Correa (mecánica)

Una correa de transmisión es un lazo de material flexible que se utiliza para unir mecánicamente dos o más ejes giratorios, la mayoría de las veces paralelos. Los cinturones se pueden usar como fuente de movimiento, para transmitir energía de manera eficiente o para rastrear el movimiento relativo. Las correas se enrollan sobre las poleas y pueden tener un giro entre las poleas, y los ejes no necesitan estar paralelos.

En un sistema de dos poleas, la correa puede impulsar las poleas normalmente en una dirección (lo mismo si en ejes paralelos), o la correa puede cruzarse, de modo que la dirección del eje impulsado se invierta (la dirección opuesta a la del impulsor). si en ejes paralelos). La transmisión por correa también se puede usar para cambiar la velocidad de rotación, ya sea hacia arriba o hacia abajo, usando poleas de diferentes tamaños.

Como fuente de movimiento, una cinta transportadora es una aplicación en la que la cinta se adapta para transportar una carga de forma continua entre dos puntos.

Historia

La transmisión por correa mecánica, que utiliza una máquina de poleas, se mencionó por primera vez en el texto del Diccionario de expresiones locales del filósofo, poeta y político de la dinastía Han Yang Xiong (53-18 a. C.) en el año 15 a. fibras de seda en bobinas para lanzaderas de tejedores. La transmisión por correa es un componente esencial de la invención de la rueca. La transmisión por correa no solo se utilizó en tecnologías textiles, sino que también se aplicó a fuelles accionados hidráulicamente que datan del siglo I d.C.

Transmisión de potencia

Las correas son la utilidad más económica para la transmisión de potencia entre ejes que pueden no estar alineados axialmente. La transmisión de potencia se logra mediante correas y poleas diseñadas a propósito. La variedad de necesidades de transmisión de potencia que puede satisfacer un sistema de transmisión de transmisión por correa es numerosa, y esto ha dado lugar a muchas variaciones sobre el tema. Las transmisiones por correa funcionan sin problemas y con poco ruido, y proporcionan absorción de impactos para motores, cargas y cojinetes cuando cambia la fuerza y ​​la potencia necesarias. Un inconveniente de las transmisiones por correa es que transmiten menos potencia que las transmisiones por engranajes o cadenas. Sin embargo, las mejoras en la ingeniería de correas permiten el uso de correas en sistemas que anteriormente solo permitían transmisiones por cadena o engranajes.

La potencia transmitida entre una correa y una polea se expresa como el producto de la diferencia de tensión y velocidad de la correa:

donde, T ₁ y T ₂ son tensiones en el lado apretado y el lado flojo de la correa, respectivamente. están relacionados como

donde, μ es el coeficiente de fricción y α es el ángulo (en radianes) subtendido por la superficie de contacto en el centro de la polea.

Pros y contras

Las transmisiones por correa son simples, económicas y no requieren ejes alineados axialmente. Ayudan a proteger la maquinaria de sobrecargas y atascos, y amortiguan y aíslan el ruido y la vibración. Las fluctuaciones de carga son amortiguadas (amortiguadas). No necesitan lubricación y un mantenimiento mínimo. Tienen una alta eficiencia (90-98%, generalmente 95%), alta tolerancia a la desalineación y un costo relativamente bajo si los ejes están muy separados. La acción del embrague se activa al liberar la tensión de la correa. Se pueden obtener diferentes velocidades mediante poleas escalonadas o cónicas.

La relación de velocidad angular puede no ser constante o igual a la de los diámetros de la polea, debido al deslizamiento y estiramiento. Sin embargo, este problema se puede resolver en gran medida mediante el uso de correas dentadas. Las temperaturas de trabajo oscilan entre −35 y 85 °C (−31 y 185 °F). El ajuste de la distancia entre centros o la adición de una polea loca es crucial para compensar el desgaste y el estiramiento.

