Usos de las bandas
BANDAS REDONDAS: Se emplean para bajas potencias El diámetro
de la sección transversal oscila entre 3 y 12 mm El Perfil de la polea
puede ser semicircular o trapecial a 40º Se construyen de cuero, algodón
y caucho
. BANDAS PLANAS: Sección transversal rectangular Desplazamientos
laterales Grandes distancias entre centros Para grandes fuerzas
periféricas Sirven para poleas con diámetros pequeños Se construyen
de caucho y poliamidas
BANDAS TRAPECIALES O EN
V: Distancia entre centros pequeña
Grandes relaciones de transmisión Mayor capacidad tractiva debido a
su forma Se clasifican según b/h: Normales → b/h=1.6 Estrechas →
b/h=1.2 Anchas → b/h=2.5-3.5 Se usan en variadores de velocidad
BANDAS ESLABONADAS: Para requerimientos especializados dónde la
instalación no se puede hacer mediante el uso de correas sin fin Para
reparaciones de emergencia
. BANDAS DENTADAS: Gran sincronismo de marcha Alta eficiencia
98% Alta resistencia a la fatiga Pueden comprarse abiertas o sinfín
Cubren una gran gama de pasos y anchos Se fabrican con gran
resistencia a altas temperaturas y al contacto con aceites y derivados del
petróleo
BANDAS Y TIPOS
Los elementos
de máquinas flexibles, como bandas, cables
o cadenas, se utilizan para la
transmisión de potencia a distancias
comparativamente grandes. Cuando se emplean
estos elementos, por lo general, sustituyen
a grupos de engranajes, ejes y sus
cojinetes o a dispositivos de transmisión
similares. Por lo tanto, simplifican mucho
una máquina o instalación mecánica, y
son así, un elemento importante para
reducir costos.
Además son
elásticos y generalmente de gran longitud,
de modo que tienen una función
importante en la absorción de cargas de
choque y en el amortiguamiento de los
efectos de fuerzas vibrantes. Aunque esta
ventaja es importante en lo que concierne
a la vida de una máquina motriz,
el elemento de reducción de costos
suele ser el factor principal para
seleccionar estos medios de transmisión de
potencia, y en el presente trabajo queremos recopilar alguna información
un tanto básica sobre un tipo en especial de elementos; bandas y las poleas.
Veremos algunos tipos, su funcionamiento algunas ventajas y desventajas, la
representación en plano y la Norma Técnica Colombiana (NTC) por la cual se
rigen.
TRANSMISION POR BANDAS
Las transmisiones por
banda, en su forma más sencilla, consta de una cinta colocada con tensión en
dos poleas: una motriz y otra movida. Al moverse la cinta (banda) trasmite
energía desde la polea motriz a la polea movida por medio del rozamiento que
surge entre la correa y las poleas.
En la figura 1 son
identificados los parámetros geométricos básicos de una transmisión por bandas,
siendo:
1 - Polea menor.
2 - Polea mayor.
α1 - Ángulo de contacto
en la polea menor.
α2 - Ángulo de contacto
en la polea mayor.
α - Distancia entre
centros de poleas.
d1 - Diámetro primitivo
de la polea menor.
d2 - Diámetro primitivo
de la polea mayor.
TRANSMISION POR BANDA ABIERTA
Se emplea en arboles
paralelos si el giro de estos es en un mismo sentido. Es el tipo de transmisión
más difundida.
TRANSMISION POR BANDA CRUZADA
Se emplea en arboles
paralelos si el giro de estos es en sentido opuesto.
TRANSMISION POR BANDA CON POLEA TENSOR EXTERIOR
Se emplea cuando es
imposible desplazar las poleas para el tensado de las bandas y se deseas
aumentar el ángulo de contacto en la polea menor.
TRANSMISION POR BANDA CON POLEA TENSOR INTERIOR
Se emplea cuando es
imposible desplazar las poleas para el tensado de las bandas. En casos en los
que se pueda disminuir el ángulo de contacto en la polea menor, produce una
mejora en la vida útil de la banda.
