Los engranes son bastante importantes para cualquier mecanismo gracias a su habilidad para poder transmitir fuerza, movimiento, entre otros diversos componentes. Los engranajes son dispositivos formados por ruedas dentadas que sirven para trasladar la potencia mecánica entre dos elementos. Se les conoce formalmente como juegos de ruedas que disponen de unos elementos salientes denominados “dientes”, que encajan entre sí, de manera que unas ruedas (las motrices) arrastran a las otras (las conducidas o arrastradas). Transmiten el movimiento circular a circular.
Características
- Se usan para transmitir potencia de una parte de una máquina a otra
- Ocurre en las bicicletas, donde los engranajes transmiten la potencia de los pedales a la rueda trasera.
- Los engranes transmiten energía desde el cigüeñal
- Son empleados en la ingeniería como piezas fundamentales del diseño mecánico.
- No se deslizan entre sí
- Las ruedas dentadas se mueven en sentido contrario
- Pueden ser de diferentes tipos
- Cuyo artículo se tratará de lo recientemente mencionado, los tipos de engranes:
Tipos
La principal distinción de los tipos de engranajes disponibles en el mercado se hace según la posición y forma de sus dientes. De este modo, se dividen entre engranes de ejes paralelos y ejes perpendiculares.
Paralelos:
- Engranajes cilíndricos de dientes rectos. Generan cargas de reacción radiales en el eje y transmiten la potencia a través de ejes paralelos. Este tipo de engranaje es el más sencillo y suele emplearse para velocidades pequeñas y medias.
- Engranajes cilíndricos de dientes helicoidales. El traslado de la potencia se produce del mismo modo que en el anterior tipo de engranaje, pero ahora los ejes pueden ser perpendiculares (sinfín-corona) o paralelos.
- Engranajes doble helicoidales o ‘engranajes de espina’. Combinan la hélice derecha e izquierda. Una rama simétrica genera un empuje opuesto e igual. Eliminan el empuje axial
Perpendiculares
- Helicoidales cruzados. Realizan un movimiento de cuña o de tornillo, lo que da lugar a un alto grado de deslizamiento en los flancos del diente.
- Cónicos de dientes rectos. Poco usados ya, transmiten el movimiento de ejes que se cortan en un mismo plano.
- Cónicos de dientes helicoidales. Su superficie de contacto es más grande en comparación con la de los engranajes cónicos de dientes rectos.
- Cónicos hipoides. Su piñón de ataque está descentrado en relación con el eje de la corona. Destacan por su larga vida útil y el escaso ruido que generan.
- Helicoidales de rueda y tornillo sinfín. Cuentan con un tornillo sinfín, que funciona como conductor, y una corona, conducida por este. El tornillo mueve la corona con su giro.
Para aplicaciones especiales
- Interiores o anulares. Son similares al engranaje recto, aunque sus dientes no están tallados en el exterior, sino en la parte interior de una rueda o de un anillo con reborde.
- Planetarios. Llamados también epicicloidales, se trata de un tren de engranajes en el que uno central tiene a su alrededor uno o varios engranes externos. Normalmente se usan en automóviles.
- De cremallera. Empleados en los tornos para el desplazamiento del carro longitudinal, no ejercen una relación de transmisión, sino de longitud.
Por la forma de transmitir el movimiento se pueden citar
- Transmisión simple
- La transmisión con engranaje loco
- Transmisión compuesta. Tren de engranajes
Aplicación de engranes en la vida cotidiana
- Control de aire de combustión
- Ajuste de rejillas en el radiador
- En bicicletas eléctricas
- Mecanismos de cajeros automáticos
- Unidades de interruptores
Ejemplos de productos que utilicen engranes
- La bomba hidráulica
- Reductor de velocidad
- El diferencial
- Caja de velocidades
- Trenes de engranajes
Importancia
Los engranes son fundamentales para cualquier función industrial. Varia mucho de su objetivo dependiendo de su función. Como, por ejemplo, los rectos sirven más para aumentar o disminuir la potencia de un objeto dado. Es decir, lavadoras, licuadoras, secadoras, equipos de construcción y molinos. Por otro lado, los de velocidad se utilizan más para aumentar o disminuir la velocidad de un objeto. Por ejemplo, se usa en relojes mecánicos para ajustarles su velocidad, batidoras de mano, entre otros.
En sí, la importancia de los engranes se basa en que una gran mayoría de maquinaria funciona gracias a ellos, ya que son muy útiles. Los engranajes son una herramienta que usamos cotidianamente sin darnos cuenta, y esto genera muchos servicios de los que estamos acostumbrados a usar, entre ellos los carros.
