Fundamentos de Cojinetes y Mecanismos de Transmisión Industrial

Cojinetes: Definición y Función

Los cojinetes soportan ejes y árboles, permitiendo su giro. Se ajustan en los ejes, sirviendo de apoyo. Los ejes giran dentro de ellos por deslizamiento.

Clasificación de Cojinetes

Según el Esfuerzo Soportado

• Radiales: Soportan únicamente esfuerzos en sentido del radio.
• Axiales: Soportan esfuerzos radiales y perpendiculares al radio (esfuerzos axiales).

Según su Construcción

• Cilíndricos Fijos: Construidos de una sola pieza, suelen ser radiales y axiales. Están diseñados para no sufrir un gran desgaste. Se sustituyen de manera completa al presentar holguras.
• Cilíndricos Ajustables: Formados por dos mitades para un montaje más fácil. Son ajustables al eje y también pueden trabajar axialmente.
• Elásticos: Se usan cuando el espacio disponible es limitado. Debido a sus ranuras longitudinales, son más fáciles de ajustar por su elasticidad.

Requisitos de los Materiales para Cojinetes

1. Que el cojinete tenga un gran coeficiente de dilatación para que pueda soportar el calor debido al deslizamiento sin modificar su ajuste.
2. Debe ser capaz de disipar el calor generado.
3. Resistentes para absorber las cargas que provengan de los ejes sin deformarse.
4. Deslizamiento y lubricación adecuados.

Lubricación de Cojinetes

• Lubricación por anillo.
• Ranuras de engrase.
• Cojinetes autolubricados.

Montaje de Cojinetes

1. El eje debe tener apoyo en toda la longitud del cojinete para que no haya zonas con mayor concentración de fuerza.
2. Ejes sin errores de forma.
3. Zona interior del cojinete sin rebabas ni aristas vivas (evitando así un mal funcionamiento, difícil montaje y mala lubricación).
4. Debe existir un ajuste deslizante entre el cojinete y el eje.

Desmontaje de Cojinetes

• Prensa hidráulica.
• Medio mecánico (extractor).
• Mediante golpes o impulsos manuales.

Mecanismos

Combinación de órganos o piezas que producen una acción determinada.

Tipos de Movimiento

El movimiento es el estado de los cuerpos mientras cambian de posición respecto a un punto o conjunto de referencia.

Clasificación del Movimiento

• Discrecional: La velocidad cambia arbitrariamente.
• Rectilíneo.
• Circular.
• Helicoidal.

Según la Velocidad

• Uniforme (velocidad constante).
• Acelerado.
• Retardado.

Medios de Funcionamiento

Mecánico, hidráulico, eléctrico.

Mecanismos de Transmisión

Se caracterizan por variar las revoluciones, invertir el giro o transformar un movimiento en otro.

Tipos de Mecanismos

1. De Control: Regulan o limitan movimientos.
2. De Embrague: Para embragar y desembragar órganos de máquinas.
3. De Frenos.
4. De Inversión.
5. De Regulación.
6. De Bloqueo.
7. De Acoplamiento.

Transmisión de Movimiento entre Ejes

Ejes Paralelos

• Ruedas de fricción.
• Correas y poleas.
• Ruedas dentadas.
• Cadenas y ruedas de cadenas.

Ejes que se Cruzan

• Correas y poleas.
• Tornillo sin fin y rueda.
• Dos ruedas helicoidales.

Ejes que se Cortan

• Correas y poleas.
• Ruedas de fricción.
• Engranajes cónicos.

Mecanismos de Transformación de Movimiento

Biela-Manivela

Al girar la rueda, la manivela transmite un movimiento circular a la biela, que experimenta un movimiento rectilíneo.

Piñón-Cremallera

Permite transformar el movimiento de rotación del piñón en el movimiento rectilíneo de la cremallera, o viceversa.

Tornillo-Tuerca

Mecanismo de transformación de circular a lineal, compuesto por una tuerca alojada en un eje roscado.

De Levas

Mecanismo que permite transformar un movimiento rotatorio en lineal alternativo.

Poleas y Correas

• Transmisión Simple: Movimiento transmitido directamente entre dos árboles.
• Transmisión Compuesta: Movimiento transmitido entre más de dos ejes.

Juntas Tóricas

El funcionamiento sellante de una junta tórica se basa en la deformación de su sección para adaptarse a su alojamiento. Esta deformación es el resultado del aplastamiento de la junta ejercido por ambas partes de sellado, sumado a la fuerza de empuje sobre la propia junta provocada por la presión del fluido.