EJEMPLO DE CÁLCULO DE TRANSMISIÓN POR CORREA TRAPEZOIDAL

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Transcripción de la presentación:

EJEMPLO DE CÁLCULO DE TRANSMISIÓN POR CORREA TRAPEZOIDAL Se utilizará un manual de cálculo de la marca PIRELLI

FE DE ERRATAS PUNTO DONDE DICE DEBE DECIR 5 K= 1.80 K=1.81 6 Primer ecuación (D+d) 2 (D-d)2 6.1 L-L’ L-L’ (porque se elige el L’ más cercano al L. Y puede ser L’>L o L’<L. Si esta diferencia diera negativa, se resuelva con los signos ± que están antes del paréntesis) 7 615 617.5 8.2 “Potencia base” “Potencia diferencia” 8.3 δ=161 δ=161.5 10 Primer ecuación 0.52 0.052

DATOS P= potencia trasmitir (CV) = 25 CV (18,5 Kw) n1 = 1,450 rpm (revoluciones polea menor) n2 = 800 rpm (revoluciones polea mayor) Condiciones de funcionamiento y tipo de máquina asociada. - Motor eléctrico - Funcionamiento 18 horas - Puntas de carga < 250 por 100

INCÓGNITAS TIPO DE CORREA NUMERO DE CORREAS DIAMETRO DE LA POLEA MENOR ANCHO POLEA MOTOR

1. CÁLCULO DE LA RELACION DE TRANSMISION (K)

Pc = P . Cc 2. CÁLCULO DE LA POTENCIA CORREGIDA (Pc) El cálculo se efectúa a partir de la fórmula Pc = P . Cc Donde P es la potencia nominal a transmitir y Cc es el coeficiente de corrección de potencia que surge de la tabla siguiente en función del tipo de servicio, las condiciones de trabajo y el tipo de motor usado.

2.1 Determinación del coeficiente de corrección Cc En nuestro caso la Potencia Corregida será Pc = P . Cc = 25 CV x 1.4 = 35 CV

3. DETERMINACIÓN DE LA SECCIÓN DE LA CORREA La Sección de la correa se obtiene a través del gráfico siguiente en función de la POTENCIA CORREGIDA a transmitir (35 CV) y el número de revoluciones de la polea menor (n1)=1450 RPM.

En este caso corresponde la sección C

4. ELECCIÓN DE LOS DIAMETROS PRIMITIVOS (d) Y (D) DE LAS POLEAS 4.1 Elección del diámetro primitivo (d) de la polea menor El diámetro primitivo (d) de la polea menor se elige en función del ángulo de la garganta y la sección de la correa. En este caso corresponde entre 200 y 280

A partir de la sección C, elegimos el diámetro d= 250 Luego se elige el diámetro entre los recomendados por el fabricante que deberá ser igual o mayor que el determinado en la tabla anterior. A partir de la sección C, elegimos el diámetro d= 250

Diámetro Normalizado D = 450 mm 4.2 Elección del Diámetro Primitivo (D) de la polea mayor La Elección del Diámetro (D) de la polea mayor será en función del Diámetro (d) determinado de la Polea Menor y la Relación de Transmisión (K) D = K . d = 1.81 . 250mm = 425.5 mm En la tabla anterior se elige el Diámetro Normalizado más próximo al valor hallado Diámetro Normalizado D = 450 mm A partir del Diámetro Normalizado se recalcula la Relación de Transmisión K = D/d K Normalizado D/d = 1.8 Observación

5. CÁLCULO DE LA DISTANCIA ENTRE EJES (I) Cuando la distancia entre ejes no viene predeterminada por el proyecto, se calcula según la siguiente: En nuestro caso será:

6. CÁLCULO DE LA LONGITUD PRIMITIVA DE LA CORREA (L) Se efectúa según la siguiente fórmula: Con la longitud primitiva teórica (L) calculada, se recurre a la tabla de correas del proveedor (en este caso Pirelli) y se selecciona la más próxima.

