ME56A Diseño de Elementos de Máquinas Auxiliar 4 Correas Profesor: Roberto Corvalán P. Profesor Auxiliar: Juan Carlos Celis. jcelis@ing.uchile.cl

Elementos Elásticos o Flexibles Transmisión de Potencia sobre distancias comparativamente largas (v/s engranes). Reducen significativamente el costo de la maquina diseñada. Absorción de cargas de impacto. Amortiguamiento y aislamiento de los efectos de las vibraciones. Ejemplos: Bandas (Plana; Redonda; V; de Sincronización). Cables. Cadenas. Ejes Flexibles.

Banda Plana Consisten en un núcleo elástico fuerte rodeado por un elástomero. Silenciosa. Mayor absorción de vibración torsional que las bandas en V. ~98% de eficiencia a altas rpm. Emplean poleas abombadas (coronadas) Pueden transmitir grandes cantidades de potencia a lo largo de grandes distancias entre centros. Se comercializan en rollos, luego se cortan a la medida y se unen usando juegos especiales proporcionados por el fabricante. Geometrías: Banda Abierta Banda Cruzada (deben estar separadas para evitar el rozamiento) Transmisiones: Inversora No Inversora

Banda Plana Banda Abierta no inversora Banda Cruzada inversora Banda Abierta inversora

Banda Plana Transmisión de banda con ¼ de vuelta Transmisiones de banda de velocidad variable Transmisión intercambiable

Transmisiones con Banda Plana o Redonda (geometría) Banda Abierta Banda Cruzada L= largo de la banda

Transmisiones con Banda Plana o Redonda (Análisis de Fuerzas) Lado tenso Lado holgado

Análisis de Fuerzas ΣF = 0 dS = fuerza centripeta Condiciones de Borde DCL de un elemento infinitesimal de una banda en contacto con una polea ΣF = 0 Condiciones de Borde F(θ=0)=F2 F(θ=φ)=F1 9.8 [m/s^2] = 32.2 [ft/s^2] w : [lbf] 1 [lbf] = 4.44 [N]

Fa

Análisis de Fuerzas Relaciones útiles

Análisis de Fuerzas Hd = HnomKsnd Hnom = Potencia Nominal Potencia Transmitida de HP Potencia de diseño : Compensa las desviaciones de la carga desde el valor nominal Hd = HnomKsnd Hnom = Potencia Nominal Ks = Factor de servicio Nd = Factor de seguridad d` = holgura Para bandas de poliamida y uretano Cv=1 L = distancia entre centros [ft] w = peso por pie de la banda [lbf/ft] Fi = Tensión inicial [lbf]

Factor de Servicio Factor de velocidad para bandas de cuero

Banda en V Se fabrican con tela y cuerda, a menudo con rayón o nylon e impregnada con caucho. Utiliza polea acanalada. Se fabrican con medidas estandares Tamaños en pulgadas son designados con letras. Tamaños metricos se designan con números. 70% – 96% de eficiencia. La distancia entre centros máxima es 3 veces la suma de los diámetros. La distancia entre centros mínima es el diámetro de la polea mayor.

Transmisiones con Banda en V (geometría) Lp = Longitud de paso Conversión para obtener Lp a partir de la circunferencia interior

Transmisiones con Banda en V (Análisis de Fuerzas)

Análisis de Fuerzas Htab= Potencia permitida por banda, tabla 17-12 Relaciones útiles Htab= Potencia permitida por banda, tabla 17-12