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Trabajo acoplamiento convertido
- 1. REPUBLICA BOLIVARIANA DEVENEZUELA MINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA EDUCACIÓN UNIVERSITARIA INSTITUTO UNIVERSITARIO POLITÉCNICO “SANTIAGO MARIÑO” EXTENSIÓN COL - CABIMAS LOS ACOPLAMIENTOS Presentado Por: Br. Eudin Salazar C.I: 27.315.083 Cabimas, Junio del 2020
- 2. ii INDICE PORTADA ................................................................................................... i INDICE.........................................................................................................ii Los Acoplamientos....................................................................................... 2 Clasificación de los acoplamientos .............................................................. 3 Acoplamiento Rígido............................................................................... 3 Acoplamiento Flexible............................................................................. 5 Aplicaciones en mecánica ........................................................................... 11 CONCLUSIÓN............................................................................................. 12 BIBLIOGRAFIA........................................................................................... 13
- 3. 1 INTRODUCCIÓN Los acoplamientos mecánicosson un parte fundamental dentro del diseño de maquinas, ya que, sirven para conectar los ejes de piezas separadas, que giran y su propósito aplica a tener mejor manejo de los acoplamientos debido a que estos mismos al estar unidos reducen el choque que transmiten de un eje a otro al transferir energía, protegen contra la sobre carga y pueden alterar la cantidad de vibración que experimenta una unidad giratoria. De este mismo modo proporciona una fácil desconexión de las piezas independientes que necesiten reparaciones o modificaciones dentro de su estructura. Para llevar a cabo tales funciones se dispone de diferentes tipos de acoplamientos según el propósito de cada uno, estos están divididos en acoplamientos rígidos los cuales, unen dos ejes de forma apretada para que no sea posible que se genere movimiento entre ellos. Este tipo de acoples se usa cuando se requiere de una alineación precisa. Con esta alineación precisa y una unión apretada, los acoples rígidos son capaces de maximizar el rendimiento de una máquina. De igual forma existen los acoplamientos flexibles que son diseñados de tal manera que sean capaces de transmitir torque con suavidad en tanto permitan cierta desalineación axil, radial o angular. Estos absorben el desalineamiento producido por un error de manipulación al momento de realizar el acoplamiento.
- 4. 2 1) Los Acoplamientos Sellama acoplamiento mecánico a una serie de enlaces rígidos, con ligamentos que forman una cadena cerrada o una serie de cadenas cerradas. También pueden considerarse como elementos de una máquina que sirven para prolongar líneas de transmisión de ejes o conectar tramos de diferentes ejes, en planos diferentes o con dirección paralela, para transmitir energía. Cada ligamento tiene uno o más ligas, y estas tienen diferentes grados de libertad que les permiten tener movilidad entre los ligamentos. Un acoplamiento mecánico se llama mecanismo si dos o más ligas se pueden mover con respecto a un ligamento fijo. Los acoplamientos mecánicos suelen diseñarse con una entrada y producen una salida, alteran el movimiento, la velocidad, la aceleración, y aplican una ventaja mecánica. Un acoplamiento mecánico que se diseña para ser estacionario se denomina estructura. Función de los acoplamientos Los acoplamientos pueden tener muchas funciones, pero su propósito principal es el de conectar los ejes de las unidades que fueron manufacturadas por separado y que giran, como el motor o el generador. Estos, sin embargo, sí permiten un cierto movimiento final o desalineación para la flexibilidad y también proporcionan una fácil desconexión de los dos dispositivos independientes para las reparaciones o modificaciones. Además, reducen el choque que se transmite de un eje a otro, protegen contra las sobrecargas y pueden alterar la cantidad de vibraciones que experimenta una unidad giratoria.
- 5. 3 2) Clasificación delos acoplamientos a) Acoplamientos rígidos Este tipo de acoplamientos proporciona una conexión fija entre ambos ejes con una alta precisión y par de potencia, sin embargo, no tiene capacidad de absorber desalineaciones, dado que no permite movimientos entre ambos ejes y requieren de lubricación frecuentemente. Los acoplamientos rígidos no pueden absorber vibraciones, teniendo en cuenta que ambos ejes deben estar perfectamente alineados para que el acoplamiento pueda asegurar un rendimiento adecuado y prevenir posibles roturas en la instalación Estos poseen lo siguientes tipos de acoplamientos rígidos: Acoples rígidos de manguito: Los ejes se unen mediante una pieza cilíndrica hueca. No admiten desalineaciones. Se suelen usar para ejes muy largos que no se pueden hacer de una pieza. Presentan el inconveniente de tener que separar los ejes para sustituirlos, lo cual puede resultar complicado en algunos casos. Acoples rígidos de manguito partido: Parecidos a los anteriores, pero el acoplamiento está hecho en 2 piezas, que aseguran la transmisión con la presión de los tornillos. Permiten la sustitución sin tener que desmontar los ejes.
