Trenes de Engranejes

Un tren de engranajes es un mecanismo formado por varios pares de engranajes acoplados de tal forma que el elemento conducido de uno de ellos es el conductor del siguiente. Suele denominarse como la cadena cinemática formada por varias ruedas que ruedan sin deslizar entre sí; o bien como cualquier sistema de ejes y ruedas dentadas que incluya más de dos ruedas o tandem de ejes y ruedas dentadas. En la Figura 9.45 se muestra un ejemplo genérico de un sistema de engranaje o tren de engranajes. Generalmente se recurre a ellos porque no es posible establecer una determinada relación de transmisión entre dos ejes mediante un solo par de ruedas dentadas; o también porque se desea obtener un mecanismo con relación de transmisión variable, lo que tampoco es posible con un solo par de ruedas.

Los casos más frecuentes en los que la relación de transmisión “i” no puede ser generada solamente por dos ruedas son:
- Cuando la relación de transmisión “i” es muy distinta de la unidad: Por un lado, tenemos el número mínimo de dientes que pueden tallarse sin que se produzca interferencia de tallado. También existen algunas limitaciones constructivas que establecen el número máximo de dientes que se pueden tallar en un engranaje. La razón principal es que los errores cometidos durante el tallado, aunque sean muy pequeños y tal vez no influyan en el engrane de una determinada pareja de dientes, son acumulativos. Como consecuencia, el último diente tallado puede quedar excesivamente cerca o lejos del primero falseando el paso y haciendo que el engranaje no funcione correctamente. De ahí que generalmente no se suele admitir pasar de 200 dientes en engranajes industriales (reductores de velocidad de turbinas muy rápidas) y de 100 en mecánica fina de precisión; si bien no se llega a estos límites más que en casos excepcionales. Por otra parte, se sabe que pueden construirse ruedas con Z<2/Sen2[ϕ] tallando engranajes corregidos.
- La relación de transmisión “i” viene definida por una fracción irreducible i = A/B dentro de los márgenes descritos en el punto anterior, pero tal que A > zmáx y B > zmáx.

- La relación de transmisión “i” viene definida por un número racional (por ejemplo i=2.7158.., etc ) que no puede establecerse con la suficiente aproximación mediante un único par de ruedas de dimensiones limitadas.
- La relación de transmisión “i” ha de establecerse entre dos ejes excesivamente alejados como para establecer la transmisión mediante sólo dos ruedas de dimensiones normales. En ocasiones, cuando sucede este tipo de problemática, la solución puede estar en buscar otro tipo de transmisión como correas o cadenas.

El Embrague

El embrague

El embrague es un mecanismo que encarga de
acoplar o desconectar el elemento motriz con el
elemento que realiza el trabajo a voluntad de la
persona que controla la máquina. En el caso de un
vehículo es el conductor.
Por lo general constan de unas masas unidas a
una parte del eje y uno o varios discos unido a la otra.
Ambos se encuentran unidos fuertemente por la acción
de muelles, cuando se quiere desacoplar
ambos elementos se aplica una fuerza en sentido
contrario a los muelles quedando sueltos ambos
separados, girando uno si y el otro no.
Cuando en una máquina se desea cambiar de
velocidad, el sistema debe estar en posición de
desembragado; así, actuando sobre la palanca del
cambio, se mueven
los manguitos que encajan en los engranajes del eje
secundario.
El hidráulico muy utilizado consta de dos platos con
álabes enfrentados y muy próximos entre si y encerrados en
una caja con un fluido.
Uno de los platos está unido al motor y el otro a la caja
de cambios, la transmisión de movimiento se realiza por la
presión que sobre uno de los platos ejerce el fluido lanzado por
el otro. El fundamento es el mismo que hace girar un molinillo
de papel cuando se le sopla: la corriente de aire incide en las
aspas inclinadas, que se ponen a dar vueltas rápidamente.
Lo mismo ocurre si se enchufa un ventilador eléctrico y
frente a él se coloca otro desconectado: el primero envía una
corriente de aire cuya velocidad obliga a girar las aspas del
R. El / actúa de bomba o impulsor; el R gira como lo hace el
rotor de una turbina cuando recibe una corriente de agua
entre sus paletas.
Si en vez de aire se supone que las hélices de I y R
están sumergidas en agua o aceite, el líquido que impulsa I
obligará lo mismo a girar a R, y esto sin que haya enlace
mecánico entre aquéllas: es el fluido en movimiento lo que
comunica el giro de I a R, estableciendo como un embrague
entre ambas hélices o paletas. Esto es, precisamente, lo que
ocurre en el turbo-embrague, por ello llamado «embrague
hidráulico» o «transmisión hidráulica».

