15:42 Uma roda dentada desgastada ou incompatível pode fazer com que a corrente salte, vibre, perca potência e avarie prematuramente. O problema pode alastrar-se aos rolamentos, eixos e equipamento nas proximidades. Uma roda dentada devidamente selecionada roda dentada da corrente mantém o sistema de transmissão alinhado e transmite o movimento com velocidade e binário estáveis.
Uma roda dentada é uma roda concebida para se engatar numa corrente e transmitir movimento rotativo entre eixos. Rodas dentadas de corrente são utilizados em motociclos, transportadores, maquinaria agrícola, equipamento industrial, veículos sobre lagartas, sistemas de elevação e determinados mecanismos de reboques. Ao contrário de uma engrenagem, uma roda dentada transfere normalmente a potência através de uma corrente de rolos, em vez de engrenar diretamente com outra roda dentada.
O que é uma roda dentada de corrente? Explicação sobre correntes de rolos e rodas dentadas de motocicleta
Uma roda dentada é uma roda com dentes que se engata nos elos ou roletes de uma corrente. À medida que a roda dentada gira, os seus dentes encaixam-se nos espaços entre os roletes da corrente e puxam a corrente ao longo da sua circunferência.
A maioria das rodas dentadas de transmissão de potência funciona como parte de um sistema de transmissão por corrente. Uma roda dentada liga-se ao eixo motor, como, por exemplo, o eixo de saída de um motor. Uma segunda roda dentada liga-se ao eixo conduzido. A corrente passa em torno de ambas as rodas dentadas e transmite a força de um eixo para o outro.
Um sistema básico inclui:
A roda dentada motriz recebe o binário do motor ou da caixa de velocidades. Os seus dentes engatam nos elos de uma corrente e fazem-na avançar. A corrente, por sua vez, faz girar a segunda roda dentada e o equipamento a ela ligado.
A norma ASME B29.1 abrange correntes de rolos de precisão para transmissão de potência, acessórios e rodas dentadas. Define os requisitos dimensionais para os componentes das correntes e os perfis dos dentes das rodas dentadas, de modo a que os produtos compatíveis possam funcionar em conjunto.
Uma corrente de rolos é composta por elos internos, elos externos, pinos, buchas e rolos. Os rolos rodam livremente em torno das buchas. Quando a corrente engata numa roda dentada, cada rolo encaixa-se no espaço curvo entre dois dentes da roda dentada.
Os dentes da roda dentada exercem pressão contra os roletes da corrente. Esta ação converte a rotação do eixo em movimento da corrente. Na roda dentada acionada, o movimento da corrente é convertido novamente em movimento rotativo.
Motor ou caixa de velocidades
↓
Pinhão motor
↓
Movimento da corrente de rolos
↓
Pinhão conduzido
↓
Mecanismo da máquina ou do veículo
Um sistema de corrente e roda dentada assegura uma transmissão de potência eficaz. Ao contrário de uma correia lisa, que pode patinar em determinadas condições, a corrente engata mecanicamente nos dentes da roda dentada. As rodas dentadas e as correntes com as dimensões corretas podem, por isso, manter uma relação de velocidade previsível.
No entanto, a corrente não se move num círculo perfeitamente uniforme. Os seus elos formam uma série de secções retas à volta da roda dentada. Isto cria uma pequena variação de velocidade denominada efeito poligonal ou cordal. Uma roda dentada com mais dentes produz, geralmente, um movimento mais uniforme da corrente do que uma roda dentada muito pequena.
A U.S. Tsubaki explica que o passo da corrente é medido desde o centro de um pino do rolo até ao centro do pino seguinte. O passo da corrente e o espaçamento entre os dentes da roda dentada devem corresponder para que o engate seja correto.
Uma roda dentada e uma engrenagem podem parecer ambas rodas com dentes, mas funcionam de forma diferente.
