Acoples Mecnicos Son elementos de mquina que permiten unir o acoplar para comunicar el movimientoentre dos ejes en lnea recta con direccin paralela inclinada o en planos diferentesAcoplesLa capacidad de carga de un acoplamiento debe estar relacionada con: Y La potencia a transmitir y Caractersticas de la transmisin esto es uniforme, altamente impulsiva omedianamente impulsiva y Velocidad , revoluciones por minuto y Dimetro de los ejes y Vibraciones Tipos de Acoples Mecnicos Se pueden clasificar en dos tipos Rgidos o Flexibles Rgidos: Son empleados para acoplar dos ejes que requieren buena alineacin lacapacidad esta en relacin directa con la capacidad de transmisin del eje al cual se va aacoplar y se selecciona segn el dimetro de los ejes y son:

Acople rgido con brida est compuesto por dos platos con unos agujeros para colocar los tornillos de la unin. Van montados en forma solidaria a los extremos de los ejes generalmente llevan unsistema de encaje para asegurar un riguroso centrado.

Acople de manguito partido Est compuesto por dos mitades concntricas y unidos por tornillos y tuercas al ser ajustados realizan la unin de los ejes Figura 1Figura 2

Tipos de acoplamientosLos acoplamientos mecnicos pueden dividirse en acoplamientos rgidos, flexibles y especiales o articulados.

[editar] Acoplamientos Rgidosy y y

Acoplamiento Rgidos de manguitos. Acoplamiento Rgidos de platillos. Acoplamiento Rgidos por sujecin cnica.

[editar] Acoplamientos Flexiblesy y y y y y y y

Acoplamiento flexible de Manguitos de goma. Acoplamiento flexible de disco flexible. Acoplamiento flexible de fuelle helicoidal. Acoplamiento flexible de quijada de goma. Acoplamiento flexible direccional de tipo Falk. Acoplamiento flexible de cadenas. Acoplamiento flexible de engrane. Acoplamiento flexible de muelle metlico.

[editar] Acoplamientos especiales o articuladosy y

Junta eslabonada de desplazamiento lateral. Junta universal

Los acoplamientos flexibles son diseados de tal manera que sean capaces de transmitir torque con suavidad, en tanto permiten cierta desalineacin axial, radial o angular. Dependiendo del mtodo utilizado para absorber la 1.- desalineacin, los acoplamientos flexibles pueden dividirse en: 2.- Acoplamientos de elementos Acoplamientos de elementos deslizantes. 3.- Combinacin de acoplamientos deslizantes y flexionantes. flexionantes.y

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Acoplamiento Elstico.

Acoplamiento de ejes flexibles de fuelle.

Acoplamiento mediante Cardan.

Acoplamiento flexible de muelle.

2. Caractersticas de los acoplamientos Introduccin Acoplamiento: Un acoplamiento o cople es un dispositivo qire se utiliza para unir dos ejes en sus extremois con el fin de transmitir potencia . Existen dos tipos generales de coples rigidos y flexibles Los acoplamientos son sistemas de transmisin de movimiento entre dos ejes o rboles, cuyas misiones son asegurar la transmisin del movimiento y absorber las vibraciones en la unin entre los dos elementos. Las vibraciones son debidas a que los ejes no son exactamente coaxiales. Hay desalineaciones angulares o radiales, aunque lo normal es que se presente una combinacin de ambas. Idealmente la relacin de transmisin es 1, pero a veces un eje puede tener ms velocidad en un intervalo del ciclo que en otro. Algunos tipos de acoplamientos pueden funcionar como "fusible mecnico", permitiendo su rotura cuando se sobrepase cierto valor de par, salvaguardando as partes delicadas de la instalacin que son ms caras. Esto se consigue fabricando el acoplamiento o parte de l con materiales menos resistentes o con secciones calculadas para romper con un determinado esfuerzo.

