609611807-Clase-N-10-Mantenimiento-Mecanico-Elementos-de-Transmision-correas-4

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MANTENIMIENTO MECÁNICO
Docente: Daniel Morales B.
Semestre primavera 2020
Sistemas de transmisión de potencia
“Correas y poleas”
Objetivos de la Clase: 
Diseñar un sistema de transmisión por banda.
Enunciado:
Diseñe una transmisión por banda en V, que tenga 
la polea de entrada en el eje de un motor eléctrico 
(par torsional normal) de 60 Hp a 1000 [RPM] 
como velocidad con carga total.
La transmisión es para un molino de bolas que 
trabaja con rocas de cobre, la que se va a usar 10 
Horas por día a 580 [RPM] aproximadamente.
“Selección de correas en V”
Datos:
Potencia Transmitida: 60 Hp.
Velocidad de entrada: 1000 Rpm. 
Velocidad de salida: 580 Rpm.
Paso 1: Calcular la potencia de diseño, con la tabla de la 
lámina 5, considerando la máquina y las horas de 
trabajo, además del tipo de motor a utilizar
Según los datos recolectados, la fórmula debe quedar 
así:
Pd = 1,4 x 60 [hp] = 84 [hp]
“Selección de correas en V”
Método de selección
Paso 2: Seleccionar la sección de 
la banda, utilizando las RPM y la 
potencia de diseño.
Utilice tabla de correas estrechas. 
(Lámina 8)
Luego de revisar la correa que 
nos sirve es la 5V.
“Selección de correas en V”
Potencia de Diseño (Potencia x Factor de Servicio) (HP)
R
PM
 d
el
 e
je
 m
as
 v
el
oz
Selección, perfil estrecho
Correa en V, 
estrechas
Método de selección
Paso 3: Calcule la relación de velocidades nominales:
Para ello utilice las RPM de entrada y de salida que se tienen en los datos iniciales.
RPM e/ RPM s = 1000/580 = 1,72
Aproximadamente i = 1,7
Paso 4: Calcule el tamaño de la polea motriz:
Para esto debe utilizar la Vb ideal (4000 pies/min), usando las fórmulas indicadas.
Con los datos obtenidos podemos calcular D1,
D1 = (4000 [pies/min] x 12)/ π x 1000 = 15,28 [pulg]
i = N1 = D2
 N2 D1
Método de selección
Paso 5: Seleccione tamaños tentativos para la polea motriz y con eso calcule el tamaño 
adecuado para la polea de salida, luego calcule la relación y la velocidad de salida reales. 
Para esto usemos como referencia la velocidad de salida real y luego buscamos la polea 
estándar para el D2.
Por lo tanto D1 = 10,8[pulg] ; D2 = 21,1[pulg] y RPM s = 594 .
Ahora si calculamos i, nos daría =21,1/10,8 = 1,95 y con RPM= 1000/594 = 1,68.
Paso 6: Determinar la Potencia Nominal por banda vinculando la polea motriz 
seleccionada y la RPM de entrada para la tabla con bandas 5V
“Selección de correas en V”
1015
Método de selección
Paso 7: Obtuvimos una potencia nominal por banda de 20[Hp], por lo tanto debemos 
calcular una potencia nominal agregada utilizando la gráfica. 
Debemos calcular la potencia 
nominal real usando la fórmula
PNR = PNB + PA
PNR = 20 + 1,26 = 21,26 [hp]
Si la RPM N1 (1000) no 
se encuentra, 
seleccionaremos siempre 
la de mayor valor (1160)
Método de selección
Paso 8: Determinar una distancia entre centros.
Para ello debemos considerar los datos de D1 y D2 que hemos seleccionado en pasos 
anteriores y utilizarlos en la siguiente fórmula
Por lo tanto, reemplazando los datos nos quedaría:
 21,1 < C < 3 (21,1+10,8)
 21,1 < C < 95,7 (Pulgadas)
Si bien no se nos señala limites de espacio, consideraremos conservar un espacio apto, 
por ende usaremos C = 27 [pulg].
Método de selección
Paso 9: Calcular la Longitud de la banda
Para este paso utilizaremos la siguiente fórmula:
Reemplazando los datos nos quedaría:
L = 2 (27) + 1,57 (21,1 + 10,8 ) + (21,1-10,8) 2 / 4 (27)
L = 105,07 [pulg] = 106[pulg]
Con este dato debemos comenzar a recalcular, para ello usaremos la siguiente fórmula:
Donde B = 4 (106) – 6,28 (21,1 + 10,8) = 223,66 = 223,7 
Con este valor volvemos a calcular C con la siguiente fórmula:
C = = 27,5 [pulg]
Método de selección
Método de selección
Paso 10: Calcular el ángulo de contacto de las poleas usando la siguiente fórmula:
Reemplazando los datos nos da como resultado 
θ1 = 158°
θ2 = 201°
Paso 11: Determinar los factores de corrección angular y de longitud.
Para este paso debemos guiarnos por los datos de Longitud de banda y del ángulo de 
contacto de la polea motriz.
Tal como se verá en la siguiente lámina…
Resolver paréntesis 
primero (0,1873), luego 2 
shift sen (2sen-1) x 0,1873 
= 21,6.
21°36’7,85”
180° - Ans (resultado)
Método de selección
0.94
Método de selección
0.98
Método de selección
Paso 12: Calcular la potencia corregida, usando la siguiente fórmula:
PC = 0,94 x 0,98 x 21,26[hp] = 19,6[hp]
Con este valor podemos calcular el número de bandas usando la siguiente fórmula:
Donde NB = 84[hp] / 19,6[hp] = 4,3 
Por lo tanto debemos utilizar 5 Bandas. 
Método de selección
Paso 13: Calcular la deflexión, usando la siguiente fórmula:
Y = 16 x 698,5/ 1000 (27,5 x 25,4 = 698,5[mm] )
Y = 11,18 [mm]
Paso 14: Resumen Final de diseño:
60 HP
1000 RPM y 580
1,4
84 Hp
5V
106”.
5
10,8” y 21,1”
594 RPM
27,5”
Conclusión:
En esta clase conocimos el paso a paso para la correcta selección y 
diseño de una correa o series de correa, para una transmisión por 
poleas.
Importante, seguir paso a paso y verificar con los gráficos, todos los 
datos necesarios para efectuar un buen cálculo y un buen desarrollo 
del ejercicio.
•Fin de la Clase…
•Consultas o dudas ??
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