Diagnóstico y Solución de Fallos en Transmisiones Mecánicas: Engranajes y Correas

Diagnóstico de Fallos en Engranajes

Los engranajes pueden presentar diversos tipos de desgaste y daños que afectan su funcionamiento. A continuación, se detallan algunos de los perfiles de desgaste más comunes y sus posibles causas:

Perfiles de Desgaste en Engranajes

• Perfil Activo Normal (Dientes con Salida): Se observa un desgaste pronunciado en los laterales de los dientes. Esto suele indicar un problema de lubricación o un desgaste generalizado por uso.
• Perfil Activo Lateral: Ocasionalmente, las ruedas dentadas se encuentran desalineadas, lo que provoca que el contacto se concentre solo en un lateral de los dientes.
• Perfil Activo Alterno: Si una de las ruedas está torcida respecto a la otra, el desgaste se manifestará de forma alterna en los laterales de los dientes.
• Perfil Activo en la Parte Superior del Engranaje: Una distancia excesiva entre centros, a menudo causada por la rotura de un diente, puede generar un desgaste concentrado en la parte superior de los dientes, especialmente en el centro.
• Perfil Activo en el Fondo del Vano y en la Punta: Una distancia entre centros incorrecta, que puede generar un ruido excesivo durante la marcha, provoca desgaste tanto en el fondo del vano como en la punta de los dientes.

Defectos Típicos en Correas Planas y Trapezoidales

Las correas de transmisión, ya sean planas o trapezoidales, son susceptibles a diversos problemas que pueden comprometer la eficiencia y la vida útil del sistema. A continuación, se describen los defectos más frecuentes:

Problemas Comunes en Correas

• Chirridos en las Correas: Pueden ser causados por una tensión inadecuada, envejecimiento, desgaste de la superficie o por presentar áreas que no están en contacto con la polea.
• Calentamiento Excesivo de Cojinetes: Una tensión excesiva en las correas es una causa común de sobrecalentamiento en los cojinetes asociados.
• Correa Deshilachada: Si el perfil de la correa no coincide con el de la polea o si la tensión es demasiado elevada, la correa puede empezar a deshilacharse.
• Pérdida de Relación de Transmisión: Un deslizamiento exagerado de la correa, a menudo provocado por la presencia de grasa en las uniones o por una fuerza transmitida muy elevada, resulta en una pérdida de la relación de transmisión deseada.
• Correa Trapezoidal Desgastada por la Parte Superior: Este tipo de desgaste suele indicar que la correa está torcida dentro de la acanaladura de la polea.

Tipos de Juntas y Sellado

Las juntas son componentes esenciales para prevenir fugas de fluidos en sistemas mecánicos. Se clasifican principalmente en estáticas y dinámicas, cada una con sus propias características y aplicaciones.

Juntas Estáticas

Estas juntas se utilizan para sellar superficies que no se mueven entre sí. La fuerza de compresión necesaria para generar la deformación y el sellado se establece mediante una serie de tornillos.

• Juntas Planas: Fabricadas con materiales como corcho, cartón, caucho o fibra de vidrio. Pueden ser recortadas a medida. La pasta de junta plástica en tubo es una alternativa, pero no debe usarse en presencia de oxígeno.
• Juntas Toricas: Son versátiles y económicas, operando en un rango de temperatura de -40°C a 110°C. Resisten aceites hidráulicos minerales, grasas y ciertos químicos.

Juntas Dinámicas

Se emplean para sellar componentes que se mueven uno respecto al otro, como ejes giratorios o pistones.

Para Ejes Giratorios

• Rozantes:
  • Radial de Labio (Fig. 19): Fabricadas comúnmente de goma acrílica, silicona o materiales fluorados.
  • Axial de Labio (Fig. 26): Los fallos comunes incluyen desalineación, descentramiento y problemas de obturación mecánica.
• Mecánicas (Fig. 35): Sellado de alta precisión para aplicaciones exigentes.
• Anillos (Fig. 36): Utilizados en diversas configuraciones de sellado.
• No Rozantes:
  • Obturación por Intersticios (Fig. 37-39): Diseñadas para sellar mediante el ajuste en ranuras o espacios.
  • Obturación de Laberintos (Fig. 40-41): Crean un camino tortuoso para evitar la fuga de fluidos.

Para Movimiento Rectilíneo

• Junta Torica (Fig. 42): Versátil para sellado en movimiento lineal.
• Junta en X (Fig. 43): Ofrece un sellado eficaz en aplicaciones de pistón.
• Copa y Doble Copa (Fig. 44): Comunes en sistemas hidráulicos y neumáticos.

Otros Tipos de Juntas

• Intersticios: Similares a las juntas no rozantes, diseñadas para sellar espacios (Fig. 45).
• Superficies Rectificadas (Fig. 46): Requieren superficies de contacto muy precisas.
• Rascadoras, de Doble Labio, para Pistones (Fig. 47): Juntas especializadas para aplicaciones específicas.

Cálculo de Longitud de Correa

La longitud de una correa de transmisión se puede calcular utilizando la siguiente fórmula, considerando la separación entre ejes y los diámetros de las poleas:

Fórmula de Longitud de Correa (L):

L = π * (d1 + d2) / 2 + (d1 - d2)² / (4 * c) + 2 * c

Donde:

• L es la longitud de la correa.
• d1 y d2 son los diámetros de las poleas.
• c es la distancia entre los centros de las poleas.

Ejemplo de separación entre ejes: 1,5 x 10 cm.