Teoria 3.2.: Mecanismes de transmissió del moviment

 

 


Què  és un engranatge

Els engranatges són rodes dentades dissenyades de forma que al forat entre dents i cap una dent i així poder-se unir de forma consistent. Els engranatges es connecten entre si per transmetre moviments entre eixos.


Velocitat de gir:

Els mecanismes que giren, com les politges o els engranatges, són tipus de rodes que transmeten el moviment circular. La velocitat a la que giren s'anomena freqüència de rotació (n) i es pot expressar en:

rpm (revolucions per minut). 1 revolució = 1 volta.
graus per unitat de temps. Per exemple: graus/segons.
radians per unitat de temps. Per exemple: rad/segons.
...


Relació de transmissió:

La relació de transmissió(i) indica el nombre de voltes que fa l'eix conduït(n2) per cada volta que fa l'eix motriu(n1):

      n2
i  =             
       n1

Si i>1 tens un sistema multiplicador de velocitat

Si i<1 tens un sistema reductor de velocitat

Recorda que l'energia s'ha de mantenir. És a dir, si augmenta la velocitat disminuirà la força. Amb això pots deduir que:

Si multipliques la velocitat, redueixes la força en la mateixa proporció.

Curiosament, aquesta relació(i) és la mateixa que la relació entre diàmetres(D) i que la del número de dents(Z) si són engranatges:


       n2                 D2                 Z2  
i =              =              =             
       n1                 D1                 Z1 

de forma que no cal fer girar i mesurar les velocitats per saber la relació de transmissió


Transmissió per engranatges units directament

engranatge rescte

Característiques:

Avantatges:
  • Transmissió precisa del moviment (no llisquen). És el sistema utilitzats pels rellotges analògics.
  • Poden transmetre gran esforços.
Inconvenients:
  • Serveixen només per a distàncies curtes.


Tipus d'engranatges principals:

  • Rectes:
engranatge rescte

  • Helicoidals:
engranatge elicoidal

  • Cònics:
engranatge cònic



Acoblaments principals:

  • Unitari amb inversió de sentit de gir:

engranatge unitari

  • Unitari sense inversió de sentit de gir:

engranatge unitari sense inversio


  • Multiplicador / reductor:

engranatge  multiplicador



  • Canvi de direcció * :

Canvi de  direcció


Transmissió a distància:

La  transmissió a distància és pot fer o per corretges o per cadenes i fet així, es manté el sentit de gir.

Per corretges:

són un sistema molt apropiat per a transmetre el moviment entre politges.

Avantatges principals:

  • Baix manteniment.
  • És un sistema silenciós.
  • Com que les corretges són flexibles, s'adapten fàcilment a les imperfeccions.
  • Permeten variar la distància entre politges sense modificar la configuració.
  • Són una bona opció per a transmetre el moviment a llarga distància.
Inconvenients principals:
  • La corretja plana pot lliscar.
  • Es desgasta més ràpid que la cadena.
  • Amb el temps es dona de si (es fa més llarga) i podria sortir de la politja.
  • No és adequada per a transmetre grans forces.

Exemple de politges unides per una corretja plana:


Corretja de transmisió


Exemple d'una corretja trapezial:


Corretja trapezial


Engranatges units per una corretja dentada:

Corretja dentada


Per una cadena:


Engranatges units per una cadena



Una cadena et permet unir engranatges a distància. Amb això sumes els avantatges de la corretja i dels engranatges.

L'inconvenient de les cadenes és que fan més soroll.