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ELEMENTOS ORGÂNICOS DE MÁQUINAS IIELEMENTOS ORGÂNICOS DE MÁQUINAS IIATAT--102102

Universidade Federal do ParanáUniversidade Federal do ParanáCurso de Engenharia Industrial MadeireiraCurso de Engenharia Industrial Madeireira

M.Sc. Alan Sulato de Andrade M.Sc. Alan Sulato de Andrade

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TRANSMISSÕES POR CORREIASTRANSMISSÕES POR CORREIAS

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INTRODUÇÃO:

� São muito utilizadas devido sua grande versatilidade ecampos de aplicação.


INTRODUÇÃO:

� A maneira de transmissão de potência se dá por meiodo atrito que pode ser simples, quando existesomente uma polia motora e uma polia movida oumúltipla, quando existem polias intermediárias comdiâmetros diferentes. A transmissão pode ser afetadapor alguns fatores, dentre os principais a falta deatrito, pois quando em serviço, a correia podedeslizar e portanto não transmitir integralmente apotência.

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INTRODUÇÃO:

Correias


UTILIZAÇÃO:

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UTILIZAÇÃO:

� SISTEMAS DE TRANSPORTE

� SISTEMAS DE TRANSFERÊNCIA DE POTENCIA


CARACTERÍSTICAS:

� Podem transmitir grande quantidade de energia.

� Uma das formas mais utilizadas em sistemas detransmissão de potencia.

� Possuem custos relativamente baixos.

� Tendem a proteger a unidade motora.

� Possuem rendimento entre 0,96 a 0,98, pois podemapresentar escorregamentos.

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TIPOS:

� Planas.

� Em V.

� Trapezoidal


TIPOS:

Podem possuir dentes, visando aumentar a aderênciae sincronismo na transmissão de força.

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EVOLUÇÃO:

No início da era industrial, as correias planas eramextensivamente usadas. Podemos verificar este fatoobservando em fotografias de antigas linhas deprodução, nas quais um único eixo transmitiamovimentos, via correias planas, para váriosdispositivos ao longo da linha. O material dessasprimeiras correias era quase sempre o couro.


EVOLUÇÃO:

Por volta da década de 1930, as correias em V etrapezoidais passaram a substituir as planas namaioria dos acionamentos. A vantagem básica consiteno efeito de que a cunha da correia na polia multiplicao coeficiente de atrito pelo inverso do seno do ângulode inclinação da face lateral. O resultado é umsignificativo ganho de capacidade, proporcionandoconjuntos mais compactos, com menor nível de ruídose comparado com as correias planas.

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EVOLUÇÃO:

Entretanto, as correias em V e trapezoidais não têm sóvantagens. Há também, em relação às planas, algunsaspectos negativos que, evidentemente, não chegama comprometer o uso na maioria dos casos.


EVOLUÇÃO:

Algumas desvantagens:

Correias trapezoidais são quase sempre fornecidasem comprimentos padronizados. O material dascorreias planas pode ser fornecido em rolos e elaspodem ser fabricadas no local em qualquercomprimento. Alinhamento das polias é mais crítico nocaso de correias trapezoidais. Entre outros.

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CONSTRUÇÃO:

� As correias são construídas com materiais como:� Borracha� Polímeros sintéticos� Reforços de nylon� Tiras metálicas� Tecido� Couro


TIPOS:

� Planas.

Valores Máximos:

Potência = 1600KW (~2200cv)

Rotação = 18000 rpm

Força tangencial = 50 KN (~5000 Kgf)

Velocidade tangencial = 90m/s

Distância centro a centro = 12m

Relação de transmissão ideal = 1:5

Relação de transmissão máxima = 1:10

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TIPOS:

� Em V.

Valores Máximos:

Potência = 1100KW (~1500cv)

Velocidade tangencial = 26m/s

Relação de transmissão ideal = 1:8

Relação de transmissão máxima = 1:15


CARACTERÍSTICAS:

� Correias planas podem ser utilizadas em árvoresparalelas ou reversas. Já a correia em v somente emárvores paralelas.

Paralelas Reversas

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DIMENSIONAMENTO E SELEÇÃO:

� Uma mesma utilização pode ser atendida pordiferentes combinações de número de correias,diâmetros de polias e outros. Portanto, o processo deescolha de uma correia para determinada aplicaçãoenvolve normalmente a análise de diversas soluções ea melhor opção é em geral um equilíbrio entrecaracterísticas conflitantes, como durabilidade dacorreia, custo das polias, espaço físico, etc.


DIMENSIONAMENTO E SELEÇÃO:

� Alguns fabricantes de correias oferecem softwarespróprios e gráficos onde o processo de seleção ficabastante simples e rápido.

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DIMENSIONAMENTO DAS TRANSMISSÕES:

� Dados necessários:

� Tipo de acionamento,

� Potencia de acionamento (motor)

� Rotação (motor)

� Tipo de equipamento acionado

� Rotação do equipamento acionado

� Distancia entre centros

� Regime de operação



� Potencia Projetada (Pp):

Pp=Pmotor.fs

Onde:

Pmotor – Potencia do motor de acionamento em W ou CV

Fs- fator de serviço - admensional

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� Fator de serviço (fs):

Máquina Regime de operação

Intermitente Normal Contínuo

Agitadores 1,1 1,2 1,3

Ventiladores 1,1 1,2 1,3

Correia transp. 1,2 1,3 1,4

Moinhos 1,4 1,5 1,5

Calandras 1,6 1,6 1,8



� Aspectos geométricos:

A Figura mostra o esquema comum de umatransmissão com duas polias de raios r1 e r2 edistantes C entre centros.

