operadores mecanicos

1. BIELA Y MANIVELA
LENNY EDUARDO HINESTROZA VALOIS
VALERIA CARABALI MARTINEZ
VALERIA VIVAS RADA
SARA NICOLE CORRALES SOTO
GUILLERMO MONDRAGON
GRADO 9-4
INSTITUCIÓN EDUCATIVA LICEO DEPARTAMENTAL
SANTIAGO DE CALI
2020
1

2. TABLA DE CONTENIDO
● Tabla de contenido…………………………………………………….2
● Análisis del artefacto ( biela y manivela)...............................................3
● Análisis anatómico o morfológico……………………………………..4
● Tipos de biela…………………………………………………………..5
● Análisis funcional……………………………………………………...6
● Análisis técnico. ……………………………………………………….7
● Análisis histórico………………………………………………………8
● Mapas conceptuales…………………………………………………...9
2

3. ANÁLISIS DEL ARTEFACTO
(Biela y Manivela)
El mecanismo de biela-manivela es un ​mecanismo​ que transforma un movimiento circular en
un movimiento de traslación, o viceversa. El ejemplo actual más común se encuentra en el
motor de combustión interna​ de un automóvil, en el cual el movimiento lineal del ​pistón
producido por la explosión de la gasolina se trasmite a la ​biela​ y se convierte en movimiento
en el ​cigüeñal​.
Este mecanismo es el punto de partida de los sistemas que aprovechan el movimiento
giratorio de un ​eje o de un ​árbol para obtener movimientos lineales alternativos o angulares;
pero también es imprescindible para lo contrario: producir giros a partir de movimientos
lineales alternativos u oscilantes.
En la realidad no se usan mecanismos que empleen solamente la manivela (o la excéntrica) y
la biela, pues la utilidad práctica exige añadirle algún operador más como la ​palanca o el
émbolo​, siendo estas añadiduras las que permiten funcionar correctamente a máquinas tan
cotidianas como: motor de automóvil, limpiaparabrisas, rueda de afilar, máquina de coser,
compresor de pistón, sierras automáticas
3

4. ANÁLISIS ANATÓMICO O MORFOLÓGICO.
La biela y manivela físicamente son de la siguiente manera:
● Biela​: es un elemento rígido y largo que permite la unión articulada entre la
manivela y el émbolo. Está formada por la cabeza, la caña o cuerpo y el pie. La
forma y la sección de la biela pueden ser muy variadas, pero debe poder resistir
los esfuerzos de trabajo, por eso es hecha de aceros especiales o aleaciones de
aluminio.
● Manivela​: es una palanca con un punto al eje de rotación y la otra en la cabeza de
la biela. Cuando la biela se mueve alternativamente, adelante y atrás, se consigue
hacer girar la manivela gracias al movimiento general de la biela. Y al revés,
cuando gira la manivela, se consigue mover alternativamente adelante y atrás la
biela y el émbolo
La siguiente imagen demuestra como es fisicamente el mecanismo de la biela y manivela.
https://www.google.com/search?q=biela+y+manivela+precio&sxsrf=ALeKk02BeGYwn28z72rX6aTm094i6Co
AGQ:1592680900518&source=lnms&tbm=isch&sa=X&ved=2ahUKEwj4_MLajpHqAhW1QjABHSoqBRwQ_
AUoAXoECAwQAw&biw=1242&bih=597#imgrc=XW5ItS4Sk1ipkM
La biela y manivela se puede decir que es un objeto complejo ya que ​La biela está dividida en
tres partes, la primera es el pie, que es el extremo que va unido al pistón. Para anclarse y
recibir la lubricación adecuada al mismo tiempo, necesita de varios componentes:
● Casquillo: ​Va dentro del agujero del pie de la biela. Tiene agujeros para que entre el
aceite y lubrique bien la zona.
● Tubo o cilindro:​ atraviesa el pistón (que tiene dos agujeros en el cuerpo) y el pie de
la biela (que va alojado dentro del pistón por debajo). Solo está en contacto con el
4

