Este documento describe el sistema de transmisión por cadena y piñones. Explica que fue inventado en el siglo XVI pero mejorado en el siglo XIX. Describe las partes como la cadena, los piñones y sus usos comunes en bicicletas y motocicletas para transmitir movimiento entre ejes paralelos y cambiar la velocidad. Finalmente, explica cómo funciona la relación de transmisión entre los piñones.

1. SISTEMA DE CADENAS YPIÑONES
ALAN JOEL CARDONA
KATHERINE CORTÉS
SARA SOFÍA IMBACHÍ NIETO
DANA SOFÍA MORALES RICO
9-6
GUILLERMO MONDRAGÓN
Lic. Ciencias tecnológicas e informáticas
INSTITUCIÓN EDUCATIVA LICEO DEPARTAMENTAL
ÁREA DE TECNOLOGÍA E INFORMÁTICA
SANTIAGO DE CALI
2.019

2. Primero que todo es de gran relevancia comenzar hablando sobre el inventor sobre el
personaje que intervino en la creación de este artefacto, y remontamos al siglo XVI con
Leonardo da Vinci quien habría realizado algunos bocetos que ya mostraban una
cadena con un rodamiento de rodillos; en 1829 fue presentada por el artista grabador e
inventor francés André Galle (1761-1844), que puso en marcha una industrialización a
pequeña escala. En muchos libros técnicos en francés de finales del siglo XIX y
principios del XX las cadenas de rodillo tipo motocicleta o bicicleta se llaman «cadena
Galle». Sin embargo, la invención de la cadena de rodillos se le atribuye a Hans Ronald
en 1880.
IMPORTANTE:
- CADENA: Objeto formado por una serie de piezas metálicas iguales,
entrelazadas entre sí y articuladas de manera que constituyen un circuito
cerrado; sirve para comunicar un movimiento en una máquina, herramienta.
- PIÑÓN: Se denomina piñón a la rueda de un mecanismo de cremallera o a la
rueda más pequeña de un par de ruedas dentadas, ya sea en una transmisión
directa por engranaje o indirecta a través de una cadena de transmisión o una
correa de transmisión dentada.
Y… ¿PARA QUÉ SIRVE?
Permite transmitir un movimiento giratorio entre dos ejes paralelos, pudiendo modificar
la velocidad, pero no el sentido de giro.
En las bicicletas se emplea mucho el “cambio de velocidad” compuesto por varias
ruedas en el eje del pedal (catalina) y varias en el de la rueda (piñón), lo que permite
obtener, modificando la posición de la cadena, entre 15 y 21 velocidades diferentes.
Se emplea en sustitución de los reductores de velocidad por poleas cuando lo
importante sea evitar el deslizamiento entre la rueda conductora y el mecanismo de
transmisión (en este caso una cadena).
Este mecanismo se emplea mucho en bicicletas, motos, motores de automóvil, puertas
elevables, apertura automática de puertas...
DESCRIPCIÓN
En este mecanismo se establece una relación de movimiento entre un piñón, que como
se dijo en el apartado de operadores mecánicos, posee en su superficie dientes, y una
cadena, que posee eslabones con pequeñas aberturas donde encajan perfectamente
los dientes del piñón.
Este mecanismo está compuesto normalmente por dos piñones y una cadena, aunque
pueden encontrase aplicaciones, donde solo se use un piñón y una cadena que no sea
cerrada.