- 6. 4 Acoples rígidos debrida o de plato: Consta de dos platos forjados con el eje o encajados en ambos árboles y asegurados por pernos embutidos. Los de este último tipo tienen una pieza cónica para que la presión de los tornillos apriete las bridas contra los ejes, asegurando así que no haya rozamiento. Se utiliza por ejemplo para unir una turbina y su alternador, conexión que exige una perfecta alineación Acoples rígidos por sujeción cónica: Se fabrican en varios diseños, siendo el más común el acoplamiento de dos o más piezas divididas, que se fijan alrededor de los ejes y que transmiten el torque por fricción e interferencia. El efecto de bloqueo se logra cuando el collarín dividido de superficie cónica es presionado entre el eje y la carcasa del acoplamiento, también de superficie cónica
- 7. 5 b) Acoplamientos flexibles Losacoplamientos flexibles son capaces de compensar las desalineaciones. Son especialmente útiles en aquellas aplicaciones que requieren un rápido y arranque de la maquinaria. Normalmente proporcionan un menor par de potencia si se compara con los acoplamientos rígidos, teniendo en cuenta que estos últimos están hechos de una sólida pieza metálica. Sin embargo, podemos obtener una amplia variedad de alternativas para adquirir una mayor capacidad de par de potencia dependiendo del tipo de acoplamiento flexible a emplear (obteniendo un mayor par de potencia en acoplamientos metálicos flexibles, comparando con los acoplamientos que disponen de un elemento flexible). Estos poseen lo siguientes tipos de acoplamientos flexibles: Acoples flexibles de junta cardan: Permiten elevados desalineamiento, tanto angulares como radiales. De hecho, se suelen usar para transmitir movimiento entre ejes paralelos. El problema que presentan es que hay oscilación en la velocidad de salida. Para evitarlo se recurre al sistema con doble junta Cardan, que consta de un eje intermedio. Para asegurar que se mantiene la velocidad, el ángulo g debe ser el mismo en las dos articulaciones y los ejes de las dos articulaciones deben ser paralelos.
- 8. 6 Acoples flexibles dejuntas homocinéticas: Poseen una pieza intermedia con bolas, lo cual permite elevadas desalineaciones. Son típicas en automoción (caja de cambios-rueda). Se adjuntan imágenes de dos tipos de jaulas para alojar las bolas. Acoples flexible de rex omega: son de material flexible no lubricado formulado especialmente para optimizar la durabilidad, fuerza, resistencia a la fatiga y compatibilidad ambiental. El elemento flexible siendo torsionalmente blando protege el equipo conectado amortiguando contragolpes, reduciendo la vibración torsional, y absorbiendo el efecto inevitable del desalineamiento. El resultado es menos vibración de la instalación intervalos de servicio en equipo más prolongados, y reducción de costos de mantenimiento. El Acoplamiento omega es ideal para uso en aplicaciones industriales como bombas, compresores de tornillo, ventiladores, mezcladoras, trituradoras y
- 9. 7 otros equipos rotativos.Ningún otro acoplamiento puede ofrecer todas estas características y beneficios Acoples flexibles de junta oldham: Como en el caso anterior, presenta una pieza intermedia. En este caso se trata de una pieza cilíndrica con dos salientes prismáticos perpendiculares. Admite desalineaciones radiales. El acoplamiento mantiene sus características en los dos sentidos de giro. Las desalineaciones radiales no producen errores cinemáticas apreciables en la transmisión. Las desalineaciones angulares pueden producir pequeños errores de forma similar a una junta universal tipo "Cardan". Acoples flexibles dentado: Unos dientes son los que se encargan de transmitir el movimiento. No llevan la evolvente normal, sino que están redondeados en la cabeza para permitir desalineaciones angulares
- 10. 8 (elevadas) y radiales(pocas). También permite desalineaciones axiales, dependiendo de la longitud de los dientes Acoples flexibles de diafragma elástico: Se caracteriza por presentar los platos provistos de pernos de arrastre, cuyo movimiento se produce a través de una conexión elástica. Admite desalineaciones. Acoples flexibles de manguito elástico: Es un cilíndrico pero con muchos cortes radiales, dando la apariencia de un muelle. Permite mucha desalineación y es de reducido tamaño, si bien no permite la transmisión de elevados pares, son muy utilizado en electrodomésticos, de una sola pieza, mecanizados en aleación de aluminio templado y anodizado. Bajo demanda especial, se pueden fabricar en acero inoxidable. Son aptos para transmisiones que requieran pares moderados y cuando la desalineación en los ejes no sea muy grande. Estos acoplamientos
