Transmisiones por cadenas de rodillos.Transmisión por cadenas de rodillos. Contenidos del tema: Clasificación. Componentes de la cadena. Aplicaciones. Tipos de lubricación. Irregularidad del movimiento. Cálculo y selección. Objetivos del Tema. Bibliografía. Conocer las características principales de las transmisiones por cadenas. Dobrovolski, Elementos de Máquinas. Capitulo de: Transmisiones por cadenas. Seleccionar y calcular los componentes básicos de las transmisiones por cadenas de rodillos. Web de EM, Material Complementario de Transmisiones por Cadenas. Bibliografía. ISO 606. Short-pitch transmission precision roller chains and chain wheels. ISO 10823. Guidance on the selection of roller chain drives. Tipos de transmisión por cadenas. Catálogos técnicos comerciales de transmisiones por cadenas. 1 Son cadenas de eslabones pequeños de precisión (para reducir cargas dinámicas). trabajan con bajas velocidades (hasta 0. p B C Empleadas para suspender. Cadena de carga de eslabones redondos. Cadena de tracción Cadena de transmisión de potencia . elevar y bajar cargas.Tipos de transmisión según la función de la cadena: Cadena de carga. 2) Dentada o Silenciosa 2) Cadena Dentada Pasadores Placa 2 . 1) Con eslabones desmontables. son de eslabones simples. Los pasadores son resistentes al desgaste para asegurar una buena duración. Estudiaremos las transmisiones de cadenas diseñadas para transmitir potencia.25 m/s) y grandes cargas. Tipos de cadenas de transmisión. Tipos de cadenas de transmisión. con pasos entre 4 y 63.5 mm. Catalina Cadena de rodillos (3 hileras) paso Rueda (Sprocket) menor. 3) De Rodillo. Piñón Transmisión por cadenas de rodillos. 4) De Casquillo. 10 Hileras de rodillos 3 . Rueda (Sprocket) mayor. Componentes de una cadena de rodillos. Transmisión por cadenas de rodillos. Cadenas de rodillos.Tipos de cadenas de transmisión. Características de la cadena de rodillos. Aplicación de las transmisiones por cadenas de rodillos. Cadenas de 2 hileras de rodillos. por eso se recomienda montar las cadenas con una CANTIDAD PAR DE ESLABONES. Cierres para cantidad par de eslabones Extremos de la cadena Eslabón de cierre de cadenas de rodillos. Eslabón de cierre (placa externa) Rodillo Dos Placas exteriores Eslabón de cierre de cadenas de rodillos. Placa interior Pasador Rodillo (en corte) Placa exterior Un Pasador Casquillo Placa interior Placa exterior Eslabón de cierre de cadenas de rodillos. Cierre para cantidad impar de eslabones Son eslabones débiles. 4 .Componentes de una cadena de rodillos. 4 24B-1 38.75 29. • Ausencia de deslizamiento.11 125.7 10A-1 15.BMPTA.96 19. 5 . • Posibilidad de cambiar con facilidad su elemento flexible (cadena).44 9. World Trade in Mechanical Power Transmission Products. Ventas en EUA1 en millones de USD de componentes para transmisiones por cadenas. VENTAJAS de las transmisiones por cadenas. 1999. año 2003) Designación de la Paso cadena mm 08B-1 12.1 24B-2 (2 hileras) 38.30 21.22 144.0 16A-1 25.12 71.9 12A-1 19.18 275. • Alto rendimiento. Precios por metro de cadenas en el mercado cubano (en USD.1 1 – Informacion obtenida de la Compañía de investigación industrial Frost & Sullivan 250 84 85 86 87 88 89 1998 2000 Campo de aplicación.07 17.01 Campo de aplicación de las transmisiones por cadenas de rodillo.94 45. • Dimensiones exteriores pequeñas. Marca de la cadena Sugiyama IWIS 7.88 13. 