Uma engrenagem transmite normalmente o movimento através do engate direto com outra engrenagem. Os dentes das engrenagens entram em contacto uns com os outros. Uma roda dentada engata normalmente numa corrente, numa esteira ou num componente articulado semelhante.
| Característica | Roda dentada | Equipamento |
|---|---|---|
| Componente principal de acoplamento | Corrente ou esteira | Outra mudança de velocidade |
| Contacto direto entre dentes | Normalmente, não | Sim |
| Distância entre os eixos | Pode ser relativamente grande | Normalmente limitado pela geometria da engrenagem |
| Mudanças de direção | Depende do percurso da corrente | Depende da disposição das engrenagens |
| Deslizamento | Envolvimento positivo | Envolvimento positivo |
| Utilizações comuns | Transportadores, motociclos, maquinaria | Caixas de velocidades, transmissões, redutores |
| Necessidade de lubrificação | Contacto entre a corrente e os dentes | Contacto entre os dentes das engrenagens |
| Regulação da tensão | Normalmente obrigatório | Normalmente não é necessário da mesma forma |
A principal diferença entre uma roda dentada e uma engrenagem é, portanto, o componente que recebe os dentes. Um dente de uma engrenagem entra em contacto com outro dente de uma engrenagem. Um dente de uma roda dentada encaixa-se no espaço em torno de um rolo da corrente ou de um elo da corrente.
As rodas dentadas são frequentemente mais fáceis de utilizar quando o movimento tem de ser transmitido entre dois eixos separados por uma distância considerável. Um sistema de engrenagens pode necessitar de várias engrenagens para cobrir a mesma distância.
Uma transmissão por corrente também consegue suportar um nível limitado de contaminação e condições de funcionamento adversas. No entanto, o pó, a água, o desalinhamento e a lubrificação inadequada podem causar um desgaste rápido.
Existem muitos tipos diferentes de rodas dentadas. O modelo adequado depende do tamanho da corrente, da forma de montagem no eixo, da carga, da velocidade, da manutenção necessária e do espaço disponível.
Rodas dentadas para correntes de rolos são o tipo mais comum de roda dentada utilizada na transmissão industrial. Os seus dentes têm uma forma que permite o engate com correntes de rolos padrão.
Estão presentes em transportadores, equipamento agrícola, maquinaria de produção, motociclos, dispositivos de elevação e outros sistemas de transmissão de potência. A Tsubaki identifica os modelos de correntes de rolos como a categoria mais comum de rodas dentadas para a transmissão de movimento através de correntes formadas por rolos, pinos e elos.
Uma roda dentada de fio único possui uma fila de dentes para um fio da corrente. É comum em equipamentos de serviço leve e médio.
As rodas dentadas de duas, três ou várias fileiras possuem duas ou mais fileiras paralelas de dentes. Funcionam com correntes duplex, triplex ou outras correntes de várias fileiras, nos casos em que é necessário um binário e uma capacidade de potência mais elevados.
Tsubaki refere que as rodas dentadas de várias filas são frequentemente utilizadas quando uma aplicação requer maior binário ou potência.
As rodas dentadas de corrente de passo duplo são utilizadas com correntes transportadoras que têm um passo maior do que as correntes de transmissão padrão. São frequentemente utilizadas em aplicações de transporte a baixa velocidade.
As rodas dentadas de guia não transmitem, normalmente, o binário de acionamento principal. A sua finalidade é guiar a corrente, controlar o percurso da corrente, aumentar o enrolamento em torno de outra roda dentada ou reduzir a folga num troço longo da corrente.
Uma roda dentada dividida pode ser instalada em torno de um eixo sem ser necessário retirar outros equipamentos da extremidade do eixo. Isto pode simplificar a substituição em transportadores de grandes dimensões e em maquinaria instalada em espaços reduzidos.
Os veículos sobre lagartas utilizam grandes rodas dentadas de transmissão que se engatam nos elos ou nos ressaltos de tração da lagarta. Escavadoras, bulldozers, tanques e outras máquinas sobre lagartas utilizam estes componentes para converter o binário do sistema de transmissão no movimento da lagarta.
Ao contrário das rodas dentadas industriais normais, as rodas dentadas dos veículos de lagartas têm de suportar impactos, lama, solo abrasivo e cargas de choque intensas.
As rodas dentadas industriais são frequentemente classificadas de acordo com o design do cubo.
| Tipo de roda dentada | Configuração do hub | Característica típica |
|---|---|---|
| Tipo A | Sem extensão do cubo | Design de placa plana |
| Tipo B | Cubo num dos lados | Concepção comum com montagem no eixo |
| Tipo C | Cubo em ambos os lados | Maior apoio à volta do furo |
| Tipo D | Cubo amovível | Cubo substituível ou montado separadamente |
As rodas dentadas do tipo A são planas e não possuem extensão do cubo em nenhum dos lados. Podem ser montadas num flange, num tambor, numa placa ou noutro componente fabricado.
