INSTITUTO TECNOLOGICO SUPERIOR DE

IRAPUATO

ARMANDO GALLARDO SERRANO

IS12240975

ING. ELECTROMECANICA

TRABAJO DE INVESTIGACION POLEAS Y

BANDAS

FECHA DE ENTREGA
06/04/2017

1
 INDICE GENERAL
1 Introduccion------------------------------------------------------------------ 3
2 clasificacion general de elementos flexibles
para la transmisin de potencia------------------------------------------ 4
2.1 tipos de elementos para la transmisin
de potencia--------------------------------------------------------------- 4
2.2 tipos de elementos flexibles------------------------------------- 4
3 transmisiones mediante cadenas---------------------------------------- 5
3.1 Tipo de cadenas aplicadas a la
transmisin de potencia---------------------------------------- 5
3.2 Ventajas de las transmisiones con
cadenas------------------------------------------------------------- 5

4 Transmisiones mediante cadenas de rodillo-------------------------- 6

4.1 Designacion de las cadenas de rodilos---------------------- 9
4.2 Consideraciones para la seleccin
de las cadenas de rodillos-------------------------------------- 10

5 Bandas------------------------------------------------------------------------ 11
5.1 Tipos de bandas-------------------------------------------------- 11
5.2 Ventajas de las transmisiones mediante bandas---------- 12

6 Correas planas-------------------------------------------------------------- 13

7 conclusiones--------------------------------------------------------------------15

8 bibliografias--------------------------------------------------------------------- 16

2
 INTRODUCCION

No existe la forma de transmisin mecnica que sea la ms adecuada para

todos los sistemas de mquinas. Los elementos flexibles se utilizan en
sistemas de transporte y en la transmisin de potencia mecnica a distancias
relativamente grandes. Frecuentemente estos elementos se utilizan para
sustituir a engranes, ejes, copies y a otros dispositivos mecnicos de
transmisin relativamente rgidos. Su aplicacin en muchos casos simplifica el
diseo de la transmisin o de la mquina reduciendo significativamente su
costo.

3
 2 CLASIFICACIN GENERAL DE ELEMENTOS FLEXIBLES PARA LA
TRANSMISIN DE POTENCIA

2.1 Tipos de elementos para la transmisin de potencia.

La transmisin de potencia de un equipo motriz o impulsor a un equipo

impulsado se puede efectuar en forma directa o en forma indirecta. Los
elementos mecnicos que transmiten la potencia en forma directa son: Copies
barras de torsin, embragues y frenos.

Los elementos mecnicos que transmiten potencia en forma indirecta pueden

ser elementos rgidos como el caso de los engranes o bien elementos flexibles
como las bandas. Estos ltimos elementos sern analizados durante el
desarrollo en esta tesis.

2.2 Tipos de elementos flexibles.

Los elementos flexibles para la transmisin de potencia se clasifican en tres

grupos principales:

Bandas.
Cadenas
Cables.

De la misma manera las bandas se clasifican en cuatro grupos principales:

Bandas Planas.
Bandas Trapezoidales o en V.
Bandas Redondas.
Bandas Reguladoras o de Sincronizacin.

Las cadenas ms utilizadas para transmisin de potencia se clasifican en dos

grupos principales:

Cadenas de Rodillos.
Cadenas de Dientes Invertidos o Silenciosas.

4
 3 TRANSMISIONES MEDIANTE CADENAS

Las transmisiones mediante cadenas son mecanismos formados por cadenas y

ruedas dentadas (conocidas como catarinas) que se encargan de transferir un
movimiento de rotacin entre dos ejes paralelos, por medio del empuje
generado entre los dientes de las catarinas y los eslabones de la cadena. El
mecanismo consta de dos catarinas y un elemento deformable formado por una
serie de eslabones rgidos que pueden tener un giro relativo entre ellos.

3.1 Tipo de cadenas aplicadas a la transmisin de potencia.

Las transmisiones con cadenas son ampliamente utilizadas. Tienen tres usos
principales: para transmisin de potencia y para propsitos de manejo de
materiales en transportadores y para levante de cargas. Existe una variedad
muy extensa de cadenas, se desarrollan programas de diseo para las
llamadas cadenas de rodillos y para las cadenas de dientes invertidos o
silenciosas por ser estos los dos tipos ms ampliamente usados en la industria,
en equipos civiles y militares.

