Polea variadora contínua

[robertovasconi]

Estimados foreros:
Adquirí una perforadora-fresadora cono Morse 3 para restaurar y cumplir con el sueño interminable de dotar con más herramientas a mi taller de aficionado.
Carecía del sistema de cambios de velocidad, sólo conservaba un eje con una cremallera semicircular y parte de la palanca que lo comanda.
A partir de allí comencé a buscar infructuosamente cómo estaba compuesto dicho sistema.
Sólo encontré un  dibujo de "polea variadora contínua" usada en muy antiguas cosechadoras de granos, pero NADA aplicado a máquinas o ejes.
Ese dibujo me permitió deducir cómo sería el sistema, aunque por no haberlo visto nunca, sólo era una intuición. Pero de por sí era muy atractivo, así que decidí construirlo para al menos verlo y si funcionaba, mejor!...
¡Y funciona!.
Por eso quiero compartirlo en el foro, en la seguridad de que a alguien le pueda servir para este o cualquier otro uso.
El sistema en funcionamiento puede verse en
Polea Variadora

Básicamente es una polea doble, deformable, intermedia entre la polea del motor y la del husillo.
Tiene 4 caras cónicas (cada una es una hemipolea). De arriba a abajo se compone de:
1-La hemipolea superior, parte integrante de la polea conducida por el motor, fija al eje.
2-Dos hemipoleas solidarias, locas, con los conos externos, el de arriba integra la polea conducida por el motor junto con 1 y la de abajo integra la polea conductora del husillo con 3.
3-La hemipolea inferior, también fija al muñeco-eje, integra con 2 la polea conductora del husillo.

El bicono 2 tiene libertad para subir o bajar, según lo requieran las correas: si sube, la polea superior se "aplasta" y la correa trabaja en el mayor diámetro.
A su vez, la polea inferior se "dilata" y hace que la correa trabaje en el menor diámetro. Aquí tenemos una relación determinada.
A la inversa, la relación es totalmente distinta.
Así he logrado una variación contínua de velocidad en el husillo de 240 a 1100 rpm con todas las intermedias.
Sólo es posible cambiar las velocidades con el motor en marcha.

El árbol central está fijo a un carro que corre hacia adelante o atrás impulsado por la cremallera semicircular que tenía la máquina.
Sobre este árbol (un vástago de amortiguador) hay dos rodamientos sobre los que gira el muñeco. Aquí están montadas las poleas descriptas. Adjunto una imagen, aunque mala, del sistema y su corredera (otros dos vástagos de amortiguador).
El cambio de velocidades  se logra moviendo el sistema hacia el motor o hacia el husillo mediante la palanca y su eje.
Las correas se adaptan perfectamente. Al variar la distancia entre ejes, también varían los diámetros de las poleas, de manera que todo trabaja armónicamente.

Hasta ahora el sistema funciona de manera excelente. No he notado desgaste prematuro de las correas, es silencioso y muy sencillo, además de lindo para ver... es muy ingenioso, quien lo haya inventado es realmente un genio de la mecánica!.
En mi caso, por ser un simple aficionado y desconocer casi todo de mecánica, me asombré con este sistema que tal vez no sea novedad para muchos amigos ya iniciados o profesionales.

Espero que sea de utilidad.

Saludos.
Roberto Vasconi.

[tor_nero]

Muy interesante no conocía el variador montado de esa manera, sono una cosa, si la polea conductora y la conducida son fijas, como consigues que quede la correa alineada si el variador solo desplaza uno de sus conos por polea?

[f3checa]

Robertovasconi revisa este post en el que se explica como subir fotos al foro. Resulta mucho mas cómodo.

http://foro.metalaficion.com/index.php/topic,801.msg7765.html#msg7765

Como tu lo haces hay que arrancar un descompresor tipo Winrar o Winzip, descomprimir el fichero y luego visualizarlo, aparte que eso lo tenemos que hacer cada uno que quiera ver la foto.

Tal como indica este post que te pongo, la foto queda incrustada en el tema y se ve directamente.

[okabum]

muy interesante, me recuerda a los variadores que llevaban las vespinos.

[Javimétal]

Muy interesante este sistema. No había visto este post.

Estoy dándole vueltas y vueltas para incorporarlo en una de mis próximas máquinas (una lijadora).

Muchas gracias por ponerlo, Roberto.

Tor_nero: Lo de corregir el desalineamiento se podría conseguir fácilmente inclinando algo, respecto a la horizontal, las guías sobre las que desliza el grupo central con las poleas ajustables, pero manteniendo vertical el eje de dicho grupo, de forma que cuando este se desplace hacia la derecha (suponiendo todos los ejes verticales y los dos extremos uno a la izquierda y otro a la derecha), también se traslade algo hacia arriba (si la correa más alta es la izquierda, como en el vídeo), justo la mitad de la cantidad que se desplaza hacia abajo la pieza central del grupo (la de las dos hemipoleas centrales). De esta forma las dos correas quedarían siempre bien alineadas.

