18:01 Rodillo transportador por gravedad El cálculo de las dimensiones se realiza a partir de la carga: el elemento más corto de la línea determina la separación entre rodillos; el peso por rodillo determina el espesor de la pared del tubo y la clase de rodamiento; y el diámetro se calcula en función de ambos. Los diámetros estándar de los tubos son 38, 50, 60 y 89 mm, y se cortan a la medida del ancho del bastidor.
La mayoría de las páginas que aparecen en los resultados de búsqueda para este término son catálogos y listados de distribuidores en los que se indican las anchuras de los bastidores y las distancias entre rodillos para secciones prefabricadas de 5 pies y 10 pies. Ese es el formato adecuado para comprar una sección ya fabricada, pero no el adecuado para especificar los rodillos que se van a montar en un bastidor que uno mismo va a soldar. Esta guía se sitúa en el lado de los componentes de esa línea.
Rodillos para transportadores por gravedad: guía sobre dimensiones, carga y separación
La norma de diseño que rige los transportadores por gravedad establece que debe haber un mínimo de tres rodillos bajo la carga en todo momento. Si solo hay dos rodillos, el paquete se balancea y se atasca en cada unión. El cálculo que viene a continuación no tiene nada de espectacular, pero determina la mayor parte de las especificaciones:
Distancia entre rodillos ≤ longitud mínima de la carga ÷ 3
Una caja de cartón de 300 mm da una distancia entre centros de 100 mm. Una caja de transporte de 600 mm da 200 mm. En este cálculo no se tiene en cuenta en absoluto el palé más pesado de la línea, y ahí es donde fallan la mayoría de los planos iniciales, porque el peso es la cifra con la que la gente parte.
Esto tiene dos consecuencias inmediatas. Unos centros más estrechos implican un mayor número de rodillos por metro, por lo que el coste de un lecho de gravedad viene determinado por el artículo más pequeño que debe transportar, y no por el más grande. Y si la línea maneja una mezcla de artículos, es el artículo más corto el que determina las características de toda la sección, y no la media.
El caso excepcional que rompe la regla: cargas con bases blandas, irregulares o rebajadas. Los productos envasados en bolsas, los paquetes envueltos en film retráctil y las cajas con bases muy rebajadas no se apoyan en tres rodillos solo porque haya tres rodillos debajo de ellos. Se apoyan en dos, entran en contacto con ellos y se atascan. Cuando la base del producto no sea rígida y plana, aprieta los centros más allá de la cifra calculada o cambia a una superficie de transporte diferente, y realiza la prueba con el producto real en lugar de con un sustituto de cartón.
Divide la carga unitaria más pesada entre el número de rodillos que hay debajo de ella y, a continuación, aplica la regla de los tres rodillos en lugar del recuento que obtendrías en un buen día. Un palé de 600 kg con una distancia entre ejes de 150 mm no distribuye el peso sobre todos los rodillos que abarca. Calcula el tamaño en función del número mínimo de rodillos que lo vayan a soportar en cualquier momento.
La carga por rodillo influye, por tanto, en tres aspectos que las páginas de los catálogos rara vez separan:
El diámetro es el último de los cuatro parámetros que hay que determinar, no el primero. Dos rodillos con el mismo diámetro exterior de 50 mm, pero con espesores de pared diferentes, tienen capacidades distintas en una superficie de 1.200 mm, y el diámetro exterior no te indica en absoluto cuál de los dos has recibido. Especifica el espesor de la pared en el plano.
La anchura del bastidor es más importante de lo que indican la mayoría de las tablas de dimensionamiento. La flexión a lo largo de un vano aumenta rápidamente con la anchura, y un tubo que resulta adecuado con una distancia de 600 mm entre bastidores puede combarse bajo la misma carga a 1.000 mm. En plataformas anchas que soportan cargas centradas, el vano es el factor limitante, más que la propia cifra de la carga.
