-Cables-Poleas-Tambores
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CABLES, POLEAS, Y TAMBORES
EN GENERAL
Ingeniería del Transporte 1CT 5º II
Curso 2010-2011
Profesor: Francisco Javier Sandoval Macarro
Área de proyectos de Ingeniería
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Relación:
CABLES, ESLINGASPOLEAS Y TAMBORES
Relación:RESISTENCIA/TENSIÓN APLICADA
AMBIENTE DE TRABAJOCONDICIONES DE TRABAJOUTILIZACIÓN
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Relación:RESISTENCIA/TENSIÓN APLICADA
CABLES, ESLINGASPOLEAS Y TAMBORES
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CANALETAS TAMBORES Y POLEAS
CABLES, ESLINGASPOLEAS Y TAMBORES
Contacto con cables en operaciónContacto con cables en operación
Canaleta estrechaPresión sobre el cableDañosImpedimento del movimiento
Canaleta anchaAusencia de apoyoAplastamiento
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RELACIÓN DIÁMETRO POLEA DIÁMETRO CABLE
CABLES, ESLINGASPOLEAS Y TAMBORES
Esta curva permite calcular la relación entre vida útil relativa del cable para varios diámetros de polea. Por ejemplo: un cable que trabaje con una relación D/d = 26 tiene una vida útil relativa de 17. Si el mismo cable se instala en una polea mayor que produzca una relación D/d = 39, la vida útil relativa aumentará a 39.
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RELACIÓN DIÁMETRO POLEA DIÁMETRO CABLE
CABLES, ESLINGASPOLEAS Y TAMBORES
Cuando un cable se dobla alrededor de una polea se produce una pérdida de resistencia del cable debido al efecto de la flexión. A menor relación D/d mayor es la pérdida de resistencia, o sea menor es la eficiencia del cable .
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MANEJO DE CABLES DE ACERO
CABLES, ESLINGASPOLEAS Y TAMBORES
COCAS
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MANEJO DE CABLES DE ACERO
CABLES, ESLINGASPOLEAS Y TAMBORES
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ALMACENAMIENTO
CABLES, ESLINGASPOLEAS Y TAMBORES
AMBIENTEAMBIENTEHUMEDADGOLPES
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LUBRICACIÓN
CABLES, ESLINGASPOLEAS Y TAMBORES
Lubricación fabricación+
Lubricación de servicio
Libre de ácidos y alcalinosViscosidad tal que permita penetraciónInsoluble en ambienteTensión superficial altaCompatible con lubricante original del cableLIMPIEZA ANTERIORBAÑO CONTINUO, GOTEO, ROCÍO
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INSPECCIONES
CABLES, ESLINGASPOLEAS Y TAMBORES
Sistema de anclaje de cablesCanales, gargantas y superficies tamboresMovimiento de poleas, rodamientos
Ranura corrugadaDesgaste severo
Movimiento de poleas, rodamientosEnrollado del cable en tambor: uniforme
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INSPECCIONES
CABLES, ESLINGASPOLEAS Y TAMBORES
FRECUENCIA
Intervalos regulares.Función del grado de utilizaciónFormación del personal encargado
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INSPECCIONES
CABLES, ESLINGASPOLEAS Y TAMBORES
DIÁMETRO DEL CABLE
Un reducción en el diámetro es símbolo de cambioUn reducción en el diámetro es símbolo de cambioCausada por:Deterioro del almaDesgaste internoFalta de lubricación
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INSPECCIONES
CABLES, ESLINGASPOLEAS Y TAMBORES
FALLAS
Esfuerzos de flexión excesivosEsfuerzos de flexión excesivosVibraciones
Cuando no es posible aumentar el diámetro de las poleas debe usarse un cable más flexible
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INSPECCIONES
CABLES, ESLINGASPOLEAS Y TAMBORES
CORROSIÓN
LubricaciónLubricaciónReducción sensible de la vida del cableGalvanización
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INSPECCIONES
CABLES, ESLINGASPOLEAS Y TAMBORES
REEMPLAZO DE UN CABLE
paso de un cable es la distancia medida por el eje del cable en donde un torón hace vuelta completa un torón hace vuelta completa alrededor del alma.
