Impulsor de Cadena: Aplicación real

Una compañía fabricante de maquinaria industrial necesita diseñar un impulsor de cadena para un nuevo modelo de montacargas de carga mediana. Este tipo de montacargas será impulsado por un motor de diesel mediante un impulsor mecanico. La velocidad del motor es de 1200r.p.m. y la velocidad de salida deseada oscila entre 560 y 580r.p.m., y necesita una potencia de 25hp.

Metodología de cálculo

1) Factor de servicio (SF): 

Por su característica de carga mediana y su motor de combustión con impulsor mecánico, su factor de servicio es de 1.4.

2) Calcular la potencia de diseño:

Potencia de diseño = SF × potencia especificada

Potencia de diseño = 1.4 × 25 = 35hp

3) Calcular la relación de velocidad:

Relación = velocidad entrada/Media deseada = 1200/570 = 1.2

4) Determinar el numero de dientes de la rueda dentada pequeña (N1):

Tomando en cuenta la velocidad del motor y potencia de diseño, el numero dientes de la rueda pequeña es de 26.

 5) Determina el numero de cadena, el paso (p) y el tipo de lubricación:

Tomando en cuenta N1 y la velocidad del motor, el montacargas necesita cadenas de un solo tramo #60, con paso de 3/4" y lubricación tipo III.

6) calcular el numero de dientes de la rueda dentada grande:

N2 = N1 x relación de velocidad = 26 × 2.1 = 54.6 = 55

7) calcular al velocidad de salida:

n2 = n1(N1/N2) = 1200(26/55) = 567r.p.m.

8) Calcular los diámetros de paso de las ruedas dentada:

D1 = p/sen(180/N1) = 0.75/sen(180/26) = 6.22"

D2 = p/sen(180/N2) = 0.75/sen(180/55) = 13.13"

9) Distancia central especificada: 

C = 40 pasos

10) Calcular la  longitud de la cadena (L):

L = 2C + (N2+N1)/2 + (N2-N1)²/4π² × C

L = 2×40 + (55+26)/2 + (55-26)²/4π² × 40 = 121.03 pasos

11) Especificar el número de pasos en número entero: L = 121 pasos

12) Calcular la distancia central teórica (CT):

CT = 1/4(L - (N2+N1)/2 + √(L - ((N2+N1)/2))² - 2(N2-N1)²/π²)

CT = 1/4(121 - (55+26)/2 + √(121 - ((55+26)/2))² - 2(55-26)²/π²) = 39.98 pasos

12) Multiplicar la distancia teórica por el paso:

CT × p = 39.98 × 3/4 = 29.98"

Resumen de diseño:

• Paso: cadena #60, paso de 3/4".
• Longitud: 121 pasos.
• Distancia central: C = 29.98"
• Ruedas dentadas: cadena #60, un solo tramo, paso de 3/4".

                           Pequena: 26 dientes, D1 = 6.22"

                           Grande: 55 dientes, D2 = 13.13"

• Lubricación tipo III, la cadena puede lubricarse por inyección de aceite.