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INDICE

 

Pag.

Resumen…..………………………………………………………..

2

Introducción………………………………………………………..

3

Aplicaciones………………………………………………………. 5

Función………………………………………………………………6

Partes y funciones de la cadena ………………………. 7

 Tipos de cadenas…………………………………………………

Fa!ricación y dise"os……………………………………………. #

 Ta!las de potencia ……………………………………………..

$%

Factores de ser&icio ……………………………………………. $$

'ineamiento de dise"os………………………………………

$2

'u!ricación…………………………………………………………..

$(

An)lisis cinem)tico………………………………………………$5

 Transmisión de esfuer*os…………………………………….

$6

$

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Formulas………………………………………………………………

2$

+,ercicio………………………………………………………………. .

22

-ormas……………………………………………………………….. ..

2#

+,emplos de cadenas se/n normas………………….. 3%

0onclusión…………………………………………………………

3$

 

Resumen

'a cadena nos sir&e para las transmisión de altas y !a,as potencias lo

cual no lle&a a tener una serie de normas para 1ue al momento de

ad1uirir una o fa!ricar no tenamos pro!lemas en este )m!ito las

normas son importantes donde encontramos principalmente las normas

A-I4AA I I- API los cuales dependen del luar en 1ue se

encuentren ser)n las medidas en puladas o cent8metros lo cual

especi9camos en este informe.

Para llear al producto 9nal las industrias se rien por las normas ya

mencionadas a tra&:s de un tratamiento t:rmico del metal eleido el

cual la mayor8a son de acero cada cual tiene actuali*aciones como;

pasadores especiales esla!ones recu!iertos en platinos placas

recu!iertas para me,orar la resistencia a la corrosión placas de acero

ino

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tro punto importante es el tipo de lu!ricación 1ue se le da a la cadena

ya 1ue son metales en contacto tienden a desastarse y pueden

producirse fallas los tipos de lu!ricación son; tipo A es manual o por

oteo tipo es lu!ricación por !a"o o con disco tipo 0 1ue ser8a con

c=orro de aceite.

Introducción

Para iniciar el tema de cadena sa!emos 1ue es un elemento de

trasmisión de potencia formado por una serie de esla!ones unidos con

pernos. +ste dise"o permite tener >e

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+l tipo de cadena m)s com/n es la de cadena de rodillos en la 1ue el

rodillo so!re cada perno permite tener una fricción e

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5% 54 %.(%% %.375 %.%% 6$%%

6% C %.(6# %.5%% %.%#( 5%%

% $ %.626 %.625 %.$25 $(5%%

$%% $ @ %.75% %.75% %.$56 2(%%%

$2% $ B %.75 $.%%% %.$7 3(%%%$(% $ C $.%%% $.%%% %.2$# (6%%%

$6% 2 $.$25 $.25% %.25% 5%%%

$% 2 @ $.(%6 $.(%6 %.2$ %%%%

2%% 2 B $.562 $.5%% %.3$2 #5%%%

2(% 3 $.75 $.75 %.375 $3%%%%

'os d8itos Daparte del cero al 9nalE indican el paso de la cadena enocta&os de pulada como en la ta!la anterior nos muestra.

Para transmitir potencia es necesario determinar la capacidad de cierto

tama"o de cadena en función de la &elocidad de rotación aparte del

tama"o de la 0atarina motri* y conducida.

Principales aplicaciones

Industria aplicación !a"uinaria

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0onstrucción r/as oruas

Fundición Accionadores de tam!or

ideruria Puerta de =orno

ideruria Recoedora de sideruria para minerales

ideruria G)1uina de estirar

Giner8a Triturador

Giner8a G)1uina de perforación

Ga1uinaria 0amiones ele&adores de &elocidad lenta

Aricultura 0intas transportadoras

escorte*ado Preparación de maderas

Petroleras 0adenas transmisión de potencia

#unción

Hna cadena de transmisión sir&e para transmitir el mo&imiento de arrastre de

fuer*a entre ruedas dentadas.

'as cadenas de transmisión son la me,or opción para aplicaciones donde se

1uiera transmitir rande pares de fuer*a y 1ue los e,es de transmisión se

mue&an en un rano de &elocidades de iro entren medias y !a,as.

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'as transmisiones por cadenas nos permiten tra!a,ar en di&ersos am!ientes y

a diferentes temperaturas aun1ue su re1uisito m)s importante es la

lu!ricación. Adem)s proporcionan una relación de transmisión 9,a entre

&elocidades y )nulo de iro de los e,es de entrada y de salida lo 1ue permite

su aplicación en &ariadas industrias.

 

0lasi9cación

e/n su función a desarrollar las cadenas se di&iden en los siuientes tipos?

