TEMA 46. MECANISMOS DE RETENCIÓN, ACOPLAMIENTO Y LUBRICACIÓN DE EJES. 1. MECANISMOS DE RETENCIÓN DE EJES. Son los elementos de las máquinas con la misión de reducir o parar el movimiento de rotación del eje. 1.1. FRENOS. Estos elementos encargados de hacer que cese el movimiento de rotación aumentando la resistencia. De modo que la energía cinética del eje se transformará en energía de rozamiento que se disipará en forma de calor al ambiente. Por medio de la fricción entre dos piezas, una fija y la otra solidaria al eje que se desea retener. Mecánicos De zapata: Se componen de una pieza cilíndrica que gira alrededor del eje de rotación del cilindro, y una pieza fija próxima. Esta última, para favorecer la fricción entre ambas, suele tener una capa de un material a base de amianto, conocido como ferodo. Podemos distinguir dos casos, uno en el uqe la pieza fija roza contra una superficie cilíndrica interior (frenos de tambor) y otra sobre una superficie exterior cilíndrica. Freno de tambor. Constan de una pieza que gira denominada tambor sujeta al eje, y otras fijas a la estructura de la máquina. Para reducir la velocidad del tambor, se aproxima la zapata al tambor rozando con él. Freno de zapata exterior. Su funcionamiento consiste en reducir la velocidad del eje aplicando una zapata. Puede ser una cinta o una zapata. Freno de disco.(fijos y flotantes). Se componen básicamente de un disco colocado en el eje de giro y dos piezas o pastillas fijas que se aplican sobre ambas caras del disco para reducir su movimiento. Actualmente son el tipo más utilizado en automóviles por su eficacia. Sistema de accionamiento de los frenos. Para conseguir aplicar los sistemas de frenado, es necesario disponer de un sistema que transmita y ejecute estas órdenes. En la práctica se utilizan los siguientes sistemas de mando: Mecánico: transmitimos el movimiento hasta el elemento de frenada mediante un cable o una serie de varillas. Hidráulico: Utiliza un líquido para la transmisión de esfuerzos. Para ello se utiliza un aceite especial (líquido de frenos). El mecanismo consta de una bomba de émbolo, una canalizaciones y un cilindro receptor de uno o dos émbolos para aplicar las zapatas o pastillas al tambor o disco respectivamente. Neumático: utiliza aire comprimido procedente del acumulador o depósito, el aire pasa por unas canalizaciones donde se encuentra la válvula de mando que controla el paso de aire al cilindro receptor que desplaza las zapatas del freno. Una aplicación característica son el los frenos de los vehículos pesados de transporte. Eléctrico: Utiliza una bobina de núcleo móvil un solenoide. Al núcleo va unido un cable o una varrilla que transmite el movimiento a una leva que separa las zapatas. Eléctricos: Están constituidos por un disco metálico ( de cobre o aluminio) que gira entre dos polos fijos de un electroimán, es inducen corrientes parásitas en el disco que intentan arrastrar el electroimán, pero como se encuentra fijo, sucede que es disco disminuye su velocidad. Se utiliza en vehículos de transporte pesado cuando realizan un descenso prolongado. 1.2. TRINQUETES. Denominamos trinquete al elemento que tiene por misión impedir el giro de un eje en un sentido permitiéndolo en el otro. Un sistema de trinquete está compuesto por una rueda dentada y una uñeta que entre los dientes de la rueda por efecto de un muelle o por su propio peso. Esta rueda tiene la colocación idónea para impedir el giro en un sentido y permitirlo en el otro. Exterirores Inteirores Frontales. Existe la posibilidad que sean: a) Reversibles: permiten variar el sentido de bloqueo según interese. b) Fijos: Siempre bloquean en el mismo sentido. 2.- ACOPLAMIENTO DE EJES. 2.1.- ÁRBOLES DE TRANSMISIÓN. Es un elemento de revolución que permite unir dos ejes, que están en prolongación uno con el otro, separados una cierta distancia, y transmitirlo. Están sometidos a esfuerzos de torsión y en ocasiones de flexión. Acoplamiento rígido: Ambos ejes geométricos se encuentran en la misma línea y no sufren variación de posición durante su funcionamiento. En este caso se unen de una forma rígida mediante bridas o platillos. Acoplamiento móvil: Este tipo de acoplamiento permite una cierta inclinación entre los ejes unidos, es decir, los ejes que une el árbol de transmisión no están perfectamente alineados en algún momento durante el funcionamiento. Juntas elásticas: Acoplamiento de caucho, absorbe las irregularidades del giro y permite una pequeña variación de alineación entre ejes, máxima de 15º. Juntas cardán: transmitimos el movimiento entre dos ejes que no se encuentran alineados. En la figura del margen podemos ver su composición. En los extremos de los ejes se colocan dos horquillas que se unen mediante una cruz o cruceta. Para permitir el giro entre la cruceta y la horquilla se colocan unos rodamientos. Generan oscilaciones por lo que normalmente se colocan dos en el mismo árbol. Juntas homocinéticas; Cumplen la misma función que las cardán, pero no producen oscilaciones, como su nombre indica (homo = igual cinética = movimiento). Se emplean en la industria del automóvil y en concreto en la transmisión de movimiento a las ruedas. Acoplamiento móvil deslizante: Permite que varie la longitud que separa los ejes que une, sin variar su resistencia a torsión. El mas utilizado es el manguito deslizante, compuesto por dos piezas estriadas una interiormente y la otra exteriormente de forma que el acoplamiento entre ambas sea posible y la variación de longitud tambien. 2.2.- EMBRAGUES. Son los elementos encargados de transmitir, a voluntad del operario de la máquina, el movimiento entre dos ejes. Uno de ellos recibe el movimiento del motor ( eje motriz) y el otro está acoplado al de salida ( eje resistente). Cuando el embrague produce la transmisión entre ambos ejes se dice que están en la posición de embragado. Por el contrario, si no se transmite el movimiento se dice que está desembragado Embrague de dientes: Los extremos de los ejes llevan unos dientes tallados para acoplarse por lo que esto debe realizarse parados. Embrague de fricción Embrague hidráulico