Este documento define los conceptos de eslabón, cadena cinemática y par cinemático. Un eslabón es un elemento que permite enlazar otros para formar una cadena. Los eslabones se clasifican según su número de nudos, movimiento, función y otros criterios. Un par cinemático une sólidos rígidos y permite ciertos movimientos. Las cadenas cinemáticas están formadas por eslabones unidos por pares, y pueden ser bloqueadas, desmodrómicas o libres.
ANALISIS Y DISEÑO POR VIENTO, DE EDIFICIOS ALTOS, SEGUN ASCE-2016, LAURA RAMIREZ
Eslabones y cadenas cinemáticas
1.
2. Un eslabón es un elemento que, al enlazarse con otros, permite
constituir una cadena. Los eslabones suelen tener forma de curva
cerrada o de anillo. Por ejemplo: “Esta cadena es demasiado larga,
vamos a tener que quitarle algunos eslabones”, “Quiero una
cadena con eslabones resistentes para atar mi bicicleta y que no
me la puedan robar”, “El hombre logró romper un eslabón y así
pudo liberarse”
Definición de eslabones
3. Clasificación de los eslabones
Por el numero de nodos: son los puntos de unión con otros eslabones. El numero de
nodos de la su nombre al eslabón:
• Binarios: dos nodos, Terciarios: tres nodos, Cuaternarios: cuatro nodos, etc.
Según su movimiento:
• Manivela: eslabon que representa el eslabon rotativo.
• Corredera: eslabon que representa generalmente el movimiento de traslación.
• Biela: eslabon que representa el movimiento de plano general.
• Fijos
Según su función:
• Eslabones conductores: elemento que inicia el movimiento.
• Eslabones transductores: elemento que comunica el conductor con el conocido.
• Eslabones conducidos: elemento que recibe el movimiento del conductor.
• Fijos.
5. Pares Cinemáticos
Un par cinemático se puede considerar como la
unión entre sólidos rígidos que permiten ciertos
movimientos relativos y restringen otros.
Enlace entre dos miembros de un mecanismo
causado por el contacto directo entre ellos y que
puede ser puntual, según una recta o según una
superficie.
6. Tipos de pares cinemáticos
Existen muchos tipos distintos de pares cinemáticos, en función
de qué movimientos restringen y cuales permiten. Es habitual
clasificarlos en dos grandes grupos:
• Pares cinemáticos inferiores: aquellos que establecen una
unión entre los eslabones a través de una superficie.
• Pares cinemáticos superiores: aquellos que establecen una
unión entre los eslabones a través de un contacto teórico
según una arista o un punto
7. La figura siguiente muestra algunos pares
cinemáticos de tipo inferior:
a) Par de revolución
b) Par prismático
c) Par helicoidal o de tornillo
d) Par cilíndrico
e) Par esférico
f) Par plano
8. Cadenas Cinemáticas
Es un conjunto de eslabones cinemáticos unidos por
paredes cinemáticos elementales; estos pares
elementales a través de cierres de forma, cierres de
fuerzas y cierres de cadena, limitan en su movilidad
relativa a los elementos de la cadena.
9. Tipos de cadenas cinemáticas
• Cadena Bloqueada:
Ocurre cuando no existe movimiento relativo entre sus
eslabones, (una cadena bloqueada se puede
considerar como un solo eslabon).
• Cadena Desmodrómica:
Es posible el movimiento relativo determinado entre sus
eslabone, o sea, que si uno de ellos se mantiene fijo y
otro se mueve, todos los puntos de los restantes
eslabones se moverán sobre ciertas líneas determinadas
y siempre sobre las mismas.
• Cadena libre:
Ocurre cuando los movimientos relativos de los
eslabones no están determinados, o sea, que si uno de
ellos se mantiene fijo y se repite el movimiento de otro,
los puntos de los restantes no siguen, en general, las
mismas trayectorias.
A, B y C son pares
1, 2 y 3 son eslabones
A, B, C y D son pares
1, 2, 3 y 4 son eslabones
1 = eslabon fijo
2', 3' y 4' es la nueva
posición del mecanismo
cuando el
eslabon 2 gira 20º hacia la
derecha.
A, B, C, D y E son pares
1, 2, 3, 4 y 5 son
eslabones
1 = eslabon fijo