transmissao potencia 2018

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UNIVERSIDADE FEDERAL DE GOIÁS
Regional Jataí - CIAGRA
Mecanização Agrícola
 
Transmissão de potência
1. Introdução
Toda máquina é formada por uma quantidade maior ou menor de itens, de acordo
com sua complexidade. Os itens quando individualizados são denominados elementos ou
órgãos. Dessa forma, tanto a árvore de manivelas de um motor como um parafuso são
considerados elementos de máquinas. 
A transmissão é a condução de movimento ou potência de um ponto a outro dentro de
uma máquina ou entre máquinas distintas. Tem-se por exemplo a transmissão de
potência do motor até os pneus de um trator. Outro exemplo é a transmissão de potência
a partir de um motor estacionário (máquina motora) até um moinho (máquina movida)
Os mecanismos de transmissão de potência são agrupados quanto ao contato direto
ou não dos seus elementos.
Os mecanismos de contato indireto exigem a presença de um intermediário para
permitir a transmissão de potência. São subidivididos em 2 grupos, os que utilizam
intermediários flexíveis e os que utilizam intermediários rígidos. Os principais exemplos de
intermediários flexíveis são as correias e correntes. E no caso dos intermediários rígidos
os principais exemplos são o cardã e a biela.
Quando há o contato direto entre os mecanismos, não há necessidade de
intermediários. Nesse caso os principais exemplos são as engrenagens e a embreagem.
2. Transmissão por polias e correias
É provavelmente o mais importante mecanismo de transmissão de potência na área
agrícola, por uma série de motivos listados abaixo. Polias são elementos mecânicos
circulares, com ou sem canais periféricos, acoplados a eixos motores e movidos por
máquinas e equipamentos. As polias, para funcionar, necessitam da presença de vínculos
chamados correias. Quando em funcionamento, as polias e correias podem transferir e/ou
transformar movimentos de um ponto para outro da máquina. Sempre haverá
transferência de força.
Na transmissão por polias e correias, a polia que transmite movimento e força é
chamada polia motora ou condutora. A polia que recebe movimento e força é a polia
movida ou conduzida.
2.1.Vantagens
• Segurança: a transmissão por correias oferece proteção contra choques (em
decorrência do deslizamento), vibrações (em função do elemento ser flexível) e
sobrecarga (também decorrente do deslizamento). No caso do choque e/ou
sobrecarga exceder a força de atrito, ocorrerá o deslizamento da correia,
protegendo, assim, o sistema motor, o que não ocorre nas transmissões por
correntes e engrenagens.
• Economia: a transmissão por correias é mais econômica que qualquer outro tipo de
transmissão, tanto no custo da instalação quanto da manutenção, uma vez que o
preço das correias fabricadas em série não é elevado, o mecanismo não exige
lubrificação (como exigem correntes e engrenagens) e a substituição das correias
gastas se faz fácil e economicamente. Também tem-se uma economia de tempo de
parada de produção, uma vez que as correias podem ser substituídas de um modo
cômodo e rápido.
• Versatilidade: As transmissões por correias podem ser projetadas com grandes
reduções ou grandes multiplicações de rotações e, numa mesma instalação, com
uma única correia, podem-se obter diferentes relações de velocidades, bastando
para isso colocar a correia, ora em um par, ora em outro par de polias, como
representadas na figura abaixo. Além disto, a transmissão de rotações pode ser
conseguida com rotações no mesmo sentido ou em sentidos opostos 
• Comodidade : Uma transmissão está a salvo das vibrações que podem ser
observadas nas transmissões por engrenagens. Isso se deve ao fato das correias
serem flexíveis.
2.2. Tipos de correias e polias
Os mais utilizados em mecanização agrícola são as correias trapezoidais, mas em
determinadas situações se utilizam também as correias planas e as correias dentadas. 
2.2.1. Polias e Correias Trapezoidais
As polias trapezoidais também são conhecidas pelo nome de polias em “V” e são as
mais utilizadas em máquinas. A polia trapezoidal recebe esse nome porque a superfície na
qual a correia se assenta apresenta a forma de trapézio. As polias trapezoidais devem ser
providas de canaletes (ou canais) e são dimensionadas de acordo com o perfil padrão da
correia a ser utilizada.
