corrente de rolos fundamentos básicos e tamanhos
Correntes de roletes, também conhecidas como correntes de rolos de bucha, são o tipo de transmissão por corrente mais comumente usado para transmissão de energia mecânica em diversas aplicações de máquinas domésticas, industriais e agrícolas. Essas correntes versáteis são utilizadas em transportadores, trefiladeiras de fios e tubos, impressoras, automóveis, motocicletas, bicicletas e muito mais. As correntes de rolos consistem em uma série de rolos cilíndricos curtos conectados por elos laterais e são acionados por rodas dentadas chamadas rodas dentadas. Eles são celebrados por sua simplicidade, confiabilidade e eficiência na transmissão de energia.
As correntes de rolos normalmente operam em acionamentos de baixa a média velocidade, normalmente em velocidades que variam de 600 a 800 pés por minuto. No entanto, em velocidades mais altas, normalmente em torno de 2,000 a 3,000 pés por minuto, as correias em V são frequentemente preferidas devido ao desgaste reduzido e às preocupações com ruído.
Uma corrente de bicicleta é um exemplo comum de corrente de rolos. As correntes para bicicletas podem incluir um elo mestre ou exigir uma ferramenta de corrente para instalação e remoção. Em contraste, a maioria das motocicletas emprega uma corrente semelhante, porém maior e mais forte. No entanto, as motocicletas às vezes optam por correias dentadas ou eixos de transmissão, oferecendo níveis de ruído mais baixos e requisitos de manutenção reduzidos.
Certos motores de automóveis utilizam correntes de rolos para acionar as árvores de cames, enquanto os motores de alto desempenho podem optar por engrenagens. A partir do início da década de 1960, alguns fabricantes também começaram a incorporar correias dentadas.
É importante notar que as empilhadeiras utilizam correntes em conjunto com aríetes hidráulicos para levantar e abaixar os carros. Essas correntes não são consideradas correntes de rolos, mas sim classificadas como correntes de elevação ou de folhas.
As correntes de corte de motosserra, embora se assemelhem superficialmente às correntes de rolos, estão mais intimamente relacionadas às correntes de folhas. Eles são acionados por elos de acionamento salientes, que também servem para posicionar a corrente na barra.
Em uma aplicação exclusiva, um par de correntes de motocicleta é usado no jato de salto Harrier. Essa transmissão por corrente, movida por um motor pneumático, facilita a rotação dos bicos móveis do motor, permitindo que a aeronave faça a transição entre pairar e voar para frente, uma tecnologia conhecida como “vetorização de empuxo”.
Desgaste da corrente de bicicleta
As correntes de bicicleta, especialmente aquelas usadas com engrenagens desviadoras, podem sofrer desgaste e falhas. Essas correntes possuem pinos em forma de barril que interagem com as buchas, permitindo que a corrente dobre e gire para acomodar as mudanças de marcha. Este projeto pode levar ao desgaste dos pontos de contato do pino e da bucha com o tempo, eventualmente causando a falha da corrente.
Em contraste, os sistemas com engrenagens de cubo (por exemplo, Bendix de 2 velocidades, Sturmey-Archer AW) são menos propensos a falhas na corrente. Esses sistemas apresentam pinos paralelos com superfícies de contato mais significativas com as buchas. Além disso, os sistemas de engrenagens de cubo oferecem proteção completa, auxiliando na lubrificação e protegendo contra detritos.
Força da Corrente
A resistência das correntes de rolos é comumente medida em resistência à tração, indicando a carga máxima que uma corrente pode suportar antes de quebrar sob uma carga única. Além da resistência à tração, a resistência à fadiga de uma corrente é crítica, influenciada por fatores como a qualidade do aço, tratamento térmico, fabricação do furo de passo, cobertura do shot peen, espessura da placa de ligação e design.
