8/19/2019 INTRODUCCION Correas Tipo V

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INTRODUCCION

Las correas son elementos de transmisión de potencia, deconstitución flexible, que se acoplan sobre poleas que son solidarias aejes con el objeto de transmitir pares de giro. Su naturaleza flexible va

a permitir que su fabricación se realice con una cierta incertidumbremecánica que puede ser asumida, posteriormente, en su montaje.

Las correas trabaja por rozamiento con la polea sobre la que vamontada. Este hecho, junto a su naturaleza flexible, confiere a lascorreas una función de fusibles dentro de las transmisiones, dadoque se comportan como amortiguador, reduciendo el efecto de lasvibraciones que puedan transmitirse entre los ejes de la transmisión.

En general, el empleo de correas en las transmisiones resulta unaopción más barata, pero como contrapartida, este tipo de elementos nopueden garantizar una relación de transmisión siempre constante entreejes, dado que pueden originarse peque!os deslizamiento de la correasobre la canaladura de la polea, debido, por ejemplo, a que el tensadoinicial no se ha hecho correctamente, o en todo caso, producido por eldesgaste con las horas de funcionamiento

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Tipos de correas

" Correas planas: actualmente #a en desuso # sustituidas gradualmente porlas trapezoidales, se utilizaban sobre todo en aquellas transmisiones donde nose requer$an grandes prestaciones, esto es, que no se transmiten grandes

pares ni la velocidad lineal que alcanza la correa es elevada %& ' m(s). *ambi+npueden emplearse cuando la distancia entre ejes de poleas es elevada. Lascorreas planas se dividen a su vez en correas sin fin, tambi+n llamadascorreas continuas, # correas abiertas, que se denominan as$ porque sesuministran abiertas para su montaje # posteriormente son cerradas mediantegrapas o pegamento industrial.

" Correas trapezoidales o de sección en "V": las correas en permitentransmitir pares de fuerzas más elevados, # una velocidad lineal de la correamás alta, que puede alcanzar sin problemas hasta los - m(s.

" Correas dentadas o síncronas (timing belts): tienen aplicación sobre todoen aquellas transmisiones compactas # que se requieren trasmitir alta potencia.En este caso se deben emplear poleas de peque!o diámetro, # las correasdentadas ofrecen ma#or flexibilidad # mejor adaptabilidad al dentado de lapolea. /or otro lado, tambi+n permiten ofrecer una relación de transmisiónconstante entre los ejes que se acoplan.

2- Correas trapezoidales

2.1- Descripción

Las correas trapezoidales o correas en trabajan a partir del contacto que seestablece entre los flancos laterales de la correa # las paredes del canal de lapolea.

Seg0n las normas 1S2 las correas trapezoidales se dividen en dos grandesgrupos3 las correas de secciones con los perfiles clásicos 4, 5, 6, 7, 8 # E, #las correas estrechas de secciones S/4, S/5, S/6 9 S/7. En la figura adjuntase representa esquemáticamente una sección tipo de correa trapezoidal ocorrea en 3

:igura ;. Esquema de una correa trapezoidal

8onde,

a  es el ancho de la cara superior de la correa<

h  es la altura o espesor de la correa<

ap  es el denominado ancho primitivo de la correa.

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En la siguiente tabla se muestran los valores de los parámetros anterioresseg0n el perfil de correa3

*abla ;. /erfiles normalizados para correa trapezoidal

Las correas trapezoidales o en trabajan en condiciones óptimas cuando lo

hacen a velocidades lineales dentro del rango de los =>== m(s. Las correas en no deben trabajar a velocidades superiores de los - m(s, dado que laelevada fuerza centr$fuga que se genera terminar$a sacando la correa de laranura de la polea. /or otro lado, si funcionasen a velocidades más bajatambi+n necesitar$an un proceso de equilibrado estático para conseguir untrabajo más óptimo.

2.2- Constitción

La siguiente figura muestra una sección tipo de una correa trapezoidal, as$como de las partes principales que la compone3

:igura =. Elementos de una correa trapezoidal

donde,

;, es el n0cleo<

=, tensores o fibras resistentes<

-, recubrimiento.

 

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a) ?0cleo

La parte del n0cleo está constituido de una mezcla de cauchos especiales quele proporcionan a la correa una alta resistencia mecánica # una gran capacidadde flexión para un rango de temperatura de trabajo amplio, de entre >; @7 # A

@7.

?o obstante, esta parte de la correa es sensible al contacto con aceites,grasas, u otros agentes qu$micos, por lo que se recomienda evitar unprolongado contacto de la correa con estas sustancias.

