CORREAS EN V IV

Título:	CORREAS DE TRANSMISION DE POTENCIA
Subtítulo	CORREAS TRAPEZOIDALES IV
Fecha de realización:	21/11/2019
Grupo:	DISEÑO Y SELECCION DE MAQUINAS
Tema:	ELEMENTOS DE MAQUINAS
Código:	DIS-ELE-COP-04-04

INDICE

1 TRANSMISION ESPECIAL PLANA.
2 RODILLOS GUIA Y/O TENSORES.
2.1 UBICACIÓN DEL RODILLO.
2.2 POSICIÓN DEL RODILLO EN EL RAMAL DE LA CORREA.
2.3 DIÁMETRO DEL RODILLO.
2.4 NUMERO DE RODILLOS.
2.5 CORRECCIÓN DE LA POTENCIA NOMINAL.
3 BIBLIOGRAFIA

	Fecha	Autor	Observaciones
	21/11/2019	Ing. Juan Carlos Miranda Rios	Documento Base
Rev.01
Rev.02

CORREAS DE TRANSMISION DE POTENCIA 

1 TRANSMISION ESPECIAL PLANA 

La transmisión trapecial plana se compone de una polea trapecial acanalada y una polea plana. Este tipo de transmisión de potencia se puede utilizar, en determinadas circunstancias, donde el sistema esta sujeto a cargas de choque o a grandes momentos de inercia. Utilizando volantes de inercia o poleas planas se pueden reducir los costes de la transmisión. Cuando se transforma una transmisión de correa plana en una trapecial plana, normalmente será más económico continuar usando la polea plana. 

Para el cálculo de potencias de una transmisión trapecial plana se utiliza el mismo método indicado en el documento Selección por Catalogo Comercial - DIS-ELE-COP-04-03, para la selección de una correa trapezoidal. La configuración para un funcionamiento seguro y rentable, deberán cumplir las condiciones previas siguientes: 

• La polea pequeña deberá ser siempre la polea trapecial acanalada. 
• Cuando se utilicen correas individuales, deberán emplearse únicamente correas trapeciales clásicas de los perfiles Z/10, A/13, B/17, C/22, D/32 y E/40. 
• Las correas trapeciales estrechas no deben utilizarse nunca, ya que debido a su poca anchura inferior y su gran altura las correas tienden a volcarse y retorcerse. 
• Las transmisiones trapeciales planas resultan especialmente rentables cuando: 

• Las dimensiones mas favorables se consiguen con kf = 0,85. Si el factor kf queda fuera del intervalo recomendado, resultara más rentable prever una transmisión normal con correas trapeciales. 
• Cuando se calcule el número de correas y el pretensado, se debe tener en cuenta la aplicación de un Factor de Corrección por Angulo de Contacto Especial Kq según la siguiente tabla. 

• La longitud se calcula para las correas trapeciales clásicas con respecto al eje neutro o de referencia de la sección de la correa y para las correas múltiples con respecto al diámetro exterior. Por ello se debe sumar el incremento DZ al diámetro exterior de la polea plana, para obtener el diámetro teórico de cálculo. 

           La longitud estará dado por:

• La polea plana deberá tener forma cilíndrica. Cuando alguna polea plana se vaya a usar en una transmisión trapecial plana, se deberá comprobarse la altura del abombamiento exterior, siendo que se deben cumplir las siguientes condiciones: 

          Altura máxima del abombamiento exterior 

2 RODILLOS GUIA Y/O TENSORES 

Los rodillos guía y/o Tensores son poleas acanaladas o planas que no transmiten ninguna potencia dentro de un sistema de transmisión, pero trabajan como elementos de tensión o guía en la correa y por consecuencia en la transmisión. Como producen un esfuerzo adicional de flexión en la correa, deberán emplearse solo en situaciones particulares y, dentro de lo posible, en los siguientes casos: 

• Cuando la distancia entre ejes sea fija; para conseguir la pretensión necesaria así como para compensar el máximo alargamiento posible de la correa. 
• Como rodillos estabilizadores y de guía en los ramales muy largos con tendencia a retorcerse. 
• Como rodillos exteriores cuando es demasiado pequeño el ángulo de contacto de una polea con carga; gracias a ello se evita el deslizamiento excesivo o tener que aumentar el número de correas. 
• Como rodillos de guía y rodillos inversores en transmisiones donde las poleas no están situadas en un mismo plano, por ejemplo, con los ramales girados 90°. 
• Para desviar las correas frente a elementos obstructivos en su recorrido. 
• Como rodillos tensores autoajustables, para lograr una tensión efectiva constante; la fuerza del rodillo tensor se genera normalmente por medio de resortes, sistemas neumáticos o hidráulicos. 
• Como rodillos de acoplamiento, para acoplar y desacoplar los grupos de transmisión. 

Si debido a las razones expuestas se deben emplear necesariamente los rodillos guía, al calcular las transmisiones se deberán tener en cuenta los siguientes criterios: 

• Ubicación del rodillo. 
• Posición del rodillo en el ramal de la correa. 
• Diámetro del rodillo. 
• Numero de rodillos. 
• Corrección de la potencia nominal PN 

2.1 UBICACION DEL RODILLO

Los rodillos pueden utilizarse por principio como rodillos interiores o exteriores, dependiendo de la situación de la transmisión. Si las necesidades del diseño no exigen un rodillo exterior, en la mayoría de los casos será más ventajoso un rodillo interior, siendo que su diámetro puede ser menor al de los rodillos exteriores. Dependiendo del tipo de correa, en los rodillos interiores se podrán utilizar ya sea una polea acanalada o una plana.

