Modelo y simulación de sistemas de transporte de movimiento horizontal alternativo

Abstract

Los transportadores de movimiento horizontal alternativo permiten transportar productos a granel minimizando impacto y fricción entre partículas, reduciendo el desgranamiento de productos. Dicho tipo de equipos logra el avance del producto por un canal abierto mediante la alternancia de un movimiento del canal en la dirección del transporte, seguido de un movimiento de mayor velocidad en la dirección opuesta, provocando así una fase de deslizamiento del producto. La velocidad de transporte está limitada por fenómenos de fricción canal-producto y la cinemática del movimiento del canal de transporte. Si bien, dicho tipo de equipos se introdujo hace más de tres décadas, en la bibliografía académica abierta no se han encontrado trabajos que describan la relación entre los parámetros cinemáticos del movimiento del canal con la velocidad de transporte horizontal del producto. Estas relaciones son importantes para el diseño óptimo de estos equipos de transporte. Se presenta el desarrollo de un modelo de simulación de transportes de movimiento horizontal alternativo, el cual permite calcular la velocidad del producto en función de los coeficientes de fricción estático y dinámico, así como también de la descripción cinemática del canal. Dicho modelo se ha validado mediante mediciones experimentales realizadas sobre un prototipo previamente construido.

The alternative horizontal motion conveyors allow transporting bulk products while minimizing impact and friction between particles, reducing product breakage. This type of equipment achieves product advancement through an open channel by alternating the movement of the channel in the direction of transportation, followed by a faster movement in the opposite direction, thus causing a sliding phase of the product. The transport speed is limited by channel-product friction phenomena and the kinematics of the channel's movement. Although this type of equipment was introduced over three decades ago, no works describing the relationship between the kinematic parameters of the channel's movement and the horizontal transport speed of the product have been found in the open academic literature. These relationships are crucial for the optimal design of these conveying systems. The development of a simulation model for alternative horizontal motion conveyors is presented, which allows calculating the product speed based on static and dynamic friction coefficients and the kinematic description of the channel. This model has been validated through experimental measurements carried out on a previously constructed prototype.