¿Qué son los Engranajes de Gusano?
Las ruedas helicoidales son los engranajes que componen un engranaje helicoidal. Se trata de una combinación de engranajes formada por un eje dentado roscado “tornillo sin fin” (eje helicoidal) y unas ruedas helicoidales cuyo eje de rotación está a 90° respecto al eje del tornillo sin fin.
La rotación del tornillo sin fin alimenta y hace girar los dientes de las Ruedas helicoidales que engranan con él. Ruedas helicoidales en una configuración de tornillo sin fin.
Usos de Ruedas Helicoidales
Las ruedas helicoidales se utilizan en combinación con tornillos sin fin (ejes helicoidales) como engranajes helicoidales. Esto significa que no pueden utilizarse en combinación con ruedas no helicoidales.
Los engranajes helicoidales son ejes ortogonales que pueden transmitir potencia cambiando la dirección de los ejes giratorios de entrada y salida en 90°, y pueden producir grandes relaciones de reducción incluso con engranajes pequeños. Por ello, se utilizan en una gran variedad de campos y dispositivos, como cintas transportadoras en equipos de fábricas, gatos de tornillo, sistemas de dirección en volantes de automóviles, accionamientos de limpiaparabrisas, mecanismos pivotantes en ventiladores eléctricos, alimentadores de material en equipos de producción de alimentos y productos farmacéuticos, cajas de música y clavijas de instrumentos de cuerda.
1. Máquinas Herramienta
las máquinas herramienta como tornos y fresadoras. Pueden proporcionar el elevado par necesario para cortar y fresar metal y para movimientos de posicionamiento precisos.
2. Transportadores
Alto par para mover cargas pesadas y un desplazamiento suave de la cinta.
3. Ascensores
Se utilizan en dispositivos de elevación para jaulas de ascensores. Proporcionan la potencia necesaria para elevar y bajar cargas pesadas y un funcionamiento suave.
4. Sistemas de Dirección de Automóviles
Se utilizan en los sistemas de dirección asistida de coches, camiones y otros vehículos. Los engranajes helicoidales se utilizan en algunos engranajes reductores para servodirecciones.
5. Cabrestantes (Dispositivos de Elevación)
Los engranajes helicoidales se utilizan en algunos cabrestantes. Proporcionan un par elevado y pueden levantar cargas pesadas.
Principio de las Ruedas Helicoidales
Las ruedas helicoidales son engranajes que encajan en una ranura en espiral mecanizada en el tornillo sin fin (eje helicoidal). Se trata de ruedas helicoidales, o “engranajes helicoidales” en inglés, que son engranajes cilíndricos con un trazado de dientes en espiral.
Las ranuras cortadas oblicuamente engranan con la forma de los engranajes, lo que provoca un gran deslizamiento y fricción cuando los engranajes engranan entre sí. Además, al girar a altas velocidades, los flancos de los dientes se calientan debido al calor de fricción. Por lo tanto, es necesario utilizar diferentes materiales, como metal duro para los tornillos sinfín y metal blando para las ruedas helicoidales, para reducir el coeficiente de fricción.
En los engranajes helicoidales, cuando el tornillo sin fin gira, las ranuras helicoidales del tornillo giran. Los dientes del tornillo sin fin presionan entonces contra los dientes biselados de las ruedas helicoidales, que transmiten la rotación a la rueda helicoidal, haciéndola girar.
El tornillo sin fin puede girar en ambos sentidos (por ejemplo, en el sentido de las agujas del reloj y en el sentido contrario, visto desde el lado del eje de entrada). Esto puede conseguirse seleccionando el sentido de giro del tornillo sin fin como giro a la izquierda o giro a la derecha. A medida que el tornillo sin fin gira, una carga de empuje actúa sobre las ruedas helicoidales y el eje del tornillo sin fin en dirección central. El sentido de la carga de empuje sobre el tornillo sin fin depende, por tanto, del sentido de giro del eje de entrada y del sentido de torsión del tornillo sin fin.
Tipos de Ruedas Helicoidales
1. Clasificación de los Engranajes Helicoidales según su Forma
Los engranajes de tornillo sinfín están disponibles en los tipos indicados anteriormente, en función de la forma de los tornillos sinfín y ruedas helicoidales.
Tornillos Sin Fin Cilíndricos y Ruedas Helicoidales
Se utilizan en la mayoría de los casos, los flancos de los dientes están en contacto lineal entre sí y la capacidad de transmisión es media
Tornillos Sin Fín Perforados y Ruedas Helicoidales
Las formas especiales requieren un alto grado de precisión de fabricación, los flancos de dientes están en contacto entre sí y tienen una alta capacidad de transmisión.
2. Número de Dientes de los Tornillos Sin Fin
El número de dientes del tornillo sin fin (eje helicoidal), que puede comprobarse mirando la cara del extremo del tornillo sin fin y viendo el número de dientes por circunferencia del eje: un diente para un diente, dos dientes para dos dientes.
El número de dientes del tornillo sin fin y sus características son los siguientes
De un Diente
El tornillo sin fin tiene un diente y las ruedas helicoidales tienen el mismo número de dientes. Las ruedas helicoidales giran un diente por revolución del tornillo sin fin. La relación de reducción es relativamente baja y la transmisión del par es estable.
Multidentado
El tornillo sin fin tiene múltiples dientes y las ruedas helicoidales tienen el mismo número de dientes. Las ruedas helicoidales giran dos dientes por revolución del tornillo sin fin. La relación de reducción es mayor que con un solo tornillo sin fin, lo que permite una mayor transmisión del par, pero reduce la probabilidad de autobloqueo.