Rodillos para transportadores por gravedad: guía sobre dimensiones, carga y separación
| Campo | Opciones publicadas |
| Material del tubo | Acero al carbono, acero inoxidable 304 o 316, aluminio, PVC |
| Diámetro estándar del tubo | 38 mm, 50 mm, 60 mm, 89 mm |
| Longitud | Adaptado a los requisitos del bastidor de la cinta transportadora |
| Extremos del eje | Con resorte, rosca hembra, con superficie plana fresada |
| Rodamientos | Rodamientos de bolas de precisión, rodamientos estampados, soportes de rodamientos de polímero |
| Rango de carga atendido | Desde cintas transportadoras ligeras para paquetes hasta sistemas de alta resistencia para el manejo de palés de varias toneladas |
| Capacidad de tolerancia | A H6 |
| Cantidad del pedido personalizado | Desde 20 unidades, con capacidad para más de 10 000 por ciclo de producción |
| Formatos de dibujo admitidos | STEP, IGES, DWG, DXF, SLDPRT, PDF |
| Proceso de producción | Revisión del diseño para la fabricación (DFM), prototipo, inspección del primer artículo, producción en serie, máquina de medición por coordenadas (CMM) e inspección de materiales |
| Diámetro del tubo | Colocación habitual (orientación técnica, no es una cifra oficial) | Confirmar en el plano |
| 38 mm | Cajas de cartón, contenedores, bandejas, espacios reducidos en los que la carga es corta | Espesor de la pared, distancias entre ejes, clase de soporte |
| 50 mm | Manejo general de cajas y la mayoría de las líneas de paquetería y embalaje | Pared, longitud de la cara, extremo del eje |
| 60 mm | Cajas más pesadas, bastidores más anchos, mayor rendimiento | Deformación a lo largo del vano, capacidad de carga |
| 89 mm | Palés y cargas unitarias pesadas | Carga por rodillo, diámetro del eje, interfaz del bastidor |
La capacidad por rodillo se verifica en función de la luz real, las distancias entre ejes y la carga unitaria durante Revisión del DFM. Leerlo en una columna de diámetro es el hábito que esta tabla pretende acabar.
Acero al carbono Es la opción predeterminada y la más adecuada para las camas de interior en seco. El acero inoxidable 304 o 316 se utiliza cuando hay productos químicos de limpieza o una atmósfera corrosiva, y la elección del grado en estos casos viene determinada por la exposición al cloruro más que por el término “alimentario”. El aluminio justifica su mayor coste cuando hay que manipular los rodillos —secciones portátiles, cintas flexibles y extensibles, cualquier elemento que el operario reubique manualmente—, ya que se reducen tanto la masa giratoria como el peso de la sección. El PVC es adecuado para embalajes ligeros, un funcionamiento silencioso y entornos ligeramente corrosivos, y deja de serlo en el momento en que las cargas presentan bordes afilados o cargas puntuales.
En una cama motorizada, un rodamiento rígido supone un gasto de energía. En una cama por gravedad, supone una pérdida de funcionalidad. La resistencia a la rodadura es el mecanismo en su conjunto, por lo que la elección del rodamiento no es, en este caso, una cuestión de durabilidad, sino de rendimiento.
| Opción de rodamiento | Dónde va | Lo que sacrificas |
| Rodamientos de bolas de precisión | Baja resistencia inicial, cargas ligeras que deben desplazarse por pendientes suaves, mayor número de ciclos | Mayor coste unitario |
| Rodamientos estampados | Construcciones orientadas al coste, cargas moderadas, plataformas más cortas | Resistencia a la rodadura mayor y menos constante |
| Cajas de cojinetes de polímero | Zonas húmedas, de lavado y corrosivas en las que se corroe el asiento de un cojinete de acero | Límites de temperatura y carga que deben comprobarse en función de la aplicación |
La uniformidad entre los rodillos es tan importante como la cifra absoluta. En un tramo de gravedad de 15 metros, unos cuantos rodillos demasiado rígidos no frenan la línea de forma proporcional. Detienen los paquetes en esos puntos, y el flujo aguas abajo se vuelve intermitente, lo que parece un problema de pendiente, aunque no lo es.
