I diametri delle pulegge determinano la velocità, la tensione della cinghia determina invece la forza radiale che grava sull’albero motore; insieme influiscono sulla durata del motore.
Calcolo della velocità
n2 = n1 × d1 / d2. Ipotesi: motore a 4 poli da 7,5 kW, velocità nominale 1460 giri/min, puleggia motore 160 mm, puleggia macchina 320 mm. Velocità della macchina: 1460 × 160 / 320 = 730 giri/min. Nel calcolo si usa la velocità nominale di targa, non 1500; lo slittamento della cinghia può ridurre ancora un po’ la velocità reale.
Effetto del diametro della puleggia sulla forza della cinghia
La coppia nominale dello stesso motore è 49,1 Nm. La forza trasmessa sulla circonferenza della puleggia è circa F = 2 × T / d:
- Con puleggia da 160 mm: 2 × 49,1 / 0,160 ≈ 614 N
- Con puleggia da 100 mm: 2 × 49,1 / 0,100 ≈ 982 N
Per trasmettere questa forza senza slittare, la cinghia viene montata con un pretensionamento; per questo il carico reale sull’albero è superiore alla forza trasmessa e cresce rapidamente al diminuire della puleggia.
- Monti la puleggia il più vicino possibile all’albero, in battuta contro lo spallamento; una puleggia sporgente allunga il braccio del carico.
- Mantenga la cinghia alla tensione raccomandata dal produttore; una tensione eccessiva sollecita il cuscinetto, una cinghia allentata aumenta slittamento e riscaldamento.
- Allinei le pulegge sullo stesso piano.
Se serve un rapporto di riduzione molto elevato, al posto della cinghia può essere più adatto un riduttore; l’argomento è trattato nelle domande sulla scelta e l’uso del riduttore.