 

b) *ensores o fibras resistentes

/ara mejorar la resistencia a tracción de las correas # evitar que se alarguen o

deformen se inclu#en estos elementos tensores, generalmente hechos defibras sint+ticas %poli+ster o fibra de vidrio) que ofrecen una gran resistencia ala fatiga. 8ebido a que las correas se ven sometidas a continuos # repetitivosciclos de carga # descarga, es el agotamiento por fatiga lo que condicionarealmente la vida 0til de las correas, de ah$ la importancia de estos elementos.

 

c) Becubrimiento

Es una envolvente textil que recubre # protege a los demás elementos de lacorrea. 7onsiste en una tela mixta de algodón>poli+ster que ofrece unaexcelente resistencia a la abrasión, además de proporcionar un elevadocoeficiente de rozamiento o fricción con la superficie de la polea.

Cn elevado coeficiente de rozamiento entre correa # polea es importanteporque as$ se evita cualquier riesgo de deslizamiento, lográndose una mejor #óptima transmisión de potencia.

 5demás, el material que constitu#e el recubrimiento debe ofrecer una buena

resistencia a los agentes de la intemperie que puedan da!ar la correa, comoaceites, polvo, a las altas temperaturas # radiación.

2tro factor importante es la electricidad estática que se genera durante elfuncionamiento de una correa. La acumulación de electricidad estática seproduce, fundamentalmente, por el continuo rozamiento de las partes de lacorrea con las part$culas del aire. La tela del recubrimiento debe ofrecer unabuena conductividad el+ctrica que a#ude a evacuar esta acumulación deelectricidad estática, porque de lo contrario podr$a dar lugar a la generación dechispas con el consiguiente peligro de incendio.

 

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2.!- ongitd primiti#a

La longitud o desarrollo lineal de una correa se mide montada sobre poleas #convenientemente tensada. En esta situación el desarrollo de una correavariará en función de la l$nea de referencia de la sección que se tome para

realizar la medición. 5s$, se denomina longitud primitiva de la correa %Lp) a laque resulta de realizar la medición de su longitud a la altura del ancho primitivo%ap) de la sección.

/ara efectuar correctamente la medición de la longitud primitiva de la correa,+sta debe estar, como #a se ha dicho, convenientemente tensada. /ara poderaplicar el tensado a la correa, las dos poleas sobre las que se monte la correadeben ser una fija # la otra desplazable con el objeto de poder aplicarle a esta0ltima la carga %Q) de tensado.

:igura -. Esquema de montaje de una transmisión por correa

La carga %Q) de tensado a aplicar será función de la sección de la correa quese trate, su desarrollo primitivo # del diámetro de poleas, seg0n se indica en lasiguiente tabla3

*abla =. 7argas %D) de tensado

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La distancia entre ejes de poleas %E ) se mide con la correa #a montada #tensada. /ara que la medición sea correcta se debe hacer girar las poleascuatro o cinco vueltas a fin que la correa encaje bien en la ranura.

La longitud primitiva %Lp) de la correa para este caso concreto, donde los

diámetros de las poleas son iguales # el ángulo de contacto igual a ;@,resulta inmediato aplicando la siguiente expresión3

Lp = 2 · E + Π · d 

donde,

E   es la distancia entre ejes de las poleas, en mm<

d   es el diámetro primitivo de las poleas, en mm<

Lp  es la longitud primitiva de la correa, en mm.

 

7omo #a se dijo al principio de este apartado, la longitud o desarrollo de lacorrea variará en función de qu+ l$nea de referencia de la sección se tome. 5s$,si se toma la cara externa de la sección de la correa como referencia, resultaráuna longitud nominal ma#or que la longitud primitiva, # por el contrario, si setoma la cara interna, entonces la longitud nominal obtenida será menor que lalongitud primitiva. Es decir, que

8esarrollo externo F Longitud primitiva nominal %Lp) G C1<

8esarrollo interno F Longitud primitiva nominal %Lp) > C2 <

Los coeficientes C1 # C2  que ha# que sumar o restar a la longitud primitivapara obtener los desarrollos exteriores o interiores de la correa, se adjuntan enla siguiente tabla en función del tipo de sección3

*abla -. 7oeficientes 7; # 7=

 

2.$- %denti&icación

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Las correas trapezoidales se identifican por sus dimensiones f$sicas. 5s$, paraproceder a su identificación se coloca en primer lugar una letra que indica lasección de la correa, seguido por un n0mero que expresa la longitud nominalde la correa.

:igura H. 1dentificación de correa trapezoidal

!- Correas dentadas o síncronas

!.1- 'eneralidades

7uando se requiere transmitir elevados r+gimen de potencia, en transmisionesque son compactas, lo cual va a suponer el empleo de poleas de reducidodiámetro # elevadas velocidades de giro, lo normal es utilizar poleas dentadaso s$ncronas.

Las poleas dentadas garantizan una relación de transmisión constante aldisminuir el riesgo de deslizamiento sobre la polea.

