Transmisión por correa trapezoidal industrial: perfil, comportamiento de la transmisión y límites de aplicación
Introducción del producto
Posted by SINOCONVE On Sep 30 2026
La unidad se mantiene unida en cuatro números. Ajuste correctamente el perfil de la sección, los dos diámetros de paso, el ángulo de envoltura en la polea pequeña y la tensión estática, y una correa funcionará silenciosamente durante años; si se configura mal cualquiera de ellos, se deslizará, se dará vuelta en la ranura o se romperá mucho antes de que se acabe su vida útil. Casi todos los fallos que nos piden que inspeccionemos se remontan a uno de esos cuatro. Cubrimos cómo se comporta una transmisión en un eje real en lugar de cómo se construye una correa, por lo que se asume el lado de la construcción.
Moldamos correas de transmisión y cintas transportadoras pesadas en Ningbo, y dimensionamos transmisiones ranuradas cada semana para minas, canteras, plantas de cemento y pisos industriales en general, razón por la cual las preguntas que respondemos nunca cambian realmente. ¿Qué sección se adapta al deber? ¿Cuántas correas necesita realmente la carga y qué tan apretadas deben quedar en las poleas? ¿Cuándo una correa trapezoidal es claramente la herramienta equivocada? Esos tres aparecen casi siempre. Envíenos una placa de identificación del motor y ejecutaremos el siguiente ejemplo resuelto, de la misma manera que lo hacen nuestros ingenieros cuando un cliente solicita un conjunto compatible.
01Cómo una transmisión por correa trapezoidal industrial convierte el torque en agarre
El par llega a la polea pequeña a una velocidad fija y la correa tiene que transportarlo a lo largo del tramo sin permitir que los dos ejes se desvíen. La acción de cuña hace el trabajo. La presión del flanco contra una ranura de 40 grados multiplica el agarre que se ofrece, por lo que una correa que patinaría sobre un borde plano con la misma tensión se clava y tira con fuerza, y ese efecto multiplicador crece a medida que aumenta la carga. Casi todas las reglas siguientes surgen de esa única pieza de geometría.
Tres palancas deciden cuánto agarre tiene realmente una correa trapezoidal
Empiece con la cuña. Una correa clásica A, B, C o D se moldea en un ángulo incluido de 40 grados y la ranura se corta para que coincida, de modo que ambos flancos queden planos contra las paredes y soporten la carga. Toma la sección A. Mide aproximadamente 13 mm en la parte superior y 8 mm de alto, y la ranura cortada sigue el mismo ángulo. Deje que los dos ángulos no coincidan y el contacto colapse en un solo borde, después de lo cual la correa sube alto y se desliza o se calza demasiado y se cocina. Esto lo vemos con mayor frecuencia cuando una correa de un fabricante se coloca en una ranura cortada para una familia diferente, y la transmisión luego se come las correas sin llegar a acercarse a su potencia nominal. Debido a que cortamos tanto el cinturón como la referencia de la ranura, juzgamos el par juntos, que es el hábito detrás de cada fabricante de correas de transmisión que respetamos.
El ángulo envolvente es la segunda palanca y cuesta más capacidad de lo que la mayoría de los compradores esperan. Llámelo geometría pura. La capacidad de torsión cae aproximadamente con el arco de contacto, por lo que una correa que funciona a 120 grados de envoltura no soportará lo que la misma correa lleva a 180. Las relaciones de velocidad grandes, las distancias centrales cortas y los rodillos exteriores roban envoltura. En un ventilador de 22 kW en una planta de cemento, medimos 128 grados en la polea pequeña y tuvimos que agregar una cuarta correa para sostener la carga; ampliar los centros en 150 mm hizo que la envoltura retrocediera cerca de 160 grados y redujo la cuenta a tres. Mida la envoltura antes de culpar al cinturón por deslizarse, porque es el primer número que le indica si el agarre alguna vez estuvo allí.
La tensión convierte la cuña en fricción utilizable. Sin suficiente tensión estática, la correa queda poco profunda, toca la ranura a lo largo de una banda estrecha y se desliza en el momento en que llega la carga, razón por la cual la queja más común en el campo, un chirrido bajo el par de arranque, es casi siempre un problema de tensión más que un problema de la correa. Configúrelo con la regla de desviación. Registre también lo que establezca.
