Reactor nuclear

Eje de transmisión

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Árbol de transmisión.
En ingeniería mecánica se conoce como eje de transmisión o árbol de trasmisión a todo objeto axisimétrico especialmente diseñado para transmitir potencia. Estos elementos de máquinas constituyen una parte fundamental de las transmisiones mecánicas y son ampliamente utilizados en una gran diversidad de máquinas debido a su relativa simplicidad.Un árbol de transmisión es un eje que transmite un esfuerzo motriz y está sometido a solicitaciones de torsión debido a la transmisión de un par de fuerzas y puede estar sometido a otros tipos de solicitaciones mecánicas al mismo tiempo.
[pic]Generalidades sobre el diseño
En general, existen tres parámetros fundamentales para el diseño de los árboles de transmisión: su resistencia, su rigidez ysu inercia de rotación.
Resistencia
• Esfuerzos y resistencia: Son funciones de la geometría local, como los concentradores de esfuerzos y de la distribución de las fuerzas, además de las fallas por fatiga.
Debe ser suficientemente resistente como para soportar las tensiones mecánicas.
Rigidez
• Deflexiones y rigidez: Son funciones de la geometría del árbol y de las deformacionessufridas debido al estado de esfuerzos .
Inercia
En el diseño de un árbol de transmisión se ha de tener en cuenta que este no tenga demasiada inercia, pues, de manera similar a la masa en un movimiento rectilíneo, la inercia supone una oposición a las variaciones de su velocidad angular, acumulando energía cinética y variando su momento angular.
Te − Ts = I * α
donde Te es el par de entradaque se comunica al árbol, Ts es el par de salida que el árbol comunica al mecanismo conducido por él, I es la inercia y α es el la aceleración angular.
Métodos de diseño
Así el diseñador puede seguir dos rutas fundamentales para la proyectación de un árbol:
• Diseñar para la resistencia y luego verificar las deformaciones.
• Diseñar para las deformaciones y luego verificar lasresistencias.
Ejes o árboles de transmisión en automoción
Ejes de transmisión en vehículos
En la actualidad, la mayoría de los automóviles usan ejes de transmisión rígidos para transmitir la fuerza del tubo de transmisión a las ruedas. Normalmente se usan dos palieres o semiárboles de transmisión para transferir la fuerza desde un diferencial central, un tubo de transmisión o un transeje a las ruedas.[pic]
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Un árbol de transmisión doble de un camión.
En los vehículos con motor delantero y propulsión trasera, hace falta un eje de transmisión más largo para trasladar la fuerza a lo largo del vehículo. Hay dos sistemas principales: El tubo de par, con una junta universal, y el accionamiento Hotchkiss, con dos o más juntas. Este sistema fue conocido como el sistema Panhard después de quela compañía de automóviles, Panhard et Levassor lo patentara.
Los primeros automóviles usaban a menudo mecanismos de transmisión de cadena o de correa antes que un árbol de transmisión. Algunos usaban generadores eléctricos y motores para transmitir la fuerza a las ruedas.
El término “driveshaft” en inglés americano se refiere a cualquier eje que transmite el par motor a las ruedas. En inglésbritánico, sin embargo, “driveshaft” se referiría al eje transversal, especialmente el delantero, que transmite la potencia a las ruedas. Al que conecta la caja de cambios con el puente trasero, se le llamaría “propeller shaft”. Finalmente, el término “halfshaft” se refiere a un palier o semiárbol de transmisión.
Ejes de transmisión en motocicletas
Los ejes de transmisión han sido usados en lasmotocicletas, prácticamente desde que éstas han existido. Los árboles de transmisión se presentan, frente a las transmisiones de cadena o de correa, como una alternativa relativamente libre de mantenimiento y de mayor duración de vida. Una de las desventajas del eje de transmisión en una motocicleta es que hace falta un sistema de engranajes para girar 90º la potencia desde el árbol a la rueda...