APLICACIONES Y SELECCIÓN DE

EMBRAGUES Y FRENOS ELECTROMAGNÉTICOS

INDUSTRIALES

Dr. Ing. Ricardo Mario Amé

Montaje inicial

Montaje mejorado

Montaje defectuoso

Determinación del tamaño de embrague.1º alternativa.

En el caso que la inercia de las masas a acelerar no sean relevantes, se puede calcular el momento de torsión del embrague a partir de la potencia del motor:

M = 955. N/nDonde:

N = Potencia del motor en kw.n = Velocidad del embrague en r.p.m.M = momento de torsión del embrague en daNm.

Cuando la inercia de las masas son significativas, el momento de torsión necesario para acelerarlas (o detenerlas) hasta una velocidad dada, en un tiempo deseado se obtiene, aplicando:

Determinación del tamaño de embrague.2º alternativa.

Operando: IM

t

nnIM

955

)(12

EJEMPLO 1 DE CALCULO DE TAMAÑO

Los datos de la instalación son:

I = 0,10 kg.m2.n = 1450 min-1

tt

fi

t

84,151

fMIM

si184,151

6014502

0f

1

F

1

M

I

Lapso de tiempo: ∆t

s

Aceleración angular: α

rad/s2

Momento torsor de frenado Mf

N.m1 151,84 15,18

0,50 303,68 30,37

0,25 607,36 60,74

0,10 1518,40 151,84

ttIM f

84.15110.0

EJEMPLO 2 DE CALCULO DE TAMAÑO

2

2

2

2

120

2

20

1

2

0 84,15184,15110,0

84,15192,7550,0

n

i

ii

n

iii

II

I

I0 = 0,225 kg.m2

Los datos de la instalación son:

I1 = 0,10 kg.m2.I2 = 0,50 kg.m2.n1 = 1450 min-1. ω1 = 151,84 rad/sn2 = 725 min-1. ω2 = 75,92 rad/s

M1

M2

2

2 1

1

F

I1

I2

st t

fi 168,30350,084,151

IM

NmMf 33,6868,303.225,0

Los datos de la instalación son:I1 = 0,10 kg.m2.I2 = 0,50 kg.m2.v = 1 m/sm = 30 kg.n1 = 1450 min-1. ω1 = 151,84 rad/sn2 = 725 min-1. ω2 = 75,92 rad/s

EJEMPLO 3 DE CALCULO DE TAMAÑO

V m M

F

2

2

1

1 I2

I1 M1

M2

0IM

st t

fi 168,30350,084,151

20

2

20

22

220

21

120

1

2

1

2

0

vmII

vmII

n

jjj

n

iii

2

2

2

2

2

2

0 84,151130

84,15192,75

50,084,15184,151

10,0I

I0 = 0,226 kg.m2

Mf = 0,226 . 303,68 = 68,72 N.m

En este ejemplo se ha incluido el momento de inercia del motor y de las partes propias del freno que están girando, y que también forman parte de los cuerpos que deben ser detenidos.

0IM

Todos los embragues y frenos electromagnéticos tienen un tiempo de demora comprendido entre el instante que reciben la excitación hasta que desarrollan el momento de torsión.En algunos catálogos se la identifica con t11.En el lapso de tiempo ∆t (t3C) utilizado en las relaciones matemáticas vistas, no debe estar considerado dicho valor.

Los valores obtenidos del momento de torsión, no son los definitivos, éste debe ser superior en un factor de servicio adecuado.

MF= Mf . K

Luego debe seleccionarse aquel equipo que lo cumpla o sea mayor.

COMENTARIOS FINALES

Del catálogo Goizper

En cada trabajo de acople, el embrague o freno, desarrolla calor que debe ser transmitido al aire, por las superficies del mismo, de modo de no acumular un valor superior a su capacidad calorífica.

VERIFICACIÓN DE LA CAPACIDAD DE DISIPACIÓN DE CALOR

kcalMM

MnnIQR

3

212

10764)(

La cantidad de accionamientos está limitado por estos valores.