Cuando efectuar el mantenimiento preventivo
Transmisiones críticas: rápida inspección visual y auditiva cada una o dos semanas
Transmisiones normales: rápida inspección visual y auditiva una vez al mes
Inspección completa: Detener completamente el funcionamiento de la transmisión para realizar inspección completa de correas, poleas (todos los componentes de la transmisión) cada tres o seis meses
Pasos:
1. Desconecte el sistema
2. Coloque todos los componentes de la máquina en posición segura 3. Retire la protección y revise si hay daños
4. Inspeccione la correa (desgaste o daño). Cambiar si es necesario
5. Inspeccione las poleas (desgaste y desalineamiento). Sustituirlas si están gastadas 6. Inspeccione los demás componentes (rodamientos, ejes, etc)
7. Inspeccione la toma a tierra 8. Revise tensión de la correa
9. Revise nuevamente el alineamiento de la polea 10. Reinstale protección
11. Haga funcionar nuevamente el sistema (observe y escuche)
TRANSMISIÓN DEL MOVIMIENTO
Tipos de Engranajes:
Para cumplir con las funciones y condiciones específicas de diferentes sistemas de transmisión existen varios tipos de engranajes:
La principal clasificación de los engranajes se efectúa según la disposición de sus ejes de rotación y según los tipos de dentado. Según estos criterios existen los siguientes tipos de engranajes:
Ejes perpendiculares
*Helicoidales cruzados
*Cónicos de dientes rectos
*Cónicos de dientes helicoidales
*Cónicos hipoides
*De rueda y tornillo sinfín
*Cremallera
Ejes perpendiculares
*Helicoidales cruzados
*Cónicos de dientes rectos
*Cónicos de dientes helicoidales
*Cónicos hipoides
*De rueda y tornillo sinfín
*Cremallera
Ejes paralelos:
*Cilíndricos de dientes rectos
*Cilíndricos de dientes helicoidales
*Doble helicoidales
*De cadena
Ejes paralelos:
*Cilíndricos de dientes rectos
*Cilíndricos de dientes helicoidales
*Doble helicoidales
ENGRANAJES DE DIENTES RECTOS
Representación de las características de un engranaje. Los engranajes cilíndricos rectos son el tipo de engranaje más simple y corriente que existe. Se utilizan generalmente para velocidades pequeñas y medias; a grandes velocidades, si no son rectificados, o ha sido corregido su tallado, producen ruido cuyo nivel depende de la velocidad de giro que tengan.
ENGRANAJES DENTADOS PARA CADENA
Este mecanismo también llamado piñón cadena, es un método de transmisión muy utilizado porque permite transmitir un movimiento giratorio entre dos ejes paralelos, que estén bastante separados. También se emplea en sustitución de los reductores de velocidad por poleas cuando lo importante sea evitar el deslizamiento entre la rueda conductora y el mecanismo de transmisión (en este caso una cadena).
El mecanismo consta de una cadena sin fin (cerrada) cuyos eslabones engranan con ruedas dentadas (piñones) que están unidas a los ejes de los mecanismos conductor y conducido.
Presenta el inconveniente de ser más costoso, más ruidoso y de funcionamiento menos flexible.
TRANSMISIÓN DEL MOVIMIENTO
ENGRANAJES EPICICLOIDALES (Video)
También llamado "engranajes planetarios", son utilizados principalmente por las cajas de cambio automáticas. Estos engranajes están accionados mediante sistemas de mando normalmente hidráulicos o electrónicos que accionan frenos y embragues que controlan los movimientos de los distintos elementos de los engranajes.
La ventaja fundamental de los engranajes planetarios frente a los engranajes utilizados por las cajas de cambio manuales es que su forma es mas compacta y permiten un reparto de torque en distintos puntos a través de los satélites, pudiendo transmitir pares mas elevados. En el interior (centro), el planeta gira
en torno de un eje central. Los satélites engranan en el dentado del piñón central. Además los satélites pueden girar tanto en torno de su propio eje como también en un circuito alrededor del piñón central. Los satélites se alojan con sus ejes en una pieza llamada portasatélites
El portasatélites inicia el movimiento rotatorio de los satélites alrededor del piñón central; con ello, lógicamente, también en torno del eje central.
La corona engrana con su dentado interior en los satélites y encierra todo el tren epicicloidal. El eje central es también centro de giro para la corona.
ENGRANAJES DE DIENTES HELICOIDALES
Ventajas:
Los ejes de los engranajes helicoidales pueden ser paralelos o cruzarse, generalmente a 90º.