1000 Aumentos de ventas de 38 millones anuales 5739 750 3314 1140 cojinete cigüeñal y leva 2122 1602 transm acoplamiento cadenas 500 transm correas engranaje 1 . • Pequeña magnitud de carga sobre los árboles.9156 Comercio mundial (1999)1 en millones de USD de componentes para transmisiones mecánicas. DESVENTAJAS de las transmisiones por cadenas.1 4 5 6 8 10 12 16 20 24 28 32 40 48 Denominación ISO de la cadena Lubricación Periódica (intermitente) Realizada con un cepillo o aceitera. la lubricación debe ser suficiente para mantener la cadena húmeda de aceite y permitir la penetración de lubricante limpio entre las piezas de la cadena. Velocidad de la cadena m/s 100 Norma Norma ISO ISO 10823:1996 10823:1996 Aceite a Presión 10 Inmersión en Aceite 1 Por Goteo Intermitente o Manual 0. El ramal inferior de la cadena se mueve por un depósito de aceite. • Presentan irregularidad del movimiento durante el funcionamiento de la transmisión. • Requiere de una precisa alineación durante el montaje y un mantenimiento minucioso Lubricación Tipo de lubricación se orienta según velocidad de cadena. • Requieren de lubricación adecuada. • Pueden ser un poco ruidosas. n ⋅π ⋅ d V = 60000 Recomendable para: V ≤ 1m/s Lubricación por Goteo Lubricación por Inmersión Las gotas se dirigen al espacio entre placas exterior e interior de los eslabones con un lubricador de goteo. Lubricación de las cadenas de rodillos. El nivel de aceite debe cubrir la cadena en su punto más bajo estando en funcionamiento Recomendable para: Recomendable para: V= 1 … 4m/s V= 4 … 8m/s 6 . 04. Normas de dimensiones de las cadenas de rodillos. • Serie Americana: comprende las normas DIN 8188 y ANSI B:29. A • Serie Europea: comprende las normas DIN 8187 y BS 228.02…0.01).a Geometría básica de las transmisiones por cadenas de rodillos. Rueda motriz yc Ramal de carga (tensado) Ramal sin carga (destensado) Tensado de cadena con montaje horizontal: Con cargas de impacto una deflexión de cadena de 1 – 2% del largo del ramal [yc = (0. agrupadas en la Norma ISO 606 tipo A. agrupadas en la Norma ISO 606 tipo B. B Geometría básica z1: Número de dientes del piñón z2: Número de dientes de la rueda t : Paso [mm] d1: Diámetro primitivo de piñón [mm] d2: Diámetro primitivo de rueda [mm] da1: Diámetro de cabeza de piñón [mm] da2: Diámetro de cabeza de rueda [mm] a: Distancia entre centros [mm] y: Número de eslabones de la cadena 7 . yc Recomendable deflexión de cadena no mayor de 1% del largo del ramal yc ≤ 0.a] Con carga suave hasta un 4% [yc = 0.Lubricación por chorro de aceite Se dirige hacia la cadena un suministro continuo de aceite desde una bomba o un sistema de lubricación central. Los chorros de aceite deben estar alineados con los extremos de las placas de la cadena y antes de que engrane con el piñón motriz.a].01. Recomendable para: V ≥ 8 … 10m/s Tensado de cadena con montaje vertical. 2 ⎠ ⎥⎦ Cantidad de eslabones Distancia mínima entre centros de ruedas 2 ⎛d +d ⎞ a min = 1. 2 = Diámetros de cabeza t ⎛ 180o ⎞ ⎟ sen⎜⎜ ⎟ z ⎝ 1.2 · ⎜ a1 a 2 ⎟ + [30.Diámetros primitivos d1.. 2 ⎤ ⎡ ⎥ ⎢ 1 ⎥ ⎢ = t · ⎢0.5 + ⎛ 180 o ⎞ ⎥ ⎢ ⎟⎥ tan ⎜⎜ ⎟ ⎢⎣ ⎝ z1. Vrue ∆r Vcad ( z) Vcad = Vrue o VCadMIN = Vrue ⋅ cos(φr ) = Vrue ⋅ cos180 d n n (1) Vrue = n⋅π ⋅ d 6000 (2) ( z) ¡ Depende del número de dientes en la rueda menor ! o VCadMIN = Vrue ⋅ cos(φr ) = Vrue ⋅ cos180 VcadMAX = Vrue 8 . 