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1-SELECCIÓN DE CORREAS DENTADAS CLÁSICAS DE PASO EN PULGADAS AUTOR: Javier Domínguez Equiza CENTRO TRABAJO: IES Cinco Villas

ISSN: 2172-4202

INTRODUCCIÓN Contenido

Las correas dentadas se utilizan como elementos de transmisión de potencia entre dos árboles paralelos entre los cuales sea necesario mantener el sincronismo.

Introducción. Características geométricas de las correas. Método de selección. Ejemplo de aplicación del método. Bibliografía

En una transmisión por correas dentadas la potencia se transmite mediante la acción de los dientes de las poleas sobre los de la correa. En maquinaria industrial se utilizan distintos tipos de correas dentadas planas siendo las más habituales las de perfil T, DL, ATK, TK, K, HTD y V. El perfil T es de forma trapecial denominándose correas dentadas clásicas a aquellas que lo utilizan. Dentro de las correas con perfil T existen dos versiones: las de paso en pulgadas cuyo perfil se define en la norma DIN-ISO 5296 y las de paso métrico cuyas características se encuentran descritas en la norma DIN 7721.

Página 1

Este artículo se centra en la selección de correas dentadas clásicas de perfil T con paso en pulgadas. El método de selección que se propone se basa en la potencia a transmitir entre dos árboles de una determinada máquina. También existen otros métodos basados en el par a transmitir. En cualquier caso, el procedimiento descrito no es único ni sustituye a los métodos que puedan utilizar los fabricantes de componentes de transmisión.

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0. INTRODUCCIÓN El método de selección de correas dentadas planas clásicas de paso en pulgadas que se describe en este artículo se basa en la potencia a transmitir que se supondrá conocida. En la imagen se representa una transmisión por correas dentadas planas.

]

Figura 1: Representación de una transmisión mediante correa dentada de perfil en T con paso en pulgadas.

1. CARACTERÍSTICAS GEOMÉTRICAS DE LAS CORREAS. Las correas dentadas clásicas de paso en pulgadas se dividen en 6 tamaños cuyas características se resumen en la siguiente tabla: TIPO DE SIGNIFICADO PASO (mm) ANCHURAS (mm) CORREA MXL Extra ligera. 2,032 3,05 - 4,826 - 6,35 XL Extra ligera 5,08 6,35 - 9,652 L Ligera. 9,525 12,7 - 19,05 - 25,4 H Pesada. 12,7 19,05 - 25,4 - 38,1 - 50.8 - 76,2 XH Extra pesada. 22.225 50.8 - 76,2 - 101,6 - 127 XXH Doble extra pesada. 31,75 50.8 - 76,2 - 101,6 - 127 Tabla 1: Tamaños y anchuras de las correas dentadas clásicas. El paso y la anchura provienen de fracciones en pulgadas.

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Depósito Legal: NA3220/2010 REVISTA ARISTA DIGITAL___________________________________________ ISSN: 2172-4202 En las correas dentadas clásicas las medidas del paso y de la anchura se definen en pulgadas, sin embargo en la tabla anterior se indican las equivalencias en milímetros. En la figura siguiente se representa una polea dentada en donde se aprecia el paso (p), que en realidad es la longitud del arco comprendido entre dos puntos homólogos de dos dientes consecutivos, el diámetro primitivo (Dp) y el diámetro exterior (De). El diámetro primitivo es ligeramente mayor que el diámetro exterior. p 10

Dp O 49,4

47,8 De

Figura 2: Parámetros de una polea dentada: paso, diámetro primitivo, diámetro exterior.

En la siguiente figura se representan las magnitudes principales de una correa dentada acotadas sobre un tramo de la misma.

3,5

 40°

h1

1,9

3,2 w

h2

p 9,52

Figura 3: Parámetros de una correa dentada.

En la siguiente tabla se detallan las medidas para las correas dentadas clásicas de paso en pulgadas: Página 3

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TIPO p (mm) h1 (mm) h2 (mm) w (mm) (grados)

MXL 2,032 1,20 0,51 0,56 40

XL 5,08 2,25 1,25 1,35 50

L 9,525 3,50 1,90 3,20 40

H 12,7 4,30 2,30 4,40 40

XH 22,225 11,30 6,30 8,00 40

XXH 31,75 15,80 9,60 12,20 40

Tabla 2: Dimensiones de las correas clásicas por tipo.

