Fajas

TEMA 5.- CORREAS

INTRODUCCIÓN - σpermisible = 33 Kp/cm2 y velocidad
máxima de hasta 45 m/s.
Las correas se utilizan para transmitir, • Tejido de algodón o banda de nylon. Se
mediante un movimiento de rotación, potencia construye con varias capas de tejido, normalmente
entre árboles normalmente paralelos, entre los recubiertas de caucho o plástico para su
cuales no es preciso mantener una relación de protección y mayor duración.
transmisión exacta y constante.
Su tensión permisible varía entre los 125 y 250
El hecho de no poder exigir una relación de Kg/cm2 y su velocidad lineal máxima es de hasta
transmisión exacta y constante se debe a que en unos 40 m/sg.
estas transmisiones hay pérdidas debido al
deslizamiento de las correas sobre las poleas. Hay un concepto muy utilizado en las
Dicho deslizamiento no es constante sino que transmisiones por correa, es el de relación de
varía en función de las condiciones de trabajo, es transmisión.
decir, de los valores de par transmitido y de la
velocidad de la correa. Sea d1 el diámetro de la polea motriz y d2 el de
la polea arrastrada:
Las transmisiones por medio de correas son
denominadas de tipo flexible pues absorben
vibraciones y choques de los que sólo tienden a
transmitir un mínimo al eje arrastrado.

Son estas transmisiones adecuadas para d1 d2
distancias entre ejes relativamente grandes,
actuando bajo condiciones adversas de trabajo
(polvo, humedad, calor, etc.), son además
silenciosas y tienen una larga vida útil sin averías
ni problemas de funcionamiento. Figura 1.- Transmisión por correa

Es evidente que por ser la correa una banda
CORREAS PLANAS. CARACTERÍSTICAS Y continua la velocidad lineal en cualquiera de sus
CÁLCULO puntos tiene el mismo módulo. Por tanto si V es la
velocidad lineal se cumplirá (despreciando el
Las correas del tipo plano están constituidas deslizamiento) que:
por una banda continua cuya sección transversal
es rectangular, fabricadas de distintos materiales V = ω 1 ⋅ r1 = ω 2 ⋅ r2
siendo los más empleados:
Como:
• Cuero de 4 a 6 mm. de espesor. Para bandas
de más espesor se unen capas sucesivas de ω 1 ⋅ r1 = ω 2 ⋅ r2
cuero mediante adhesivos, construyéndose
bandas de dos capas y bandas de tres Se tiene que:
capas.
d1 n2
Según su capacidad se pueden clasificar en n1 ⋅ d1 = n2 ⋅ d2 ⇒ =
d2 n1
tres grupos:
La relación:
- Clase I:
- σpermisible = 25 Kp/cm2 y velocidad d1 diametro polea motriz
máxima de hasta 12 m/s. r= =
d2 diametro polea arrastrada
- Clase II:
se denomina relación de transmisión.
- σpermisible = 29 Kp/cm2 y velocidad
máxima de hasta 24 m/s.
- Clase III:

54

Si se considera un elemento de correa, como 0 = dN + dS - F ⋅ d θ ⇒ d N = F.d θ - d S
se presenta en la figura siguiente, de longitud dL
se tiene que:
Si se supone que no hay deslizamiento de la
correa sobre la polea, se tiene que:
dθ
2 F
F2 ∑ Ft = 0

dθ
R
dθ dθ
0 = µ ⋅ d N + F cos - (F + d F) cos
dS T 2 2
dL
dN
θ Siendo:

F1 µ = coeficiente de rozamiento correa-polea.
dθ F+dF
2 dθ
Como dθ es pequeño ⇒ cos → 1 por lo
Figura 2.- Cálculo de la relación entre F1 y F2 2
que:
Si T es la fuerza que debido a la tensión de la
correa tiende a unir las dos poleas, debido al giro 0 = µ ⋅dN- dF
de la polea en un ramal de la correa habrá una
fuerza F1 mayor que la fuerza resultante en el otro
Como: dN = F dθ - dS
ramal F2.

F1 - F2 es la diferencia entre el ramal cargado y 0 = µ (F ⋅ d θ - dS) - dF
descargado.
o bien:
Vamos a demostrar que:
0 = µ ⋅ F ⋅ d θ - µ ⋅ dS - dF
F1
= e µθ
F2 Si la masa del elemento dL de correa es dm, si
V es la velocidad lineal de la correa se tiene que:
Siendo:
V2
µ = coeficiente de rozamiento correa-polea dS = dm ⋅
R
θ = ángulo de contacto correa-polea
Si γ es el peso específico de la correa:
Si dN es la fuerza que actúa entre la correa y la
polea y dS es la fuerza centrífuga del elemento de
correa considerado, se tendrá que como la fuerza dm = b.h.dL.γ
resultante normal es cero:
Siendo
∑ Fn = 0 ⇒ b = anchura de la correa
h = espesor de la correa
dθ dθ
0 = dN + dS - F ⋅ sen - (F + dF)sen Como:
2 2
 h
dθ dθ dL =  R +  ⋅ d θ ≈ R.d θ
Como dθ es muy pequeño ⇒ sen =  2
2 2

dθ dθ Siendo
0 = dN + dS - F • - (F + dF ) •
2 2
R = radio de la polea
Despreciando:
Se tiene que:
dθ
dF ⋅ dm = b.h.γ .R.d θ
2

Se tiene: Con lo que:

