1 - Informações básicas 1 - Basic informations

In order to select a chain drive the following essential information

must be known:

A potência em kilowats a ser transmitida ���� The power in kilowa"s to be transmi"ed.

A rotação nos eixos acionador e acionado ���� The speed of the driving and driven sha&s.

As caracteristicas da transmissão (serviço) ���� The characteris)cs of the drive.

A distância entre centros. ���� Centre distance.

2 - Seleção da relação de transmissão e engrenagens 2 - Select drive ratio and sprockets

A tabela 1 pode ser utilizada para escolha a relação baseada em

rodas dentadas padronizadas. É melhor usar um número ímpar de

dentes combinado com um número par de passo da corrente. De

modo ideal, as engrenagens de correntes com um mínimo de 19

dentes devem ser escolhidas. Se a corrente opera em altas

velocidades e está sujeita a cargas imprevistas, as engrenagens

menores devem ter, pelo menos, 25 dentes e serem endurecidas. E

recomendavel que as engrenagens tenham, no máximo, 114 dentes.

Chart 1 may be used to choose a ratio based on the standard

sprocket sizes available. It is best to use an odd number of teeth

combined with an even number of chain pitches.

Ideally, chain sprockets with a minimum of 19 teeth should be

chosen. If the chain drive operates at high speed or is subjected

to impulsive loads, the smaller sprockets should have at least 25

teeth and should be hardened.

It is recommended that chain sprockets should have a maximum of

114 teeth.

A relação de transmissão pode ser calculada usando a fórmula

i = Z2 / Z1

Para altas relações de transmissão, verifique se o ângulo de

abraçamento em Z1 não é menor que 120 graus.

Drive ratio can otherwise be calculated using the formula:

i = Z2 /Z1

For large ratio drives, check that the angle of lap on Z1 is not less

than 120 degrees.

3 - Determine a relação de transmissão i = Z2 / Z1 3 - Determine the drive ratio i = Z2 / Z1

TRANSMISSÃO POR CORRENTES - FORMULAS PARA CÁLCULO

CHAIN TRANSMISSION - CALCULATION FORMULAE

De modo a selecionar a transmissão por corrente as seguintes

informaçóe essenciais devem ser conhecidas.

tE���tE���tE���tE���

4 - Selecione o fator de aplicação f1 4- Select application factor f1

5 - Selecione o fator f2 (fator de dentes) 5 - Select the factor f2 ( tooth factor)

O fator f1 leva em consideração a sobrecarga dinâmica dependendo

das condições de operação da corrente. O valor de f1 pode ser

escolhido diretamente ou por analogia, utilizando a tabela 2

A utilização de um fator de dente mais modifica a selecção potência

final. A escolha de uma roda dentada de menor diâmetro vai reduzir

a potência máxima capaz de ser transmitida uma vez que a carga na

corrente será maior. (Gráfico 3)

O fator de dente f2 é calculado por meio da fórmula F2 = 19 / Z1

Note-se que esta fórmula surge devido ao fato de classificação das

curvas de seleção mostradas nas tabelas de classificação são

para uma roda dentada 19 dentes.

Factor f1 takes account of any dynamic overloads depending on the

chain operating conditions. The value of factor f1 can be chosen

directly or by analogy using Chart 2.

The use of a tooth factor further modifies the final power selection.

The choice of a smaller diameter sprocket will reduce the maximum

power capable of being transmitted since the load in the chain will

be higher. (Chart 3)

Tooth factor f2 is calculated using the formula f2 = 19 / Z1

Note that this formula arises due to the fact that selection rating

curves shown in the rating charts are those for a 19 tooth sprocket.

6 - Calculo da Potência de Seleção 6 - Calculate the Selection Power

POTÊNCIA de seleção = POWER a ser transmitida xf1xf2 (kW) Selection POWER = POWER to be transmitted x f1 x f2 (kW)

Essa potencia "de seleção" agora pode ser utiliada nos gráficos

mostrados a seguir.

This selection power can now be used with the appropriate rating

chart, shown bellow.