2. MÉTODO DE SELECCIÓN En este capítulo se describe un método de selección de las correas dentadas clásicas con paso en pulgadas basado en la potencia a transmitir. La metodología que se propone se desarrolla en 7 pasos uno a uno: 1. Obtener la potencia necesaria o potencia del motor. 2. Obtener el factor de servicio considerando las condiciones de funcionamiento en función del tipo de motor, el tipo de máquina traccionada y las horas diarias de funcionamiento. 3. Calcular la potencia de diseño multiplicando la potencia del motor por el factor de servicio. 4. Determinar el tipo de correa más apropiado. 5. Realizar los cálculos geométricos. 6. Calcular la potencia básica y el factor de engrane. 7. Seleccionar la anchura de la correa. A continuación se describe la metodología paso por paso: 1. Obtener la potencia necesaria a partir de las cargas derivadas de la inercia de la masa a mover, de las cargas de impacto y de las fuerzas de rozamiento. Para los objetivos de este artículo se proporcionará este dato que se denominará PE o potencia de entrada. 2. Obtener el factor de servicio. Se obtiene en función del tipo de motor, del tipo de carga (máquina accionada) y de las horas de funcionamiento de la correa por día. El factor de servicio se denomina fs y se puede determinar mediante la siguiente tabla:

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Depósito Legal: NA3220/2010 REVISTA ARISTA DIGITAL___________________________________________ ISSN: 2172-4202 MÁQUINA TRACCIONADA

MÁQUINAS REPRESENTATIVAS

Equipos dispensadores. Instrumentación. Equipos de medición. Equipos para medicina. Equipos de oficina. Electrodomésticos, máquinas de coser, etc. Máquinas ligeras para trabajar la madera. Sierras de cinta, taladros, tornos. Agitadores de líquidos. Cintas transportadoras para paquetería ligera. Tornos, sierras. Máquinas de lavandería. Máquinas pesadas para trabajar la madera, Sierras circulares Agitadores para semilíquidos. Compresores centrífugos. Cintas trasportadoras para mineral, carbón y arena. Máquinas-herramienta: rectificadoras, conformadoras, barrenadoras, fresadoras. Máquinas para la industria papelera (excepto pulpadoras). Prensas, troqueladoras, cizallas, etc. Máquinas para la industria de impresión. Bombas: centrífugas, de engranajes. Máquinas que intervienen en la fabricación de materiales de construcción. Grúas y elevadores de cangilones. Extractores. Ventiladores, soplantes centrífugos. Generadores. Calandras para la industria del caucho. Extrusoras. Centrifugadoras. Transportadores de tornillo. Machacadores. Máquinas para fabricar pulpa de papel. Maquinaria de la industria textil. Soplantes de desplazamiento positivo. Ventiladores para minería. Pulverizadores. Compresores de movimiento alternativo. Trituradoras. Laminadores de bola, de varilla, etc. Bombas de movimiento alternativo.

TIPO DE MOTOR Motores de corriente alterna: de par normal, de Motores de corriente continua: de alto par, … jaula de ardilla, síncronos, … Motores de corriente continua: con devanado en Motores de corriente continua: motores paso a serie, servomotores,… paso con devanado en shunt. Motores de combustión interna de un solo Motores de combustión interna de varios cilindro. cilindros. Servicio Servicio Servicio Servicio Servicio Servicio intermitente normal continuo intermitente normal continuo (8 h/día) (8 -16 h/día) (16-24 h/día) (8 h/día) (8 -16 h/día) (16-24 h/día) 1,0

1,2

1,4

1,2

1,4

1,6

1,1

1,3

1,5

1,3

1,5

1,7

1,2

1,4

1,6

1,6

1,8

2,0

1,3

1,5

1,7

1,6

1,8

2,0

1,4

1,6

1,8

1,8

2,0

2,2

1,5

1,7

1,9

1,9

2,1

2,3

1,6

1,8

2,0

2,0

2,2

2,4

1,7

1,9

2,1

2,1

2,3

2,5

Tabla 3: Factores de servicio para una serie de máquinas de distintos sectores en función del tipo de motor.

