Requisitos de produção mais altos em todas as áreas de manuseio de materiais a granel exigem melhorias de eficiência da maneira mais segura e eficiente com o menor custo operacional.À medida que os sistemas de transporte se tornam mais largos, mais rápidos e mais longos, mais potência e rendimento mais controlado serão necessários.Combinado com requisitos regulamentares cada vez mais rigorosos, os líderes empresariais preocupados com os custos devem considerar cuidadosamente quais novos equipamentos e opções de design atendem às suas metas de longo prazo para o melhor retorno sobre o investimento (ROI).
A segurança pode se tornar uma nova fonte de redução de custos.Nos próximos 30 anos, a proporção de minas e plantas de processamento com alta cultura de segurança provavelmente aumentará a ponto de se tornarem a norma, e não a exceção.Na maioria dos casos, os operadores podem detectar rapidamente problemas inesperados com equipamentos existentes e segurança no local de trabalho com apenas pequenos ajustes de velocidade da correia.Esses problemas geralmente aparecem como grandes vazamentos, aumento das emissões de poeira, deslocamento da correia e desgaste/falhas mais frequentes do equipamento.
Grandes volumes na correia transportadora criam mais derramamentos e materiais voláteis ao redor do sistema que podem causar tropeços.De acordo com a Administração de Segurança e Saúde Ocupacional dos EUA (OSHA), escorregões, tropeções e quedas são responsáveis ​​por 15% de todas as mortes no local de trabalho e 25% de todas as reivindicações de lesões no local de trabalho.[1] Além disso, as velocidades mais altas da correia tornam os pontos de aperto e queda nos transportadores mais perigosos, pois os tempos de reação são bastante reduzidos quando as roupas, ferramentas ou membros de um trabalhador são cutucados por contato acidental.[2]
Quanto mais rápido a correia transportadora se move, mais rápido ela se desvia de seu caminho e mais difícil é para o sistema de rastreamento do transportador compensar isso, resultando em vazamento ao longo de todo o caminho do transportador.Devido ao deslocamento da carga, rodas-guia emperradas ou outras causas, a correia pode entrar rapidamente em contato com a estrutura principal, rasgando as bordas e possivelmente causando um incêndio por fricção.Além das implicações para a segurança no local de trabalho, as correias transportadoras podem espalhar o fogo por toda a instalação em velocidades extremamente altas.
Outro perigo no local de trabalho – e cada vez mais regulamentado – são as emissões de poeira.Maior volume de carga significa mais peso em velocidades mais altas da correia, o que causa mais vibração no sistema e degrada a qualidade do ar com poeira.Além disso, as lâminas de limpeza tendem a se tornar menos eficazes à medida que o volume aumenta, resultando em mais emissões fugitivas no caminho de retorno do transportador.As partículas abrasivas podem contaminar as peças rolantes e fazer com que fiquem presas, aumentando a chance de ignição por fricção e aumentando os custos de manutenção e o tempo de inatividade.Além disso, a menor qualidade do ar pode levar a multas aos inspetores e paralisações forçadas.
À medida que as correias transportadoras ficam mais longas e rápidas, as modernas tecnologias de rastreamento tornam-se mais importantes, capazes de detectar pequenas mudanças no caminho do transportador e compensar rapidamente o peso, a velocidade e as forças de deslocamento antes que elas sobrecarreguem o rastreador.Montados normalmente a cada 70 a 150 pés (21 a 50 metros) nos lados de retorno e carga - na frente da polia de descarga no lado de carga e na polia frontal no lado de retorno - os novos rastreadores para cima e para baixo usam um inovador mecanismo de dobradiça.A tecnologia do multiplicador de torque com conjunto de braço sensor detecta pequenas mudanças no caminho da correia e ajusta instantaneamente uma polia intermediária de borracha plana para realinhar a correia.
Para reduzir os custos por tonelada de material transportado, muitas indústrias estão migrando para transportadores mais largos e rápidos.O design tradicional do slot provavelmente permanecerá padrão.Mas com a mudança para correias transportadoras mais largas e de maior velocidade, os manipuladores de materiais a granel exigirão atualizações significativas para componentes mais robustos, como rodas-guia, calços de roda e calhas.