El termino acoplamiento o cople se le da a un dispositivo que se utiliza para unir dos ejes en sus extremos con el fin de transmitir potencia . existen dos tipos generales de acoplamientos rigidos y flexibles . Los acoplamientos rigidos se disean para unir dos ejes en forma aplretada de manera que no sea posoble que se genere movimiento relativo entre ellos. Este diseo es deseable para ciertos tipos de equipos para los cuales es deseable que alla una alineacin precisa de dos ejes que puede lograrse . En tales casos , el cople debe disearse de manera que sea capaz de transmitir el torque en los ejes . En la figura se muestra un cople rigido comon , en el cual los rebordes o pestaes se montan en los extremos de cada eje y se unen por medio de una serie de tornillos . asi la trayectoria de la carga del eje impulsor hacia su pestaa, m4ediante los tornillos , hacia la pestaa que embona y hacia fuera al eje que es impulsado . el torque coloca a los tornillos ante esfuerza de corte . Las fuerza total de corte en los tornillos depende del radio Diferentes clases de acoplamientos Los acoplamientos se clasifican en funcin de la posicin del eje geomtrico de los rboles que se han de conectar. Los principales tipos de acoplamiento son: los rgidos, los flexibles, los hidrulicos y los magnticos. El modelo rgido no permite desalineaciones. Distinguimos 3 tipos:y

De manguito: Los ejes se unen mediante una pieza cilndrica hueca. No admiten desalineaciones. Se suelen usar para ejes muy largos que no se pueden hacer de una pieza. Presentan el inconveniente de tener que separar los ejes para sustituirlos, lo cual puede resultar complicado en algunos casos.

De manguito partido: Parecidos a los anteriores, pero el acoplamiento est hecho en 2 piezas, que aseguran la transmisin con la presin de los tornillos. Permiten la sustitucin sin tener que desmontar los ejes.y

y

De brida o de plato: Consta de dos platos forjados con el eje o encajados en ambos rboles y asegurados por pernos embutidos. Los de este ltimo tipo tienen una pieza cnica para que la presin de los tornillos apriete las bridas contra los ejes, asegurando as que no haya rozamiento. Se utiliza por ejemplo para unir una turbina y su alternador, conexin que exige una perfecta alineacin Acoplamientos Flexibles El modelo flexible admite desalineaciones. Se puede clasificar en dos grandes grupos:

y

Rgidos a torsin: No amortiguan vibraciones a torsin. Dentro de este grupo encontramos otros subgrupos:y o

Junta Cardan: Permiten elevados desalineamientos, tanto angulares como radiales. De hecho, se suelen usar para transmitir movimiento entre ejes paralelos. El problema que presentan es que hay oscilacin en la velocidad de salida. Para evitarlo se recurre al sistema con doble junta Cardan, que consta Kde un eje intermedio. Para asegurar que se mantiene la velocidad, el ngulo debe ser el mismo en las dos articulaciones y los ejes de las dos articulaciones deben ser paralelos.

Juntas homocinticas: Poseen una pieza intermedia con bolas, lo cual permite elevadas desalineaciones. Son tpicas en automocin (caja de cambios-rueda). Se adjuntan imgenes de dos tipos de jaulas para alojar las bolas. - Junta Oldham: Como en el caso anterior, presenta una pieza intermedia. En este caso se trata de una pieza cilndrica con dos salientes prismticos perpendiculares. Admite desalineaciones radiales. - Flexible dentado: Unos dientes son los que se encargan de transmitir el movimiento. No llevan la evolvente normal, sino que estn redondeados en la cabeza para permitir desalineaciones angulares (elevadas) y radiales (pocas). Tambin permite desalineaciones axiales, dependiendo de la longitud de los dientes.

Una variacin de este tipo de acoplamiento bastante abundante en los catlogos comerciales, es el siguiente, en el que la corona exterior que une a las dos bridas en las que se acoplan los ejes, se construye de plstico, permitiendo cierto grado de amortiguamiento.