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Depósito Legal: NA3220/2010 REVISTA ARISTA DIGITAL___________________________________________ ISSN: 2172-4202 3. Obtener la potencia de diseño como producto de la potencia de entrada (PE) por el factor de servicio (fs). La potencia de diseño se denomina PD. PD  f s  PE

[1]

4. Seleccionar gráficamente un tipo de correa utilizando la potencia de diseño (PD) y la velocidad de giro en rpm de la polea menor (n1). Para esto se puede utilizar el gráfico representado en la siguiente figura: 100000

MXL

10000

n1 (rpm)

XL L

H

1000

XXH 100

XH

10 0,1

1

10

100

1000

Potencia de diseño, PD (kW)

Figura 4: Gráfico para la selección inicial del tamaño de la correa dentada en función de la potencia de diseño y de la velocidad de giro en rpm de la polea menor.

5. Realizar los cálculos geométricos para determinar el diámetro primitivo de la polea menor, el diámetro primitivo de la otra polea, la distancia entre centros y la longitud de la correa. En la tabla siguiente se resumen los datos geométricos de la transmisión. En la figura que sigue a la tabla se representan acotados algunos de estos parámetros.

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Depósito Legal: NA3220/2010 REVISTA ARISTA DIGITAL___________________________________________ ISSN: 2172-4202 Parámetro

Abreviatura

Fórmula

Paso de la correa y de las poleas.

p

Número de dientes de la polea menor.

Z1

Número de dientes de la polea mayor.

Z2

Distancia entre centros.

Cr

Diámetro primitivo de la polea pequeña.

Dp1

Dp1 

Diámetro primitivo de la polea grande.

Dp2

Dp 2 

Diferencia entre los radios de las poleas.

d

d

p  Z1

[2]



p  Z2

[3]



Dp2  Dp1

[4]

2

n1  Z1  n2  Z 2

Relación de transmisión.

 d  Cr

[5]

  



  arcsen

Longitud de contacto de la polea pequeña.

LC1

LC1    Dp1 

[7]

Longitud de contacto de la polea grande.

LC2

LC2    Dp2

[8]

Ángulo de inclinación de la correa.

Longitud del tramo recto de la correa.

lr

Longitud de la correa.

L

Número total de dientes de la correa.

Zc

Número menor de dientes que engranan. (redondeado al número entero menor)

Ze1

lr 

[6]

90   180 90    180

d tan 

[9]

L  2  l r  LC1  LC2

Zc 

L p

[10] [11]

 LC  Ze1  entero 1   p 

[12]

Tabla 4: Parámetros y datos geométricos de la transmisión por correas dentadas planas. 7,5

d

D1p1 5 R LC2 98°

98°

165°



8°

r 56l,5

LC1 22 D R p2

C57r

Figura 5: Parámetros geométricos de una transmisión por poleas dentadas y correa.

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Depósito Legal: NA3220/2010 REVISTA ARISTA DIGITAL___________________________________________ ISSN: 2172-4202 Para realizar los cálculos es preciso considerar las poleas y correas dentadas que se distribuyen comercialmente. Con este fin se incluyen a continuación las siguientes tablas: a. Tabla que contiene el número de dientes, el diámetro primitivo y el diámetro exterior de las poleas para correas XL, L, H, XH y XXH (Tabla 5). b. Tabla del número de dientes mínimo recomendado en función de la velocidad de giro para las poleas XL, L, H, XH y XXH (Tabla 6). c. Tabla de desarrollos normalizados de correas dentadas XL, L, H, XH y XXH (Tabla 7). En la siguiente tabla se encuentran las dimensiones de las poleas comerciales más habituales. En todo caso se trata de una lista no exhaustiva. La disponibilidad se debe consultar en los catálogos de los fabricantes Z