[dansanc]

Roberto,

es increíble, pero tu variador de velocidad casero es idéntico al que tiene mi taladradora ALZMETALL,
que compré en Alemania allá por los 80.

El mismo sistema era usado en un automóvil holandés, marca DAF, que ya en 1959 fué el primer
auto con transmisión variable.

¡¡ Te felicito !!

[Diego Gonzalez]

Mi fresadora, una toolmaster tamvbien tiene un variador mecanico, y la verdad va bien por la sencillez del asunto.no tengo variador de velocidad.la unica pega el arranque que no lo puedes poner suave como con un variador electronico, pero bueno va bien.Muy buena adaptacion.enhorabuena

[Manum]

Hola a todos, gracias por compartir Roberto, me parece un sistema muy simple y efectivo, cierto es que existe un pequeño deslizamiento en los flancos de las correas respecto de las poleas, pero no veo ningún inconveniente en ello, quizá un ligero acortamiento en la vida de las poleas y correas,    ¿cuantas maquinas trabajan durante miles de horas con desalineaciones mucho mayores ?, evidentemente el sistema es mejorable, pero la relación simplicidad efectividad es extraordinaria.
Un saludo a todos

[Javimétal]

Pues os hago una pregunta a los que tenéis alguna máquina con este tipo de cambio continuo: La rueda que va en el medio del grupo central, es decir, la formada por las las dos hemipoleas y que puede deslizar arriba y abajo en el eje de las otras dos medias poleas, ¿va enchavetado? o, por el contrario, ¿va totalmente libre sobre dicho eje?

[dansanc]

Pues os hago una pregunta a los que tenéis alguna máquina con este tipo de cambio continuo: La rueda que va en el medio del grupo central, es decir, la formada por las las dos hemipoleas y que puede deslizar arriba y abajo en el eje de las otras dos medias poleas, ¿va enchavetado? o, por el contrario, ¿va totalmente libre sobre dicho eje?

Jalons14,  voy a ver y te contesto mañana.

[pacomuson]

Las que Yo conozco si que van enchavetadas,el sistema lo he visto en tornos para madera y los coches sib carned tambien llevan un sistema similar.Los que yo conozco llevan un muelle en el eje que mantiene las dos partes de la polea juntas y por lo tanto a su maximo diamentro,el motor montado sobre un basculante en que podemos dar mas o menos tension a la correa,al dar mas tension a la correa pprovoca que intente unsirse en la polea partida,obligando a que se separe segun la tension que aplicamos a la correa haciendo que la posicion de la correa sea en un diamentro menor,al disminuir las tension el muelle obliga a cerrar la polea.

[eaionin]

Mi torno para madera lleva ese mismo sistema
http://www.alltoolsdirect.co.uk/draper-550w-variable-speed-wood-lathe-with-stand-240v-69398-848-p.asp
Como dicen los compañeros, solo se puede cambiar de velocidad en marcha, y es muy parecido al que llevan montado las vespinos.

saludos

[Diego Gonzalez]

La mia tambien enchavetada, un muelle en la polea de salida y un sistema sin fin que permite desplazar la polea motora, la cuan no tiene muelle, pero las dos con chavetas
Saludos

[robertovasconi]

Estimados amigos:
Disculpas por mi demora en dar referencias. No sabía que había respuestas en este hilo.
Respecto al enchavetado de la parte central de la polea, les digo que diseñé el sistema para ser enchavetado pero me olvidé de colocar la chaveta cuando hice las pruebas, el sistema funcionó perfectamente.
Pero como había pensado (y construido para enchavetar) lo hice.
Conclusión: funciona bien de las dos maneras!
Si debiera sugerir, me inclinaría por poner chaveta para evitar cualquier posibilidad de deslizamiento de las correas, aunque parece que la presión ejercida por ellas lo impide.

Saludos!

[Javimétal]

Gracias por las respuestas.

Roberto: lo que suponía: que el enchavetado de la "rodaja central" (por llamarla de alguna manera)  no es imprescindible. Pensándolo, puede ir deslizando (poco pero quizá algo), con respecto a sus compañeras de eje, pero creo que sin consecuencia ninguna, pues no hay ninguna fuerza que tire de ella más o menos que de las otras.

En una situación estacionaria (cuando se mantiene la velocidad de giro de las poleas extremas), no tiene sentido que la rodaja intermedia se adelante o se retrase con respecto a sus compañeras, que estas sí, tienen que estar solidariamente unidas al eje común, bien con chaveta o mediante tornillos, como es el caso de la foto que pusiste.

Así que, si me decido a hacer un invento de estos, lo haré sin chavetero ni chavetas, a ver qué tal. Las rodajas extremas las fijaré con pasadores cónicos, que se ponen fácil y van de maravilla para estas cosas. Para arrepentirme y hacer chaveteros y chavetas siempre tendré tiempo si veo que se necesita.

Pacomuson, Diego y Eaionin: es que vuestros variadores son casos distintos en los que, obviamente, el enchavetado es muy necsario, pues, si no, la polea motora solo arrastraría a la correa por uno de sus dos costados, lo que la haría funcionar en precario.