“Año Internacional de la Agricultura Familiar ”
TRANSMICIONES TRANSMICIONES FLEXIBLES “FAJAS PLANAS y en V”
Integrantes: -
Umpire Ruiz, Ofelia Montoya Bravo, Martin García Romero, Kevin Fernández Quijano, Erick Liza Gómez, Daahiir
PROBLEMA FAJAS PLANAS Y EN V: El sistema de transmisión que se muestra esquemáticamente consta de fajas en “V” y fajas planas de cuero curtido al Cromo, la maquina herramienta accionada consume 15HP a 1200RPM, las características de las fajas planas son: Sección MD, ancho 5’’, poleas fierro fundido, ambiente húmedo, empalme cimentada por el fabricante, ángulo de contacto entre la polea menor debe ser de 170°, de servicio normal, diámetro de la polea menor puede tener de 5” a 8”, la línea de centros esta horizontalmente, además considere que no hay perdidas de potencia en la transmisión, que las poleas sean estándar, la reducción de velocidad deberá ser lo más que se pueda en las fajas planas. .) Se pide calcular los diámetros de las poleas, longitud de la faja plana. .) Calcular el sistema de transmisión por fajas en V.
Datos: -
Faja plana de cuero curtido al Cromo Máquina herramienta accionada consume 15HP a 1200RPM Sección MD Ancho faja plana 5’’ Material de las poleas son de fierro fundido Ambiente húmedo Ángulo de contacto entre la polea menor es de 170° Empalme faja plana cimentada por el fabricante. Tipo servicio: normal Diámetro de la polea menor puede tener de 5” a 8”. La línea de centros esta horizontalmente.
SOLUCIÓN: Cálculo Faja Plana 1) Determinación de los Factores de Corrección: -
Por Tabla N°6:
FACTORES DE CORRECION DE LA POTENCIA PARA FAJAS PLANAS DE CUERO ASPECTOS A CONSIDERAR
FACTOR
-Diámetro de la polea menor: Hasta 4"Ǿ………………………………………………. 4 "- 8"………………………………………………. 9"- 12"…………………………………………………..
0,5 0,6 0,7
13"- 16"………………………………………………… 17"- 30"………………………………………………… Mas de 30"……………………………………………. -Condición atmosférica: Limpio Normal Aceitoso, húmedo ò polvoriento - Angulo entre la horizontal y la línea de centros de poleas: De 0° a 60° De 60° a 75° De 75° a 90° -Tipo de servicio: Temporal o intermitente Normal Continuo o servicio importante -Tipo de carga sobre la faja: Uniforme Cargas súbitas con choques moderados Cargas de choque y reversibles -
Diámetro de la polea menor puede tener de 5” a 8” ; La línea de centros esta horizontalmente; Tipo servicio: normal; Ambiente húmedo; Asumiendo una Carga uniforme;
Entonces:
0,8 0,9 1,0 1,2 1,0 0,7 1,0 0,9 0,8 1,2 1,0 0,8 1,0 0,8 0,6
2) Cálculo de la potencia de diseño: Si:
3) Cálculo del esfuerzo de diseño:
-
Su = Esfuerzo de rotura de la faja: Por faja plana de cuero curtido al Cromo: De tabla N°1: ESFUERZOS DE ROTURA DE ALGUNOS MATERIALES USADOS EN FAJAS PLANAS MATERIALES
ESFUERZOS DE ROTURA 4000 – 5000 PSI
Cuero curtido al Cromo
PESO ESPECIFICO
Asumimos el promedio: 4500 PSI -
ne = Eficiencia de empalme:
-
Empalme faja plana cimentada por el fabricante De tabla N°3: EFICIENCIA DE LAS JUNTAS PARA LAS FAJAS PLANAS DE CUERO JUNTA Cementada por el fabricante
Entonces: -
ne = 1.0
N = Factor de seguridad = 8 a 10 Asumimos N = 10 por seguridad.