XL dp

de

Z

L dp

de

Z

H dp

de

Z

XH dp

de

Z

XXH dp

de

10

16,17

15,67

10

30,32

29,56

10

40,43

39,08

18

127,34

124,54

18

181,91

178,87

11

17,79

17,29

11

33,35

32,59

11

44,47

43,12

20

141,49

138,68

20

202,13

199,09

12

19,40

18,90

12

36,38

35,62

12

48,51

47,16

22

155,64

152,83

23

232,45

219,30

13

21,02

20,52

13

39,41

38,65

13

52,55

51,20

24

169,79

167,01

25

252,66

239,50

14

22,64

22,14

14

42,45

41,68

14

56,60

55,25

26

183,94

181,15

26

262,76

259,72

15

24,26

23,76

16

48,51

44,72

15

60,64

59,29

28

198,08

195,30

30

303,19

300,15

16

25,87

25,37

17

51,54

47,75

16

64,68

63,33

30

212,23

209,45

34

343,62

340,56

17

27,49

26,99

18

54,57

50,78

17

68,72

67,37

32

226,38

223,60

40

404,25

401,19

18

29,11

28,61

19

57,61

56,84

18

72,77

71,42

40

282,98

280,19

48

485,10

482,07

20

32,34

31,84

20

60,64

59,88

19

76,81

75,46

48

339,57

336,78

60

606,38

603,32

21

33,96

33,46

21

63,67

62,91

20

80,85

79,50

60

424,47

421,67

72

727,66

648,41

22

35,57

35,07

22

66,70

65,94

21

84,99

83,54

72

509,36

506,58

90

909,57

906,53

24

38,81

38,31

24

72,77

72,00

23

92,98

91,63

84

594,25

591,46

25

40,43

39,93

25

75,80

75,04

25

101,06

99,71

90

636,70

0,00

26

42,04

41,54

26

78,83

78,07

26

105,11

103,76

96

679,15

676,35

28

45,28

44,78

28

84,89

84,13

28

113,19

111,84

120

848,93

846,15

30

48,51

48,01

30

90,96

90,19

30

121,28

119,93

32

51,74

51,24

32

97,02

96,26

32

129,36

128,01

36

58,21

57,71

36

109,15

108,39

33

133,40

132,05

40

64,68

64,18

40

121,28

120,51

34

137,45

136,10

42

67,91

67,41

42

127,34

126,58

35

141,49

140,14

44

71,15

70,65

44

133,40

132,64

36

145,53

144,18

48

77,62

77,12

48

145,53

144,77

38

153,62

152,27

50

80,85

80,35

50

151,60

150,83

40

161,70

160,35

54

87,32

86,82

54

163,72

162,96

42

169,79

168,44

60

97,02

90,52

60

181,91

181,15

44

177,87

176,52

72

116,43

115,93

72

218,30

220,57

48

194,04

192,69

Tabla 5: Poleas más habituales para correas dentadas planas clásicas.

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Depósito Legal: NA3220/2010 REVISTA ARISTA DIGITAL___________________________________________ ISSN: 2172-4202 La tabla siguiente ofrece una orientación del número mínimo de dientes de la polea motriz en función de la velocidad de giro del motor. Paso Mínimos recomendados Mínimos absolutos (mm) Z Dp (mm) Z Dp (mm) 2900 16 25,88 12 19,40 XL 1450 15 24,30 11 17,80 970 14 22,60 10 16,20 2900 20 60,63 16 48,51 L 1450 18 54,58 14 42,44 970 16 48,51 12 36,40 2900 24 97,03 20 80,85 H 1450 22 88,92 18 72,77 970 20 80,85 16 64,67 1450 30 212,24 26 183,90 XH 970 28 198,10 24 169,80 750 26 183,90 22 155,60 1450 34 343,62 26 262,76 XXH 970 30 303,19 24 242,55 750 26 262,76 22 222,34 Tabla 6: Número mínimo de dientes en función de la velocidad de giro del eje.

TIPO DE CORREA

n1 (rpm)

En las siguientes tablas se encuentran las longitudes normalizadas de correas dentadas clásicas de paso en pulgadas. La oferta comercial es mucho más amplia. Deben consultarse los catálogos de los fabricantes para obtener una información más detallada acerca de la existencia y disponibilidad de un determinado tipo de correa.

