Permite Transmitir Un Movimiento Giratorio Entre Dos Ejes Paralelos

5/17/2018 Permite Transmitir Un Movimiento Giratorio Entre Dos Ejes Paralelos - slid...

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Permite transmitir unmovimiento giratorioentre dos ejesparalelos, pudiendo

modificar la velocidadpero no el sentido degiro (no es posiblehacer que un eje gireen sentido horario y elotro en el contrario).

En las bicicletas seemplean mucho

el "cambio develocidad" compuestopor varias ruedas en eleje del pedal (catalina)y varias en el de larueda (piñón), lo quepermite obtener,modificando la posiciónde la cadena, entre 15

y 21 velocidadesdiferentes.Se emplea en sustitución

de los reductores develocidad por poleascuando lo importante seaevitar el deslizamientoentre la ruedaconductora y el

mecanismo de transmisión(en este caso unacadena).

Este mecanismo seemplea mucho enbicicletas, motos, motoresde automóvil, puertaselevables, aperturaautomática de puertas...

http://concurso.cnice.mec.es/cnice2006/material107/mecanismos/mec_pol_multiplicador.htm






Descripción

Este sistema consta deuna cadena sin

fin (cerrada) cuyoseslabones engranan conruedas dentadas (piñones)que están unidas a los ejesde losmecanismos conductor y conducido.

Los ejes tienen que

mantenerse en posición fijauno respecto a otro, por loque suelen sujetarsemediante soportes,armaduras u horquillas (enel caso de motos ybicicletas)

Respecto a los operadores se tiene que:

Las cadenas empleadas enesta transmisión suelen tenerlibertad de movimiento solo enuna dirección y tienenque engranar de manera muyprecisa con los dientes de lospiñones. Las partes básicas de lascadenas son: placa lateral, rodilloy pasador.

Las ruedas dentadas suelen ser una placa deacero sin cubo (aunque también las hay de materialesplásticos).

Características

http://concurso.cnice.mec.es/cnice2006/material107/mecanismos/mec_cadena-pinon.htm












Relación de velocidades

Para la relación de transmisión valen todas las ecuacionesdeducidas para las poleas o para las ruedas dentadas, sin

más que sustituir el diámetro de las poleas por el número dedientes de los piñones, así se cumple:

Ventajas e inconvenientes

Este sistema aporta beneficios sustanciales respecto alsistema correa-polea, pues al emplear cadenas que engrananen los dientes de los piñones se evita el deslizamiento que seproducía entre la correa y la polea.

Otras ventajas e inconvenientes de este sistema son:

Presenta la gran ventaja de mantener la relaciónde transmisión constante (pues no existedeslizamiento) incluso transmitiendo grandes potenciasentre los ejes (caso de motos y bicicletas), lo que setraduce en mayor eficiencia mecánica (mejorrendimiento). Además, no necesita estar tan

tensa como las correas, lo que se traduce en menoresaverías en los rodamientos de los piñones.

Presenta el inconveniente de ser más costoso,más ruidoso y de funcionamiento menos flexible (encaso de que el eje conducido cese de girar por cualquiercausa, el conductor también lo hará, lo que puedeproducir averías en el mecanismo motor o la ruptura dela cadena), así como el no permitir la inversión delsentido de giro ni la transmisión entre

ejes cruzados; además necesitauna lubricación (engrase) adecuada.

http://concurso.cnice.mec.es/cnice2006/material107/mecanismos/mec_pol_multiplicador.htm#caracteristicas


http://concurso.cnice.mec.es/cnice2006/material107/mecanismos/mec_eng_tren.htm#caracteristicas










Permite transmitir un movimiento giratorio entre dos ejes,pudiendo modificar las características de velocidad y sentidode giro. Los ejes pueden ser paralelos, coincidentes ocruzados.

Este mecanismo se emplea como reductor de velocidad enla industria (máquinas herramientas, robótica, grúas...), en lamayoría de los electrodomésticos (vídeos, cassetes,tocadiscos, programadores de lavadora, máquinas de coser,batidoras, exprimidores...), en automoción (cajas de cambiode marchas, cuentakilómetros, regulación de inclinación delos asientos...), etc.