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INSPECCIONES
CABLES, ESLINGASPOLEAS Y TAMBORES
REEMPLAZO DE UN CABLE
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EJEMPLOS DE DETERIOROS
CABLES, ESLINGASPOLEAS Y TAMBORES
Salida del alma por tirones o golpes
Deformación por coca
Roturas en alma. Aplastamiento
Roturas alambre por fatiga
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EJEMPLOS DE DETERIOROS
CABLES, ESLINGASPOLEAS Y TAMBORES
“jaula de pájaros” defecto típico de anclajes
Corrosión
Abrasión
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ESLINGAS
CABLES, ESLINGASPOLEAS Y TAMBORES
TIRANTES
herramienta auxiliar formada por un cable y diversos tipos de accesorios, entre otros podemos contar con: casquillos, ganchos y argollas.
BANDA
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ESLINGAS
CABLES, ESLINGASPOLEAS Y TAMBORES
UN SOLO BRAZO
herramienta auxiliar formada por un cable y diversos tipos de accesorios, entre otros podemos contar con: casquillos, ganchos y argollas.
VARIOS BRAZOS
![Page 22: -Cables-Poleas-Tambores](https://reader034.fdocuments.ec/reader034/viewer/2022052120/5571fa3a497959916991a41d/html5/thumbnails/22.jpg)
ESLINGAS
CABLES, ESLINGASPOLEAS Y TAMBORES
PARÁMETROS CARACTERÍSTICOS
TIPODIÁMETRO DEL CABLETIPO CABLELONGITUDOJO
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ESLINGAS
CABLES, ESLINGASPOLEAS Y TAMBORES
ELEMENTOS DE UNIÓN: ESLINGA Y MEDIO DE ELEVACIÓN
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ESLINGAS
CABLES, ESLINGASPOLEAS Y TAMBORES
CAPACIDAD DE CARGA
TRABAJO NO VERTICAL
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ESLINGAS
CABLES, ESLINGASPOLEAS Y TAMBORES
UTILIZACIÓN
En la elevación de piezas de En la elevación de piezas de gran longitud es conveniente el empleo de pórticos
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ESLINGAS
CABLES, ESLINGASPOLEAS Y TAMBORES
UTILIZACIÓN
Los cables de las eslingas no Los cables de las eslingas no deberán trabajar formando ángulos agudos, debiéndose equipar con guardacabos adecuados
![Page 27: -Cables-Poleas-Tambores](https://reader034.fdocuments.ec/reader034/viewer/2022052120/5571fa3a497959916991a41d/html5/thumbnails/27.jpg)
ESLINGAS
CABLES, ESLINGASPOLEAS Y TAMBORES
UTILIZACIÓN
Las eslingas no se apoyarán Las eslingas no se apoyarán nunca sobre aristas vivas, para lo cual deberán intercalarse cantoneras o escuadras de protección
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ESLINGAS
CABLES, ESLINGASPOLEAS Y TAMBORES
UTILIZACIÓN
Los ramales de dos eslingas Los ramales de dos eslingas distintas no deberán cruzarse, es decir, no montarán unos sobre otros, sobre el gancho de elevación, ya que uno de los cables estaría comprimido por el otro pudiendo, incluso, llegar a romperse
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POLEAS
CABLES, ESLINGASPOLEAS Y TAMBORES
En la figura , observamos que el brazo de la potencia es el diámetro de una rueda, mientras que el brazo de la resistencia es el radio de la otra rueda. Si las poleas son iguales, entonces la carga levantada será doble de la fuerza ejercida para doble de la fuerza ejercida para levantarla.En la figura b se aplica dos veces el razonamiento anterior, con lo cual se obtiene que la carga levantada es cuatro veces mayor que la fuerza aplicada en levantarla. Por extensión, en el caso que presenta la figura c. se aplica tres veces el mismo razonamiento del primer caso, con lo cual levantaremos una carga ocho veces más grande que la carga aplicada en levantarla.