55

dS = b.h.γ .R. (V 2 R ) • d θ En el caso del cuero sobre poleas de acero hay
una fórmula empírica que ofrece el valor de µ
ligado a la velocidad lineal de la correa.
Si se hace:
µ = 0'22 + 0'012.V
h • b • γ • V2 = K ⇒ dS = K.d θ
Siendo V = velocidad lineal de la correa en m/s

Con lo que: Un aspecto necesario para el uso de las
transmisiones por correa es el del cálculo de la
0 = µ ⋅ F • d θ - µ • K • d θ - dF longitud de la correa en función de los diámetros
de la polea motriz y arrastrada.
Despejando se tiene:
Para ello usando el esquema de la figura
dF siguiente se tiene:
µ • (F - K) • d θ = dF ⇒ µ • d θ =
F-K

Integrando se tiene que: B
A
r α
F1 θ r α
dF l
∫ F − K = µ • ∫ dθ O1
R-r
O2
F2 0 α
F −K
µ • θ = [L • (F − K )] F1
F2 ⇒ µ •θ = L • 1 π-2α
D
C
F2 − K
π -2 α
F1 - K Figura 3.- Cálculo de la longitud de correa
= eµ θ
F2 - K
De la figura se obtiene que:
Como:
l = O1O2.cos α
K = b ⋅ h ⋅ γ ⋅ V2
Siendo:

Si V = 0 se tiene que K = 0 ⇒ O1 O2 = distancia entre centros de las poleas

F1 L = AB + BC + CD + DA
= eµ θ (I)
F2 AB = CD = l = O1O2cos α
AD = r ⋅ (π - 2 α ) ; BC = (π + 2 α ) ⋅ R
Ecuación que será de gran utilidad en el
cálculo de frenos. R-r
sen α =
O 1O 2
De forma inexacta, como los valores de K son
pequeños, es frecuente encontrar en el cálculo de R-r
transmisiones por correa la fórmula (I) obtenida
α = arcsen
O1O2
anteriormente.
L = π r - 2r α + π R + 2R α + 2O1O2cos α
El coeficiente de rozamiento µ entre polea y
L = π (R + r) + 2 α (R - r) + 2O1O2cos α
correa está muy estudiado, habiendo tablas como
la) siguiente que ofrecen valores de µ.
El cálculo de la sección transversal de la correa
µ0 µ se calcula con la fórmula que ofrece la tensión o
Material del cuerpo (rozamiento de (rozamiento en esfuerzo en el ramal más cargado, o sea el
rozante partida) movimiento) sometido a la carga F1:
Acero sobre acero 0'15 0'1
Acero sobre bronce 0'2 0'16
Madera sobre madera 0'65 0'25 F1
Cuero sobre metal 0'6 0'25
σ=
A
Cuero sobre fundición 0'5-0'6 0'28
Cuero sobre madera 0'47 0'27
Tabla 1.- Coeficientes de rozamiento Como σ ≤ σpermisible ⇒ Área mínima de la
sección vendrá dada por:

56

F1 CORREAS TRAPECIALES. CARACTERÍSTICAS
A=
σpermisible Y CÁLCULO

Las correas trapeciales o en V son las más
Como el área A es una sección rectangular, si
ampliamente usadas en este tipo de
b es la anchura de la correa se tendrá que el
transmisiones.
espesor mínimo necesario en la correa es a, dado
Se construyen de caucho en cuyo interior se
por:
colocan elementos resistentes a la tracción. El
A
a.b = A ⇒ a = esquema de una correa es el siguiente:
b

La velocidad de la correa, como se desprende
del estudio realizado, incide de manera notable en
su comportamiento, ya que la fuerza centrífuga
crece rápidamente con la velocidad y puede llegar A
a valores a los que la capacidad de transmisión de D
potencia se anula.
B

En la práctica no se aconsejan velocidades C
mayores de 30 m/s, ya que las flexiones a las que
se somete la correa al pasar sobre las poleas Figura 4.- Detalles constructivos de una correa trapecial
actúan sobre la vida útil y a más velocidad lineal
mayor es el número de flexiones a las que se Los componentes que forman una correa
somete la correa por unidad de tiempo y menor, trapecial son:
lógicamente, será su vida útil.
- A: Funda exterior de tejido vulcanizado
Un aspecto de gran importancia en el cálculo - B: Elementos que soportan la carga
de transmisiones con correas planas es el del - C: Cojín resistente de caucho
diámetro mínimo aconsejable de poleas. - D: Capa de flexión

Esta es una medida empírica cuyos valores Las poleas con garganta acanalada afectan a
usuales son los siguientes: la capacidad de transmisión ya que el denominado
efecto cuña da lugar a una fuerza normal de la
Diámetro de polea (cm) correa sobre la polea muy superior a la de las
espesor de espesor espesor correas planas.
Velocidad correa medio grande
lineal m/s pequeño<7mm 7-9 mm 9-14 mm
V<12 6-10 10-20 20-50 El efecto cuña favorece también el uso de
12<V<20 7-11 11-22 22-55 correas aplicadas a poleas con reducida distancia
20<V<30 9-13 13-25 25-60
entre sus centros, y grandes diferencias entre los
Tabla 2.-Diámetros mínimos aconsejables de poleas
diámetros.
Para poder transmitir potencia la correa debe
Es frecuente encontrar transmisiones con
tener una tracción inicial, la denominada tracción
correas trapeciales múltiples, con la única
de reposo. Se recomiendan unos 125 N/cm de
condición de que se usen correas especialmente
anchura de correa.
próximas en longitud, es decir, de estrecha
tolerancia en su fabricación, pues, en caso
Cuanto más tensa esté la correa más potencia
contrario, la correa más corta trabaja en exceso y
se puede transmitir sin deslizamiento excesivo,
se romperá demasiado pronto.
pero por contra mayor y más rápido es el
deterioro.
F1 - K
La ecuación = e µθ obtenida para
Como ocurre que con el servicio las correas se F2 - K
alargan haciéndose necesario el tensado correas planas es igualmente útil si se sustituye µ
periódico, se recurre a sistemas de ajuste bien por por µ/sen φ, siendo 2 φ el ángulo de la garganta
basculamiento bien por desplazamiento o bien, y que es próximo a 35º.
esta es una solución muy racional, por polea de
tensión que no sólo permite regular la tensión sino
que posibilita un mayor contacto de la correa con
la polea.