Correas planas

Las correas planas se utilizaron ampliamente en el siglo XIX y principios del XX en ejes de transmisión para transmitir energía en las fábricas.También se utilizaron en innumerables aplicaciones agrícolas, mineras y madereras, como sierras de calar, aserraderos, trilladoras, sopladores de silos, transportadores para llenar graneros o graneros de maíz, empacadoras, bombas de agua (para pozos, minas o campos agrícolas pantanosos) y generadores electricos Las correas planas todavía se usan hoy en día, aunque no tanto como en la era del eje de transmisión. La correa plana es un sistema simple de transmisión de potencia que se adaptaba bien a su época. Puede entregar alta potencia a altas velocidades (373 kW a 51 m/s), en casos de correas anchas y poleas grandes. Pero estas transmisiones de correa ancha y polea grande son voluminosas, consumen mucho espacio y requieren alta tensión, lo que lleva a cargas elevadas y no son adecuadas para aplicaciones de centros cerrados, por lo que las correas trapezoidales han reemplazado principalmente a las correas planas para potencia de corta distancia. transmisión; y la transmisión de energía a distancias más largas ya no se hace normalmente con correas. Por ejemplo, las máquinas de fábrica ahora tienden a tener motores eléctricos individuales.

Debido a que las correas planas tienden a subir hacia el lado superior de la polea, las poleas se fabricaron con una superficie ligeramente convexa o "abombada" (en lugar de plana) para permitir que la correa se autocentre mientras corre. Las correas planas también tienden a deslizarse en la cara de la polea cuando se aplican cargas pesadas, y había disponibles muchos revestimientos de correa patentados que podían aplicarse a las correas para aumentar la fricción y, por lo tanto, la transmisión de potencia.

Los cinturones planos se hacían tradicionalmente de cuero o tela. Los primeros molinos harineros en Ucrania tenían transmisiones por correa de cuero. Después de la Primera Guerra Mundial, hubo tal escasez de cuero para zapatos que la gente cortó las correas de transmisión y fabricó zapatos. Vender zapatos era más rentable que vender harina, al menos durante un tiempo. La molienda de harina pronto se detuvo y los precios del pan aumentaron, lo que contribuyó a las condiciones de hambruna. Las correas de transmisión de cuero tuvieron otro uso durante la Guerra de Rodesia Africana (1965-1979) Para proteger a los pasajeros de automóviles y autobuses de las minas terrestres, se colocaron capas de correas de transmisión de cuero en los pisos de los vehículos en las zonas de peligro. Hoy en día, la mayoría de las transmisiones por correa están hechas de caucho o polímeros sintéticos. El agarre de los cinturones de cuero suele ser mejor si se ensamblan con el lado del pelo (lado exterior) del cuero contra la polea, aunque a algunos cinturones se les da media vuelta antes de unir los extremos (formando una tira de Möbius), de modo que el desgaste se puede distribuir uniformemente en ambos lados del cinturón. Los extremos de los cinturones se unen atando los extremos con correas de cuero (el método más antiguo), sujetadores de peine de acero y/o cordones, o mediante encolado o soldadura (en el caso de poliuretano o poliéster). Las correas planas se articulaban tradicionalmente, y todavía se suelen unir, pero también se pueden fabricar con una construcción sin fin.

Unidades de cuerda

A mediados del siglo XIX, los constructores de molinos británicos descubrieron que las poleas con ranuras múltiples conectadas por cuerdas superaban a las poleas planas conectadas por correas de cuero. Los cables de acero se usaban ocasionalmente, pero el algodón, el cáñamo, el cáñamo de manila y el cable de lino vieron el uso más amplio. Por lo general, la cuerda que conectaba dos poleas con múltiples ranuras en V se empalmaba en un solo lazo que viajaba a lo largo de una trayectoria helicoidal antes de ser devuelta a su posición inicial por una polea loca que también servía para mantener la tensión en la cuerda. A veces, se usaba un solo cable para transferir potencia de una polea motriz de múltiples ranuras a varias poleas impulsadas de una o múltiples ranuras de esta manera.

