O comprimento de uma correia Em V pode ser especificado de várias maneiras, incluindo Comprimento externo, comprimento efetivo e comprimento do passo (ou dado). O comprimento externo é medido em torno do diâmetro externo da correia sem tensão, mas é apenas uma aproximação e não é útil para dimensionamento ou seleção. O comprimento efetivo é medido no diâmetro externo efetivo das polias (polias), que é o local na polia onde a largura superior da ranhura é medida. Alternativamente, o comprimento do passo é medido no diâmetro do passo das polias. Tanto o comprimento efetivo quanto o comprimento do passo são medidos com a correia tensionada por uma quantidade especificada.
Comprimento do passo vs comprimento do dado
crédito da imagem: Gates Corporation
O comprimento do passo é difícil de medir diretamente, principalmente porque é baseado na linha de passo do cinto. De acordo com a ISO 1081:2013, a linha de passo é “qualquer linha circunferencial que mantém o mesmo comprimento quando a correia é dobrada perpendicularmente à sua base.”Em outras palavras, a linha de passo é a linha interna da correia que não muda de comprimento quando a correia está em uso. O diâmetro que é formado na polia pela linha de passo da correia é o diâmetro de passo da polia.
a linha de passo de uma correia normalmente corresponde à localização de seu cabo de tração interno. Mas as melhorias na construção da correia moveram o cabo elástico a um lugar mais alto na correia. Isso resultou em mudanças no comprimento do passo da correia e, por sua vez, no diâmetro do passo da polia. (Esta mudança de design dá ao cabo de tração um braço de momento maior e mais suporte abaixo dele para transmitir forças para as paredes da polia.)
a fim acomodar as mudanças no comprimento do passo da correia, e assim, diâmetro do passo da polia, o sistema do datum foi introduzido. Para a maioria das correias e polias, as dimensões anteriormente referidas como comprimento de passo (correias) e diâmetro de passo (polias) são agora referidas como comprimento de dado e diâmetro de dado. Em termos de dimensões da polia, o diâmetro do passo é agora igual ao diâmetro externo para a maioria dos feixes padrão. O diâmetro do dado, no entanto, é um pouco menor que o diâmetro externo. Isso é importante ao calcular o comprimento de uma correia, porque o comprimento do dado, que é a norma para medições padrão da correia Em V hoje, é baseado no diâmetro do dado da polia. Em contraste, o cálculo do comprimento do passo usado anteriormente foi baseado no diâmetro do passo da polia.
como calcular o comprimento do dado
Caso 1: Polias com diâmetros iguais
O comprimento da correia é baseado em dois fatores: a distância centro-a-centro entre as polias e o arco de contato entre a correia e as polias, que depende dos diâmetros relativos da polia.
quando o único propósito da correia é transmitir energia, polias de igual diâmetro são usadas em cada extremidade da correia. Neste caso, o arco de contato é de 180 graus em cada polia. Isso significa que a correia tem contato com exatamente metade da circunferência de cada polia, ou o equivalente a uma circunferência completa da polia. Para determinar o comprimento do dado da correia, basta adicionar a circunferência da polia ao dobro da distância central entre as polias.
Caso 2: Polias com diâmetros desiguais
Quando o cinto é usado para reduzir a velocidade ou multiplicar o torque, polias de diâmetros diferentes são usados. Quando os diâmetros da polia diferem, o arco de contato é inferior a 180 graus na polia menor e maior que 180 graus na polia maior. Nesse caso, a fórmula para o comprimento do dado da correia requer a determinação do arco de contato em cada polia, bem como o comprimento da correia entre as polias na parte superior e inferior.
Como mostrado na figura, arco GJE é maior do que 180 graus, e o arco FKH é menor do que 180 graus, conforme determinado pelo ângulo α, ou, mais especificamente, pelo seno de α, que é dado como:
O arco GJE é igual a metade do maior roldana de circunferência, além de duas vezes o comprimento dada por sin α:
da mesma forma, o arco FKH é igual a metade da menor polia de circunferência, menos duas vezes o comprimento dada por sin α:
Note que MO2 é igual em comprimento a EF e GH, para que possamos resolver para MO2 para determinar o comprimento da correia entre as polias. Usando o teorema de Pitágoras, obtemos:
o Que pode ser expresso como:
Adicionar arcGJE, arcFKH, e duas vezes o comprimento do EF (para o cinto entre polias superior e inferior), dá:
Ou, em termos de diâmetro:
crédito da imagem: Frank Dorenberg