Transmisión Por Cadena

CALCULO DE CADENAS

FUNDACION CENTRO DE INVESTIGACION DOCENCIA Y CONSULTORIA ADMINISTRATIVA (CIDCA)

ELECTROMECANICA

MECANISMOS

BOGOTA D.C

2014

TRANSMISION POR CADENA

El diseño de una trasmisión por cadena permite establecer las características dimensiónales tanto de las sprockets como de la cadena y seleccionar los elementos estandarizados o tamaños normalizados que los fabricantes distribuyen.

El proceso de diseño de una trasmisión por cadena nos puede entregar como resultado múltiples opciones donde varía el paso de la cadena, el número de hileras, las dimensiones del mecanismo y algunas variables propias del diseño. La decisión de escoger la opción más adecuada estará acompañada de criterios, como el factor de seguridad y las características dimensiónales de los componentes del sistema, y/o restricciones que imponga el fabricante, por ejemplo el diámetro máximo del eje en las sprockets.

1. Cálculo de la potencia de diseño

Para determinar la potencia de diseño se emplea una simple fórmula donde se relacionan la potencia del motor o elemento motriz y el factor de servicio que depende de las características del elemento motriz y el tipo de carga o nivel de choques que soportara el sistema.

PM: potencia del motor.

Pd: potencia de diseño.

Ks: factor de servicio para cadenas de rodillos.

Kh: factor de múltiples hileras.

NÚMERO DE HILERAS DE LA

CADENA H FACTOR DE MÚLTIPLES HILERAS

KH

1 1

2 1.7

3 2.5

4 3

El factor de servicio se puede determinar de tablas en función del tipo de carga y las Características del motor.

2. Selección del paso de la cadena y el tamaño de la sprocket pequeña

Conocida la potencia de diseño, las rpm del eje motriz y el tipo de lubricación se debe seleccionar el número de dietes de la sprocket menor (No. of teech small sprocket) ideal para trasmitir dicha potencia. Seleccione también el paso de la cadena (Pitch).

Con el objetivo de sintetizar un poco el procedimiento solo se suministraran tablas para pasos de 1/4 in, 3/8 in y de ½ in.

Procedimiento: ubique la columna correspondiente a la velocidad de rotación de la sprocket pequeña y determine que el tipo de sprocket que cubre dicha velocidad. Ubique la potencia de diseño y determine el número de dientes de la sprocket menor.

Ejemplo: velocidad 3000 rpm, potencia de diseño 4 hp, sprocket tipo B. Se obtiene una sprocket de 35 dientes para un paso de ¼ in.

Paso de la cadena ¼ in

Paso de la cadena 3/8 in

Paso de la cadena 1/2 in

3. Selección de la sprocket mayor

Conocido, el número de dientes de la sprocket pequeña y la relación de transmisión se estima el número de dientes de la sprocket mayor.

En caso de no obtener un valor entero de dientes tomar un valor de Z2, que no afecte considerablemente la relación de trasmisión.

Z2=i *Zi

4. Cálculo del número de eslabones y la longitud de la cadena

Para determinar el número de eslabones de la cadena se puede emplear la siguiente ecuación:

Donde

• Ne: Numero de eslabones de la cadena.

• C: Distancia entre centros de los ejes expresada en pasos.

• Z2, Z1: El número de dientes de la sprocket mayor y menor respectivamente.

La distancia entre centros no es precisamente un factor limitado, a menor que ellos sea

una necesidad determinada por el diseño.

Es importante tener en cuenta que una distancia demasiada corta causa un desgaste prematuro de la cadena y adicional a esto se reduce la cantidad de dientes enganchados, particularmente cuando la relación de trasmisión es alta.

Las distancias muy altas tampoco son convenientes dado que se presentan problemas de flexión y la cadena

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