Principios y Componentes Clave en Mecánica Industrial

Componentes Clave en Mecánica Industrial

Embrague Hidráulico

El funcionamiento de un embrague hidráulico está basado en el efecto que se produce entre dos ventiladores colocados uno frente al otro. El ventilador (1), conectado a la red, mueve el aire y lo proyecta como impulsor o bomba sobre el otro ventilador (2) que está sin conectar; este último, al recibir el aire, se pone a girar como una turbina.

En un embrague hidráulico, el elemento que transmite el movimiento es un líquido (aceite). Está compuesto por dos turbinas, solidarias cada una a un árbol, introducidas en una carcasa estanca para evitar las fugas del líquido. Al girar el árbol motriz, impulsa al líquido con una cierta fuerza, transmitiéndose este impulso a la segunda turbina. A grandes velocidades de giro, el acoplamiento de ambos árboles es perfecto, girando a igual velocidad. A baja velocidad del motor, la fuerza del líquido es incapaz de arrastrar el eje de las ruedas. Este embrague es automático (no hay que pulsar nada). Se emplea en cajas de cambio automáticas que emplean uno o varios trenes de engranajes epicicloidales.

Volante de Inercia

El volante de inercia es un disco macizo, de fundición, que se monta en un eje con la misión de almacenar energía en exceso suministrada al eje en un instante y devolverla en el instante siguiente. En algunas máquinas, el movimiento irregular de un eje se produce cuando la fuerza que origina el movimiento no es constante (por ejemplo, en la explosión en motores de combustión interna). Las irregularidades del giro se evitan gracias a la inercia de este volante, que frena el giro del eje cuando tiende a acelerarse y le obliga a girar cuando tiende a detenerse. Con ello se consigue un giro más uniforme en el árbol de salida de la máquina.

Sistema Biela-Manivela-Émbolo

Este mecanismo permite transformar un movimiento circular en uno lineal alternativo, o viceversa. Si se gira la manivela (en muchos casos es una rueda), el émbolo describe un movimiento rectilíneo alternativo. Y cuando se empuja el émbolo, la manivela o rueda gira. Consta de tres piezas principales: manivela, biela y émbolo.

Desde el punto de vista industrial, el sistema biela-manivela-émbolo tiene dos aplicaciones importantes:

• Transformación del movimiento circular en lineal (manivela-biela-émbolo). El elemento conductor es la rueda o manivela acoplada al eje de un motor y el conducido el émbolo. Fijo al émbolo, o en su lugar, se coloca el elemento funcional de la máquina. Como ejemplo podemos citar el compresor de aire.
• Transformación del movimiento lineal en circular (pistón-biela-cigüeñal). Esta posibilidad se usa habitualmente en motores de combustión interna. Al producirse la explosión en el cilindro donde se ubica el émbolo, este recibe un empuje que transmite a la manivela a través de la biela.

Rueda Libre

Es un elemento que se coloca en un eje o en un árbol de transmisión con objeto de permitir que el eje motriz mueva el eje resistente y no al contrario; es decir, desacopla ambos ejes cuando el árbol resistente gira a más revoluciones que el árbol motriz.

Consiste en dos ruedas (M y C), una de ellas con una serie de ranuras en forma de rampas, donde se introduce una serie de rodillos o bolas y unos muelles. Cuando la rueda motriz (M) gira, arrastra a la rueda (C), gracias a que los rodillos o bolas se enclavan entre ambas haciéndolas solidarias. Por el contrario, si es la rueda (C) la que gira más deprisa, arrastra a los rodillos hacia la parte más ancha de la ranura, girando libres ambas ruedas.