Diseño y construcción de un banco para el análisis de tensiones en transmisiones de potencia mediante correas trapezoidales tipo normal para la CIEM-UNL.

Abstract

El presente trabajo está enfocado en el diseño y construcción de un banco de pruebas para el estudio de tensiones en correas trapezoidales de las transmisiones mecánicas, la bibliografía principal de referencia es el diagrama de tensiones propuesto por (Budynas & Nisbett, 2008). La modelación del prototipo se desarrolló mediante software CAD, el banco cuenta con suficientes elementos para experimentar con seis transmisiones, posee las siguientes partes: motor de 372,85W, mecanismo para el tensado de la correa, freno de zapata corta de ángulo menor a 60°, soporte para montaje del instrumento de adquisición de datos y un tablero de control. La metodología empleada para la adquisición de datos consta de un rodillo palpador atornillado a una celda de carga de 196,2 N la cual está conectada a una tarjeta Arduino UNO junto con un módulo amplificador de señales HX711. Mediante el software Arduino® se generó un código fuente para el tarado de la celda de carga, y otro para la adquisición de datos, con el software Visual Studio Community® se creó una interfaz para supervisar el comportamiento de la tensión en la correa durante la adquisición de datos. Se generó doce diagramas de tensiones, para ello fue necesario experimentar con cada una de las seis transmisiones de dos maneras: sin carga y con carga. El censado se desarrolló en los puntos identificados como: A, B, C, D, E y F según (Budynas & Nisbett, 2008). Se realizó 10 ensayos por punto y se obtuvieron 30 datos por ensayo. El total de ensayos realizados fueron 720 y 21600 datos adquiridos. Los diagramas obtenidos son similares al diagrama de referencia donde se pudo contrastar las siguientes relaciones: T1 mayor a T2 y F1 mayor a F2. El banco de pruebas es un prototipo versátil, consta de una guía práctica y un manual de usuario, adicionalmente el banco permite desarrollar otro tipo de ensayos como: montaje y desmontaje de elementos de transmisión, tensado inicial de la correa, además se puede experimentar empleando componentes de mayor tamaño o de otro tipo. Palabras claves: Transmisiones por correas, diagrama de tensiones, tensión en correas, celda de carga, banco de pruebas para trasmisiones.