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¿Qué es un Cardán?

Una cardán es una junta universal que une dos ejes o tubos giratorios, aunque los ejes no sean concéntricos (los centros de los ejes no coinciden en sentido longitudinal) y estén acodados, de modo que puedan girar libremente. El término “junta universal” también se utiliza como sinónimo.

Por ejemplo, los ejes motrices que transmiten potencia se instalan en un espacio de instalación limitado, por lo que hay casos en los que los ejes no pueden alinearse concéntricamente entre sí. Mediante el uso de un cardán, los ejes motrices y conducidos pueden conectarse.

Usos del Cardán

Los cardanes o juntas universales se utilizan en situaciones en las que dos ejes o tubos giratorios no pueden unirse concéntricamente debido a limitaciones estructurales o de espacio de instalación.

Algunos ejemplos de aplicación son los ejes de hélice y los ejes de transmisión en automóviles, volantes, ejes de dirección y cajas de cambios de dirección.

Los accesorios de unión universal para tuberías también pueden utilizarse cuando las tuberías no son concéntricas entre sí, sino que están en ángulo.

Principios del Cardán

Los cardanes se unen mediante una sola junta universal en la que los centros de los ejes mutuos están inclinados un ángulo α. Si el eje 1 (lado motriz) gira a una velocidad angular constante ω1, el eje 2 (lado conducido) gira a una velocidad angular ω2, calculada mediante la siguiente fórmula. (θ = ángulo de rotación del eje 1)

ω2 = (COS α / (1-SIN2 θ x SIN2 α)) x ω1

Entre los cardanes 1 y 2 de un mismo cardán, el aumento y disminución de velocidad se repite cada media revolución y no es posible la rotación a velocidad constante. Por lo tanto, cuando se utiliza individualmente, sólo se utiliza en aplicaciones donde esta velocidad desigual no es muy importante.

Si tres ejes, Eje 1, Eje 2 y Eje 3, están dispuestos en fase en una fila con dos cardanes, esta velocidad desigual se anula entre el Eje 1 y el Eje 3, dando como resultado una velocidad constante.

Los Tipos Típicos de Cardanes

1. Junta Cardan

Este tipo de junta consta de dos ejes con un extremo en configuración bilateral (en forma de U) y un accesorio con pasadores dispuestos en forma de cruz en la parte bilateral de los ejes.

2. Acoplamiento de Ejes Tipo Barfield

Un eje incorpora una “pista exterior” y el otro una “pista interior”, y se mecanizan ranuras en la superficie interior de la pista exterior y en la superficie exterior de la pista interior, que están conectadas por ambas pistas, para la colocación de bolas de acero.

El movimiento de las bolas de acero permite la transmisión de las velocidades de rotación aunque los ejes estén inclinados entre sí. Los ejes 1 y 2 de un acoplamiento de ejes tipo Barfield giran a velocidad constante, incluso cuando se utilizan por separado.

¿Qué son los Terminales de Relé?

Los terminales de relé son un bloque de terminales en el que se monta un relé.

En los últimos años, los dispositivos electrónicos de precisión, como los controladores lógicos y los PC industriales, se utilizan en la parte de cálculo de control de los equipos industriales. Además, estos dispositivos de precisión son cada vez más pequeños, y la capacidad de salida de los dispositivos cableados tiende a ser menor. Por lo tanto, cuando se utiliza instrumentación con una gran capacidad de salida, como electroválvulas y válvulas motorizadas, es necesario utilizar relés para aislarlas y aumentar su capacidad de salida. Los terminales de relé permiten ahorrar espacio y aislar fácilmente componentes electrónicos de precisión y equipos de instrumentación con gran capacidad de salida.

Usos de los Terminales de Relé

Los terminales de relé se utilizan para controlar equipos industriales. En concreto, suelen utilizarse para controlar equipos de gran tamaño. Algunos ejemplos son las prensas hidráulicas, los equipos de transporte hidráulico y los filtros de separación sólido-líquido.

Los equipos industriales más pequeños casi siempre se controlan mediante circuitos de hardware que utilizan relés, etc., en lugar de controladores lógicos o PC industriales. Esto se debe a que los equipos electrónicos de precisión son caros. Los terminales de relé no suelen utilizarse en dispositivos pequeños porque la principal ventaja de utilizar terminales de relé es facilitar la conexión a un controlador lógico o similar.