El error más común: aumentar la pendiente para solucionar una línea lenta. Una mayor pendiente hace que el producto estancado se mueva y también aumenta la velocidad de llegada a la parada, a la curva y al operario. Una línea que necesita una pendiente excesiva para funcionar tiene un problema de resistencia a la rodadura, de alineación o de espaciado, y esos grados adicionales lo ocultan en lugar de resolverlo, hasta que algo llega al final con tanta velocidad que acaba dañándose.
La pérdida de capacidad necesaria depende del peso de la carga, del material de la base, de la superficie de contacto, de la resistencia de los rodamientos, de la temperatura ambiente y del estado de limpieza de los rodillos. Cualquier cifra concreta que se publique como norma universal es, o bien un caso concreto que se presenta como general, o bien una mera conjetura.
El procedimiento más fiable consiste en una breve exploración física:
En el paso 6 es donde se deciden las líneas de productos mixtos, y saltárselo es la razón por la que hay que reconstruir las secciones de gravedad.
Los ejes con resorte se comprimen para su inserción y encajan en un bastidor ranurado sin necesidad de herramientas, razón por la cual son los más utilizados en aplicaciones por gravedad. En las líneas de producción en las que los rodillos se retiran con frecuencia para su limpieza o para el cambio de producto, esa comodidad resulta aún más valiosa.
Los extremos con rosca hembra se atornillan a través del bastidor para garantizar una fijación precisa y repetible. Esto resulta adecuado para cargas más pesadas, bastidores en los que la posición del rodillo no debe variar e instalaciones en las que la vibración podría hacer que un rodillo con resorte se saliera gradualmente de su ranura.
Los extremos fresados en plano impiden la rotación del propio eje. En un lecho de gravedad pura, el eje no transmite par, por lo que, por lo general, esta no es la opción adecuada, a menos que se utilice el mismo diseño de rodillo en una sección accionada de la misma línea, lo cual constituye una razón real y frecuente para estandarizarlo.
Cuando un tramo por gravedad alimente a un tramo motorizado, hay que decidir si ambos utilizan un diseño de rodillos común antes de dar el visto bueno a cualquiera de los planos. Compartir el tubo, la pared y el extremo del eje entre ambas mitades reduce el inventario de repuestos a un solo número de referencia, y el pequeño sobrecoste que supone la mitad por gravedad suele ser más económico que mantener dos en stock.
Rodillos para transportadores por gravedad: guía sobre dimensiones, carga y separación
Los tramos rectos son la parte fácil. Los tramos curvos requieren rodillos cuya velocidad superficial varíe a lo largo de su anchura, lo cual es una característica diferente a la de un rodillo cilíndrico recto y un requisito que conviene especificar explícitamente en la solicitud de presupuesto, en lugar de darlo por sentado a partir de un catálogo de rodillos rectos. Lo mismo se aplica a las disposiciones de rodillos inclinados que se utilizan para sujetar el producto contra una guía lateral antes de una transferencia.
Explica para qué sirve la sección, no solo cómo es el rodillo. Un proveedor de componentes puede fabricar un producto que cumpla con los requisitos de una sección curva cuando estos se especifican; nadie puede deducirlos a partir del diámetro del tubo y la longitud de la cara.
Envía el resultado en forma de dibujo en formato STEP, IGES, DWG, DXF, SLDPRT o PDF y recibirás comentarios sobre la fabricabilidad (DFM) del componente. Los pedidos personalizados comienzan a partir de 20 unidades, lo que cubre holgadamente una sección de prueba, por lo que el paso 7 no tiene que esperar a que se realice una tirada de producción.
Sin energía, sin controles y sin garantía de rendimiento. El producto se desplaza a la velocidad que dictan las leyes de la física y la pendiente, lo cual varía en función del peso, la temperatura y el grado de acumulación de polvo en los rodamientos. Cuando es necesario que el tiempo de ciclo sea predecible, la gravedad no es la herramienta adecuada, por muy atractivo que sea el coste de inversión.
El mantenimiento es mínimo, pero no nulo. Los rodamientos acumulan polvo, y un lecho de gravedad se degrada gradualmente en lugar de fallar de forma visible. La línea no se detiene; simplemente funciona peor cada trimestre hasta que alguien la comprueba.