De cadena: Consta de dos bridas unidas a los ejes mediante prisioneros y de una cadena doble, que engrana sobre unos dientes. Fcilmente desalineable. Adjunto un ejemplo con cadena de plstico. - De barriletes: Parecido al dentado, slo que los dientes son abombados. Permite desalineaciones. Usado en sistemas de elevevacin (polipastos). Acoplamientos Elasticosy

Acoplamientos elsticos. Absorben vibraciones a torsin. La transmisin del par no es instantnea. Clasificacin:

- De diafragma elstico: Se caracteriza por presentar los platos provistos de pernos de arrastre, cuyo movimiento se produce a travs de una conexin elstica. Admite desalineaciones. - De resorte serpentiforme: Formado por dos bridas con almenas por las que pasa un fleje en zig-zag.

- De manguito elstico: Es cilndrico pero con muchos cortes radiales, dando la apariencia de un muelle. Permite mucha desalineacin y es de reducido tamao, si bien no permite la transmisin de elevados pares. Muy utilizado en electrodomsticos. - Semielstico de tetones: Formado por dos bridas unidas por pernos, pero separadas por un material elstico. - De banda elstica: Formado por dos bridas unidas por una banda de caucho. Una variacin de este tipo podra ser la que se muestra en la siguiente figura: - De elastmero: Formados por dos bridas almenadas separadas por una pieza intermedia elstica. Muy usados para baja y media potencia (cermica). - De eje flexible: El eje es de una aleacin de bronce y permite desalineamientos. El acoplamiento hidrulico se distingue por la presencia de un crter que se llena con aceite especial, dentro del cual hay un rotor solidario del rbol que es mvil y rige la rotacin del mecanismo. La fuerza centrfuga generada por la rotacin impulsa al aceite al exterior accionando un segundo rotor que, a su vez, pone en marcha el rbol de transmisin. En el acoplamiento magntico, la unin se consigue de modo suave y de fcil regulacin a travs de de la accin magntica, para lo cual se dispone una mezcla de aceite y limaduras de hierro (en proporcin 1:10) entre las superficies paralelas de dos platos; al pasar a travs de esa mezcla una corriente de intensidad dbil, las limaduras se magnetizan y accionan los platos. El desacoplamiento se consigue mediante la desmagnetizacin de las limaduras.

En el ejemplo que he obtenido de internet, el funcionamiento es distinto, ya que hay imanes permanentes en los dos cilindros en los que se acoplan los ejes.

Existe una variante electromagntica, que se muestra en la figura

Acoplamiento entre ejes Escrito por Lemac Viernes, 10 de Abril de 2009 00:07

En el mercado existen multitud de sistemas para acoplar ejes. Todos estos sistemas presentan ventajas e inconvenientes, siendo siempre necesario escoger el que nos resulte ms apropiado para nuestra aplicacin. Este artculo tratar de describir brevemte los principles sistemas de

acoplamiento entre ejes.

ndice1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. Acoplamientos tipo Oldham Acoplamientos mediante Cardan Acoplamientos elstico Acoplamientos de ejes flexibles de fuelle Acoplamientos de ejes flexibles de muelle Acoplamientos mediante engranejes dentados Acoplamientos mediante correas de distribucin o cadenas de transmisin mecnica

Acoplamientos tipo Oldham

Foto 1: Acoplamiento Oldham

Las juntas de acoplamiento Oldham estn compuestas por tres piezas. Dos discos (normalmente de aluminio) los cuales tienen un resalte diametral y estn conectados a los ejes. El movimiento se transmite a travs de un disco flotante (normalmente de nylon o un plstico similar) que se encaja en los resaltes salientes mecanizadas en los discos, oponiendo a estos normalmente 90.