DescripciónEl sistema de

engranajes es similar alde ruedas de fricción. Ladiferencia estriba en quela transmisión simplepor engranajes constade una rueda motriz con

dientes en su periferiaexterior, que engranasobre otra similar, lo queevita el deslizamientoentre las ruedas. Alengranaje de mayortamaño se ledenomina rueda y al demenor piñón.

A diferencia de los sistemas de correa-polea y cadena- piñón, este no necesita ningún operador (cadena o correa)que sirva de enlace entre las dos ruedas .

Los dientes de los engranajes son diseñados para permitir larotación uniforme (sin saltos) del eje conducido.

Sentido de giro

Este sistema de transmisión (como el de ruedas de fricción )invierte el sentido de giro de dos ejes contiguos, cosa que

http://concurso.cnice.mec.es/cnice2006/material107/mecanismos/mec_rueda_friccion.htm







http://concurso.cnice.mec.es/cnice2006/material107/mecanismos/mec_eng_multiplicador.htm










podemos solucionar fácilmente introduciendo una ruedaloca o engranaje loco que gira en un eje intermedio.

Características

Relación de velocidades

Las velocidades de entrada (eje conductor) y salida (ejeconducido) están inversamente relacionadas con el númerode dientes de las ruedas a las que están conectados (igualque en la transmisión por cadena-piñón) cumpliéndose que:

N1·Z1 = N2·Z2

con lo que la velocidad del eje conducidoserá: N2=N1·(Z1/Z2)

donde:

N1 Velocidad de giro del ejeconductor

N2 Velocidad de giro del eje

conducido

Z1 Número de dientes de larueda

Z2 Número de dientes delpiñón

La relación de transmisión del sistema es:







Ventajas e inconvenientesRespecto al sistema polea-correa, presenta una serie de

ventajas e inconvenientes:

Las principales ventajas son: mantener la relaciónde transmisión constante incluso transmitiendograndes potencias entre los ejes (caso de automóviles,camiones, grúas...), lo que se traduce en mayor

eficienciamecánica (mejor rendimiento). Además,permite conectar ejes que se cruzan (mediante tornillosinfín), o que se cortan (mediante engranajes cónicos) ysu funcionamiento puede llegar a ser muy silencioso.

Los principales inconvenientes son: su alto coste ypoca flexibilidad (en caso de que el eje conducido cesede girar por cualquier causa, el conductor también lohará, lo que puede producir averías en el mecanismomotor o la ruptura de los dientes de los engranajes).

Otro inconveniente importante es quenecesita lubricación (engrase) adecuada para evitar eldesgaste prematuro de los dientes y reducir el ruido defuncionamiento.







Se emplea para transmitir un movimiento giratorio entredos ejes distantes permitiendo aumentar, disminuir omantener la velocidad de giro del eje conductor, al tiempoque mantener o invertir el sentido de giro de los ejes.

Este mecanismo es muy empleado enaparatos electrodomésticos (neveras, lavadoras,lavavajillas...), electrónicos (aparatos de vídeo y audio,disqueteras...) y en algunos mecanismos de los motorestérmicos (ventilador, distribución, alternador, bomba deagua...).

Normalmente los ejes tienen que ser paralelos, pero elsistema también puede emplearse con ejes que se cruzan enángulos inferiores o iguales a 90º.

Descripción

El multiplicador de velocidad por poleas más elemental quepuede construirse emplea, al menos, los siguientesoperadores: dos ejes (conductor y conducido), dos poleasfijas de correa (conductora y conducida), una correa yunabase sobre la que fijar todo el conjunto; a todo ello se lepueden añadir otros operadorescomo poleas tensoras olocas cuya finalidad es mejorar elcomportamiento del sistema.

http://concurso.cnice.mec.es/cnice2006/material107/mecanismos/mec_pol_multiplicador.htm#tensora



http://concurso.cnice.mec.es/cnice2006/material107/mecanismos/mec_pol_multiplicador.htm#loca



http://concurso.cnice.mec.es/cnice2006/material107/mecanismos/mec_pol_multiplicador.htm#loca




La utilidad de cada operador es la siguiente:

El eje conductor es el eje que dispone delmovimiento que queremos trasladar o transformar (enuna lavadora sería el propio eje del motor).

