TALLER DE MONTAJE ELECTROMECÁNICO
Diagrama de temas
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Los acoplamientos o acoples mecánicos son elementos de una máquina que sirven para prolongar líneas de transmisión de ejes o conectar tramos de diferentes ejes, en planos diferentes o con dirección paralela, para transmitir energía.
En modelos de acoplamientos más avanzados y modernos, los dispositivos de acople también cumplen con la función de proteger su sistema y el mismo mecanismo de sujeción contra cargas y fuerzas excesivas.
¿Para qué sirve un acoplamiento mecánico?
Los acoplamientos pueden tener muchas funciones, pero su propósito principal es el de conectar los ejes de las unidades que fueron manufacturadas por separado y que giran, como el motor o el generador.
Estos, sin embargo, sí permiten un cierto movimiento final o desalineación para la flexibilidad y también proporcionan una fácil desconexión de los dos dispositivos independientes para las reparaciones o modificaciones. Además, reducen el choque que se transmite de un eje a otro, protegen contra las sobrecargas y pueden alterar la cantidad de vibraciones que experimenta una unidad giratoria.
Ingresar al link, visualizar el video y tomar nota
https://www.youtube.com/watch?v=cBDn1hjTvZA
TRANSMISIONES MECÁNICAS
Los reductores y motorreductores de velocidad en cualquiera de sus formas constructivas (sinfín y corona – engranajes – combinados) son un claro ejemplo de transmisión mecánica de amplia aplicación en la industria. Estos se encuentran por lo general directamente acoplados a motores eléctricos, o por intermedio de otros elementos de transmisión de potencia como pueden ser acoplamientos, transmisiones por correas y poleas o transmisiones a cadena.
En casi la totalidad de las máquinas utilizadas en distintos tipos de industria, existen tres elementos clara y funcionalmente identificables que son el motor, la transmisión y la máquina o mecanismo receptor que es el encargado de realizar el trabajo para el cuál fue diseñado.Los mecanismos de transmisión de movimiento permiten transferir energía mecánica de un objeto a otro sin cambiar la naturaleza del movimiento (rotacional a rotacional o traslacional a traslacional).
Ej: En los engranajes, o ruedas de fricción, las ruedas del motor transmiten su movimiento rotacional a la rueda siguiente. Ambas ruedas están en rotación.
La transmisión del movimiento puede ocurrir entre dos piezas mecánicas o con la ayuda de un aparato intermediario como una cadena o una correa.
Objetivos de aprendizaje
- Reconocer los mecanismos principales de transmisión del movimiento.
- Esbozar las ventajas e inconveniencias de cada dispositivo.
- Identificar mecanismos de transmisión del movimiento en las máquinas que nos rodean.
Hoy veremos la Transmision por Engranajes y sus generalidades.
La principal ventaja de las transmisiones por engranajes mediante ruedas dentadas es la gran exactitud en la relación de transmisión que se puede alcanzar frente a otros tipos de transmisiones, lo que permite, entre otras aplicaciones, su uso en maquinaria de precisión.
Por otro lado, el empleo de materiales con gran dureza superficial y rigidez (por ejemplo, aceros templados sometidos a un tratamiento de cementación superficial), permiten transmitir pares elevados de fuerza a velocidades de giro elevadas, conservando a la vez constante la relación de transmisión.
En general, en una transmisión por engranajes se puede distinguir entre rueda conductora solidaria al eje de entrada (input o eje motor) y la rueda conducida a la que se transmite el movimiento y que es solidaria al eje de salida (output). La rueda conductora girará a una velocidad de giro (ω1), mientras que la rueda conducida podrá girar a otra velocidad de giro (ω2) distinta. La relación entre ambas velocidades de giro es lo que se llama, y se verá con más detalle posteriormente, relación de transmisión (rt = ω2 / ω1).
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En el siguiente link del blogg se encuentra un video explicativo, a grandes rasgos de lo que es la transmision por engranajes.
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Como veíamos al principio del tema, el hombre siempre ha tratado de encontrar formas de transmitir movimientos de un lugar a otro y, al mismo tiempo, transformar sus características: obtener movimientos con más o menos velocidad, o con más o menos potencia.