7 - Calculo do comprimento da corrente 7 - Calculate the chain lenght

The calculated number of pitches should be rounded up to a whole

number of even pitches. Odd numbers of pitches should be avoided

because this would involve the use of a cranked link which is not

recommended. If a jockey sprocket is used for adjustment

purposes,two pitches should be added to the chain length (L).

C is the contemplated centre distance in mm and should generally

be between 30 - 50 pitches.

e.g. for 1 1/2 ” pitch chain C = 1.5 x 25.4 x 40 = 1524mm.

O número calculado de passos deve ser arredondado para o número

inteiro. Os números ímpares de passo devem ser evitados, pois isso

iria implicar a utilização de uma relação que não é recomendada. Se

uma roda dentada tensora (jockey) é utilizada para fins de ajuste da

tensão da corrente, dois passos devem ser adicionados ao

comprimento da cadeia (L).

C é a distância do centro contemplada em mm e geralmente deve

estar entre 30-50 passos.

por exemplo para passo da corrente de 1. 1/2 "

C = 1,5 x 25,4 x 40 = 1524 milímetros.

Cálculo da Distância Exata entre Centros 8 - Calculate Exact Centre Distance

P = passo da corrente (mm)

L = comprimento da corrente (passos)

Z1 = Numer0 de dentes da engrenagem condutora

Z2 = Numero de dentes da engrenagem conduzida

P = Chain pitch (mm)

L = Chain length (pitches)

Z1 = Number of teeth in driver sprocket

Z2 = Number of teeth in driven sprocket

FATORES DE SEGURANÇA 9 - SAFETY FACTOR

Fator de segurança de 8:1 é usado para aplicação sem passageiros

Para aplicações com passageiros o fator de segurança é 10:1

A factor of safety of 8:1 in non-passenger applications

A factor of safety of 10:1 in passenger applications

VELOCIDADE DE OPERAÇÃO 10 -OPERATION SPEED

CARGA NA CORRENTE DEVIDO À POTÊNCIA TRANSMITIDA LOAD IN CHAIN DUE TO POWER TRANSMITTED

W = (Ps X 1000) / V W = (Ps X 1000) / V

Potencia seleção (kW) Power selection (kW)

V - velocidade da corrente (m/s) V - chain speed (m/s)

W = carga em N W = load in N

The actual centre distance for the chain length (L) calculated by the

method above, will in general be greater than that originally

contemplated. The revised centre distance can be calculated from

the formula below.

A distância entre centros efeciva para o comprimento da corrente

(L), calculado pelo método acima, será em geral maior do que o

originalmente contemplado. A distância entre centros revista pode

ser calculada a partir de a fórmula abaixo.

Applications should not normally exceed a maximum chain speed of

45 metres/min. For speeds higher than this, consider selection as if

the chain were in a power transmission application converting the

chain load to power using the following formula:

POWER = F V (kW)Where:

F = Load (kN)

V = Velocity of chain (m/s)

Then apply selection power factors as shown in step 4.

Calculate equivalent RPM by using the smallest sprocket in the

system where

6000 V

RPM sprocket 1 = --------------

P ZWhere:

P = Chain Pitch (mm)

Z = No of Teeth in Sprocket

Select lubrication methods also from the selection chart.

Em geral a velocidade da corrente não deve exceder a 45 m/min.

Para velocidades superiores a esse valor, considerar a seleção como

se a correia estivesse em uma transmissão de carga convertendo a

carga em potência, de acordo com a formula abaixo:

POTÊNCIA = F V (kW)Onde:

F = Carga (kN)

V = Velocidade da corrente (m/s)

Então aplique os fatores de seleção da potência, mostrados no

passo 4 desse guia de seleção.

Calcule a rotação equivalente utilizando a roda dentada menor,

onde

6000 V

RPM roda dentada 1 = --------------

P ZOnde:

P = Passo da corrente (mm)

Z = No de dentes da roda dentada

Selecione o metodo de lubrificação do grafico de seleção.