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Depósito Legal: NA3220/2010 REVISTA ARISTA DIGITAL___________________________________________ ISSN: 2172-4202 La tabla siguiente contiene los desarrollos normalizados de correas dentadas clásicas tipo XL y L. TIPO DE CORREA

LONGITUD Pulgadas mm

Z

TIPO DE CORREA

LONGITUD Pulgadas mm

Z

60 XL 6 152,4 30 124 L 12,37 314,3 33 70 XL 7 177,8 35 150 L 15 381,0 40 80 XL 8 203,2 40 187 L 18,75 476,2 50 90 XL 9 228,6 45 202 L 20,25 514,3 54 100 XL 10 254,6 50 210 L 21 533,4 56 110 XL 11 279,4 55 225 L 22,50 571,5 60 120 XL 12 304,8 60 240 L 24 609,6 64 130 XL 13 330,2 65 255 L 25,50 647,7 68 140 XL 14 355,6 70 270 L 27 685,8 72 150 XL 15 381,0 75 285 L 28,50 723,9 76 160 XL 16 406,4 80 300 L 30 762,0 80 170 XL 17 431,8 85 322 L 32,25 819,1 86 180 XL 18 457,2 90 345 L 34,50 876,3 92 190 XL 19 482,6 95 367 L 36,75 933,4 98 200 XL 20 508,0 100 390 L 39 990,6 104 210 XL 21 533,4 105 420 L 42 1066,8 112 220 XL 22 558,8 110 450 L 45 1143,0 120 230 XL 23 584,2 115 480 L 48 1219,2 128 240 XL 24 608,6 120 510 L 51 1295,4 136 250 XL 25 635,0 125 540 L 54 1371,6 144 260 XL 26 660,4 130 600 L 60 1524,0 160 Tabla 7: Desarrollos normalizados de correas cerradas clásicas tipos XL y L.

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Depósito Legal: NA3220/2010 REVISTA ARISTA DIGITAL___________________________________________ ISSN: 2172-4202 En la siguiente tabla se indican los desarrollos normalizados de las correas clásicas de paso en pulgadas tipo H, XH y XXH. Al igual que se ha mencionado anteriormente para las correas de tipo XL y L, la oferta comercial de longitudes es mucho más extensa que las normalizadas. TIPO DE CORREA

LONGITUD Pulgadas mm

Z

TIPO DE CORREA

LONGITUD Pulgadas mm

Z

50,75 1289,1 58 240 H 24 609,6 48 507 XH 56 1422,4 64 270 H 27 685,8 54 560 XH 63 1600,2 72 300 H 30 762,0 60 630 XH 70 1778,0 80 330 H 33 838,2 66 700 XH 77 1955,8 88 360 H 36 914,4 72 770 XH 84 2133,6 96 390 H 39 990,6 78 840 XH 98 2489,2 112 420 H 42 1066,8 84 980 XH 112 2844,8 128 450 H 45 1143,0 90 1120 XH 126 3200,4 144 480 H 48 1219,2 96 1260 XH 140 3556,0 160 510 H 51 1295,4 102 1400 XH 154 3911,6 176 540 H 54 1371,6 108 1540 XH 175 4445,0 200 570 H 57 1447,8 114 1750 XH 70 1778,0 56 600 H 60 1524,0 120 700 XXH 80 2032,0 64 630 H 63 1600,2 126 800 XXH 90 2286,0 72 660 H 66 1676,4 132 900 XXH 100 2540,0 80 700 H 70 1778,0 140 1000 XXH 120 3048,0 96 750 H 75 1905,0 150 1200 XXH 140 3556,0 112 800 H 80 2032,0 160 1400 XXH 160 4064,0 128 850 H 85 2159,0 170 1600 XXH 180 4572,0 144 900 H 90 2286,0 180 1800 XXH 1000 H 100 2540,0 200 1100 H 110 2794,0 220 1250 H 125 3175,0 250 1400 H 140 3556,0 280 1700 H 170 4318,0 340 Tabla 8: Desarrollos normalizados de correas cerradas clásicas tipos H, XH y XXH.

