tambores de cables

7/26/2019 Tambores de Cables

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TAMBORES DE CABLES

En el prrafo 21 de los reglamentos, alemanes para la seguridad de las mquinas de elevacin,

se prescribe que los tambores de cables deben ser suficientemente grandes para permitir elarrollamiento total del cable en una nica capa. Los tambores lisos con varias capas de cables,slo se usan en cabrestantes para las Obras Publicas, en las cuc!aras mecnicas en lostambores de almacenamiento que se encuentran detrs de las poleas de friccin, almacenandograndes longitudes de cable con tensin reducida. Los tambores de cable deben de estarprovistos de dos pesta"as de una altura igual a ve# media el dimetro del cable $prrafo 22 delos %eglamentos citados anteriormente&. 'e puede suprimir esta pesta"a a condicin de evitar,por otros medios, que el cable caiga en los engrana(es.

1. Dimensiones

El dimetro de arrollamiento de un tambor se calcula segn la )*+ 1- /formula $&0. Lalongitud ldel tambor depende de la longitud Ldel cable a enrollar. El nmero n de espirasnecesarias se calcula como sigue

n= L

D

Es necesario de(ar al menos 1, 3 preferentemente 2 - 3 espiras muertas, que refuer#an lafi(acin del cable que impiden que se desarrolle por completo, aun en el caso de que el ganc!oalcance la posicin ms ba(a. El paso las otras dimensiones de las gargantas se pueden elegirsegn la tabla 1-. En el caso de una fuerte inclinacin de los cables o de una traccin oblicua, sepueden elegir gargantas ms profundas.

4ig. -5. )imensiones de las ranuras de los tambores de cables.


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678L7 1-. 9 )*:E+'*O+E' )E L7' %7+;%7' )E LO' 67:8O%E' segn la figura -5

2. Espesor de los tambores

La solicitacin del tambor se compone 1. < de una torsin= 2. in por la traccin

del cable -. < de una compresin causada por el apriete del cable. Los esfuer#os de torsin sonpeque"os por ello despreciables. +ormalmente tambi?n los esfuer#os de fle>in sondespreciables, e>cepto para los tambores de longitud e>cesiva. %esulta, por lo tanto, que elespesor de un tambor debe elegirse de acuerdo con la solicitacin del arrollamiento.

4*@. . )eformacin de un tambor ba(o la influencia de una espira de cable nica.

4*@. 1. 'olicitacin a compresin del tambor en el caso de un arrollamiento completo.

E* arrollamiento solicita al tambor a compresin a fle>in. El tipo de solicitacin se pone enevidencia imaginando un tambor que soporta una nica espira de cable $fig. &. 8a(o lainfluencia de la traccin del cable el tambor se comprime con la m>ima deformacin debida alarrollamiento. 7 medida que nos ale(amos de la espira, la deformacin, consecuentemente elesfuer#o debido a la compresin disminue. El perfil del tambor deformado es el que presenta lafigura , mostrando que e>iste una solicitacin a fle>in en sentido paralelo al e(e del tambor.Los esfuer#os m>imos debidos a una sola espira son los siguientes $Ses la traccin en Ag&.

7 compresin


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$& =0,93 S4

1

D2h

6(kg /cm2) ;

7 fle>in

$B& f=1,61S 4

1

D2h6(kg /cm2 )

En servicio normal, un tambor nunca ser cargado por una sola espira aislada. 'iendo corrienteque el arrollamiento del cable ba(o tensin se empiece desde un e>tremo del tambor, se podrobtener el esfuer#o total soportado por ?ste recubierto total de B espiras, calculando losesfuer#os causados por cada espira aisladamente superponi?ndonos. En este caso, la

solicitacin de la fle>in local ser nula, porque, si la traccin no varCa, la deformacin porcompresin es constante la generatri# del tambor permanecer recta. +o obstante, losesfuer#os de compresin se a"adirn !asta que la seccin correspondiente al paso delenrollamiento sea solicitada por la traccin del cable $fig. 1&. 8a(o esta !iptesis el esfuer#o decompresin se calcula como sigue

$D& =S

hs(kg/cm2 )