El eje conducido es el eje que tenemos que mover(en una lavadora sería el eje al que está unido elbombo).

Polea conductora es la que está unida al ejeconductor.

Polea conducida es la que está unida al ejeconducido.

La correa es un aro flexible que abraza ambaspoleas y transmite el movimiento de una a otra. Esinteresante observar que los dos tramos de la correa nose encuentran soportando el mismo esfuerzo de tensión:uno de ellos se encuentra bombeado (flojo) mientrasque el otro está totalmente tenso dependiendo delsentido de giro de la polea conductora (en la figura sepuede observar que el tramo superior está flojo mientrasque el inferior esta tenso).

La base es la encargada de sujetar ambos ejes y

mantenerlos en la posición adecuada. En algunasmáquinas este operador dispone de un mecanismo quepermite aumentar o disminuir la distancia entre los ejespara poder tensar más o menos la correa.

Para aumentar la eficacia de este mecanismo se puedenañadir los operadores siguientes:






La polea tensora es un cilindro (u otra polea de correa)que apoya sobre la correa y permite aumentar sutensión adecuadamente. Puede deslizarse sobre unaguía a la que se sujeta mediante un tornillo que también

hace de eje.

La polea loca puede ser una polea como la anterior oestar formada por dos poleas solidarias de igual odiferente diámetro que no mueven ningún eje motriz.Permiten enlazar dos correas y tensarlas, multiplicarvelocidades, modificar la dirección de las fuerzas...

Características

Relación de velocidadesLa transmisión de movimientos entre dos ejes mediante

poleas está en función de los diámetros de estas,cumpliéndose en todo momento:

Donde:

http://concurso.cnice.mec.es/cnice2006/material107/operadores/ope_poleacorrea.htm












D1 Diámetro de lapolea conductora

D2 Diámetro de la

polea conducida

N1 Velocidad de girode la PoleaConductora

N2 Velocidad de girode la Polea Conducida

Definiendo la relación de velocidades (i) como:

Este sistema de transmisión de movimientos tieneimportantes ventajas: mucha fiabilidad, bajo coste,

funcionamiento silencioso, no precisa lubricación, tiene unacierta elasticidad...

Como desventaja se puede apuntar que cuando la tensiónes muy alta, la correa puede llegar a salirse de la polea, loque en algunos casos puede llegar a provocar alguna averíamás seria.

Posibilidades del multiplicador de

velocidadesTeniendo en cuenta la relación de velocidades que se

establece en función de los diámetros de las poleas, con unaadecuada elección de diámetros se podrá aumentar (D1>D2),disminuir (D1<D2) o mantener (D1=D2) la velocidad de girodel eje conductor en el conducido.



Disminuir de lavelocidad de giro

Si la Polea

conductora es menorque la conducida, lavelocidad de girodel eje conducido será menor que ladel eje conductor .

Mantener lavelocidad de giro

Si ambas poleastienen igual diámetro,las velocidades de losejes serán tambiéniguales

Aumentar lavelocidad de giro

Si la Poleaconductora tienemayor diámetro quela conducida, lavelocidad de giro

aumenta.

Invertir elsentido de giro

Empleandopoleas y correas

también es posibleinvertir el sentido



de giro de los dosejes sin más quecruzar las correas.



Permite transmitir un movimiento giratorio entre dos ejesparalelos o perpendiculares, modificando las características develocidad y/o sentido de giro.

Sus aplicacionesprácticas son muylimitadas debido aque no puedetransmitir grandesesfuerzos entre losejes, pues todo sufuncionamiento sebasa en la fricción

que se produceentre las dosruedas. Lo podemosencontrar en lasdinamos de labicicletas, sistemasde transmisión demovimiento a noriasy balancines,

tocadiscos...



Descripción

Este sistema consiste endos ruedas solidarias con

sus ejes, cuyosperímetros se encuentranen contacto directo. Elmovimiento se transmitede una rueda a otramediante fricción(rozamiento).