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� Aspectos geométricos:

Os diâmetros são D1=2.r1 e D2=2.r2

O ângulo γ é dado por sen γ = (r1 − r2) / C

O comprimento exato L da correia é calculado porL = π D1 + 2 r1 γ + 2 C cos γ + π D2 − 2 r2 γ

L = π (D1 + D2) + 2 (r1 − r2) γ + 2 C cos γ

Substituindo (r1 − r2) por C sen γ

L = π (D1 + D2) + 2 C (γ sen γ + cos γ)



� Relação de transmissão:

i=N2/N1

� Diâmetros:

D=d.i

Onde:

D=Diâmetro da coroa (m ou mm)

d=Diâmetro do pinhão (m ou mm)

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� Diâmetros externos recomendados para correias (mm)

Potencia rpm

KW/CV 575 690 870 1160 1750 3450

0,7/1 75 63 60 60 56 -

1,1/1,5 75 63 60 60 60 56

3,7/5 115 115 96 76 76 56

7,3/10 152 132 110 110 96 76

36,8/50 280 254 213 208 172 -



� Ou ainda, comprimento das correias (L):

L=2.C+1,57.(D+d)+((D-d)²/4C)Onde:C=Distância entre centros (m ou mm)

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� Ajuste da distância entre centros (C):

C=(La-h.(D-d))/2Onde:La=Comprimento de ajuste (m ou mm)h=Fator de correção entre centros (adimensional)



� Fator de correção entre centros (h):Relação: D-d/La h0 0,0010,02 0,0100,05 0,0250,10 0,0500,20 0,1000,50 0,290

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� Comprimento de ajuste (La):

La=L-1,57.(D+d)

� Distância entre centros (C):C=(3d+D)/2



� Capacidade de transmissão por Correia (Cpc)Cpc=(Pb.fpa).fcc.fcac

Onde:Pb=Potencia básica (W ou CV)fpa=Fator de potencia adicionalfcc=Fator de correção do comprimentofcac=Fator de correção do arco de contato

Todas estas informações estão associadas as características intrínsecas de cada correia em função do tipo construtivo (Fabricante, rpm, etc)

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� Potencia BásicaCorreias Hi-Power perfil A. (exemplo)

RPM d (mm)(eixo + Rápido) 65 90 100 120 150950 0,55 1,47 1,83 2,54 3,571160 0,61 1,71 2,14 2,98 4,191750 0,73 2,30 2,90 4,07 5,731850 0,77 3,07 3,93 5,54 7,65



� Fator de potencia adicionalfpa=1,00 = Utilização intermitentefpa=0,99 = Utilização normalfpa=0,98 = Utilização continua

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� Fator de correção do comprimentofcc=0,8 = p/ L 250-600mmfcc=1,0 = p/ L 600-2200mmfcc=1,1 = p/ L 2200-5600mm



� Fator de correção do arco de contatoArco de contato fcac180° 1,00130° 0,89100° 0,7380° 0,65

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� Número de Correias (Ncor):O número de correias necessário para transmissão éobtido por meio de:

Ncor=Pp/PpcOnde:Pp=Potência projetadaPpc=Potência por correia



� Velocidade Tangencial ou Periférica (Vt):

Vt=(2.π.r.N)/60Onde:Vt=Velocidade tangencial (m/s ou mm/s)r=raio da polia (m ou mm)N=rotação (rpm)

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TENSÃO NAS CORREIAS

� A tensão nas correias deve ser ajustada de acordocom o manual da máquina ou do fabricante dascorreias. Na falta destes usa-se o processo que indicaa deflexão (Df) da correia de acordo com a forçaaplicada (F), tipo de correia, distância entre centros(C).

c


CODIFICAÇÃO:

� Informações padronizadas:� Correias e Polias

Largura, Altura, Comprimento, Passo, Material

XX—XX—XX

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INSTALAÇÃO:

� Alinhamento de Transmissão


FALHAS:

Fonte: Bosch

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INSTALAÇÃO:

� Quando a relação de transmissão é muito alto,énecessário aumentar o ângulo de abraçamento dapolia menor. Para isso, usa-se o rolo tensionador ouesticador, acionado por mola ou por peso.


INSTALAÇÃO:

� A tensão da correia pode ser controlada também pelodeslocamento do motor sobre guias ou por sistemabasculante.

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INSTALAÇÃO:

� O perfil dos canais das polias em V deve ter asmedidas corretas para que haja um alojamentoadequado da correia no canal. A correia não deveultrapassar a linha do diâmetro externo da polia e nemtocar no fundo da canal, o que anularia o efeito decunha.


MANUTENÇÃO:

� Manutenção de correias� Além de manter as correias limpas (a seco), outros

cuidados periódicos devem ser tomados:� Das 10 a 50 primeiras horas de serviço das correias

novas, verificar a tensão e ajustar o esticador deacordo com especificações técnicas. Nesse período, ascorreias sofrem maior esticamento.

� Fazer a verificação de tensão de correias nas revisõesde 100 horas.

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MANUTENÇÃO:

� Nas revisões de 100 horas, observar o desgaste dascorreias e polias. No caso de correias novas tocaremno fundo do canal, as polias devem ser consertadas(repassar no torno se isso não prejudicar o número derotações em demasia) ou substituí-la.

� Cuidar para que o protetor das correias não sejaremovido.

� Não existe conserto para correia estragada.� Precauções� Nunca trocar uma só correia num jogo. Se uma se

quebrar ou se danificar, devem ser trocadas todas.� Nunca misturar, em um jogo, correias de marcas

diferentes.


PREUCAÇÕES:

� Nunca trocar uma só correia num jogo. Se uma sequebrar ou se danificar, devem ser trocadas todas.

� Nunca misturar, em um jogo, correias de marcasdiferentes.

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