Como seleccionar el numero de dientes correcto para tu sprocket
El numero de dientes del sprocket es uno de los parametros de diseno con mayor impacto en la vida util del sistema de transmision. No es un dato arbitrario: determina la relacion de transmision, la suavidad del movimiento, la velocidad lineal de la cadena y el nivel de desgaste tanto en la cadena como en el propio sprocket. Elegirlo correctamente desde el inicio puede duplicar o triplicar la vida util del sistema.
Numero de dientes y relacion de transmision
La relacion de transmision de un sistema de cadena y sprockets es simplemente el cociente entre el numero de dientes del sprocket conducido (el mayor, generalmente el de la carga) y el numero de dientes del sprocket conductor (el menor, generalmente el del motor): Relacion de transmision = dientes del sprocket conducido / dientes del sprocket conductor Por ejemplo, un sprocket conductor de 17 dientes y un sprocket conducido de 51 dientes dan una relacion de transmision de 3:1. Eso significa que por cada vuelta del eje conductor, el eje conducido da una tercera parte de vuelta. La velocidad se reduce a un tercio y el torque se multiplica por tres (descontando las perdidas por friccion del sistema).
Numero optimo de dientes en el sprocket conductor
Para la mayoria de las transmisiones industriales de velocidad moderada a alta, el rango optimo de dientes en el sprocket conductor esta entre 19 y 25 dientes. Ese rango ofrece: • Efecto poligonal minimo: el movimiento de la cadena es practicamente uniforme • Velocidad lineal de cadena adecuada para lubricacion por goteo o baño • Diametro razonable del sprocket para la mayoria de los espacios de instalacion • Larga vida util de la cadena porque el angulo de articulacion en cada engrane es pequeño Para aplicaciones de baja velocidad y alta carga, es posible usar sprockets conductores con menos dientes (hasta 13 en algunos casos) si la cadena es de alta calidad y el sistema tiene lubricacion adecuada.
Relacion de transmision maxima recomendada en una etapa
La relacion de transmision maxima recomendada en una sola etapa de cadena y sprockets es de 7:1. Con un sprocket conductor de 17 dientes, eso implica un sprocket conducido de 119 dientes, que ya es un componente de diametro considerable. Para relaciones mayores a 7:1, la solucion correcta es usar dos etapas en serie: una primera etapa que reduce la velocidad a un valor intermedio y una segunda etapa que lleva al valor final. Eso permite usar sprockets de tamano razonable en cada etapa y evita los problemas de desgaste que genera una relacion muy alta en una sola etapa.
Como calcular el numero de dientes para una relacion de transmision dada
El proceso es simple: se parte del numero de dientes del sprocket conductor (el que va en el eje del motor, con el minimo de 17 y el optimo entre 19 y 25) y se calcula el numero de dientes del sprocket conducido multiplicando por la relacion de transmision requerida. Ejemplo: se necesita reducir de 1,450 RPM (velocidad del motor) a 290 RPM (velocidad requerida en la carga). La relacion de transmision necesaria es 1,450 / 290 = 5:1. Con un sprocket conductor de 20 dientes, el sprocket conducido necesita 20 x 5 = 100 dientes. El numero resultante no siempre coincide con un numero de dientes disponible en el catalogo. En ese caso, se elige el numero de dientes mas cercano disponible y se verifica que la velocidad resultante este dentro de la tolerancia aceptable para la aplicacion.