Poleas y Catarinas

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LOS MECANISMOS DE POLEAS Y CORREAS Estos mecanismos están compuestos por dos o más poleas conectadas, dos a dos, mediante correas flexibles. Se emplean para trasmitir un movimiento de rotación desde un eje a otro eje paralelo. Cuando se utiliza una polea grade para tirar de una polea más pequeña, la polea pequeña girará mas rápido que la grande. Por el contrario, si es la polea pequeña la que tira de la grande, conseguiremos una velocidad más pequeña. La transmisión por correas es sencilla y económica, pero tiene el inconveniente de que no es una transmisión demasiado precisa, ya que las correas tienden a deslizar y pueden deformarse. Las poleas acanaladas de paso variable se utilizan con la amplia variedad de bandas V de velocidad variable que se muestra en la figura. Su diseño se puede dividir en dos tipos: para poleas conducidas N y para poleas conductoras R. se debe disponer de algún mecanismo para mantener la tensión en la banda, como cambiar la distancia de centros o utilizar poleas tensoras, a medida que cambia el diámetro de paso de la polea acanalada. Las poleas tensoras son rechazadas por los fabricantes de bandas porque acortan la vida de la banda. En la siguiente figura se presentan poleas acanaladas conducidas N representativas, las cuales son sensibles a la tensión. Conforme la tensión aumenta, la brida del lado accionado por el resorte de la polea se mueve hacia fuera, lo cual reduce el diámetro de paso. Esto disminuye la relación de la velocidad entre la conducida N y la conductora R, cunado la polea conductora R es el mayor de las dos , como es generalmente el caso, posibilitando así que se prefiere sobre el resorte adicional debido a que se puede aplicar fuerza lateral menor a la banda y aumentar así la vida de ésta. Como disminuir la velocidad de la conducida N a medida que aumenta la tensión de la banda el par tiende a mantenerse constante, estas poleas son útiles cuando la conductora R libera el máximo par en un margen de velocidad relativamente pequeño, como es el caso de un motor de combustión interna.

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LOS MECANISMOS DE POLEAS Y CORREAS

Estos mecanismos están compuestos por dos o más poleas conectadas, dos a dos, mediante correas flexibles. Se emplean para trasmitir un movimiento de rotación desde un eje a otro eje paralelo.

Cuando se utiliza una polea grade para tirar de una polea más pequeña, la polea pequeña girará mas rápido que la grande. Por el contrario, si es la polea pequeña la que tira de la grande, conseguiremos una velocidad más pequeña.

La transmisión por correas es sencilla y económica, pero tiene el inconveniente de que no es una transmisión demasiado precisa, ya que las correas tienden a deslizar y pueden deformarse.

Las poleas acanaladas de paso variable se utilizan con la amplia variedad de bandas V de velocidad variable que se muestra en la figura. Su diseño se puede dividir en dos tipos: para poleas conducidas N y para poleas conductoras R. se debe disponer de algún mecanismo para mantener la tensión en la banda, como cambiar la distancia de centros o utilizar poleas tensoras, a medida que cambia el diámetro de paso de la polea acanalada. Las poleas tensoras son rechazadas por los fabricantes de bandas porque acortan la vida de la banda.

En la siguiente figura se presentan poleas acanaladas conducidas N representativas, las cuales son sensibles a la tensión. Conforme la tensión aumenta, la brida del lado accionado por el resorte de la polea se mueve hacia fuera, lo cual reduce el diámetro de paso. Esto disminuye la relación de la velocidad entre la conducida N y la conductora R, cunado la polea conductora R es el mayor de las dos , como es generalmente el caso, posibilitando así que se prefiere sobre el resorte adicional debido a que se puede aplicar fuerza lateral menor a la banda y aumentar así la vida de ésta.

Como disminuir la velocidad de la conducida N a medida que aumenta la tensión de la banda el par tiende a mantenerse constante, estas poleas son útiles cuando la conductora R libera el máximo par en un margen de velocidad relativamente pequeño, como es el caso de un motor de combustión interna.

