15:26 Uma combinação inadequada polia com ranhura podem fazer com que uma correia escorregue, sobreaqueça, vibre ou avarie prematuramente. Os danos podem provocar a paragem de um transportador, de uma unidade hidráulica ou de um sistema de carregamento sem aviso prévio. A combinação correta entre a ranhura da polia, o perfil da correia, o diâmetro, o furo, a velocidade e a carga resulta num sistema de transmissão mais seguro e fiável.
Uma polia com ranhura é uma roda rotativa com uma ou mais ranhuras ao longo da sua circunferência. A ranhura retém e guia uma correia, corda ou cabo, permitindo que a polia transmita potência, altere a velocidade, redirecione a força ou auxilie na elevação. Nas transmissões por correia, uma polia com ranhura é também comummente designada por «roldana».
O que é uma polia ranhurada? Tipos de polias para correias em V, princípio de funcionamento e guia de seleção
Uma polia com ranhura é uma peça mecânica circular com um canal usinado ou moldado à volta do seu bordo exterior. O canal foi concebido para acomodar uma correia, uma corda, um cabo metálico ou outro elemento de transmissão flexível. À medida que a polia gira, o atrito ou o engate mecânico move esse elemento flexível.
A polia pode funcionar como componente motor ou acionado:
Num sistema básico de transmissão por correia, o motor faz girar a polia motriz. A correia de transmissão transfere o movimento para a segunda polia. A segunda polia, por sua vez, faz girar um eixo ligado a uma bomba, a um ventilador, a um transportador, a um compressor, a um guincho ou a outra máquina.
As polias com ranhuras são frequentemente utilizadas porque constituem uma forma simples de transmitir potência rotativa entre eixos sem contacto direto entre as engrenagens. Além disso, conseguem absorver parte da vibração e dos choques, permitindo simultaneamente alguma flexibilidade na posição dos eixos.
Os termos «polia» e «roldana» são sinónimos, mas nem sempre são utilizados exatamente da mesma forma.
Uma polia pode referir-se à roda rotativa completa ou a um conjunto que inclui a roda, o eixo, o rolamento, a estrutura e o elemento flexível. Uma roldana refere-se normalmente à própria roda ranhurada. Nos catálogos de transmissões por correia industriais, uma polia com ranhura em V é frequentemente designada por Roda de correia em V.
O termo técnico correto é “sheave”. «Sheaf» é um erro ortográfico comum e, normalmente, refere-se a um feixe de cereais ou de papéis, e não a um componente mecânico.
Nos sistemas de cabos e cordas, a ranhura da roldana suporta e guia o cabo. O perfil da ranhura é especialmente importante, uma vez que um raio ou ângulo incorreto pode danificar o cabo. A Crosby identifica vários perfis de roldanas para cabos de aço destinados a gruas, equipamento de perfuração, sistemas de elevação móveis e aplicações de transporte de cargas pesadas, demonstrando que a geometria da roldana varia de acordo com o cabo e com os requisitos de conceção aplicáveis.
| Termo | Significado típico |
|---|---|
| Polia | Roda rotativa geral ou conjunto completo de polia |
| Roda de roldana | Roda com ranhuras utilizada com uma correia, corda ou cabo |
| Polia de correia trapezoidal | Polia com uma ou mais ranhuras em forma de V |
| Polia plana | Polia lisa concebida para uma correia plana |
| Polia guia | Polia de rolamento livre utilizada para orientação ou tensão |
| Polia motriz | Polia que recebe potência da polia motriz |
| Molete | Erros ortográficos neste contexto mecânico |
O que é uma polia ranhurada? Tipos de polias para correias em V, princípio de funcionamento e guia de seleção
Uma polia ranurada transmite potência através do contacto entre a correia e a superfície da polia. O eixo motor faz girar a polia. O atrito entre a correia e a polia empurra a correia para a frente e, ao mover-se, a correia faz girar a polia conduzida.