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Depósito Legal: NA3220/2010 REVISTA ARISTA DIGITAL___________________________________________ ISSN: 2172-4202 6. Calcular la potencia básica de la polea y el factor de engrane. El cálculo de la potencia básica se puede basar en la información contenida en la siguiente tabla: TIPO DE CORREA

ANCHURA (mm)

POTENCIA BÁSICA DE LA CORREA (kW)

XL

9,652

L

25,4

Pr

H

76,2

Pr

XH

101,6

Pr

XXH

127

Pr

   0 ,746  Z  0 ,436  3 ,01  10  Z   0 ,746  Z  3 ,73  1,41  10  Z   0 ,746  Z  7 ,21  4 ,68  10  Z   0 ,746  Z  11,14  7 ,81  10  Z 

Pr  0 ,746  Z  0 ,0916  7 ,07  10 5  Z 2 4

2

[14] [15]

3

2

[16]

3

2

[17]

3

2

[18]

Tabla 9: Fórmulas para calcular la potencia básica para las correas dentadas planas clásicas.

En las expresiones anteriores: P1 es el diámetro primitivo de la polea menor. r es la velocidad de giro de la polea menor dividida entre 1000: r 

n1 1000

[19]

Z se obtiene mediante la siguiente fórmula: Z

Dp1  r

[20]

25,4

El factor de engrane se determina mediante la siguiente tabla: NÚMERO DE DIENTES QUE ENGRANAN 6 o más 5 4 3 2

FACTOR DE ENGRANE 1 0,8 0,6 0,4 0,2

Tabla 10: Factor de engrane en función del número de dientes que engranan.

La necesidad de introducir este factor de engrane se debe a que las fórmulas para calcular la potencia básica de las correas son válidas solamente para los casos en que existan 6 o más dientes engranando en la polea menor.

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PD Pr

[21]

c) Usando la tabla siguiente, seleccionar una anchura de correa que tenga un factor de anchura mayor que el calculado en el paso anterior.

ANCHURA DE LA CORREA (mm)

TIPO DE CORREA

3,05

4,826

6,35

MXL

0,43

0,73

1,00

38,1

50,8

76,2

0,45

0,63

1,00

XH

0,45

0,72

1,00

XXH

0,35

0,56

0,78

XL L H

0,62

9,625

12,7

19,05

25,4

0,45

0,72

1,00

0,21

0,29

101,6

127

1,00

1,00

Tabla 11: Factor de anchura para los distintos tipos de correas dentadas planas clásicas.

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3. EJEMPLO DE APLICACIÓN DEL MÉTODO En este ejemplo se expone el resumen de la solución de un caso práctico en el que se trata de diseñar una transmisión por correa dentada clásica de paso en pulgadas de acuerdo a la siguiente información de partida: Motor: motor asíncrono trifásico. Potencia del motor: PE = 15 kW. Número de revoluciones del motor: n1 = 2000 rpm. Máquina traccionada: máquina de impresión. Número de revoluciones del eje de entrada a la máquina: n2 = 1330 rpm. Tiempo de funcionamiento: 16 horas al día. Distancia entre centros: 275 mm aproximadamente. El diámetro de la polea de entrada en la máquina impresora debe de 170 mm como mínimo. La resolución de este ejemplo se resume en la siguiente tabla: PASO 1

2

3

DESCRIPCIÓN Potencia del motor que acciona la transmisión y velocidad de giro en rpm del mismo. Factor de servicio. Ver tabla 3. Motor asíncrono trifásico. Máquina de impresión. Servicio normal (16 horas al día) Cálculo de la potencia de diseño (PD).

PD  fs  PE  1,7  15  25,5 kW

Selección del tipo de correa. Ver figura 4.

5

Cálculos geométricos.

5.2 5.3

5.4 5.5

RESULTADOS n1 = 2000 rpm PE = 15 kW fs = 1,7

PE = 15 kW fs = 1,7

PD = 25,5 kW

PD = 25,5 kW n1 = 2000 rpm

Tamaño H

Correa H Dp2 > 170 mm Dp2 > 170 mm Dp2 > 170 mm

p = 12,7 mm Dp2 = 177,87 mm Z2 = 44

Z1 = 30

Dp1 = 121,28 mm C1 = 275 mm

[1]

4

5.1 5.2

DATOS n1 = 2000 rpm PE = 15 kW

Paso de la correa y de las poleas. Ver tabla 2. Diámetro primitivo de la polea mayor. Ver tabla 5. Número de dientes de la polea mayor. Ver tabla 5. Número de dientes de la polea menor. n1  Z1  n2  Z2 [5] 1330  44 2000  Z1  1330  44  Z1   29,26 2000 Z1  30 dientes Diámetro primitivo de la polea menor. Ver tabla 5. Distancia entre centros.