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En un sistema de transmisión por correa:Se transmite movimiento entre ejes paralelos.Se transmite movimiento entre ejes perpendiculares.Se transmite movimiento entre ejes paralelos o perpendiculares según esté conectada la correa.Las poleas conductora y conducida son:La conducida la que recibe el movimiento del motor, por eso decimos que es conducida.La conductora es la que va acoplada al eje motor y la conducida no va acoplada a ningún eje.La conductora es la que recibe el movimiento del motor y la conducida la que recibe el movimiento de la conductora.La correa utilizada en la transmisión:Es la que, por el rozamiento con la polea, transmite el movimiento.Suele patinar en la polea al estar hecha de caucho.Soporta diferentes esfuerzos en sus tramos, lo que hace que se transmita el movimientoLa transmisión por cadena:Puede transmitir más potencia que la de correa.Presenta más problemas de deslizamiento.No permite relaciones de transmisión pequeñas.Para calcular i en una transmisión por cadena:Utilizamos la misma expresión que cuando es por correa.Utilizamos la misma expresión que cuando es por correa, sustituyendo diámetros por número de dientes.Utilizamos la misma expresión que cuando es por correa, pero expresando la velocidad en rad/s en lugar de en rpm.
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Se desea transmitir movimiento, con el mismo sentido de giro, entre dos ejes paralelos situados a 60 cm de distancia. Para ello se emplean dos poleas, una motora, de 15 cm de diámetro y que tiene el eje de entrada unido solidariamente a un motor eléctrico que gira a 1200 rpm, y una conducida de 45 cm de diámetro.*Calcula la relación de transmisión de velocidad*¿A qué velocidad gira el eje conducido?*¿Qué longitud de correa se necesita?Un tren de poleas está constituido por tres escalonamientos, en los que las poleas motoras tienen unos diámetros de 10, 20 y 30 mm. Y las tres poleas conducidas 40, 50 y 60 mm. Si lo arrastra un motor que gira a una velocidad de 3000 rpm, calcula:
a) La relación de transmisión del mecanismo.b) La velocidad del eje de salida.Se dispone de un tren de poleas con tres escalonamientos, en el que el diámetro de las poleas motoras es de 150 mm y el de las conducidas de 300 mm. El motor funciona a un régimen de 1.000 rpm.*Calcula la velocidad del último árbol.*Calcula la relación de transmisión de velocidad total.La transmisión por cadena:Puede transmitir más potencia que la de correa.Presenta más problemas de deslizamiento.No permite relaciones de transmisión pequeñas.Para calcular i en una transmisión por cadena:Utilizamos la misma expresión que cuando es por correa.Utilizamos la misma expresión que cuando es por correa, sustituyendo diámetros por número de dientes.Utilizamos la misma expresión que cuando es por correa, pero expresando la velocidad en rad/s en lugar de en rpm.
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Uno de los principales y más usados mecanismos de transmisión en cualquier proyecto mecánico es el llamado tornillo sin fin. Dicho dispositivo está formado por un sistema de un tornillo con dentado helicoidal (que actúa siempre como elemento motriz), normalmente engranado con una rueda dentada, llamada piñón o corona (que actúa como elemento conducido), de tal manera que transmite el movimiento entre ejes perpendiculares entre sí. Por cada vuelta completa del tornillo, el engranaje gira un diente, por lo que es un mecanismo capaz de ofrecer grandes reducciones de velocidad.
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La función del embrague de un vehículo consiste en transmitir el par motor desde el motor hasta las ruedas. Para ello, une el giro del motor a la transmisión, permitiendo así que las ruedas motrices inicien el movimiento cuando haya una marcha engranada.
Es uno de los elementos que más estrés sufre y, por tanto, que cuenta con una mayor degradación a lo largo de su vida útil. Está compuesto por cuatro elementos principales que cumplen con las siguientes funciones:
- Volante motor: queda atornillado al cigüeñal y gira al unísono con el motor. Los volantes motor bimasa reducen vibraciones, pero son más propensos a averiarse.
