Principios y Funcionamiento de Mecanismos Esenciales en Ingeniería

Mecanismos Fundamentales en Ingeniería

Poleas y Polipastos

El mecanismo de la polea consiste en un disco que puede girar alrededor de su eje, con una acanaladura por donde pasa una cuerda. Pueden ser fijas, si su eje permanece inmóvil, o móviles, si su eje se desplaza de forma lineal. Su función principal es modificar la dirección de la fuerza que se aplica.

Un polipasto es un conjunto de poleas, que incluye una fija y otra móvil. Existen dos tipos principales:

• Polipasto Potencial

  Compuesto por una mitad fija y una mitad móvil, por las que solo pasa una cuerda.

• Polipasto Exponencial

  Donde pasa una cuerda por cada polea móvil.

Mecanismos de Transmisión de Movimiento

Ruedas de Fricción

Las ruedas de fricción son un mecanismo compuesto por dos discos en contacto directo. A la rueda impulsora se le comunica una rotación que transmite por rozamiento a la rueda conducida. Para aumentar el coeficiente de rozamiento, se suele utilizar goma en la superficie de contacto. La rueda impulsora es comúnmente llamada piñón, y la impulsada, conducida.

Sistemas de Transmisión por Correa y Cadena

El sistema de transmisión por correa se basa en el uso de poleas y es adecuado para grandes distancias entre ejes, los cuales no necesariamente tienen que ser paralelos.

La transmisión por cadena es similar a la transmisión por cuerda, pero las ruedas poseen dientes y la cadena tiene eslabones que encajan en estos dientes.

Engranajes Cilíndricos

Los engranajes cilíndricos se utilizan para transmitir rotación de un eje a otro. Ambas ruedas dentadas poseen dientes y huecos que encajan entre sí, permitiendo que una empuje a la otra. La rueda con menos dientes se denomina piñón, y la que tiene más, rueda (o corona).

Levas

La leva es un elemento impulsor que transmite movimiento a otro eslabón (el seguidor) por contacto directo. Su ciclo de movimiento se compone de cuatro tramos:

• Subida
• Detención
• Retorno
• Reposo

Puede ser utilizada con un seguidor oscilante o un seguidor lineal.

Torno

El torno es un cilindro alrededor del cual se enrolla una cuerda, fijada al cilindro por uno de sus extremos. Cuando el cilindro gira, la cuerda se enrolla y el otro extremo se desplaza linealmente.

Mecanismos de Control y Acoplamiento

Frenos

El freno de tambor consta de una pieza llamada tambor, que gira junto al eje de rotación, y otra pieza llamada zapata. Cuando la zapata se acerca al tambor, la velocidad de rotación del eje disminuye debido al rozamiento.

El freno de disco se compone de un disco que gira junto con el eje y una pieza llamada pastilla. Cuando se acciona el freno, la pastilla aprieta el disco, y el rozamiento provoca que la velocidad disminuya.

Embrague

El embrague es un mecanismo que permite desconectar el eje motriz del eje resistente y volver a conectarlos. Cuando no se transmite potencia del eje motriz al resistente, el embrague está desembragado; cuando la transmisión es máxima, está embragado. Puede ser de accionamiento estático o dinámico.