Variable de unidad y lo que corrige en la unidad
Qué sale mal cuando se sale del alcance y cómo lo comprobamos en el sitio
Perfil de la sección y ancho superior, que limita la potencia que una correa puede transportar a una velocidad y tamaño de polea determinados
Una sección de tamaño insuficiente se calienta y se estira temprano, mientras que una de gran tamaño agrega carga de soporte, por lo que calibramos el ancho y la altura con respecto al dibujo del perfil
Diámetro de paso de la polea, medido en el eje impulsor y el eje conducido
Una polea debajo de la sección mínima agrieta la correa de adentro hacia afuera, por lo que comparamos el diámetro de paso medido con el mínimo en el dibujo
Arco de contacto, en grados, sobre el cual la correa envuelve la polea pequeña
Las proporciones grandes y los rodillos externos eliminan capacidad mucho antes de que las correas parezcan desgastadas, por lo que calculamos la envoltura a partir de la distancia entre centros y los dos diámetros
Tensión estática establecida en la instalación y registrada por el instalador en el registro
Las correas flojas se deslizan y se desgastan, mientras que las correas demasiado apretadas cargan el eje y los cojinetes con fuerza, por lo que aplicamos la regla de deflexión con un medidor de resorte
Desplazamiento paralelo y alineación angular entre las dos caras enfrentadas de la polea
Desgaste del borde de transmisión desplazado y giratorio, vuelco y chirrido rítmico, por lo que colocamos una regla sobre ambas caras de la polea y buscamos la luz del día
Longitud coincidente distribuida en un conjunto de dos o tres correas en una unidad
El cinturón más corto hace el trabajo y falla primero mientras que el resto todavía parece nuevo, por lo que medimos cada cinturón en un equipo tensado
02La familia de perfiles de sección: A, B, C, D y la métrica SPZ a SPC rango
Elija la sección antes que nada, porque limita la potencia que una correa puede transportar y establece la polea más pequeña que la transmisión puede usar. Dos familias cubren casi todos los trayectos. La gama clásica en pulgadas abarca A, B, C y D, mientras que la gama métrica SP abarca SPZ, SPA, SPB y SPC. Las cifras nominales son consistentes entre los fabricantes, pero el diámetro mínimo de polea viable se mueve con la velocidad y la carga, así que trate la tabla a continuación como un punto de partida y confírmela con el catálogo del propio fabricante de correas. Una sección de tamaño insuficiente puede fallar en un mes.
Cómo la capacidad de carga aumenta con la sección transversal y la polea más pequeña que mantiene viva una correa
Una sección más alta y ancha conlleva más potencia porque sostiene un cable más pesado y se asienta en un área de flanco más grande. Los números lo demuestran. Una correa de sección A alcanza un máximo de cerca de 4 kW a velocidad normal, por lo que un trabajo de 30 kW necesita una sección B o C, o cuatro correas A funcionando como un conjunto combinado, mientras que el mismo trabajo cabe dentro de una sola ranura D. Trabajamos a partir de una tabla de capacidades para cada perfil, como cualquier fabricante de correas trapezoidales lo hace, y su trabajo en la etapa de solicitud de presupuesto es indicar la potencia continua real y el par de arranque máximo.
Cada sección tiene una polea sensible más pequeña, y al caer por debajo de ella no falla la transmisión de inmediato, que es exactamente lo que hace que el error sea tan común. El cinturón simplemente se dobla más fuerte en cada pasada, el cordón se fatiga más rápido y meses después el cinturón se parte en la base de una manera que siempre se le echa la culpa al cinturón y no al diseño en sí. Debajo de ese piso, la vida se desvanece rápidamente. Sube una sección o un tamaño de polea cuando el marco esté apretado.
La velocidad, el calor y el tamaño de la sección se mueven juntos. La velocidad de la correa se deriva del diámetro de la polea y las rpm del eje, y determina tanto el calor como la vida útil de la correa. Por debajo de aproximadamente 5 m/s la cuña tiene muy poco tiempo para generar agarre, mientras que por encima de aproximadamente 30 m/s la fuerza centrífuga comienza a levantar la correa para sacarla de la ranura y le quita capacidad. La mayoría de los accionamientos industriales se sitúan entre 10 y 25 m/s. Dentro de esa banda, una polea más grande que gira lentamente dura más que una polea pequeña que gira rápido casi siempre, y nuestro ejemplo de elevador de cangilones de 15 kW aterriza a 17,0 m/s exactamente por esa razón, muy dentro de la cómoda ventana.
Perfil con su ancho y alto nominal superior, y la polea más pequeña que permitimos
La potencia que una correa transporta a velocidad normal, y el deber donde el perfil se gana su lugar
La sección A clásica mide aproximadamente 13 mm en la parte superior por 8 mm de profundidad, con una polea más pequeña cerca de 75 a 90 mm
Aproximadamente de 1,5 a 4 kW por correa, lo que se adapta a ventiladores pequeños, bombas y máquinas herramienta livianas en ejes compactos
La sección B clásica mide aproximadamente 17 mm en la parte superior por 11 mm de profundidad, con una polea más pequeña cerca de 125 a 140 mm
Alrededor de 3 a 8 kW por correa, una buena opción para compresores y transportadores que funcionan como un conjunto combinado de dos o tres
La sección en C clásica mide aproximadamente 22 mm en la parte superior por 14 mm de profundidad, con una polea más pequeña cerca de 180 a 200 mm
Aproximadamente de 7 a 20 kW por correa, para molinos, ventiladores grandes y equipos de cantera en servicio casi continuo
La sección D clásica mide aproximadamente 32 mm en la parte superior por 19 mm de profundidad, con una polea más pequeña cerca de 300 a 355 mm
Alrededor de 15 a 40 kW por correa, para transmisiones pesadas donde una correa reemplaza un conjunto completo de correas más pequeñas
SPZ es la sección métrica más estrecha con aproximadamente 10 mm en la parte superior por 8 mm de profundidad, con una polea más pequeña cerca de 63 a 75 mm
Aproximadamente de 0,5 a 2 kW por correa, para maquinaria métrica liviana y transmisiones de precisión construidas según un estándar europeo
SPA mide aproximadamente 13 mm en la parte superior por 10 mm de profundidad, con una polea más pequeña cerca de 90 a 100 mm
Alrededor de 1,5 a 5 kW por correa, una adaptación natural donde ya se ha cortado una ranura de sección A
SPB mide aproximadamente 17 mm en la parte superior por 13 mm de profundidad, con una polea más pequeña cerca de 140 a 160 mm
Aproximadamente de 4 a 12 kW por correa, para la industria métrica general que alguna vez usó una sección B en pulgadas
SPC es la sección métrica más pesada con aproximadamente 22 mm en la parte superior por 18 mm de profundidad, con una polea más pequeña cerca de 224 a 250 mm
Alrededor de 12 a 30 kW por correa, para unidades métricas grandes que de otro modo necesitarían una correa C o D
03Ángulo de la cuña y diámetro efectivo: de donde realmente proviene la relación de velocidad
La relación que obtienes no es el diámetro exterior sobre el diámetro exterior. La brecha sorprende a la gente. Una correa trapezoidal corre en su línea de paso, una posición dentro de la sección cerca del cable, y solo el diámetro en esa línea cuenta cuando se calcula la velocidad conducida, que en una polea de sección B de 200 mm aterriza cerca de 195 mm, un cambio lo suficientemente grande como para cambiar la relación donde la máquina conducida solo tolera una ventana de velocidad estrecha.