• 0adenas de transmisión de potencia? cuya aplicación es transmitir la

potencia entre e,es 1ue iran a unas determinadas &elocidades.• 0adenas de manutención? tam!i:n llamadas cadenas transportadoras.

on un tipo de cadenas 1ue racias una eometr8a especi9ca se susesla!ones o enlaces le permiten desempe"ar una función de transporte

o arrastre de material.• 0adenas de cara? tam!i:n llamadas de !ancos de fuer*as. on cadenas

1ue permiten transmitir randes caras y son usadas por e,emplo para

ele&ar randes pesos o accionar !ancos de fuer*a entre otros usos.

Partes $ %unciones de una cadena

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Placa e

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• 0adenas de transmisión de potencia? cadenas de cas1uillos 9,o cadena

de !u,es cadena de rodillos.Dde i*1uierda a derec=aE

'as cadenas de transmision de potencia ofrecen un funcionamiento mas

silencioso y uniforme.no o!stanteestos tipos no son recomenda!les

para trasnmitir randes pares de fuer*a ni &elocidades de iros

ele&adasdada al rieso 1ue e

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 'a mayor8a de las cadenas se fa!rican de metal eneralmente son de acero o

de pl)stico diriido.

0adenas de acero

'sos de las cadenas de acero a altas temperaturas

0uando las cadenas son sometidas a un tratamiento t:rmico se fusionan atemperaturas m)s ele&adas de sus l8mites de templado pueden ocurrir los siuientespro!lemas?

Aumento en el desaste de!ido a la disminución de la dure*a. 'u!ricación incorrecta de!ido a la deterioración o a la car!oni*ación del

lu!ricante. +mpalmes r8idos y desaste creciente de!ido a la formación de la capa de

ó

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para un m/ltiplo directo de la capacidad de una sola =ilera. e de!e demultiplicar la capacidad o!tenida en las ta!las por los siuientes factores?os =ileras? factor $.7

 Tres =ileras? factor 2.50uatro =ileras factor 3.3&ablas de potencias nominales

 

$$

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 &abla %actores de sericio

 Tipo de impulsor

 Tipo de cara Impulsor

=idr)ulic

o

Gotor o

tur!ina

Gotor de

com!ustión

interna con

transmisión

mec)nica

HniformeDaitadores

&entiladores transportadorescon cara liera y uniformeE

$.%

$.2

$.(

$.%

$.3

$.5

$.2

$.(

$.7

0=o1ue moderadoDma1uinas

=erramienta r/as

transportadores pesados

me*cladoras de alimento y

molinosE

$2

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*ineamiento de diseo para transmisiones por cadena

A continuación se presentan las recomendaciones para dise"ar

transmisiones por cadenas.

$. 'a cantidad m8nima de dientes en una 0atarina de!e de ser $7 a

menos 1ue el impulsor funcione a una &elocidad muy pe1ue"a menor

1ue $%% rpm.

2. 'a relación de &elocidades m)

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e supone en la distancia entre centros calculados 1ue no eo,o de la cadena y por consiuiente es

distancia m)

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*ubricación

+s esencial dar la lu!ricación adecuada a las transmisiones por cadena. +n lacadena e

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 Analisis cinemático

+n toda cadena de transmisión cada &e* 1ue se produce el enrane de unesla!ón con la rueda dentada se produce una &ariación tanto en la trayectoriacomo la &elocidad del esla!ón. +s lo 1ue se conoce como efecto polional.

 

Go&imiento de la cadena so!re la rueda dentada.DimaenE

+n la 9ura anterior b, B representan puntospertenecientes a la rueda y a la cadenarespecti&amente ω es la &elocidad anular a la1ue ira la rueda dentada y D p es su di)metroprimiti&o.

'a &elocidad lineal de la rueda Dv bE &ienee

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+n la pr)ctica se suelen emplear el siuiente n/mero de dientes tanto parala rueda menor Dpi"ónE como para la rueda mayor?

&abla A. N-mero de dientes z

Pi"ón o rueda menor $7 $# 2$ 23 S 25

Rueda mayor 3 57 76 #5 S $$(

 

&ransmisión de es%uer/os

+l &alor del esfuer*o 1ue transmite la cadena es m)

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  sen(α+φ)

Am!os &alores tanto esfuer*os entre las articulaciones de la cadena DF nEcomo las reacciones so!re la rueda DGnE &an decreciendo paulatinamentedesde el ramal tenso de la cadena =acia el ramal menos tenso.

e comprue!a 1ue en una de las articulaciones la reacción DGnE so!re larueda llea a ser radial es decir la articulación de la cadena aprieta el fondode la rueda. +n el resto de articulaciones la reacción de la cadena so!re larueda se reali*a so!re el >anco de los dientes.

+l desaste proresi&o de los dientes =ace 1ue la reacción so!re el >ancose realice cada &e* a una mayor altura lleando el momento en 1ue al ser la=olura tan importante la cadena salte el diente y se sala de la rueda.