En general, al igual que con las correas planas, las transmisiones por cable se usaban para conexiones de motores estacionarios a los ejes de transmisión y los ejes de transmisión de los molinos y, a veces, desde los ejes de transmisión a la maquinaria accionada. Sin embargo, a diferencia de los cinturones de cuero, los accionamientos por cuerda a veces se usaban para transmitir energía a distancias relativamente largas. En largas distancias, se utilizaron poleas intermedias para sostener la "cuerda voladora", y a fines del siglo XIX, esto se consideró bastante eficiente.

Cinturones redondos

Las correas redondas son correas de sección transversal circular diseñadas para funcionar en una polea con una ranura en V de 60 grados. Las ranuras redondas solo son adecuadas para poleas locas que guían la correa o cuando se utilizan correas de tipo junta tórica (blandas). La ranura en V transmite torsión a través de una acción de cuña, lo que aumenta la fricción. No obstante, las correas redondas se utilizan únicamente en situaciones de torsión relativamente baja y pueden adquirirse en varias longitudes o cortarse a la medida y unirse, ya sea mediante una grapa, un conector metálico (en el caso de plástico hueco), soldadura con pegamento (en el caso de poliuretano). Las primeras máquinas de coser utilizaban un cinturón de cuero, unido por una grapa de metal o pegado, con gran efecto.

Cinturones de resorte

Las correas de resorte son similares a las correas de cuerda o redondas, pero consisten en un resorte helicoidal de acero largo. Se encuentran comúnmente en motores de juguete o modelos pequeños, generalmente motores de vapor que impulsan otros juguetes o modelos o proporcionan una transmisión entre el cigüeñal y otras partes de un vehículo. La principal ventaja sobre las bandas de goma u otras bandas elásticas es que duran mucho más en condiciones de operación mal controladas. La distancia entre las poleas también es menos crítica. Su principal desventaja es que el deslizamiento es más probable debido al menor coeficiente de fricción. Los extremos de una correa de resorte se pueden unir doblando la última vuelta de la hélice en cada extremo 90 grados para formar ganchos, o reduciendo el diámetro de las últimas vueltas en un extremo para que se "atornille" en el otro. final.

Correas trapezoidales

Las correas en V (también correas en V de estilo, correas en V o, con menos frecuencia, cuerdas en cuña) resolvieron el problema de deslizamiento y alineación. Ahora es el cinturón básico para la transmisión de potencia. Proporcionan la mejor combinación de tracción, velocidad de movimiento, carga de los cojinetes y larga vida útil. Por lo general, son interminables y su forma de sección transversal general es aproximadamente trapezoidal (de ahí el nombre "V"). La forma de "V" de la correa sigue una ranura de acoplamiento en la polea (o polea), con el resultado de que la correa no puede deslizarse. La correa también tiende a encajarse en la ranura a medida que aumenta la carga (cuanto mayor es la carga, mayor es la acción de acuñamiento), lo que mejora la transmisión del par y hace que la correa trapezoidal sea una solución eficaz, ya que necesita menos ancho y tensión que las correas planas. Las correas trapezoidales superan a las correas planas con sus pequeñas distancias entre centros y sus altas relaciones de reducción. La distancia entre centros preferida es mayor que el diámetro de polea más grande, pero menos de tres veces la suma de ambas poleas. El rango de velocidad óptimo es de 1000 a 7000 pies/min (300 a 2130 m/min). Las correas trapezoidales necesitan poleas más grandes para su sección transversal más gruesa que las correas planas.

Para requisitos de alta potencia, se pueden unir dos o más correas en V una al lado de la otra en un arreglo llamado multi-V, funcionando en poleas de múltiples ranuras coincidentes. Esto se conoce como transmisión de correa en V múltiple (o, a veces, "transmisión de correa en V clásica").

