Mecanismos Industriales: Clasificación, Funcionamiento y Acoplamientos

Mecanismos: Conceptos Fundamentales y Clasificación

Un mecanismo es la combinación de órganos o piezas que producen una acción determinada. Se clasifican en:

• Mecanismos simples: Cuando presentan dos piezas constitutivas.
• Mecanismos complejos: Cuando están compuestos por más de dos elementos de enlace.

Los mecanismos se emplean con el objeto de transmitir movimiento, denominándose mecanismos de transmisión. En ocasiones, también pueden transformar el movimiento, definiéndose entonces como mecanismos de transmisión y transformación de movimiento. Esto incluye:

• Variar revoluciones.
• Invertir el sentido de giro.
• Transformar un movimiento determinado en otro.

Tipos de Mecanismos según su Función

A continuación, se detallan los principales tipos de mecanismos según su aplicación:

• Mecanismos de Control

  Se emplean para regular o limitar determinados movimientos. También se utilizan en la puesta en funcionamiento y parada de las máquinas.

• Mecanismos de Embrague

  Se utilizan para establecer una transmisión entre dos ejes o anular esa transmisión sin detener el movimiento proveniente del motor.

• Mecanismos de Freno

  Logran la reducción de velocidad de un cuerpo, consiguiendo detener su movimiento cuando sea necesario.

• Mecanismos de Inversión

  Se utilizan para invertir el sentido del movimiento de giro.

• Mecanismos de Regulación

  Para regular un movimiento determinado, limitándolo a un valor concreto de utilización.

• Mecanismos de Bloqueo

  Su objetivo no es la transmisión de movimiento. Se emplean para:

  • Asegurar el posicionamiento de un elemento.
  • Evitar que dos partes incompatibles de una máquina se accionen simultáneamente.
  • Prevenir que una máquina entre en funcionamiento mientras los elementos de seguridad estén retirados.

• Mecanismos de Acoplamiento

  Se utilizan para acoplar y desacoplar ejes, consiguiendo la transmisión de movimiento.

Mecanismos de Transmisión: Acoplamientos

Ejes Alineados

La transmisión de movimiento entre ejes alineados se realiza mediante acoplamientos, que transmiten un par torsional entre los ejes que unen.

1. Acoplamientos Rígidos

Permiten unir dos ejes de manera rígida. La superficie de unión del acoplamiento puede estar en un plano perpendicular al eje o en uno que lo contenga.

2. Acoplamientos Flexibles

Se emplean para transmitir movimiento con rigidez y torsión, admitiendo leves desalineamientos. También realizan ciertas amortiguaciones torsionales y algunos, bajo una intensa sobrecarga, se rompen limpiamente, actuando como fusibles mecánicos.

Tipos de Acoplamientos Flexibles:

• Acoplamiento Oldham

  Durante el giro del acoplamiento, el disco transmisor del par de fuerza se ajusta alternativamente. Su diseño permite soportar fallos de alineamiento del eje.

• Acoplamientos Flexibles de Transmisión JawFlex

  Constan de dos tambores de aluminio y un elemento elástico el cual amortigua las cargas de impulso, minimizando los impactos en el motor y otros equipos sensibles.

• Acoplamientos Flexibles de Transmisión Tipo Fuelle

  Consiste en una serie de corrugaciones conectadas entre sí. Estas membranas son rígidas ante torsiones, y cada una es capaz de realizar cierta torsión angular.

• Acoplamientos Flexibles de Transmisión de Ranurado Helicoidal

  Ideales para aplicaciones donde las altas velocidades, la falta de alineamiento y las limitaciones en la lubricación excederían los límites soportados por otros acoplamientos.

3. Acoplamientos de Desembrague y Embrague

Permiten realizar o anular la transmisión de movimiento entre dos ejes sin que uno de ellos se detenga.

Tipos de Embragues:

• Embrague de Dientes

  Permiten el desembrague con los dos ejes en movimiento, pero los ejes o piezas a unir deben estar parados para realizar la unión del sistema.

• Embragues de Fricción (Cónicos o de Disco)

  Mecanismos que permiten el embrague y desembrague con los ejes parados o en rotación.

  • Embrague Cónico o de Fricción

    Se emplean para acoplamientos sencillos por su simplicidad y eficacia. Al introducirse un elemento cónico en su agujero, se produce un rozamiento que posibilita la transmisión.

  • Embrague de Disco

    Ofrecen gran superficie de rozamiento, ocupan poco espacio y disipan mejor el calor que producen.

  • Embragues de Discos Múltiples

    Se basan en la acción de una serie de anillos que pueden estar separados (no transmiten movimiento) o pueden juntarse entre sí (permitiendo la transmisión de movimiento).

4. Acoplamientos Limitadores del Par

Interrumpen la continuidad entre la fuente de potencia y la carga cuando esta alcanza un valor determinado.