As rodas dentadas do tipo B têm um cubo num dos lados. Trata-se de um tipo comum em maquinaria geral, uma vez que o cubo proporciona espaço para um furo, uma ranhura de chaveta e um parafuso de fixação.
Os modelos do tipo C têm cubos em ambos os lados. A disposição mais larga dos cubos pode proporcionar um apoio adicional ao furo em determinadas aplicações de serviço pesado.
As rodas dentadas do tipo D utilizam um cubo aparafusado e amovível, fixado a uma placa de roda dentada. Isto pode simplificar a substituição ou permitir que uma única configuração de cubo seja compatível com diferentes placas de roda dentada.
Os dados técnicos da Martin Sprocket definem estes quatro estilos de construção como Tipo A, sem cubo; Tipo B, com um cubo num dos lados; Tipo C, com cubos em ambos os lados; e Tipo D, com um cubo amovível.
O que é uma roda dentada de corrente? Explicação sobre correntes de rolos e rodas dentadas de motocicleta
O furo é a abertura central que se encaixa no eixo. As rodas dentadas estão disponíveis com várias opções de furo e de montagem.
As rodas dentadas com furo piloto vêm com um pequeno furo central em bruto. Uma oficina de mecânica alarga e dá acabamento ao furo para se adaptar ao eixo pretendido.
O trabalho final poderá incluir:
Os designs de furos-piloto oferecem flexibilidade para maquinaria personalizada, mas exigem uma maquinagem precisa antes da instalação.
As rodas dentadas com furo acabado são fornecidas com a dimensão final do furo, a ranhura de chaveta e a disposição dos parafusos de fixação. Podem reduzir o tempo de preparação quando se utiliza um eixo de dimensão padrão.
As rodas dentadas com bucha cónica utilizam uma bucha cónica intercambiável. À medida que a bucha é apertada, esta fixa-se ao eixo e centra a roda dentada.
Os benefícios podem incluir:
Os modelos com bucha cónica e de desmontagem rápida são úteis quando os operadores precisam de uma instalação mais rápida ou quando uma única dimensão de roda dentada tem de se adaptar a diferentes eixos.
Os dados técnicos da Martin explicam que as rodas dentadas com bucha cónica utilizam uma bucha cónica intercambiável que proporciona uma fixação firme no eixo acionado.
O número de dentes influencia a velocidade, o binário, a articulação da corrente, o diâmetro da roda dentada e o desgaste.
Num sistema com duas rodas dentadas, a relação de velocidade pode ser estimada da seguinte forma:
Velocidade do eixo conduzido
=
Velocidade do eixo condutor
×
Número de dentes da roda dentada condutora
÷
Número de dentes da roda dentada conduzida
Por exemplo, uma roda dentada motriz de 15 dentes que gira a 1 000 rpm aciona uma roda dentada de 45 dentes:
1 000 × 15 ÷ 45 = 333,3 rpm
Num sistema idealizado, o eixo acionado gira mais lentamente, mas o binário disponível aumenta antes de se terem em conta as perdas.
Uma roda dentada muito pequena poupa espaço, mas faz com que a corrente se curve de forma mais acentuada. Isto pode aumentar a articulação, a vibração, a carga nos dentes e o desgaste.
Uma roda dentada maior proporciona, geralmente:
O guia de engenharia de rodas dentadas da Martin enumera a potência de entrada, as velocidades dos eixos, os tamanhos das rodas dentadas, os diâmetros dos eixos, a distância entre eixos, a carga de funcionamento e a lubrificação, entre os dados essenciais necessários na seleção de uma transmissão por corrente de rolos.
Um sistema de corrente de motocicleta utiliza normalmente uma roda dentada dianteira no eixo de saída da transmissão, uma roda dentada traseira na roda e uma corrente de motocicleta que as liga.
A roda dentada dianteira aciona a corrente. A corrente, por sua vez, faz girar a roda dentada traseira e a roda traseira da mota.
