¿Qué es un Gato de Tornillo?
Los gatos de tornillo son dispositivos que emplean una rosca en forma de tornillo.
Estos gatos son mecanismos que permiten elevar y descender objetos pesados con relativa facilidad, basándose en el principio del tornillo. Además de los gatos de tornillo, existen otros tipos como los gatos hidráulicos.
Los gatos de tornillo tienen diversas aplicaciones, como el movimiento, giro y posicionamiento de cargas pesadas, así como la elevación y descenso de dichas cargas. Estos gatos pueden ser accionados manualmente o mediante un motor y se utilizan en actividades como la inspección y reparación de vehículos y barcos, así como en construcción y fábricas.
También pueden ser utilizados en lugar de prensas hidráulicas, ya que ofrecen un rendimiento muy eficiente en relación a la fuerza aplicada.
Usos de los Gatos de Tornillo
Los gatos de tornillo son empleados en plantas de fabricación de materiales de acero, equipos de procesamiento de metales, fabricación de componentes automotrices, lavadoras de pantallas de cristal líquido y semiconductores, y sistemas de transporte de sustratos. Estos gatos son incorporados en el diseño de grandes equipos, entre otros.
Un ejemplo común es el elevador utilizado en talleres de reparación de automóviles para la inspección de vehículos. En el ámbito de la construcción, a veces se utilizan para ajustar la altura durante el proceso de montaje temporal antes de soldar el acero.
Principio del Gato de Tornillo
El principio de funcionamiento del gato de tornillo se basa en el principio del tornillo. El tornillo se utiliza para convertir el movimiento de rotación en un movimiento lineal, permitiendo así la operación de elevación y descenso.
Para accionar los gatos de tornillo se utilizan reductores con tornillo sin fin. El tornillo sin fin es el eje de entrada, que presenta un engranaje en forma de espiral. En el lado de salida se encuentra una rueda helicoidal que recibe la rotación del tornillo sin fin, haciendo que gire en correspondencia con dicho tornillo.
El tornillo sin fin actúa como una rosca macho y la rueda helicoidal como una rosca hembra. Al girar el tornillo macho, se genera una fuerza de apriete mayor que la fuerza del tornillo. El engranaje reductor con tornillo sin fin convierte esta fuerza de apriete en una fuerza de rotación de alto par.
Tipos de Gatos de Tornillo
Existen dos tipos principales de gatos de tornillo, en función de la forma del tornillo. Se trata del tipo de gatos de tornillo trapezoidal y gatos de tornillo de bolas.
Los gatos de tornillo no se rompen fácilmente cuando se les aplica una carga, del mismo modo que un tornillo que se ha apretado no se puede sacar aunque se tire de él tal como está. Sin embargo, la estabilidad con la que el gato de tornillo mantiene su posición bajo carga difiere entre el tipo de tornillo trapezoidal y el tipo de tornillo de bolas.
1. Gatos de Tornillo Trapezoidal
Los gatos de tornillo trapezoidal son autoblocantes y pueden detenerse en cualquier lugar sin riesgo de inversión. Los gatos de tornillo trapezoidal no necesitan un mecanismo de frenado separado.
2. Gatos de Tornillo de Bolas
El tipo de gato de tornillo de bolas no tiene función de autobloqueo y requiere un freno independiente (por ejemplo, un freno magnético). Sin embargo, el tipo de gato de tornillo de bolas puede elevarse y bajarse con mayor eficacia que el tipo de gato de tornillo trapezoidal, lo que se traduce en una mayor eficiencia de trabajo y menores costos de energía.
¿Cómo Elegir un Gato de Tornillo?
Los gatos de tornillo son excelentes tanto por su versatilidad como por su funcionalidad, y pueden utilizarse en una amplia gama de aplicaciones en función de sus ideas. Sin embargo, hay que tener cuidado al seleccionar un gato de tornillo si se va a utilizar como parte de un equipo de gran tamaño. En particular, si los gatos de tornillo no se seleccionan basándose en un diseño preciso de la “entrada”, existe el riesgo de que sufran daños.
Más Información sobre los Gatos de Tornillo
Gatos Cónicos
Los gatos de tornillo utilizan engranajes helicoidales para convertir el movimiento de rotación en movimiento de elevación y descenso, pero también existen gatos de tornillo cónicos que utilizan engranajes cónicos. Los engranajes cónicos también se conocen como engranajes paraguas y tienen una forma cónica con un engranaje tallado en ella.
En general, la diferencia entre los engranajes helicoidales y los engranajes cónicos es la relación de reducción obtenida y la eficacia de transmisión de los engranajes. La relación de reducción de los engranajes cónicos es de alrededor de 1-10, mientras que los engranajes helicoidales pueden reducir la velocidad hasta 100. La ventaja es que si se puede obtener una gran relación de reducción, se puede conseguir una gran fuerza de elevación incluso con un motor pequeño.
Sin embargo, los engranajes helicoidales tienen una eficacia de transmisión inferior a la de los engranajes cónicos. Hay que tener en cuenta que si la relación de reducción es grande y la eficacia de transmisión de los engranajes es baja, se requieren tiempos de elevación y descenso más largos, y se necesita más potencia para hacer funcionar el motor en el mismo tiempo.