La pendiente ocupa espacio vertical y longitud de planta. Un recorrido por gravedad largo requiere un desnivel considerable, lo que limita la distribución del espacio a su alrededor y, en ocasiones, supone un mayor coste en entreplantas o superficie útil que el que habría supuesto la alternativa motorizada en concepto de equipamiento.
Los pesos variables de los productos suponen una verdadera limitación. La pendiente que permite transportar de forma segura una caja de 2 kg transportará una caja de 30 kg a una velocidad tal que la dañará. Se trata de una limitación de diseño más que de un problema de ajuste.
KTD afirma que su sistema de gestión de la calidad cuenta con la certificación ISO 9001:2015. La Organización Internacional de Normalización define la norma ISO 9001 como la norma de sistemas de gestión de la calidad reconocida internacionalmente, que aborda el control de procesos y la trazabilidad, más que el rendimiento de cualquier rodillo concreto. Solicita el certificado y consulta su ámbito de aplicación durante el proceso de cualificación de proveedores.
Los rodillos de gravedad se envían en grandes cantidades, por lo que el embalaje es una cuestión práctica. KTD afirma que sus cajas de madera para exportación cumplen con la norma ISPM 15, la medida de la Convención Internacional de Protección Fitosanitaria que regula los embalajes de madera en bruto en el comercio internacional, lo cual es una cuestión de despacho de aduanas más que técnica.
Los precios varían en función de cada proyecto y se facilitan en el presupuesto, basándose en el material, las dimensiones, la complejidad del mecanizado, la cantidad, el tratamiento superficial y otros requisitos técnicos. En el caso concreto de las camas de gravedad, las variables que más influyen en el presupuesto son la clase de rodamientos, el material de los tubos y la cantidad total, ya que el número de rodillos en una sección de gravedad suele ser elevado.
R: La distancia máxima entre ejes es igual a la longitud más corta de la carga dividida entre tres, de modo que al menos tres rodillos permanezcan bajo la carga. Una caja de cartón de 300 mm da como resultado una distancia entre ejes de 100 mm. Los productos con bases blandas o rebajadas necesitan una distancia entre ejes menor que la que resulta de ese cálculo, ya que se apoyan en dos rodillos en lugar de en los tres.
R: No directamente. En primer lugar, hay que tener en cuenta la carga por rodillo, las dimensiones, el espesor de la pared del tubo, la clase de rodamiento y el eje. El diámetro se elige en función de esos parámetros, y dos rodillos con el mismo diámetro exterior pueden presentar diferencias sustanciales en cuanto a su capacidad, dependiendo del espesor de la pared. Es mejor especificar el espesor de la pared en el plano en lugar de basarse únicamente en el diámetro.
R: Depende del peso de la carga, del material de la base, de la resistencia de los rodamientos y del grado de limpieza de los rodillos, por lo que no es fiable dar una cifra única y universal. Construye un tramo de prueba en los puntos previstos con los rodillos especificados; a continuación, aumenta la pendiente hasta que el objeto más ligero se mueva de forma fiable desde parado, y comprueba la velocidad de llegada del objeto más pesado con ese mismo ajuste.
R: Rodamientos de bolas de precisión cuando es importante que la resistencia a la rodadura sea baja, lo cual suele ser el caso en la mayoría de las aplicaciones por gravedad. Rodamientos estampados cuando el factor determinante es el coste y la serie de producción es corta. Carcasas de polímero cuando el lavado o la corrosión podrían dañar un asiento de rodamiento de acero, siempre que se respeten sus límites de temperatura y carga.
R: Sí. Los grados 304 y 316 son opciones estándar de material para los tubos en toda la gama de rodillos transportadores, junto con el acero al carbono, el aluminio y el PVC. La elección del grado depende de la exposición al cloruro presente en los productos químicos de limpieza, más que de la presencia general de alimentos.
R: Los pedidos personalizados comienzan a partir de 20 unidades y pueden llegar a más de 10 000 por ciclo de producción, por lo que es posible fabricar una sección de prueba y evaluarla antes de comprometerse con la cama completa.
Le responderemos en un plazo de 24 horas. Si para el caso urgente, por favor agregue WhatsApp/WeChat: +86 13625428257,O llame al +86 0532-55560029 directamente.
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