- Maza de embrague: también denominada plato de presión, se atornilla al volante motor, por lo que gira junto a este. Consta de diafragma o muelles, que se encargan de comprimir o liberar el disco de embrague.
- Disco de fricción: cuenta con dos caras cubiertas de un material similar al de las pastillas de freno y está acoplado a la caja de cambios a través de un eje. Cuando se suelta el pedal de embrague, gira conjuntamente con el volante motor y la maza. Cuando lo pisamos, se desacopla y se interrumpe la transmisión de par a las ruedas.
- Mecanismo de accionamiento: un rodamiento montado sobre una horquilla se apoya en el diafragma y lo empuja para liberar o presionar el disco. Dicha horquilla es la que movemos al accionar el pedal de embrague.
*Par motor: momento de fuerza que ejerce un motor sobre el eje de transmisión de potencia o, dicho de otro modo, la tendencia de una fuerza para girar un objeto alrededor de un eje, punto de apoyo, o de pivote.
Posiciones del embrague
Este elemento tiene tres posiciones básicas en función de cómo utilizamos el pedal que lo acciona:
- Desembragar: tenemos el pedal pisado y el sistema está desacoplado, por lo que no hay conexión entre el motor y la caja de cambios y las ruedas giran libremente o no giran. En este momento es cuando debemos seleccionar la marcha indicada.
- Transición: cuando soltamos progresivamente el pedal, el embrague sufre las mayores tensiones y fricciones, por lo que se produce el mayor índice de desgaste para evitar un acoplamiento brusco que dañe el motor o la caja de cambios.
- Embragar: hemos soltado el pedal y el acoplamiento es total, por lo que el embrague ha conectado el motor y la caja de cambios y las ruedas giran en función de la marcha seleccionada y el uso que demos al acelerador.
Tipos de embrague
En la actualidad podemos elegir entre diferentes tipos de embrague según sus características.
Según el número de discos:
- Hidráulico: no tiene discos, es propio de los vehículos industriales
- Monodisco : es el más usado en automoción
- Bidisco: consta de dos discos.
- Multidisco: utiliza un paquete de discos y se utiliza en motocicletas, ya que transmite un par motor mucho más elevado hacia el cambio.
Por tipo de refrigeración:
- Seco: refrigeración por aire.
- Húmedo: refrigeración por aceite
Por tipo de presión sobre el plato opresor para su acoplamiento con el disco:
- De muelles: los muelles sobre los que se realiza la presión están colocados en la periferia del disco de embrague.
- De diafragma: los muelles son sustituidos por un diafragma elástico de acero al carbono.
- Centrífugo: propio de la conducción automática, el embragado y desembragado se confía a unos contrapesos que funcionan por la acción de la fuerza centrífuga del giro del motor. Puede considerarse como un tipo de embrague que actúa automáticamente a partir de un cierto régimen de giro del árbol motor.
Según el tipo de accionamiento:
- De fricción mecánico: está constituido por el volante motor en el que se apoya, gracias a un casquillo de bronce, el eje primario de la caja de cambios. Es el más habitual en turismos. Funciona por medio de líquido o mediante un cable.
- Hidráulico: actúa como embrague automático entre el motor y la caja de cambios, permitiendo que el motor transmita el par motor cuando llega a un determinado régimen de giro. La energía se transmite por una bomba centrífuga que comunica con una turbina.
- Electromagnético o eléctrico asistido: aprovecha la fuerza del campo electromagnético para la transmisión del par de giro.
Diagnóstico de averías en el embrague
Como sabéis, los embragues, por lo general, se someten a un trabajo que contiene mucha fatiga. Tanto arranque y parada del trafico conlleva un desgaste en todo el sistema, por lo que puede comenzar a generarse desgastes, vibraciones o ruidos extraños en el embrague.
A parte del propio desgaste del los elementos, existen otros agentes externos que pueden ayudar a que se nos estropee el embrague, como puede ser aceite del motor o de la propia transmisión; problemas con el sistema hidráulico que acciona el embrague, cable en mal estado o roto, posibles ruidos producidos por cojinetes y/o casquillos en mal estado.