Por qué la correa se desplaza alto en la ranura y qué efecto tiene el desgaste de la ranura en la relación
El cinturón no queda al ras. Se desplaza orgulloso unos pocos milímetros, porque sólo los flancos se tocan y la base permanece libre para que la cuña pueda trabajar, y cuanto más alto se desplaza, mayor es el diámetro efectivo y más rápido gira el eje impulsado. Un cinturón nuevo se encuentra a la altura diseñada. Sin embargo, si se deja que se estire y se adelgace, caerá más profundamente en la ranura, de modo que la velocidad de salida disminuirá lo suficiente como para desbaratar un proceso.
Las ranuras son una superficie de desgaste y, a medida que los flancos se desgastan, las ranuras se ensanchan y la correa desciende más. El cambio avanza a unas pocas décimas de milímetro por mes, pero siempre ocurre en una sola dirección. Hemos sacado poleas cuyas ranuras se habían abierto 3 mm, y la única queja del operador fue que la máquina había perdido velocidad silenciosamente a lo largo de una temporada, mientras que nada en la transmisión parecía lo suficientemente desgastado como para explicarlo. Mida el ancho de la ranura en cada servicio importante. Una polea desgastada arruinará un juego nuevo emparejado en una fracción del tiempo que debería llevar.
04Arco de contacto, fluencia elástica y diferencia con el deslizamiento verdadero
La envoltura y el engobe se combinan con demasiada frecuencia, y eso hace que los equipos busquen la falla equivocada. El arco de contacto es geometría pura, el ángulo sobre el cual la correa toca la polea pequeña, y establece el límite del par que la polea puede pasar. La fluencia elástica funciona de manera diferente. A medida que una correa toma tensión en el lado tenso y la devuelve en el lado flojo, el cable se estira y se recupera, por lo que la superficie de la correa se arrastra microscópicamente contra la polea incluso cuando la transmisión funciona perfectamente.
Distinguir el deslizamiento elástico del deslizamiento real
El verdadero deslizamiento es lo que ocurre cuando los flancos se desprenden y la correa patina en la ranura. No se comporta como un creep. El deslizamiento se mantiene silencioso y constante, mientras que el deslizamiento se anuncia con calor, un chirrido bajo carga y un cinturón que se vuelve brillante en parches. La prueba rápida es leer dónde cae el brillo. Creep deja el cinturón uniforme. Slip pule la base de la ranura y los bordes de los flancos que pierden contacto primero. Como fabricante de cintas transportadoras pasamos nuestros días en transmisiones donde la correa tiene que agarrarse durante años, y esa lectura de los patrones de brillo se aplica ya sea que la correa suba una pendiente o gire un ventilador.
05Tensión: cuánto configurar y con qué frecuencia volver a verificarlo
La tensión es la única variable que un equipo de mantenimiento puede controlar sin cambiar el hardware, lo que la convierte en lo primero que hay que corregir y en lo que más a menudo se deja en manos de conjeturas. La tensión estática correcta depende de la sección, el número de correas, la velocidad de las correas y el par que lleva la transmisión, por lo que dos transmisiones que parecen idénticas desde el exterior pueden requerir ajustes muy diferentes. Para una correa de sección C con una luz de 700 mm, un fabricante podría requerir un empuje de 45 N en el punto medio y un hundimiento de 10 mm. La regla en la sala es simple. Presione la correa en el punto medio del tramo más largo con una fuerza conocida y compruebe la deflexión.