Principio de los Terminales de Relé

Los terminales de relé se dividen principalmente en tres partes: la parte del relé, la parte del cable y la parte del bloque de terminales.

La parte del relé aísla la salida de la salida de CA, por ejemplo, de los equipos de precisión. Un relé es un dispositivo que utiliza electroimanes para abrir y cerrar los contactos utilizados en un circuito eléctrico. La capacidad de salida puede aumentar en función del tamaño del relé, pero como es éste el que acciona realmente los contactos, pueden producirse averías como contactos rugosos. Actualmente, las salidas de transistor son el principal tipo de controlador lógico. Esto se debe a que no tienen contactos y teóricamente no tienen una vida útil basada en el número de veces que se abren y cierran. Sin embargo, sólo pueden utilizarse en circuitos de CC y se emplean sobre todo con tensiones bajas, como 24 V CC. Por lo tanto, en los relés se utilizan bobinas de baja tensión, como 24 V CC. Los relés son desmontables de una sola unidad y pueden sustituirse fácilmente en caso de avería.

Los cables casi siempre están conectorizados para facilitar la conexión al controlador lógico, utilizando 10 o más hilos multifilares con un diámetro de núcleo de 0,5 mm2 o menos.

Para el bloque de terminales, se utiliza un tornillo Phillips o similar. A veces se utilizan terminales atornilladas. Como la mayoría de los relés tienen una capacidad de contacto de 5 A o menos, se utilizan terminales pequeños como tornillos de 3,5 M o menos y terminales atornillables para cableado con un diámetro de 1,25 mm2 o menos.

¿Qué es un Interruptor de Palanca?

Un interruptor de palanca es un interruptor que detecta la dirección en la que se tira de la palanca hacia abajo y emite un contacto.

Los interruptores de palanca constan de una palanca y un terminal de contacto. La palanca puede inclinarse en dos direcciones (izquierda y derecha) o en cuatro direcciones (arriba, abajo, izquierda y derecha). En el primer caso, los interruptores más pequeños suelen denominarse interruptores de inmersión. En el segundo caso, la gente suele pensar en interruptores de palanca.

La parte de la palanca también puede tener una punta de plástico redondeada para facilitar su manejo.

Usos de los Interruptores de Palanca

Los interruptores de palanca son uno de los componentes más comunes que se pueden encontrar en un hogar promedio.

El ejemplo más familiar es el mando de una videoconsola comercial. Los mandos más recientes constan de varios pulsadores y uno o dos interruptores de palanca. La operación se realiza leyendo la dirección en la que se presiona el interruptor de palanca y enviando la lectura a la máquina de juegos.

Las aplicaciones industriales incluyen el manejo de grúas. Los equipos que operan un dispositivo a distancia se denominan telecontroladores, y en los últimos años las operaciones de grúa y de otro tipo se han llevado a cabo mediante telecontroladores.

Principio de los Interruptores de Palanca

Los interruptores de palanca tienen básicamente el mismo mecanismo que los pulsadores, los interruptores de palanca, etc.

Los interruptores de pulsador utilizan la fuerza humana para cortocircuitar o abrir los contactos cuando se pulsa el botón. Cuando el pulsador no es pulsado por una persona, vuelve a su posición mediante un muelle u otra fuerza. Los interruptores de palanca funcionan de forma similar, utilizando la fuerza de una palanca que se tira hacia abajo por la fuerza humana para cortocircuitar y abrir los contactos.

La diferencia entre los interruptores de palanca y los interruptores de pulsador es que los interruptores de palanca se pueden tirar en dos o cuatro direcciones, mientras que los interruptores de pulsador sólo pueden detectar dos movimientos, un empuje y un tirón. Por tanto, los interruptores de palanca tienen al menos dos contactos y pueden accionarse de formas más complejas que los pulsadores.

Los interruptores de palanca también tienen una capacidad de contacto en el punto de contacto. La capacidad de contacto es el límite superior de la señal eléctrica que se puede manejar. Aunque los interruptores de palanca pueden manejarse de forma más compleja que los pulsadores, suelen tener una capacidad de contacto menor que éstos. Por lo tanto, los interruptores de palanca suelen manejar señales de instrumentación por debajo de 100 V.

¿Qué es un Interruptor Codificado Rotativo?

Un interruptor codificado rotativo es un interruptor eléctrico que puede conmutarse accionando una palanca o un botón.