Ofrecen poca inercia, no son magnticos, y estn aislados elctricamente. Son de reducido

tamao y se caracterizan por su amortiguamiento torsional, no presenta holgura de rotacin y es apropiado para aplicaciones que van desde el control incremental de vlvulas de fluidos hasta accionamientos dinmicos en sistemas de servocontrol en lazo cerrado.

El acoplamiento transmite la rotacin un o bidireccional a travs de un disco flotante. Cuando rota el acoplamiento, el disco flotante se alinea alternativamente con cada ncleo tanto como se lo permita el error de alineamiento.

Este disco flotante es un elemento desechable del sistema de transmisin. Bajo una intensa sobrecarga se romper limpiamente, por lo que acta como un 'fusible mecnico' que protege al equipo. Este disco es reemplazable y cuando se coloca uno nuevo entre los ncleos, el acoplamiento vuelve a tener sus caractersticas originales.

Acoplamientos mediante Cardan

Foto 2: Acoplamiento mediante Cardan

Componente mecnico que permite unir dos ejes que giran en ngulo uno respecto del otro. Su objetivo es transmitir el movimiento de rotacin de un eje al otro a pesar de ese ngulo.

Se emplea para conectar ejes donde cabe esperar diferencias de alineacin angular superiores a 5. Entre sus aplicaciones se incluyen la conexin de ejes de lnea, ejes motores, mquinas herramienta, cintas transportadoras y numerosos tipos de maquinaria giratoria, a la fuente motriz.

Entre sus inconvenientes destaca el desgaste, la suciedad y que se requiere lubricacin regular para garantizar la duracin del sistema.

Acoplamientos elsticos

Foto 3: Acoplamiento elstico

Los acoplamientos elsticos combinan los mecanismos de una junta universal y de un acoplamiento de tipo Oldham para compensar de manera simultnea los desplazamientos del eje tanto angulares como en paralelo. Los acoplamientos flexibles tienen poca inercia, no son magnticos, estn aisladas elctricamente y son resistentes a la corrosin. Son de reducido tamao y presentan la caracterstica de amortiguar las torsiones.

Estos acoplamientos funcionan correctamente bajo rotaciones bidireccionales y soportan las cargas de choque axiales y de torsin. Son muy adecuados para acoplar servomecanismos ligeros, motores paso a paso, codificadores, reductores, tacmetros y otras aplicaciones de

instrumentacin en general.

Al corregir el alineamiento en paralelo mediante desplazamientos laterales, los acoplamientos flexibles pueden corregir errores importantes de alineamiento, incluso disponiendo de muy poco espacio. Esta caracterstica resulta muy til en mecanismos de pequeas dimensiones en donde sea difcil verificar o corregir el alineamiento.

Acoplamientos de ejes flexibles de fuelle

Foto 4: Acoplamiento de ejes flexibles de fuelle

El mecanismo de tipo fuelle es un modo tradicional de conectar dos ejes giratorios. Consiste en una serie de corrugaciones similares a unas membranas delgadas conectadas entre s, como en un acorden. Si bien estas membranas son rgidas ante torsiones, cada una es capaz de realizar cierta flexin angular, y la suma de todas estas flexiones confiere al acoplamiento su capacidad de superar desplazamientos angulares, en paralelo, o axiales.

Los acoplamientos en fuelle de nquel se caracterizan por su alta rigidez torsional, baja frecuencia de rebote que minimiza las cargas radiales y axiales sobre los rodamientos, y por transferir el movimiento con gran eficacia. Estn diseados principalmente para actuadores asociados a instrumentos de gran sensibilidad.

Durante su funcionamiento, los pliegues estn sometidos a esfuerzos de torsin y de flexin; los primeros suelen alcanzar sus mximos valores durante el retroceso de la carga, y los segundos estn determinados por los desplazamientos angulares, laterales y axiales presentes en el sistema.