Uma correia em V funciona de forma diferente de uma correia plana. As suas paredes laterais pressionam-se contra as paredes inclinadas da ranhura em forma de V. Esta ação de encaixe aumenta a aderência entre a polia e a correia, ajudando a transmissão a transmitir o binário com menos deslizamento.
A correia deve estar em contacto com as paredes laterais da ranhura, em vez de encostar totalmente na sua base. Quando a correia fica demasiado encaixada, pode deixar de se fixar corretamente. Quando fica demasiado alta, o perfil pode ser demasiado largo para a ranhura. Qualquer uma destas situações pode causar uma transmissão de potência deficiente, aquecimento, ruído e uma vida útil reduzida.
Eixo motor
↓
Polia de ranhura de transmissão
↓
A correia em V transmite a força
↓
Polia acionada
↓
Eixo da máquina, bomba, ventilador, transportador ou guincho
O procedimento de conceção de transmissões industriais da Gates tem em conta a potência nominal, a secção da correia, a relação de velocidade, o diâmetro de referência da polia, a velocidade da correia, a distância entre eixos, o comprimento da correia e o número necessário de correias ou nervuras. Isto demonstra por que razão uma polia não deve ser selecionada apenas com base no diâmetro exterior.
As polias com ranhura são agrupadas de acordo com o elemento flexível que incorporam e com a forma da ranhura.
Uma polia de correia em V possui um ou mais canais em forma de V. É um dos tipos mais comuns utilizados na transmissão de potência industrial.
As correias em V estão disponíveis em vários perfis, incluindo perfis convencionais, de secção estreita, dentadas, com fita e métricos. A secção da correia deve corresponder ao perfil da ranhura da polia.
Uma roldana possui uma ranhura arredondada que suporta cabos de aço, cordas sintéticas ou cabos. Estas roldanas podem ser encontradas em equipamentos de elevação, guinchos, gruas, sistemas de recuperação de reboques, guias de cabos e mecanismos de carga.
Uma corda ou cabo não deve passar por uma ranhura de correia em V. A geometria de contacto, os requisitos relativos ao material, os fatores de segurança e o comportamento em termos de desgaste são diferentes.
Uma polia da correia de distribuição tem dentes, em vez de uma simples ranhura lisa. Os dentes engatam na correia e impedem o deslizamento relativo. As polias de distribuição são utilizadas quando é necessária uma sincronização rotacional precisa.
Uma polia com várias ranhuras contém várias ranhuras pequenas e paralelas. Funciona com uma correia estriada e oferece uma ampla superfície de contacto num espaço compacto.
Uma polia de passo variável permite que o diâmetro efetivo de funcionamento varie. Permite ajustar a relação de velocidade dentro de um intervalo limitado, sem ser necessário substituir a polia na totalidade.
Uma polia guia normalmente não transmite potência. Serve para guiar a correia, aumentar o ângulo de envolvimento, controlar o percurso da correia ou ajudar a manter a tensão de funcionamento.
| Tipo de roldana | Forma da ranhura | Função principal |
|---|---|---|
| Polia de correia trapezoidal | em forma de V | Transmissão de potência em geral |
| Roda de corda | Arredondado | Corda e cabo de guia ou de redirecionamento |
| Polia de distribuição | Dentado | Movimento sincronizado |
| Polia com várias ranhuras | Várias ranhuras estreitas | Transmissão compacta de elevado contacto |
| Polia plana | Rosto liso | Colocar uma correia plana |
| Polia guia | Depende do tipo de correia | Orientar ou ajustar a tensão de uma correia |
Uma polia com ranhura em V encaixa-se nos lados inclinados de uma correia em V. O efeito de encaixe ajuda a transmissão a transmitir binário, reduzindo simultaneamente o deslizamento. Contribui também para manter a correia centrada na ranhura.
