Descripción de los tamaños, tipos y características de las correas trapezoidales

Las correas trapezoidales transmiten eficazmente la potencia mecánica entre las distintas partes de una máquina. Suelen estar en los motores de los automóviles para accionar accesorios, como el compresor del aire acondicionado, la bomba de la dirección asistida, el alternador y el ventilador. Las correas trapezoidales tienen una sección transversal trapezoidal y existen varios tipos en función de sus dimensiones. En este artículo se analizan las características constructivas, los tipos y las principales aplicaciones de las correas trapezoidales.

Índice de contenidos

• ¿Qué es una correa trapezoidal?
• Características de construcción de una correa trapezoidal
• Tipos de correas trapezoidales en función de las dimensiones
• Correas trapezoidales en cuña
• Tipos de correas trapezoidales según su construcción
• Tamaño de la correa trapezoidal
• Ventajas de la transmisión por correa trapezoidal
• Desventajas de un sistema de poleas de correa trapezoidal
• Aplicaciones de correa trapezoidal
• Preguntas frecuentes

¿Qué es una correa trapezoidal?

Una correa trapezoidal es flexible y transmite potencia de un eje a otro. Como se ve en la figura 2, una correa trapezoidal tiene una sección transversal trapezoidal. La correa en forma de cuña encaja perfectamente en la ranura en forma de cuña de una polea. Debido a este buen ajuste, las correas trapezoidales transmiten más fuerza que las planas. Además, los sistemas de poleas que utilizan correas trapezoidales suelen tener las poleas cerca unas de otras. Por tanto, el sistema es compacto.

Características de construcción de una correa trapezoidal

Una correa trapezoidal consta de las siguientes partes:

• Alambres de acero: Los alambres de acero (figura 2 etiquetada A) no tienen juntas entre sí y son del tipo sin fin. Estos cables proporcionan la resistencia y el refuerzo necesarios a la correa trapezoidal para la transmisión del par.
• Compuesto de caucho base: Un compuesto de caucho (Figura 2 etiquetada B) actúa como núcleo que rodea el alambre de acero dando forma a la correa trapezoidal. El compuesto de caucho (un elastómero) también actúa como medio de compresión para absorber los choques durante la transmisión de potencia.
• Funda protectora: La cubierta protectora (Figura 2 etiquetada C) es una capa de plástico que proporciona suficiente tolerancia al caucho frente a la alta temperatura que se genera durante el movimiento de la correa trapezoidal.

Tipos de correas trapezoidales en función de las dimensiones

Existen varias normas industriales para los tipos y tamaños de correas trapezoidales. Cada tipo presenta la forma trapezoidal básica, pero tiene dimensiones diferentes.

Correa trapezoidal estándar

Las correas trapezoidales estándar son habituales en aplicaciones de transmisión de potencia. Estas correas trapezoidales se presentan en varios tipos, como se indica en el cuadro 1. Cada tipo varía de otro en cuanto a sus dimensiones. Las correas trapezoidales estándar se designan como A, B, C, D, E y Z. Lea nuestro artículo sobre cómo encontrar un recambio de correa tra pezoidal para obtener más detalles sobre cómo medir y designar una correa trapezoidal. Todos los tamaños tienen una relación anchura/altura superior de aproximadamente 1,6:1.

Designación (ISO, BS, IS, JIS)	Designación (DIN)	Anchura superior (mm)	Altura (mm)	Diámetro mínimo recomendado del paso de la polea (mm)
Z	10	10	6	50
A	13	13	8	71
B	17	17	11	125
C	22	22	14	200
D	32	32	9	355
E	38	38	23	500

Tabla 1: Dimensiones estándar de la correa trapezoidal

Correas trapezoidales en cuña

Las correas trapezoidales en cuña son para aplicaciones de espacio limitado. Se necesitan menos correas para transmitir la carga debido a su mayor potencia. Estas correas funcionan con una carga entre 1,5 y 2 veces superior a la de las correas trapezoidales estándar con la misma anchura superior. Las correas trapezoidales en cuña tienen un ángulo incluido de 40 grados (véase la figura 2) y una relación entre la parte superior y la anchura de aproximadamente 1,2:1. Tienen una mejor colocación y construcción del cable de acero, proporcionando así la mayor resistencia en movimiento. Las designaciones comunes para las correas trapezoidales en cuña son SPZ, SPA, SPC y SPB, como se ve en la Tabla 2.

