segunda-feira, 16 de maio de 2011
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domingo, 15 de maio de 2011
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ABelt Peças Sincronizadas - Engrenagens para Correntes de Transmissão
Para obter-se um correto acoplamento entre a corrente e a engrenagem, a fabricação desta última deve respeitar determinadas dimensões: algumas destas derivam de considerações geométricas, enquanto outras são baseadas na experiência.
No desenho a seguir, indicamos a terminologia mais comum usada para indicar as dimensões principais de uma engrenagem, além do passo da corrente e do número de dentes.
Forma dos dentes - a forma teórica dos dentes deve ser aquela que o rolo da corrente traça passando do percurso retilíneo, identificado com o alinhamento do centro dos pinos da corrente na parte em tensão, ao percurso circular representado pela circunferência primitiva da roda dentada. Em outras palavras, o perfil teórico do dente de uma engrenagem para corrente de transmissão é o envolvimento do perfil do rolo no movimento relativo da corrente em relação à engrenagem.
- Diâmetro Primitivo - é o diâmetro da circunferência que passa pelos centros dos pinos da corrente quando a mesma está envolvendo a engrenagem.
- Diâmetro de fundo de dentes - é o diâmetro da circunferência tangente aos pontos mais internos da porção circular dos dentes da engrenagem. Apesar desta medida não ser mencionada neste catálogo, ela é importantíssima, pois é baseada nela que se faz o controle dimensional da engrenagem, no que diz respeito a fresagem dos dentes.
- Diâmetro externo - é o diâmetro da circunferência que circunscreve a extremidade dos dentes da engrenagem.
Diâmetros primitivos unitários de Engrenagens
Para o cálculo de diâmetro primitivo de qualquer tipo de engrenagem para corrente deve-se usar a tabela abaixo. Procede-se da seguinte forma: determinado o número de dentes, verifica-se na tabela o fator X correspondente; multiplica-se o passo da corrente pelo fator, e teremos o diâmetro primitivo, na mesma unidade do passo. Exemplo:- Eng. 32 dentes passo 31,75mm = 10,202 X 31,75mm = 323,91mm.
- Eng. 68 dentes passo 2 polegadas = 21,653 X 2,00pol. = 43.31 pol.
Comercializamos engrenagens para correntes simples e duplas, cujas características dimensionais apresentamos adiante.
Aproveitamos para tecer alguns comentários sobre as mesmas:
A Tabela de Seleção abaixo indica tamanhos alternativos de correntes que podem ser utilizadas para transmitir força a uma velocidade definida.
Recomenda-se dimensionar a transmissão com base nos dados para corrente simples, pois esta normalmente possibilita uma transmissão mais econômica.
Caso a corrente simples não satisfaça as exigências impostas por limitações de espaço, alta velocidade, suavidade de funcionamento e silêncio da transmissão, deve-se utilizar a corrente dupla ou tripla de menor passo possível.
Quando a necessidade de H.P. a uma velocidade definida é maior que a capacidade possibilitada por uma corrente simples, pode-se usar uma corrente dupla ou tripla.
§ Número mínimo de dentes:
Existem quatro importantes vantagens em uma transmissão por corrente que derivam diretamente do número de dentes da engrenagem menor.
Estas vantagens são: o fluxo suave e uniforme de potência, ausência de ruídos na operação, alta eficiência e longa durabilidade.
O motivo para que estas dependências ocorram é o fato de a corrente formar um polígono sobre a engrenagem.
Desta forma, quando a velocidade da engrenagem for constante, a velocidade da corrente (devido a sua configuração de múltiplos lados, representados pelos passos da corrente, em sua trajetória ao redor dos dentes da engrenagem) fica sujeita a uma variação cíclica regular.
Esta variação cíclica se torna menos visível quando a trajetória da corrente aproxima-se o mais perto possível de círculo verdadeiro, e por isso, torna-se desprezível para a maioria de aplicações em que, o nº de dentes da engrenagem exceda a 19.
Os efeitos desta variação cíclicos são mais bem demonstrados no caso de uma engrenagem com nº absolutamente mínimo de dentes, ou seja, 03.
Neste caso para cada volta da engrenagem, a corrente fica submetida a um ciclo trifásico, combinando cada fase com o engrenamento de um único dente.
Assim que o dente engrena, para cada 1/6 da rotação, a distância efetiva (ou raio de acionamento) do centro da engrenagem a corrente é gradualmente dobrada; para a restante sexta parte de rotação, ela retorna para sua posição original.