Uma polia plana possui uma superfície ampla e lisa, concebida para uma correia plana. As correias planas podem funcionar a alta velocidade e proporcionar uma elevada eficiência, desde que o alinhamento e a tensão sejam adequados. No entanto, não possuem a mesma ação de encaixe autocentrante que uma correia em V padrão.
Os dois tipos não utilizam correias intercambiáveis. A polia concebida para uma aplicação específica deve ser compatível com o elemento de transmissão flexível.
Uma correia dentada também requer a sua própria polia dentada. A instalação de uma correia em V, de uma correia plana ou de uma correia dentada num tipo de polia inadequado impedirá o funcionamento correto.
O perfil da ranhura determina a forma como a correia assenta e os pontos de contacto. As dimensões importantes da ranhura incluem:
As tabelas de ranhuras da indústria utilizam ângulos e dimensões diferentes, consoante o perfil da correia e o intervalo de diâmetros de passo. Os dados técnicos publicados pela Martin Sprocket, por exemplo, indicam diferentes diâmetros de passo e ângulos de ranhura recomendados para roldanas cónicas de 3V, 5V e 8V.
O diâmetro da polia afeta a curvatura da correia, a velocidade de rotação, o binário e a vida útil da correia. Uma polia pequena provoca uma curvatura mais acentuada cada vez que a correia passa à sua volta. Quando o diâmetro fica abaixo do mínimo recomendado pelo fabricante da correia, a tensão interna da correia aumenta e a vida útil pode diminuir.
| Medição | Significado |
|---|---|
| Diâmetro exterior | Diâmetro entre as bordas exteriores da roldana |
| Diâmetro de passo | Diâmetro efetivo na linha de referência ou de passo da correia |
| Diâmetro de referência | Diâmetro de referência padronizado utilizado em alguns sistemas de correias |
| Diâmetro do furo | Dimensão do orifício adaptado ao eixo |
| Largura da face | Largura total, incluindo todas as ranhuras |
| Espaçamento entre ranhuras | Distância entre os centros de ranhuras adjacentes |
O diâmetro de passo é mais útil do que o diâmetro exterior no cálculo da relação de velocidade de funcionamento. A correia não transmite movimento na extremidade mais exterior da polia.
Para um sistema de transmissão básico com duas polias sem deslizamento significativo:
Velocidade do elemento acionado ≈ Velocidade do acionador × Diâmetro de passo do acionador ÷ Diâmetro de passo do elemento acionado
Uma polia motriz pequena que aciona uma polia conduzida maior reduz a velocidade e aumenta o binário disponível no eixo conduzido, tendo em conta as perdas do sistema. Uma polia motriz grande que aciona uma polia conduzida mais pequena aumenta a velocidade.
Uma polia de 1 ranhura suporta uma única correia. É compacta e adequada para muitas aplicações de serviço leve ou potência moderada.
Uma polia com duas ranhuras suporta duas correias correspondentes. Quando o sistema de transmissão é concebido corretamente, as duas correias repartem a carga e proporcionam uma maior capacidade de transmissão de potência do que uma única correia.
As polias com várias ranhuras podem ter três, quatro, seis, oito ou mais ranhuras para aplicações industriais exigentes. Um maior número de ranhuras não significa, automaticamente, que o sistema de transmissão seja melhor. O sistema completo deve distribuir a carga de forma uniforme.
Mais adequado para:
Mais adequado para:
Todas as correias de um sistema de transmissão com várias correias devem ter comprimento e desempenho compatíveis. Substituir apenas uma correia velha num conjunto coordenado pode causar uma tensão desigual nas correias. Um dos fios pode suportar mais carga do que os outros.
As correias com faixas podem ser úteis em situações em que os choques, as pulsações, o balanço da correia ou a sua inversão constituem um problema. A Gates descreve os seus modelos com faixas como uma união de vários feixes, de modo a que funcionem como uma única unidade e distribuam a carga de forma mais uniforme em aplicações sujeitas a choques intensos.