Para eliminar el empuje axial el dentado puede hacerse doble helicoidal.
Los engranajes helicoidales pueden transmitir más potencia que los rectos, y también más velocidad, son más silenciosos y más duraderos; además, pueden transmitir el movimiento de ejes que se corten.
Desventajas:
De sus inconvenientes se puede decir que se desgastan más que los rectos, son más caros de fabricar y necesitan generalmente más engrase que los rectos
Los engranajes cilíndricos de dentado helicoidal están caracterizados
por su dentado oblicuo con relación al eje de rotación.
En estos engranajes el movimiento se transmite de modo igual que en los
cilíndricos de dentado recto.
Lo más característico de un engranaje cilíndrico helicoidal es la hélice que forma.
De esta hélice deriva el ángulo que forma el dentado con el eje axial. Este ángulo tiene que
ser igual para las dos ruedas que engranan pero de orientación contraria, o sea: uno a
derechas y el otro a izquierda. Su valor se establece a priori de acuerdo con la velocidad
que tenga la transmisión.
TRANSMISIÓN DEL MOVIMIENTO
ENGRANAJES DE DIENTES HELICOIDALES DOBLES
Este tipo de engranajes fueron inventados por el fabricante de automóviles
francés André Citroën, y el objetivo que consiguen es eliminar el empuje axial que
tienen los engranajes helicoidales simples.
Los engranajes dobles son una combinación de hélice derecha e izquierda. El
empuje axial que absorben los apoyos o cojinetes de los engranajes helicoidales es
una desventaja de ellos y ésta se elimina por la reacción del empuje igual y opuesto
de una rama simétrica de un engrane helicoidal doble.
Un engrane de doble hélice sufre únicamente la mitad del error de deslizamiento
que el de una sola hélice o del engranaje recto.
ENGRANAJES CONICOS DE DIENTES RECTOS
Se fabrican a partir de un tronco de cono, formándose los
dientes por fresado de su superficie exterior.
Estos dientes pueden ser rectos, helicoidales o curvos.
Esta familia de engranajes soluciona la transmisión entre ejes que se cortan y que
se cruzan.
Efectúan la transmisión de movimiento de ejes que se cortan en un mismo plano,
generalmente en ángulo recto, por medio de superficies cónicas dentadas. Los
dientes convergen en el punto de intersección de los ejes.
Son utilizados para efectuar reducción de velocidad con ejes en 90
°.
Estos engranajes generan más ruido que los engranajes cónicos helicoidales. Se
utilizan en transmisiones antiguas y lentas. En la actualidad se usan muy poco.
TRANSMISIÓN DEL MOVIMIENTO
ENGRANAJES CONICOS HELICOIDALES
Al igual que el anterior se utilizan para reducir la velocidad en un eje de 90°. La diferencia con el cónico recto es que posee una mayor superficie de contacto.
Es de un funcionamiento relativamente silencioso.
ENGRANAJES CONICOS HIPOIDES
Parecidos a los cónicos helicoidales, se diferencian en que el piñón de ataque esta descentrado con respecto al eje de la corona. Esto permite que los engranajes sean más resistentes. Este efecto ayuda a reducir el ruido del funcionamiento. Se utilizan en maquinas industriales y embarcaciones, donde es necesario que los ejes no estén al mismo nivel por cuestiones de espacio. Este tipo de engranajes necesita un tipo de aceite de extrema presión para su lubricación.
ENGRANAJES DE TORNILLO SIN FIN Y RUEDA HELICOIDAL
Es un mecanismo diseñado para transmitir grandes esfuerzos, y como reductores de velocidad aumentando la potencia de transmisión.
Generalmente trabajan en ejes que se cortan a 90º.
Tiene la desventaja de no ser reversible el sentido de giro, sobre todo en grandes relaciones de transmisión y de consumir en rozamiento una parte importante de la potencia. En las construcciones de mayor calidad la corona está fabricada de bronce y el tornillo sin fin, de acero templado con el fin de reducir el rozamiento. Este mecanismo si transmite grandes esfuerzos es necesario que esté muy bien lubricado para matizar los desgastes por fricción. El número de entradas de un tornillo sin fin suele ser de una a ocho.
TORNILLOS HIPOIDES
Los tornillos hipoides tienen mayor superficie de contacto y por lo tanto distribuyen mejor la fuerza a transmitir, se suelen fabricar tornillos sin fin que engranan con una corona glóbica.
Son muy utilizados en cajas reductoras de mecanismos especiales donde es necesario un gran esfuerzo con bajas velocidades.