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POLEAS
CABLES, ESLINGASPOLEAS Y TAMBORES
CLASIFICACIÓNPoleas de aceroPoleas plásticas
PARTES1 LLANTA2 RADIOS3 ALMA4 CUBO
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POLEAS
CABLES, ESLINGASPOLEAS Y TAMBORES
POLEAS DE ACERO
![Page 32: -Cables-Poleas-Tambores](https://reader034.fdocuments.ec/reader034/viewer/2022052120/5571fa3a497959916991a41d/html5/thumbnails/32.jpg)
POLEAS
CABLES, ESLINGASPOLEAS Y TAMBORES
ACOPLAMIENTO POLEA EJE
Se realiza mediante casquillos de bronce o mediante rodamientos, ya sean de bolas o
de rodillos
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POLEAS
CABLES, ESLINGASPOLEAS Y TAMBORES
UNIÓN POLEA CABLEEl cable se apoya en la polea en la zona denominada garganta . El material de la garganta determina la vida media del cable . En las la vida media del cable . En las poleas de fundición , por ser éste un material más dúctil, el rozamiento en menor , que en las poleas de acero soldado o laminado. Es por esto que en las poleas de acero se suelen colocar materiales especiales en la garganta para mejorar el contacto garganta-cable y aumentar la vida media del mismo, como aluminio,plásticos.
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POLEAS
CABLES, ESLINGASPOLEAS Y TAMBORES
POLEAS DE PLÁSTICO
Menos rozamientoResistencia corrosión (marina)Más ligeras liberando carga en plumas y mástilesMás ligeras liberando carga en plumas y mástiles
![Page 35: -Cables-Poleas-Tambores](https://reader034.fdocuments.ec/reader034/viewer/2022052120/5571fa3a497959916991a41d/html5/thumbnails/35.jpg)
POLEAS
CABLES, ESLINGASPOLEAS Y TAMBORES
POLEAS DE PLÁSTICO
TERMOPLASTICO: soporta temperaturasCIERTO GRADO ELEASTICIDAD: No deformaciones permanentesdeformaciones permanentesDISULFURO DE MOLIBDENO: Partículas añadidas al nylon en el fundido mejoran la fricción
![Page 36: -Cables-Poleas-Tambores](https://reader034.fdocuments.ec/reader034/viewer/2022052120/5571fa3a497959916991a41d/html5/thumbnails/36.jpg)
POLEAS
CABLES, ESLINGASPOLEAS Y TAMBORES
POLEAS DE PLÁSTICO
Garganta de la polea 5% más ancha que diámetro cableProfundidad de garganta 1.5 diámetro del cableGarganta de la polea 5% más ancha que diámetro cableProfundidad de garganta 1.5 diámetro del cableÁngulos próximos a 45º
![Page 37: -Cables-Poleas-Tambores](https://reader034.fdocuments.ec/reader034/viewer/2022052120/5571fa3a497959916991a41d/html5/thumbnails/37.jpg)
POLEAS
CABLES, ESLINGASPOLEAS Y TAMBORES
SELECCIÓN POLEASRelación diámetro de la polea y del cableCoeficiente de seguridad F d
Presión en la garganta NO MAYOR 25 N/mm 2Presión en la garganta NO MAYOR 25 N/mm 2
tr
dg DD
F
U
P⋅
⋅=
2
U resistencia a rotura del cablePg presión en la garganta
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POLEAS
CABLES, ESLINGASPOLEAS Y TAMBORES
Si hacemos P g 25 N/mm2, el diámetro de la polea ha de ser mayor de:
U⋅2mm
D
F
U
Dt
dpolea ⋅
⋅=
25
2
![Page 39: -Cables-Poleas-Tambores](https://reader034.fdocuments.ec/reader034/viewer/2022052120/5571fa3a497959916991a41d/html5/thumbnails/39.jpg)
POLEAS
CABLES, ESLINGASPOLEAS Y TAMBORES
El diámetro del hueco interior también se determina para una presión inferior a 25 N/mm 2
F
U⋅2F
U⋅2
hb
dg WD
FP
⋅
⋅=
2