LUBRIFICAÇÃO - Informações básicas LUBRICATION - basic informations

Viscosidade recomendada em função da temperatura Recommended viscosity as function of temperature

EXEMPLO EXAMPLE

1 - Informações básicas 1 - Basic informations

Equipamento acionado - Bomba rotativa Driven Equipment - Rotative Pump

Potência requerida - 7,5 kW Power required - 7,5 kW

rotação da bomba - 300 rpm Speed - 300 rpm

Dist. Entre centros aproximada - 450 mm Center distance (aprox) - 450 mm

Acionador - Motor elétrico Driver - Electric Motor

Rotação motor elétrico - 1800 rpm Electric motor speed - 1800 rpm

2 - Seleção rel. de transmissão e rodas dentadas 2 - Speed ratio and sprockets selection

Z1 = 19 dentes Z1 = 19 teeth

serviço suave smooth service

relação de transmissão (i) speed ratio (i)

Z2 = 4 x Z1 = 4 x 19 = 76 dentes Z2 = 4 x Z1 = 4 x 19 = 76 teeth

3 - Selecionar fatores de aplicação e de dentes (f1 e f2) 3 - Select application and teeth factors (f1 and f2)

f1 = 1,0 (motor elétrico / bomba rotativa) f1 = 1,0 (electric motor / rotative pump)

f2 = 1,0 roda dentada com 19 dentes f2 = sprocket with 19 teeth

Chain drives should be protected against dirt and moisture and be

lubricated with good quality non-detergent mineral based oil.

A periodic change of oil is desirable. Heavy oils and greases are

generally too stiff to enter the chain working surfaces and should

not be used.

Transmissao por correntes devem ser protegidos contra poeira e

umidade e serem lubrificadas com óleo de base mineral de boa

qualidade não detergente. Uma troca periódica do óleo é

desejável. Os óleos pesados e graxas são geralmente demasiado

viscosos para entrar na superficie de trabalho das correntes e não

devem ser usados.

Para temperaturas muito elevadas (250ºC) utilizar lubrificantes

secos como grafite coloidal ou bissulfeto de molibdênio.

For higher temperatures (250ºC) dry lubricants such as

colloidal graphite or MoS 2 carriers are most suitable.

4- Calcular a Potência Selecionada 4 - Calculating Selection Power

5 - Seleção da corrente 5 - Chain Selection

Entrando com a Potencia e a rotação da roda dentada menor, temos

a corrente selecionada na interseção das duas retas.

Para corrente simples o passo seria 12,7mm e para correia dupla o

passo seria 9,5mm.

Ploting the power and speed of small sprocket, we have the

selected chain in the intersection of two straight lines. For simplex

chain the pitch is 12,7mm (1/2in) and for duplex chain the pitch is

9,5mm (3/8in),

6 - Cálculo do comprimento da corrente 6 - Calculation of chain lenght

L = 120,7 mm arredondado para 121 mm L = 120,7 mm rounded up for 121 mm

A corrente pode ser selecionada dos gráficos para padrão Europeu

ou Americano (BS/ISO ou ANSI)

Chain can be selected using the charts for European or American

Standars (BS/ISO or ANSI)

P s = Preq x f1 x f2 = 7,5 x 1,0 x 1,0 = 7,5 kW

C = 452,06 mm C = 452,06 mm

Ajuste AdjustementPrevendo 2% ou 2 passos para desgaste da corrente e recalculando

o valor para C, fica:

Considering 2% or 2 pitches for chain wear and recalculating the

value for C, we have:

L = 121 x 1,02 = 123,4 mm L = 121 x 1,02 = 123,4 mm

C = 467,84 mm C = 467,84 mm

Informações adicionais Additional Informations

Velocidade da corrente Chain Speed

Carga na correntê devida à Potência transmitida Load in the chain due the power transmitted

Fontes ( Sources)

Elementos de transmissão flexíveis UFRJ Prof Fávio de Marco Filho 2009

Belt Drives and Chain Drives - matl. From Mott 2002 and Kurtz 1999

Roller Drive Chain Selecion - www.renoldjeffrey.com

Roller Chain Catalogue - Renold

Chains Catalogue - SIT