Dimensionamento de Transmissão por Corrente para Compressor - Cálculo e Especificações

Exercício resolvido 1 Um compressor será acionado por uma transmissão por corrente por um motor de 15 kW 20 cv que possui uma rotação nominal de 1200 rpm e uma rotação efetiva de 1160 rpm Um motor elétrico com potência P 15kW 20 cv e rotação n 1160 rpm aciona um compressor através de uma transmissão por corrente O volante do compressor deve girar com 290 rpm O trabalho é considerado normal e a distância entre centros estimada em 600 mm Considere a linha de centros com inclinação inferior a 45 em relação à horizontal A lubrificação é contínua Dimensionar a transmissão Especificar o lubrificante Solução 1 Relação de transmissão i Como a corrente de rolos cilíndricos é mais simples e possui o menor custo optase por esse tipo de corrente Nesse caso a vp fica limitada no máximo a 12 ms vp 12 ms i 1160290 i4 2 Número de dentes do pinhão Para i4 encontrase na tabela 1 que Z1 23 dentes Número de dentes da coroa Z2 Z1 i 23 4 92 dentes Como Zmax120 concluise que a coroa com 92 dentes encontrase no intervalo de perfeito funcionamento CORRENTES 3 Passo da corrente O pinhão possui Z1 23 dentes e gira com n 1160 rpm A tabela 4 indica que com exceção do t 30 mm qualquer outro passo pode ser utilizado Quanto menor o passo melhor para a transmissão pois diminuem os choques a força centrífuga e o atrito Por essas razões escolhese o passo t12 127 mm 4 Velocidade periférica da corrente vp Z1 t n1 601000 23 127 1160 60 1000 vp 565 ms portanto vp 12 ms está verificada a condição 5 Fator de operação k O fator de operação leva em consideração todas as condições de trabalho a que será submetida slide 17 k ks ke kpo Fator de serviço ks ks 10 carga constante ke fator de lubrificação ke 10 lubrificação contínua kpo fator de posição kpo 1 pois a linha de centros tem inclinação inferior a 45 em relação à horizontal k ks ke kpo 1 1 1 1 k 1 6 Carga tangencial na corrente F1 P vp 15000 565 FT 2655 N carga máxima atuante na corrente 7 Carga de ruptura da corrente Frup Fmáx n3 k Na tabela 3 obtémse que ns 117 pois n 1160 rpm t 12 127 mm portanto Fup 2655 117 1 Fup 31063 N Consultando o catálogo da GKW observase que se as correntes de t 12 t 127 mm forem utilizadas o projeto perderá sua qualidade com a diminuição do coeficiente de segurança Aumentando o passo para t 5815875 mm recalculase o projeto 8 Velocidade periférica vp Z1 t n1 60 1000 23 15875 1160 60 1000 vp 705 ms portanto vp 12 ms está verificada a condição 9 Carga tangencial na corrente FT P vp 15000 705 FI 2128 N carga máxima atuante na corrente 10 Carga de ruptura da corrente Frup Fmáx ns k Na tabela 3 página 293 obtémse que ns 117 pois n 1160 rpm t 58 15875 mm portanto Frup 2128 117 1 Frup 25000 N Utilizase uma corrente GKW duplex DSO ASA Frup 40000 N Especificar GKW cuplex 58 40000 norma ASA D50 11 Verificação da distância entre centros C 30 a 50 1 C t 600 15875 378 A relação está no intervalo especificado 30 a 50 da orce concluise que a distância entre centros será mantida 12 Número de elos y Z1 Z2 2 2C 1 Z2 Z1 2π2 t C y 23 92 2 2 600 15875 92 23 2π2 15875 600 y 136 elos 13 Comprimento da corrente ℓ y t ℓ 136 15875 ℓ 2159 mm 14 Carga no eixoárvore ko 2 inclinação próxima a 45º q 20 Nm DIN 8187 para corrente duplex com t 58 15875 mm C 06 m distância entre centros Fav 2128 2 2 20 06 Fav 2176 N Fator de Posição ko k0 1 na posição vertical 1 k0 2 ia 45º k0 4 na posição horizontal Fav FT 2k0 q C Fav carga atuante no eixo N FT carga tangencial N k0 fator de posição adimensional q peso da corrente Nm C distância entre centros m DUPLA ANSI p b1 d2 d1 a1 g e Carga de rotura q mm inch mm min mm mm max mm max mm max KN minimo KN medio kgm 352 9525 38 477 358 508 216 905 1013 156 203 067 402 127 12 795 396 792 323 1207 1438 282 377 126 502 15875 58 953 508 1016 399 1509 1811 444 608 205 602 1905 34 1270 594 1191 498 1808 2278 633 834 301 1 kgf 98 N 205 kgm 98 205 2009 Nm PINHÃO 1 Engrenagens Pinhão Número de dentes Z123 Diâmetro primitivo do115875sen1802311658 mm Diâmetro externo dkdo083df 12Z125 d k1165808304254 dk125 mm Diâmetro da base dg1do1 cosα Em que α750 dg111658cos750 dg11155mm Diâmetro interno df1do101df df11165810104254 df11063 mm COROA 2 Coroa Número de dentes Z292 Diâmetro primitivo do2tsen18015875sen180465mm Diâmetro de base dg2do2 cosα dg2465cos750 dg246066mm Diâmetro externo dk2do209df dk24650904254 dk247414mm Diâmetro interno df2do2101df df246510104254 df245473mm COROA 2 Coroa Número de dentes Z292 Diâmetro primitivo do2tsen18015875sen180465mm Diâmetro de base dg2do2 cosα dg2465cos750 dg246066mm Diâmetro externo dk2do209df dk24650904254 dk247414mm Diâmetro interno df2do2101df df246510104254 df245473mm Lubrificação Pressão específica p FTAs FT076dTbr p 21280760425438254 df 04254 e b 38254 tabela de correntes GKW p 289 Nmm2 Escolha do Lubrificante A lubrificação é manual a pressão específica na articulação da corrente é de 289 Nmm2 e a velocidade da corrente é v 705 ms de onde se conclui que a viscosidade do óleo a 50C é de 80 cSt Viscosidade recomendada para os óleos utilizados para a lubrificação de correntes E50 Engler Pressão na junta da corrente MPa Sistema de lubrificação manual ou gotejamento Banho de óleo Velocidade da corrente ms 1 15 5 5 5 10 3 45 57 3 45 1020 45 57 79 45 57 2030 57 79 1011 57 79 Kinematic Viscosity Centistokes ASTM Viscosity Grade 10 SUS Saybolt Universal Seconds Saybolt Furol Seconds Engler Degrees Redwood Standard No 1 Seconds Redwood Admiralty No 2 Seconds 60 2783 309 795 2445 256 80 3708 400 1057 326 338 100 4635 465 485 1320 408 417 EQUIVALENT VISC