Elementos Auxiliares de maquinas

1. ELEMENTOS AUXILIARES DE
MÁQUINAS

2. ACUMULADORES DE ENERGÍA
• Volantes de inercia: En las máquinas que transforman
movimientos, el par motor o el resistente pueden sufrir
variaciones. Para mantener estable la velocidad de giro en
los ejes que sufren variaciones de este tipo se utilizan
estos elementos. Por tanto, son discos de masa elevada
que se acopla al eje en su centro.
En los automóviles se utilizan para estabilizar el giro del
cigüeñal.

3. ACUMULADORES DE ENERGÍA
• Elementos elásticos: Se deforman cuando son
sometidos a una fuerza y recuperan su forma inicial al
cesar ésta. Tipos:
– Compresión: Como los muelles del sistema de apertura y
cierre de las válvulas de admisión y cierre en un motor o los
amortiguadores de los automóviles.
– Tracción: Como los muelles que mantienen separadas las
zapatas del tambor de freno.
– Flexión: Como las ballestas utilizadas como elementos de
suspensión en vehículos pesados. Están constituidos por
unas láminas de acero que se someten a flexión para
absorber las vibraciones provocadas por las irregularidades
del terreno.
– Torsión: Como los muelles arrollados en espiral de los
juguetes.

4. ACUMULADORES DE ENERGÍA
• Elementos elásticos:

5. SISTEMAS DE FRENADO
• Frenado mecánico
– Frenos de cinta.
– Frenos de tambor.
– Frenos de disco.
• Frenado eléctrico

6. SISTEMAS DE FRENADO
• Frenado mecánico
– Frenos de cinta.

7. SISTEMAS DE FRENADO
• Frenado mecánico
– Frenos de tambor: Constan de una pieza
denominada tambor, que gira solidariamente con
el eje de rotación; y de otra pieza fija al bastidor,
llamada zapata, que cuando se acciona el freno se
acerca al tambor haciendo que, por rozamiento, la
velocidad de giro del eje disminuya.
Según donde haga contacto la zapata con el
tambor tendremos zapatas interiores o exteriores.

8. SISTEMAS DE FRENADO
• Frenado mecánico
– Frenos de tambor.

9. SISTEMAS DE FRENADO
• Frenado mecánico
– Frenos de tambor.

10. SISTEMAS DE FRENADO
• Frenado mecánico
– Frenos de disco: Constan de un disco que gira
solidariamente con el eje, y de una pieza, llamada
pastilla, situada en una determinada zona del
disco; de este modo, cuando se acciona el freno
la pastilla aprisiona al disco y el rozamiento entre
ambas superficies hace que la velocidad de giro
disminuya. Tienen mayor eficacia que los de
tambor.

11. SISTEMAS DE FRENADO
• Frenado mecánico
– Frenos de disco.

12. SISTEMAS DE FRENADO
• Accionamiento de los frenos mecánicos
Para aumenta el rozamiento, las zapatas y las
pastillas de freno suelen tener en la zona de
contacto con el disco o el tambor una película de
amianto llamada ferodo. En los dos tipos de
freno, si el ferodo se calienta excesivamente, su
coeficiente de rozamiento disminuye (fatiga
térmica). Por ello, los sistemas de frenado
disponen de una buena refrigeración.
El accionamiento del sistema de frenado
mecánico se realiza habitualmente mediante un
circuito hidráulico, aunque también puede
efectuarse mecánicamente por medio de palancas
o varillas, o mediante un sistema neumático o
eléctrico.

13. SISTEMAS DE FRENADO
• Accionamiento de los frenos mecánicos

14. SISTEMAS DE FRENADO
• Accionamiento de los frenos mecánicos

15. SISTEMAS DE FRENADO
• Frenado eléctrico
– Frenos eléctricos: Transforman la energía cinética
de rotación del eje en energía eléctrica y ésta, a su
vez, en energía calorífica que se transmite al
ambiente. Constan de un disco conductor o de un
rotor con devanados. Éste gira con el eje y se
encuentra rodeado por un electroimán fijado al
bastidor. Cuando el sistema de frenado se activa, el
electroimán genera un campo magnético que
atraviesa el disco o el rotor e induce unas corrientes
en ellos (corrientes parásitas o de Foucault) que
provocan a su vez un campo magnético que se
mueve, ya que el disco o el rotor están fijados al eje.
El campo magnético fijo provocado por el electroimán
atrae al del eje frenándolo, hasta llegar a detenerlo.