Las correas trapezoidales pueden ser de caucho o polímero homogéneo en su totalidad, o pueden tener fibras incrustadas en el caucho o polímero para mayor resistencia y refuerzo. Las fibras pueden ser de materiales textiles como algodón, poliamida (como nailon) o poliéster o, para mayor resistencia, de acero o aramida (como Technora, Twaron o Kevlar).

Cuando una correa sin fin no se ajusta a la necesidad, se pueden emplear correas trapezoidales articuladas y de eslabones. La mayoría de los modelos ofrecen las mismas clasificaciones de potencia y velocidad que las bandas sin fin de tamaño equivalente y no requieren poleas especiales para funcionar. Una correa en V de eslabones es una serie de eslabones compuestos de poliuretano/poliéster que se mantienen unidos, ya sea por sí mismos, como PowerTwist de Fenner Drives o Nu-T-Link (con pernos de metal). Estos brindan una instalación fácil y una resistencia ambiental superior en comparación con las correas de caucho y son de longitud ajustable al desmontar y quitar los enlaces cuando sea necesario.

Historia de las correas trapezoidales

La cobertura de revistas comerciales de correas en V en automóviles desde 1916 mencionó el cuero como material de la correa y mencionó que el ángulo en V aún no estaba bien estandarizado. La correa en V de caucho sin fin fue desarrollada en 1917 por Charles C. Gates de Gates Rubber Company. La transmisión por correas en V múltiples fue organizada por primera vez unos años más tarde por Walter Geist de la corporación Allis-Chalmers, quien se inspiró para reemplazar el cable simple de las transmisiones por cable con poleas de múltiples ranuras con múltiples correas en V paralelas. Geist solicitó una patente en 1925 y Allis-Chalmers comenzó a comercializar la unidad con la marca "Texrope"; la patente fue concedida en 1928 (patente estadounidense 1.662.511). La marca "Texrope" todavía existe, aunque ha cambiado de propietario y ya no se refiere solo a la transmisión por correas en V múltiples.

Cinturones de múltiples ranuras

Una correa de ranuras múltiples, acanalada en V o de ranuras múltiples se compone generalmente de entre 3 y 24 secciones en forma de "V" una al lado de la otra. Esto da una correa más delgada para la misma superficie de transmisión, por lo que es más flexible, aunque a menudo más ancha. La flexibilidad añadida ofrece una eficiencia mejorada, ya que se desperdicia menos energía en la fricción interna de doblar continuamente la banda. En la práctica, esta ganancia de eficiencia provoca un efecto de calentamiento reducido en la correa, y una correa que funciona a menor temperatura dura más tiempo en servicio. Las correas están disponibles comercialmente en varios tamaños, generalmente con una 'P' (a veces omitida) y una sola letra que identifica el paso entre las ranuras. La sección 'PK' con un paso de 3,56 mm se usa comúnmente para aplicaciones automotrices.

Otra ventaja de la correa con ranuras múltiples que las hace populares es que pueden pasar por encima de las poleas en la parte posterior sin ranuras de la correa. Aunque esto a veces se hace con correas trapezoidales con una sola polea loca para tensar, una correa con ranuras múltiples se puede envolver alrededor de una polea en su parte posterior lo suficientemente apretada como para cambiar su dirección, o incluso para proporcionar una fuerza motriz ligera.

La capacidad de cualquier correa en V para impulsar poleas depende de que la correa se enrolle alrededor de un ángulo suficiente de la polea para proporcionar agarre. Cuando una correa en V simple se limita a una forma convexa simple, puede envolver adecuadamente como máximo tres o posiblemente cuatro poleas, por lo que puede accionar como máximo tres accesorios. Donde se debe conducir más, como en los automóviles modernos con dirección asistida y aire acondicionado, se requieren múltiples cinturones. Como la correa con ranuras múltiples se puede doblar en trayectorias cóncavas mediante rodillos externos, puede envolver cualquier número de poleas impulsadas, limitadas únicamente por la capacidad de potencia de la correa.

