Calculadora de Longitud de Correa

La Calculadora de Longitud de Correa calcula la longitud de correa que necesita para conectar dos poleas, utilizando sus diámetros y la distancia de centro a centro entre sus ejes. Es compatible tanto con transmisiones por correa abierta como por correa cruzada, devuelve la longitud de correa exacta así como la conocida aproximación de libro de texto, e informa el ángulo de envoltura en cada polea, la relación de velocidad y, de forma opcional, la velocidad de la correa y las RPM de la polea conducida. Se genera un diagrama a escala de su transmisión a partir de sus números reales para que pueda ver el diseño de un vistazo.

Cómo calcular la longitud de la correa

La correa debe correr en líneas tangentes rectas entre las dos poleas y envolver cada una de ellas. Sumando las secciones rectas a los arcos envueltos se obtiene la longitud total. Para una correa abierta, la longitud exacta es:

Una aproximación ampliamente utilizada, con una precisión de una fracción de porcentaje para la mayoría de las transmisiones, asume que la envoltura es de 180° en ambas poleas:

Para una correa cruzada, donde la correa se cruza sobre sí misma de modo que la polea conducida gira en sentido contrario, el signo cambia en el término de envoltura y la correa es un poco más larga:

Aquí \( D_1, D_2 \) son los diámetros de las poleas, \( R_1, R_2 \) sus radios, y \( C \) la distancia entre centros. La calculadora anterior se encarga de toda la trigonometría por usted y le muestra cada paso.

Ángulo de envoltura (Ángulo de contacto)

El ángulo de envoltura es la parte de cada polea que la correa realmente agarra. Controla cuánta potencia puede transmitir la correa antes de deslizarse. Para una correa abierta, los dos ángulos de envoltura son:

La polea más pequeña siempre tiene el ángulo de envoltura más pequeño, por lo que suele ser la que limita la transmisión. Para una correa cruzada, ambas poleas comparten la misma envoltura, que es más grande, de \( 180^\circ + 2\alpha \), lo cual es una de las razones por las que las correas cruzadas pueden soportar un poco más de carga, a costa de que la correa se roce contra sí misma donde se cruza.

Correa abierta vs. Correa cruzada

Relación de velocidad y velocidad de la correa

Dado que la correa no se desliza en el caso ideal, las dos poleas están vinculadas por sus diámetros. La relación de velocidad es simplemente la relación de los diámetros:

La velocidad lineal de la correa es la velocidad del borde de la polea motriz, \( v = \pi D_{driver} N_{driver} \). Introduzca unas RPM motrices opcionales en el formulario para ver la velocidad de la correa en metros por segundo y las RPM resultantes de la polea conducida.

¿Qué afecta a la longitud de correa que necesita?

Cómo usar esta calculadora

1. Elija el tipo de correa y las unidades: Elija una transmisión por correa abierta o cruzada y seleccione milímetros, centímetros o pulgadas.
2. Introduzca los diámetros de las poleas: Escriba ambos diámetros en cualquier orden; la herramienta decide por usted cuál es la polea más grande y cuál la más pequeña.
3. Introduzca la distancia entre centros: Añada la distancia de centro a centro entre los dos ejes.
4. (Opcional) Añada las RPM de la polea motriz: Elija qué polea es la motriz e introduzca su velocidad para obtener también la velocidad de la correa y las RPM de la polea conducida.
5. Haga clic en Calcular: Revise la longitud de correa requerida, el ángulo de envoltura en cada polea, la relación de velocidad, un diagrama a escala y un desglose completo paso a paso.

Preguntas frecuentes

¿Cómo se calcula la longitud de la correa entre dos poleas?

Para una correa abierta, la longitud es L = π(R₁ + R₂) + 2α(R₁ − R₂) + 2C·cos(α), donde R₁ y R₂ son los radios de las poleas, C es la distancia entre centros, y α = arcsin((R₁ − R₂)/C). Una aproximación común de libro de texto es L = (π/2)(D₁ + D₂) + 2C + (D₁ − D₂)²/(4C). Esta calculadora proporciona ambos valores.

¿Cuál es la diferencia entre una correa abierta y una correa cruzada?

En una transmisión por correa abierta, ambas poleas giran en la misma dirección y la correa no se cruza consigo misma. En una transmisión por correa cruzada, la correa se cruza entre las poleas, por lo que la polea conducida gira en la dirección opuesta. Una correa cruzada envuelve más cada polea y es ligeramente más larga para las mismas poleas y distancia entre centros.

¿Qué es el ángulo de envoltura y por qué es importante?

El ángulo de envoltura (o ángulo de contacto) es el arco de cada polea que la correa agarra. Un ángulo de envoltura más grande proporciona más contacto por fricción, lo que permite que la correa transmita más potencia antes de deslizarse. Para una correa abierta, la polea más pequeña tiene el ángulo de envoltura más pequeño, por lo que generalmente limita la potencia que la transmisión puede transportar.

¿Importa en qué orden introduzco los diámetros de las poleas?

No. La calculadora trata automáticamente el valor más grande como la polea grande y el valor más pequeño como la polea pequeña, por lo que puede introducir los dos diámetros en cualquier orden y aun así obtener la longitud de correa y los ángulos de envoltura correctos.

¿Cómo se calcula la velocidad de la correa y las RPM de la polea conducida?

La velocidad lineal de la correa es igual a π veces el diámetro de la polea motriz multiplicado por sus RPM. La velocidad de la polea conducida es igual a las RPM motrices multiplicadas por la relación entre el diámetro motriz y el diámetro conducido. Introduzca unas RPM motrices opcionales y elija qué polea es la motriz para ver ambos valores.

¿Por qué las longitudes de correa exacta y aproximada son ligeramente diferentes?

La fórmula aproximada asume que el ángulo de envoltura es exactamente de 180 grados en ambas poleas, lo cual solo es cierto cuando las poleas son de igual tamaño. Cuando los diámetros varían, la fórmula exacta tiene en cuenta los ángulos de envoltura reales, por lo que los dos resultados divergen ligeramente. Para la mayoría de las transmisiones, la diferencia es muy inferior al uno por ciento.

Recursos adicionales

• Correa (mecánica) - Wikipedia
• Polea - Wikipedia