TRANSMISIÓN DEL MOVIMIENTO
Cadenas de transmisión de potencia: En estos accionamientos, la cadena y la rueda son
usadas como engranaje flexible para trasmitir potencia desde un eje de rotación a otro.
Generalmente son empleados eslabones pequeños y de gran precisión
en sus dimensiones, con pasos entre 4 y 150 mm, con
el objetivo de reducir las cargas dinámicas, y
con pasadores resistentes al desgaste
para asegurar una conveniente duración.
CADENA como elemento de transmisión
Podemos pensar a una cadena como la solución mas significativa entre engranajes, poleas
y correas.
Características significativas:
Se debe pensar en una inversión mayor respecto a otros elementos
La Potencia y el Sincronismo no se pierden por resbalamiento
Exigen un mantenimiento mas idóneo (lubricación, limpieza, etc.)
Transmisiones flexibles
TRANSMISIÓN DEL MOVIMIENTO
PLACAS DEL ESLABON: Reciben la tensión, a veces acompañada por cargas de impacto. Deben tener resistencia a los requerimientos ambientales como la corrosión y la abrasión.
PERNOS O PASADORES: Están sujetos a fuerzas de corte
y flexión transmitidas por las placas, por lo que necesita tener alta resistencia a la tensión y al corte, así como a la flexión. Debe ser endurecido contra choques y desgaste.
CASQUILLOS: Están sujetos a esfuerzos de corte y a la flexión. Absorben las cargas cuando la cadena se engancha con la rueda. Deben poseer gran resistencia al corte, los impactos y al desgaste. RODILLOS: Están sujetos a cargas de impacto durante el enganche con la rueda, cargas de
compresión y actuan como rodamientos junto con los casquillos por lo tanto deben tener resistencia al desgaste, la fatiga y choques.
CANDADOS: Tiene la función de unir a la cadena. Consiste en dos placas y dos pernos que entran libremente en la cadena y quedan sujetos de un clip.
CADENAS - Elementos
NOTA: Existen cadenas solo de casquillos que estructuralmente
Dimensiones básicas de algunas cadenas de casquillos
según DIN 8164 y capacidades de carga declaradas
por los fabricantes YUK y KOBO
CADENAS - Tablas
TRANSMISIÓN DEL MOVIMIENTO
Cadenas Americanas Estándar (SKF)Las cadenas americanas estándar se fabrican según las normas ISO 606, ANSI B29.1 y DIN 8188.
Los tamaños de paso son de 1/4 a 3 pulgadas. El diámetro del pasador de estas cadenas es más pequeño que el equivalente europeo estándar. La resistencia al desgaste, por lo tanto, es menor cuando se comparan con las cadenas europeas estándar. Las cadenas americanas estándar se designan en general con el sistema de numeración de la norma ANSI, por ejemplo, una cadena de doble hilera de ½ pulgada sería ANSI 40-2.
Cadenas Europeas BS (SKF)
Están fabricadas según las normas ISO606, BS228 y DIN 8187.
Los tamaños de paso van de 6 mm, (0,236 pulg) a 114,3 mm, (4,500 pulg). Se caracterizan por un diámetro de pasador más grande que el de la cadena ANSI, lo que redunda en una mejor
resistencia al desgaste en función de la mayor zona de apoyo.
Sistema de numeración de cadenas BS: por ejemplo, una cadena de doble hilera de
½ pulgada corresponde a 08B-2. Los dos primeros dígitos son el tamaño del paso en 1/16 de pulgada, por lo tanto 08 = 8/16 ó 1/2 pulg. La letra B indica la norma europea. El sufijo 2 indica la cantidad de hileras de la cadena, en este caso una cadena doble (de doble hilera).
Las cadenas BS se asemejan a las cadenas estándar ASME/ANSI y su paso es idéntico, aunque otras dimensiones tienen diferencias significativas que las distinguen de las cadenas
ASME/ANSI.
TRANSMISIÓN DEL MOVIMIENTO
Las cadenas de acero inoxidable se caracterizan por su resistencia superior a la
corrosión en aplicaciones de muy alta exigencia.
Existe una variedad de cadenas adecuadas a aquellas aplicaciones en las que la limpieza es
prioritaria o donde se utilizan químicos de gran concentración.
Por ejemplo SKF fabrica en acero de grado SS304 para una alta resistencia a la
corrosión, y están disponibles según normas BS y ANSI.
Para aplicaciones a temperaturas más elevadas, están disponibles las cadenas de acero
inoxidable de grado SS316 y otros. El acero inoxidable SS316 es más resistente a los
efectos de la permeabilidad magnética, las temperaturas extremas y a los químicos
altamente concentrados.
