CORREAS Y POLEAS

CORREAS (BANDAS) Y POLEAS.

OBJETIVO:

1. CONOCER QUE ES UNA POLEA, UNA CORREA, QUE ES UN SISTEMAS DE TRANSMISION CORREA-POLEA Y QUE UTILIDAD TIENE.
2. APRENDER COMO ELEGIR ADECUADAMENTE UN TIPO DE CORREA PARA UN DETERMINADO TRABAJO.

CORREAS.

Se conoce como correa de transmisión a un tipo de transmisión mecánica basado en la unión de dos o más ruedas, sujetas a un movimiento de rotación, por medio de una cinta o correa continua, la cual abraza a las ruedas ejerciendo fuerza de fricción suministrándoles energía desde la rueda motriz.
                                                                                

POLEAS.
Del francés poulie, una polea forma parte de las denominadas máquinas simples. Está formada por una rueda móvil alrededor de un eje, que presenta un canal en su circunferencia. Por esa garganta atraviesa una cuerda, en cuyos extremos accionan la resistencia y la potencia.

Los elementos de una polea son la rueda (también conocida simplemente como polea) con una circunferencia en la que aparece el canal (que puede denominarse como garganta); las armas (la armadura que rodea a la polea y que tiene un gancho en su extremo); y el eje (que puede ser solidario a la rueda o estar unido a las armas).

SISTEMA POLEA-CORREA

DESCRIPCIÓN      Transmite un movimiento giratorio de un eje a otro, pudiendo modificar sus características de velocidad y sentido. Normalmente los ejes tienen que ser paralelos, pero el sistema también puede emplearse con ejes que se cruzan a 90º.      El sistema se compone, básicamente, de dos ejes (conductor y conducido), dos poleas (conductora y conducida) y una correa; a los que se les puede añadir otros operadores como poleas locas o tensores cuya finalidad es mejorar el comportamiento del sistema.      La finalidad de cada operador es la siguiente: El eje conductor es el eje motriz, el que dispone del movimiento que tenemos que transmitir al otro eje. El eje conducido es el eje que tenemos que mover. Polea conductora es la que está unida al eje conductor. Polea conducida es la que está unida al eje conducido. La Correa es un aro flexible que abraza ambas poleas y transmite el movimiento de una a otra.      Puede resultar interesante observar que los dos tramos de la correa no se encuentran soportando el mismo esfuerzo de tensión: uno de ellos se encuentra bombeado (flojo) mientras que el otro está totalmente tenso dependiendo del sentido de giro de la polea conductora (en la figura anterior el tramo superior estaría flojo mientras el inferior estaría tenso). UTILIDAD      Este sistema de transmisión de movimientos tiene muchas ventajas: mucha fiabilidad, bajo coste, funcionamiento silencioso, no precisa lubricación, tiene una cierta elasticidad... Por estas razones es tan usado en aparatos electrodomésticos (neveras, lavadoras, lavavajillas...), electrónicos (aparatos de vídeo y audio, disqueteras...) y en algunos mecanismos de los motores térmicos (ventilador, distribución, alternador, bomba de agua...).      Su principal desventaja consiste en que cuando la tensión es muy alta la correa puede llegar a salirse de la polea, lo que en algunos casos puede llegar a provocar alguna avería más seria.

CLASES DE CORREAS.

Correas Planas.

Las correas planas se caracterizan por tener por sección transversal un rectángulo. Fueron el primer tipo de correas de transmisión utilizadas, pero actualmente han sido sustituidas por las correas trapezoidales. Son todavía estudiadas porque su funcionamiento representa la física básica de todas las correas de trasmisión.

Correas multipista o estriada.

Actualmente están sustituyendo a las trapezoidales, ya que al permitir pasar por poleas tanto por la cara estriada (de trabajo) como por la cara plana inversa, permite recorridos mucho más largos y por lo tanto arrastrar muchos más sistemas. Además permiten el montaje de un tensor automático. En las aplicaciones más conocidas, la de los automóviles o vehículos industriales, pueden arrastrar por ejemplo a la vez:Alternador, Servodirección, Bomba de agua, Compresor de aire acondicionado, Ventilador (este último sólo en tracción trasera e industriales).