La regla de deflexión y un registro de tensión que se amortiza solo
Pedimos a cada sitio que mantenga un registro de tensión simple que registre la fecha, la temperatura ambiente, la lectura de deflexión y el número de juego de la correa, y esa sola página detecta más problemas que cualquier inspección. El tronco se gana el sustento porque la tensión se desplaza. Un nuevo cinturón se extiende durante sus primeras docenas de horas, y la temperatura ambiente mueve la lectura entre una mañana fría y una tarde calurosa. En un elevador de cangilones de 15 kW que dimensionamos con un factor de servicio de 1,2, la primera lectura semanal arrojó un diez por ciento por debajo del ajuste y el tronco lo atrapó mucho antes de que la correa pudiera vidriarse. Como proveedor de cinta transportadora vemos las mismas oscilaciones estacionales en tiradas largas de cinta transportadora, y la recogida automática que las soluciona allí no tiene equivalente en una transmisión por correa trapezoidal de centro fijo, por lo que la disciplina tiene que venir del cronograma.
06Conjuntos coincidentes y regla de longitud igual para múltiples cinturones
Cuando una transmisión lleva más de una correa, las correas solo comparten la carga de manera uniforme cuando sus longitudes coinciden, y ese único requisito resulta ser mucho más estricto de lo que casi cualquier comprador espera antes de que el primer juego comience a fallar. Coloque tres correas de longitud ligeramente diferente en las mismas poleas y la más corta quedará más apretada, tomará la mayor parte del torque, funcionará más caliente y se estirará primero. Su estiramiento adicional luego se carga al siguiente más corto, por lo que el conjunto falla un cinturón a la vez en un patrón que se lee como aleatorio pero regresa directamente a la extensión de longitud. Existe un conjunto combinado para cerrar esa brecha.
Qué garantiza y qué no garantiza un conjunto coincidente
Un conjunto combinado es un grupo de cinturones seleccionados de modo que sus longitudes caigan dentro de una banda apretada, a menudo citada como un código de longitud o una extensión máxima de uno o dos milímetros. Lo que no garantiza es que las correas provengan de un lote o de un lote de cables, por lo que la extensión se mide, no se asume. Cuando una correa falla, reemplace todo el juego en lugar de dejar una correa nueva junto a las desgastadas, porque la correa nueva simplemente se vuelve la más corta y soporta toda la carga. En el lado de transmisión, donde cinta transportadora de caucho transporta la carga como una sola unidad, este problema no surge, lo cual es una de las razones por las que las dos familias se dimensionan según reglas diferentes.
07Alineación y desplazamiento: la causa silenciosa de la mayoría de los fallos prematuros
Las fallas de alineación son las que sorprenden a la gente, porque una unidad desalineada a menudo funciona durante semanas antes de quejarse. Dos ejes pueden ser paralelos pero desplazados lateralmente, pueden encontrarse en un ángulo pequeño, o ambos a la vez, y cada falla carga la correa de manera diferente. Se pide a la correa que corra en línea recta a través de la ranura mientras las poleas intentan dirigirla a otra parte, por lo que combate el desajuste en cada rotación. El costo se manifiesta como calor en el borde de una ranura, un chirrido rítmico que aumenta con la velocidad y, finalmente, un cinturón desgastado a lo largo de un solo borde.
Desplazamiento paralelo, desalineación angular y el giro que se esconde entre ellos
El desplazamiento paralelo significa que las dos caras de la polea no están alineadas a lo largo de la máquina, por lo que la correa entra y sale en ángulo. La desalineación angular significa que los ejes en sí no son paralelos, por lo que la correa se tuerce ligeramente a medida que viaja. Ambos acortan la vida útil de la correa y la desalineación angular es la más destructiva de las dos porque obliga a la correa a doblarse hacia los lados. La verificación de campo no necesita láser, solo una regla colocada sobre la cara de ambas poleas, y se busca la luz del día en cada extremo antes de repetir la verificación en la otra cara. Un cinturón que se desplaza hacia un lado es el mismo mensaje que llega de la propia máquina y la lógica en nuestro La guía de seguimiento de la cinta transportadora EP también cruza a las transmisiones por correa trapezoidal.
08Un ejemplo práctico: dimensionar una unidad a partir de potencia, par y velocidad
Los números hacen que el proceso sea concreto, por lo que aquí hay una unidad que dimensionaríamos únicamente a partir de la placa de identificación de un motor. Se trata de un elevador de cangilones en una cantera, impulsado por un motor de cuatro polos de 15 kW a 1.450 rpm, que funciona unas diez horas al día con un impacto de arranque moderado. El eje impulsado gira a aproximadamente 580 rpm, por lo que la relación es cercana a 2,5 a 1. Cada paso a continuación es una aritmética que un comprador puede repetir, no una búsqueda en el catálogo.
El primer paso convierte la potencia nominal del motor en potencia de diseño. La potencia nominal del motor es la que el motor entrega a su eje, y el variador debe dimensionarse para más que eso, porque cada máquina real arranca bajo carga y las cargas varían a lo largo del día. El multiplicador es un factor de servicio elegido del servicio, y para un elevador de cangilones con un servicio de diez horas con impacto moderado usaríamos aproximadamente 1,2. La potencia de diseño es, por tanto, 15 kW multiplicada por 1,2, lo que da 18 kW. Si el mismo accionamiento arrancara un transportador o una trituradora completamente cargados, el factor y la potencia de diseño aumentarían, por lo que solicitamos la máquina accionada y las condiciones de arranque en lugar de solo la potencia del motor.
