Tensiometri per cinghie di trasmissione: cinque errori di misura

La misura di tensione per frequenza propria è rapida e ripetibile, ma resta indiretta: dipende dai parametri impostati, dal tratto scelto e dalle condizioni di prova. I cinque errori più frequenti nella misura sulle cinghie di trasmissione, che cosa falsano e come si evitano, con riferimento a ISO 5287 e ISO 1081.

In una trasmissione a cinghia la tensione di montaggio decide la vita dei componenti molto più della qualità della cinghia stessa. Una cinghia troppo lenta slitta, scalda, perde sincronismo e consuma i fianchi delle pulegge; una cinghia troppo tesa carica i cuscinetti e porta a rotture premature degli alberi. In entrambi i casi il guasto arriva settimane dopo il montaggio, quando ricostruire la causa è ormai difficile. Per questo la misura strumentale ha sostituito quasi ovunque la verifica a flessione fatta a mano.

Il metodo più diffuso sfrutta la frequenza propria di vibrazione del tratto libero: pizzicando la cinghia si eccita una oscillazione la cui frequenza dipende dalla tensione, dalla massa per unità di lunghezza e dalla lunghezza del tratto. Lo strumento acquisisce quella frequenza con un sensore ottico o acustico e restituisce la tensione in newton. È una misura rapida, ripetibile e non invasiva, ma resta una misura indiretta: il valore mostrato a display è il risultato di un calcolo, non una lettura diretta di forza.

Proprio perché indiretta, la misura è sensibile a come viene eseguita. Gli errori tensiometri per cinghie di trasmissione più frequenti non nascono da strumenti difettosi, ma da parametri inseriti male, punti di misura scelti male e condizioni di prova diverse da quelle a cui si riferisce il valore di collaudo. Le raccomandazioni ISO 5287 e ISO 1081 sulle trasmissioni a cinghia definiscono un quadro preciso; qui vediamo i cinque sbagli che più spesso portano a tensionare male una trasmissione, che cosa falsano e come si evitano.

Vuoi un aiuto nella scelta del prodotto ?

Clicca qui !

Errori tensiometri per cinghie di trasmissione: massa lineica e tratto libero

Il primo sbaglio è misurare la frequenza senza aver impostato i due parametri da cui dipende il calcolo: la massa per unità di lunghezza della cinghia e la lunghezza del tratto libero fra le due pulegge. Molti strumenti conservano l’ultima configurazione usata, quindi la misura riesce comunque e restituisce un numero plausibile. Il numero però si riferisce a un’altra cinghia. Poiché la tensione cresce con il quadrato della frequenza e con il quadrato della lunghezza, un errore del dieci per cento sulla lunghezza del tratto sposta la tensione di oltre il venti per cento. Si evita in un modo solo: leggere la massa lineica sul dato tecnico della cinghia effettivamente montata, misurare il tratto libero con un metro rigido fra i punti di tangenza reali e verificare i due valori a display prima di ogni serie di misure.

Misurare su un tratto che non è libero di vibrare

Il secondo errore riguarda la scelta del punto di misura. Il metodo per frequenza propria vale solo per un tratto rettilineo vincolato alle due estremità e libero in mezzo. Se dentro quel tratto cade un rullo tendicinghia, una guida, un pattino antivibrante o un ramo che avvolge una puleggia intermedia, la corda che vibra non è quella impostata: la frequenza sale, la tensione calcolata risulta più alta del vero e si finisce per allentare una trasmissione già corretta. Lo stesso accade se si appoggia la mano sulla cinghia per stabilizzarla. La regola operativa è individuare il tratto libero più lungo, misurarlo fra i punti di tangenza e, quando un rullo divide la campata, trattare i due tratti come indipendenti impostando ogni volta la lunghezza corrispondente.

Eccitazione troppo forte: armoniche e multipli della fondamentale

Il terzo errore è nel gesto. La cinghia va eccitata con un colpo secco e leggero al centro del tratto, poi lasciata oscillare libera. Un colpo violento, o dato troppo vicino al sensore, sovrappone alla fondamentale una serie di armoniche superiori: lo strumento aggancia la componente più energetica e legge un multiplo della frequenza reale, tipicamente il doppio o il triplo. Poiché la tensione dipende dal quadrato della frequenza, leggere la seconda armonica significa stimare una tensione quattro volte superiore a quella effettiva. Il segnale di allarme è una lettura che salta fra valori in rapporto intero fra loro. Si corregge riducendo l’ampiezza dell’eccitazione, tenendo il sensore a qualche centimetro dalla cinghia e ripetendo tre misure: solo valori concordanti si accettano.

Misura a caldo o a freddo: la condizione di riferimento

Il quarto errore è misurare senza sapere in quale stato si trova la trasmissione. La tensione di una cinghia non è un valore fisso: cambia con la temperatura di esercizio, perché carcassa, pulegge e interasse si dilatano in modo diverso, e cala nelle prime ore di funzionamento per l’assestamento iniziale delle fibre di rinforzo. I valori di riferimento del costruttore sono sempre dichiarati per una condizione precisa, quasi sempre a macchina fredda al montaggio, con un valore più alto per la cinghia nuova e uno più basso per la cinghia rodata. Confrontare una lettura fatta a fine turno con un valore di montaggio porta a ritensionare senza motivo. La procedura corretta prevede di annotare stato termico e ore di esercizio accanto a ogni misura e di ricontrollare la tensione dopo il rodaggio iniziale.

Trasmissioni multiple e allineamento delle pulegge

Il quinto errore è considerare risolto il lavoro dopo aver tensionato un solo elemento di una trasmissione a più cinghie. In un gruppo, ogni cinghia va misurata singolarmente e portata entro una banda ristretta rispetto alle altre: se una lavora tesa e le vicine lente, quella tesa trasmette quasi tutta la coppia e si degrada per prima, trascinando l’intero set. A questo si aggiunge la verifica geometrica, spesso saltata. Le raccomandazioni ISO 5287 e ISO 1081 collegano la durata al parallelismo degli alberi e alla complanarità delle gole: un disallineamento angolare minimo produce usura asimmetrica dei fianchi e rumore, e nessun valore di tensione corretto lo compensa. Tensionare, allineare, ricontrollare la tensione: in quest’ordine.

Maggiori informazioni e contatti

Partner divisione sistemi e integrazione sensori : www.roder.it
Partner divisione visione artificiale : www.rodervision.com
Maggiori informazioni su INNOVACHECK : chi siamo
Contatto per informazioni generali : info@roder.it
Contatto per informazioni su questi prodotti : info@innovacheck.com
Visita la pagina Linkedin

Le informazioni contenute in questa pagina web sono fornite a scopo puramente informativo. Pur essendo state elaborate con la massima cura, non costituiscono un’offerta contrattuale né un impegno vincolante per la fornitura. Possono contenere errori di trascrizione, traduzione o refusi. Per informazioni precise e aggiornate, si invita a contattare direttamente la nostra azienda.