Designación	Anchura superior (mm)	Altura (mm)	Diámetro mínimo recomendado del paso de la polea (mm)
SPZ	9.7	8	63
SPA	12.7	10	90
SPB	17	13	140
SPC	22	18	224

Tabla 2: Dimensiones de la correa trapezoidal en cuña

Correas trapezoidales estrechas

Las correas trapezoidales estrechas son ideales para transmitir grandes cargas. Las designaciones comunes para estas correas son 3V, 5V y 8V. Estas correas están normalizadas y se utilizan habitualmente en Norteamérica. Una correa trapezoidal estrecha tiene un ángulo incluido de 40 grados y coincide parcialmente con el perfil de una correa trapezoidal acuñada:

• 5V: SPB
• 3V: SPZ

Por lo tanto, es una práctica segura utilizar 5V y 3V para las poleas SPB y SPZ, respectivamente. Sin embargo, no se recomienda utilizar poleas SPB y SPZ en poleas estándar americanas.

Designación	Anchura superior (mm)	Altura (mm)	Diámetro mínimo recomendado del paso de la polea (mm)
3V	9.7	8	63
5V	15.8	14	140
8V	25.4	23	335

Tabla 3: Dimensiones estrechas de la correa trapezoidal

Correa trapezoidal doble o hexagonal

Correas trapezoidales hexagonales, o correas trapezoidales dobles, Las correas trapezoidales hexagonales, o correas trapezoidales dobles, son versátiles. Los alambres de acero de estas correas pasan por el centro de la sección transversal, como se ve en la figura 4. Por lo tanto, estas correas pueden doblarse en cualquier dirección y son adecuadas para sistemas que tienen poleas que se mueven en direcciones opuestas. Las designaciones típicas de las correas trapezoidales hexagonales son AA, BB y CC.

Designación	Anchura superior (mm)	Altura (mm)	Diámetro mínimo recomendado del paso de la polea (mm)
AA	13	10	80
BB	17	14	125
CC	22	17	224

Tabla 4: Dimensiones de la correa trapezoidal hexagonal

Correa trapezoidal

Como se ve en la figura 5, una cubierta en la parte superior de una correa trapezoidal con bandas une varias correas trapezoidales. Cada una de las correas trapezoidales puede tener dimensiones estándar, en cuña o estrechas. Las correas trapezoidales son ideales para aplicaciones de alta potencia, como embragues y transmisiones de eje vertical. La designación de una correa trapezoidal con bandas comienza con una H, seguida de la designación de las correas trapezoidales individuales. Algunos ejemplos son HA, HB, HSPA, HSPB, H3V y H5V.

Correas trapezoidales de potencia fraccionaria

Las correas trapezoidales de potencia fraccionaria son adecuadas para aplicaciones ligeras. Por ejemplo, los equipos de un taller mecánico o los electrodomésticos comunes para los que la potencia requerida es de un caballo o menos. Las designaciones comunes para las correas trapezoidales de potencia fraccionaria son 2L, 3L, 4L y 5L. El número que precede a la L indica la anchura superior de la correa multiplicada por 1/8 de pulgada (3,2 mm).

Designación	Anchura superior (mm)	Altura (mm)
2L	6.4	3.2
3L	9.5	5.6
4L	12.7	7.9
5L	16.7	9.5

Tabla 5: Designaciones de correas trapezoidales de potencia fraccionaria

Correas trapezoidales dentadas

Las correas trapezoidales dentadas tienen muescas en la parte inferior, lo que les permite tener radios de curvatura más pequeños. Las correas dentadas pueden tener las dimensiones de sección transversal de las correas trapezoidales estándar, estrechas, en cuña, en banda y de potencia fraccionaria. Excepto en el caso de las correas cuneiformes, la designación común de las correas dentadas lleva una X después del número de sección de la correa trapezoidal. Algunos ejemplos son AX, 5VX, 3VX, HAX, H3VX, etc. Las designaciones de las correas dentadas de cuña son XPA y XPB.

Correas trapezoidales de doble dentado

Una correa trapezoidal de doble dentado combina una correa trapezoidal dentada y una hexagonal. Estas correas son adecuadas para aplicaciones que requieren una gran flexibilidad de la correa y un radio de curvatura pequeño. La estructura dentada de la parte superior de la correa permite que se doble en zigzag. Esta característica es beneficiosa para accionar varias poleas. Las dimensiones de las correas trapezoidales de doble dentado dependen de las normas del fabricante.

Correa trapezoidal dentada frente a correa trapezoidal estándar

Las correas dentadas tienen muescas en la parte inferior que son perpendiculares a la longitud de la correa (véase la figura 5). Esta característica permite que la correa se doble en radios más pequeños. Las correas dentadas son adecuadas en aplicaciones con el mismo sistema de poleas que las correas trapezoidales de igual valor nominal. Pero las correas dentadas son más duraderas, producen menos calor y son más eficaces que las correas trapezoidales estándar.

