INDICACIONES TECNICAS Arbol Cardan
Páginas: 11 (2630 palabras)
Publicado: 18 de agosto de 2015
INFORMACIÓN TÉCNICA Y MANTENIMIENTO
Las indicaciones siguientes tienen el fin de ayudarle al diseñador y al proyectista a crear las condiciones de operación óptimas para el uso previsto de árboles cardán, alcanzando de este modo una capacidad de funcionamiento ilimitada y máxima duración del complejo de propulsión. A menudo es posible crear en la fase de diseño requerimientos adecuados parauna transmisión por árbol cardán y la utilización de tipos estándares deseable por razones de eficiencia. Por ese motivo les proponemos que se dejen aconsejar por nosotros.
Angulo de flexión y duración
La característica de identificación de la articulación cardán es su capacidad de transmitir movimientos rotatorios con un ángulo de flexión b constante o variable durante elfuncionamiento. Los ángulos de flexión mencionados en las hojas acotadas se podrán alcanzar con toda seguridad, cuando casos especiales obligan a aplicarlos. Fundamentalmente se deberá tratar de tener un ángulo de flexión de operación mínimo posible, ya que la máxima duración de las articulaciones se reduce a la mitad al sobrepasar los 5°
Cuando una articulación cardán gira al mismo tiempo enel plano horizontal y en el plano vertical, es posible calcular el ángulo de flexión resultante en base a las componentes bh y bv o tomarlo del diagrama con una precisión suficiente para la mayoría de los casos.
Ejemplo: ßv = 25°, ßh = 15°, ß = 28.3°
Cinemática
La articulación cardán funciona según una determinada ley cinemática: A velocidad angular constante v1 del árbolpropulsor resultan, en caso de la articulación que gira variaciones periódicas de v2. Esta velocidad angular en el lado de salida de fuerza pasa dos veces por cada vuelta valores máximos y mínimos, cuyas magnitudes absolutas se incrementan progresivamente con ángulo de flexión creciente. En caso de potencia constante, los pares se comportan inversamente proporcionales a las velocidades angulares, demodo que resulten para el árbol de salida los siguientes valores extremos:
..\ángulo de rotación
0 y 18
90 y 270
Esta irregularidad condicionada por la cinemática es de gran importancia cuando dos árboles situados con un ángulo de flexión determinado están unidos por una sola articulación. Pero también en caso de árboles cardán, la parte del árbol entre las articulacionespuede originar oscilaciones en el sistema de propulsión debido a las aceleraciones y deceleraciones. Por esto hay que subrayar también desde este punto de vista la exigencia por ángulos de flexión pequeños, particularmente en combinación con altos números de revoluciones. Para la marcha suave del árbol cardán es, por tanto, esencial que el producto n· ß (número de revoluciones x ángulo de flexión)se mantenga dentro de límites encontrados de forma empírica
donde m [kg] significa la masa del árbol cardán. En caso de emplear una sola articulación, hay que comprobar imprescindiblemente, si el ángulo de diferencia del movimiento rotatorio irregular y las fuerzas de gravitación causadas para el respectivo caso de aplicación estén dentro de límites admisibles.
Ubicación de árbolescardán
Con dos articulaciones se pueden compensar las oscilaciones periódicas de la velocidad angular de una sola articulación. Tal y como se muestra en la figura siguiente, esto se logra por el hecho de que tanto los ejes dentados del árbol interiores como también los árboles 1, 2 y 3 se encuentran en el mismo plano y de que los ángulos de flexión de ambas articulaciones son idénticas. En ello,los arreglos Z y M son equivalentes desde el punto de vista cinemático.
Existe también la posibilidad de transmitir de forma homocinética el movimiento giratorio, si los árboles 1, 2 ó 3 no se encuentran en el mismo plano. Sin embargo, es un requisito para ello que los ángulos de flexión espaciales sean idénticos. Tal caso ocurre, cuando, por ejemplo, en una vista está establecida la forma M...
Las indicaciones siguientes tienen el fin de ayudarle al diseñador y al proyectista a crear las condiciones de operación óptimas para el uso previsto de árboles cardán, alcanzando de este modo una capacidad de funcionamiento ilimitada y máxima duración del complejo de propulsión. A menudo es posible crear en la fase de diseño requerimientos adecuados parauna transmisión por árbol cardán y la utilización de tipos estándares deseable por razones de eficiencia. Por ese motivo les proponemos que se dejen aconsejar por nosotros.
Angulo de flexión y duración
La característica de identificación de la articulación cardán es su capacidad de transmitir movimientos rotatorios con un ángulo de flexión b constante o variable durante elfuncionamiento. Los ángulos de flexión mencionados en las hojas acotadas se podrán alcanzar con toda seguridad, cuando casos especiales obligan a aplicarlos. Fundamentalmente se deberá tratar de tener un ángulo de flexión de operación mínimo posible, ya que la máxima duración de las articulaciones se reduce a la mitad al sobrepasar los 5°
Cuando una articulación cardán gira al mismo tiempo enel plano horizontal y en el plano vertical, es posible calcular el ángulo de flexión resultante en base a las componentes bh y bv o tomarlo del diagrama con una precisión suficiente para la mayoría de los casos.
Ejemplo: ßv = 25°, ßh = 15°, ß = 28.3°
Cinemática
La articulación cardán funciona según una determinada ley cinemática: A velocidad angular constante v1 del árbolpropulsor resultan, en caso de la articulación que gira variaciones periódicas de v2. Esta velocidad angular en el lado de salida de fuerza pasa dos veces por cada vuelta valores máximos y mínimos, cuyas magnitudes absolutas se incrementan progresivamente con ángulo de flexión creciente. En caso de potencia constante, los pares se comportan inversamente proporcionales a las velocidades angulares, demodo que resulten para el árbol de salida los siguientes valores extremos:
..\ángulo de rotación
0 y 18
90 y 270
Esta irregularidad condicionada por la cinemática es de gran importancia cuando dos árboles situados con un ángulo de flexión determinado están unidos por una sola articulación. Pero también en caso de árboles cardán, la parte del árbol entre las articulacionespuede originar oscilaciones en el sistema de propulsión debido a las aceleraciones y deceleraciones. Por esto hay que subrayar también desde este punto de vista la exigencia por ángulos de flexión pequeños, particularmente en combinación con altos números de revoluciones. Para la marcha suave del árbol cardán es, por tanto, esencial que el producto n· ß (número de revoluciones x ángulo de flexión)se mantenga dentro de límites encontrados de forma empírica
donde m [kg] significa la masa del árbol cardán. En caso de emplear una sola articulación, hay que comprobar imprescindiblemente, si el ángulo de diferencia del movimiento rotatorio irregular y las fuerzas de gravitación causadas para el respectivo caso de aplicación estén dentro de límites admisibles.
Ubicación de árbolescardán
Con dos articulaciones se pueden compensar las oscilaciones periódicas de la velocidad angular de una sola articulación. Tal y como se muestra en la figura siguiente, esto se logra por el hecho de que tanto los ejes dentados del árbol interiores como también los árboles 1, 2 y 3 se encuentran en el mismo plano y de que los ángulos de flexión de ambas articulaciones son idénticas. En ello,los arreglos Z y M son equivalentes desde el punto de vista cinemático.
Existe también la posibilidad de transmitir de forma homocinética el movimiento giratorio, si los árboles 1, 2 ó 3 no se encuentran en el mismo plano. Sin embargo, es un requisito para ello que los ángulos de flexión espaciales sean idénticos. Tal caso ocurre, cuando, por ejemplo, en una vista está establecida la forma M...
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