Desta forma, como a velocidade linear da corrente relaciona-se diretamente com o raio efetivo da transmissão da engrenagem, a velocidade da corrente flutua em 50% por seis vezes durante cada rotação da engrenagem.
Alem da variação cíclica, existem também fatores adicionais que afetam transmissões com números pequenos de dentes na engrenagem menor.
Ao diminuir o número de dentes, o engrenamento se torna mais duro e a potência se dissipa entre o impacto e a fricção; surge uma vibração do lance suspenso da corrente por auto-excitação, e a vida útil da corrente se reduz drasticamente com o ângulo de articulação da junção.
Existem, entretanto, aplicações onde a economia de espaço é necessidade vital de projeto, e as condições de velocidade/potência são tão conservadoras que as desvantagens do número limitado de dentes (ou seja, abaixo de 17) permanecem discretas para que uma transmissão compacta e satisfatória seja possível, como por exemplo, máquinas de oficina, transmissões operadas a mão, mecanismos, etc.
As condições limites com carga permanente, para utilizar um número pequeno de dentes são como segue:
Esta limitação é devida ao fato de que para um alongamento da corrente, devido ao desgaste normal de uso, o diâmetro primitivo da corrente em funcionamento sobre a engrenagem aumenta muito em relação ao diâmetro primitivo da engrenagem.
Apesar de que a altura dos dentes diminui ligeiramente conforme aumenta o número de dentes, uma engrenagem de 150 dentes representa o máximo que permitirá a acomodação do desgaste máximo da corrente.
As transmissões com distância entre centros abaixo de 30 passos da corrente usada ou maiores de 1.800 mm deve ser submetida a um estudo prévio por nosso Departamento de Engenharia.
A distância mínima entre centros às vezes é calculada tendo por base o número de passos da corrente, e nossa recomendação é de que nunca menos de 07 dentes da engrenagem se encaixem na corrente.
Em transmissões entre dois pontos, este encaixe é obtido quando a distância entre centros é igual ou maior do que a diferença entre os diâmetros primitivos da engrenagem maior e da engrenagem menor.
A distância entre centros é também regida pela conveniência de utilizar-se uma corrente com um número par de passos, isto porque o uso de elos de redução não é recomendado, devendo ser evitado.
Para uma transmissão no plano horizontal, a distância entre centros deve ser a mais curta possível, em consonância com o encaixe mínimo de dentes recomendado da corrente sobre a engrenagem.
A forma mais eficiente de lubrificação é colocar-se a transmissão em uma caixa e bombear um fluxo contínuo de óleo na parte interna da corrente, sendo o óleo reaproveitado após uma filtragem.
Um método alternativo é fazer a corrente passar dentro de um banho de óleo; nos casos em que este procedimento seja impraticável, devido a engrenagem menor estar situada na parte inferior e ser de pequeno diâmetro, utiliza-se um disco espalhador de óleo de maior diâmetro para jogar o óleo diretamente na corrente.
O fluxo de óleo exigido depende da transmissão, velocidade e potência a transmitir, porém em todos os casos deve ser um fluxo contínuo e suficiente, a fim de possibilitar uma lubrificação limpa e completa da corrente.
Em transmissões com potência e velocidade elevadas o fluxo de óleo deve ser aumentado para facilitar e ajudar o resfriamento da corrente.
Nossas recomendações gerais para métodos de lubrificação, baseado nas necessidades mínimas de uma utilização de 15.000 horas, nossas recomendações gerais são:
Passo da Corrente
Recomenda-se dimensionar a transmissão com base nos dados para corrente simples, pois esta normalmente possibilita uma transmissão mais econômica.
Caso a corrente simples não satisfaça as exigências impostas por limitações de espaço, alta velocidade, suavidade de funcionamento e silêncio da transmissão, deve-se utilizar a corrente dupla ou tripla de menor passo possível.
Quando a necessidade de H.P. a uma velocidade definida é maior que a capacidade possibilitada por uma corrente simples, pode-se usar uma corrente dupla ou tripla.
Número de Dentes nas Engrenagens
Existem quatro importantes vantagens em uma transmissão por corrente que derivam diretamente do número de dentes da engrenagem menor.
Estas vantagens são: o fluxo suave e uniforme de potência, ausência de ruídos na operação, alta eficiência e longa durabilidade.
O motivo para que estas dependências ocorram é o fato de a corrente formar um polígono sobre a engrenagem.
Desta forma, quando a velocidade da engrenagem for constante, a velocidade da corrente (devido a sua configuração de múltiplos lados, representados pelos passos da corrente, em sua trajetória ao redor dos dentes da engrenagem) fica sujeita a uma variação cíclica regular.