Esta capacidad de doblar el cinturón a voluntad del diseñador le permite tomar un camino complejo o "serpentino". Esto puede ayudar al diseño de un diseño de motor compacto, donde los accesorios se montan más cerca del bloque del motor y sin necesidad de proporcionar ajustes de tensión móviles. Toda la correa se puede tensar con una sola polea loca.

La nomenclatura utilizada para los tamaños de cinturones varía según la región y el comercio. Una correa de automóvil con el número "740K6" o "6K740" indica una correa de 74 pulgadas de largo (187,96 cm), 6 costillas de ancho, con un paso de costilla de 9/64 de pulgada (3,57 mm) (un grosor estándar para una La correa automotriz de la serie K sería de 4,5 mm). Un equivalente métrico generalmente se indicaría con "6PK1880", donde 6 se refiere al número de nervaduras, PK se refiere al grosor métrico PK y al estándar de paso, y 1880 es la longitud de la correa en milímetros.

Cinturón de canalé

Una correa acanalada es una correa de transmisión de potencia que presenta ranuras longitudinales. Opera a partir del contacto entre las nervaduras de la correa y las ranuras de la polea. Se informa que su estructura de una sola pieza ofrece una distribución uniforme de la tensión a lo ancho de la polea donde la correa está en contacto, un rango de potencia de hasta 600 kW, una alta relación de velocidad, transmisiones serpentinas (posibilidad de conducir desde la parte posterior de la correa), larga vida, estabilidad y homogeneidad de la tensión de transmisión, y vibración reducida. La correa acanalada se puede instalar en varias aplicaciones: compresores, bicicletas de fitness, maquinaria agrícola, batidoras, lavadoras, cortadoras de césped, etc.

Cinturones de película

Aunque a menudo se agrupan con correas planas, en realidad son de un tipo diferente. Consisten en un cinturón muy delgado (0,5 a 15 milímetros o 100 a 4000 micrómetros) tira de plástico y, en ocasiones, de goma. Por lo general, están destinados a usos de baja potencia (menos de 10 vatios), alta velocidad, lo que permite una alta eficiencia (hasta el 98%) y una larga vida útil. Estos se ven en máquinas comerciales, impresoras, grabadoras y otras operaciones de trabajo ligero.

Correas dentadas

Las correas de distribución (también conocidas como correas dentadas, muescas, dentadas o síncronas) son un factor positivocorrea de transferencia y puede rastrear el movimiento relativo. Estas correas tienen dientes que encajan en una polea dentada correspondiente. Cuando están correctamente tensados, no tienen deslizamiento, funcionan a velocidad constante y, a menudo, se usan para transferir movimiento directo con fines de indexación o temporización (de ahí su nombre). Suelen usarse en lugar de cadenas o engranajes, por lo que hay menos ruido y no es necesario un baño de lubricación. Los árboles de levas de los automóviles, los sistemas de sincronización en miniatura y los motores paso a paso suelen utilizar estas correas. Las correas de distribución necesitan la menor tensión de todas las correas y se encuentran entre las más eficientes. Pueden soportar hasta 200 hp (150 kW) a velocidades de 16 000 pies/min (4900 m/min).

Hay disponibles correas dentadas con un diseño de dientes descentrados helicoidales. El diseño de dientes helicoidales desplazados forma un patrón de cheurón y hace que los dientes encajen progresivamente. El diseño del patrón de chevron es autoalineable y no hace el ruido que hacen algunas correas de distribución a ciertas velocidades, y es más eficiente en la transferencia de potencia (hasta un 98%).

Las ventajas de las correas de distribución incluyen operación limpia, eficiencia energética, bajo mantenimiento, bajo nivel de ruido, rendimiento antideslizante, capacidades versátiles de carga y velocidad.