Generalidades

Las caracterísitcas más importantes de las correas de trasmisión se obtienen a partir un balance de fuerzas en su paso por la poleas, ya que en este paso son mayores las solicitación de la correa. Las fuerzas que actúan sobre la correa en este paso son:

• Fuerzas de fricción:
• Fuerzas centrífugas:
• La tensión bajo la cual se encuentra la correa:
• La fuerza normal de contacto que ejerce la polea sobre la correa:

  Correas Trapezoidales.

A diferencia de las planas, su sección transversal es un trapecio. Esta forma es un artificio para aumentar las fuerzas de fricción entre la correa y las poleas con que interactúan. Otra versión es la trapezoidal dentada que posibilita un mejor ajuste a radios de polea menores

• Las correas en V se fabrican usualmente en tela y refuerzo de cordón, generalmente de algodón, rayón o nylon, y se impregnan de caucho (o hule).

• Se usan con poleas ranuradas de sección similar y distancias entre centros más cortas.

• Son ligeramente menos eficientes que las planas, pero varias pueden montarse paralelas en poleas ranuradas especiales; por tanto, constituyen así una transmisión múltiple.

• Las correas trapezoidales son, entre los tipos básicos de correas, las que han adquirido mayor aplicación en la industria.

• La capacidad de carga de una correa trapecial es mayor que la de una plana debido al mayor coeficiente reducido de fricción.

Relación de Velocidades

La transmisión de movimientos entre los dos ejes está en función de los diámetros de las dos poleas, cumpliéndose en todo momento:      Definiendo la relación de velocidades como:      Donde: D1 = Diámetro Polea conductora D2 = Diámetro Polea conducida N1 = Velocidad de giro Polea conductora N2 = Velocidad de giro Polea conducida

 Multiplicadores de Velocidad

Aumento de la velocidad de giro.      Si la polea conductora tiene mayor diámetro que la conducida, la velocidad de giro aumenta. D1 > D2                N1 < N2   Disminución de la velocidad de giro      Si la polea conductora es menor que la conducida, la velocidad de giro del eje conducido será mayor que la del eje conductor. D1 < D2                N1 > N2    Mantenimiento de la velocidad de giro.      Si ambas poleas tienen igual diámetro, la velocidad de giro de los dos ejes es idéntica. D1 = D2                N1 = N2 Inversión del sentido de giro.      Empleando poleas y correas también es posible invertir el sentido de giro de los dos ejes sin más que cruzar las correas.      Con una adecuada relación de diámetros se podrá también aumentar (D1 > D2), disminuir (D1 < D2) o mantener (D1 = D2) la velocidad de giro del eje conducido.      La mejor forma de conseguir que una máquina disponga de cierta variedad de velocidades empleando el sistema polea-correa consiste en el empleo de poleas múltiples colocadas según se muestra en la figura. Para un correcto funcionamiento del sistema es necesario disponer de un sistema que permita modificar la tensión de la correa para facilitar el emparejamiento de las poleas.      Este sistema es muy empleado en taladros sensitivos.

Tren de Poleas.

Para conseguir una gran reducción o aumento de la velocidad de giro sin tener que recurrir a diámetros excesivamente grandes o pequeños, se puede hacer uso de poleas dobles con diámetros diferentes (Da y Db) montadas sobre un mismo eje.      Una de las poleas hace de conducida de la anterior mientras que la otra hace de conductora de la siguiente. Según cual se elija como conductora o como conducida tendremos un reductor o un multiplicador de velocidad.      En este caso se cumple que el eje conductor gira a la velocidad N1, y por cada grupo que montemos se producirá una reducción de velocidad que estará en la misma proporción que los diámetros de las poleas (Db / Da), cumpliéndose que: N2 = N1 x (Db / Da)        N3 = N2 x (Db / Da)        N4 = N3 x (Db / Da)      Por tanto, en este caso tendremos que: N4 = N1 x (Db / Da) x (Db / Da) x (Db / Da)      Luego: N4 = N1 x (Db / Da)3 EJEMPLOS: COMO CAMBIAR UNA BANDA DE UNA LAVADORA. TALADRO DE PEDESTAL COMO HACER UN TALADRO DE PEDESTAL La elección de tipo de correas se ha hecho mediante cálculos pero nosotros nos basaremos en la utilización de la experiencia de las de mas personas y estudios realizados a través de catálogos.