3.2 Ventajas de las transmisiones con cadenas.

La variacin en la distancia de centros entre flechas se puede acomodar mas

fcilmente que con transmisiones con engranes.

Las cadenas son ms fciles de instalar y reemplazar que las bandas.

Las cadenas no requieren de tensin en el lado flojo. Por lo que, las cargas
sobre los apoyos son reducidas.

Las cadenas no se deslizan o se resbalan como sucede con las bandas.

Las transmisiones con cadenas son mas compactas debido al menor tamao
de las catarinas con respecto a las poleas para la misma transferencia de
potencia.

Las cadenas no producen cargas estticas.

Las cadenas operan a menor temperatura que las bandas.

Las cadenas no sufren tanto deterioro por aceite, calor o grasa.

5
 4 TRANSMISIONES MEDIANTE CADENAS DE RODILLO

Una cadena de rodillos consiste de una serie de rodamientos unidos unos a

otros mediante placas eslabonadas Estas cadenas tienen dos clases de
eslabones: eslabones de rodillos y eslabones de pernos o pasadores. Los
eslabones de rodillos constan de dos rodillos que ruedan sobre dos casquillos
ajustados a presin en dos placas del eslabn. Los eslabones de rodillos y los
del pasador se alternan de modo que las cadenas de rodillo usualmente
constan de un numero par de eslabones Los componentes principales de una
cadena de rodillos se muestran en la Fig. 4.1.

figura 4.1 componentes de una cadena de rodillos

6
Las cadenas de rodillos conducen y son conducidas por medio de ruedas
dentadas conocidas como catarinas, las cuales se ajustan a los rodillos de las
cadenas. Entre sus diversas aplicaciones la ms comn es la transmisin de
una bicicleta. En la Fig. 4.2 se muestran los componentes ensamblados de la
cadena y los dientes de la Catarina adecuada

figura 4.2 componentes ensamblados

A velocidades de la cadena superiores a los 300 mts./min., la fuerza centrifuga

se aade en forma significativa a la carga a tensin de las placas y las cargas
de los rodillos entre los pasadores y los casquillos A lo largo de la trayectoria
de la fuerza hay varios lugares potencialmente crticos: En la superficie de
contacto entre el diente de la Catarina y el rodillo de la cadena hay un esfuerzo
de contacto de Hertz cuyo imparto aumenta con la velocidad. Como el rodillo
gira libremente sobre el casquillo, hay deslizamiento insignificante entre el
diente de la Catarina y el rodillo. La lubricacin y el desgaste intervienen en
ambas superficies de contacto del casquillo (con el rodillo en el exterior y con el
pasador en el interior). Debido a que el rea en su interior es mucho menor, el
desgaste en la superficie del casquillo con el pasador es ms critico. Las placas
del eslabn estn sujetas esencialmente a cargas de cero a mxima de tensin
hasta la fatiga, concentrndose los esfuerzos en los agujeros del pasador.

Un factor muy importante que afecta la suavidad de operacin de una

transmisin por cadena de rodillos, especialmente a altas velocidades es el
efecto de la cuerda ilustrada en la Fig. 5.3. En la parte a) del rodillo A est
asentado en la Catarina, y el eje de la cadena est en el radio de la cuerda rc.
Despus de que la Catarina ha girado un ngulo 6, la cadena est en la
posicin mostrada en la Fig. 5.3 b. Aqu, el eje de la cadena esta en el radio de

7
la Catarina r. El desplazamiento del eje de la cadena es.

Ar= r c - r = r(l-cosG) = r(l-co s I80/N)

Donde N es la cantidad de dientes de la Catarina. Junto con la subida y bajada

de la cadena, el efecto de la cuerda produce una relacin de velocidades no
uniforme debido a la variacin efectiva del radio de la Catarina entre r c y r
Afortunadamente la elasticidad de la cadena absorbe la mayor parte de esta
pequea fluctuacin de velocidad si la transmisin est diseada
apropiadamente.