O principal problema com a maioria dos projetos de calhas padrão é que eles não são projetados para atender às crescentes necessidades de produção.Descarregar material a granel do chute de transferência para uma correia transportadora em movimento rápido pode alterar o fluxo de material no chute, causar carregamento descentralizado, aumentar o vazamento de material fugitivo e a liberação de poeira após sair da zona de sedimentação.
Os designs de calha mais recentes ajudam a concentrar o material na correia em um ambiente bem vedado, maximizando o rendimento, limitando o vazamento, reduzindo a poeira e minimizando os riscos comuns de lesões no local de trabalho.Em vez de deixar cair os pesos diretamente na correia com alta força de impacto, a queda dos pesos é controlada para melhorar a condição da correia e prolongar a vida útil das bases de impacto e dos rolos limitando a força nos pesos na área de carga.A turbulência reduzida facilita o impacto no revestimento de desgaste e na saia e reduz a chance de material curto ficar preso entre a saia e a correia, o que pode causar danos por fricção e desgaste da correia.
A zona silenciosa modular é mais longa e mais alta do que os projetos anteriores, permitindo tempo para a carga assentar, fornecendo mais espaço e tempo para o ar desacelerar, permitindo que a poeira assente mais completamente.O design modular se adapta facilmente a futuras modificações de contêineres.O revestimento de desgaste externo pode ser substituído pelo lado de fora do chute, em vez de exigir a entrada perigosa no chute como em projetos anteriores.As tampas do chute com cortinas de poeira internas controlam o fluxo de ar ao longo de todo o comprimento do chute, permitindo que a poeira se acumule na cortina e eventualmente caia de volta na correia em grandes aglomerados.O sistema de vedação de saia dupla apresenta uma vedação primária e uma vedação secundária em uma tira de elastômero de dupla face para ajudar a evitar derramamentos e vazamentos de poeira de ambos os lados do chute.
Velocidades mais altas da correia também resultam em temperaturas operacionais mais altas e maior desgaste nas lâminas do limpador.Cargas maiores se aproximando em alta velocidade atingem as pás principais com mais força, fazendo com que algumas estruturas se desgastem mais rapidamente, mais deriva e mais derramamento e poeira.Para compensar a vida útil mais curta do equipamento, os fabricantes podem reduzir o custo dos limpadores de correia, mas essa não é uma solução sustentável que não elimine o tempo extra de inatividade associado à manutenção do limpador e às trocas ocasionais da lâmina.
Enquanto alguns fabricantes de lâminas lutam para acompanhar as mudanças nas necessidades de produção, o líder do setor em soluções de transporte está mudando a indústria de limpeza, oferecendo lâminas feitas de poliuretano especialmente formulado para serviço pesado que são encomendadas e cortadas no local para garantir a entrega mais fresca e durável.produtos.Usando tensores de torção, mola ou pneumáticos, os limpadores primários não afetam as correias e juntas, mas ainda removem o desvio de forma muito eficaz.Para os trabalhos mais difíceis, o limpador primário usa uma matriz de lâminas de carboneto de tungstênio posicionadas na diagonal para criar uma curva tridimensional ao redor da polia principal.O serviço de campo determinou que a vida útil de um limpador primário de poliuretano é normalmente 4 vezes a vida útil sem retensionamento.
Usando tecnologias futuras de limpeza de correias, os sistemas automatizados prolongam a vida útil da lâmina e a saúde da correia, eliminando o contato da lâmina com a correia quando o transportador está ocioso.O tensor pneumático, conectado ao sistema de ar comprimido, é equipado com um sensor que detecta quando a correia não está mais carregada e retrai automaticamente as lâminas, minimizando o desgaste desnecessário da correia e do limpador.Também reduz o esforço de controlar e tensionar constantemente as lâminas para um ótimo desempenho.O resultado é uma tensão consistentemente correta da lâmina, limpeza confiável e maior vida útil da lâmina, tudo sem a intervenção do operador.