A correia trapezoidal é inteiriça, fabricada com seção transversal em forma de
trapézio. Essas correias apresentam cordonéis vulcanizados em seu interior para
suportarem as forças de tração. 
O emprego da correia trapezoidal é vantajoso em relação à correia plana porque:
• praticamente não apresenta deslizamento;
• permite o uso de polias bem próximas;
• elimina os ruídos e os choques, típicos das correias emendadas (planas).
Esse tipo de correia trabalha com velocidade de 5 a 25 m/s e não permitem inversão
do sentido e o trabalho com eixos não coplanares. Adaptam-se melhor a pequenas
distâncias entre eixos. 
Existem cinco perfis principais padronizados de correias trapezoidais para máquinas
industriais e três perfis, chamados fracionários, usados em eletrodomésticos. No caso das
correias trapezoidais para máquinas industriais, seus perfis, com as suas respectivas
dimensões, encontram-se ilustrados a seguir.
As correias com perfis maiores são utilizadas para as transmissões pesadas, e as com
perfis menores para as transmissões leves. O uso de correias com perfis menores, em
transmissões pesadas, é contraproducente, pois exige a presença de muitas correias para
que a capacidade de transmissão exigida seja alcançada.
As polias trapezoidais, para funcionarem adequadamente, exigem :
• não apresentar desgastes nos canais;
• não apresentar as bordas trincadas, amassadas, oxidadas ou com porosidade;
• apresentar os canais livres de graxa, óleo ou tinta e corretamente
dimensionados para receber as correias.
Na abaixo, à esquerda, uma correia corretamente assentada no canal da polia. Note
que a correia não ultrapassa a linha do diâmetro externo da polia nem toca no fundo do
canal. À direita, por causa do desgaste sofrido pelo canal, a correia assenta-se no fundo.
Nesse último caso, a polia deverá ser substituída para que a correia não venha a sofrer
desgastes prematuros.
Além dos cuidados citados anteriormente, as polias trapezoidais exigem alinhamento. 
Polias desalinhadas danificam rapidamente as correias e forçam os eixos aumentando o 
desgaste dos mancais e os próprios eixos. 
É recomendável, para fazer um bom alinhamento, usar uma régua paralela fazendo-a 
tocar toda a superfície lateral das polias, conforme mostrado na figura.
Alinhamento Polia trapezoidal
simples
Polia trapezoidal
múltipla
A primeira recomendação para a manutenção das correias trapezoidais é mantê-las
sempre limpas. Além disso, nas primeiras 50 horas de serviço, verificar constantemente a
tensão e ajustá-la, se necessário, pois nesse período as correias sofrem maiores
esticamentos. A cada 100 horas de trabalho, verificar a tensão, o desgaste que das
correias e o desgaste das polias.
No caso de polias múltiplas, se uma correia do jogo romper é preferível trabalhar com
uma correia a menos do que trocá-la por outra, até que se possa trocar todo o jogo. Não
é aconselhável usar correias novas junto às velhas, pois as velhas por estarem lasseadas,
sobrecarregam as novas.
Nunca deve-se tentar remendar uma correia trapezoidal estragada.
Para colocar uma correia vinculando uma polia fixa a uma móvel, deve-se recuar a
polia móvel aproximando-a da fixa. Esse procedimento facilitará a colocação da correia
sem perigos de danificá-la. Não se recomenda colocar correias forçando-as contra a lateral
da polia ou usar qualquer tipo de ferramenta para forçá-la a entrarnos canais da polia.
Esses procedimentos podem causar o rompimento das lonas e cordonéis das correias.
Após montar as correias nos respectivos canais das polias e, antes de tensioná-las,
deve-se girá-las manualmente para que seus lados frouxos fiquem sempre para cima ou
para baixo, pois se estiverem em lados opostos o tensionamento posterior não será
uniforme.
O tensionamento de correias exige a verificação dos seguintes parâmetros: a tensão
ideal deve ser a mais baixa possível, sem que ocorra deslizamento, mesmo com picos de
carga. Tensão muito baixa provoca deslizamento e, consequentemente, produção de calor
excessivo nas correias ocasionando danos prematuros. Tensão muito alta reduz a vida útil
das correias e dos rolamentos dos eixos das polias.
Na prática, para verificar se uma correia está corretamente tensionada, bastará
empurrá-la com o polegar, de modo tal que ela se flexione aproximadamente entre 10
mm e 20 mm conforme ilustrado a seguir.
