El sistema Roll Gen™ de Martin® genera energía utilizando la energía de la banda transportadora

Publicado: July 27th 2016

La nueva tecnología genera energía por medio de la energía generada por la banda transportadora

El sistema Roll Gen™ de Martin® es una minicentral eléctrica independiente.

[Neponset, IL]: un líder global en equipos de manejo a granel presentó una innovadora tecnología que hace uso de la energía cinética de una banda transportadora móvil para generar suficiente energía como para dar potencia a una amplia variedad de sistemas electrónicos. Martin Engineering diseñó el sistema Roll Gen™ de Martin® para crear una minicentral eléctrica independiente que les permitiera a los operadores hacer funcionar sistemas eléctricos de control y mecanismos de seguridad. Con la capacidad necesaria para retroalimentarse de estructuras existentes de soporte de rodillos, los operadores no tienen que mantener una serie de rodillos especiales del transportador, ya que el generador puede utilizarse en prácticamente cualquier rodillo de acero. Se considera que este dispositivo representa el primer paso hacia la eliminación de los obstáculos en la producción de energía, ya que los transportadores se trasladan a la próxima generación de “sistemas inteligentes”, que se supone serán más sustentables y autónomos.

Contar con energía alternativa puede resultar complicado y costoso ya que se necesita pagar por la mano de obra e invertir en cables extragrandes, necesarios para lidiar con la inevitable caída de tensión durante periodos de operación largos; transformadores; conductos; cajas de conexión y otros componentes. Utilizar un pequeño generador de energía convencional implicaría otra serie de problemas, como el uso de combustibles inflamables. En muchos casos, la falta de energía significa que el control del transportador es una responsabilidad de los técnicos que deben recorrer por toda la estructura, una tarea que puede ser difícil y llevar mucho tiempo cuando los sistemas son extensos y se encuentran sobre terrenos difíciles de transitar.

El diámetro externo del generador coincide con el del rodillo, pero ubica al generador fuera de la trayectoria del material.

Una alternativa más eficiente es recurrir al uso de sensores que transmiten información importante desde puntos remotos a un punto central donde se puede controlar en tiempo real y registrar para su análisis posterior. Sin embargo, cualquier sistema de monitoreo para transportadores requiere de energía para extender su alcance. Debido a las distancias con las que se trabaja, los sistemas de comunicación por cables no son la mejor opción y, por lo tanto, tampoco lo son los sistemas de comunicación inalámbricos. Otras opciones, como los sistemas de energía solar, no pueden utilizarse en las condiciones que, normalmente, opera un sistema transportador ya que los dispositivos de monitoreo, a menudo, deben permanecer en estructuras cerradas sin acceso a la luz solar o deben funcionar constantemente de día y noche.

“Descubrimos que podíamos obtener energía de una banda móvil al colocar un generador independiente directamente en uno de los rodillos —dijo Paul Harrison, director de grupos comerciales de la división Productos transportadores—. De esta forma, el transportador podría generar energía sin la necesidad de modificar la estructura del sistema ni su configuración física”.

La posibilidad de agregar un generador a un rodillo nos permite aprovechar los diseños de los rodillos ya existentes, cuya fiabilidad ha sido probada, y obtener la energía de la banda para hacer funcionar una gran variedad de dispositivos electrónicos. Los ingenieros de productos crearon un diseño que cumple con el objetivo y se adhiere al extremo de un rodillo existente mediante el uso de imanes. El diámetro externo del generador coincide con el diámetro del rodillo, pero ubica al generador fuera del trayecto del material para evitar que soporte las cargas pesadas y que se filtre el material fugitivo que suele dañar los diseños actuales. El generador del rodillo se mantiene en una posición fija gracias al sistema de soporte del rodillo, y por lo general, no debe soportar la carga del material.

El nuevo diseño, cuya patente aún está en trámite, cuenta con un cojinete de apriete adherido al extremo externo del rodillo que se une al generador por medio de imanes. El cojinete de apriete asegura el generador con las lengüetas ubicadas en la carcasa externa. La unión magnética garantiza que la sobrecarga eléctrica o mecánica no hace que el rodillo se detenga; en cambio, los imanes continuarán moviéndose en la cara del rodillo.

El gran eje de soporte, montado firmemente en la estructura de soporte del rodillo, es el que soporta la carga.

El gran eje de soporte en el generador es el que brinda el apoyo necesario para las cargas transportadas. Este no gira y está montado firmemente a la estructura de soporte del rodillo. El generador es una unidad a propulsión liviana que no afecta el rodillo existente de ninguna forma. Solo se encuentra adherido por medio de imanes que lo hacen girar y, por lo tanto, utiliza una pequeña cantidad de energía mecánica para poder generar energía eléctrica. El generador está sellado para evitar la filtración de material fugitivo y es una unidad completa e independiente del rodillo del transportador. Los cojinetes del generador pueden soportar la carga de la banda ya que son de un tamaño similar a los rodillos.

En los transportadores que ya cuentan con rodillos Trac-Mount Idlers™ de Martin fuera de la zona de carga, la instalación es muy sencilla, ya que lo único que hay que hacer es retirar la placa deslizante de uno de los extremos y reemplazarla por la placa deslizante del Roll Generator, en un procedimiento que solo demora dos minutos. El diseño de los rodillos Trac-Mount Idlers™ de Martin® se adapta a la perfección a espacios reducidos, ya que solo se necesita contar con un espacio de 8 in (203 mm) para rodillos de 6 in (152 mm). Si bien resulta difícil reemplazar los rodillos tradicionales si no se cuenta con suficiente espacio, los marcos de estos rodillos deslizantes se pueden sacar y poner rápidamente sin la necesidad de levantar la banda o retirar rodillos adyacentes.

“El generador también se puede instalar sobre su propia base o sobre otras estructuras de soporte existentes, como un alineador para banda­ —agregó Harrison—. Todos los componentes que mantienen la energía a una potencia estable de 24 V CC se encuentran dentro de un gabinete protector que se ubica, por lo general, sobre la placa de soporte del rodillo”.

Esta confiable fuente de energía lleva a los transportadores a un nuevo nivel de sofisticación y les permite a los diseñadores equipar sus sistemas con dispositivos, como balanzas, sensores de proximidad, solenoides y relés, así como con temporizadores, luces e, incluso, mecanismos de seguridad adicionales. También se pueden emplear sistemas de comunicación inalámbricos para transmitir información directamente a un punto de control central y, de esta forma, brindar un medio rentable en el que los operadores pueden acceder a datos a los que antes no se tenía acceso en forma inmediata. Se trata de otro paso en el camino hacia la creación de sistemas transportadores más inteligentes.

“La capacidad para almacenar energía en un banco de batería reducido ya se encuentra en etapa de desarrollo —agregó Harrison—. Esto le permitirá al generador producir un amperaje de cinco a diez veces más elevado para períodos cortos a fin de suministrar energía a dispositivos de alto vataje”.

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