5. Mecanismes de transmissió
Els mecanismes
Les màquines complexes estan dissenyades entre altres coses per transformar o transmetre un moviment. Els encarregats de realitzar aquesta tasca són els mecanismes. Alguns exemples són la transmissió per cadena d'una bicicleta, els engrantges d'un rellotge, canvi de marxes d'un cotxe,...
Un mecanisme és un conjunt de peces (politges, guies, barres, etc.) que fan funcions de transformació, guiatge, transmissió del moviment relacionat amb les forces que actuen en una màquina
Mecanismes de transmissió de moviment
Aquest tipus de mecanismes tant el moviment d'entrada com el de sortida són circulars. Tenen per objectiu principal variar la velocitat i la força a transmetre.
Engranatges
Les rodes dentades o engranatges estan formats per rodes amb dents al seu perímetre. La mida de les dents entre una roda i l'altra ha d'encaixar per tal que es pugui transmetre el moviment.
Les principals característiques són: transmissió molt fiable i exacte, poden transmetre esforços molt grans.
Corretges
Els mecanismes es troben a una certa distància entre ells i una corretga amb forma plana o dentada habitualment s'encarrega d'arrossegar la roda conduïda.
Aquest sistema és molt adequat per a distàncies relativament àmplies però no permet transmetre grans esforços.
Cadenes
Aquests mecanimes es basen en les rodes dentades però hi afegeixen la cadena que encaixa en cadascuna de les dents i permet transmetre un moviment a una certa distància.
Aquest sistema és molt adequat per a transmetre grans esforços però cal tenir en compte el soroll i les distàncies ja que el pes de la cadena influeix en el seu funcionament.
Velocitat i relació de transmissió
La velocitat a la que giren els mecanismes s'anomena freqüència de rotació (n) i s'expressa en voltes per minut o revolucions per minut (rpm).
La transmissió de moviment d'un eix a un altre es fa mitjançant rodes. En l'eix motriu hi tenim acoblada la roda motriu, i a l'eix conduït hi tenim la roda conduïda.
La relació de transmissió (i) ens indica el número de voltes que donarà la roda conduïda per cada volta de la roda motriu o conductora. És un terme adimensional ja que és una relació. Segons el tipus de mecanisme podem utilitzar unes magnituds o altres.
i = relació de transmissió (sense unitats)
n1= freqüència de rotació de l'eix motriu o de la roda motriu (rpm)
n2= freqüència de rotació de l'eix conduït o de la roda conduïda (rpm)
i = 1; la roda motriu i la conduïda giren a la mateixa velocitat per tant són de la mateixa mida.
i < 1; la roda conduïda gira més lentament que la roda motriu, per tant és més gran i és un sistema reductor
i> 1; la roda conduïda gira més rapidament que la roda motriu, per tant és més petita i és un sistema multiplicador
Velocitats i relacions de transmissió per corretges
D1= Diàmetre roda 1 (roda motriu)
D2= Diàmetre roda 1 (roda conduïda)
Velocitats i relacions de transmissió per engranatges o cadenes
Z1= Nombre de dents de l'engranantge o roda 1 (roda motriu)
Z2= Nombre de dents de l'engranantge o roda 2 (roda conduïda)
Per tant, les relacions de transmissió són en funció de les velocitat de rotació de les dues rodes i també en funció dels diàmetres (politges) o nombre de dents (engranantges i cadenes)
Mecanismes de transformació de moviment
Aquests mecanismes transformen el moviment lineal en circular o al revés, les característiques dels moviments poden ser molt diferents: intermitent, alternatiu, rectilini...
Biela-manovella
El mecanisme transforma un moviment rectilini en circular o a l'inrevés. Un exemple d'utilització és el del motor de combustió interna
Lleva
Transforma el moviment circular en rectilini alternatiu
Sistema pinyó-cremallera
Està format per una roda dentada que engrana amb una barra també dentada (cremallera). Transforma el moviment circular en rectilini o viceversa.