En la realidad,impulsor y rotor tienen la forma que muestra la figura anterior
El mecanismo está constituido como indica la figura el cigüeñal termina en un volante
hueco en cuyo interior están la bomba-impulsor I y el rotor-turbina R. La bomba-impulsor I forma
parte del volante, y sus alabes o paletas son los de la izquierda de la figura distribuidos en un semitono o anillo. La turbina rotor R tiene la forma de otro semianillo, colocado frente al primero;
está unida al eje que va de la transmisión (caja del cambio de velocidades), quedando encerrada
dicha turbina dentro del cuerpo del volante. Así, pues, no se precisa más que una junta prensaestopas
P. Las celdas C del impulsor / (que forman parte del volante propiamente dicho) y las del
rotor R están situadas unas frente a otras, componiendo el conjunto bomba-turbina la figura de un
aro redondo o toro. El espacio interior del volante se llena de aceite mineral fluido. Al girar el
motor, los alabes del volante-impulsor I obligan, por fuerza centrífuga, a pasar el líquido hacia su
periferia, de a hacia n, estableciéndose una corriente líquida a través de las celdas del rotor, de
éste otra vez al impulsor, etc., o sea, un circuito cerrado. El rotor se ve obligado a girar como una
turbina y comunica el movimiento del motor a los órganos de la transmisión. La circulación del
líquido a través del conjunto impulsor-rotor adquierela forma de un torbellino tórico.
Entre las partes conductora y conducida no hay arrastre mecánico alguno, estando sólo en
contacto por medio de los cojinetes y de bolas, que sirven de mutuo apoyo, y del prensa-estopas,
visibles en la figura. Entre el impulsor y el rotor hay una holgura de cuatro o cinco milímetros; no
es preciso que sea menor, y podría aumentarse sin alterar el funcionamiento del aparato. En la
periferia del volante se dibuja la corona dentada que sirve para engranar el motor de arranque del
coche. A medida que la velocidad del motor aumenta, también lo hace la del torbellino tórico y
éste va haciéndose cada vez más rígido hasta llegar a adquirir la firmeza de un sólido, y se
comprende que progresivamente obligue a girar al

TRENES DE ENGRANAJES

TRENES DE ENGRANAJES

Se llama tren de engranajes a aquella transmisión en la que existen más de dos engranajes.
Los trenes de engranajes se utilizan cuando:






· La relación de transmisión que se quiere conseguir difiere mucho de la unidad.
· Los ejes de entrada y de salida de la transmisión están muy alejados.
· Se quiere que la relación de transmisión sea modificable.
Los trenes de engranajes se pueden
clasificar en trenes simples, si existe sólo
una rueda por eje; y compuestos, si en
algún eje hay más de un engranaje.
También se puede diferenciar entre
trenes reductores y multiplicadores,
según que la relación de transmisión sea
menor o mayor que la unidad.
La relación de transmisión entre el
eslabón conductor y el conducido es:


En los trenes de engranajes a la relación de transmisión se le atribuye signo positivo si los
sentidos de giro de entrada y de salida son iguales, y negativo si son opuestos.
Además, en los trenes de engranajes los ejes de entrada y
de salida pueden ser paralelos,
cruzarse o cortarse en el espacio.
Los trenes de engranajes
que se han consierado hasta
ahora se caracterizan porque los
ejes de todas las ruedas están
fijos mediante cojinetes al
bastidor; por eso, se dice que son
trenes de engranajes ordinarios.

Pero existen trenes de otro tipo, en los que el eje de
alguna rueda no está fijo al bastidor, sino que se puede mover. A
esta clase de ruedas se las conoce como ruedas satélites, y a
los trenes de engranajes que tienen alguna rueda de este tipo se
les denomina trenes epicicloidales, planetarios o de ruedas
satélites.