Tiene un eje de accionamiento y una serie de terminales en el cuerpo para conmutar los puntos de contacto. Dependiendo del fabricante, reciben distintos nombres, como interruptor DIP o interruptor de cordón giratorio.

La forma del actuador varía, y puede ser plana o en forma de eje. Algunos son pequeños y requieren un destornillador para accionarlos.

Usos de los Interruptores Codificados Rotativos

Los interruptores codificados rotativos de cordón se utilizan principalmente para ajustar el volumen de los equipos de audio.

Se utilizan para ajustar valores eléctricos en equipos electrónicos como hornos microondas y mandos de ventiladores eléctricos. También se utilizan en otras muchas aplicaciones, como el ajuste de interruptores utilizados por los pilotos cuando manejan aviones, el ajuste de interruptores en equipos médicos, equipos de construcción y agrícolas, y el ajuste del control escalonado de accionamientos de CA/CC.

Principio de los Interruptores Codificados Rotativos

Los interruptores de cordón giratorio tienen un mecanismo de paso, contactos COM y contactos en la parte inferior y una serie de terminales (contactos) alrededor del eje de funcionamiento del actuador giratorio.

Cuando el actuador del interruptor gira, el mecanismo de paso mueve los contactos en un ángulo predeterminado, haciendo que cada contacto conduzca con los contactos COM.

Los interruptores de cordón giratorio se clasifican en dos tipos, de cortocircuito y de no cortocircuito, dependiendo del estado de la conexión eléctrica entre los contactos a medida que se mueven durante la conmutación.

El tipo cortocircuito es un método en el que dos puntos se cortocircuitan al desplazarse entre dos contactos hasta el siguiente punto de conmutación. A diferencia del tipo en cortocircuito, el tipo sin cortocircuito se desplaza al siguiente punto de conmutación abriéndose una vez al moverse entre los dos contactos.

Al diseñar un circuito, hay que tener cuidado al seleccionar los componentes, ya que el diseño puede cambiar entre los que cortocircuitan entre dos puntos y los que abren.

¿Qué es un Transportador de Rodillos?

Un transportador de rodillos es un dispositivo para mover cargas pesadas fijando rodillos tubulares en ángulo recto con la sección del raíl y deslizándolas sobre los rodillos.

Normalmente, se necesita mucha fuerza para levantar una carga al transportarla, pero con un transportador de rodillos, la carga puede moverse simplemente haciendo rodar los rodillos, lo que tiene la ventaja de reducir el tiempo necesario para transportar un mayor número de cargas.

Usos de los Transportadores de Rodillos

Los transportadores de rodillos se utilizan principalmente en lugares donde se producen grandes cantidades de mercancías a la vez, como fábricas, y en organizaciones logísticas. La capacidad de transportar cargas a una velocidad constante ahorra considerables horas de trabajo en las operaciones de transporte.

Como la carga es impulsada por la fuerza de rotación de los rodillos, la fricción aplicada se reduce aproximadamente un 10% en comparación con el movimiento de la carga parada. Además, son más seguros que los transportadores humanos o mecánicos, lo que los convierte en un equipo necesario para garantizar la seguridad de la planta.

Principio de los Transportadores de Rodillos

Existen dos tipos de transportadores de rodillos: transportadores libres y transportadores accionados; la diferencia más significativa entre ambos tipos es si dependen o no de un motor para aplicar la fuerza necesaria para transportar la carga.

Un transportador libre es aquel en el que los rodillos giran por gravedad, como un tobogán de rodillos, y la carga es transportada por la fuerza de rotación. No utilizan electricidad y pueden montarse a bajo coste.

Los transportadores accionados, por el contrario, utilizan un motor para hacer girar los rodillos y utilizan esto como propulsión para transportar la carga. Ambos tipos de transportadores de rodillos pueden mover cargas de forma estable, pero no son adecuados para transportar objetos pequeños que puedan caer entre los rodillos, ya que están diseñados para mover objetos tubulares colocándolos a una distancia fija y deslizándose sobre ellos.

Los rodillos utilizados en los transportadores de rodillos son de diversos materiales, como acero, aluminio y plástico, y se utilizan en función del peso de la carga a transportar.

¿Qué es un Centro de Rodillos?

Un centro de rodillos es un tipo de centro que es un componente de una máquina herramienta, como un torno, y a veces se denomina centro de torneado o centro vivo.

Los centros se fijan al cabezal de un torno u otra máquina herramienta y se utilizan para centrar durante las operaciones de corte y para mantener el centro de rotación de la pieza (pieza de trabajo).