3. ¿CÓMO FUNCIONA?
Su funcionamiento es similar al mecanismo de polea correa, con la gran diferencia, que
en este si se pueden transmitir fuerzas relativamente altas, debido a que el encaje de
los dientes del piñón dentro de los eslabones de la cadena no permite que esta se
resbale o se suelte fácilmente del mecanismo.
No se pueden usar en máquinas donde se necesiten altas velocidades, sino por el
contrario, donde se manejen velocidades medias o bajas, pero se necesite trasmitir
fuerza.
La combinación es variada, dependiendo exclusivamente del diámetro de los piñones,
ya que no importa este, desde que el perímetro del sistema (longitud de la cadena) se
mantenga igual.
CLASES
El mecanismo piñón – cadena puede ser de dos clases:
 Transmisión Simple. En este caso la velocidad y la fuerza trasmitida dependen
de la fuerza o velocidad que se le aplique al piñón conductor.
 Trasmisión Compuesta. En este caso mediante un sistema de cambios se
pueden cambiar los piñones que engranan con la cadena a fin de lograr una
mayor potencia o una mayor velocidad. En esta aplicación pueden existir
diferentes piñones montados sobre un mismo eje.
 Sistema de piñones encadenados. En este, existen pares de piñones que se
encadena entre sí, para trasmitir movimientos y reducir (o aumentar) la velocidad
de estos.
Al igual que en el mecanismo polea – correa, los ejes de los piñones deben ser fijos.
PARTES DEL MECANISMO

4. Las partes de este mecanismo son:
 Eje Conductor. Es el eje que inicia el movimiento del mecanismo. Es solidario
con el piñón conductor.
 Piñón Conductor. Es solidario con el eje conductor, por lo que gira según el
movimiento que tenga este. Es el encargado de trasmitirle el movimiento a la
cadena, a través del encaje de sus dientes en esta.
 Cadena. Sus eslabones encajan con los dientes de los piñones. Recibe el
movimiento del piñón conductor y lo trasmite al piñón conducido.
Este operador debe ser flexible para poder acoplarse a la forma circular de los piñones,
por ello sus eslabones no son fijos y están compuestos por partes:
 Placas laterales
 Rodillo
 Pasador
Las cadenas más usadas son las de rodillo sencilla, sin embargo, según la fuerza que se
necesite trasmitir, también se pueden usar las dobles, triples o cuádruples.
Si bien las más usadas son la cadena de rodillos, existen otro tipo de cadenas que tiene
usos más específicos, como son:
 Cadenas silenciosas.
 Cadenas de eslabones desmontables.
 Cadena para transportadores.
 Cadena tapa plana tipo bisagra.
Piñón conducido. Ya que sus piñones encajan con los eslabones de la cadena, recibe
el movimiento de la cadena y por estar solidario con su eje, le trasmite su movimiento a
este último.
Eje Conducido. Recibe el movimiento del piñón conducido y lo puede trasmitir a otro
operador.

5. RELACIÓN DE TRANSMISIÓN
Al ser similar este mecanismo con el de polea – correa, se cumplen las mismas
relaciones, solo que en este no se consideran los diámetros de las ruedas, sino el
número de dientes de los piñones. De aquí que la fórmula es la siguiente:
N1 X V1 = N2 X V2
Donde,
N1: número de dientes piñón conductor.
V1: velocidad de giro piñón conductor.
N2: número de dientes piñón conducido.
V2: velocidad de giro piñón conducido.
USOS MÁS COMUNES
Los usos más cotidianos se ven en el sistema de transmisión de las bicicletas y en el kit
de arrastre de las motocicletas, sin que sean los únicos.
En el caso de las bicicletas, el sistema puede ser usado para bicicletas de Cross, en
este caso la relación de los piñones de fija y la velocidad trasmitida depende
directamente del ciclista.
CARACTERÍSTICAS
- Los ejes tienen que mantenerse en posición fija uno respecto a otro, por lo
que suelen sujetarse mediante soportes, armaduras u horquillas (en el
caso de motos y bicicletas).

6. - Las cadenas empleadas en esta transmisión suelen tener libertad de
movimiento solo en dirección y tienen que engranar muy precisa con los
dientes de los piñones. Las partes básicas de las cadenas son: placa
lateral, rodillo y pasador.
- Las ruedas dentadas suelen ser una placa de acero sin cubo (aunque
también hay de materiales plásticos).
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