Correas De Transmicion

MECANISMOS Y SISTEMAS DE AERONAVES MECANISMOS Y ELEMENTOS DE MAQUINAS

CORREAS

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Introducción:
Los mecanismos de poleas y correas son aquellos encargados de transmitir la rotación (con una cierta potencia) entre dos árboles que pueden estar alineados o no. Dicha transmisión se realiza por medio de la fuerza de rozamiento generada entre la polea y la correa, excepto en las correasdentadas en que la transmisión se asegura por empuje. El mecanismo básico esta constituido, como se observa en la siguiente figura, por dos poleas (2 y 4) que se encuentran unidas por medio de la correa (3)

Figura 1

De acuerdo a la potencia que se desea transmitir y la disposición de los ejes existen distintos tipos de correas y diversas formas de colocación de las mismas. A continuación semuestran algunos tipos existentes: • Según la forma de la polea y la correa: - Poleas y correas planas (figura 2) - Poleas y correas trapezoidales (figura 3) - Poleas y correas dentadas (figura 4) • Según la posición de los ejes: - Ejes paralelos: Transmisión abierta (figura 2) Transmisión cruzada (figura 5) - Ejes no paralelos: Transmisión semi-cruzada (figura 6) Con poleas de guía (figura 7)

2Figura 2

Figura3

Figura 4

Figura 5

Figura 6

Figura 7

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- El caso de la figura 2, por correa abierta, se emplea si la disposición de los árboles es paralela y si el giro de éstos es en un mismo sentido. Si existe una gran distancia entre los ejes es conveniente que la rama inferior de la correa sea la conductora. - El tipo de transmisión mostrada en la figura 5 se utiliza sila disposición de los árboles es paralela y el sentido de giro de éstos es contrario. En el sitio donde las correas se cruzan las superficies frotan una contra la otra y se desgastan. Para evitar el desgaste se elige una mayor distancia entre los ejes y se trata de que la velocidad no sea demasiado grande (v< 15 m/s). - El caso de la transmisión semi-cruzada se utiliza si los árboles se intersecan,generalmente a 90º, y sólo en un sentido de rotación. Para que la correa no salga de su canal la polea debe ser bastante ancha y su disposición y sujeción debe hacerse luego de ensayar la transmisión.

Velocidad:
La velocidad radial entre dos ejes conectados por una correa montada sobre dos poleas depende, en una primera aproximación, del radio de dichas poleas. Si los ejes son paralelospodemos colocar la correa de dos maneras (abierta o cruzada), si la colocamos abierta el sentido de rotación de los ejes es el mismo y si la colocamos cruzada ambos ejes giran en sentido contrario. Designando con el subíndice 1 a la polea motora, con el subíndice 2 a la polea conducida y asumiendo que no existe deslizamiento entre las poleas y la correa podemos escribir:

Velocidad de la correa = ω1r1 = ω2 r2
Por lo tanto:

ω2 /ω1 = N2 /N1 = r1/ r2
Siendo ω: velocidad angular de la polea. r: radio de la polea. N: rpm de la polea.

Si tenemos en cuenta el espesor de la correa, cuando la correa pasa sobre la polea la superficie interior se comprime y la exterior se tracciona, existiendo una línea neutra que mantiene su longitud inalterada. Si la correa tiene un espesor t, el radioefectivo de la polea se incrementa en t/2, por lo tanto nos quedaría:

ω2 /ω1 = N2 /N1 = (r1 + t/2)/(r2 + t/2)

Longitud de la correa:
Consideraremos los casos de correa abierta y correa cruzada. El cálculo de la longitud debe hacerse en ambos casos para una dada tensión, debido a que esta provoca deformación. Comenzamos por la correa cruzada, teniendo las poleas un cierto radio dato, un ángulo desubtendido 2α por la porción de cruce de la correa y una distancia d entre los ejes. 4

G

Figura 8

L= 2 [arco CD + DE + arco EF] = 2 [ r1 (π/2 + α) + AJ + r2 (π/2 + α)] = 2 [(r1 + r2 ) (π/2 + α) + d cos α]
El ángulo α se halla al trazar AJ paralela a DE y prolongando BE hasta J; luego:

sen α = BJ/AB = (r1 + r2 )/d
Al estudiar la correa abierta, llamaremos al ángulo de subtendido...