Existen dos tipos de centros: centros fijos y centros de rodillos. Los centros de rodillos son centros con rodamientos incorporados y se caracterizan por reducir la fricción a altas velocidades en comparación con los centros fijos.

Usos de los Centros de Rodillos

Los centros de rodillos se utilizan para soportar piezas giratorias en una gran variedad de máquinas herramienta, como tornos normales, tornos NC, rectificadoras, rectificadoras de engranajes, talladoras con fresa madre y rectificadoras.

Mientras que los centros fijos sin rodamientos incorporados tienen una velocidad de rotación limitada debido a la fricción creada por la rotación, los centros de rodillos pueden mecanizar a altas velocidades porque la fricción se reduce gracias a los rodamientos.

Por otra parte, los centros de rodillos no son adecuados para el mecanizado de alta precisión, ya que la rotación de los rodamientos afecta a la precisión del mecanizado.

Características de los Centros de Rodillos

Los centros de rodillos tienen un rodamiento incorporado en el cuerpo y pueden sujetar la pieza de trabajo junto con el husillo de una máquina herramienta, como un torno. Sujetan de forma estable incluso piezas largas y evitan que la pieza oscile incluso cuando se mecaniza a altas velocidades. Como los rodamientos reducen la fricción, los centros de rodillos también tienen la ventaja de una larga vida útil.

Los centros de rodillos tienen cabezales más gruesos debido a los rodamientos incorporados. Por lo tanto, dependiendo de la forma y el diámetro de la pieza, el mecanizado puede no ser posible debido a la interferencia entre la herramienta (byte) y el centro, y la interferencia entre los dispositivos debe comprobarse antes del mecanizado.

Los centros de rodillos tienen un rodamiento incorporado en el cabezal, por lo que la distancia de fulcro es mayor y se aplica a la punta un momento de carga proporcional a la distancia. Cuanto mayor sea la distancia de fulcro, mayor será la desviación durante el mecanizado. Los centros de rodillos tienen por tanto la desventaja de que son inferiores a los centros fijos en términos de rigidez y precisión.

¿Qué son las Líneas de Cierre?

Una línea de cierre es un sistema de tuberías que proporciona refrigeración, por ejemplo, a los puntos de mecanizado necesarios en las operaciones de mecanizado.

Es una combinación de piezas como mangueras y boquillas y se utiliza principalmente para la refrigeración en operaciones de mecanizado debido a su flexibilidad y facilidad de montaje. Puede utilizarse tanto para aire como para líquidos.

Las solicitudes presentadas por empresas estadounidenses con la marca registrada “LOC-LINE” para productos de campos similares pueden ser rechazadas.

Usos de las Líneas de Cierre

Las líneas de cierre se utilizan para refrigerar el calor generado en los puntos de mecanizado, lubricar el aceite y eliminar las virutas generadas durante el mecanizado. Son fáciles de colocar en el punto de mecanizado y, una vez colocadas, no se mueven debido a la presión interna.

La combinación de varias piezas especializadas permite configuraciones como tuberías múltiples y descarga a varios puntos, y a diferencia de las tuberías metálicas, el uso de piezas de plástico significa que no hay riesgo de contacto con la maquinaria circundante ni de corrosión.

Más Información sobre Líneas de Cierre

La configuración básica de las líneas de cierre consta de una boquilla de descarga y una manguera extensible, que puede ampliarse empalmando el componente básico denominado “pieza” con una herramienta especial. El delicado ajuste del refrigerante es fácil y la tubería puede mantenerse en su sitio una vez ajustada gracias a su construcción, de modo que el mantenimiento posterior requiere menos tiempo.

Además, las líneas de cierre pueden realizar dos funciones en una sola unidad, ya que no sólo descargan sino que también succionan. Ejemplos de aplicaciones en la tubería de aspiración incluyen la aspiración de humos (conocidos como vapores) durante la soldadura, que son un peligro para la salud.

Otras aplicaciones son la aspiración de diversas nieblas, grafitos y partículas, incluidas las nieblas del pulido en húmedo, la aspiración en las campanas extractoras de humos instaladas por los fabricantes de productos químicos y la aspiración de virutas durante el trabajo de la madera. En algunos casos, los dispositivos móviles, como los teléfonos inteligentes, se fijan al extremo de las líneas de cierre y se utilizan como soporte flexible.