Embedded Files
Aunque en esencia se trata de mecanismos de transmisión, se suele hacer un grupo aparte con ellos, pues son elementos utilizados para transmitir un giro de un árbol motriz a otro conducido sin variación de velocidad.
Entre los más comunes tenemos los acoplamientos ya sean rígidos o móviles, los embragues y el trinquete.
ACOPLAMIENTOS RÍGIDOS
Están constituidos por piezas que fijan la posición relativa de los dos árboles, apretándose contra ellos por medio de tornillos. A veces se intercalan chavetas (barras entre el acoplamiento y el árbol en sentido longitudinal que impiden el giro).
Acoplamiento de manguito partido
Acoplamiento de bridas o platos
ACOPLAMIENTOS MÓVILES
Los elementos anteriores sólo se pueden utilizar cuando los árboles a unir van a estar siempre alineados. Pero como esto no es muy normal, pues siempre se puede producir vibraciones o los ejes pueden sufrir algún desalineamiento, es común utilizar elementos que permiten un cierto movimiento. Entre ellos tenemos:
Manguito estriado
Se trata de crear unas ranuras en el extremo de los dos árboles a unir, y trabarlas mediante un tubo que tiene las mismas ranuras, pero por el interior. Uno de los árboles está fijo al manguito y el otro puede deslizar con cierta holgura, pero no girar respecto a aquél.
Junta elástica
Formada por un anillo de goma al que se unen ambos árboles. Como el elemento de unión es elástico, con este método se pueden evitar vibraciones y se permite un ligero descentramiento de los ejes.
Junta Cardan
Este mecanismo se utiliza cuando hay que variar la dirección del giro de un árbol. Está formado por dos horquillas unidas a los árboles de entrada y de salida, y entre las dos hay una pieza llamada cruceta. Cuando el árbol de entrada gira, arrastra a la cruceta y ésta a su vez arrastra al árbol de salida.
La junta Cardan tiene el problema de que la velocidad de giro de salida sufre algunas variaciones por efecto de los ángulos:
Para evitar estas variaciones se colocan siempre dos juntas Cardan que se compensen entre sí. A este elemento se le llama doble Cardan:
Junta homocinética
Otra solución para evitar una velocidad variable en el árbol de salida es esta evolución de la junta Cardan. En la animación aparece la junta de bolas Rzeppa, una de las variantes del mecanismo (aunque hay otras soluciones), de uso universal en los vehículos de tracción delantera, en los que las ruedas deben poder inclinarse mientras reciben el giro del motor:
EMBRAGUES
En esencia, se basa en poder unir y separar cuando queramos un árbol motriz con otro árbol conducido. Para ello existen varios métodos:
Embrague de fricción
En este caso cada uno de los árboles está unido a un disco, uno de las cuales se puede desplazar. Al juntar los dos discos (posición de embragado) el rozamiento hace que giren juntos, y cuando se separan (posición desembragado), el árbol motriz sigue girando mientras el conducido puede incluso detenerse (pulsa sobre la imagen para ver la animación).
Entre las posiciones de acoplado y desacoplado existe un posición intermedia (medio embrague) en la cual no se ejerce demasiada fuerza para mantener juntas las superficies de fricción y así la transmisión de potencia puede hacerse de una forma progresiva, a costa de desgastar el mecanismo.
En los automóviles el disco desplazable es aprisionado cuando se suelta el pedal, y se libera al pisar (pulsa sobre la imagen para ver la animación).
Con este mismo principio, y para aumentar la superficie de fricción se desarrollaron los embragues cónicos, que se pueden ver en la figura de la derecha.
Las dos variedades de embragues, de disco y cónicos, que acabamos de ver requieren de la acción de una persona. Existen otros tipos que son automáticos:
Embrague centrífugo
Se basa en aprovechar la fuerza centrífuga provocada por el giro para comprimir las superficies de fricción contra una campana que recibe el giro (pulsa sobre la imagen para ver la animación).
Embrague hidráulico
En este caso una pieza unida al árbol motriz impulsa aceite contra otra pieza unida al árbol conducido. En este sistema siempre existen pérdidas de energía debidas al calentamiento y el rozamiento del aceite. A cambio, la transmisión del giro es muy suave, por lo que es el mecanismo usado en los vehículos con cambio de marchas automático, recibiendo el nombre de convertidor de par.
Embrague de garras
La utilización primitiva de este tipo de embrague es la de desplazar una de las piezas para hacer que giren juntos los árboles motriz y conducido. Para ello, ambos árboles deben estar detenidos, pues de otra forma no se pueden acoplar.
Sin embargo, el embrague de garras se ha impuesto como mecanismo de seguridad en motores de gran potencia, capaces de transmitir un par de giro elevado. Para ello, un muelle mantiene las garras en contacto hasta que el eje conducido se bloquea, momento en que los dientes saltan y evitan así la rotura casi segura de las piezas bloqueadas (pulsa sobre la imagen para ver la animación).
TRINQUETES
Son los mecanismos que permiten el giro en un sentido y lo impiden en el otro, para ello utilizan un sistema similar al de los embragues de garras, mediante piezas que hacen efecto de cuña y se clavan en un sentido, resbalando en el sentido opuesto:
Mecanismo de trinquete
Funcionamiento del trinquete
Mecanismo de rueda libre
Estos dos mecanismos son ampliamente utilizados en los piñones de las bicicletas.
Para saber más:
Animación del funcionamiento del embrague hidráulico o convertidor de par
Page updated
Google Sites
Report abuse