57

b

correa En referencia a los aspectos más importantes
φ N
φ de la poleas de garganta para correas trapeciales
estan recogidos en la norma UNE 18164-88.
N/2·sen φ N/2·sen φ

2φ Los ángulos de garganta que se utilizan para la
polea construcción de éstas son ligeramente inferiores a
a
los ángulos de los flancos de la correas que van a
alojar, en concreto se fabrican poleas con valores
Figura 5.- Sección transversal de correa trapecial de 32º, 34º, 36º y 38º.
y acanaladura de polea
Para determinar la relación de transmisión es El esquema de una polea con acanaladuras
preciso definir el diámetro primitivo dp, que es el trapeciales es el que se presenta en la figura
que corresponde en la polea a la fibra neutra de la siguiente:
correa. Se denomina fibra neutra a aquella fibra
cuya longitud no cambia cuando la correa se dobla f e
perpendicularmente a su base. polea
wd
correa

La relación de transmisión de las transmisiones
en correas trapeciales viene dada por: bmin

dp1 ⋅ n1 = dp2 ⋅ n2 hmin

dp
α

Las correas trapeciales, en función de sus
dimensiones, se agrupan según la norma UNE
18006-93 en siete tipos básicos según su sección
transversal, a saber, Y, Z, A, B, C, D y E. Figura 6.- Sección acotada de correa

En la tabla siguiente se presentan los valores Las dimensiones de poleas según la Norma
característicos de los siete tipos de correas UNE 18164-85 son las que se presentan en la
comerciales: tabla siguiente:

Sección de
b wp bmín hmín e f
garganta
Y 5,3 1,6 4,7 8 7
Z 8,5 2 7 12 8
A 11 2,75 8,7 15 10
h B 14 3,5 10,8 19 12,5
C 19 4,8 14,3 25,5 17
D 27 8,1 19,9 37 24
bp E 32 9,6 23,4 44,5 29
Tabla 4.- Dimensiones normalizadas de poleas con
acanaladuras para correa trapecial.
α
Igualmente se establecen un número de
bp: Ancho primitivo normal.b: Ancho aproximado de la base superior.
diámetros de referencia limitados para cada tipo
h: Altura aproximada.α: Ángulo de los flancos. de sección de garganta, estableciendose unos
valores recomendados (para las condiciones
Sección Y Z A B C D E medias de funcionamiento) y unos valores
bp (mm) 5,3 8,5 11 14 19 27 32 mínimos, que se indican en la siguiente tabla:
b (mm) 6 10 13 17 22 32 38
h (mm) 4 6 8 11 14 19 25 Diámetro primitivo de polea
α 40º Perfil Recomendado Mínimo
(mm) (mm)
Tabla 3.- Dimensiones normalizadas de correas trapeciales.
Y 60 20
Z 80 50
Además de las dimensiones señaladas para A 118 75
cada tipo de sección, la norma UNE 18006-93 B 190 125
indica los desarrollo primitivos y las tolerancias de C 315 200
fabricación, aspecto este último de suma D 475 355
importancia para lograr un trabajo correcto en las E 600 500
transmisiones de correas múltiples. Tabla 5.- Diámetro primitivo mínimo de las poleas trapeciales

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con transmisiones tan diversas que resulta hasta
Existe mucha más normativa referida a las espectacular.
correas trapeciales que la citada y que abarca
aspectos tales como las tolerancias de fabricación
y montaje de los elementos de una transmisión, POTENCIA TRANSMITIDA POR UNA CORREA
las comprobaciones que se deben realizar sobre
cada uno de los componentes, tipos especiales de La potencia transmitida por una correa es
correas trapeciales y otros muchos aspectos. función de la diferencia entre las tensiones de sus
ramas y de su velocidad lineal, ya que como se
El uso de correas trapeciales aconseja no observa en la siguiente figura, el par transmitido
utilizarlas para velocidades lineales mayores de 25 viene dado por:
m/s, pues, aunque se sabe la velocidad lineal
incide notablemente en la potencia a transmitir, la
fuerza centrífuga reduce el contacto correa-polea F2
y limita la capacidad de transmisión de potencia.
r
La velocidad se puede variar eligiendo de
forma adecuada el diámetro de la polea, si bien F1
condiciones variadas de montaje o de diseño
pueden obligar a usar transmisiones con correas
múltiples. Figura 7.- Fuerzas en una correa.