Esta variação cíclica se torna menos visível quando a trajetória da corrente aproxima-se o mais perto possível de círculo verdadeiro, e por isso, torna-se desprezível para a maioria de aplicações em que, o nº de dentes da engrenagem exceda a 19.
Os efeitos desta variação cíclicos são mais bem demonstrados no caso de uma engrenagem com nº absolutamente mínimo de dentes, ou seja, 03.
Neste caso para cada volta da engrenagem, a corrente fica submetida a um ciclo trifásico, combinando cada fase com o engrenamento de um único dente.
Assim que o dente engrena, para cada 1/6 da rotação, a distância efetiva (ou raio de acionamento) do centro da engrenagem a corrente é gradualmente dobrada; para a restante sexta parte de rotação, ela retorna para sua posição original.
Desta forma, como a velocidade linear da corrente relaciona-se diretamente com o raio efetivo da transmissão da engrenagem, a velocidade da corrente flutua em 50% por seis vezes durante cada rotação da engrenagem.
Gráfico de Transmissão
Conforme indica o gráfico, a porcentagem de variação da velocidade cíclica diminui rapidamente, conforme se adicionam mais dentes. Portanto, com uma engrenagem de 19 dentes, esta variação de velocidade cíclica é desprezível. Por conseguinte, recomendamos que as engrenagens utilizadas em aplicações normais de transmissão, funcionando desde velocidade médias até máximas, não tenham menos do que 19 dentes.
Ao diminuir o número de dentes, o engrenamento se torna mais duro e a potência se dissipa entre o impacto e a fricção; surge uma vibração do lance suspenso da corrente por auto-excitação, e a vida útil da corrente se reduz drasticamente com o ângulo de articulação da junção.
Existem, entretanto, aplicações onde a economia de espaço é necessidade vital de projeto, e as condições de velocidade/potência são tão conservadoras que as desvantagens do número limitado de dentes (ou seja, abaixo de 17) permanecem discretas para que uma transmissão compacta e satisfatória seja possível, como por exemplo, máquinas de oficina, transmissões operadas a mão, mecanismos, etc.
As condições limites com carga permanente, para utilizar um número pequeno de dentes são como segue:
Número par de dentes
A maioria das transmissões tem um número par de passos na corrente; aconselha-se utilizar uma engrenagem com número ímpar de dentes, para garantir uma distribuição uniforme do desgaste tanto na corrente como nas engrenagens.Número máximo de dentes
O número máximo de dentes em qualquer engrenagem nunca deve exceder a 150.Esta limitação é devida ao fato de que para um alongamento da corrente, devido ao desgaste normal de uso, o diâmetro primitivo da corrente em funcionamento sobre a engrenagem aumenta muito em relação ao diâmetro primitivo da engrenagem.
Apesar de que a altura dos dentes diminui ligeiramente conforme aumenta o número de dentes, uma engrenagem de 150 dentes representa o máximo que permitirá a acomodação do desgaste máximo da corrente.
Número mínimo de dentes em engrenagem
É interessante estar atento para que a totalidade dos dentes de ambas as engrenagens impulsionadas pela mesma corrente não seja menor que 50; como exemplo, em uma transmissão de relação 1:1 as duas engrenagens não devem ter menos de 25 dentes cada uma.Distância entre centros
Para uma ótima vida útil da transmissão, a distância entre centros das duas engrenagens deve ser normalmente dentro de 30 a 80 vezes o passo da corrente.As transmissões com distância entre centros abaixo de 30 passos da corrente usada ou maiores de 1.800 mm deve ser submetida a um estudo prévio por nosso Departamento de Engenharia.
A distância mínima entre centros às vezes é calculada tendo por base o número de passos da corrente, e nossa recomendação é de que nunca menos de 07 dentes da engrenagem se encaixem na corrente.
Em transmissões entre dois pontos, este encaixe é obtido quando a distância entre centros é igual ou maior do que a diferença entre os diâmetros primitivos da engrenagem maior e da engrenagem menor.
A distância entre centros é também regida pela conveniência de utilizar-se uma corrente com um número par de passos, isto porque o uso de elos de redução não é recomendado, devendo ser evitado.
Para uma transmissão no plano horizontal, a distância entre centros deve ser a mais curta possível, em consonância com o encaixe mínimo de dentes recomendado da corrente sobre a engrenagem.