TRANSMISION POR BANDA CON MULTIPLES POLEAS
Se emplea para
transmitir el movimiento desde un árbol a varios árboles que están dispuestos
paralelamente.
Las bandas se distinguen
por la forma de la sección transversal, por la construcción, material y
tecnología de fabricación, pero el rasgo más importante que determina la
construcción de las poleas y de toda la transmisión, es la forma de la sección
transversal de la correa. En función de la forma de la sección transversal, las
correas de transmisión son clasificadas como:
·
Bandas Planas.
·
Bandas Especiales o en
V.
·
Bandas Redondas.
·
Bandas Eslabonadas.
·
Bandas Dentadas.
·
Bandas Nervadas o poli
V.
Bandas Planas
Las transmisiones de
banda plana ofrecen flexibilidad, absorción de vibraciones, transmisión
eficiente de potencia a altas velocidades, resistencia a atmosferas abrasivas y
costo comparativamente bajo. Estas pueden ser operadas en poleas relativamente
pequeñas y pueden ser empalmados o conectados para funcionamiento sinfín.
Las bandas planas de
transmisión de potencia se dividen en tres clases:
Convencionales: bandas planas ordinarias sin dientes, ranura o
entalladura.
Ranuradas o
Entalladuras: bandas planas
básicamente modificadas que proporcionan las ventajas de otro tipo de producto
de transmisión, por ejemplo, bandas en V.
De mando positivo: bandas planas básicas modificadas para eliminar
la necesidad de fuerza de fricción en la transmisión de potencia.
Las bandas en general se
hacen de dos tipos: bandas reforzadas, las cuales utilizan un miembro de
tensión para obtener resistencia, y las bandas no reforzadas, las cuales
dependen de la resistencia a la tensión de su material básico.
Estas bandas planas regularmente
se pueden encontrar en los siguientes materiales:
1.
Cuero.
2.
Tela o cuerda ahulada.
3.
Hule o plástico no
reforzado.
4.
Cuero reforzado.
5.
Tela.
Cuero: las bandas de cuero en su gran mayoría están
hechas de capas de material unidas entre sí. Proporcionan una buena fricción,
flexibilidad, larga duración y son muy fáciles de reparar. La desventaja es que
es algo costoso.
Tela o cuerda ahulada: actualmente hay disponibles muchos tipos y granos de material
ahulado para bandas. Casi todos resisten a la humedad, ácidos y alcalinos.
Tela Ahulada: es el tipo menos caro de material para bandas.
Esta hecho de capas de algodón o lona sintética, impregnadas de hule.
Cuerda Ahulada: estas bandas consisten en una serie de capas de
cuerdas impregnadas de hule. Ofrecen alta resistencia a la tensión con tamaño y
masa pequeños.
Hule o plástico no
reforzado: se encuentran disponibles bandas planas en
varios materiales no reforzados para trabajo liviano.
Hule: es básicamente una tira de hule, estas bandas están
disponibles en varios compuestos. Están diseñadas específicamente para una baja
potencia, transmisiones de baja velocidad.
Plástico: las bandas de plástico no reforzadas transmiten
carga de potencia más pesada que las de hule.
Cuero reforzado: estas bandas están formadas por un miembro de
plástico resistente a la tensión, en general nylon reorientado y cubiertas de
cuero arriba y abajo.
Tela: consisten en una sola pieza de algodón o lona plegada y cosida con
hileras de puntadas longitudinales, otras están tejidas en forma sinfín.
La ventaja principal es
la capacidad de remolcar uniformemente y de funcionar a altas velocidades.
BANDAS EN V
Las bandas en V son las
más utilizadas en la industria; adaptables a cualquier tipo de transmisión. Se
dispone de gran variedad las cuales brindas diferente tipo de peso de carga.
Normalmente las
tensiones de bandas en V funcionan mejor a velocidades de 8 a 30 m/s. para
bandas estándar la velocidad ideal es de aproximadamente 23 m/s. Sin embargo
hay algunas como las bandas en V angostas que funcionan hasta a 50 m/s.