FACTOR 1.0
4) Cálculo de la velocidad de la faja:
Donde:
-
Por Sección MD: De tabla N°4: DESIGNACION Y DIMENSIONAS DE FAJAS PLANAS DE CUERO
PLIEGUES SIMBOLO NOMBRE MS HS LD MD HD MT HT
Simple mediana Simple pesada Doble liviana Doble mediana Doble pesada Triple mediana Triple pesada
⁄⁄ ⁄⁄ ⁄⁄ ⁄
ANCHO (pulg) MINIMO MAXIMO 1,5 2.0 3,0 3,5 4,0 5,0 6,0
8 8 8 12 12 24 24
Entonces: -
ESPESOR MEDIO (pulg)
Por material de las poleas de fierro fundido, ambiente húmedo y faja plana de cuero curtido al Cromo: De tabla N°2: COEFICIENTE DE FRICCION ENTRE FAJA Y POLEA
MATERIAL DE LA FAJA
Cuero al tanino o al roble Cuero al cromo
MATERIAL DE LA POLEA MAD FE FDO. O ACERO PAP ERA SECO HUMEDO ENGRASA EL DO PRE NSA DO 0.25 0.20 0.15 0.30 0.33 0.35
0.32
0.22
0.40
0.45
REVESTIDO DE: CUERO
CAUCHO
0.38
0.40
0.48
0.50
Entonces:
-
Por faja plana de cuero curtido al Cromo: De tabla N°1: ESFUERZOS DE ROTURA DE ALGUNOS MATERIALES USADOS EN FAJAS PLANAS MATERIALES Cuero curtido al Cromo
ESFUERZOS DE ROTURA 3000 – 6000 PSI
PESO ESPECIFICO
Entonces:
Reemplazando valores y despejando la velocidad:
( )
Obtenemos:
5) Cálculo de los diámetros de poleas: -
Por Sección MD, ancho faja y velocidad mínima obtenida: De tabla N°7: DIÁMETROS MÍNIMOS DE LAS POLEAS PLANAS USADAS EN TRANSMISIONES POR FAJAS PLANAS (PULG) TIPO DE FAJA MD
VELOCIDAD DE LA FAJA EN PIES/MIN HASTA 2500 2500 - 4000 4000 - 6000 Ancho Ancho Ancho Ancho Ancho Ancho <= 8 pulg > 8 pulg <= 8 pulg > 8 pulg <= 8 pulg > 8 pulg 5.0 7.0 6.0 8.0 7.0 9.0
Entonces diámetro polea menor: -
Para RPM polea pequeña:
-
Para diámetro polea mayor :
-
Recalculando:
6) Hallando la longitud de la faja :
Donde:
SOLUCIÓN: Cálculo Faja en V
Máquina herramienta:
Potencia diseño: Sección de la faja:
Gráfica: Asumiendo: Sección “A”
Relación de transmisión: TABLA 3: “A”:
TABLA 4:
3 3.2 3.4 3.6 4.4
Entonces:
Verificando:
Donde:
Por Tabla N° 14:
Por Tabla N° 2:
3450 RPM
15
3.8
=
Cumple:
Distancia entre centros:
Longitud de la faja:
Luego por Tabla N° 7 : Sección “A” Dos posibilidades:
Donde:
Se opta por: A43
Luego corrigiendo la formula entre centros:
Cálculo del N° de fajas:
Por Tabla N°5:
Donde:
0.404
0.4
-
0.5
-
0.94
0.93
=
Interpolando:
= = Por Tabla N°8 :
Con 9450 RPM y
RPM del Rápido Eje
3400
4.53
3450 RPM
3600
4.64
Interpolando:
=
: 4,558
Potencia Adicional por relación de transmisión: Por Tabla 6:
Conclusión:
Potencia que puede transmitir una faja:
[]
Número de fajas necesarias:
Usas 5 fajas A43 con poleas de
con distancia entre centros.