/or otro lado, la incorporación del dentado a la correa le confiere de una ma#or

flexibilidad longitudinal lo que le permite poder adaptarse a poleas de diámetrosmás peque!os.

:igura '. Elevada flexibilidad en correas dentadas

En definitiva, para aplicaciones donde se requiera exactitud en la relación detransmisión, unido a exigencias de altas velocidades de giro, o que porconsideraciones de dise!o no sea posible el engrase o lubricación de loscomponentes de la transmisión, entonces el empleo de correas dentadas o

s$ncronas es la mejor opción.

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/or 0ltimo indicar que los requerimientos de un tensado inicial de la correa,como ocurre con las correas trapezoidales, no son tan exigentes para el casode las dentadas.

 

!.2- Constitción

La siguiente figura muestra la sección tipo de una correa s$ncrona, as$ como delas partes principales que la compone3

:igura I. Elementos de una correa dentada

donde,

;, es el n0cleo de la correa,

=, indica las fibras de refuerzo,

-, es el recubrimiento exterior de la correa.

a) ?0cleo

El n0cleo de este tipo de correa está compuesto de un caucho de altasprestaciones reforzado con fibras sint+ticas orientadas de tal modo que leproporciona una gran rigidez en sentido transversal.

8e igual manera, el coj$n que es la parte del n0cleo que queda por encima delos tensores de refuerzo consta de fibras sint+ticas orientadas que leproporcionan del mismo modo una elevada rigidez transversal.

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:igura J. Elevada rigidez transversal

En el caso de las correas s$ncronas, el n0cleo de los dientes ofrece una granrigidez # es la parte de la correa que absorbe la ma#or parte de los esfuerzos,como #a se vio en una figura anterior, descargando de tensiones el resto de la

correa.

/or otro lado, en las correas s$ncronas se distinguen dos tipos de perfiles dedientes normalizados3 trapezoidal # curvil$neos.

La gran ventaja conseguida con los perfiles curvil$neos es que la zona de altaconcentración de tensiones se sit0a en el centro del diente, frente a las correasdentadas de perfil trapezoidal, donde los ma#ores niveles de tensión seconcentran en la esquina de la base del diente del lado que arrastra la polea,reduciendo su duración.

:igura . 8istribución de tensiones en correas dentadas

En la figura anterior se aprecia que el perfil curvil$neo se adapta mejor a ladentadura de la polea # redistribu#e mejor las tensiones.

 

b) *ensores o fibras resistentes

:ibras sint+ticas, generalmente fibra de vidrio, de alta tenacidad # elevada

estabilidad dimensional que evita la deformación longitudinal de la correa.

 

c) Becubrimiento

Envolvente textil que recubre a la correa # proporciona protección de losagentes nocivos exteriores.

8e igual forma que para las correas trapezoidales, el recubrimiento debe tenerbuenas propiedades de conductividad para eliminar la electricidad estática que

se va#a acumulando, as$ como de comportarse adecuadamente para un amplio

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rango de temperaturas de trabajo %generalmente, de >; @7 a A @7), # deofrecer buena resistencia a los aceites.

 

!.!- eries normalizadas

Las correas dentadas están normalizadas seg0n la forma de los dientes%curvil$neo o trapezoidal) # el paso entre ellos.

 5 continuación en la siguiente tabla se indican las distintas series normalizadas# dimensiones para las correas dentadas con perfil de dientes trapezoidal3

 

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*abla H. 8imensiones # tolerancias para correas dentadas de perfil trapezoidal

 

En la siguiente tabla se muestran las series normalizadas # dimensiones decorreas dentadas con perfil de diente curvil$neo K*83

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*abla '. 8imensiones para correas dentadas de perfil curvil$neo

 

 5 continuación se inclu#e una serie de datos t+cnicos que son necesarios parapoder seleccionar # dise!ar de forma adecuada la correa s$ncrona que seaválida a los requerimientos para cada situación de trabajo.

 5s$, mediante las siguientes gráficas se puede seleccionar el tipo de correamás adecuada seg0n la magnitud de la potencia a transmitir %Pc ) # la velocidadde giro de la transmisión %N )3

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:igura A. baco para selección de correas dentadas de perfil trapezoidal

 

:igura ;. baco para selección de correas dentadas de perfil curvil$neo K*8

 

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En la siguiente tabla se indica el esfuerzo máximo admisible, peso por unidadde longitud # anchuras de base normalizadas para correas s$ncronas, seg0n

datos del fabricante3

*abla I. 8atos de esfuerzo admisible, peso # anchura de correas s$ncronas

 

/or 0ltimo, en la siguiente tabla se muestran unas consignas o

recomendaciones de uso para correas s$ncronas3

*abla J. Becomendaciones de uso para correas s$ncronas