Antes de finalizar este apartado se van a M = (F1 − F2 ) • r
enumerar una serie de ventajas e inconvenientes
que presentan las correas trapeciales.
Siendo:
M = par motor.
Entre las ventajas se pueden enunciar:
F1 = fuerza en el ramal más cargado.
F2 = fuerza en el ramal menos cargado.
- La distancia entre ejes puede ser tan
r = radio de la polea.
pequeña como permitan las poleas.
- La relación de diámetros entre poleas
Y como entre las expresiones de la potencia se
puede ser muy grande, llegando hasta
tiene que:
12/1.
- Las correas trapeciales trabajan en
N = M•n
cualquier posición.
- Pueden usarse correas múltiples.
Siendo:
- Requieren gracias al efecto cuña muy
poca tensión inicial.
N = potencia.
- Soporta muy bien las temperaturas
M = par motor.
extremas.
n = régimen de giro.
- No atacan a los cojinetes de soporte de
las poleas por tensión excesiva.
Sustituyendo la primera expresión en la
- Resisten la intemperie.
segunda se tiene:
- Hay modelos especiales SPA, SPB...
que soportan condiciones muy
adversas y agresivas. N = (F1 − F2 ) • n • r

Entre los inconvenientes es preciso tener en Y como:
cuenta que:
n·r = velocidad lineal de la correa
- Las grasas, aceites, gasolinas y gas-oil
las atacan. se tiene:
- Su longitud crece con el uso.
- El deslizamiento las destruye N = (F1 − F2 ) • v
rápidamente.
Siendo:
Para concluir indicar que las correas N = potencia transmitida.
trapeciales deben trabajar siempre en un plano, si F1 - F2 = diferencia de carga entre los ramales
bien hay ocasiones en las que pueden montarse de la correa
v = velocidad lineal de la correa.

59

Velocidad Sección Sección Sección
El cálculo de instalaciones de transmisión de periférica C D E
en m/s 22×14 32×19 38×25
potencia con correas trapeciales podría hacerse 9'5 5'5 10'5 14'3
con una metodología semejante a la desarrollada. 10'0 5'8 11'0 15'0
Hoy, la amplia oferta comercial existente ofrece al 10'5 6'0 11'4 15'7
11'0 6´2 11'8 16'3
técnico tablas y ábacos que permiten un cálculo 11'5 6'4 12'2 16'9
rápido y preciso de este tipo de transmisiones. 12'0 6'7 12'6 17'5
12'5 6'9 13'0 18'1
De esta forma la tabla siguiente aporta la 13'0 7'1 13'4 18'7
13'5 7'3 13'8 19'3
potencia teórica que puede transmitir una correa 14'0 7'5 14'2 19'8
en función de su velocidad lineal, trabajando en 14'5 7'7 14'6 20'5
condiciones normales. 15'0 7'9 15'0 21'0
15'5 8'1 15'3 21'3
16'0 8'3 15'5 21'7
Velocidad Sección Sección Sección 16'5 8'5 15'7 22'2
periférica Z A B 17'0 8'7 15'9 22'6
en m/s 10×6 13×8 17×11 17'5 8'9 16'1 23'0
4'0 0'25 0'8 1'1 18'0 9'0 16'3 23'4
4'5 0'28 0'8 1'2 18'5 9'1 16'4 23'8
5'0 0'30 0'9 1'3 19'0 9'2 16'6 24'2
5'5 0'33 1'0 1'4 19'5 9'3 16'8 24'6
6'0 0'36 1'0 1'5 20'0 9'4 17'0 25'0
6'5 0'39 1'1 1'6 20'5 9'5 17'1 25'3
7'0 0'42 1'2 1'7 21'0 9'6 17'3 25'6
7'5 0'45 1'3 1'8 21'5 9'6 17'4 25'8
8'0 0'48 1'4 1'9 22'0 9'7 17'5 26'0
8'5 0'51 1'5 2'0 22'5 9'7 17'6 26'2
9'0 0'54 1'6 2'2 23'0 9'8 17'7 26'3
9'5 0'57 1'7 2'4 23'5 9'8 17'8 26'5
10'0 0'60 1'8 2'5 24'0 9'9 17'9 26'7
10'5 0'63 1'8 2'6 24'5 9'9 18'0 26'9
11'0 0'66 1'9 2'6 25'0 10'0 18'0 27'0
11'5 0'69 1'9 2'7 Tabla 6.- Potencia teórica transmitida
12'0 0'72 2'0 2'9 por las correas trapeciales (C.V.)
12'5 0'75 2'1 3'0
13'0 0'78 2'2 3'1
13'5 0'81 2'3 3'2 Cuando las condiciones son adversas se aplica
14'0 0'84 2'3 3'3 la fórmula empírica:
14'5 0'87 2'4 3'4
15'0 0'90 2'5 3'5
15'5 0'91 2'5 3'6 C1 ⋅ C 3
16'0 0'92 2'6 3'6
Nreal = Nteórica ⋅
C2
16'5 0'94 2'6 3'7
17'0 0'95 2'6 3'7 Siendo:
17'5 0'96 2'7 3'8 C1 = coeficiente de corrección del ángulo de
18'0 0'97 2'7 3'9
18'5 0'97 2'8 4'0 contacto correa-polea
19'0 0'98 2'8 4'1 C2 = coeficiente de corrección debido a
19'5 0'99 2'9 4'2 sobrecargas en la transmisión
20'0 1'00 2'9 4'2
20'5 1'02 2'9 4'2 C3 = coeficiente de corrección debido a la
21'0 1'04 2'9 4'3 utilización de diámetros menores que los
21'5 1'06 3'0 4'3 mínimos permisibles
22'0 1'08 3'0 4'3
22'5 1'10 3'0 4'4
23'0 1'10 3'0 4'4 diámetro de uso elegido
23'5 1'10 3'0 4'4 C3 =
24'0 1'10 3'1 4'4 diámetro mínimo aconsejado por la norma UNE 18164
24'5 1'10 3'1 4'5
25'0 1'10 3'1 4'5