El segundo paso selecciona el perfil y los dos diámetros de polea. Con 18 kW para colocar a una velocidad cercana a 1.450 rpm, una correa de sección C encaja, ya que una correa C transporta aproximadamente de 6 a 9 kW a la velocidad normal de la correa. La polea pequeña debe quedar por encima del mínimo de la sección, por lo que tomamos un diámetro de paso de 224 mm, cómodamente por encima del suelo de 180 a 200 mm para un perfil C. La polea grande se deriva de la relación, porque 224 mm por 2,5 son 560 mm. La velocidad de la correa es pi multiplicado por 0,224 m multiplicado por 1450 rpm dividido por 60, lo que da aproximadamente 17,0 m/s, situándose perfectamente dentro de la cómoda banda de 10 a 25 m/s.
El tercer paso establece las correas, la distancia entre centros y la envoltura. Divida la potencia de diseño por la clasificación corregida de una sola correa y redondee hacia arriba. A 224 mm y 17 m/s, una correa C rinde aproximadamente 6,2 kW una vez aplicada la corrección de la relación de velocidad, por lo que 18 kW necesitan tres correas. Establezca la distancia entre centros en 700 mm como comienzo y luego verifique la geometría.La envoltura de la polea pequeña es de 180 grados menos el doble del ángulo cuyo seno es la mitad de la diferencia de diámetro sobre la distancia central, que aquí es de aproximadamente 152 grados, muy lejos del punto donde el agarre desaparece. La longitud de la correa es cercana a los 2671 mm, por lo que una correa estándar de 2700 mm cierra el bucle, y debido a que esa correa es un poco más larga de lo que exige la geometría, la transmisión necesita al menos 25 mm de ajuste para tensarla.
Paso de tamaño y figura que utilizamos en esta unidad
Por qué esa cifra se adapta a un elevador de cangilones de 15 kW
Potencia de diseño, tomada como la potencia del motor multiplicada por un factor de servicio de 1,2
Un trabajo de diez horas con un impacto inicial moderado justifica un factor tan modesto como 1,2
Diámetro de paso de polea pequeño, elegido como la polea más pequeña que permite la sección
La polea impulsora de 224 mm supera el mínimo de 180 a 200 mm para una correa C
Diámetro de paso de polea grande, que se encuentra multiplicando el diámetro pequeño por la relación
224 mm multiplicado por 2,5 da 560 mm, lo que proporciona las 580 rpm que necesita el eje impulsado
Velocidad de la correa, desde la circunferencia de paso en el controlador multiplicada por las rpm del eje
Aproximadamente 17,0 m/s se encuentran dentro de la banda de 10 a 25 m/s donde una correa trapezoidal se agarra y enfría bien
Número de cinturones, de la potencia de diseño dividida por la clasificación corregida de un cinturón
18 kW divididos por 6,2 kW redondean hasta tres correas, llevando la carga con margen
Arco de contacto, leído como la envoltura de la polea pequeña en grados
Aproximadamente 152 grados a 700 mm entre centros mantienen suficiente agarre para que tiren tres cinturones
Un número más pertenece al ciclo y los compradores a menudo lo omiten. La distancia entre centros que estableció el primer día no es la que utilizará durante toda la vida útil de la transmisión, porque cada correa se estira a medida que se asienta y el tensor se afloja. Construya la base con una ranura ajustable o una base oscilante capaz de moverse al menos 25 mm, y marque la posición inicial para que el siguiente turno pueda ver hasta dónde se han movido las correas. Si su planta está estandarizada en muchas unidades, nuestro cintas transportadoras al por mayor muestra la misma lógica de perfil que aplicamos en todos los productos de transmisión y transporte, y donde una transmisión necesita una relación fija en lugar de una flexible, correa de distribución síncrona es la mejor respuesta.
09Límites de aplicación: cuando una transmisión por correa trapezoidal es la respuesta incorrecta
Una correa trapezoidal es una transmisión indulgente, y ese perdón es exactamente la razón por la que la gente sigue recurriendo a ella en condiciones que nunca debieron soportar. Cada una de sus tolerancias tiene un piso, y más allá de ese piso, la unidad se convierte en un costo de mantenimiento que nunca desaparece del todo. Saber dónde está el suelo evita que el comprador instale un variador que se sustituirá cuatro veces al año.
Calor, niebla de aceite y polvo abrasivo en el mismo recinto
La temperatura acorta más rápidamente la vida útil de la correa trapezoidal y el peligro es que suele ser invisible desde fuera de la protección. Los compuestos de caucho estándar son cómodos hasta aproximadamente 60 °C en servicio continuo, y una transmisión en una sala de motores caliente puede superar esa temperatura sin que nadie se dé cuenta, porque la correa todavía parece sana hasta el punto en que se endurece y se agrieta en la base. La neblina de aceite es el segundo enemigo, ya que una correa hinchada pierde agarre y se eleva, mientras que el polvo abrasivo muele silenciosamente los flancos y las ranuras. Donde el calor y el aceite llegan juntos, insista en un compuesto resistente al calor y al aceite, y donde el cinturón sea un cinta transportadora industrial haciendo el mismo trabajo en otra máquina, se aplica la misma pregunta compuesta.