16. SISTEMAS DE FRENADO
• Frenado eléctrico
– Frenos eléctricos.

17. EMBRAGUES
• En ocasiones es necesario desconectar el eje motriz del
resistente (para cambiar la relación de transmisión en la
caja de cambios) y volver luego a conectarlo. Para realizar
esta tarea se incorpora al mecanismo un elemento llamado
embrague.
Cuando no se transmite potencia desde el eje motriz al
resistente se dice que el embrague está desembragado; y
cuando la transmisión es máxima, que está embragado.
• Tipos de accionamiento:
– Estático: ambos ejes deben estar en reposo para conectarlos.
– Dinámico: La conexión se puede realizar estando ambos ejes
en reposo o en movimiento.

18. EMBRAGUES
• Accionamiento estático:

19. EMBRAGUES
• Accionamiento dinámico de fricción:

20. EMBRAGUES
• Accionamiento dinámico hidráulico:

21. EMBRAGUES
• Accionamiento dinámico hidráulico:

22. EQUILIBRADO DINÁMICO
• El equilibrado dinámico de un eje tiene la misma función
que el volante de inercia, pues sirve para estabilizar la
velocidad de giro del eje.
• Si un eje no estuviera equilibrado dinámicamente, la
velocidad de giro no sería uniforme, produciéndose
desgastes descompensados en los cojinetes, lo que
acarrearía su rápida destrucción.
• Se consigue utilizando unas máquinas especiales que
facilitan el situar unas piezas de plomo (como las que se
pueden ver en las ruedas de un coche) que compense la
asimetría del conjunto que gira.

23. ÁRBOLES O EJES DE TRANSMISIÓN
• Se utilizan cuando se tiene que transmitir un movimiento
de rotación entre dos ejes sin necesidad de variar su
velocidad ni el tipo de movimiento.
• Tipos:
– Acoplamiento rígido:
• De platos
• Manguitos
– Acoplamiento móvil:
• Juntas elásticas: unión interponiendo una pieza de caucho o
goma, que absorbe las vibraciones y desalineaciones.
• Juntas cardán: para realizar uniones desalineadas. Se emplean
siempre por pares.
• Juntas homocinéticas: igual que las cardán, pero pueden
emplearse aisladamente.
• Acoplamiento móvil deslizante: para solucionar el problema
del posible alargamiento o acortamiento de la distancia entre
los ejes.

24. ÁRBOLES O EJES DE TRANSMISIÓN

25. OTROS ELEMENTOS MECÁNICOS
• Son elementos que contribuyen a que los elementos
principales funcionen correctamente.
• Tipos:
– Soportes o bastidores: Son piezas o dispositivos destinados a
sostener o apoyar algún otro elemento fijo o móvil de la máquina.
Un elemento móvil necesita dos o más puntos de apoyo sobre una
superficie fija para poder moverse en la dirección requerida.
– Cojinetes: Son unas piezas cilíndricas que se colocan entre el
apoyo de la máquina y el eje o árbol de transmisión del movimiento.
Dos tipos:
• Cojinetes de fricción: Son cilindros huecos por cuyo interior
pasa el árbol o eje. Trabajan a fricción. Están fabricados de un
material más blando que el eje (así se desgasta primero y lo
protege). Dos tipos: AXIALES y RADIALES.
• Rodamientos: Son cojinetes formados por dos cilindros
concéntricos, uno fijo al soporte y otro al eje. Ente ellos se
intercala una corona de bolas o rodillos que podrán girar
libremente. Tres tipos: AXIALES, RADIALES y MIXTOS.