O que é uma polia ranhurada? Tipos de polias para correias em V, princípio de funcionamento e guia de seleção
O material da roldana influencia a resistência, o peso, a resistência à corrosão, a inércia, o desgaste e o preço.
O ferro fundido é um material comum utilizado na fabricação de polias para transmissões por correia industriais. Oferece boa resistência ao desgaste, amortecimento de vibrações, maquinabilidade e controlo de custos.
É amplamente utilizado para:
As polias de aço oferecem elevada resistência mecânica e podem ser adequadas para situações de impacto intenso, cargas pesadas, alta velocidade ou construções personalizadas soldadas. O seu design deve ter em conta o equilíbrio, a qualidade da soldadura, o desvio e a fadiga.
As polias de alumínio são leves e resistentes à corrosão atmosférica. Uma massa rotativa mais baixa pode ser útil em determinados sistemas de alta velocidade ou em que o peso é um fator importante.
As polias de plástico podem ser utilizadas para cargas mais baixas, um funcionamento silencioso, baixa inércia ou ambientes corrosivos. Os limites de temperatura e de carga mecânica devem ser verificados cuidadosamente.
Um furo fixo é usinado com o diâmetro de um eixo. Pode incluir uma ranhura para chaveta e um parafuso de fixação. Uma bucha cónica permite que o mesmo corpo da polia se adapte a eixos de diferentes dimensões, bastando para isso substituir a bucha.
No caso de projetos de manutenção e exportação, uma polia montada em bucha pode simplificar a instalação e a futura substituição. No entanto, é necessário verificar a tolerância do eixo, as dimensões da chaveta, o binário, a velocidade de funcionamento e a resistência do cubo.
O desvio da polia e a precisão de maquinagem também são importantes. A Gates alerta que uma fabricação imprecisa ou um trabalho de reperfuração inadequado podem reduzir o desempenho do sistema de transmissão e recomenda tolerâncias apertadas no furo e no diâmetro exterior.
A escolha da polia certa requer mais do que apenas a correspondência com o diâmetro interior do eixo.
A velocidade da polia afeta a força centrífuga, o aquecimento, os requisitos de equilíbrio e o comportamento da correia. Uma polia que apresenta um bom desempenho a baixa velocidade pode necessitar de um equilíbrio adicional a velocidades de rotação mais elevadas.
O binário é a força de rotação que o sistema tem de transmitir. Um binário mais elevado pode exigir:
O ângulo de envolvimento é a parte da circunferência da polia com a qual a correia entra em contacto. Um maior contacto da correia proporciona, geralmente, mais capacidade de transmissão de força.
Uma polia muito pequena ou uma disposição inadequada dos eixos pode reduzir o contacto numa das polias. Uma polia tensora pode, por vezes, aumentar o ângulo de envolvimento, mas a sua posição e diâmetro devem respeitar as fabricante de correias’orientações de design.
A tensão correta da correia é fundamental para manter a aderência entre a polia e a correia.
Uma tensão demasiado baixa pode causar:
Uma tensão excessiva pode causar:
As orientações de manutenção da Optibelt associam a baixa tensão, o desalinhamento das polias, as ranhuras desgastadas, os perfis incorretos e a instalação forçada ao ruído ou ao desgaste rápido da correia. Recomendam ainda a inspeção regular do sistema de transmissão.
Uma polia ranhurada não é, normalmente, uma peça principal de suporte de carga num chassis de semirreboque padrão. No entanto, pode estar presente em muitos sistemas montados em reboques e em equipamento de transporte relacionado.
Dependendo do modelo do reboque, as roldanas podem ser utilizadas em:
Uma roldana para cabos de aço pode redirecionar a força do cabo num sistema de carga ou de recuperação. Uma polia de correia em V pode acionar uma bomba, um ventilador, um compressor, um transportador ou uma unidade hidráulica. Estes componentes têm o mesmo objetivo básico — a transferência controlada de força —, mas o desenho das suas ranhuras e as regras de seleção são diferentes.
