Bandas V tipos y dimensiones
Las bandas en V son elementos de transmisión de potencia que utilizan la fricción entre sus flancos trapezoidales y las poleas acanaladas para transferir movimiento entre ejes. Su sección transversal en forma de cuña permite transmitir hasta 500 kW / 670 hp de potencia en configuraciones industriales, operando en un rango de temperatura de –35 a 85 °C / –31 a 185 °F con una eficiencia mecánica típica del 95 %.
En comparación con las bandas planas, las bandas V multiplican la capacidad de tracción gracias al efecto de acuñamiento en la garganta de la polea, lo que incrementa la fuerza de fricción efectiva por un factor de 3 a 5 para el mismo coeficiente de rozamiento.
Tipos y designaciones normalizadas
Sección titulada «Tipos y designaciones normalizadas»Las bandas V clásicas se identifican mediante letras según las normas ISO 4184 y ASME B16.1, con dimensiones de sección transversal estandarizadas en pulgadas.
| Designación | Serie | Aplicación típica |
|---|---|---|
| A | Correa clásica | Electrodomésticos, ventiladores, bombas pequeñas |
| B | Correa clásica | Transportadores, compresores, maquinaria agrícola |
| C | Correa clásica | Trituradoras, bombas de lodos, accionamientos pesados |
| D | Correa clásica | Molinos de bolas, prensas, grandes ventiladores |
| 3V | Correa trapecial estrecha | Accionamientos compactos de alta velocidad |
| 5V | Correa trapecial estrecha | Bombas centrífugas, generadores, transmisiones industriales |
| 8V | Correa trapecial estrecha | Grandes ventiladores, compresores, equipos mineros |
Las designaciones A, B, C y D corresponden a la sección clásica; las series 3V, 5V y 8V pertenecen a la familia de bandas trapeciales estrechas (wedge belts), que ofrecen mayor capacidad de potencia por unidad de ancho y permiten poleas de diámetro más reducido.
Dimensiones normalizadas
Sección titulada «Dimensiones normalizadas»La geometría de cada perfil está definida por el ancho superior (W), la altura (H) y el ángulo de flanco (38° a 40° en reposo). Las longitudes primitivas se especifican en milímetros para la serie métrica y en pulgadas para la serie inglesa.
| Tipo | Ancho superior (W) | Altura (H) | Ángulo de flanco |
|---|---|---|---|
| A | 12,7 mm / 1/2 in | 7,9 mm / 5/16 in | 40° |
| B | 16,7 mm / 21/32 in | 10,3 mm / 13/32 in | 40° |
| C | 22,2 mm / 7/8 in | 13,5 mm / 17/32 in | 40° |
| D | 31,8 mm / 1-1/4 in | 19,1 mm / 3/4 in | 40° |
| 3V | 9,5 mm / 3/8 in | 8,0 mm / 5/16 in | 40° |
| 5V | 15,9 mm / 5/8 in | 13,5 mm / 17/32 in | 40° |
| 8V | 25,4 mm / 1 in | 22,2 mm / 7/8 in | 40° |
Las longitudes disponibles varían según el fabricante, cubriendo desde 600 mm / 23.6 in (tipo A) hasta más de 20 000 mm / 787 in (tipo D).
Materiales
Sección titulada «Materiales»El núcleo de tracción está formado por cables de poliéster o fibra de aramida embebidos en una matriz de caucho sintético con refuerzo textil en los flancos para resistir la abrasión. Las bandas para ambientes aceitosos o con temperaturas extremas utilizan compuestos de cloropreno (Neopreno) o etileno‑propileno (EPDM).
| Componente | Material predominante | Función principal |
|---|---|---|
| Cuerda de tracción | Poliéster de alta tenacidad | Soportar la carga de tracción |
| Núcleo elastomérico | Caucho estireno‑butadieno (SBR) | Transmitir el esfuerzo cortante en la cuña |
| Recubrimiento lateral | Tejido de algodón impregnado | Resistencia al desgaste y al calor |
| Refuerzo opcional | Fibra de aramida | Reducir el alargamiento en aplicaciones de choque |
Capacidades de carga
Sección titulada «Capacidades de carga»La potencia transmisible por una correa depende de la velocidad lineal, el diámetro de la polea menor y el factor de servicio. Para una banda tipo B trabajando a 1750 rpm con una polea motriz de 150 mm / 5.9 in de diámetro, la capacidad básica es de aproximadamente 5,5 kW / 7.4 hp por correa.
| Tipo | Potencia por correa a 1750 rpm (kW / hp) | Par máximo recomendado (Nm / lb·ft) |
|---|---|---|
| A | 2,2 kW / 3.0 hp | 12 Nm / 8.9 lb·ft |
| B | 5,5 kW / 7.4 hp | 30 Nm / 22.1 lb·ft |
| C | 14,9 kW / 20.0 hp | 81 Nm / 59.7 lb·ft |
| D | 37,3 kW / 50.0 hp | 203 Nm / 149.7 lb·ft |
| 5V | 18,6 kW / 25.0 hp | 102 Nm / 75.2 lb·ft |
Los valores corresponden a condiciones estándar (arco de contacto 180°, carga uniforme, polea de diámetro mínimo recomendado). Para aplicaciones reales se debe multiplicar por el factor de corrección por longitud y por el factor de arco de contacto.