Aplicaciones:
CADENAS de Acero Inoxidable
Procesamiento de alimentos
Aplicaciones farmacéuticas
Temperaturas altas/bajas (–20 to 400 °C) y entornos corrosivos
Mantenimiento e inconvenientes que pueden presentarse:
Un aumento en el ruido del engranaje indica el fin de la vida útil.
Se reconocerá que la cadena está casi en el final de su vida útil producto del
aumento en el desgaste o por un aumento en las vibraciones.
Para detectar la vida útil del dentado de la cadena y realizar una inspección
cuidadosa del sistema se debe detener la máquina y por lo tanto la línea de
producción.
Existen límites de esfuerzo de fatiga en las cadenas (alargamiento en los dientes
que impide el correcto paso de engrane).
Deben poseer un buen sistema de limpieza y lubricación ya sea automatizado o
programado para realizarlo en forma manual.
CADENAS
TRANSMISIÓN DEL MOVIMIENTO
Los trenes de ruedas dentadas están formados por varios escalones(pares de engranajes). La potencia, el movimiento y la velocidad se va trasladando de un elemento a otro.
Comienza con un engranaje conductory finaliza con un engranaje conducido. Los trenes van dentro de un receptáculo con lubricación adecuada.
Tipos:
TRENES DE ENGRANAJES
Aplicaciones:
Con engrane múltiplepara obtener altos valores de relación de transmisión (↑J)
Con engranes locos para grandes distanciaso para accionar varios árboles
Algunos tipos de reductores y cajas de velocidades se clasifican de acuerdo con: Tipo de transmisión (engranes, tornillo sin fin, engranes y tornillo sin fin) Número de escalones: 1, 2, 3, etc.
TRENES DE ENGRANAJES
Trenes con engrane múltiple:
Trenes con engranajes locos:
TRANSMISIÓN DEL MOVIMIENTO
TRENES DE ENGRANAJES
TRENES DE ENGRANAJES
Reductor de 3 escalones:
Cónico-Cilíndrico
Cilíndrico
Jmáx.: 400
TRANSMISIÓN DEL MOVIMIENTO
TRENES DE ENGRANAJES:
Motorreductores, económicos y compactos
Tornillo sinfín – rueda helicoidal
Cónico – Cilíndrico
de ejes perpendiculares
Cilíndrico Coaxial
CADENAS CINEM
CADENAS CINEMÁ
ÁTICAS
TICAS
CLASIFICACION
A.- Según el número de etapas de transmisión
SIMPLE: Una etapa de transmisión.
COMPUESTA: Mas de una etapa de transmisión.
B.- Según el tipo de mecanismo que la conforman
HOMOGENEA: Constituida por el mismo tipo de mecanismo
HETEROGENEA: Constituida por mecanismos distintos.
SENTIDO
El sentido de una cadena cinemática coincide con el sentido de progresión del
movimiento en la misma, y determina las acciones motoras y conducidas de los
mecanismos que la integran.
TRANSMISIÓN DEL MOVIMIENTO
i Inicial final inicial final inic J J J J J J n n J n En J J J J J J J J J J J n n Idem n d d Z i R R Z Z d d n n d d Z i R R Z Z d d n d d n d n d V Z i R R Z Z d d n Z i n Z n i IV R R Z Z d d n Z Z n R R n R n R III Z Z d d n Z Z n Z Z n n Z n Z II d d n d d n n d n d I ... . . . . conducidos Elementos Idem Idem Motores Elementos s Geométrico Parametros Productos . n : general . . . . n n . . . . . Conducidos Elementos Motores Elementos s Geométrico Parámetros Producto . . . . . . . . . . n . n . . . . . n . n . . . . . n . n . . . . n J . n . . n J . . n . 5 4 3 2 1 . final 5 4 3 2 1 1 6 1 6 5 4 3 2 1 1 6 1 4 3 2 1 2 1 2 1 1 6 4 3 2 1 2 1 2 1 1 4 3 5 6 4 6 3 5 2 1 2 1 2 1 1 4 5 5 4 2 1 2 1 2 1 1 2 1 2 2 1 3 4 2 4 1 3 2 1 2 1 1 2 1 2 3 2 1 2 3 2 2 3 1 2 2 1 1 2 2 1 1 2 1 2 2 1 1 = = = = = ∴ = = = = = ∴ = − = = ∴ = − = = = ∴ = − = = ∴ = = ∴ = − = ∴ = = ∴ = − − −