Por otro lado la composición del esfuer*o total DF 0E 1ue soporta la cadenaincluye a su &e* los siuientes tipos de esfuer*os se/n el orien?

$W. Hna componente /til o esfuer*o /til asociado al par transmitido DF uE;2W. tra componente del esfuer*o asociado a la fuer*a centr8fua de la

cadena DF cE;3W. Hna /ltima componente asociada al peso propio de la cadena o

esfuer*o de la catenaria DF  pE. +sta componente del esfuer*o en las cadenasde transmisión de potencia 1ue suelen ser m)s corta es desprecia!le peroen las cadenas de manutención y de cara 1ue son m)s laras y pesadas=a!r) 1ue considerarlo.+l esfuer*o total DF 0E en la cadena se o!tiene sumando las componentes

anteriores?F 0 = F u + F c + F  p+n el ane

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A continuación se e

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  0oe9ciente K 2 

2 Coe3ciente K 3+

 Tiene en cuenta el n/mero de esla!ones o enlaces 1ue conforman lacadena.

 

 Ta!la 3. 0oe9ciente K 3iendo n el n/mero de esla!ones o enlaces de la cadena y # es el n/mero

de ruedas de la transmisión. 

2 Coe3ciente K  4+

+s el factor de ser&icio 1ue tiene en cuenta las condiciones en 1ue tra!a,ala transmisión?

 

2%

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  0oe9ciente K  

2 Coe3ciente K 5+

+s el coe9ciente de duración en función de la &ida /til pre&ista para lacadena.

 

0oe9ciente K ! 

Hna &e* o!tenido los &alores de los distintos coe9cientes se calcula el &alorde la potencia correida de c)lculo DPcE a partir de la e

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Principales %órmulas para el cálculo de cadenas de

transmisión

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Calculo de transmisión por cadenas $ sistema

12 E4emplo de cálculo de una cadena de transmisión

0omo aplicación pr)ctica de lo anterior en este cap8tulo se tratar) decalcular una transmisión por cadenas 1ue conecta un motor el:ctricoDm)1uina motri*E con un compresor de aire de pistón Dm)1uina conducidaE y1ue responda a las siuientes caracter8sticas t:cnicas como datos de entrada?

Accionamiento? mediante motor el:ctrico dotado de un motor reductoren el e,e de salida consistente en un sinf8ncorona a 6%% r.p.m.Dre&oluciones por minutoE

Potencia del motor el:ctrico? 2 XY.

G)1uina accionada? compresor de aire de $ pistón con e,e de entradaa 2%% r.p.m. Dapro

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+l coe9ciente se puede o!tener de la siuiente e

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6 Oelocidad de iro del pi"ón? %00 &p0on estos &alores resulta una cadena Tipo 20B; de paso p = 31,$! .

 8) Cálculo del diámetro de las ruedas+e/n la lista de formulaciones 1ue aparecen en el ane

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siendo 2 y 1 los respecti&os radios de las ruedas mayor y pi"ón.'a e

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 z 1 = 2! dientes;#1 = %00 &p

Por lo 1ue la &elocidad lineal de la cadena resulta ser de?

  0,031$! · 2! · %00  v   ......... = $," 's  

%0  

+ste &alor es inferior a los 5> ms 1ue marca como l8mite m)

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e la ta!la de caracter8sticas t:cnicas para cadena simple de rodillos 1uese incluye en el ane

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Oalor 1ue es inferior a la Ps!á@B 5= !Pa se/n se puede e

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'as normas para las cadenas las encontramos en medidas est)ndar la

cadena de rodillos &an desde (% a 2(% de paso y en la serie de tra!a,o

pesado se ocupan su9,os en la identi9cación de 6%[ a 2(%[ los cuales

constan de placas laterales m)s ruesas para esfuer*os menores y

liero est)n los tama"os de 2535 y ($ tam!i:n encontramos las

siuientes normas ocupadas se/n la leislación del pa8s?

A-I norma americana e< AA?

e utili*a una serie de n/meros normali*ados de la siuiente manera?

8ito

s

$23

( 

AA

\\\

\

$ y 2 indica el n/mero de $4N de puladas D3.$75 mmE 1ue

posee el paso de la cadena. 3 indica el tipo? % cadenas de proporciones usuales $cadena

de paso liero 5cadenas de cas1uillos. ( indica el n/mero de =ileras? $ una =ilera 2 dos =ileras.

3tres =ileras (cuatro =ileras.

erie al? caras lieras

API DInstituto Americano del PetróleoE? +speci9cación API pec 7F para la

cadena de yacimientos de petróleo y pi"ones.

Caractersticas+

Apro!ado por API DInstituto Americano del PetróleoE

Placas laterales anc=as para fuer*a m)

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G)

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E4emplos de cadenas $ sus normas no especi3cadas

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Conclusión

entro de nuestro campo la!oral e

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