Síntoma
Causa
Embrague patina – desgaste de los forros – mantener el pedal pisado.
-fugas de aceite de un retén de cigüeñal o caja de cambios.
– volante motor bi-masa de mala calidad. (utilizado debido a la gran cantidad de par motor de los vehículos modernos)
-excesiva temperatura de trabajo de los forros del embrague.
Vibración en el embrague -mala alineación entre chasis y caja de cambios. -juntas desgastadas
-montantes de motor y trasmisión sueltos
-falta de pasadores del volante
-tapa de embrague suelta
Ruidos de embrague Tenemos dos tipos de ruidos: Internos producidos por:
-desgaste o defecto del cojinete del eje primario.
-cojinete de embrague defectuoso.
-rodamientos mal engrasados
-eje primario desgastado.
-mala instalación del disco.
-reten del cojinete dañado.
-pernos del volante sueltos
-estrias del disco dañados.
Ruidos externos producidos por: -ajuste del sistema de liberacion incorrecta.
-ejes de transmision desgastados
-motaje motor-caja erroneo.
-cableado quebrado.
-componentes del pedal desgastado.
¿Por qué falla nuestro embrague?
Lo primero que tenemos que hacer antes de ponernos a sustituir el embrague es examinar las piezas viejas para ver lo que podría haber causado que fallen. Si por ejemplo encontramos el embrague empapado en aceite, tendremos que identificar dicha fuga antes pensar en instalar un nuevo embrague.
Si las láminas de un embrague de diafragma muestran un gran desgaste, puede ser producido por varias causas como: que no se ha instalado el collarín correctamente, el sistema hidráulico no es totalmente retráctil, el cable de liberación se pega, el auto-regulador está mal ajustado o defectuoso, o el mas común de todos los males y la peor costumbre que podamos tener; mantener el pie en todo momento pisando el pedal del embrague.
Si por el contrario observamos que las láminas del diafragma se usan de manera desigual, significa que el embrague estaba deformado cuando se instaló porque no se realiza un apriete uniforme de la tapa en el volante.
En la placa de presión a menudo se muestran marcas de vibraciones en el lado opuesto el desgaste dedo en el diafragma.
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Para refrescar la memoria, un poco de Repaso nos vendría muy bien...
En el siguiente documento tenemos unas preguntas sobre algunos de los temas desarrollados en clase durante el trimestre,tipos transmisiones mecánicas, sus elementos, cálculos, embragues, caja de velocidades, rodamientos, etc. Para poder cerrar con la Unidad I, tendrán que realizar una lectura dentro de la plataforma"Montaje electromecánico" y completar las actividades dadas en el documento.*Las actividades se entregan el día de la fecha (27/05/2021) hasta las 18:00hs.*Sólo los alumnos que hayan entregado previamente el 80% de las actividades de la materia. -
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En este informe se darán a conocer la definición de los elementos de montaje, también conocidos como Cimentaciones, las propiedades, los distintos tipos (directos o indirectos o profundos) y sus variables dependiendo del caso y las normas de seguridad que se aplican a estos y su selección.
También se tendrán en cuanta los equipos mecánicos, las normas de seguridad, las especificaciones y las reglamentaciones que rigen durante el montaje de los mismos.
En este informe se dará a conocer la definición de elementos de montaje, también conocidos como cimentaciones, las propiedades, los distintos tipos (directos e indirectos o profundos) y sus respectivas variables dependiendo del caso y las normas de seguridad que se aplican a estos y a su selección.
De los elementos de anclaje se detallará durante el informe, qué son estos elementos y para qué se utilizan, las normas de seguridad que rigen su utilización, la selección del anclaje adecuado, su clasificación, la cual se divide básicamente de dos tipos: los recuperables y los no recuperables.
También se tendrán en cuenta los equipos mecánicos, las normas de seguridad, las especificaciones y las reglamentaciones que rigen durante el montaje de los mismos.
- https://prezi.com/_dtgl9pjsjhe/elementos-de-montaje-y-anclaje/
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