A relação de transmissão é:
Relação de transmissão final
=
Número de dentes da roda dentada traseira
÷
Número de dentes da roda dentada dianteira
Por exemplo:
Pinhão traseiro: 45 dentes
Pinhão dianteiro: 15 dentes
45 ÷ 15 = 3,00:1
Uma roda dentada traseira maior aumenta a relação numérica. Normalmente, isto melhora a aceleração e o binário nas rodas, mas aumenta a rotação do motor a uma determinada velocidade de condução e pode reduzir a velocidade máxima teórica.
Uma roda dentada traseira mais pequena diminui a relação de transmissão. Isto pode reduzir a rotação do motor durante a condução em velocidade de cruzeiro, mas também pode reduzir a aceleração e tornar a condução a baixa velocidade menos ágil.
O mesmo efeito geral verifica-se quando se troca a roda dentada da frente:
| Alterar | Efeito geral |
|---|---|
| Pinhão dianteiro mais pequeno | Mais aceleração, rotações mais elevadas do motor |
| Pinhão dianteiro maior | Menos rotações do motor, menos aceleração |
| Pinhão traseiro maior | Mais binário nas rodas |
| Pinhão traseiro mais pequeno | Relação de transmissão global mais alta |
As alterações nas rodas dentadas da motocicleta devem ser compatíveis com o passo da corrente, o comprimento da corrente, a folga, a amplitude de regulação e os requisitos de segurança do fabricante. Uma alteração extrema na relação de transmissão pode afetar o ângulo da corrente, as leituras do velocímetro em alguns modelos, a folga do braço oscilante e o desgaste do sistema de transmissão.
As motocicletas são uma das aplicações mais comuns dos conjuntos de rodas dentadas identificados pela U.S. Tsubaki.
As rodas dentadas são utilizadas numa vasta gama de aplicações, uma vez que permitem transmitir potência ao longo de uma distância útil e funcionam com relações de velocidade previsíveis.
Entre as aplicações mais comuns contam-se:
Um transportador pode utilizar rodas dentadas para acionar uma corrente de rolos, uma corrente de engenharia, uma corrente de mesa ou outro componente de transporte articulado.
A roda dentada e a corrente têm de corresponder exatamente. Rodas dentadas para correntes de rolos padrão não deve ser utilizado com uma corrente transportadora incompatível apenas porque o passo parece semelhante.
As colheitadeiras, as semeadoras, as enfardadeiras, os sistemas de estrume e o equipamento de alimentação podem utilizar rodas dentadas para correntes industriais porque as transmissões por corrente toleram uma contaminação moderada e permitem transmitir binário entre eixos separados.
O equipamento pesado pode utilizar sistemas especializados de correntes e rodas dentadas em condições de poeira, abrasão e cargas de choque. Os dentes endurecidos, a vedação, a lubrificação e a inspeção frequente tornam-se importantes.
Os sistemas industriais utilizam rodas dentadas para a sincronização, indexação, transporte, elevação, alimentação e transferência de produtos entre processos.
O que é uma roda dentada de corrente? Explicação sobre correntes de rolos e rodas dentadas de motocicleta
A escolha da roda dentada adequada começa por analisar os dados relativos à corrente e à aplicação. Uma roda que pareça semelhante pode não encaixar corretamente na corrente instalada.
No mínimo, confirme o seguinte:
| Fator de seleção | Porque é que é importante |
|---|---|
| Norma relativa às correntes | Garante a compatibilidade dimensional |
| Passo da corrente | Tem de corresponder ao espaçamento entre os dentes |
| Diâmetro do rolo | Afeta a geometria da bolsa dentária |
| Número de fios | Determina o número de fileiras de dentes |
| Número de dentes | Relação de controlo e suavidade de funcionamento |
| Potência de entrada | Ajuda a determinar o tamanho da transmissão por corrente |
| Velocidade do eixo | Afeta a velocidade da corrente e o seu desgaste |
| Velocidade de condução | Estabelece o rácio exigido |
| Binário | Afeta a carga nos dentes e no cubo |
| Diâmetro do eixo | Determina o diâmetro do furo |
| Ranhura | Transfere o binário entre o eixo e o cubo |
| Distância entre eixos | Afeta o comprimento da cadeia e o enrolamento |
| Ciclo de trabalho | Distingue entre funcionamento ocasional e contínuo |
| Carga de choque | Requer um fator de serviço adequado |
| Ambiente | Influencia os materiais e a lubrificação |
| Método de montagem | Furo piloto, furo acabado, QD ou bucha cónica |
| Lubrificação | Afeta a vida útil da corrente e da roda dentada |
O processo de seleção de correntes da Renold utiliza a potência de entrada, a velocidade da roda dentada motriz, o número de dentes das rodas dentadas, o comprimento da corrente e a distância entre os eixos como dados essenciais para a seleção.