Wh es el espesor de la polea según figura:h
db W
FD
⋅=
25
![Page 40: -Cables-Poleas-Tambores](https://reader034.fdocuments.ec/reader034/viewer/2022052120/5571fa3a497959916991a41d/html5/thumbnails/40.jpg)
TAMBORES
CABLES, ESLINGASPOLEAS Y TAMBORES
Los tambores son elementos que sirven para enrollar el cable que los distintos sistemas de transporte utilizan
El perfil de la gargantaLa longitud del tamborEl diámetro del tambor.El espesor del tamborMétodo de fijación del cable al tambor
![Page 41: -Cables-Poleas-Tambores](https://reader034.fdocuments.ec/reader034/viewer/2022052120/5571fa3a497959916991a41d/html5/thumbnails/41.jpg)
TAMBORES
CABLES, ESLINGASPOLEAS Y TAMBORES
Si la longitud del tambor esmenor que 3 Diámetro solose calcula a compresiónse calcula a compresión
![Page 42: -Cables-Poleas-Tambores](https://reader034.fdocuments.ec/reader034/viewer/2022052120/5571fa3a497959916991a41d/html5/thumbnails/42.jpg)
TAMBORES
CABLES, ESLINGASPOLEAS Y TAMBORES
sh
S
⋅=σ
S tracción del cableh espesor del tambors paso del arrollamiento
![Page 43: -Cables-Poleas-Tambores](https://reader034.fdocuments.ec/reader034/viewer/2022052120/5571fa3a497959916991a41d/html5/thumbnails/43.jpg)
TAMBORES
CABLES, ESLINGASPOLEAS Y TAMBORES
sh
S
⋅⋅= 85.0σ rozamiento del cable sobre el tambor:
conforme vamos arrollando, disminuye la tracción sobre las primeras espiras rediciéndose la
S tracción del cableh espesor del tambors paso del arrollamiento
primeras espiras rediciéndose la tensión en un 15%
![Page 44: -Cables-Poleas-Tambores](https://reader034.fdocuments.ec/reader034/viewer/2022052120/5571fa3a497959916991a41d/html5/thumbnails/44.jpg)
TAMBORES
CABLES, ESLINGASPOLEAS Y TAMBORES
462
16.9
hDSfa ⋅
⋅⋅=σ Tensión: flexión extremos del tambor
S⋅= 5.0σ La compresión disminuyesh
Sca ⋅
⋅= 5.0σ La compresión disminuye
FUNDICIÓN MPa25max=σ
ACERO MPa50max=σ
DiámetroEspesor
![Page 45: -Cables-Poleas-Tambores](https://reader034.fdocuments.ec/reader034/viewer/2022052120/5571fa3a497959916991a41d/html5/thumbnails/45.jpg)
TAMBORES: Enrollamiento de cables.
CABLES, ESLINGASPOLEAS Y TAMBORES
ENROLLAMIENTO MANO DERECHA
El cable arolla en el tambor por encima de derecha a izquierda
El cable arolla en el tambor por debajo de izquierda a derecha
![Page 46: -Cables-Poleas-Tambores](https://reader034.fdocuments.ec/reader034/viewer/2022052120/5571fa3a497959916991a41d/html5/thumbnails/46.jpg)
TAMBORES: Enrollamiento de cables.
CABLES, ESLINGASPOLEAS Y TAMBORES
ENROLLAMIENTO MANO IZQUIERDA
El cable arolla en el tambor por encima de izquierda a derecha
El cable arolla en el tambor por debajo de derecha a izquierda
![Page 47: -Cables-Poleas-Tambores](https://reader034.fdocuments.ec/reader034/viewer/2022052120/5571fa3a497959916991a41d/html5/thumbnails/47.jpg)
TAMBORES: Ángulo de desvío.
CABLES, ESLINGASPOLEAS Y TAMBORES
El Angulo de Desvío se puede definir como el ángulo incluido dentro de dos líneas. Una línea dibujada desde el centro de la polea hasta el centro del tambor, perpendicular al eje del tambor y la segunda línea dibujada desde el costado del tambor hasta el fondo de la canaleta en la polea.
Tambores lisosAngulo de Desvío 1º30’MAYOR:Enrollamiento disparejo, rocesMENOR:Acumulaciones
Tambores acanaladosAngulo de DesvíoNo mayor de 2ºNo menor de 0º30’