2.2.2. Polias e Correias Planas
As polias planas apresentam como grande vantagem é que a maneira como a correia é
colocada determina o sentido de rotação das polias. As polias trapezoidais não permitem
essa flexibilidade.
As correias planas são adequadas para transmissão de potência a grandes distâncias.
Esse tipo de correia desliza com sobrecargas, de modo que podem funcionar como um
sistema de segurança para os mecanismos. Em geral há a possibilidade de emendas, de
modo que podem-se utilizar correias de praticamente qualquer tamanho. Trabalham com
velocidades de até 90 m/s.
Sentido direto de rotação, 
nesse caso a coreia fica reta 
e as polias têm o mesmo 
sentido de rotação
Sentido inverso de 
rotação, a correia fica 
cruzada e o sentido de 
rotação das polias inverte-se
Transmissão de rotação
entre eixos não paralelos
As polias planas podem ser simples ou escalonadas. As últimas facilitam a variação de
rotação.
Polia plana simples Polia plana escalonada
2.2.3. Correia dentada
É utilizada para casos em que não se pode ter nenhum deslizamento, como no
comando de válvulas do automóvel. Esse tipo de correia mantém o sincronismo entre as
polias e não depende de pré-tensão. Permite o trabalho em uma grande faixa de
velocidade. Entretanto, necessita polias adequadas. Esse mecanismo busca aliar as
vantagens das correias e correntes.
3. Correntes
Esse tipo de mecanismo também é um mecanismo de transmissão flexível, entretanto
apresenta menor capacidade de absorção choques que as correias. Exigem alinhamento
entre as rodas dentadas bem como lubrificação. Seu custo é intermediário entre correias e
engrenagens.
Sua manutenção é fácil entretanto apresenta funcionamento mais ruidoso que
correias. Apresenta rendimento elevado, mas menor eficiência na transmissão de potência
que as engrenagens. É um sistema de montagem relativamente fácil.
São muito utilizadas em mecanização agrícola, especialmente nas semeadoras, para
acionamento dos mecanismos de distribuição de sementes e de adubo, pois como não
sofrem deslizamento evitam falhas na distribuição. Além disso, toleram melhor que as
correias as condições adversas de trabalho dessas máquinas, como grande incidência de
solo e palha sobre os mecanismos.
4. Engrenagens
Engrenagens são rodas com dentes padronizados que servem para transmitir
movimento e força entre dois eixos. Muitas vezes, as engrenagens são usadas para variar
o número de rotações e o sentido da rotação de um eixo para o outro.
Para produzir o movimento de rotação as rodas devem estar engrenadas. As rodas se
engrenam quando os dentes de uma engrenagem se encaixam nos vãos dos dentes da
outra engrenagem. As engrenagens trabalham em conjunto e podem ter tamanhos
diferentes. 
4.1. Tipos de engrenagens:
4.1.1 Engrenagens cilíndricas
Têm a forma de cilindro e podem ter dentes retos ou helicoidais (inclinados). As
engrenagens cilíndricas de dentes retos servem para transmitir rotação entre eixos
paralelos. As engrenagens cilíndricas com dentes helicoidais transmitem rotação entre
eixos paralelos e reversos (não paralelos).
Cilíndrica de dentes retos
Cilíndrica de dentes
helicoidais com eixos
paralelos
Cilíndrica de dentes
helicoidais com eixos
reversos
As engrenagens cilíndricas com dentes helicoidais funcionam mais suavemente que as
engrenagens cilíndricas com dentes retos e, por isso, o ruído é menor. Além disso como o
acoplamento se dá em mais de um dente são mais adequadas para transmissão de
potências elevadas.
4.1.2. Engrenagens cônicas
São aquelas que têm forma de tronco de cone. As engrenagens cônicas podem ter
dentes retos ou helicoidais. As engrenagens cônicas transmitem rotação entre eixos
concorrentes, em ângulo de 90º. Eixos concorrentes são aqueles que vão se encontrar em
um mesmo ponto, quando prolongados. Observe no desenho como os eixos das duas
engrenagens se encontram no ponto A.
A engrenagem cônica descentrada (hipóide) apresenta grande capacidade de carga
além de permitir grande variação nas velocidades. Entretanto exige maior precisão na
montagem. Outra vantagem é ocupar pouco espaço.