Bandas o correas de transmisión

En la elección de bandas se trata de escoger una banda o cadena de tamaño estándar que transmita la potencia diseñada para una vida esperada de 18000 h o mayor para las bandas, y de 1500h o mayor para las cadenas. Las formulas empíricas para la potencia nominal de bandas o eslabón de la cadena implican estas vidas a la fatiga respectivas.

Comparación de las transmisiones por bandas, cadenas y engranes

La siguiente comparación enumera las ventajas respectivas y describe las regiones mal definidas y parcialmente traslapadas en las que cualquiera puede ser el sistema de primera elección para el diseñador; una vez que el ingeniero ha hecho su elección sobre la base de resistencia y vida; usualmente se consideran los siguientes factores económicos, antes de llegar a la elección final: costo original de mantenimiento y el costo de producción perdida durante el tiempo de paros.

Ventajas de las bandas

1. Hay un aislamiento eléctrico, debido a que no hay contacto de metal entre las unidades de conducción y las conducidas.

2. Hay menos ruido que con una transmisión con cadena.3. Las bandas planas se pueden utilizar para distancias de centros grandes, en los que el

peso de la cadena resulta excesivo.4. Las bandas planas se pueden utilizar a velocidades extremadamente altas, donde la

inercia de la cadena debe considerarse en el ajuste de la cadena en la tensión de la rueda dentada y de la cadena.

5. No se requiere lubricación.6. La variación de distancia entre centros de la flecha y el alineamiento de la flecha son

mucho menos críticos para transmisiones por cadena.

Ventajas de la transmisión por cadenas

1. La variación de distancia entre centros de la flecha se puede acomodar mas fácilmente que con transmisión por engranes.

2. Las cadenas son mas fáciles de instalar y remplazar que las bandas, debido a que la distancia de centros entre las unidades de conducción y las conducidas no necesita ser reducida para la instalación.

3. las cadenas no requieren tensión sobre el lado flojo, por lo que las cargas sobre los apoyos se ven reducidas.

4. Las cadenas no se deslizan ni se resbalan, como lo hacen las transmisiones con banda.

5. las transmisiones por cadenas son mas compactas debido a que los diámetros de las ruedas dentadas son menores y las cadenas son mas angostas que las poleas y las bandas para la misma transferencia de potencia.

6. Las cadenas no desarrollan cargas estáticas 7. Las cadenas no se deterioran con le tiempo, el calor, el aceite ni la grasa.8. Las cadenas pueden operarse a temperaturas mas altas que las bandas

Ventas para las transmisiones por engranes

1. Las transmisiones por engranes son mas compactas que las transmisiones por cadenas o por bandas debido a que las distancias de centros son mínimas.

2. Los engranes tienen mayor capacidad de velocidad que las bandas o cadenas.3. Los engranes tienen limites mas amplios de relaciones de velocidad que las cadenas.4. Los engranes pueden transferir mejor la potencia a alta velocidad elevada que las

bandas o cadenas.5. Los engranes metálicos no se deterioraran con el tiempo, el calor, el aceite ni la grasa.6. los engranes metálicos no desarrollan cargas eléctricas o estáticas.

Se muestran en la tabla los cuatro tipos principales de bandas de transmisión, con algunas de sus características. Las poleas abombadas se usan con bandas planas, y las ranuras (que se denominan también roldadas o garruchas) se emplean con elementos de sección redonda o trapecial (en V). las bandas sincronizadotas o las cadenas requieren poleas dentadas o ruedas catarinas, respectivamente. En todos los casos los ejes de las poleas deben estar separados una cierta distancia mínima, la que depende del tipo y tamaño de la banda, a fin de tener un buen funcionamiento.

Transmisiones de bandas en V o trapeciales

Las dimensiones de la sección transversal del as bandas V o trapeciales han sido estandarizadas por los fabricantes y cada sección se designa con una letra del alfabeto para tamaños

Secciones de bandas trapeciales (o en V) estándares con dimensiones en pulgadas.