A roda dentada de transmissão não deve ser escolhida apenas com o objetivo de tornar o conjunto mais pequeno. Um número insuficiente de dentes pode causar um funcionamento irregular e um desgaste rápido.
Confirme também se o sistema necessita de:
No caso de aplicações de alta potência ou em que a segurança é fundamental, um engenheiro mecânico qualificado ou um especialista em transmissões por corrente deve verificar o projeto na íntegra.
O desgaste da corrente e da roda dentada ocorre normalmente em simultâneo. À medida que os pinos e as buchas da corrente se desgastam, o passo efetivo da corrente aumenta. Este fenómeno é frequentemente descrito como alongamento da corrente, embora as placas laterais não se estiquem simplesmente como a borracha.
A corrente desgastada já não assenta corretamente nas ranhuras dos dentes da roda dentada. A carga desloca-se para as pontas ou para os lados dos dentes. Com o tempo, o perfil dos dentes adquire uma forma em gancho ou pontiaguda.
Entre as causas mais comuns contam-se:
Os sinais de alerta típicos incluem:
Normalmente, não se deve instalar uma corrente nova em rodas dentadas muito gastas. O perfil danificado dos dentes pode fazer com que a corrente nova se desgaste rapidamente.
A Renold recomenda monitorizar o desgaste da corrente, uma vez que o alongamento resultante desse desgaste afeta a segurança e o desempenho dos sistemas de transmissão por corrente de rolos.
Uma boa manutenção melhora a eficiência da transmissão de potência e reduz os tempos de inatividade não planeados.
As faces das rodas dentadas devem situar-se no mesmo plano, a menos que o sistema tenha sido especificamente concebido de outra forma. O desalinhamento empurra a corrente para o lado e provoca um desgaste irregular dos dentes e das placas.
Uma corrente demasiado apertada aumenta as cargas nos rolamentos e no eixo. Uma corrente demasiado frouxa pode oscilar, saltar os dentes, bater nas proteções ou sair da roda dentada.
A folga correta depende da configuração da transmissão, da distância entre eixos, da velocidade e das recomendações do fabricante.
O óleo deve chegar às juntas de pino e bucha no interior da corrente de rolos. A aplicação de óleo apenas na parte exterior dos rolos pode não proteger as superfícies de desgaste mais importantes.
Martin classifica os métodos comuns de lubrificação em aplicação manual, banho de óleo ou lubrificação por salpico e fluxo de óleo em circulação, sendo que a escolha depende da velocidade da corrente e das condições de funcionamento.
Verificar:
O objetivo da manutenção é evitar uma distribuição desigual da carga e identificar avarias antes que um novo conjunto de dentes ou uma nova corrente sejam danificados.
Um semirreboque convencional não utiliza uma transmissão por corrente, ao estilo das motociclos, para acionar as suas rodas motrizes. No entanto, podem existir rodas dentadas e correntes em determinados equipamentos auxiliares, sistemas de carga e maquinaria de produção de reboques.
Entre as possíveis aplicações contam-se:
Nem todos os mecanismos utilizam rodas dentadas. Em vez disso, um reboque pode utilizar cilindros hidráulicos, cabos de aço, engrenagens sem-fim, caixas de engrenagens planetárias, transmissões de cremalheira e pinhão ou atuadores elétricos diretos.
Enquanto fabricante profissional de semirreboques, avaliamos todas as condições de funcionamento antes de selecionar um mecanismo. O peso da carga, a frequência de utilização, as condições da estrada, a contaminação, o acesso para manutenção, a segurança e a disponibilidade local de peças sobressalentes são fatores importantes.