Una cadena con diseo conservador, lubricada apropiadamente tiene una vida
promedio de 15,000 hrs Si se requiere una cadena con vida ms corta debe
usarse una transmisin con cadena mas ligera y de menos costo.

fig. .3 de la cuerda de una cadena de rodillos

8
4.1 Designacion de las cadenas de rodillos

Los estndares actuales para cadenas de la British Standard o BS se derivan

de la cadena de rodillos inventada y patentada por Hans Renold en 1880. Las
cadenas desarrolladas de diseos inicialmente britnicos han sido compiladas
con las normas BS 228 y En EEUU las cadenas son normadas por el American
National Standards Institute (ANSI) en su seccin B29.1. Ambos estndares
son ampliamente usadas en muchos pases. Desafortunadamente los dos
estndares no son intercambiables y la International Organization for
Standarization (ISO) ha combinado a ambos en la recomendacin R606 la cual
los enlista como: Tipo A para estndares ANSI y Tipo B para estndares BS.
Adems, Alemania enlista en la norma DIN 8187 a las cadenas europeas (BS)
y en la norma DIN 8188 a las cadenas americanas (ANSI).

En la Tabla .1 se muestran los tamaos estndard para las cadenas ISO Tipo A
o ANSI y su equivalente en DIN 8188. En la Tabla 5.2 se muestran los tamaos
estndard para las cadenas ISO Tipo B o BS y su equivalente en DIN8187. El
paso (P) es la distancia entre centros de los rodillos.

.1 tamaos estndar para las cadenas ISO 606A, ANSI B29.1, DIN 8188

9
 4.2 Consideraciones para la seleccin de las cadenas de rodillos.

1. Para la correcta seleccin de la cadena de rodillos ser necesario tener por

lo menos los siguientes datos: potencia a transmitir, velocidad rotacional tanto
de equipo conductor como del equipo conducido, condiciones de operacin del
equipo conducido.

2. El mnimo numero de dientes en una Catarina debe ser 17 a menos que el

equipo conductor este operando a una velocidad menor a 100 r.p.m.

3. La mxima relacin de velocidades debe ser 7.0. Si se requiriera una

relacin mayor, la reduccin de velocidades se efectuar en dos o ms etapas.

4. La distancia entre centros de las catarinas debe ser aproximadamente entre

30 y 50 pasos de la cadena.

5. El ngulo de contacto entre la cadena y la Catarina menor no debe ser

menor a 120.

6. La Catarina mayor no debe tener ms de 120 dientes.

7. La recomendacin de la ISO es que las catarinas deben tener el siguiente

nmero de 17 19 21 23 25 38 57 76 95 114 Sin embargo, uno de los
fabricantes lder en el mercado tiene catarinas con las siguientes cantidades de
dientes: 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 30 35 38 40 57
76 95 114

8. Es preferible que la lnea entre centros de catarinas sea horizontal y el lado

tenso este en la parle superior. (Fig. 5.5)

figura montaje de una transmisin con cadena de rodillos

10
 5 BANDAS
Las transmisiones mediante bandas son mecanismos formados por bandas y
poleas que se encargan de transferir la rotacin (con una cierta potencia) entre
dos ejes (paralelos o no), por medio de la fuerza de rozamiento generada entre
las poleas y la banda (excepto en las bandas de sincronizacin en que la
transferencia se asegura por empuje). El mecanismo (Figura 5.1) est
costituido por dos poleas (elementos 2 y 4) que giran sobre los
correspondientes rodamientos del bastidor (elemento l) y que estn unidos por
medio del elemento flexible o banda (elemento 3).

Fig 5.1

5.1 Tipos de bandas.

Las bandas utilizadas para transmisin de potencia se clasifican como ya se

menciono antes en 4 grupos principales:

Bandas planas.
Bandas trapezoidales o en V.
Bandas redondas.
Bandas reguladoras o de sincronizacin.

11
La Tabla 5.1 muestra los principales tipos de bandas as como algunas de sus
caractersticas operativas.

figura 5.1

5.2 Ventajas de las Transmisiones mediante bandas.

Existe aislamiento elctrico debido a que no hay contacto de metal tanto entre los
equipos motrices como impulsados.
Producen menos ruido que las transmisiones con cadenas.
Pueden utilizarse para grandes distancias entre centros de poleas.
No requieren de lubricacin. La variacin de distancia entre centros de las poleas y
el deslizamiento de las flechas no es tan critico como en las transmisiones con
engranes o cadenas.