La tabla siguiente ofrece los valores de C1
Velocidad Sección Sección Sección
periférica C D E según el ángulo de contacto.
en m/s 22×14 32×19 38×25
4'0 2'4 4'7 6'5 Ángulo de
4'5 2'6 5'0 7'1 contacto 180º 170º 160º 150º 140º 130º
5'0 3'0 5'5 7'9 C1 1 0'98 0'95 0'92 0'89 0'86
5'5 3'2 6'1 8'7
Ángulo de
6'0 3'4 6'7 9'4 120º 110º 100º 90º 80º 70º
contacto
6'5 3'6 7'3 10'2
7'0 3'9 7'9 10'9 C1 0'82 0'78 0'73 0'68 0'63 0'58
7'5 4'2 8'5 11'6 Tabla 7.- Coeficiente de corrección por contacto
8'0 4'5 9'0 12'3 El coeficiente de corrección de sobrecargas se
8'5 4'8 9'5 13'0
9'0 5'2 10'0 13'7
ofrece en sendas tablas.

60

4000 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
La tabla siguiente ofrece los valores de C2 en 3500 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _A
función del % de sobrecarga y la tabla 8 ofrece C2 3000 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
2500 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ B
en función del tipo de la transmisión. 2000 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ C

Sobrecarga 1750 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
instantánea en % 0 25% 50% 100% 150%
1500 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
C2 1 1'1 1'2 1'4 1'6 1250 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
1000 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
Tabla 8.- Coeficiente de corrección en función del % de 900 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ D
sobrecarga
Clase de máquina Coeficiente de corrección
Ventiladores pequeños hasta 10CV 800 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
Bombas centrífugas 700 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
Agitadores de líquidos 1'1 -1'2 600 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
Compresores centrífugos 500 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
Soplantes E
Cintas transportadoras
Árboles de transmisión 400
Generadores 300 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
Punzonadoras 200 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
Cizallas y prensas 1'2 - 1'4 100 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
Troquetes _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
Ventiladores F
Máquinas herramientas Figura 7.- Ábaco para elección de correas
Maquinaria de imprenta
Martillos pilones
Gravilladoras CORREAS DENTADAS. CARACTERÍSTICAS Y
Compresores de pistón
Bombas de pistón CÁLCULO
Transportadoras de tornillo
Transportadores de sacudidas 1'4 - 1'6
Maquinaria de aserraderos Constituyen las correas dentadas un sistema
Maquinaria textil moderno de transmisión de potencia que reúne la
Elevadores de cangilones
Maquinaria para hacer ladrillos práctica totalidad de los ventajas de las correas
Batidoras para fábricas de papel planas y trapeciales y elimina sus inconvenientes.
Machacadoras de mandíbulas
Machacadoras de rodillos
Machacadoras de cono Entre los nombres con los que se
Molinos de bolas 1'6 - 1'8
Molinos de tubos
comercializan se les llama correas de
Molinos de barras sincronización que es bastante definitorio de una
montacargas
• Para servicios continuos de 24 h aumentar 0'2 al factor de sus más importantes cualidades.
Si la transmisión ha de funcionar mojada aumentar 0'2 al factor
Si se usan poleas tensoras, aumentar 0'2 al factor
Para funcionamiento intermitente restar 0'2 al factor
Sus elementos de tracción usuales son cables
Tabla 9.- Coeficiente de corrección de sobrecargas de acero y es por lo que estiran muy poco bajo
en función del equipo accionado carga y servicio y soportan grandes esfuerzos.

El número de correas precisas para cada Su tensión inicial puede ser muy baja, lo que
instalación se calcula dividiendo la potencia origina una reducida carga en los cojinetes y no
necesaria entre la potencia transmitida por cada precisa (aunque no son desechables) elementos
correa con el método de cálculo hasta aquí tensores.
expuesto.
Se construyen a base de neopreno al que se le
El ábaco siguiente es un prontuario indicativo coloca una cubierta exterior de nylon.
de las condiciones óptimas de utilización de cada
tipo de correa. Como las poleas que requieren se tallan con
dientes la transmisión que realizan es
V. Potencia (CV) sincronizada lo que en muchos casos además de
polea
peq. 1 2 3 4 71/2 10 15 20 30 50 75 100 150 200 250 útil es necesario.
(r.p.m.) 500 o más

Tienen un funcionamiento silencioso, no
precisan lubricación. Para su cálculo es preciso
tener en cuenta que, según indica la experiencia,
debe haber un mínimo de seis dientes en
contacto.