Acoplamientos de ejes flexibles de muelle

Foto 5: Acoplamiento de ejes flexibles de muelle

El mecanismo de tipo muelle es un modo cmodo de conectar dos ejes giratorios. Consiste en un cilindro al cual se le ha practicado una serie de cortes en espiral dndole una estructura similar a la de un muelle. Esta estructura permite que se deforme ligeramente el cilindro inicial y as permite corregir errores de alineacin de unos pocos grados en los ejes.

Los acoplamientos de muelle transmiten eficazmente el movimiento y son sometidos durante el proceso a esfuerzos de contraccin y de torsin, siendo estos ltimos los causantes de su mayor desgaste.

Presenta el inconveniente de que debido a su gran rigidez puede daarse la mquina antes de

que ste rompa. Al ser enteramente metlico tampoco esta aislado elctricamente.

Acoplamientos mediante engranajes dentados

Foto 6: Acoplamiento mediante engranejes dentados

Permiten transmitir un movimiento giratorio entre dos ejes, pudiendo modificar las caractersticas de velocidad y sentido de giro. Los ejes pueden ser paralelos, coincidentes o cruzados.

Estn ampliamente estudiados y existen multitud de distribuidores. El sistema ms usado sin lugar a dudas para acoplar ejes.

Las principales ventajas son: mantener la relacin de transmisin constante incluso transmitiendo grandes potencias entre los ejes, lo que se traduce en mayor eficiencia mecnica (mejor rendimiento). Adems, permite conectar ejes que se cruzan (mediante tornillo sin fin), o que se cortan (mediante engranajes cnicos) y su funcionamiento puede llegar a ser muy silencioso.

Los principales inconvenientes son: su alto coste y poca flexibilidad (en caso de que el eje conducido cese de girar por cualquier causa, el conductor tambin lo har, lo que puede producir averas en el mecanismo motor o la ruptura de los dientes de los engranajes). Otro inconveniente importante es que necesita lubricacin (engrase) adecuada para evitar el desgaste prematuro de los dientes y reducir el ruido de funcionamiento. Adems se necesita un mecanizado preciso para mantener los ejes paralelos, y a una distancia entre ellos correcta.

Acoplamientos mediante correas de distribucin o cadenas de transmisin mecnica

Foto 7: Acoplamiento mediante correas de distribucin o cadenas de transmisin mecnica

Se emplean para transmitir un movimiento giratorio entre dos ejes distantes, permitiendo aumentar, disminuir o mantener la velocidad de giro del eje conductor, as como mantener o invertir el sentido de giro de los ejes.

Normalmente los ejes tienen que ser paralelos, pero el sistema tambin puede emplearse con ejes que se cruzan en ngulos inferiores o iguales a 90.

Este sistema consta de una cadena o correa cerrada cuyos eslabones o dientes engranan con las ruedas dentadas o poleas que estn unidas a los ejes de los mecanismos conductor y conducido.

Tiene la ventaja de que la distancia entre los eje no es tan estricta, siendo sta un poco irrelevante.

En el caso de las correas dentadas, con ellas se pueden realizar reducciones, producen aislamiento elctrico y en caso de sobreesfuerzo se rompen, protegiendo as parte de los mecanismos de la mquina.

En el caso del uso de cadenas, estas tienen normalmente libertad de movimiento en una sola direccin, lo que obliga a que los ejes deban ser paralelos, adems presentan el inconveniente de ser ruidosas y necesitar lubricacin. A todo esto hay que aadir que en caso de bloqueo de uno de los ejes, el otro tambin se bloquear, pudiendo daar la mquina. Poseen la ventaja de poder realizar esfuerzos mucho mayores que los de las correas.

Presenta el inconveniente de ser ms costoso, ms ruidoso y de funcionamiento menos flexible (en caso de que el eje conducido cese de girar por cualquier causa, el conductor tambin lo har, lo que puede producir averas en el mecanismo motor o la ruptura de la cadena), as como el no permitir la inversin del sentido de giro ni la transmisin entre ejes cruzados; adems necesita una lubricacin (engrase) adecuada.