Os sistemas projetados para percorrer longas distâncias em altas velocidades geralmente fornecem energia apenas para pontos críticos, como a polia principal, ignorando a adequação de “sistemas inteligentes” automatizados, sensores, luzes, acessórios ou outros equipamentos ao longo do comprimento do transportador.eletricidade.A energia auxiliar pode ser complexa e cara, exigindo transformadores, conduítes, caixas de junção e cabos superdimensionados para compensar as inevitáveis ​​quedas de tensão durante longos períodos de operação.A energia solar e eólica pode não ser confiável em alguns ambientes, especialmente em minas, portanto, os operadores precisam de métodos alternativos para gerar eletricidade de forma confiável.
Ao conectar um microgerador patenteado a uma polia intermediária e aproveitar a energia cinética gerada por uma correia em movimento, agora é possível superar as barreiras de disponibilidade que acompanham os sistemas auxiliares de alimentação.Esses geradores são projetados como usinas de energia autônomas que podem ser adaptadas às estruturas de suporte de roletes existentes e usadas com praticamente qualquer rolo de aço.
O projeto usa um acoplamento magnético para conectar uma “parada de acionamento” na extremidade de uma polia existente que corresponda ao diâmetro externo.A lingueta de acionamento, girada pelo movimento da correia, engata no gerador por meio de ressaltos de acionamento usinados na carcaça.As montagens magnéticas garantem que sobrecargas elétricas ou mecânicas não paralisem o rolo, em vez disso, os ímãs são separados da superfície do rolo.Ao posicionar o gerador fora do caminho do material, o novo design inovador evita os efeitos nocivos de cargas pesadas e materiais a granel.
A automação é o caminho do futuro, mas à medida que o pessoal de serviço experiente se aposenta e os jovens trabalhadores que entram no mercado enfrentam desafios únicos, as habilidades de segurança e manutenção se tornam mais complexas e críticas.Embora o conhecimento mecânico básico ainda seja necessário, os novos técnicos de serviço também exigem conhecimentos técnicos mais avançados.Essa exigência de divisão do trabalho dificultará o encontro de pessoas com múltiplas habilidades, incentivando as operadoras a terceirizar alguns serviços profissionais e tornando mais comuns os contratos de manutenção.
O monitoramento de transportadores relacionado à segurança e manutenção preventiva se tornará cada vez mais confiável e difundido, permitindo que os transportadores operem de forma autônoma e prevejam as necessidades de manutenção.Eventualmente, agentes autônomos especializados (robôs, drones, etc.) assumirão algumas das tarefas perigosas, especialmente na mineração subterrânea, pois o ROI de segurança fornece uma justificativa adicional.
Em última análise, o manuseio seguro e barato de grandes volumes de materiais a granel levará ao desenvolvimento de muitas novas e mais produtivas estações semiautomáticas de manuseio de materiais a granel.Veículos anteriormente transportados por caminhões, trens ou barcaças, transportadores terrestres de longa distância que transportam materiais de minas ou pedreiras para armazéns ou plantas de processamento, podem até afetar o setor de transporte.Essas redes de processamento de alto volume e longa distância já foram estabelecidas em alguns lugares de difícil acesso, mas podem se tornar comuns em breve em muitas partes do mundo.
[1] “Identificação e prevenção de escorregões, tropeções e quedas”; [1] “Identificação e prevenção de escorregões, tropeções e quedas”;[1] “Detecção e prevenção de escorregões, tropeções e quedas”;[1] Reconhecimento e prevenção de escorregões, tropeções e quedas, Administração de segurança e saúde ocupacional, Sacramento, CA, 2007. https://www.osha.gov/dte/grant_materials/fy07/sh-16625-07/ slipstripsfalls.ppt
[2] Swindman, Todd, Marty, Andrew D., Marshall, Daniel: “Fundamentos de segurança do transportador”, Martin Engineering, Seção 1, p.14. Worzalla Publishing Company, Stevens Point, Wisconsin, 2016 https://www.martin-eng.com/content/product/690/security book
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