Las condiciones de la tabla 9 son también aplicables para las correas trapeciales de flancos abiertos y las correas múltiples. Hay que tomar en cuenta que los rodillos interiores reducen el ángulo de contacto en las poleas sometidas a carga y con ello también el factor de corrección por ángulo de contacto. Asimismo, al calcular el número de correas se deberá seleccionar el factor de ángulo que resulte para el alargamiento máximo de la correa. Véase Tabla 10. 

Los rodillos exteriores se deberán utilizar siempre con poleas planas, dado que ruedan sobre el dorso o lado ancho de la sección de la correa. Tienen la ventaja de que aumentan el ángulo de contacto, sin embargo, hay que tener cuidado para poder compensar el alargamiento máximo de la correa y evitar el contacto con el ramal opuesto de la correa. Debido al cambio de flexión provocado por los rodillos exteriores, se debe considerar la reducción de la vida útil de la correa. 

2.2 POSICION DEL RODILLO EN EL RAMAL DE LA CORREA

Las formulas teóricas de transmisión de potencia y la práctica ha demostrado que los rodillos deben situarse, en lo posible en el ramal flojo. Así puede reducirse considerablemente la fuerza del rodillo tensor. No debe emplearse un rodillo accionado por resorte u otro sistema en una transmisión reversible, ya que el ramal tenso y el ramal flojo se alternan constantemente, según su diseño. 

Las poleas trapeciales acanaladas pueden usarse como rodillos interiores en cualquier punto del ramal flojo. No obstante, si es posible, el arco de contacto deberá ser el mismo en ambas poleas. Para ello se recomienda partir de la posición final del rodillo, es decir cuando sea máximo el alargamiento de la correa. 

Las poleas planas, tanto si van colocadas interior como exteriormente, deberán estar situadas lo mas lejos posible de la polea acanalada en la que entran a continuación las correas. Con ello se evitan en gran parte los errores de alineamiento entre el rodillo y la polea, que se producen por los movimientos laterales sobre la polea plana. 

En las transmisiones con ramales flojos largos será preferible montar poleas acanaladas como rodillos interiores, ya que con las poleas planas las correas pueden oscilar lateralmente o retorcerse. 

2.3 DIAMETRO DEL RODILLO

A continuación se proporciona datos para la determinación del diámetro del rodillo según su configuración: 

La vida útil de la correa se reduce considerablemente si el diámetro del rodillo es menor que el diámetro mínimo recomendado. Por lo general, las poleas acanaladas utilizadas como rodillos tienen los canales de dimensiones normalizadas. En las transmisiones sometidas a fuertes vibraciones y con gran distancia entre ejes, resulta recomendable el empleo de poleas con canales profundos. 

Las poleas planas deberán ser en lo posible cilíndricas y no abombadas. Para guiar las correas trapeciales se recomiendan poleas con bordes. Los cantos entre la superficie de rodadura y los bordes de la polea deben ser rectos. Los cantos redondeados favorecen que la correa se monte sobre el borde de la polea y se retuerza. 

El ancho de la polea o superficie de rodadura entre ambos bordes se calcula de la siguiente manera: 

Donde: 

b2 = Ancho Base de la Polea Trapezoidal Acanalada 

m = Valor Adicional 

2.4 NUMERO DE RODILLOS

El empleo de rodillos aumenta los esfuerzos de flexión en las correas. Para evitar la reducción de la vida útil de la correa, deberá incluirse además en el cálculo, el factor de corrección C4. Este factor de corrección considera el número de rodillos y el diámetro mínimo que debe mantenerse. 

2.5 CORRECCION DE LA POTENCIA NOMINAL

Teniendo en cuenta este último factor de corrección, la formula para la determinación del número de correas (21), se convertirá en: 

3 BIBLIOGRAFIA

• Correas de Transmisión Industrial – DUNLOP 
• Manual Técnico – OPTIBELT – Sercoin Suministros-Transmisión. 
• Correas Industriales Calculo y Selección – Alvaro Mendoza G., Freddy Romano G. – Universidad Nacional de Colombia – Departamento de Ingeniería Mecánica y Mecatronica. 
• Poleas en V – Transmision de Potencia – INTERMEC 
• V Belt Design Manual – BANDO 
• V Belt and Timing Belt Installation and Maintenance – BANDO 
• Manual Técnico – Calculo de Transmisiones – REXON 
• Calculo de Correas – Mecanismos y Sistemas de Aeronaves – Mecanismos y Elementos de Maquinas. 
• Design Manual V Belt RMA – MITSUBOSHI 
• Montaje de Poleas y Correas en V – 6 – Metalmecánica – Elementos de Maquinas – Servicio de Nacional de Aprendizaje (SENA) 
• Stándard Handbook for Mechanical Engineers – Marks – 10ma Edición 
• Diseño en Ingeniería Mecánica de Shigley – Richard G. Budynas y J. Keith Nisbett 

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