Enquanto fabricante profissional de semi-reboques, consideramos os sistemas mecânicos auxiliares como parte integrante do ambiente operacional global. Uma polia de um reboque para mineração, de um camião-cisterna ou de um reboque transportador pode estar sujeita a poeira, vibrações, choques, chuva, contaminação da estrada e cargas irregulares.
No que diz respeito a equipamento personalizado para reboques, os compradores devem fornecer:
Esta informação ajuda os engenheiros a determinar se uma peça padrão é adequada ou se a aplicação específica requer um sistema de polias personalizado.
A maioria das avarias precoces deve-se a uma incompatibilidade, a uma má instalação, à contaminação ou à falta de manutenção.
| Sintoma | Possível causa |
|---|---|
| A correia escorrega | Baixa tensão, sobrecarga, óleo, ranhura desgastada |
| A correia fica demasiado baixa | Ranhura desgastada ou perfil incorreto da correia |
| A correia fica demasiado alta | Correia demasiado larga ou ranhura demasiado estreita |
| Desgaste das arestas | Desalinhamento da polia |
| Fissuras na correia | Polia pequena, calor, idade, exposição a substâncias químicas |
| Vibração da polia | Desequilíbrio, excentricidade, furo solto, eixo torto |
| Avaria do rolamento | Tensão excessiva da correia ou mau alinhamento |
| Desgaste irregular em várias correias | Correias não combinadas ou ranhuras irregulares |
| A correia salta | Desalinhamento, carga de choque, baixa tensão |
| A ranhura desgasta-se rapidamente | Sujidade, correia inadequada, material macio, deslizamento |
Nunca force uma correia a passar por uma roldana com uma alavanca ou uma chave de fendas. Isso pode danificar os cordões de tração, mesmo que a superfície exterior ainda pareça normal.
A polia e a correia devem também permanecer livres de óleo, gordura, material solto e detritos pontiagudos, a menos que o sistema de correias tenha sido especificamente concebido para esse ambiente.
As correias e polias em movimento representam riscos de aprisionamento e emaranhamento. A OSHA exige que as correias, polias, eixos, engrenagens e outras peças móveis de transmissão de potência que estejam expostas sejam protegidas sempre que possam entrar em contacto com os trabalhadores ou constituir um risco.
Recorra a um processo estruturado de seleção de roldanas, em vez de se basear apenas na aparência.
Verifique se a polia suporta:
A ranhura é fundamental. Verifique a secção da correia, o ângulo da ranhura, a largura, a profundidade e a série de polias aprovada.
Não se deve partir do princípio de que as correias em V visualmente semelhantes utilizam as mesmas ranhuras nas polias.
Comece pela potência real do motor e aplique um fator de serviço adequado para:
Registe a velocidade do motor, a velocidade de acionamento necessária e o binário de funcionamento. Utilize o passo ou o diâmetro de referência — e não apenas o diâmetro exterior — para determinar a relação de transmissão.
Selecione os diâmetros permitidos para o perfil da correia. Uma polia demasiado pequena pode aumentar a tensão de flexão e reduzir a vida útil da correia.
Calcule se uma única correia consegue transmitir a potência nominal necessária. Utilize duas correias ou uma polia de ranhuras múltiplas quando o cálculo da transmissão assim o exigir.
Verificar:
Escolha ferro fundido, aço, alumínio ou outro material com base na velocidade, no binário, na resistência ao impacto, na resistência à corrosão, no peso e no custo.
Forneça um método prático para alinhar os eixos e ajustar a tensão correta da correia. Deixe espaço suficiente para a instalação e o reajuste da tensão.