Ventajas: las transmisiones de bandas en V permiten altas
relaciones de velocidad y son de larga duración. Fáciles de instalar y remover,
silenciosas y de bajo mantenimiento. Las bandas en V también permiten la
absorción de vibración entre los ejes.
Desventajas: por el hecho de estar sometidas al cierto grado
de resbalamiento, las banas en V no deben ser utilizadas en casos que se
necesiten velocidades sincrónicas.
Estas bandas en V
siempre se fabrican en secciones transversales estándar.
Industriales: se fabrican en dos tipos: para trabajo pesado, y para trabajo
liviano. Las bandas convencionales están disponibles en secciones A, B, C, D y
E.
Las bandas angostas se
fabrican en secciones 3V, 5V, 8V, y las bandas para trabajo liviano vienen en
secciones 2L, 3L, 4L, 5L.
El material para bandas
de extremo abierto está disponible en secciones A, B, C, y D. El material para
bandas en V, el cual no está estandarizado. Se fabrica en secciones A, B, C, D,
y E.
Agrícolas: estas bandas se fabrican en las mismas secciones que las
convencionales. Se designa HA, HB, HC, HD, y HE; en secciones de doble V, están
disponibles con las designaciones HAA, HBB, HCC y HDD.
Las bandas agrícolas se
diferencian de las industriales en la construcción.
Automotrices: las bandas para usos automotrices se fabrican en seis secciones
transversales de designación SAE, e identificadas por los anchos superiores: 0.38,
0.50, 0.69, 0.75, 0.88, y 1.00 in (10, 12, 17, 19, 22 y 25 mm).
·
BANDAS
REDONDAS
Las bandas redondas se
utilizan en transmisiones de poca potencia, como maquinas de oficina y enseres
domésticos. Debido a la simetría de una sección redonda, es muy sencillo
trabajar con ejes múltiples u oblicuos, por lo que pueden ser útiles en
aparatos con transmisiones complicadas.
BANDA DENTADA DUAL
La mayoría de los
fabricantes ofrecen también bandas con dientes en la superficie interior y en
la exterior, que permiten transmitir movimientos por ambos lados de la banda,
tal y como se muestra en la figura No. 5
·
BANDAS
ESLABONADAS
La banda eslabonada
puede cubrir ampliamente y en forma satisfactoria la mayoría de los
requerimientos industriales de bandas en "V".
Absorben hasta el 90% de
la vibración, alargando así la vida útil de los demás componentes de la
transmisión, mejorando también la calidad del trabajo.
Las bandas eslabonadas
pueden ajustarse a cualquier longitud y adaptarse en cualquier transmisión con
poleas en "V".
También pueden hacerse
juegos de bandas perfectamente hermanadas con solo contar exactamente el número
de eslabones de cada banda, esto entre otras cosas ayuda a reducir
considerablemente el espacio y costo de inventarios.
·
BANDAS
DENTADAS
Las bandas dentadas
moldeadas son la mejor y más rentable alternativa para la transmisión de
potencia con banda en V.
El diseño de las ranuras
moldeadas ofrece una disipación inmediata del calor generado durante la
operación de las transmisiones, pueden circular con facilidad sobre poleas de
diámetros pequeños, y ofrecen mayor vida útil que las bandas tradicionales de
la competencia.
·
BANDAS
NERVADAS O PILI V
Estas bandas se utilizan
para el transporte inclinado de material a granel de tamaño medio y grande,
permitiendo la evacuación de agua gracias a que los nervios no se cierran. Los
recubrimientos estándar son anti abrasivos, resistentes a los agentes
atmosféricos y con un rango de temperatura de trabajo desde -20º a +70ºC,
aunque este recubrimiento podría ser particularizado según necesidades. El
perfil del nervio permite un transporte con inclinación de hasta 30º, además el
paso de dicho nervio ha sido estudiado para que no dañe los tambores de
retorno.
NUMERACIÓN DE LAS BANDAS
Ejemplos:
Módulo HK50-M-02200:
Módulo con las mismas características geométricas pero diferencia en sus
materiales.