Criterios de selección
Sección titulada «Criterios de selección»El diámetro mínimo de polea es el primer parámetro que determina la sección de banda adecuada, ya que influye directamente en la vida útil por fatiga de flexión.
| Tipo | Diámetro mínimo de polea (mm / in) |
|---|---|
| A | 76 mm / 3.0 in |
| B | 137 mm / 5.4 in |
| C | 229 mm / 9.0 in |
| D | 330 mm / 13.0 in |
| 3V | 63 mm / 2.5 in |
| 5V | 140 mm / 5.5 in |
| 8V | 315 mm / 12.4 in |
El procedimiento de selección sigue la norma ISO 5292 o RMA IP‑20: (1) calcular la potencia de diseño multiplicando la potencia nominal por el factor de servicio, (2) elegir la sección de banda en función de la potencia de diseño y las rpm del eje rápido, (3) determinar los diámetros de polea y la distancia entre centros, (4) verificar la velocidad lineal (máximo 30 m/s / 5900 fpm para bandas clásicas), (5) calcular el número de bandas necesarias.
Selección por aplicación
Sección titulada «Selección por aplicación»La tabla siguiente orienta la elección del perfil según el tipo de máquina y la potencia típica requerida.
| Aplicación | Potencia típica (kW / hp) | Perfil recomendado | Motivo principal |
|---|---|---|---|
| Ventilador axial doméstico | 0,37 kW / 0.5 hp | A | Bajo coste y poleas pequeñas |
| Compresor de pistón | 5,5 kW / 7.5 hp | B | Resistencia a cargas pulsantes |
| Transportador de banda | 15 kW / 20 hp | C | Alta capacidad de tracción |
| Trituradora de mandíbulas | 45 kW / 60 hp | D | Transmisión de choques moderados |
| Bomba centrífuga industrial | 90 kW / 120 hp | 5V | Alta velocidad y compacidad |
| Extractor de mina | 250 kW / 335 hp | 8V | Gran potencia en espacio reducido |
En sistemas con arco de contacto inferior a 160° se debe incrementar un 20 % el número de bandas. Las poleas tensoras lisas se instalan preferentemente en el ramal flojo y por el exterior de la banda para no reducir el ángulo abrazado en la polea menor.
Montaje y alineación
Sección titulada «Montaje y alineación»La alineación angular entre poleas no debe superar 1 mm / 0.039 in por cada 100 mm / 3.94 in de distancia entre centros. La tensión de montaje se regula mediante la deflexión de la banda bajo una carga determinada; por ejemplo, para un perfil B con distancia entre centros de 500 mm / 19.7 in, la fuerza de deflexión debe ser de 20–25 N / 4.5–5.6 lbf para obtener un 1 % de elongación.
Al instalar una banda nueva, nunca se debe forzar con palancas sobre la polea, ya que se dañan las cuerdas de tracción. Se recomienda desplazar el motor sobre su base deslizante para reducir la distancia entre centros durante el montaje y luego tensar.
Fallos comunes y solución
Sección titulada «Fallos comunes y solución»| Síntoma | Causa probable | Solución |
|---|---|---|
| Grietas en la base de la V | Diámetro de polea inferior al mínimo | Aumentar el diámetro o cambiar a perfil estrecho |
| Desgaste lateral excesivo | Desalineación angular o polea desgastada | Realinear ejes y sustituir polea |
| Rotura por tracción | Sobrecarga o impacto violento | Reducir carga o instalar limitador de par |
| Chirridos en arranque | Tensión insuficiente o polea pulida | Tensar según norma o rectificar ranura |
| Vibración anormal | Polea excéntrica o banda con defecto de longitud | Equilibrar poleas y reemplazar banda |
Preguntas frecuentes (FAQ)
Sección titulada «Preguntas frecuentes (FAQ)»¿Qué temperatura máxima soporta una banda V estándar?
Sección titulada «¿Qué temperatura máxima soporta una banda V estándar?»La temperatura de servicio continua para bandas de SBR está limitada a 85 °C / 185 °F. Las formulaciones en EPDM alcanzan hasta 120 °C / 248 °F de forma intermitente.
¿Cuántas bandas se pueden montar en una misma polea?
Sección titulada «¿Cuántas bandas se pueden montar en una misma polea?»En poleas normalizadas se permiten hasta 12 ranuras para perfiles A y B, 10 para C, y 8 para D, manteniendo una diferencia de longitud entre bandas del mismo juego inferior al 0,2 %.
¿Cada cuánto tiempo se debe re‑tensar una transmisión por banda V?
Sección titulada «¿Cada cuánto tiempo se debe re‑tensar una transmisión por banda V?»Se recomienda revisar la tensión tras las primeras 24 horas de funcionamiento y posteriormente cada 500 horas o tres meses, lo que ocurra primero. La mayoría de las bandas pierden hasta un 3 % de su longitud durante el asentamiento inicial.
¿Es posible sustituir una banda clásica por una estrecha?
Sección titulada «¿Es posible sustituir una banda clásica por una estrecha?»Sí, una banda 5V puede reemplazar a una B en muchas aplicaciones, siempre que las poleas tengan el mismo ancho de ranura. La banda estrecha transmite hasta un 50 % más de potencia en el mismo espacio.
¿Qué eficiencia tiene una transmisión por banda V bien mantenida?
Sección titulada «¿Qué eficiencia tiene una transmisión por banda V bien mantenida?»La eficiencia mecánica oscila entre el 92 % y el 98 %, con un valor típico del 95 % cuando la carga es estable y la velocidad lineal no supera los 20 m/s / 3937 fpm.
¿Cómo se mide la longitud de una banda V?
Sección titulada «¿Cómo se mide la longitud de una banda V?»La longitud primitiva se mide a la altura del eje neutro de la cuerda de tracción. Una banda A‑40 tiene una longitud primitiva de 1016 mm / 40 in. La medida real sobre el dorso de la banda es aproximadamente un 1,5 % mayor.
Fuentes consultadas
Sección titulada «Fuentes consultadas»- engineeringtoolbox.com: https://www.engineeringtoolbox.com/pulley-motor-speed-d_1475.html
- mcmaster.com: https://www.mcmaster.com/products/v-belts/