2 ⎠ d a1.50mm] 2 ⎠ ⎝ z1 + z2 2a ⎛ z2 − z1 ⎞ t y= + +⎜ ⎟ 2 t ⎝ 2⋅π ⎠ a Irregularidad del movimiento. Irregularidad del movimiento. Provoca el alargamiento de la cadena y el engrane incorrecto con las ruedas. • Rotura por fatiga en agujeros de las placas Frecuente ocurre este caso en transmisiones con altas velocidades y bajo el empleo de lubricación continua). Deterioros en transmisiones por cadenas. • Desgaste en la articulación. • Picadura de los rodillos.Vmin) / Vmed % 16 14 12 10 8 6 4 2 0 6 10 14 18 22 26 30 34 Número de dientes en el piñón Deterioros en transmisiones por cadenas. Es la base de los criterios de cálculo y selección. Siempre presente¡¡¡. Deterioros en transmisiones por cadenas. • Desgaste de los dientes de las ruedas. Ocurre por mala calidad de fabricación. Fundamentos del cálculo de transmisiones por cadenas de rodillos. (Vmax .Irregularidad del movimiento. Deterioros en transmisiones por cadenas. • Resbalamiento entre casquillo y placa en los sitios de su montaje a presión. 9 . según la potencia útil que puede transmitir. Denomina ción ISO 08A 08B 10A 10B 12A 12B 16A 16B paso Área resistiva mm2 mm pulgada 12. Los cálculos de capacidad de carga más usados son: Cálculo de transmisiones por cadenas.según la presión específica que puede soportar la articulación.7 < mr ≤ 2.según la fuerza útil que puede transmitirse. Para 1. de carga dinámica: kd •Coef. de la longitud de la cadena: ka. Ke: Coeficiente de explotación.875 5/8 67 19. •Coef. K e = K d K aK h K r K l K reg •Coef. del carácter de la lubricación: kl.05 3/4 105 19. F k e [MPa ] p= A · mr F : Fuerza útil de la cadena (N) A: Área resistiva de articulación (mm2).7 1/2 50 15. •Coef. cadena de 4 hileras de rodillos Coeficiente de explotación. de posición de la cadena: kh. Para 2.5. cadena de 3 hileras de rodillos.7 1/2 44 12. por la regulación de cadena: kreg.7. 10 . cadena de 1 hilera de rodillos. para el régimen de trabajo: kr •Coef.875 5/8 70 15. Área resistiva de 1 hilera. Para 1 < mr ≤ 1. [p]: Presión admisible en la articulación. •Coef. cadena de 2 hileras de rodillos. 3.4 1 178 25.Criterios de cálculo.4 1 210 ¿ Que cantidad de hileras de rodillos en la cadena? mr= F ke [MPa] A·[ p] Para mr ≤ 1. mr: Factor de distribución de carga entre las hileras de rodillo.5 < mr ≤ 3. 2. p: Presión en la articulación.05 3/4 89 25. [ ] p≤ p 1. •La capacidad de trabajo de las cadenas de rodillos se determina a partir del criterio de presiones admisibles (p<[p] ). 11 . •Carga suave y moderada •Montaje horizontal •1 turno de trabajo al día. Paso de la cadena [mm] 9.7 15.5 Kw •rpm en piñón n1 = 1000 rpm •Razón de transmisión u = 3 •Posibilidad de regular distancia entre centros de ruedas.52 12. •Para aumentar la capacidad de trabajo de una transmisión se puede aumentar el número de hileras de la cadena.875 19.Recomendación del paso de la cadena. Conclusiones. Conclusiones. para evitar un desgaste prematuro en las articulaciones.4 nmax [rpm] 2500 1250 1000 900 800 nlim [rpm] 5000 3100 2300 1800 1200 Conclusiones. •En las ruedas es aconsejable emplear números de dientes lo mayor posible y pasos pequeños. •Las cadenas de rodillos trasmiten altas cargas en velocidades medias. aumentar el paso o mejorar las condiciones de explotación de la transmisión. Calcular una transmisión por cadena de rodillos con los siguientes datos: •Potencia a trasmitir N = 29.05 25.