Arranques frecuentes, inversión del deber y la demanda de una proporción bloqueada
Cada arranque, parada y marcha atrás genera un impacto en la correa, y una transmisión que lo hace cientos de veces por turno trabaja mucho más de lo que sugiere la cifra de carga constante. Una correa en V puede deslizarse un poco bajo un impacto, pero ese mismo deslizamiento desgasta los flancos y calienta la correa, por lo que un servicio de ciclo alto acorta la vida útil de una manera que la tensión de recuperación no puede solucionar. Las transmisiones inversas añaden un segundo problema, porque cualquier ligera desalineación desgasta ambos bordes de la correa. Cuando un proceso necesita una relación exacta que no pueda desviarse, como un tornillo dosificador, la flexibilidad que hace que una correa trapezoidal sea tolerante se convierte en una falla, y una correa síncrona es la elección correcta. Nuestra página para un distribuidor de cinta transportadora muestra cómo los distribuidores sopesan la misma pregunta de sustitución.
Límite al que te enfrentas y lo que le hace a una transmisión por correa trapezoidal
La señal que te indica que ha sucedido y la mitigación que aplicaríamos
Temperatura de funcionamiento continuo superior a 60 °C, lo que endurece el compuesto y lo agrieta en la base
Las correas fallan al agrietarse en lugar de desgastarse, así que especifique un compuesto resistente al calor y proteja la unidad del calor irradiado
Niebla o salpicadura de aceite sostenida, que hincha la goma de manera que la correa se eleva y el agarre disminuye
Una correa blanda e hinchada y una transmisión que sigue necesitando tensión, así que utilice un compuesto resistente al aceite y arregle la fuga
Polvo abrasivo en los flancos, que muele las paredes de la correa y la ranura y elimina la tolerancia tempranamente
Las ranuras se ensanchan y las correas se asientan más profundamente de lo que deberían, así que proteja la transmisión y programe revisiones de las ranuras
Cientos de inicios y paradas de un turno, donde los golpes y resbalones repetidos desgastan los flancos y cocinan el cinturón
Flancos esmaltados y pulidos y una transmisión que chirría en cada arranque, así que agregue un arranque suave o una transmisión más resistente
Una relación que nunca debe variar, donde la fluencia y el estiramiento normales mueven la velocidad de salida fuera del punto establecido
La calidad del producto varía incluso si la transmisión parece estar en buen estado, así que instale una correa de distribución síncrona que mantenga la relación
Una polea más pequeña que la sección mínima, donde la correa se dobla demasiado y la cuerda se fatiga
Las correas se agrietan desde el núcleo hacia afuera y desprenden la cuerda temprano, así que haga crecer la polea o intensifique una sección
Polines traseros que invierten la curvatura, lo que tensiona el respaldo y acorta la vida útil del polinizador más pequeño
Aparecen grietas en la cara superior en lugar de en los flancos, así que agrande la rueda guía o rediseñe la envoltura
10Modos de falla en el campo y cómo prevenirlos
Cinco formas explican casi todas las fallas en las transmisiones por correas trapezoidales sobre las que nos preguntan, y cada una deja una firma que apunta a su causa. La lectura correcta de la firma impide que un equipo de mantenimiento reemplace un síntoma en lugar de una falla.
Deslizamiento, vidriado y cinturón que se enrolla
El deslizamiento es la queja más común y la más sobrediagnosticada, ya que puede deberse a una baja tensión, aceite en los flancos, una ranura desgastada o una carga mayor de lo que la transmisión fue dimensionada para soportar. La señal es calor y brillo. Una vez que una correa se ha deslizado el tiempo suficiente, los flancos se vidrian hasta convertirse en una superficie dura y brillante que se agarra aún menos, por lo que una transmisión que comenzó como un problema de tensión se convierte en un problema de compra repetida. El vuelco se comporta de manera diferente, porque la correa se tuerce y corre de lado en la ranura, generalmente porque la tensión es demasiado baja, porque las poleas están muy desalineadas o porque una ranura desgastada permite que la correa se asiente demasiado profundamente y suba. El vuelco es casi siempre un error de configuración y corregir la alineación y la tensión lo soluciona.
Rotura, alargamiento y desgaste en las ranuras de las poleas
Una correa que se rompe limpiamente casi siempre ha recibido un golpe que no pudo absorber, o ha recorrido una polea por debajo del diámetro mínimo hasta que la cuerda se agotó. El desgaste de las ranuras es silencioso, porque daña las poleas en lugar de la correa, y un nuevo juego instalado en ranuras desgastadas falla más rápido que el juego que reemplazó. La temporada pasada, una cantera devolvió tres correas de una sola transmisión, cada una de ellas encontrada tirada de lado, y toda la falla se remonta a una ranura desgastada lo suficientemente profunda como para que la correa trepe. Porque cortamos ranuras además de correas, y porque la misma disciplina de medir una superficie de desgaste recorre nuestro fábrica de cintas transportadoras, preferiríamos que un sitio midiera sus poleas una vez al año que reemplazar las correas cuatro veces al año.