- 11. 9 resultan apropiados ensistemas de medición y control, así como accionamientos de par reducido. Permiten una transmisión del movimiento de gran precisión cinemática, sin juego y con una baja elasticidad torsional. Acoplamientos flexibles a cadena: constituyen un positivo y seguro elemento para unir ejes entre sí. Admiten cierto desalineamiento entre ejes y su eficacia se mantiene constante aún bajo severas condiciones de trabajo, permitiendo además desconectarlos fácilmente quitando el eslabón de unión de la cadena, sin necesidad de desmontar el motor o la maquina accionada. La película lubricante que se forma entre los elementos movibles de la cadena y entre esta y los piñones, amortigua los ruidos y vibraciones. Su utilización es muy apropiada especialmente para ejes de bajas velocidades, pues resultan más seguros y compactos que otros tipos de acoplamientos elásticos. También estos acoplamientos pueden clasificarse según el tipo de desalineación, el método que utilizan para absorber la desalineación y por el tipo de material.
- 12. 10 Según el tipode desalineación: En cuanto al tipo de desalineación tenemos dos grandes tipos, la desalineación angular y la desalineación paralela. ❖ Desalineación angular: La desalineación angular o conocida como desajuste axial consta de dos ejes paralelos que se sitúan en distintos ángulos en diferente plano horizontal y vertical. ❖ Desalineación paralela: La desalineación paralela se sucede cuando tenemos dos ejes que están en paralelo pero no están en el mismo plano. Según el método para absorber la desalineación: • De tipo engranaje: constituyen el diseño más universalmente utilizado. • De cadena: son muy sencillos, pues constan de dos ruedas y una cadena. Se usan en acoples cerrados. • De rejilla de acero: tiene dos cubos de dientes externos y una rejilla de acero que pasa por todos los dientes. • Acoplamientos de elementos flexionantes: absorben la desalineación por la flexión de uno o más componentes. Según el tipo de material ➢ Con elemento metálico: están compuestos por un conjunto de discos, normalmente hechos de acero inoxidable. Sólo pueden absorber la desalineación en cada punto de flexión. Cuanto mayor sea la distancia entre los elementos, será mayor la desalineación que pueda absorber. No funciona a altas velocidades. ➢ Con elemento elastómero: están hechos de caucho, goma o plástico y se utilizan en máquinas acopladas que están cerca una de la otra. Los más populares acoplamientos flexionantes de elastómero son las
- 13. 11 llantas y rosquillasde caucho, los elementos rasurados y la quijada o estrella. 3) Aplicaciones en mecánica Sus aplicaciones van desde proporcionar la conexión de los ejes de las unidades que se fabrican por separado, tales como un motor o generador y para proporcionar la desconexión para las reparaciones o alteraciones. También ayuda con la desalineación de los ejes o para introducir flexibilidad mecánica, reducir la transmisión de las cargas de choque de un eje a otro, introducir protección contra sobrecargas, alterar las características de vibración de las unidades giratorias, entre otros.
- 14. 12 CONCLUSIÓN Podemos concluir queel uso de acoplamientos, se convierte rápidamente en parte integral de muchos programas de mantenimiento. Por lo tanto, los profesionales de nuestra área de mantenimiento mecánico deben cumplir satisfactoriamente los conocimientos de teorías de operación y funcionamiento. Si bien es posible diseñar acoplamientos de alto rendimiento con fines específicos para la mayoría de las aplicaciones, algunos tipos se adaptan mejor que otros, eligiendo el mejor diseño puede garantizar un funcionamiento más confiable de las maquinarias. Así mismo a través de una apropiada selección del acoplamiento y de un buen procedimiento de alineación pueden evitarse altos costos de mantenimiento y pérdida de tiempo en la producción.
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