Mecanismos principales

MECANISMOS ELEMENTALES.
 
Acercarnos a las cosas al menos más elementales de otras disciplinas siempre nos vendrá bien, sobretodo a nosotros, que estamos metidos en el contexto de la ingeniería. A continuación os propongo un repaso a los mecanismos básicos.
 
TRANSMISIÓN POR POLEA.
 
El sistema más simple para la transmisión del movimiento es la polea. Ésta es básicamente un disco dematerial con un comportamiento plástico importante, y un acabado que le proporciona un elevado índice de rozamiento. La transmisión angular-lineal es, junto con la pié-suelo, el mecanismo de movimiento que mejor conocemos.
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Si las partes han de estar alejadas se intercala entre ellas un sistema de correas. Existen muchas formas y variantes, cada una adecuada a la aplicación específica.
[pic]La correa más corriente y familiar porque la lleva el ventilador que nos suele dejar “tirados” con el coche, es la trapezoidal (figura central) ya que es resistente al tener buena sección, y su forma le ayuda a buscar automáticamente su ubicación en la polea.
Una variante con la que se elimina drásticamente el deslizamiento y que se emplea mucho en máquina herramienta para carpintería esla correa dentada.
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Con un juego de `poleas y correas se puede construir un sistema de cambio de marchas muy económico. Este sistema lo tenemos en el taladro del laboratorio de electrónica analógica.
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TRANSMISIÓN POR ENGRANE.
 
La fricción no es suficiente para garantizar la ausencia de deslizamiento entre las partes. La relación entre las vueltas que dan dos poleas decircunferencias l1 y l2 solo se aproxima a l2/l1, pues la deformación debida a la presión entre las poleas, el desgaste, los pequeños deslizamientos y otros imponderables provocan un cúmulo de errores que impiden que se pueda dar en la práctica una relación exacta. Dotando a cada polea de un número de muescas determinado la relación de vueltas queda controlada de forma absoluta porque solo habría lugar adeslizamiento en caso de rotura de algún diente. Nos encontramos con el principio del engranaje, que básicamente consta de dos engranes: La rueda motora y el piñón receptor.
Quizás el mecanismo de dientes más primitivo sea el de linterna. Consiste en un piñón en forma de jaula de ardilla, movido por un disco dotado de pivotes, y se empleaba en molinos y martillos pilones.
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Elmecanismo de empuje entre los dientes de un engrane es mucho más sutil de lo que a primera vista puede parecer. Éstos se mueven de manera que las superficies de los dientes en contacto ruedan una sobre la otra, sin fricción, lo que supone que el rozamiento es de rodadura, y por lo tanto aprovecha la energía al máximo.
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En la figura se observa el esquema tipo de dos engranes acoplados. Eldetalle que tiene más importancia para nosotros es el de los puntos de contacto que, como se ve, cambian a lo largo de la trayectoria de las ruedas como corresponde a una rodadura.
 
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Según lo expuesto, se deduce la importancia de que las tallas de los dientes de cada rueda sean coherentes. Si, por ejemplo, nos encontramos con que la profundidad de los dientes de un piñón de repuesto no es lamisma que de los del original, no debemos sustituirlo sin más, aunque coincidan diámetro y número de dientes.
 
TIPOS DE ENGRANAJE.
 
Más bien por curiosidad, os presento los engranajes más típicos. En primer lugar, la más elemental, llamada talla recta.
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Si el tallado es helicoidal el ángulo de presión aumenta considerablemente. Sin embargo el empuje tangencial entre los dientes creauna componente lateral.
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Esta puede tener incluso interés cuando el afianzamiento entre la rueda dentada y el eje mejora. El dentado helicoidal neutraliza el empuje lateral si es doble.
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La transmisión por husillo, llamada sinfín, se aplica cuando la relación de velocidades entre motor y piñón es grande.
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Esta transmisión tiene mucho uso en robótica. Tiene un...