Las desventajas incluyen un costo de compra relativamente alto, la necesidad de poleas dentadas especialmente fabricadas, menos protección contra sobrecargas, atascos y vibraciones debido a sus cables de tensión continua, la falta de acción del embrague (solo posible con correas de transmisión por fricción) y el fijo longitudes que no permiten el ajuste de la longitud (a diferencia de las cadenas o las correas trapezoidales de eslabones).

Cinturones especiales

Las correas normalmente transmiten potencia en el lado de tensión del lazo. Sin embargo, existen diseños para transmisiones continuamente variables que utilizan correas que son una serie de bloques de metal sólido, unidos entre sí como en una cadena, que transmite potencia en el lado de compresión del bucle.

Caminos rodantes

Las correas que se utilizan para carreteras rodantes para túneles de viento pueden alcanzar una velocidad de 250 km/h (160 mph).

Normas de uso

La transmisión por correa abierta tiene ejes paralelos que giran en la misma dirección, mientras que la transmisión por correa cruzada también lleva ejes paralelos pero giran en dirección opuesta. El primero es mucho más común, y el último no es apropiado para correas trapezoidales estándar y de sincronización a menos que haya un giro entre cada polea para que las poleas solo hagan contacto con la misma superficie de la correa. Los ejes no paralelos se pueden conectar si la línea central de la correa está alineada con el plano central de la polea. Los cinturones industriales suelen ser de caucho reforzado, pero a veces son de cuero. Los cinturones que no sean de cuero y no reforzados solo se pueden usar en aplicaciones ligeras.

La línea de paso es la línea entre las superficies interior y exterior que no está sujeta a tensión (como la superficie exterior) ni a compresión (como la interior). Se encuentra en la mitad de las superficies de las correas planas y de película, y depende de la forma y el tamaño de la sección transversal de las correas dentadas y trapezoidales. El diámetro de paso de referencia estándar se puede estimar tomando el promedio del diámetro de las puntas de los dientes del engranaje y el diámetro de la base de los dientes del engranaje. La velocidad angular es inversamente proporcional al tamaño, por lo que cuanto mayor sea la rueda, menor será la velocidad angular y viceversa. Las velocidades reales de las poleas tienden a ser entre un 0,5 y un 1 % inferiores a las calculadas generalmente debido al deslizamiento y estiramiento de la correa. En las correas de distribución, la relación inversa de los dientes de la correa contribuye a la medición exacta. La velocidad de la correa es:

Velocidad = Circunferencia basada en el diámetro de paso × velocidad angular en rpm

Criteria de selección

Las transmisiones por correa se construyen bajo las siguientes condiciones requeridas: velocidades y potencia transmitida entre la transmisión y la unidad impulsada; distancia adecuada entre ejes; y condiciones de operación apropiadas. La ecuación de la potencia espotencia [kW] = (par [N·m]) × (velocidad de rotación [rev/min]) × (2π radianes) / (60 s × 1000 W).