Desde el punto de vista

técnico tenemos queconsiderar, como mínimo,4 operadores:

Eje conductor: que tiene el giro que queremostransmitir. Normalmente estará unido a un motor.

Rueda conductora: solidaria con el eje conductor,recoge el giro de este y lo transmite por fricción(rozamiento) a la rueda conducida

Rueda conducida: recoge el giro de la ruedaconductora mediante fricción entre ambas.

Eje conducido: recibe el giro de la rueda conducida y lotransmite al receptor.

Características

Desde el punto de vista tecnológico tenemos que considerarcuatro elementos:

D1: Diámetro de la ruedaconductora

D2: Diámetro de la rueda conducida

N1: Velocidad del eje conductor

N2: Velocidad del eje conducido















Que están ligados mediante la siguiente relaciónmatemática:

Ecuación que nos dice que podemos:

Aumentarla velocidadde giro delejeconducido(N1<N2)haciendoque laruedaconductorasea mayorque laconducida(D1>D2).

Hacer quelos dos ejeslleven lamismavelocidad(N1=N2) sicombinamos dosruedas deigualdiámetro(D1=D2)

Disminuir lavelocidadde giro delejeconducido(N1>N2)empleando



una ruedaconductoramenor quela

conducida(D1<D2)

Debido a lascaracterísticasdel acoplamientoentre las ruedas,el sentido degiro de dos ejesconsecutivos escontrario, siendonecesariorecurrir auna ruedaloca si queremosconseguir queambos giren enel mismosentido.

Debido a que el único medio de unión entre ambas ruedases la fricción que se produce entre sus perímetros, no puedenser empleadas para la transmisión de grandes esfuerzos. Sesuelen encontrar en aparatos electrodomésticos de audio yvídeo, así como en algunas atracciones de feria (norias,vaivenes...) en las que un neumático acciona una pista derodadura.

















http://concurso.cnice.mec.es/cnice2006/material107/mecanismos/mec_rueda_friccion.htm#titulo






Permite transmitir un movimiento giratorio entre ejes,modificando las características de velocidad y sentido de giro.Los ejes conductor y conducido pueden ser paralelos operpendiculares.

Este sistema fue muy empleado en los molinos medievalespara llevar el movimiento producido por el motor hidráulico (oeólico) hasta la muela corredera (la única muela que girabade las dos) y puede considerarse como el predecesor de los

sistemas de engranajes. En la actualidad está endesuso.

Descripción

El sistema se construía en madera y estaba formado pordos operadores diferenciados: la rueda dentada y la linterna.

La rueda dentada en un disco dotado de dientes,normalmente cilíndricos, que según la disposición del ejeque portaba la linterna, iban situados en posición radialo paralela al propio eje.

La linterna es un tambor de barras, diseñadoespecialmente para que los dientes de la rueda dentadapenetren en su interior y puedan arrastrarlo en sumovimiento.

http://concurso.cnice.mec.es/cnice2006/material107/mecanismos/mec_ruedentada-linterna.htm




El funcionamiento es similar al de una transmisión porengranajes, pudiendo transferir el movimiento giratorio entredos ejes paralelos o entre dos perpendiculares.

Normalmente la rueda dentada estaba acoplada al ejeconductor, que era el mismo que el de la rueda hidráulica (oeólica en el caso de los molinos de viento) mientras que lalinterna se colocaba en el eje conducido.

Sentido de giro

Puesto que no hay posibilidad de colocar una rueda loca , elsentido de giro de los ejes se invertirá siempre.

Características

Para el cálculo de la relación de transmisión se tiene encuenta el número de dientes de la rueda y el de barras de lalinterna, estableciéndose una relación similar a la empleadapara un sistema de engranajes.

Cuando el eje motor está unido a la rueda dentada:

Cuando el eje motor está unido a la linterna:

Este tipo de transmisión tuvo gran importancia en su época,pero en la actualidad está totalmente en desuso debido a quepresenta muchísimos inconvenientes (grandes perdidasenergéticas, transmisión discontinua del movimiento (asaltos), materiales poco duraderos, gran tamaño...) respectoa los otros sistemas empleados actualmente (polea-correa,cadena-piñón y sistema de engranajes).




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