Written by Rueda dentada o engranaje es el nombre que se le da al objeto generalmente circular o cilíndrico, cuyos extremos se cortan en secciones, en forma de «dientes», y están diseñados con el propósito de componer un sistema que produzca movimiento. La tradición atribuye la creación de la rueda dentada a Arquímedes de Siracusa (287 a. C. – 212 a. C.). Uno de los tipos de engranajes más primitivos que se conocen es una rueda con clavijas de madera.
Engranajes. Foto: nikkytok / Shutterstock.com
La rueda dentada se utiliza en numerosos dispositivos mecánicos, realizando varios trabajos importantes, especialmente en equipos motorizados, en la palanca de cambios del automóvil común. Un motor que funciona demasiado rápido puede proporcionar suficiente potencia para el ensamblaje, pero no suficiente torque. Con una modificación o reducción de la marcha, se puede regular la velocidad. A menudo, se utilizan varios engranajes al mismo tiempo para crear mayores reducciones de transmisión.
En cualquier rueda dentada, la relación está determinada por las distancias desde el centro del engranaje hasta el punto de contacto. El problema común con todos los engranajes es cambiar el punto de contacto de los dientes cuando los componentes del engranaje se ponen en movimiento. Esto se refleja en variaciones significativas en la relación de transmisión, lo que significa que la velocidad del conjunto variará.
Para resolver este problema, muchos engranajes modernos utilizan un diseño de diente especial, llamado evolvent, ligeramente curvado en cada lado. Esta configuración tiene la propiedad muy importante de mantener una relación de velocidad constante entre los dos engranajes. En él, el contacto se mueve desde el punto, pero la forma del engranaje en evolución compensa las diferencias.
Hay una amplia variedad de ruedas dentadas. En cualquier caso, el tamaño del engranaje a utilizar está determinado por las distancias desde el centro del engranaje hasta el punto de contacto. Un ejemplo es el engranaje helicoidal, donde los dientes se cortan en ángulo con la cara de la rueda dentada. Cuando dos dientes en un sistema de engranajes helicoidales se tocan, el contacto se inicia en un extremo del diente y se extiende gradualmente como los engranajes giratorios, hasta que los dos dientes están completamente acoplados. Otro tipo de destaque son los engranajes cónicos, útiles cuando es necesario cambiar la dirección de rotación de un eje. Por lo general, se montan en ejes de 90 grados, pero se pueden diseñar para trabajar en diferentes ángulos. También está el engranaje de cremallera, que se utiliza para convertir la rotación en movimiento lineal. Un ejemplo perfecto de esto es el sistema de dirección en muchos automóviles, donde el volante gira una marcha que rodea el conjunto. A medida que gira el engranaje, desliza el conjunto hacia la derecha o hacia la izquierda, dependiendo de la forma en que gire el volante.
Bibliografía:
AGRADABLE, Karim. Cómo funcionan los engranajes. Disponible en:
