LONGITUD DE LAS CORREAS

ELEMENTOS FLEXIBLES DE TRASMISION DE POTENCIAINTRODUCCION: Los conectadores flexibles para la trasmisin de potencia tiene diferentes formas: correas planas, correas trapezoidales o en V, cables (camo, algodn, alambre) y tambin las trasmisiones por cadenas que son mucho menos flexibles.Las transmisiones flexibles tienen propiedades ventajosas como:Absorber las vibraciones y choques de los que tienden a trasmitir solo un mnimo al eje conectado, son adecuadas para distancias entre centros relativamente grandes, son silenciosas y cuando estas correctamente conservadas pueden ser proyectadas para tener larga vida til sin averas.FUERZA TANGENCIAL NETA Y VARIACION DE ESFUERZO EN LAS CORREAS

Fuerza tangencial neta.

Par de torsin resistente.

Par motor sobre la polea mayor (conducida).

Potencia:

Existe una fuerza centrfuga en la correa cuando recorre la trayectoria curva de la polea, que induce un esfuerzo Scf. S2 esfuerzo debido a la traccin F2 originada en el ramal conducido.Entre B y C el elemento se desplaza en la polea grande curvndose con un radio D/2 lo cual induce un esfuerzo de traccin por flexin Sb2 en los puntos exteriores al plano neutro.Cuando el elemento se desplaza en la polea mayor hasta D, la fuerza inducida en ella debido a la potencia transmitida aumenta ms o menos gradualmente hasta el valor F1, el esfuerzo total es S1 + Sb2.Entre D y E, el esfuerzo de flexin disminuye y solo existe S1 debido a la fuerza en el ramal conductor.Cuando el elemento se desplaza desde H hasta I, la fuerza debida a la potenciadisminuye hasta F2 y el ciclo se repite.

CAPACIDAD DE UNA CORREA PLANA

El volumen del elemento para un espesor de correa de t centmetros y una anchura de b cm. o pulgadas.

(c)Remplazando (c) en (b).

(c)

Donde K es la carga sobre la correa debida a la fuerza centrifuga muchas veces esta expresa en funcin de la masa por unidad de longitud .Integrando.

(d)(e)ESPESOR Y ANCHURA DE LA CORREA.Como la repetida flexin de la correa alrededor de las poleas es un factor que determina de modo importante la duracin de la correa, y puesto que cuanto mayor es el espesor de esta mayor es el esfuerzo mximo inducido por la flexin, deben tomarse en consideracin los espesores de la correa en relacin al dimetro de la polea mas pequea.El espesor de una correa de cuero depende del numero de capas y del espesor de cueros crudos utilizados en su manufactura .Las tablas da valores medios y tambin indica el dimetro mnimo recomendado de la polea a utilizar con cada espesor de correa.Se debe considerar que las gruesas y estrechas son mas econmicos que las anchas y delgadas.COEFICIENTE DE ROZAMIENTO.El coeficiente de rozamiento varia con la magnitud del deslizamiento.Una parte del deslizamiento total es deslizamiento plstico de la correas, en cual existe a causa de que la polea conductora recibe una correa larga (estirada) que la que entrega y la polea conducida recibe una correa mas corta que la que entrega, lo que da lugar a un movimiento relativo entre la correa y la polea .Cuando el deslizamiento total aumenta, tambin aumenta el coeficiente.Si el deslizamiento llega a ser excesivo, las correas de cuero chillan lo que sirve para un aviso.

Para condiciones normales de calculo y esfuerzo:Cuero sobre hierro o acero f=0.3Cuero sobre poleas de papel f=0.5

RESISTENCIA DEL CUERO

Fig. 17.5 Correa Abierta

Fig. 17.6 Correa CruzadaVELOCIDAD DE LA CORREA. La traccin a que est sometida la correa debido a la fuerza centrfuga aumenta rpidamente por encima de 760 mpm (o bien 2500 fpm). A igualdad de las otras condiciones, la ecuacin (17.3) muestra que se alcanza una velocidad en que la correa es sometida a esfuerzo hasta cualquiera que sea el esfuerzo de proyecto s elegido, y en esta condicin no puede ser transmitida potencia alguna sin exceder este esfuerzo.

Dadas unas ciertas dimensiones de correa y un cierto esfuerzo admisible, hallamos, pues, que hay una cierta velocidad con la cual puede ser transmitida la mxima potencia (vase Problemas para aclarar esta idea)

La experiencia sugiere que los proyectos ms econmicos se obtienen para una velocidad de correa de 1220 a 1370 mpm (o bien 4000 a 4500 fpm) , pero, naturalmente, cualquier aplicacin particular puede requerir alguna otra velocidad. Para el cuero se utilizan velocidades hasta de 2100 a 2450 mpm (o bien 7000 a 8000 fpm) (consltese, no obstante, al proveedor). Las correas planas de tela funcionan a velocidades hasta de 6000 mpm (o bien 20 000 fpm) y ms.

En los ventiladores centrfugos de alta velocidad se ha observado que el arco de contacto se reduce desde 180 en reposo hasta 110 en movimiento, siendo este uno de los efectos de la velocidad.

CAPACIDAD NOMINAL DE LAS CORREAS DE CUEROIncluimos la precedente discusin de los detalles porque un ingeniero deber ser meticulosos en la consideracin de todos los factores que pueden afectar a sus proyectos y porque la mayora de las ideas expuestas se aplican a todas las clases de transmisiones por correa ( algunas son tambin fcilmente aplicables a las transmisiones por cadena ) . Pero hay que reconocer que estn implicados en la cuestin muchos imponderables , que solo por experiencia se podran evaluar con xito. As , en el caso ordinario , un procedimiento sencillo de proyecto a base del uso de tablas y de factores experimentales darn buenas soluciones a base de muchos problemas ; por ejemplo; los indicados en las tablas 17.1 ( o bien 17.1 ) y 17.2 para correas de cuero planas ; los valores de la tabla 17.1 ( o bien 17.1 ) estn basados en la ecuacin general de las correas (17.2) ( o bien 17.2; respectivamente ) .

VELOCIDAD DE LA CORREA mpmUNA SOLA CAPACAPA DOBLECAPA TRIPLEt=0.43cm0.51 cm0.71 cm0.79 cm0.91 cm1.19 cm1.35 cmMediaPesadaLigeraMediaPesadaMediaPesada1800,440,480,600.720,881,001,122400,560,680,800,961,161,321,443000,720,841,041,241,441,641,803650,841,001,741,481,721,962,164250,991,161,401,721,962,282,524851,121,321,601,962,242,602,845501,281,481,802,162,482,923,206101,401,641,962,402,763,243.566701.561,802,152,633,053,523,867301,671,962,362,843,283,804,187901,792,112,523,083,564,124.558501,962,242,723,283,804.404,849152,082,362,873,484,004,645,129752,162,523,043,684,244,925,4010352,272,623,163,894.485,165,6811002,362,763,324,044.685,365,9211602,482,833,474,204,895,606,1612202,562,963,604,365,065,806,40TABLA 17.1 POTENCIA NOMINAL EN CV POR CENTIMETRO DE ANCHURA EN CORREAS DE CUEROPara velocidades de correa superiores a 1825 mpm, consultar a un fabricante de correas de cuero; t es el espesor medio de la correa12802,683,083,724,525,206,006,6013402,763,163,844,685,366,166,7614002,843,233,914,805,526,326,9614602,883,324,034,925,646,487,1215252,963,364,125,005,736,607,2815853,003,444,205,125,846,727,4016453,053,484,245,165.926,847,5217053,083,524,325,246,006,927,6017653,083,564,365.286,046,997,6818253,123,564,365,286,087,047,72Dimetros mnimos de polea, centmetrosHasta 7606,357,6210,212,7*20,3*40,6**50,8**De 760 a 12207,628,8911,415,2*22,9*45,7**55,9**De 1220 a 18258,8910,212,717,8*25,4*50,8**60,1***Para correas de ms de 20 cm de ancho, adanse 5 cm a los dimetros mnimos indicados.**Para correas de ms de 20 cm de ancho, adanse 10 cm a los dimetros mnimos indicados.TABLA 17.1 POTENCIA NOMINAL EN CV POR PULGADA DE ANCHURA EN CORREAS DE CUEROPara velocidades de correa superiores a 6000 fpm, consultar a un fabricante de correas de cuero; t es el espesor medio de la correaVELOCIDAD DE LA CORREA fpmUNA SOLA CAPACAPA DOBLECAPA TRIPLEt=11/64pulg13/64pulg18/64pulg20/64pulg23/64pulg30/64pulg34/64pulgMediaPesadaLigeraMediaPesadaMediaPesada6001,11,21,51,82,22,52,88001,41,72,02,42,93,33,610001,82,12,63,13,64,14,512002,12,53,13,74,34,95,414002,52,93,54,34,95,76,316002,83,34,04,95,66.57,118003,23,74,55,46,27,38,020003,54,14,96,06,98,18,922003,94,55,46,67,68,89,724004,24,95,97,18,29,510.526004,55,36,37,78,910,311,428004,95,66,88,29,511,012,130005,25,97,28,710,011,612,832005,46,37,69,210,612,313,534005.76,67,99,711,212,914,236005,96,98,310,111,713,414,838006,27,18,710,512,214,015,440006,47,49,010,912,614,516,042006,77,79,311,313,015,016,544006,97,99,611,713,415,416,946007,18,19,812,013,815,817,448007,28,310,112,314,116,217,850007,48,410,312,514,316,518,252007,58,610,512,814,616,818,554007,68,710,612,914,817,118,856007,78,810,813,115,017,31 9,058007,78,910,913,215,117,519,260007,88,910,913,215,217,619,3Dimetros mnimos de polea, pulgadasHasta 25002.5345*8*16**20**De 2500 a 400033.54.56*9*18**22**De 4000 a 60003.5457*10*20**24***Para correas de anchura mayor de 8 pulgadas, sumar 2 pulgadas a los dimetros mnimos indicados.* * Para correas de ms de 8 pulgadas de ancho, sumar 4 pulgadas a los dimetros mnimos indicados.Otras desviaciones con respecto a la practica conveniente que deben ser considerados, incluyen la distancia entre centros , anormalmente corta y la rama tirante en la parte superior. La vida til probable de las correas seleccionadas de acuerdo con estas especificaciones ser de 5 a 7 aos . Obsrvese en la parte inferior de la tabal 17.1( o bien de la tabla 17.1) que con velocidades mas bajas admisibles poleas mas pequeas, a causa de que la correa no esta considerada en este proceso de calculo. Las correas de cuero se deben montar con la cara de pelo > en el lado contiguo a la polea, debido a que la cara interior o de la carne ( brillante) es mas resistente y puede soportar mejor el estiramiento que acta sobre la parte exterior de la correa.