26. OTROS ELEMENTOS MECÁNICOS
• Soportes o bastidores:

27. OTROS ELEMENTOS MECÁNICOS
• Cojinetes:

28. OTROS ELEMENTOS MECÁNICOS
• Rodamientos:

29. LUBRICACIÓN
• Consiste en interponer una fina capa de aceite entre dos
superficies que se mueven entre sí para evitar que estén
en contacto.
• Tipos:
– Según su origen:
• Aceites sintéticos
• Aceites vegetales (palma, colza, girasol, etc.)
• Aceites animales (grasa de caballo, sebo, aceite de ballena, etc.)
– Según su viscosidad:
• Poco viscosos
• Muy viscosos
• Grasas

30. LUBRICACIÓN
• Sistemas de lubricación:
– Engrasadores: Se llaman engrasadores a los pequeños depósitos o
cajas donde se deposita el lubricante para que llegue a los órganos de
las máquinas en movimiento.
– Engrase por anillo y cámara de grasa: En el engrase por anillo el
fondo del soporte del cojinete forma un depósito que se llena de aceite,
en el cual se sumerge parcialmente un anillo que gira a medida que el
árbol gira, de manera que al impregnarse de aceite lo va llevando a la
parte superior del árbol, desde donde se desliza a todo lo largo del
casquillo.
– Engrase con baño de aceite: Se emplea mucho en las cajas de
velocidades de máquinas herramientas y otros mecanismos semejantes.
Consiste, simplemente, en una caja cerrada de fundición dentro de la
cual va el mecanismo que ha de engrasarse. Las piezas que giran van
sumergidas parcialmente en el aceite y al girar lo van recogiendo y
comunicando a los otros elementos.

31. LUBRICACIÓN
• Sistemas de lubricación:
– Engrase por bomba de aceite: Este sistema de engrase consiste
en un depósito de aceite donde va encerrado el mecanismo que se ha
de engrasar. Todo el aceite que va fluyendo de los mecanismos cae al
depósito, de donde es recogido por la tubería de aspiración de una
bomba que lo manda por diversas tuberías a los puntos que debe
engrasar, filtrándolo en algunos casos previamente.
– Engrase por barboteo: Una cuchara va recogiendo, a cada vuelta, el
aceite de una bandeja mantenida por la bomba a escala constante y así
se introduce el aceite en el cojinete.
– Engrase por nube de aceite: El aceite es pulverizado mediante un
Ventura es llevado por una corriente de aire hasta los elementos que ha
de engrasar. Engrase por mezcla con el combustible. Empleado en
motores de explosión. El aceite se mezcla con la gasolina o el
combustible líquido de que se trate y, de esta manera, se introduce en
los mecanismos del motor.

32. LUBRICACIÓN
• Sistemas de lubricación:

33. MANTENIMIENTO
• Plan de intervención de una máquina:
– Diagnóstico o detección precoz de posibles averías: Esta
operación se lleva a cabo mediante una inspección ocular o,
periódicamente, desmontando todas las piezas que forman este
elemento mecánico y efectuando una comprobación exhaustiva de
medidas, resistencia, defectos, etc. Todo ello es posible llevarlo a cabo
mediante ensayos adecuados.
– Mantenimiento: Centrado en varios aspectos:
• Limpieza diaria o periódica de ciertas piezas o mecanismos después
de utilizados en condiciones normales o especiales.
• Lubricación de partes concretas ( de manera habitual o después de
un tiempo).
• Reglaje, mediante equilibrado, ajuste o alineación de ciertas piezas
desajustadas tras su funcionamiento normal o sometidas a vibración.
• Detección de averías o mal funcionamiento de algunas piezas, que
provocan ruidos o vibraciones por encima del umbral permitido.

34. NORMAS DE SEGURIDAD Y USO DE
LOS ELEMENTOS MECÁNICOS
• Todas las partes móviles de los productos que transmiten movimiento
tienen que estar protegidas.
• Si la máquina es potencialmente peligrosa en su funcionamiento y los
operarios deben estar retirados, ésta tendrá que incorporar sistemas de
seguridad que eviten su puesta en marcha mientras se manipula.
• Usar guantes de cuero, sobre todo cuando se manipulen elementos
mecánicos con aristas que puedan producir cortes.
• No tocar ningún elemento mecánico de la máquina cuando esté
funcionando, ya que puede provocar accidentes.
• Desconectar la máquina de la red cuando se esté manipulando su
interior.
• Cuando sea necesario cambiar el aceite de lubricación, asegurarse que
la máquina y el aceite estén fríos.
• En la manipulación o recambio de elementos de máquinas pesados, se
deberá usar grúas o llevarlos a cabo entre varias personas,
manteniendo la postura correcta.
• Antes de poner en marcha una máquina, asegurarse de que todos sus
elementos mecánicos están instalados adecuadamente.