Correas trapezoidales de poliéster

Una correa trapezoidal de poliéster es similar a una correa trapezoidal de banda. Sin embargo, a diferencia de las correas trapezoidales con bandas, las correas trapezoidales de poli no tienen las dimensiones de sección de las correas trapezoidales estándar, de cuña y estrechas. En cambio, las correas trapezoidales de poliéster tienen una construcción más compacta. Además, son más finas, lo que les confiere una mayor flexibilidad y las hace adecuadas para accionar sistemas de poleas múltiples. Las correas trapezoidales pueden seguir una trayectoria en zig-zag con la ayuda de poleas tensoras. Las denominaciones comunes de las correas trapezoidales de poliéster son PJ, PH, PK, PL y PM.

Tipos de correas trapezoidales según su construcción

Según su construcción, las correas trapezoidales se dividen en:

• Correas trapezoidales envueltas: El plástico o la tela cubren completamente la superficie de una correa trapezoidal envuelta.
• Correas trapezoidales de borde crudo: Las correas trapezoidales de borde crudo no tienen cubierta externa.

Las correas trapezoidales envueltas son las más comunes. Tienen una gran resistencia frente a factores externos y funcionan silenciosamente. Sin embargo, estas correas tienen un coeficiente de fricción muy bajo, lo que significa que es más probable que patinen, con la consiguiente pérdida de potencia. Las correas trapezoidales envueltas son adecuadas para aplicaciones en las que se permite cierto deslizamiento sin dañar la correa.

El material desnudo de las correas trapezoidales de borde crudo conecta físicamente con la superficie de una polea. Por lo tanto, el coeficiente de fricción de la correa es mayor, lo que reduce el deslizamiento. El núcleo de caucho de esta correa trapezoidal tiene mayor tolerancia a la abrasión que el de las correas trapezoidales envueltas. Las correas trapezoidales de borde crudo se clasifican a su vez en:

• Borde crudo liso (REP): Varias capas de plástico o tela cubren la parte superior de una correa trapezoidal lisa de borde crudo. La parte inferior puede o no tener tapa, dependiendo del diseño.
• Laminado en bruto (REL): Los tipos de correas trapezoidales laminadas de borde crudo son similares a las REP, pero tienen capas adicionales de tejido laminado en su núcleo. La incorporación de estos tejidos laminados contribuye a reducir el ruido.
• Borde en bruto dentado (REC): Las correas trapezoidales dentadas tienen muescas (dientes) en la parte inferior, por lo que también se denominan correas trapezoidales dentadas. Estos dientes mejoran la flexibilidad de la correa, por lo que son adecuados para poleas con diámetros pequeños. Además, hay una mejor disipación del calor debido a la gran superficie en la parte inferior. Por lo tanto, estas correas trapezoidales son adecuadas para aplicaciones que implican altas temperaturas.

Tamaño de la correa trapezoidal

Longitud, profundidad y anchura superior especifican las dimensiones de una correa trapezoidal. Las denominaciones de las correas trapezoidales utilizan estos parámetros. Lea nuestro artículo sobre la calculadora del tamaño de la correa tra pezoidal para obtener más detalles sobre un sistema de poleas de correa trapezoidal y cómo calcular la longitud de la correa.

Ventajas de la transmisión por correa trapezoidal

• El deslizamiento entre la correa trapezoidal y la polea es despreciable.
• Un sistema de poleas accionado por una correa trapezoidal tiene un funcionamiento silencioso.
• Estructura compacta gracias a la pequeña distancia entre los centros de las poleas.
• Un sistema de poleas de correa trapezoidal amortigua las vibraciones.
• Las ranuras en V proporcionan un agarre excelente, por lo que es posible la transmisión de grandes potencias.

Desventajas de un sistema de poleas de correa trapezoidal

• La construcción de poleas de correa trapezoidal es complicada en comparación con los sistemas de poleas de correa plana.
• La tensión centrífuga impide el uso de correas trapezoidales a velocidades inferiores a 5 m/s y superiores a 50 m/s.
• Las transmisiones por correa trapezoidal tienen un peso relativamente elevado por unidad de longitud, por lo que no pueden utilizarse en distancias largas.

Aplicaciones de correa trapezoidal

Algunas de las aplicaciones más populares de las correas trapezoidales son:

• Taladros
• Herramientas eléctricas
• Maquinaria agrícola
• Fresadoras ligeras

Preguntas frecuentes

¿Para qué sirve una correa trapezoidal?

Las correas trapezoidales se utilizan para transmitir eficazmente la potencia mecánica entre las distintas partes de una máquina. Se utilizan habitualmente en los motores de los automóviles para accionar accesorios, como el compresor del aire acondicionado, la bomba de la dirección asistida, el alternador y el ventilador.

¿Qué significa V en correa trapezoidal?

Una correa trapezoidal tiene una sección transversal trapezoidal que se asemeja a una "V".