La relación de transmisión de estas correas
viene dada por la expresión:

dp1 ⋅ n 1 = dp2 ⋅ n 2
61

Estas correas se agrupan comercialmente en
Siendo: los tipos XL, L, H, XH, y XXH.
dp1 y dp2 los diámetros primitivos de las
poleas Sus características de paso se presentan en la
n1 y n2 el número de revoluciones de siguiente tabla.
ambas poleas.
Tipo Paso
XL 5'080 mm (1/5")
Por una fórmula básica en engranajes y que L 9'525 mm (3/8")
veremos más adelante se tiene que: H 12'700 mm (1/2")
XH 22'225 mm (7/8")
XXH 31'750 mm (1 1/4")
π ⋅ dp1 = p ⋅ Z1 Tabla 10.- Tipos de correas dentadas y pasos
correspondientes.
Siendo:
p = paso Los fabricantes ofrecen catálogos en los que
Z1 = nº de dientes de la polea 1 aportan la potencia base de los distintos modelos
de correas. En la tabla siguiente se presenta la
Despejando en la ecuación anterior se tiene: potencia base de una correa del tipo L para
diferentes valores del diámetro primitivo y para
p diferentes regímenes de giro de la polea más
dp1 = ⋅ Z1 pequeña usada en la transmisión.
π

Y llamando módulo a:

p
m=
π

Como:
p dp1 dp 2
= =
π Z1 Z2

Se tiene que:
dp1 = m.Z1

Y por tanto:
dp2 = m.Z2

Sustituyendo dp1 y dp2 se tiene que la relación
de transmisión también puede expresarse por:

Z1 ⋅ n1 = Z2 • n2

El número mínimo de dientes en contacto entre
la polea más pequeña y la correa se calcula por la
fórmula:
β
Zc = ⋅ Z1
360

Ecuación en la que:
Zc = número de dientes en contacto.
β = ángulo de contacto polea-correa.
Z1 = número de dientes de la polea.

En este tipo de correas se denomina Potencia
base a la potencia transmitida por cada cm de
anchura de correa.

62

Nº dientes de la
14 15 16 18 20 22 24 26 28 30 32 36 40 48 50
polea menor

Dp (cm) 42'4 45'5 48'5 54'6 60'6 66'7 72'8 78'8 84'9 90'9 97'0 109'1 121'3 145'5

100 0'02 0'03 0'03 0'03 0'04 0'05 0'05 0'06 0'06 0'06 0'06 0'07 0'08 0'10
200 0'06 0'06 0'06 0'07 0'08 0'09 0'10 0'10 0'11 0'12 0'13 0'15 0'16 0'19
300 0'08 0'09 0'09 0'11 0'12 0'13 0'15 0'16 0'17 0'18 0'19 0'22 0'25 0'29
400 0'11 0'12 0'13 0'15 0'16 0'18 0'19 0'21 0'23 0'24 0'26 0'29 0'32 0'39
500 0'14 0'15 0'16 0'18 0'20 0'22 0'24 0'26 0'28 0'30 0'32 0'37 0'41 0'48
600 0'17 0'18 0'19 0'22 0'24 0'27 0'29 0'32 0'34 0'37 0'39 0'44 0'49 0'58
700 0'20 0'21 0'22 0'26 0'28 0'31 0'34 0'37 0'40 0'43 0'45 0'51 0'57 0'68
800 0'23 0'24 0'26 0'29 0'32 0'36 0'39 0'42 0'45 0'48 0'52 0'58 0'65 0'77
900 0'26 0'27 0'29 0'33 0'37 0'40 0'44 0'47 0'51 0'55 0'58 0'65 0'73 0'88
1000 0'28 0'30 0'32 0'37 0'41 0'45 0'49 0'53 0'57 0'61 0'65 0'73 0'80 0'96
1100 0'31 0'33 0'36 0'40 0'44 0'49 0'53 0'58 0'63 0'67 0'71 0'80 0'88 1'05
1200 0'34 0'37 0'39 0'44 0'48 0'53 0'58 0'63 0'68 0'73 0'77 0'87 0'96 1'14
1300 0'37 0'39 0'42 0'47 0'52 0'58 0'63 0'68 0'73 0'78 0'84 0'94 1'03 1'23
1400 0'40 0'42 0'45 0'51 0'57 0'62 0'68 0'73 0'79 0'84 0'90 1'00 1'11 1'31
1500 0'43 0'45 0'48 0'55 0'61 0'67 0'73 0'78 0'84 0'90 0'96 1'07 1'18 1'39
1600 0'45 0'48 0'52 0'58 0'65 0'71 0'77 0'84 0'90 0'96 1'02 1'14 1'26 1'78
1700 0'48 0'51 0'55 0'62 0'69 0'75 0'82 0'89 0'95 1'02 1'08 1'21 1'33 1'56
1800 0'51 0'54 0'58 0'65 0'73 0'80 0'87 0'94 1'00 1'07 1'14 1'27 1'40 1'54
1900 0'54 0'57 0'61 0'69 0'77 0'84 0'91 0'98 1'06 1'13 1'20 1'33 1'47 1'71
2000 0'57 0'61 0'65 0'72 0'80 0'88 0'96 1'03 1'11 1'18 1'25 1'40 1'53 1'78
2100 0'60 0'64 0'68 0'76 0'84 0'93 1'01 1'08 1'16 1'24 1'31 1'46 1'60 1'86
2200 0'63 0'67 0'71 0'80 0'88 0'97 1'05 1'13 1'21 1'29 1'37 1'52 1'66 1'92
r.p.m.