O acionamento necessita de uma proteção adequada, acesso para inspeção, drenagem sempre que necessário e espaço para substituir as correias sem as danificar.
| Informações obrigatórias | Exemplo |
|---|---|
| Tipo de roldana | Polia com ranhura em V |
| Secção da correia | SPA, SPB, A, B, 3 V, 5 V |
| Número de ranhuras | 1, 2, 3, 4 ou mais |
| Diâmetro de passo ou de referência | De acordo com o cálculo da unidade |
| Diâmetro interno | Buchas de diâmetro fixo ou cónicas |
| Dimensão do eixo | Diâmetro real do eixo |
| Potência de entrada | Potência nominal do motor |
| Velocidade de entrada | Rotações por minuto |
| Velocidade de condução | RPM de saída necessária |
| Dever | Ligeiro, normal, de choque, contínuo |
| Material | Ferro fundido, aço, alumínio |
| Ambiente | Pó, água, calor, corrosão |
| Aplicação | Bomba, transportador, guincho, ventilador |
Considere um transportador montado num reboque que utiliza um motor auxiliar e uma transmissão por correia. O projeto original utiliza uma pequena polia de ranhura única, uma vez que é económica e fácil de instalar.
Durante o funcionamento com carga, o transportador exige mais binário. A correia única começa a patinar. Os operadores aumentam a tensão da correia, o que exerce uma maior carga sobre o rolamento. A correia aquece e tanto a correia como o rolamento têm de ser substituídos com frequência.
Uma revisão técnica mais rigorosa pode conduzir a:
A solução não consiste simplesmente em “utilizar uma polia maior”. Todo o sistema de correias e polias tem de funcionar em conjunto.
Uma polia com ranhura em V transmite potência rotativa através de uma correia em V. É habitualmente utilizada em motores, bombas, compressores, ventiladores, transportadores, geradores, maquinaria agrícola e equipamento auxiliar de reboques.
Uma roldana é, geralmente, uma roda com ranhuras utilizada com uma correia, corda ou cabo. “Polia” é o termo mais abrangente e pode referir-se à roda ou ao conjunto completo. Numa transmissão por correia em V, os termos são frequentemente utilizados de forma intercambiável.
A polia motriz recebe potência do motor elétrico ou do motor de combustão. A polia acionada recebe essa potência através da correia e faz girar o eixo da máquina a ela ligada.
Meça o diâmetro exterior, o diâmetro interior, a largura da face, o número de ranhuras e o perfil das ranhuras. Os cálculos de acionamento devem utilizar o passo especificado ou o diâmetro de referência, em vez de se partir do princípio de que este é igual ao diâmetro exterior.
O equipamento pode rodar, mas, em geral, esta não é a configuração de funcionamento prevista para uma transmissão concebida para utilizar duas correias. Uma única correia suportaria toda a carga, o que poderia provocar o seu desgaste prematuro ou avaria. Siga o projeto aprovado da transmissão.
Uma ranhura desgastada faz com que a correia assente demasiado profundamente e reduz a aderência das paredes laterais. Isto pode causar deslizamento, aquecimento, perda de velocidade e desgaste rápido da correia. Substitua qualquer polia cujo desgaste da ranhura exceda o limite permitido.
O equipamento de transporte pesado funciona sob condições reais de desgaste. As estradas são acidentadas. As cargas variam. O pó penetra nas peças móveis. O tempo de inatividade custa dinheiro.
Fabricamos e personalizamos semirreboques de plataforma plana, esqueleto, com cortinas laterais, com grades, de plataforma baixa, «lowboy», com pescoço de ganso amovível, cisterna, para cimento a granel, basculantes e para transporte de automóveis, destinados a projetos internacionais. O nosso apoio de engenharia pode também abranger peças compatíveis para semirreboques e sistemas auxiliares, de acordo com a aplicação pretendida.
O apoio a OEM e ODM pode incluir:
No que diz respeito aos componentes relacionados com roldanas, o pedido de informação ideal deve incluir o desenho, as dimensões do eixo, a carga de funcionamento, a velocidade, o modelo da correia ou do cabo, as condições ambientais e a quantidade necessária. Isto permite-nos avaliar o componente como parte integrante do sistema completo do reboque, em vez de o considerar como uma peça isolada.
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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