Tabla 17.2 COEFICIENTES DE CORRECCIONMANTENIMIENTO DE LA TRACCION INICIALTodas las correas (y cadenas) se alargan con el servicio. As, aunque las correas de algunos tipos pueden ser acortadas, es ms cmodo que el motor este montado sobre una base ajustable. Si esta atornillado en ranuras de la base se puede alejar peridicamente del elemento impulsado para restablecer la traccin inicial correcta. Anlogamente, el motor puede estar montado sobre patines con un muelle solidario destinado a mantener la tensin, pero como un gran estiramiento de la correa puede originar una fuerza del muelle demasiado baja, tambin es necesario un dispositivo de ajuste para tener en cuenta este efecto

Una idea antigua fue la polea de tensin que no solo mantiene la tensin o traccin inicial, sino que tambin aumenta considerablemente el arco de contacto sobre la polea ms prxima, con preferencia la menor. La polea tensora no debe ser menor de lo que permite el espesor de la correa, debido a que esta se dobla sobre ella, y por otra parte, en la posicin usual, esto origina una flexin invertidaCuando un motor est entregando potencia, el momento o par sobre el estator (bastidor) es igual y opuesto al que acta sobre el rotor; la accin y la reaccin son iguales. De aqu que el bastidor o carcasa tienda a girar en sentido contrario al eje del motor y esta tendencia se utiliza para obtener la tensin de la correa montando el motor sobre una base basculante que no puede moverse libremente describiendo un pequeo arco. Cuando mayor es el par motor entregado, mayor es el esfuerzo de la polea conductora se aleja ligeramente de la polea conducida. Este sistema puede, pues, proyectarse para proporcionar automticamente a cualquier carga una cierta tensin adecuada, aunque no constante. En consecuencia, si la carga varia, las tensiones neta y total medias sern menores que para un dispositivo de estiramiento constante.

Si pivota la montura del motor, el centro de gravedad de este debe colocar de modo que su peso proporcione la tensin de la correa. En este tipo de transmisin, el diseo puede estar basado en un valor apropiado de la relacin entre las tensiones F1/F2, o sea, por ejemplo, segn la siguiente figura, que recoge los valores recomendados por Tatnall para transmisiones pivotadas con una polea conductora de papel.

TRANSMISIONES CON CORREA PLANA PARA EJES NO PARALELOS.Los ejes no conectados por correas no tienen que ser paralelos, pero se debe cumplir la ley de transmisin por correas, a saber: el ramal de entrada debe aproximarse a la polea en una direccin perpendicular al eje de la polea.Ejes que se cortan.- Si se tienen que conectar mediante correas dos ejes que se cortan es necesario emplear dos poleas de gua, una en el ramal de entrada y otra en el ramal saliente de la correa. Cada polea de gua debe estar colocada de modo que reciba a la correa desde una direccin perpendicular a su eje y entregue o envi en direccin perpendicular a su eje y la entregue o envi en direccin perpendicular al eje de la polea siguiente de acuerdo con la ley de transmisin por correa.Ejes perpendiculares.- dos ejes perpendiculares entre si se pueden conectar mediante disposicin de . Los planos de las poleas son naturalmente perpendiculares entre s. La relacin de disposicin de las poleas debe ser tal que el plano que pasa por la lnea central de las poleas debe ser tal que el plano que pasa por la lnea central de cada polea sea tangente a la cara de la otra polea. Esta transmisin satisface la ley de transmisin por correas solo en un sentido de rotacin. Si la rotacin tiene que ser invertida, se debe colocar una polea de gua para dirigir correctamente la correa