Modo de falla y la causa raíz que generalmente encontramos
Señal de alerta temprana y la prevención que realmente se aplica
Patinaje bajo carga, por baja tensión, aceite en los flancos, ranuras desgastadas o un accionamiento de tamaño inferior a la carga real
Un chirrido al arrancar y un brillo creciente en los flancos, así que restablezca la tensión, desengrase la transmisión y vuelva a verificar la cifra de carga
Flancos vidriados, de deslizamiento de larga duración que pule con calor la goma hasta perder agarre
Flancos duros y brillantes que se sienten resbaladizos y ya no huelen a goma, así que reemplace la correa y elimine la causa
Una correa que se enrolla en la ranura, debido a una tensión muy baja, una mala alineación o una ranura desgastada demasiado profunda
El cinturón se encontró de lado con un borde masticado, así que restablezca la alineación y la tensión y mida la profundidad de las ranuras
Rotura repentina, por carga de impacto, una máquina accionada atascada o una polea por debajo de la sección mínima
Correas que se separan limpiamente con poco desgaste en otros lugares, así que elimine el atasco, suavice el arranque y verifique los diámetros de las poleas
Elongación progresiva, por sobretensión, calor sostenido o aceite que ataca lentamente el compuesto
Un tensor que necesita ser enrollado cada pocas semanas, así que corrija la tensión, enfríe la transmisión y especifique una correa resistente al aceite
Desgaste de las ranuras de la polea, debido al polvo abrasivo, un recorrido de la correa con muy poca tensión y largas horas de servicio
Correas que se asientan visiblemente en la parte baja de la ranura y una transmisión que pierde velocidad, así que mida el ancho de la ranura anualmente y reemplace las poleas temprano
11Campos de adquisición y aceptación para un pedido de correas trapezoidales industriales
Un pedido que nombra solo una sección y una longitud deja al fabricante libre de suministrar lo que satisfaga literalmente el dibujo, y los espacios casi siempre se abren en el cinturón que más le importa. La forma de cerrarlos es especificar los pocos campos que deciden el desempeño y nombrar la prueba que prueba cada uno. Una solicitud de cotización limpia no necesita ser larga, sólo específica.
Dimensiones, tolerancias y campos de conjunto coincidente
El bloque dimensional comienza con la sección transversal y su ancho superior, altura y ángulo incluido, luego agrega la longitud del paso y la clase de tolerancia. Las dimensiones de las secciones se miden con un calibre en un punto definido, porque un cinturón de una fracción de ancho se asienta de manera diferente que uno nominal. La longitud es donde la coincidencia se vuelve contractual, por lo tanto, indique la tensión de medición, indique la clase de tolerancia y, para una transmisión de múltiples correas, indique la extensión máxima permitida en todo el conjunto. Un proveedor que no puede decirle la tensión a la que se midió la longitud le está dando un número que no se puede comparar con el de nadie más.
Pruebas de aceptación del compuesto, de tracción y de aceite y calor
Dos medidas abren el pedido y es fácil dejar ambas vagas. Escriba la sección como una letra de perfil, un ancho superior, una altura y un ángulo incluido, y mantenga los cuatro dentro de la banda de producción normal, ya que un cinturón de medio milímetro de ancho se asienta en la profundidad incorrecta y luego lucha contra la ranura durante una década. Una sección A, por ejemplo, recorre unos 13 mm en la parte superior en un flanco de 40 grados.
La longitud es la cifra más difícil de precisar. Nombre la clase de tolerancia, indique la tensión a la que se midió la longitud y limite la extensión en un conjunto, porque en una transmisión de tres correas, la correa más apretada transporta todo hasta que las demás se estiran para alcanzarla. Medimos casi cuatro milímetros de extensión entre las tres correas de una transmisión que evaluamos la primavera pasada.
El alargamiento sigue, leído bajo una carga de referencia establecida y limitado, porque una correa que se estira mucho con esa carga se volverá a tensar una y otra vez. La temporada pasada, una cantera que suministramos devolvió tres correas de una misma transmisión, cada una estirada a una longitud diferente, y la referencia del lote estampada en cada reverso mostraba que dos envíos se habían mezclado en el estante.
El marcado cierra el ciclo. Insista en una marca legible, un perfil, un código de longitud y una referencia de lote o fecha, de modo que una falla rastreada dieciocho meses después se vincule a un lote de cables en lugar de a una promesa. Mantenga los resultados de tracción, aceite y abrasión con ese registro.
12Elegir entre una correa trapezoidal, una correa de distribución y una correa conjunto
La última decisión es si una correa trapezoidal es el miembro adecuado de la familia. Un solo correa trapezoidal industrial es barata, indulgente y fácil de tensar, por lo que en un ventilador o bomba es difícil de superar. Un conjunto de bandas une varias correas con una brida superior común, que las mantiene en sintonía y resiste el vuelco que afecta a las correas sueltas en las transmisiones pesadas y cargadas de impacto que se encuentran en trituradoras y ventiladores grandes. Las correas de distribución funcionan con los dientes en lugar de con la fricción, mantienen la relación exactamente y pertenecen a cualquier lugar donde la velocidad de salida deba ser precisa. Tres familias diferentes, tres deberes diferentes.