2300 0'65 0'70 0'74 0'83 0'92 1'01 1'09 1'17 1'26 1'34 1'43 1'58 1'73 2'00
2400 0'68 0'72 0'77 0'87 0'96 1'05 1'14 1'22 1'31 1'40 1'48 1'64 1'79 2'05
2500 0'71 0'75 0'80 0'90 1'00 1'09 1'18 1'27 1'36 1'45 1'53 1'69 1'85 2'10
2600 0'73 0'78 0'83 0'93 1'03 1'13 1'23 1'32 1'41 1'50 1'59 1'75 1'90 2'16
2700 0'76 0'81 0'87 0'97 1'07 1'18 1'27 1'37 1'46 1'55 1'64 1'80 1'96 2'21
2800 0'79 0'84 0'90 1'00 1'11 1'21 1'31 1'41 1'51 1'60 1'60 1'85 2'01 2'25
2900 0'82 0'87 0'93 1'04 1'15 1'25 1'35 1'46 1'55 1'64 1'74 1'90 2'06 2'30
3000 0'84 0'90 0'96 1'07 1'18 1'29 1'39 1'50 1'60 1'69 1'79 1'95 2'11 2'34
3100 0'87 0'93 0'99 1'11 1'22 1'33 1'44 1'54 1'64 1'74 1'83 2'00 2'15 2'37
3200 0'90 0'96 1'02 1'14 1'25 1'37 1'48 1'59 1'69 1'79 1'88 2'05 2'19 2'40
3300 0'92 0'98 1'05 1'17 1'29 1'41 1'52 1'63 1'73 1'83 1'92 2'09 2'23 2'43
3400 0'95 1'01 1'08 1'21 1'32 1'45 1'56 1'67 1'77 1'87 1'97 2'14 2'27 2'45
3500 0'98 1'04 1'11 1'24 1'36 1'48 1'60 1'71 1'81 1'91 2'01 2'18 2'31 2'47
3600 1'00 1'07 1'14 1'27 1'39 1'52 1'64 1'75 1'86 1'95 2'05 2'21 2'34 2'48
3700 1'03 1'10 1'17 1'30 1'43 1'56 1'67 1'79 1'90 1'99 2'09 2'24 2'37 2'49
3800 1'06 1'12 1'19 1'34 1'47 1'59 1'71 1'83 1'94 2'03 2'13 2'28 2'40 2'49
4000 1'11 1'18 1'26 1'40 1'53 1'66 1'79 1'90 2'01 2'10 2'19 2'34 2'44 2'48
4200 1'24 1'31 1'46 1'60 1'73 1'86 1'97 2'08 2'17 2'26 2'39 2'47 2'45
4400 1'30 1'37 1'52 1'66 1'80 1'93 2'04 2'14 2'24 2'32 2'43 2'49 2'40
4600 1'34 1'43 1'58 1'72 1'86 1'99 2'10 2'20 2'29 2'37 2'46 2'50 2'32
4800 1'39 1'48 1'64 1'79 1'93 2'05 2'16 2'25 2'34 2'41 2'49 2'48 2'21
5000 1'44 1'54 1'69 1'84 1'98 2'11 2'23 2'31 2'38 2'44 2'49 2'46 2'08
5200 1'50 1'58 1'75 1'89 2'04 2'16 2'27 2'35 2'42 2'47 2'49 2'42 1'93
5400 1'54 1'64 1'81 1'95 2'09 2'21 2'31 2'39 2'45 2'49 2'49 2'36 1'75
5600 1'59 1'69 1'86 2'00 2'14 2'26 2'35 2'43 2'47 2'50 2'46 2'29 1'53
5800 1'64 1'74 1'90 2'05 2'19 2'30 2'39 2'45 2'49 2'50 2'42 2'21 1'28
6000 1'69 1'79 1'95 2'10 2'24 2'33 2'42 2'47 2'50 2'49 2'36 2'10 1'01

Tabla 10.- Potencia base de correas dentadas tipo L (C.V./cm).

63

La potencia de cálculo o potencia corregida Pc Aplicación
se obtiene afectando a la potencia a transmitir (P) Máquinas para lavanderías
de los correspondientes coeficientes de corrección Lavadoras, secadoras 1'6 - 2'0
según la fórmula: Máquinas para elaboración
goma: 1'6 - 2'0
Máquina elaboración madera:
Pc = P • (C1 + C 2 + C 3 ) Tornos, sierras de cinta, 1'3 - 1'4
cortadoras, sierras circulares,
cepilladoras 1'4 - 1'6
Siendo:
Máquinas elaboración pan
C1 = coeficiente de corrección debido a Amasadoras, mezcladoras 1'4 - 1'8
Máquinas de imprenta
sobrecargas en la transmisión. Rotativas, offset, plegadoras
C2 = coeficiente de corrección debido a la guillotinas, linotipias
multiplicación y se obtiene según el prensas de impresión 1'4 - 1'8
Máquina textil
número de dientes de contacto de la Urdidores, bobinadores, 1'5
correa con las poleas. retorcedoras, telares,
hiladoras 1'6 - 2'0
Si Z1 es el número de dientes de la polea Máquinas herramientas
Taladradoras, tornos
motora y Z2 es el número de dientes de la polea roscadoras, entalladoras 1'4 - 1'8
arrastrada fresadoras, cepilladoras,
rectificadoras 1'5 - 1'9
Z1
Si ≤ 1 ⇒ C2 = 0 Molinos de grano 1'7 - 2'1
Z2
Bombas:
Centrífugas, rotativas,
Z1 de engranajes, 1'5 - 1'9
Si > 1 se asigna a C2 el valor ofrecido por de pistones 2'0 - 2'4
Z2 Tamices:
la tabla 12. Rotativos a tambor o
cónicos 1'4 - 1'5
vibratorios 1'5 - 1'7
C3 = coeficiente de corrección debido al tiempo Transportadores:
continuado de funcionamiento. Con banda de caucho
(material ligero) 1'3 - 1'7
con banda de caucho
Este coeficiente se obtiene de la tabla 11.
(material pesado) 1'6 - 1'8
elevadores, montacargas 1'7 - 1'9
La tabla siguiente ofrece los valores de C1 a rosca 1'7 -2'0
según el tipo de instalación en la que se apliquen Tabla 11.- Valores de C1 según el tipo de instalación
correas dentadas.
La tabla siguiente ofrece los valores de C2 y C3.
Aplicación
Agitador mezclador: Coeficiente por multiplicación
Para líquidos 1'4 - 1'8 Relación transmisión i- C2
Para semilíquidos 1'5 - 1'9 De 1 a 1'24 -
Aspiradores y ventiladores: De 1'25 a 1'74 + 0'10
Centrífugos 1'6 - 2'0 De 1'75 a 2'49 + 0'20
Helicoidales, insufladores De 2'50 a 3'50 + 0'30
para minería 1'8 - 2'2 Más de 3'50 + 0'40
Centrifugadoras 1'7 - 1'9
Coeficiente por funcionamiento
Compresores:
Centrífugos o rotativos 1'6 - 1'8 Tipo de C3
a pistones 2'0 - 2'4 funcionamiento
Elevadores 1'6 - 2'0 8 - 10 horas día -
Continuo 10 - 16 " " + 0'10
Trituradoras: 16 - 24 " " + 0'20
Cilindros y martillos 2'2 - 2'5 Intermitente - 0'10
estacional
Grupos generadores y Con poleas tensoras + 0'10
excitadores 1'6 - 2'0 Tabla 12.- Coeficientes de corrección C2 y C3
Líneas de ejes
(árboles de transmisión) 1'5 - 1'9 Una vez conocida la potencia corregida Pc y la
Máquinas industriales
Agitadores, calandrias potencia base que puede transmitir una
secadores, bobinadores, 1'4 - 1'8 determinada correa Pb se obtiene la anchura de
batidores, bombas, correa necesaria por el cociente de ambas, o sea:
trituradoras, refinadores 1'7 - 2'1
Máquinas industria
cerámica:
Cortadoras, dosificadoras, 1'5 - 1'9
trefilas 1'8 - 2'2

