Tipus d'engranatges i mecanismes de transmissió de moviment

Tipus d'engranatges

Engranatges rectes

Són el tipus més comú d'engranatges. Les seves dents són rectes i els eixos de les rodes dentades del sistema són paral·lels. És recomanable per a velocitats baixes per evitar problemes de soroll. En sistemes complexos, hi ha diversos engranatges d'aquest tipus formant un 'tren d'engranatges'.

Engranatges helicoïdals

Tenen les seves dents formant un angle en relació a l'eix. Aquest tipus de roda dentada permet moltes possibilitats d'acoblament. Poden trobar-se sistemes amb eixos paral·lels, així com sistemes on es tallen o es creuen. Gràcies a la seva forma, ofereixen més superfície de contacte que els engranatges rectes, permetent realitzar més esforços. Poden treballar a velocitats més altes i amb menys soroll.

Engranatges cònics

S'utilitzen principalment per transferir potència entre eixos que es creuen. Els engranatges cònics 'normals' tenen dents rectes i alineades paral·leles a la línia que senyala el con que generaria la figura. En canvi, els engranatges cònics espirals tenen les seves dents formant línies corbes. Són la millor opció en sistemes on els eixos de les rodes dentades es tallen, tot i que poden ser sorollosos a altes velocitats.

Engranatges de roda i cargol sense fi

El conjunt està format per un vis sense fi i una roda dentada. Permet la transmissió de moviment entre eixos que es tallen i que acostumen a tenir una diferència de 90º. La majoria dels sistemes 'roda i cargol sense fi' tenen una característica única que no tenen la resta de sistemes d'engranatges. Els cargols sense fi poden fer girar fàcilment els engranatges acoblats, però aquests difícilment faran girar el vis sense fi. Aquest sistema pot servir com a 'sistema de fre i seguretat', assegurant que el moviment de conversió només tindrà un 'cami'. Cal controlar la fricció del 'vis sense fi', ja que pot provocar un desgast important d'aquest element.

Tipus de transmissió

Transmissió de moviment per politges

Dues politges unides per una corretja. La corretja, material flexible com ara cuir, cautxú, fibres tèxtils o altres, sol ser de secció rectangular, rodona o trapezial. Aquest sistema transmet moviment entre eixos molt distants entre si. Un dels inconvenients és el lliscament de la corretja, que pot patir les rodes, sobretot si tenen diàmetres molt diferents i la distància entre eixos és petita. S'utilitza en electrodomèstics, el motor d'un cotxe, trepant, etc.

Transmissió de moviment per engranatges

L'engranatge és un mecanisme format com a mínim per dues rodes dentades, construïdes de manera que les dents d'una no topin amb les entrants de les altres. Aquest sistema transmet moviment circular i potència de manera directa. Les dues rodes dentades encaixen entre si, una amb més dents (corona) i l'altra amb menys (pinyó). La roda dentada conductora o motriu transmet moviment, mentre que la roda dentada conduïda rep moviment. És útil per transmetre moviment entre dos eixos amb una distància molt reduïda, assegurant una velocitat de rotació constant o transmetent una gran potència de manera regular i uniforme.

Transmissió de moviment per cadena o corretja dentada

Dues rodes dentades unides per cadena o corretja dentada. Aquest sistema evita el lliscament i permet transmetre moviment entre eixos allunyats entre si. En el cas de la cadena, la velocitat de transmissió no és molt alta, per velocitats més altes es fa servir una corretja dentada com la de distribució dels motors del cotxe.

Transmissió de moviment per biela manovella

El moviment rectilini alternatiu d'un pistó o èmbol a l'interior d'un cilindre es transforma en moviment rotatori d'una manovella a través d'una biela (reversible). El recorregut màxim que pot efectuar el pistó (cursa del pistó) correspon al diàmetre de la circumferència de gir de la manovella (2 vegades la longitud de la manovella). El pistó es troba en la posició més allunyada del centre de gir (punt mort superior PMS) o més propera al centre de gir (punt mort inferior PMI). Aquest sistema s'utilitza en compressors, premses, motors d'explosió o en pedalar una bicicleta (les cames fan de biela i els genolls del pistó).

Tipus de transformació

Transformació de moviment per lleves

Una lleva és un element de forma ovoïdal que, en girar, fa moure una altra peça (el seguidor) que està recolzada. El seguidor es mou amunt i avall sobre una guia, formant un moviment rectilini alternatiu, sempre en contacte amb la superfície de la lleva, ja sigui per efecte del seu propi pes o per l'acció d'una molla. El recorregut vertical màxim que pot efectuar el seguidor s'anomena 'cursa'. El perfil de la lleva o excèntrica té punts extrems amb una distància màxima (radi major) i mínima (radi menor) respecte a l'eix de gir. Per cada volta de la lleva, el seguidor completa dues curses.

Transformació de moviment per excèntriques

Una excèntrica és un disc que gira al voltant d'un eix desplaçat del centre de la circumferència. En aquest cas, el seguidor sempre es mou.