Los factores de ajuste de potencia incluyen la relación de velocidad; distancia del eje (larga o corta); tipo de unidad de accionamiento (motor eléctrico, motor de combustión interna); entorno de servicio (aceitoso, húmedo, polvoriento); cargas unitarias impulsadas (entrecortadas, de choque, invertidas); y disposición polea-correa (abierta, cruzada, girada). Estos se encuentran en manuales de ingeniería y literatura del fabricante. Cuando se corrige, la potencia se compara con las potencias nominales de las secciones transversales estándar de la banda a velocidades particulares de la banda para encontrar un número de arreglos que funcionen mejor. Ahora se eligen los diámetros de las poleas. Por lo general, se eligen diámetros grandes o secciones transversales grandes, ya que, como se indicó anteriormente, las correas más grandes transmiten esta misma potencia a velocidades de correa bajas que las correas más pequeñas a velocidades altas. Para mantener la parte motriz en su tamaño más pequeño, se desean poleas de diámetro mínimo. Los diámetros mínimos de las poleas están limitados por el alargamiento de las fibras exteriores de la correa a medida que la correa se enrolla alrededor de las poleas. Las poleas pequeñas aumentan este alargamiento, lo que reduce en gran medida la vida útil de la correa. Los diámetros mínimos de polea a menudo se enumeran con cada sección transversal y velocidad, o se enumeran por separado por sección transversal de la correa. Después de elegir los diámetros y la sección de la correa más baratos, se calcula la longitud de la correa. Si se utilizan correas sin fin, es posible que sea necesario ajustar el espaciado deseado del eje para acomodar correas de longitud estándar. A menudo es más económico usar dos o más correas en V yuxtapuestas, en lugar de una correa más grande. o enumerados por separado por sección transversal de la correa. Después de elegir los diámetros y la sección de la correa más baratos, se calcula la longitud de la correa. Si se utilizan correas sin fin, es posible que sea necesario ajustar el espaciado deseado del eje para acomodar correas de longitud estándar. A menudo es más económico usar dos o más correas en V yuxtapuestas, en lugar de una correa más grande. o enumerados por separado por sección transversal de la correa. Después de elegir los diámetros y la sección de la correa más baratos, se calcula la longitud de la correa. Si se utilizan correas sin fin, es posible que sea necesario ajustar el espaciado deseado del eje para acomodar correas de longitud estándar. A menudo es más económico usar dos o más correas en V yuxtapuestas, en lugar de una correa más grande.

En relaciones de velocidad grandes o distancias entre ejes pequeñas, el ángulo de contacto entre la correa y la polea puede ser inferior a 180°. Si este es el caso, se debe aumentar aún más la potencia de accionamiento, de acuerdo con las tablas del fabricante, y repetir el proceso de selección. Esto se debe a que las capacidades de potencia se basan en el estándar de un ángulo de contacto de 180°. Los ángulos de contacto más pequeños significan menos área para que la correa obtenga tracción y, por lo tanto, la correa transporta menos potencia.

Fricción de la correa

Las transmisiones por correa dependen de la fricción para funcionar, pero la fricción excesiva desperdicia energía y desgasta rápidamente la correa. Los factores que afectan la fricción de la correa incluyen la tensión de la correa, el ángulo de contacto y los materiales utilizados para fabricar la correa y las poleas.

Tensión de la correa

La transmisión de potencia es una función de la tensión de la correa. Sin embargo, también aumenta con la tensión la tensión (carga) en la correa y los cojinetes. La correa ideal es la de menor tensión que no resbale en cargas elevadas. Las tensiones de la correa también deben ajustarse al tipo, tamaño, velocidad y diámetro de la polea de la correa. La tensión de la correa se determina midiendo la fuerza para desviar la correa una distancia determinada por pulgada (o mm) de polea. Las correas de distribución solo necesitan la tensión adecuada para mantener la correa en contacto con la polea.

Desgaste del cinturón

La fatiga, más que la abrasión, es la culpable de la mayoría de los problemas de la correa. Este desgaste es causado por la tensión de rodar alrededor de las poleas. Alta tensión de la correa; deslizamiento excesivo; condiciones ambientales adversas; y las sobrecargas de la correa causadas por golpes, vibraciones o golpes en la correa contribuyen a la fatiga de la correa.

Vibración de la correa

Las firmas de vibración se utilizan ampliamente para estudiar el mal funcionamiento de la transmisión por correa. Algunas de las fallas o fallas comunes incluyen los efectos de la tensión de la correa, la velocidad, la excentricidad de la polea y las condiciones de desalineación. El efecto de la excentricidad de la polea en las firmas de vibración de la transmisión por correa es bastante significativo. Aunque la magnitud de la vibración no se incrementa necesariamente por esto, creará una fuerte modulación de amplitud. Cuando la sección superior de una correa está en resonancia, las vibraciones de la máquina aumentan. Sin embargo, un aumento en la vibración de la máquina no es significativo cuando solo la sección inferior de la correa está en resonancia. El espectro de vibración tiene la tendencia a moverse a frecuencias más altas a medida que aumenta la fuerza de tensión de la correa.