Los tamaños métricos se designan con números. Aunque estos no se incluyan aquí, el procedimiento para analizarlas es el mismo que se expondrá a continuación. Dimensiones, diámetros mínimos de polea y el intervalo de potencia en caballos (h.p.) para cada una de las secciones se tiene en la tabla 17-6

Para especificar una banda trapecial, indíquese la letra de la sección de la banda, seguida de la circunferencia interior en pulgadas (las circunferencias estándares se enlistan en la tabla 17-7). Por ejemplo, B75 es una banda de sección B que tiene una circunferencia interior de 75 in.

Los cálculos que implican la longitud de la banda generalmente se basa en la longitud de paso. Para de terminar la sección de banda, la longitud mencionada se obtiene agregando una cantidad a la circunferencia interior (17.7 y 17-8) por ejemplo una banda B75 tiene una longitud de paso 76.8 in. En forma semejante, los cálculos de relación de velocidad se efectúan usando los diámetros de paso de las poleas, y por esta razón los diámetros enunciados generalmente se entiende que son diámetros de paso aunque estos no siempre se especifican.

El ángulo de ranura de una polea sea hace algo menor que el angula de la sección de la banda esto origina que la banda se encaje y trabe por acuñado en la ranura, incrementando así la fracción. El valor exacto de este ángulo depende de la sección de la banda, del diámetro de la polea

SISTEMAS DE PIÑONES Y CADENA

Estos mecanismos están formados por dos ruedas dentadas que están conectadas mediante una cadena que se engrana en los dientes de las ruedas.

Permiten conectar dos ejes que se encuentran alejados y se emplean, al igual que los engranajes, para variar la velocidad y la fuerza de un giro.

Su principal ventaja es que la transmisión se produce sin desprendimiento. A cambio, su coste es elevado, necesita lubricación y su funcionamiento es ruidoso.

Dimensiones generales de cadenas para cadenas de rodillos en pulgadas

LPT: espesor de la placa del eslabónW: anchuraDr: diámetro máximo del rodilloP: pasoDp: diámetro del perno

LUBRICACION DE CADENAS

La lubricación tipo A incluye lubricación manual con una brocha o una lata de aceites antes de cada 8 hrs. o una lubricación por goteo como se ilustra en la figura se utiliza generalmente para aplicaciones a bajas rpm. Es importante enfatizar que la brocha o lata de aceite deben mantener fuera de la vuelta de la cadena, para evitar que la mano pueda ser jalada bruscamente.

Lubricación tipo B consiste en tenerla porción inferior de la línea de paso de la cadena inmersa en un colector de aceite en la caja o carácter de la cadena , como en la figura o si la cadena no esta inmersa en el aceite. Tener un disco en la flecha inferior que lance aceite sobre la placa colectora de la cual gotea, sea directamente sobre la cadena como en el caso de un tramo sencillo, sobre un canal de aceite que hace el aceite sobre varios tramos de la cadena. Este tipo de lubricación se encuentra con frecuencia en transmisiones por cadena que operan a velocidad y potencia intermedias

Lubricación tipo C esta lubricación comprende un chorro o una aspersión de aceite de una bomba que toma aceite de una colector en la caja de la cadena como se ve en la figura. Este es el más costoso de los sistemas comunes descritos pero también es el que da la lubricación mas completa se utiliza frecuentemente para transmisiones de alta velocidad y/o de alta potencia. De pueden necesitar aletas de enfriamiento o enfriadores de aceite en algunos casos para conservar el aceite dentro del margen recomendado de temperaturas.Se utiliza el tamaño de la cadena y la velocidad de esta para seleccionar el tipo de lubricante, de acuerdo a sus características.

Las cadenas de rodillos conducen y son conducidas por ruedas dentadas, las cuales son ruedas dentadas maquinadas que se ajustan a los rodillos de las cadenas. Se consideran estándares cuatro tipos de ruedas dentadas. El tipo A no tiene cubo, el tipo B tiene cubo de un lado. El tipo C tiene cubo de ambos lados y el tipo D tiene cubo desmontable. Estos tipos y una rueda dentadas partida se ilustran en la figura