 4.1.3. Coroa e o parafuso com rosca sem-fim
Compõem um sistema de transmissão muito utilizado na mecânica, principalmente nos
casos em que é necessária redução de velocidade ou um aumento de força, como nos
redutores de velocidade, nas talhas e nas pontes rolantes.
4.1.4. Engrenagem e cremalheira
Têm a função de transformar um movimento rotativo em movimento retilíneo ou vice-
versa. Há dois tipos de cremalheira: cremalheira de dentes perpendiculares e cremalheira
de dentes inclinados. As cremalheiras de dentes inclinados acoplam-se a rodas helicoidais
e as de dentes perpendiculares engrenam-se com as rodas de dentes retos.
4.1.5. Engrenagem cilíndrica de dentes internos
É utilizada quando há restrição de espaço. Nesse caso, os dois eixos possuem o
mesmo sentido de rotação. São bastante utilizadas nos redutores planetários dos tratores.
Apresentam boa relação de transmissão em espaços pequenos.
 
5. Cardã
Trata-se de um intermediário rígido, uma haste para a transmissão de potência, com
uma parte telescópica para facilitar o acoplamento e a transmissão de potência mesmo
com desalinhamento. São órgãos largamente utilizados em máquinas agrícolas,
especialmente na conexão entre o trator e uma máquina acionada. O trator possui na sua
parte posterior a tomada de potência (TDP). Esse eixo recebe o movimento do motor e
tem sua parte terminal estriada para acoplamento do cardã.
Como as máquinas a serem acionadas dificilmente estarão alinhadas com a TDP, há a
necessidade de mecanismos que permitam a transferência do movimento rotativo com
ângulos muitas vezes superiores a 30º. Esses mecanismos são as juntas universais,
formadas por uma cruzeta e dois garfos.
A existência do ângulo entre duas árvores gera um avanço ou atraso no giro da árvore
movida a cada 90º de giro da árvore motora. Esse avanço ou atraso é tanto maior quanto
for o ângulo. Esse problema gera pulsações nocivas na máquina movida, com dois picos
de avanço e dois de atraso a cada giro. Isso resulta em danos aos mancais tanto no trator
como da máquina e condições inadequadas de trabalho.
Para evitar isso utilizam-se duas juntas universais, uma unida à TDP, outra unida à
máquina. Dessa forma todos os picos gerados pela primeira junta são absorvidos e
anulados pela segunda. Mas para isso é necessário que os dois garfos internos estejam
alinhados. Por outro lado, se a montagem for feita com os dois garfos internos
desalinhados, o picos gerados na primeira junta se somarão aos da segunda, com
consequências desastrosas para os componentes.
Por questões de segurança é recomendado o uso de umacapa protetora conforme
figura abaixo, uma vez que boa parte dos acidentes com máquinas agrícolas ocorre pelo
uso inadequado do cardã.
6. Pistão – Biela – eixo
Sistema responsável pela transformação do movimento retilíneo dos pistões dos
motores em movimento rotativo do virabrequim. A transmissão da potência é realizada
pela biela.
7. Embreagem
Mecanismo de transmissão de potência por contato direto responsável por transmitir o
movimento do motor à caixa de câmbio dos veículos. O acoplamento é realizado pelo
volante do motor por meio de discos de fricção. 
A fricção entre os discos permite a movimentação dos veículos a partir da inércia de
maneira suave. Os discos ficam pressionados por meio de molas. Quando há necessidade
de cortar o movimento do motor para a caixa de câmbio, aciona-se o pedal da
embreagem, que faz com que os discos se afastem, cessando a transmissão de potência.
Pistão
Biela
Eixo
 Para voltar a movimentar o veículo, deve-se soltar o pedal da embreagem devagar,
para que o disco ligado à caixa de câmbio ganhe rotação aos poucos. O deslizamento
relativo entre os discos é o que garante esse tipo de movimentação, mas que gera
desgaste, de modo que ao final de algum tempo há necessidade de substituição dos
mesmos.
Algumas máquinas agrícolas utilizam um sistema de embreagem de segurança. Em
geral são utilizadas no acoplamento com a TDP do trator. Em caso de sobrecarga ocorre
patinagem entre os discos protegendo o sistema. O contato entre os discos é garantido
por molas, quanto menor a pressão mais facilmente ocorrerá a patinagem.