Engranajes de tornillo
Los engranajes de tornillo proporcionan una solución práctica para transmitir movimiento entre ejes no paralelos y no intersecantes, especialmente en aplicaciones compactas y de baja carga. Si bien ofrecen un funcionamiento suave y silencioso, tienen limitaciones en términos de eficiencia y capacidad de carga, lo que los hace adecuados para casos de uso específicos donde estos factores no son críticos.
El componente similar a un tornillo del sistema de engranajes, que tiene una rosca helicoidal similar a un tornillo. Engrana con una rueda dentada llamada rueda helicoidal.
El engranaje que engrana con el engranaje helicoidal. Tiene dientes diseñados para engranar con las roscas helicoidales del engranaje helicoidal.
Detalles del producto
Introducción a los engranajes helicoidales
Los engranajes helicoidales, también conocidos como engranajes helicoidales cruzados, son un tipo de conjunto de engranajes helicoidales no paralelos y no intersecantes que pueden transmitir movimiento y potencia entre dos ejes que no son paralelos ni perpendiculares entre sí. A diferencia de los engranajes rectos o helicoidales con ejes paralelos, los engranajes helicoidales tienen dientes helicoidales que se acoplan en un ángulo, lo que permite un diseño compacto que puede cambiar la dirección de la transmisión de fuerza.
Características de los engranajes helicoidales
Dientes helicoidales: los engranajes helicoidales tienen dientes helicoidales cortados en una superficie cilíndrica, similar a los engranajes helicoidales, pero los ejes no son paralelos ni se intersectan.
Ejes no intersecantes: los ejes de los engranajes helicoidales están ubicados en un ángulo (normalmente 45 grados), lo que permite un funcionamiento suave y silencioso al transmitir potencia entre ejes no paralelos.
Baja capacidad de carga: los engranajes helicoidales generalmente no están diseñados para aplicaciones de alta carga. Son más adecuados para aplicaciones de baja velocidad y bajo par debido a la naturaleza de su acoplamiento, que puede generar fuerzas de empuje.
Hélice de mano derecha e izquierda: los engranajes de tornillo vienen en versiones de mano derecha e izquierda, y un par debe constar de un engranaje de tornillo de mano derecha y uno de mano izquierda para engranar correctamente.
Principio de funcionamiento de los engranajes de tornillo
Los engranajes de tornillo funcionan de manera similar a los engranajes helicoidales, pero los ejes de los ejes están cruzados en lugar de paralelos. El ángulo helicoidal de los engranajes se elige para que coincida con el ángulo del eje, lo que permite que los dientes se engranen suavemente. Los engranajes se deslizan uno sobre el otro mientras engranan, lo que requiere una buena lubricación para reducir la fricción y el desgaste. Sin embargo, esta acción deslizante limita la eficiencia y la capacidad de carga de los engranajes de tornillo en comparación con otros tipos de engranajes.
Ventajas de los engranajes de tornillo
Diseño compacto: los engranajes de tornillo permiten una disposición compacta donde las limitaciones de espacio hacen que sea poco práctico utilizar engranajes cónicos u otros tipos de sistemas de engranajes.
Funcionamiento suave y silencioso: el acoplamiento gradual de los dientes helicoidales permite un funcionamiento más suave y silencioso en comparación con los engranajes rectos.
Orientación versátil del eje: los engranajes de tornillo pueden transmitir movimiento entre ejes dispuestos en varios ángulos, lo que los hace flexibles para configuraciones de diseño únicas.
Desventajas de los engranajes de tornillo
Baja eficiencia: el contacto deslizante entre los dientes genera más fricción y desgaste, lo que hace que los engranajes de tornillo sean menos eficientes que otros tipos, como los engranajes rectos o helicoidales.
Baja capacidad de carga: debido a la acción deslizante y las fuerzas de empuje, los engranajes de tornillo generalmente no son adecuados para transmitir un par o cargas elevados.
Alto desgaste: el contacto deslizante también genera un mayor desgaste, lo que requiere un mantenimiento regular y una lubricación adecuada.
Aplicaciones de los engranajes de tornillo
Dispositivos mecánicos pequeños: se utilizan en dispositivos mecánicos pequeños e instrumentos donde se necesita un par bajo y un diseño compacto.
Máquinas de trabajo liviano: se utilizan en máquinas que requieren transmisión de potencia en un ángulo pero que no están sujetas a cargas o velocidades elevadas.
Equipos de precisión: se encuentran en dispositivos de medición, maquinaria textil y otras aplicaciones de trabajo liviano que requieren un movimiento preciso en ángulos específicos.
Consideraciones de diseño para engranajes de tornillo
Ángulo de hélice y ángulo del eje: el ángulo de hélice de los engranajes de tornillo debe coincidir con el ángulo del eje para garantizar un acoplamiento suave.
Material y lubricación: la selección adecuada del material y la lubricación son cruciales para minimizar el desgaste y la fricción debido al contacto deslizante entre los dientes.
Límites de carga y velocidad: dada la baja capacidad de carga, los engranajes de tornillo deben usarse en aplicaciones con bajas velocidades y cargas livianas para evitar un desgaste rápido.