Con 2335 mm, calculados, se toma L´ = 2350 mm y del cuadro se selecciona C-90

6.1 Cálculo de la distancia entre ejes efectiva (Ie) Como L´ no es igual a L, se calcula la distancia entre ejes efectiva (Ie) según la siguiente En nuestro ejemplo será

7. DETERMINACIÓN DEL ARCO DE CONTACTO (δ) DE LA CORREA SOBRE LA POLEA MENOR En nuestro ejemplo será

8. POTENCIA TRANSMISIBLE POR LA CORREA (Pa) La potencia transmisible por la correa (Pa), denominada potencia actual, es según la siguiente fórmula: Pa = (Pb + Pd) Cɤ . CL [CV] donde Pb (Potencia base): es la potencia en CV que transmite la correa en condiciones ideales que se corresponden con K=1, D=d, δ=180° y longitud estándar según catálogo Pd (Potencia diferencia): es la potencia en CV que la correa transmite en más de la Pb, debido a que en las condiciones reales de funcionamiento (K) es distinto de 1 y (D) es distinto de (d). Cɤ factor de corrección por ángulo de abrace (δ) distinto de 180° CL factor de corrección por tipo de correa

Pb = 12,91 8.1 Cálculo de la Potencia Base (Pb) La Potencia Base surge de la tabla 7.6 sector Prestación Base, a partir del Diámetro de la Polea Menor (d) y su Número de Revoluciones (n1) En nuestro ejemplo, (d) = 250 mm y (n1) = 1400 rpm. Se accede por el diámetro 250 y obtenemos Pb = 12,72 para 1400 rpm y Pb = 13,10 para 1500 rpm Interpolando entre los valores hallados tenemos Pb = 12,91

Pd = 1,64 8.2 Cálculo de la Potencia Diferencia (Pd) La Potencia Base surge de la tabla 7.6 sector Prestación Adicional por Relaciones de Transmisión, a partir de la Relación de Transmisión (K) y el Número de Revoluciones de la polea menor (n1) En nuestro ejemplo, (K) = 1,81 y (n1) = 1400 rpm. Se accede por la columna K = 1,58 a 1,94 y obtenemos Pd = 1,59 para 1400 rpm y Pd = 1,70 para 1500 rpm Interpolando entre los valores hallados tenemos Pd = 1,64

T A B L 7.6

8.3 Cálculo del coeficiente (Cɤ) en función del ángulo de contacto (δ) en la polea de menor diámetro. En nuestro ejemplo (δ) =161°, entonces Cɤ = 0.95

8.4 Cálculo del coeficiente (CL) en función del tipo de correa En nuestro ejemplo la correa es C90, luego CL = 0,91

POTENCIA TRANSMITIDA O ACTUAL Pa = (Pb + Pd) Cɤ . CL [CV] Pa = (12,91 + 1,64) 0,95 . 0,91 = 12,58 CV

9. DETERMINACIÓN DEL NÚMERO DE CORREAS NECESARIAS El número de correas necesarias surge de la Potencia Corregida (Pc) y la Potencia transmitida o actual de la correa (Pa) En nuestro ejemplo (Pc) = 35 y (Pa) = 12,58 Se adoptan 3 correas

En nuestro ejemplo cumple con la condición 10. DETERMINACIÓN DE LA VELOCIDAD TANGENCIAL DE LA CORREA La velocidad tangencial no debe sobrepasar los 30 m/s En nuestro ejemplo cumple con la condición

11. CÁLCULO ANCHO POLEA MOTOR Y CONDUCIDA ap = ancho primitivo b = altura de la garganta bajo línea primitiva r = ángulo de garganta d = diámetro primitivo e = distancia entre los ejes de dos gargantas consecutivas f = distancia entre el eje de la garganta externa y el borde de la polea REFERENCIAS

El ancho de la polea está dado por la fórmula Ancho= f+e+e+f En nuestro ejemplo es Ancho = 17 + 25.5 + 25.5 + 17 = 85 mm

12. CÁLCULO DE LA CARRERA DEL TENSOR Dado que el mecanismo para conseguir la tensión inicial en estas correas, sólo puede ser la separación entre los ejes de las poleas, es preciso calcular su valor, en función de las recomendaciones señaladas por los fabricantes. La siguiente tabla fija la variación mínima que hay que prever tanto para el montaje como para el tensado de las correas.

La carrera total será según la siguiente: Carreta Total = Carrera de Montaje + Carrera del tensor En nuestro ejemplo será Carrera Total = 38 + 63 = 101 mm.

13. RESUMEN DE LOS VALORES NECESARIOS TIPO DE CORREA C90 NUMERO DE CORREAS 3 Φ DE LA POLEA MOTOR 250 mm ANCHO DE LA POLEA MOTOR 85 mm DE LA POLEA CONDUCIDA 450 mm ANCHO DE LA POLEA CONDUCIDA 85 mm DISTANCIA ENTRE EJES REAL 617,5 mm CARRERA DEL TENSOR 101 mm

14. RECOMENDACIONES DURANTE EL MONTAJE Y USO INICIAL DE LAS CORREAS Verificar alineación de poleas Flancos de gargantas bien lisos Aflojar el tensor para montaje de la correa Desplazar el motor para tensar Poner en marcha y actuar gradualmente sobre el tensor Durante los primeros días controlar la tensión

FIN