Mecanismos y Elementos de Máquinas: Funcionamiento de Levas, Muelles y Rodamientos

Leva y excéntrica

La leva es un elemento que gira alrededor de un eje y, por su forma irregular, por contar con salientes o por no estar conectada a él en su centro, empuja a otro elemento denominado seguidor. El seguidor puede moverse, accionarse (en el caso de un interruptor) o apretarse.

Aplicaciones: juguetes, martillos automáticos, entre otros.

La excéntrica es una rueda con su eje de giro desplazado respecto a su centro.

Aplicaciones: como sustituta de la manivela en las máquinas de coser, juguetes infantiles, etc.

Acumulación: Muelles

Los muelles son dispositivos que, gracias a la elasticidad de los materiales con los que se elaboran y a su forma, son capaces de absorber energía cuando se someten a un esfuerzo. Los muelles trabajan de diferentes formas:

• A compresión: el muelle se aplasta, como los de un sofá.
• A tracción: se estira, como en un somier metálico.
• A torsión: se reduce, como el de las pinzas de tender.

Aplicaciones: máquinas industriales y domésticas, juguetes de cuerda, relojes, etc.

Disipación: Sistemas de suspensión

Los amortiguadores están formados por muelles helicoidales de acero, y las ballestas, por láminas de acero de gran elasticidad, apiladas de mayor a menor longitud y unidas por el centro. Ambos sistemas absorben la energía de los impactos debidos a las irregularidades de la vía y la disipan poco a poco, para que no los notemos.

Aplicaciones: ambos elementos (amortiguadores y ballestas) forman parte del sistema de suspensión de los vehículos.

Cojinetes y rodamientos

Cojinete: pieza en la que se apoya el eje para girar en un mecanismo.

Cojinete de fricción o deslizamiento

Tiene dos anillos, uno unido al soporte y otro al eje. Para evitar un excesivo rozamiento, se fabrican con materiales deslizantes y suelen tener sistemas de lubricación.

• Ventajas: son silenciosos.
• Desventajas: no soportan grandes velocidades, pues se calentarían mucho.

Cojinete antifricción o rodamientos

Se utilizan para elementos giratorios de cualquier máquina para evitar el rozamiento de los ejes que giran con su soporte. Reducen el contacto entre los anillos de sujeción.

Rueda libre

Está formada por un piñón con muelles, bolas y rebajes en los que se encajan estas bolas, y que únicamente se acopla y transmite el giro cuando se pedalea hacia delante. También evita la transmisión del giro de la rueda a los pedales.

Aplicaciones: rueda trasera de las bicicletas y motor de arranque de automóviles.