Transmisión de movimientos rotacionales – Aspectos básicos de los acoplamientos

Cuando los árboles y los ejes están acoplados en una máquina, siempre hay una desalineación entre los puntos centrales de los ejes. El acoplamiento compensa este error de alineación por la elasticidad del componente o elemento mecánico durante la rotación o transmisión de potencia. Tanto si es un ingeniero experimentado como si simplemente se está sumergiendo en el mundo de la ingeniería mecánica, este artículo le proporciona una visión completa de los conceptos básicos de los acoplamientos.

Función de los acoplamientos

Los acoplamientos son componentes de la tecnología de accionamiento que conectan dos elementos mecánicos. Se utilizan para transferir movimientos rotacionales de un componente motriz a un componente accionado. Mediante el uso de acoplamientos de eje, los ingenieros mecánicos pueden garantizar que los pares se transmitan de forma eficaz y segura.

Cuando los árboles y los ejes están acoplados en una máquina, siempre hay una desalineación entre los puntos centrales de los ejes. El acoplamiento compensa este error de alineación por la elasticidad del componente o elemento mecánico durante la rotación o transmisión de potencia.

La tarea del acoplamiento es compensar los errores de alineación y evitar una tensión excesiva en el motor.

En ingeniería mecánica, se utilizan principalmente acoplamientos de bloqueo positivo no conmutables, que se pueden suministrar con plástico elástico o elementos basados en resortes para compensar errores de alineación o para amortiguar vibraciones y golpes.

Acoplamientos con función de compensación

Los acoplamientos con función de compensación son un tipo especial de acoplamientos que sirven para compensar los errores de alineación entre el componente motriz y el accionado. Estos acoplamientos son especialmente importantes para garantizar la transmisión de movimientos rotacionales en estos casos y evitar daños a los elementos de la máquina.

Dependiendo de las características del acoplamiento, se pueden compensar varios tipos de errores de alineación (juego axial, desplazamiento radial, desplazamiento angular).

Hay varios tipos de acoplamientos de compensación, incluidos acoplamiento de hendidura, acoplamiento de disco, acoplamiento Oldham, acoplamiento de garra, acoplamiento de fuelle y acoplamientos con amortiguadores de vibración. A pesar de su diseño diferente, todos los acoplamientos con función de compensación tienen en común materiales elásticos o subcomponentes flexibles que compensan los errores de alineación.

Acoplamientos rígidos

Otro tipo de acoplamiento es el acoplamiento rígido. Los acoplamientos rígidos no tienen función de compensación y sirven para conectar dos elementos de la máquina. Son especialmente adecuados para aplicaciones en las que la alineación de los componentes que se van a conectar es muy precisa o se pueden ignorar pequeños errores de alineación.

Los acoplamientos rígidos constan de dos dispositivos de sujeción (por ejemplo, abrazaderas de buje) y un elemento sólido entre ellos que conecta los dos componentes. El acoplamiento garantiza una transferencia directa de par entre los ejes y, por lo tanto, es ideal para aplicaciones de accionamiento en las que se requiere una alta precisión y rigidez torsional.

Aunque los acoplamientos rígidos no tienen una función de compensación, siguen ofreciendo algunas ventajas sobre otros tipos de acoplamiento. Son fáciles de instalar, no requieren mantenimiento, son duraderos y se pueden reemplazar fácilmente si es necesario.

Áreas de aplicación de los acoplamientos

Los acoplamientos son esenciales para el buen funcionamiento de las máquinas cuando se trata de unir o coordinar los diversos componentes del accionamiento.

Por ejemplo, los ejes de transmisión y los ejes de rotación transfieren el par del motor a otros componentes, mientras que las chavetas paralelas establecen una conexión segura entre los ejes.

Las correas dentadas y las ruedas dentadas garantizan una transmisión de movimiento precisa, mientras que los acoplamientos compensadores pueden, además de la transmisión de potencia, compensar la desalineación del eje o reducir las vibraciones. Las ruedas de engranaje permiten alcanzar diferentes velocidades o convertir la fuerza en diferentes direcciones.

Los acoplamientos magnéticos ofrecen transferencia de par sin contacto y pueden desconectarse rápidamente si es necesario.

Las cadenas de transmisión son alternativas robustas a las transmisiones por correa y son especialmente adecuadas para cargas pesadas.

Conjunto de acoplamiento

El acoplamiento se puede instalar de diferentes maneras. En MISUMI se pueden implementar acoplamientos con sujeción de buje, sujeción de media carcasa, sujeción de ranura, sujeción de tornillos sin cabeza, pasadores de resorte o chaveteros, lo que permite una variedad de fijaciones y tipos de combinaciones.

Ejemplos de aplicación

Los acoplamientos se utilizan en una amplia gama de aplicaciones.