Pero esta !iptesis no se cumple siempre en forma e>acta. Porque cuando se coloca la primeraespira, el tambor no sufre la deformacin total, que es el resultado del enrollamiento completo.7 medida que la deformacin del tambor aumenta ba(o la influencia de las espiras, la traccindel cable de las primeras espiras disminue. La friccin del cable sobre el tambor evita que lastensiones se equilibren de un e>tremo a otro del arrollamiento. Para el tambor completamenterecubierto de espiras se tiene para ?l esfuer#o de compresin

=0,85 S

hs

En la e>tremidad del arrollamiento, el esfuer#o es inferior, porque9la parte del tambor que noest recubierta todavCa de espiras refuer#a la parte arrollada. El esfuer#o a compresin de laparte arrollada se puede calcular por la frmula

$& a=0,85 S

hs(kg/cm2 )

+o obstante en este lado subsiste una fuerte fle>in local que se puede cifrar en


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fa=0,964

1

D2h6(kg/cm2 )

Las dos solicitaciones son simultneas aunque actan sobre secciones desfasadas 5


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Para los tambores soldados, se calcula el espesor del cilindro de c!apa segn la figura -5

h+d

2a+x

xrepresenta un sobreespesor que varCa de 2 mm para mm de dimetro, - mm para 1 mm mm para 1 mm. Para obtener en todo caso el espesor ! en el fondo de la garganta, seindican las siguientes tolerancias para el dimetro e>terior + 0 y -2x.

Para los valores a, ver la tabla 1-.

3. Proyeto de los tambores

La figura 2 representa un tambor normal de fundicin $@e 1,51&. Los tambores en aceromoldeado no se (ustifican, porque por ra#ones de fundicin deben tener poco ms o menos elmismo espesor que los tambores fundidos. En cambio los tambores soldados $fig. -& permiteneconomCas considerables de peso son ms econmicos en los dimetros grandes. El tambor se!ace de una c!apa laminada soldada segn una generatri#.


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4ig. 2. 6ambor de fundicin, de forma corriente.

Los costados recortados de las c!apas son solicitados a fle>in por la componente que resulta dela inclinacin de los cables. Esta componente Hpuede ser estimada en un 1 F de la traccindel cable. E* esfuer#o a fle>in de los costados se calcula

$1& f=1.44 (123DM

D)HW2Ion

W, espesor del costado=

D, dimetro del tambor=

DM, dimetro del cubo.

Para los tambores soldados, se admite f !asta 1 AgMcm2.

Para los tambores fundidos se elige Wapro>imadamente igual a h.

'i el cubo est mu desproporcionado con respecto a los flancos, se deben refor#ar estos por

nervios $fig. -&. Estos nervios no deben llegar !asta la parte cilCndrica del tambor porque elrefor


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#amiento de esta parte por nervios circulares o longitudinales, no solamente no es necesario sinoque es contraproducente. Es asC, porque tales refuer#os impiden la deformacin del tambor, peropor la misma ra#n, tiene lugar una acumulacin de esfuer#os locales sobre las partesrefor#adas. La figura muestra un tambor de ensao en fundicin con una nervadura circularen el centro. Este tambor est fisurado a los dos lados del nervio, mientras que el tambor sinnervio $fig. & no se !a da"ado aun cuando acusa una deformacin maor. )ado que los

flancos forman asC una nervadura circular, es importante proteger el tambor en estos sitios por


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un nmero suficiente de espiras muertas. Las dos o tres espiras muertas que se prev?n despu?sde la fi(acin del cable, son normalmente suficientes.

)e ordinario se monta el tambor sobre un e(e fi(o $figs. 1 15& porque de esta forma eldimetro del e(e puede ser ms reducido, dado que est centrado calado sobre la rueda dentadadel accionamiento. 6odos los tornillos de monta(e sern provistos de anillos de ci#alladura paratransmitir el par.

La figura 2 muestra la fi(acin del cable para un tambor de fundicin, las figuras - Bpara un tambor soldado. Estas fi(aciones son fcilmente accesibles permiten cambiarrpidamente los cables. 7lgunas veces se utili#a la fi(acin por cu"as $fig. D&.

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