Para aplicações de acionamento contínuo, é aconselhável não exceder 1/6 ou 1/9 da resistência à tração da corrente, dependendo do tipo de elo mestre utilizado. Operar além desses limites pode resultar em falha prematura da corrente devido à fadiga da placa de ligação.
| Tamanhos padrão de corrente de rolo ASME / ANSI B29.1-2011 | ||||
| Tamanho | Passo | Diâmetro máximo do rolo | Força de tração máxima mínima | Medição de carga |
|---|---|---|---|---|
| 25 | 0.250 pol. (6.35 mm) | 0.130 pol. (3.30 mm) | 780 lb (350 kg) | 18 lb (8.2 kg) |
| 35 | 0.375 pol. (9.53 mm) | 0.200 pol. (5.08 mm) | 1,760 lb (800 kg) | 18 lb (8.2 kg) |
| 41 | 0.500 pol. (12.70 mm) | 0.306 pol. (7.77 mm) | 1,500 lb (680 kg) | 18 lb (8.2 kg) |
| 40 | 0.500 pol. (12.70 mm) | 0.312 pol. (7.92 mm) | 3,125 lb (1,417 kg) | 31 lb (14 kg) |
| 50 | 0.625 pol. (15.88 mm) | 0.400 pol. (10.16 mm) | 4,880 lb (2,210 kg) | 49 lb (22 kg) |
| 60 | 0.750 pol. (19.05 mm) | 0.469 pol. (11.91 mm) | 7,030 lb (3,190 kg) | 70 lb (32 kg) |
| 80 | 1.000 pol. (25.40 mm) | 0.625 pol. (15.88 mm) | 12,500 lb (5,700 kg) | 125 lb (57 kg) |
| 100 | 1.250 pol. (31.75 mm) | 0.750 pol. (19.05 mm) | 19,531 lb (8,859 kg) | 195 lb (88 kg) |
| 120 | 1.500 pol. (38.10 mm) | 0.875 pol. (22.23 mm) | 28,125 lb (12,757 kg) | 281 lb (127 kg) |
| 140 | 1.750 pol. (44.45 mm) | 1.000 pol. (25.40 mm) | 38,280 lb (17,360 kg) | 383 lb (174 kg) |
| 160 | 2.000 pol. (50.80 mm) | 1.125 pol. (28.58 mm) | 50,000 lb (23,000 kg) | 500 lb (230 kg) |
| 180 | 2.250 pol. (57.15 mm) | 1.460 pol. (37.08 mm) | 63,280 lb (28,700 kg) | 633 lb (287 kg) |
| 200 | 2.500 pol. (63.50 mm) | 1.562 pol. (39.67 mm) | 78,175 lb (35,460 kg) | 781 lb (354 kg) |
| 240 | 3.000 pol. (76.20 mm) | 1.875 pol. (47.63 mm) | 112,500 lb (51,000 kg) | 1,000 lb (450 kg) |
Padrões de Cadeia
Organizações de padronização como ANSI e ISO estabelecem diretrizes para o projeto, dimensões e intercambialidade de cadeias de transmissão. Por exemplo, o padrão ANSI B29.1-2011 fornece especificações para correntes de rolos de transmissão de energia de precisão, acessórios e rodas dentadas. As correntes são categorizadas com base no tamanho do passo e na capacidade de carga, com diferentes números de corrente denotando várias larguras e resistências.
Para fins mnemônicos, abaixo está outra apresentação das principais dimensões do mesmo padrão, expressas em frações de polegada (que fazia parte do pensamento por trás da escolha dos números preferidos no padrão ANSI):
| Pitch (polegadas) | Pitch expressado em oitavos | Padrão ANSI número da corrente | Largura (polegadas) |
|---|---|---|---|
| 1/4 | 2/8 | 25 | 1/8 |
| 3/8 | 3/8 | 35 | 3/16 |
| 1/2 | 4/8 | 41 | 1/4 |
| 1/2 | 4/8 | 40 | 5/16 |
| 5/8 | 5/8 | 50 | 3/8 |
| 3/4 | 6/8 | 60 | 1/2 |
| 1 | 8/8 | 80 | 5/8 |
| Observações: *O passo é a distância entre os centros dos rolos. A largura é a distância entre as placas de ligação (ou seja, um pouco maior que a largura do rolo para permitir folga). *O dígito direito do padrão indica 0 = corrente normal, 1 = corrente leve, 5 = corrente com bucha sem rolo. *O dígito da esquerda indica o número de oitavos de polegada que compõem a afinação. *Um “H” após o número padrão indica uma corrente pesada. Um número hifenizado após o número padrão indica fita dupla (2), fita tripla (3) e assim por diante. Assim, 60H-3 denota corrente tripla de peso pesado com passo de 3/4 de polegada. | |||
Em resumo, as correntes de rolos desempenham um papel vital na transmissão de energia mecânica através de uma ampla gama de máquinas e veículos. Compreender suas características, fatores de desgaste, considerações de resistência e padrões da indústria é crucial para seu uso eficaz e confiável.
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