Módulo HK50-M-03400:
Material de caucho termoplástico color negro o beige. Módulo HK50-M-03500:
Material Polipropileno o Polietileno
Mantenimiento de bandas
El mantenimiento de
bandas transportadoras se realiza mediante una rutina de inspección periódica y
la renovación de los elementos dañados.
En el mantenimiento de
bandas transportadoras consideramos aspectos como el guiado de bandas, limpieza
de bandas.
El mantenimiento recomendado es la inspección rutinaria de las guías y una alineación dependiendo de las horas trabajadas
El mantenimiento recomendado es la inspección rutinaria de las guías y una alineación dependiendo de las horas trabajadas
Las bandas son de alta
funcionalidad, con un proceso de bajo mantenimiento y creadas para satisfacer
sus requerimientos más exigentes.
El Mantenimiento
Preventivo
Pretende reducir la reparación mediante una rutina de inspecciones
periódicas y la renovación de los elementos dañados, en las bandas
transportadoras debemos considerar dos aspectos principales que se deben tener
en consideración para este propósito, estos son:
Guiado de bandas.
Limpieza de bandas.
Guiado de bandas.
Limpieza de bandas.
El Guiado de
Bandas
Este tiene que ver con la tensión y centrado de las bandas transportadoras
Los resultados del descentrado son:
- Problemas de mantenimiento.
- Tiempo de inactividad.
- Deterioro de la banda.
- Danos en el equipo (sobre tensión).
- Danos al producto.
Tensión de la banda
La tensión de la banda tiene relación directa con el comportamiento del centrado. La excesiva tensión trae como resultado el comportamiento de una banda muy “nerviosa” y un desgaste excesivo de los componentes de la maquinaria, tales como rodamientos y ejes. La tensión excesiva puede incluso producir la ruptura de los ejes. La poca tensión produce el deslizamiento de las bandas en el tambor motriz, lo que no permite que se adapte al abombado, por ello se debe tomar la inspección de las bandas como un mantenimiento rutinario para que la tensión siempre sea la correcta.
Limpieza de Bandas
La importancia de este aspecto para alargar la vida de las bandas tiene como resultado unos cambios en los métodos de limpieza y los material es usados. Esto provoca una alta exigencia en la limpieza y resistencia química de las bandas transportadoras.
Procedimiento General de Limpieza
- Quitar a mano los trozos o restos de producto
-Relavar con agua (20 bar, 55 o)
- Limpiar con un agente alcalino frió, unos 15 minutos
- Enjuagar con agua (20 bar, 55 oC)
- Desinfectar con un agente amonio cuaternario frió como mínimo 10 min.
Este tiene que ver con la tensión y centrado de las bandas transportadoras
Los resultados del descentrado son:
- Problemas de mantenimiento.
- Tiempo de inactividad.
- Deterioro de la banda.
- Danos en el equipo (sobre tensión).
- Danos al producto.
Tensión de la banda
La tensión de la banda tiene relación directa con el comportamiento del centrado. La excesiva tensión trae como resultado el comportamiento de una banda muy “nerviosa” y un desgaste excesivo de los componentes de la maquinaria, tales como rodamientos y ejes. La tensión excesiva puede incluso producir la ruptura de los ejes. La poca tensión produce el deslizamiento de las bandas en el tambor motriz, lo que no permite que se adapte al abombado, por ello se debe tomar la inspección de las bandas como un mantenimiento rutinario para que la tensión siempre sea la correcta.
Limpieza de Bandas
La importancia de este aspecto para alargar la vida de las bandas tiene como resultado unos cambios en los métodos de limpieza y los material es usados. Esto provoca una alta exigencia en la limpieza y resistencia química de las bandas transportadoras.
Procedimiento General de Limpieza
- Quitar a mano los trozos o restos de producto
-Relavar con agua (20 bar, 55 o)
- Limpiar con un agente alcalino frió, unos 15 minutos
- Enjuagar con agua (20 bar, 55 oC)
- Desinfectar con un agente amonio cuaternario frió como mínimo 10 min.