Alinhamento das transmissões
Ao montar-se a engrenagem, deve-se verificar cuidadosamente seu alinhamento axial e angular, que devem estar dentro dos limites de tolerância.Lubrificação das transmissões
Uma eficiente lubrificação das articulações em funcionamento de uma transmissão é indispensável para evitar desgaste e quebra prematura.A forma mais eficiente de lubrificação é colocar-se a transmissão em uma caixa e bombear um fluxo contínuo de óleo na parte interna da corrente, sendo o óleo reaproveitado após uma filtragem.
Um método alternativo é fazer a corrente passar dentro de um banho de óleo; nos casos em que este procedimento seja impraticável, devido a engrenagem menor estar situada na parte inferior e ser de pequeno diâmetro, utiliza-se um disco espalhador de óleo de maior diâmetro para jogar o óleo diretamente na corrente.
O fluxo de óleo exigido depende da transmissão, velocidade e potência a transmitir, porém em todos os casos deve ser um fluxo contínuo e suficiente, a fim de possibilitar uma lubrificação limpa e completa da corrente.
Em transmissões com potência e velocidade elevadas o fluxo de óleo deve ser aumentado para facilitar e ajudar o resfriamento da corrente.
Nossas recomendações gerais para métodos de lubrificação, baseado nas necessidades mínimas de uma utilização de 15.000 horas, nossas recomendações gerais são:
- Lubrificação por gotejamento: velocidade de corrente até 6 metros por segundo e potência até 50 HP.
- Lubrificação por banho de óleo: velocidade de corrente até 6 metros por segundo e potência de 50 HP.
- Lubrificação por bomba de óleo: para qualquer velocidade e/ ou condição de potência; imprescindível para transmissões com potência acima de 50 HP.
ABelt Peças Sincronizadas
Tel.: (11) 3213-9664
Cel.: (11) 7717-0389
Nextel ID: 55*19062*31
Tipos - nossas engrenagens de estoque são fabricadas, dependendo do passo e número de dentes, nos tipos B ou D.
- Tipo B - este tipo caracteriza uma engrenagem de cubo unilateral, fixo, constituindo uma só peça de aço.
- Tipo D - este tipo define uma engrenagem de cubo unilateral, unido à coroa através de parafusos de aço, devidamente dimensionados para este fim. A vantagem principal apresentada por este tipo de engrenagem é a possibilidade de substituir a coroa, quando a mesma estiver desgastada, representando uma economia apreciável, pois normalmente o cubo não apresenta qualquer desgaste ou avaria com o uso. Para abertura de furo ou rasgo de chaveta em engrenagem deste tipo, pode-se desacoplar o cubo da mesma, e executar o serviço em máquinas operatrizes de pequeno porte, devido ao pequeno diâmetro do mesmo.
Endurecimento de dentes - sob pedido, podemos fornecer as engrenagens de nossa linha normal com os dentes endurecidos através de tratamento térmico; recomenda-se este tipo de tratamento quando as engrenagens trabalhem com relação acima de 1:5 ou quando em condições abrasivas.
Linha de Engrenagens especiais
Estamos tecnicamente aptos para fabricar todo e qualquer tipo de engrenagem para correntes de transmissão.Normalmente fabricada sob encomenda, esta linha de engrenagens pode ser construída com material, tipo de cubo e furação desejados, seja através de desenho ou amostra dos clientes, ou seja através de projeto especial desenvolvido por nosso Departamento de Engenharia.
Sistemas de fabricação
As engrenagens são fabricadas em máquinas operatrizes moderníssimas, apropriadas para este fim.Todas as engrenagens para corrente são usinadas em fresadoras do tipo Rhenania, utilizando ferramentas geradoras de dentes do tipo Caracol. Estas máquinas possibilitam a usinagem de dentes perfeitamente simétricos, proporcionando uma vida útil muito mais longa para as correntes.
As engrenagens são perfeitamente controladas após a fresagem, através dos mais modernos sistemas de controle e inspeção.
Toda e qualquer engrenagem é garantida contra qualquer defeito de matéria prima ou mão de obra, sendo automática sua substituição sem qualquer ônus para o cliente, no caso de qualquer irregularidade.
Técnica de aplicação de transmissões por corrente
As notas a seguir relacionadas são recomendações gerais que devem ser seguidas para a seleção e instalação de uma transmissão por corrente, com a finalidade de se atingir um rendimento satisfatório e vida útil longa para a transmissão.Velocidades máximas de operação
Para acionamentos industriais normais, a experiência estabeleceu uma velocidade máxima da engrenagem menor para cada passo de corrente.Essas velocidades, que são relativas a engrenagens entre 17 a 25 dentes, inclusive, são dadas na tabela abaixo; elas são aplicáveis desde que a lubrificação da transmissão seja correta.
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