Vendaje de cinturón

El deslizamiento de la correa se puede abordar de varias maneras. El reemplazo del cinturón es una solución obvia y eventualmente la obligatoria (porque ningún cinturón dura para siempre). Sin embargo, a menudo, antes de ejecutar la opción de reemplazo, volver a tensar (a través del ajuste de la línea central de la polea) o revestir (con cualquiera de los diversos revestimientos) puede ser exitoso para extender la vida útil de la correa y posponer el reemplazo. Los apósitos para cinturones suelen ser líquidos que se vierten, cepillan, gotean o rocían sobre la superficie del cinturón y se dejan esparcir; están destinados a reacondicionar las superficies de conducción de la correa y aumentar la fricción entre la correa y las poleas. Algunos apósitos para cinturones son oscuros y pegajosos, parecidos a alquitrán o jarabe; algunos son delgados y claros, parecidos a alcoholes minerales. Algunos se venden al público en latas de aerosol en tiendas de autopartes;

Especificaciones

Para especificar completamente una banda, se requieren el material, la longitud y el tamaño y la forma de la sección transversal. Las correas dentadas, además, requieren que se dé el tamaño de los dientes. La longitud de la correa es la suma de la longitud central del sistema a ambos lados, la mitad de la circunferencia de ambas poleas, y el cuadrado de la suma (si está cruzada) o la diferencia (si está abierta) de los radios. Por lo tanto, al dividir por la distancia central, se puede visualizar como la distancia central multiplicada por la altura que da el mismo valor al cuadrado de la diferencia de radio en, por supuesto, ambos lados. Cuando se suma a la longitud de cada lado, la longitud del cinturón aumenta, de manera similar al teorema de Pitágoras. Un concepto importante para recordar es que a medida que D ₁ se acerca a D ₂hay menos distancia (y por lo tanto menos adición de longitud) hasta que se aproxima a cero.

Por otro lado, en una transmisión por correa cruzada, la suma en lugar de la diferencia de radios es la base para el cálculo de la longitud. Por lo tanto, cuanto más ancha sea la transmisión pequeña, mayor será la longitud de la correa.

Perfiles de correa trapezoidal

Perfiles métricos de correas trapezoidales (tenga en cuenta que los ángulos de las poleas se reducen para las poleas de radio pequeño):

perfil clásico	Ancho	Altura	Ángulo*	Observaciones
Z	10 mm	6 mm	40°
A	13 mm	9 mm	40°	12,7 mm = 0,5 pulgadas de ancho, cinturones imperiales con ángulo de polea de 38°
B	17 mm	11 mm	40°	16,5 mm = 21/32 pulgadas de ancho, cinturones imperiales con ángulo de 38°
C	22 mm	14 mm	40°	22,2 mm = 7/8 de pulgada de ancho, cinturones imperiales con ángulo de 38°
D	32 mm	19 mm	40°	31,75 mm = 1,25 pulgadas de ancho, cinturones imperiales con ángulo de 38°
mi	38 mm	25 mm	40°	38,1 mm = 1,5 pulgadas de ancho, cinturones imperiales con ángulo de 38°
perfil estrecho	Ancho	Altura	Ángulo*	Observaciones
Numero de licencia	10 mm	8 mm	34°
SPA	13 mm	10 mm	-
SPB	17 mm	12 mm	-
SPC	22 mm	18 mm	-
Perfil estrecho de alto rendimiento	Ancho	Altura	Ángulo*	Observaciones
XPZ	10 mm	8 mm	-
XPA	13 mm	10 mm	-
XPB	17 mm	13 mm	-
XPC	22 mm	18mm-	-

* El diseño de polea común es tener un ángulo más alto de la primera parte de la apertura, por encima de la llamada "línea de paso".

Por ejemplo, la línea de paso para SPZ podría estar a 8,5 mm de la parte inferior de la "V". En otras palabras, 0-8,5 mm es 34° y 38° desde 8,5 y superior