12
 6 CORREAS PLANAS

Las correas planas poseen una seccin generalmente de tipo rectangular y

transmiten la potencia entre las poleas de los rboles, mediante rozamiento
entre las superficies correa - polea. Fue el modelo de correa ms empleado
(denominado "banda") por las industrias de comienzo de siglo para poder
transmitir la potencia desde el punto de generacin a las
diferentes mquinas del local. Hoy en da se emplea muy poco debido a la
existencia de las correas de seccin trapezoidal, que permiten transmitir ms
par, y a las correas sincronizadas, que permiten un mejor sincronismo entre los
ejes de entrada y salida.

Algunas de sus ventajas son:

Se emplean principalmente cuando la distancia entre centros de rboles
sea elevada.
Cuando se utilizan correas planas (o bandas) puede obtenerse accin
de embrague.
Permiten configuraciones cruzadas, es decir, transmisin de potencia
entre dos ejes no paralelos.
Existe la posibilidad de obtener la longitud deseada, por unin entre
extremos.
Suelen ser delgadas, por lo que el efecto de fuerza centrfuga es menor.
Esto implica que puedan operar con poleas pequeas a altas
velocidades. Las relaciones de transmisin, por tanto, suelen ser
elevadas (i = [1 - 40]).
Velocidades de los ramales hasta 60 m/s.
Rendimientos altos, entre 0.96 y 0.98 (siempre que se encuentre
pretensada correctamente).

Tambin podemos encontrar que cuentan con algunos inconvenientes de

mayor importacin como son:

Debido a los efectos de deslizamiento que se produce entre

superficies, la relacin de transmisin entre las velocidades angulares
de los dos ejes no es siempre constante ni exactamente igual a la
relacin entre los dimetros de las poleas.
Precisan de un esfuerzo de pretensado inicial que pude producir
problemas de fatiga en los ejes, y daos en los cojinetes (si hubiera).

Existen varios tipos de materiales para poder construir las correas planas.
Entre ellos se destacan los siguientes:
Plsticos Termosoldables: ests pensados para poder unir los extremos
de una correa plana, mediante la aplicacin de presin y calor.
Generalmente son polmeros tales como el poliuretano, que se
caracterizan por tener unos colores llamativos.
Cuero curtido con corteza de roble. Permite transmitir grandes
potencias a velocidades moderadas con una larga duracin. Sin
embargo, son costosas y pueden sufrir estiramientos y contracciones.
Adems son ms sensibles a la humedad y radiaciones solares.

13
 Cauchos reforzados mediante cuerdas de algodn, nylon o alambres.
gracias a los refuerzos pueden soportar cargas de potencia de hasta 3
KW / mm de ancho de la correa, con velocidades elevadas.

La eleccin de un tipo de material u otro est directamente relacionado con el

coste, la duracin, las dimensiones (longitud y anchura) y el nivel de confianza
deseado.

14
 7 CONCLUSION

De acuerdo a lo obtenido en el trabajo anterior, hemos llegado a una

conclusin de que los elementos flexibles de maquinas, son muy importantes y
a la vez muy prcticos de usar, ya que dichos elementos constituyen a una
familia de generadores de movimiento. A la hora de usar dichos elementos,
estaramos en ventaja con respecto al tiempo y al trabajo que deseamos
realizar.
Un aspecto importante dentro de esta familia, es la flexibilidad que estas
poseen, ya que podemos levantar, mover y disipar un cuerpo de tal manera
que se nos hace muy fcil y cmodo y a su vez, son elementos esenciales de
un movimiento en una maquina.
Tambin estos elementos se caracterizan por no ser todos generadores de
todo tipo de movimiento, hay que seleccionar un elemento idneo para segn
el trabajo que se vaya a realizar, no todos pueden hacer la misma funcin,
existen diferencias muy importantes en ellos.

15
 8 BIBLIOGRAFIA

http://repositorio.sena.edu.co/sitios/elementos_maquinas/vol7/volumen07
.html

https://rafaelramirezr.files.wordpress.com/2015/03/diseno-en-ingenieria-
mecanica-de-shigley-8th-hd.pdf

https://juanrodriguezprieto.files.wordpress.com/2014/08/prese_4.pdf

https://juanrodriguezprieto.files.wordpress.com/2014/08/prese_4.pdf

https://www.google.com.mx/search?q=conclusion+de+transmisiones+flex
ibles&oq=conclusion+de+transmisiones+flexibles&aqs=chrome..69i57.187
55j0j4&sourceid=chrome&ie=UTF-8#q=+transmisiones+flexibles+pfd

16