275 mm

Z1 = 30

Tabla 12: Resumen de los cálculos del ejemplo.

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DESCRIPCIÓN Diferencia entre los radios de las poleas. [4]

DATOS Dp2 = 177,87 mm Dp1 = 121,28 mm

RESULTADOS d = 28,295 mm

Ángulo de inclinación de la correa. [6] d   28,295    arcsen   arcsen   5 ,91º  275   C1  Longitud de contacto de la polea pequeña. 90   [7] LC1    Dp1  180 90  5 ,91 LC1    121,28   178,01 mm 180

d = 28,295 mm C1 = 275 mm Dp1 = 121,28 mm = 5,91º

= 5,91º

Longitud de contacto de la polea grande. 90   [8] LC2    Dp2  180 90  5 ,91 LC2    177,87   297,73 mm 180 Longitud del tramo recto de la correa. d 28,295 lr    273,54 mm [9] tan  tan 5 ,91 Longitud teórica de la correa.

Dp2 = 177,73 mm = 5,91º

LC2 = 297,73 mm

d = 28,295 mm = 5,91º

lr = 273,54 mm

lr = 273,54 mm LC1 = 178,01 mm LC2 = 297,73 mm L= 1022,82 p = 12,7 mm

L = 1022,82 mm

d 5.7

5.8

5.9

5.10

5.11

Dp2  Dp1 2



177,87  121,28  28,295 mm 2

L  2  lr  LC1  LC2

[10]

L  2  273,54  178,01  297,73  1022,82 mm 5.12

Número teórico de dientes de la correa. L 1022,821 Zc    80,54 dientes [11] p 12,7

5.13 5.14 5.15

Número real de dientes de la correa. Longitud real de la correa. Número menor de dientes que engranan.  LC  Ze1  entero 1  [12]  p 

6 6.1

 178,01  Ze1  entero   14  12,7  Potencia básica y factor de engrane. Potencia básica. Pr  0,746  Z  3,73  1,41  103  Z 2





LC1 = 178,01 mm p = 12,7 mm

[16]

Dp1  r n r 1 25,4 1000 121,28  2000 Z  9,55 25,4  1000 Z



6.2

Pr  0,746  9,55  3,73  1,41  103  9,552 Pr  25,65 kW Factor de engrane. Ver tabla 10.

LC1 = 178,01 mm

Zc = 80,54

80 dientes Lr = 1016 mm Ze1 = 14

Dp1 = 121,28 mm n1 = 2000 rpm

Pr = 25,65 kW

Ze1 = 14

fe = 1



Tabla 12 (Continuación): Resumen de los cálculos del ejemplo.

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7.2

7.3

DESCRIPCIÓN Selección de la anchura de la correa. Comparación de la potencia básica y la potencia de diseño. La potencia básica es mayor que la de diseño. No es necesario modificar la correa o las poleas. Factor de anchura. P 25,5 fw  D   0 ,99 [21] Pr 25,65 Selección de la anchura de la correa. Ver tabla 11. Se selecciona la correa de 76,2 mm de ancho

DATOS

PD = 25,5 kW Pr = 25,65 kW fw = 0,99

RESULTADOS

fw = 0,99

b = 76, 2 mm

Tabla 12 (Continuación): Resumen de los cálculos del ejemplo.

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BIBLIOGRAFÍA

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Vidondo, T.; Álvarez, C.; Gallego, M.; Oms, J.; Soldevilla, L., “Tecnología Mecánica 3”, Edebé, Barcelona, 1978.

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Budynas, R. G.; Nisbett, J. K., “Diseño en Ingeniería mecánica de Shigley”, McGraw-Hill Interamericana, México DF, 2008.

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Atlanta Antriebssysteme E. Seidenspinner GmbH & Co. KG, “Synchronous Timing Belt Drives”, catálogo comercial, BietigheimBissingen , Alemania, 2011.

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http://www.roymech.co.uk/Useful_Tables/Drive/Timing_belts.html, fecha de extracción: 17-10-2011.

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