No caso de projetos de frotas para serviços pesados, o comprador deve perguntar:
Considere um reboque de carga de veículos com uma plataforma acionada por corrente. O sistema original utiliza pequenas rodas dentadas para poupar espaço.
Durante ciclos de carga repetidos, o operador repara que:
O problema não se resolve apenas com a instalação de uma corrente mais resistente. A equipa de engenharia analisa o conjunto sistema de rodas dentadas da corrente.
O projeto revisto tem em conta:
O sistema melhorado distribui o binário de forma mais uniforme e reduz a articulação brusca da corrente. A manutenção também se torna mais fácil.
A fiabilidade de uma transmissão por corrente depende da sua parte mais fraca — seja a corrente, a roda dentada, o eixo, o rolamento, o tensor ou a estrutura de suporte.
Este mesmo princípio aplica-se a pisos móveis, transportadores, guinchos e equipamento de produção utilizado em operações com reboques para cargas pesadas.
Os compradores de semirreboques costumam centrar-se, em primeiro lugar, na carga útil e no preço. Esses aspetos são importantes, mas o bom funcionamento depende também da forma como o quadro, os eixos, a suspensão, o sistema de travagem, o equipamento hidráulico, o sistema elétrico e os mecanismos auxiliares funcionam em conjunto.
No que diz respeito a projetos de reboques OEM e ODM, analisamos:
Um chassis para contentores portuários tem requisitos diferentes dos de um reboque basculante para a indústria mineira. Um camião-cisterna difere de um reboque com cortinas laterais. Um reboque rebaixado com pescoço de ganso amovível necessita de um mecanismo de carga diferente do de um semirreboque de plataforma.
Quando um sistema de transmissão por corrente faz parte do projeto, analisamos o binário, a velocidade, a relação entre as rodas dentadas, o tipo de corrente, as proteções, a lubrificação, o acesso para manutenção e o funcionamento em caso de emergência. O objetivo não é simplesmente instalar uma roda dentada. Trata-se de construir um sistema de transporte fiável.
Não. Normalmente, uma engrenagem engata diretamente noutra engrenagem. Uma roda dentada engata numa corrente ou numa esteira. Ambas transmitem movimento, mas a geometria dos seus dentes e os componentes com que se acoplam são diferentes.
A roda dentada para correntes de rolos é um tipo comum na transmissão de potência industrial. Funciona com correntes de rolos em transportadores, equipamento agrícola, motociclos, maquinaria industrial e outros sistemas acionados por corrente.
Verifique o número da corrente ou o passo, o número de dentes, o número de fios da corrente, o diâmetro do furo, a ranhura para chaveta, o tipo de cubo, o método de montagem no eixo, as dimensões exteriores e o material. Não faça a encomenda baseando-se apenas no diâmetro exterior.
Uma roda dentada traseira maior aumenta a relação de transmissão final. Em geral, melhora a aceleração e o binário nas rodas, mas aumenta as rotações do motor a uma determinada velocidade de condução e pode reduzir a velocidade máxima teórica.
Se a corrente e as rodas dentadas estiverem ambas gastas, o ideal é, normalmente, substituí-las em conjunto. Uma roda dentada muito gasta pode danificar rapidamente uma corrente nova, enquanto uma corrente gasta pode danificar os dentes de uma roda dentada nova.
Entre as possíveis causas contam-se o mau alinhamento, excesso de folga na corrente, dentes desgastados, alongamento da corrente, eixos tortos, rolamentos danificados, passo incorreto, envolvimento insuficiente da corrente ou um sistema de tensionamento deficiente.
Está a planear um semirreboque personalizado para logística de contentores, mineração, maquinaria de construção, transporte de líquidos, transporte de pós, entrega de veículos ou operações de frotas de serviço pesado? Envie-nos o tipo de carga, a carga útil nominal, os requisitos relativos aos eixos, as condições da estrada, o método de carga e descarga, o mercado de destino e a configuração preferida do reboque. Podemos preparar uma proposta OEM ou ODM com projeto estrutural, seleção de componentes, produção, inspeção e apoio à exportação.
Responder-lhe-emos no prazo de 24 horas. Se for um caso urgente, adicione WhatsApp/WeChat: +86 13625428257, ou ligue diretamente para +86 0532-55560029.
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