5. casquillo de la biela porque, como te hemos dicho antes está colocado en el agujero
del pie. Este tubo puede ser también puede llamarse bulón
La cabeza es la parte que va unida al cigüeñal y que por lo tanto es el agujero más ancho. A
diferencia del pie, la cabeza ​se divide en dos mitades​, una de ellas es la prolongación del
cuerpo, y la otra va unida a la otra mediante dos tornillos. Una disposición que permite su
fácil desmontaje.
● Sombrerete​: mitad desmontable de la cabeza de la biela
● Pernos​: tornillos que unen el sombrerete
● Casquillo​: cilindro de metal que va encajado a presión dentro de la cabeza de la biela.
Tiene unos pequeños agujeros por donde entra el aceite para lubricar porque es lo está
en contacto con el cigüeñal que va a hacer girar. También se llama cojinete o
rodamiento.
TIPOS DE BIELAS
Como una biela no es un elemento exclusivo de la automoción, existen muchos tipos en
función de las necesidades de cada máquina. Sin embargo, si hablamos de vehículos con
motor de combustión, hay algunos ​tipos de bielas especiales​, que difieren ligeramente de la
descripción que te hemos hasta ahora:
Biela enteriza: ​Son las que tienen la ​cabeza hecha de una sola pieza​, en lugar de dos
unidas por pernos. Por eso, para desmontarlas el motor tiene que tener otro sistema
alternativo de desacople. Por ejemplo, que sea el cigüeñal el que se pueda descomponer en
partes. Normalmente en las muñequillas, que es donde van acopladas las bielas.
Biela de goteo de aceite: ​Son bielas que en la cabeza tienen una punta por la que gotea el
aceite. Se trata de una forma de dirigir y tener un mayor control de la caída del aceite una vez
que ha pasado por todos los componentes que necesitan lubricación.
Biela aligerada: ​La descripción técnica de este tipo de bielas es algo árida: “Se trata de una
biela aligerada si el plano que divide la cabeza de la biela en dos mitades y el plano que pasa
por los ejes del pie y la cabeza (plano medio), no forman un ángulo recto”. En la imagen
puedes ver claramente a qué se refiere esto.
Biela articulada​: ​Dependiendo de la configuración se puede necesitar que sus bielas
tengan más de un agujero en las cabezas. Así podrán recibir el movimiento de dos o más
5

6. bielas. Éste es el caso de las bielas maestro y esclavo en la que hay una biela principal y otra
u otras acopladas a agujeros secundarios más pequeños.
ANÁLISIS FUNCIONAL.
Funcionamiento del mecanismo biela-manivela en locomotoras de vapor.
https://es.wikipedia.org/wiki/Biela-manivela
La biela recibe en el movimiento lineal del pistón y lo transforma en la rotación de las ruedas.
El ámbito de la biela y la manivela mayormente se utiliza de ámbito industrial y otras veces
de manera domésticas.
6

7. https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Sistema_biela-manivela.jpg
el accionamiento de la biela y manivela es variado dependiendo del uso que se le esté dando
la mayoria son automaticos pero también se pueden encontrar algunos manuales.
ANÁLISIS TÉCNICO.
https://www.youtube.com/watch?v=hg-8UvEqzAM
en el siguiente video se puede observar como es la fabricación casera de uns sistema de biela
y manivela también se puede mirar cuales materiales son necesarios para su construcción.
El color que presenta la superficie cuando está exenta de pintura es de un color plateado y si
hablamos de las caderas el color se determina dependiendo el material utilizado.
ANÁLISIS ECONÓMICO.
el sistema de biela puede costar desde 20.000 pesos colombiano hasta 150.000 pesos
https://listado.mercadolibre.com.co/biela
https://listado.mercadolibre.com.co/manivela#D[A:manivela]
ANÁLISIS HISTÓRICO.
HISTORIA DE LA BIELA Y MANIVELA En 1819, Karl Benz y Daimler Gottlieb, estas
fueron las dos personas que revolucionaron el mundo de los motores. La Biela era utiliza
7

8. como un medio de transporte, pues era utilizada en los trenes de vapor, pero un sistema con
muchas fallas, pues aún no exista la manivela. En 1900 ya empezó a buscar un modelo más
moderno pero solo hasta 1990 el científico Robert Ford K, utilizó este artefacto la manivela
para el primer carro. El origen de la manivela se da en Egipto. La Biela órgano mecánico que
consiste en una barra que posee dos articulaciones en sus extremos y permite transformar un
movimiento rectilíneo alternativo en uno circular. La manivela Después de la rueda, la
manivela es el dispositivo mecánico individual más importantes para transportar el
movimiento rotativo continuo en un movimiento de vaivén y viceve​rsa.
MAPAS CONCEPTUALES:
8

9. 9

10. EVIDENCIAS
10