64

Pc
b= cm Las poleas para correas planas se construyen
Pb con llanta (superficie de contacto correa-polea)
plana o ligeramente abombada según se presenta
Una vez calculado b se escoge en catálogo el en la figura siguiente. El objeto de esta
ancho comercial inmediatamente superior. conformación es el de estabilizar la correa
evitando con ello que se salga por el lateral.
Los anchos comerciales de las correas
dentadas son los que se presentan en las b
siguientes tablas.
h

Tipo XL
Designación Pulgadas mm
25 1/4 6'3
31 5/16 7'9
37 3/8 9'4
Tabla 13.- Anchos normalizados correas tipo XL.

Tipo L
Designación Pulgadas mm Figura 8.- Polea para correa plana
50 1/2 12'7
75 3/4 19'1 La flecha h tiene una dimensión de 1 b a
3
100 1 25'4
Tabla 14.- Anchos normalizados correas tipo L.
1 b.
2

Tipo H La fijación de las poleas a los árboles se realiza
Designación Pulgadas mm mediante chavetas, o mediante el denominado
75 3/4 19'1 cubo partido, elemento de gran utilidad cuyo
100 1 25'4 esquema es el representado en la figura siguiente.
150 11/2 38'1
200 2 50'8
300 3 76'2
1
Tabla 15.- Anchos normalizados correas tipo H.

Tipo XH 1.- Cubo partido.
2.- Placa de fijación.
Designación Pulgadas mm
200 2 50'8
300 3 76'2
2
400 4 101'6
Tabla 16.- Anchos normalizados correas tipo XH.
Figura 9.- Cubo partido
Tipo XXH
Designación Pulgadas mm El funcionamiento del cubo partido es tan
200 2 50'8 simple como apretar la placa de fijación contra la
300 3 76'2 polea mediante tornillos. En la polea se ha
400 4 101'6 conformado previamente un contracono en el que
500 5 127'0 ajusta el cubo partido.
Tabla 17.- Anchos normalizados correas tipo XXH.
Las poleas para correas trapeciales son
acanaladas y cuando son pequeñas se construyen
POLEAS de una sola pieza, en cambio para grandes
transmisiones es frecuente usar varias poleas
Las poleas que se usan para transmisiones con unidas mediante tornillos.
correas se fabrican con distintos materiales,
siendo los más comunes fundición de hierro, acero
y aleaciones ligeras. A veces se encuentran
poleas de madera (muy antiguas) y de plástico.

Hoy las dimensiones de las poleas están
normalizadas.

65

Figura 10.- Polea para correa trapecial
Figura 11.- Sección de polea dentada con guías laterales.
Las características dimensionales de estas
poleas están normalizadas y, para los distintos
tipos de correas, ya han sido presentadas.

Es importante destacar que el acabado de los
caras laterales debe ser lo más fino y uniforme
posible para evitar el prematuro desgaste por
abrasión.

Las poleas para correas dentadas parecen
engranajes de gran paso.

Para un funcionamiento continuado y sin
problemas es muy importante que las aristas de
los dientes se redondeen.

La figura siguiente presenta un detalle de una
polea dentada con su correa.

3 1

2 1.- Correa dentada.
2.- Polea dentada.
3.- Paso.
de dp.- Diámetro primitivo.
de.- Diámetro exterior.
dp

Figura 11.- Polea y correa dentadas.

A veces, y esto es frecuente, cuando la
transmisión soporta movimientos bruscos, se
construyen las poleas con guías laterales como se
presentan en la siguiente figura que evitan que se
salga la correa de su zona de contacto con la
polea.

66

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