Cuando una correa de distribución o un juego de bandas reemplaza a una correa trapezoidal simple
A correa de distribución sincrónica toma el control cuando el proceso no puede tolerar la deriva que imponen la fluencia y el estiramiento, o cuando los ejes tienen que permanecer en sintonía para que un tornillo dosificador o un rodillo sincronizado no permita que nada se desfase. Elija un juego de bandas cuando utilice varias correas en una transmisión y siga perdiendo correas individuales debido a vuelcos o cargas desiguales. Dos sustituciones importan y una tercera no. Quédese con una correa trapezoidal simple cuando la carga sea estable, la relación puede moverse un porcentaje sin daño y el entorno se adapta al caucho, aunque diremos claramente cuando una transmisión claramente quiere una correa síncrona en lugar de una de fricción que siempre estará persiguiendo su velocidad establecida. Construimos los tres, por lo que nunca presionamos uno sobre otro.
13Preguntas frecuentes que hacen los compradores sobre las transmisiones por correa trapezoidal
¿Cuál es la polea más pequeña que puedo utilizar con seguridad en una transmisión por correa trapezoidal?
Comience desde el mínimo indicado para la sección y trátelo como un piso, nunca como un objetivo. Una correa de sección C necesita un diámetro de paso de aproximadamente 180 a 200 mm, y cuanto más pesada sea la carga y mayor la velocidad, más por encima del suelo deberá sentarse. Compare esto con una sección A, que se contenta con 75 a 90 mm. Si el marco no puede soportar la polea que la sección necesita, pase a una sección que permita una polea más pequeña en lugar de forzar a la correa a doblarse más de lo que fue construida, porque una curva cerrada mata primero la cuerda.
¿Por qué un cinturón de un conjunto coincidente siempre falla primero?
Una correa hace casi todo el trabajo mientras el resto está inactiva, porque la correa más corta de un conjunto se ajusta más, toma la mayor parte del torque y se estira hasta que la siguiente más corta toma el control.
¿Con qué frecuencia debo volver a tensar las correas en una transmisión por correa trapezoidal?
Trate la primera semana como un período de adaptación y luego trabaje según un horario fijo en lugar de esperar a que algo se escape. Registramos una lectura de deflexión mensual. En una planta con grandes cambios de temperatura, esa lectura va en contra del número de ajuste de la correa, y si es necesario enrollar una transmisión cada pocas semanas, deténgase y encuentre la razón, porque el alargamiento constante generalmente indica sobretensión, calor o aceite.
¿Puedo reemplazar solo una correa en una transmisión de múltiples correas?
No, no si quieres que el conjunto dure, porque un cinturón nuevo que se coloca junto a los estirados se convierte en el más corto, toma toda la carga hasta que se calienta y se estira para igualar, y luego le sigue el siguiente más débil.
¿Es una correa trapezoidal una buena opción para una transmisión de marcha atrás?
Puede funcionar, siempre que la transmisión esté bien alineada y las correas estén tensadas correctamente, porque la cuña agarra en ambas direcciones. El problema es que cualquier desalineación desgasta ambos bordes en lugar de uno, y el impacto en cada inversión se suma rápidamente, razón por la cual un juego de bandas o una correa síncrona generalmente dura más que una correa trapezoidal simple en ese tipo de trabajo.
¿Cómo distingo un cinturón que resbala de uno desgastado?
Observe los daños y escuche el impulso. Una correa deslizante se calienta, chirría bajo carga y se vuelve brillante en los flancos, y una vez vidriada agarra aún menos. Los cinturones gastados se ven bastante diferentes. Una correa de este tipo es delgada, está agrietada y estirada hasta tal punto que ya no puede mantener la tensión en absoluto, y una que parece estar en buen estado pero aún así resbala generalmente indica baja tensión, aceite en los flancos, ranuras desgastadas o una sección que simplemente no era adecuada para el trabajo.
¿Realmente necesito un juego de correas coincidentes en una transmisión de múltiples correas?
Sí, siempre que una transmisión lleve más de una correa, porque una parte igual de la carga depende de una longitud igual con la misma tensión, y un par de correas que comparten un perfil y una longitud nominal no son un conjunto coincidente hasta que el fabricante las mide juntas y confirma la distribución por escrito.
¿Cuándo debo cambiar de una correa trapezoidal a una correa de distribución?
Cambie cuando el proceso necesite una relación exacta que no pueda derivar, cuando los ejes deban permanecer sincronizados o cuando el ruido y la velocidad descarten una transmisión por fricción. Quédese con una correa trapezoidal cuando la carga sea estable, una variación de velocidad del uno o dos por ciento es inofensiva y el ambiente es adecuado para el caucho, ya que una correa trapezoidal simple es más barata y mucho más fácil de tensar para ese tipo de trabajo.
¿Tiene una transmisión por correa trapezoidal una velocidad máxima de correa?
Por debajo de aproximadamente 5 m/s, la cuña tiene muy poco tiempo para generar agarre, y por encima de aproximadamente 30 m/s, la fuerza centrífuga comienza a levantar la correa fuera de la ranura. Ambos extremos cuestan capacidad. Una correa agarra, enfría y dura entre 10 y 25 m/s, que es donde se encuentran casi todos los accionamientos industriales. Nuestro ejemplo de 15 kW aterriza a 17,0 m/s.
