¿Qué son las Cabezas de Rótula?
Las cabezas de rótula son cojinetes con una rótula en el alojamiento del cojinete.
También se denominan cabezas de rótula, o rótulas.
- Cabezas de Rótula
Conjuntos formados por cabezas de rótula y cojinetes para el movimiento relativo entre piezas y para la conexión de piezas. - Rótula
Conjuntos formados por cabezas articuladas y rótulas con o sin espárragos.
Aplicaciones de las Cabezas de Rótula
Las cabezas de rótula conectan y transmiten el movimiento de piezas que realizan movimientos giratorios u oscilantes y se utilizan ampliamente en maquinaria de construcción, maquinaria industrial, automóviles y aviones.
En el caso en que una cabeza de rótula se monta en el extremo de un vástago de pistón de un cilindro neumático en parte de una línea de producción para controlar el flujo de una pieza de trabajo (por ejemplo, un producto) de modo que se detenga temporalmente y comience a fluir de nuevo.
Las cabezas de rótula son roscas “macho” o “hembra” que se fijan en los extremos de las bielas, etc. Son piezas de elementos de máquinas que sirven para fijar o unir dos piezas y permiten el desplazamiento relativo de las dos piezas mediante una estructura esférica deslizante.
Principio de las Cabezas de Rótula
Las cabezas de rótula son piezas de conexión en las que la pieza esférica taladrada del anillo interior, casquillo (bola) y la pieza esférica del anillo exterior incorporada en el alojamiento de la cabeza de rótula tienen contacto esférico y permiten un movimiento de rotación suave y flexible.
De este modo, las piezas conectadas al eje con cabezas de rótula pueden girar e inclinarse libremente y actuar como una articulación humana. También pueden soportar cargas elevadas y son adecuadas para manipular grandes pesos.
Construcción de las Cabezas de Rótula
Una cabeza de rótula consta de un “casquillo”, que es el anillo interior en el que se inserta el eje, y un “alojamiento de la cabeza de rótula”, que es la parte roscada y conectada a otras piezas, como la biela.
Cuando se conectan piezas con cabezas de rótula, un tornillo macho roscado en uno o ambos extremos del eje (varilla), denominado biela, se enrosca en la rosca hembra del alojamiento de la cabeza de rótula.
En un orificio taladrado en el centro del anillo interior esférico de la cabeza de rótula se inserta un pasador, eje o perno, y el anillo interior y el pasador se fijan con una tuerca o similar. La distancia entre las piezas y la longitud de la biela pueden ajustarse mediante la profundidad de roscado de la cabeza de rótula y la biela.
Tipos de Cabezas de Rótula
1. Clasificación Según la Forma
Los soportes de cabeza de biela están disponibles en dos tipos, ‘rosca macho’ y ‘rosca hembra’, y se seleccionan en función de la construcción de la biela y otras piezas que deban conectarse.
2. Clasificación por Lubricación
La lubricación de las cabezas de rótula puede ser del “tipo lubricado (engrasado)” o del “tipo no lubricado (sin grasa)”, donde el tipo lubricado tiene un engrasador fijado al alojamiento. En el tipo lubricado, la grasa se inyecta a través de la boquilla mediante una pistola de engrasar o similar.
Los tipos sin engrase tienen una resina sintética lubricante o un material similar incorporado en el anillo exterior del alojamiento de la cabeza de rótula. Como no necesitan lubricación, se utilizan en espacios reducidos donde no es posible realizar trabajos de lubricación y en aplicaciones sin mantenimiento.
3. Clasificación Según el Material
Los materiales comunes utilizados para los diferentes tipos de cabezas de rótula son los siguientes:
- Carcasa de la Cabeza de Rótula
Acero al carbono para la construcción de máquinas, como S35C y S20C. - Casquillo
Acero al cromo de alto contenido en carbono para cojinetes, como SUJ2, aleaciones de cobre, resinas sintéticas autolubricantes, etc.
También hay cabezas de rótula fabricadas totalmente de resina, que se lubrican con lubricantes sólidos y pueden utilizarse sin lubricación ni aceite. En comparación con las cabezas de rótula metálicas, son ligeras, no necesitan aceite ni grasa y pueden utilizarse en entornos con presencia de polvo y otros contaminantes.
Son resistentes a la corrosión, a los productos químicos, etc. y pueden utilizarse en aplicaciones que impliquen vibraciones, ya que la resina puede absorberlas.
4. Otros Tipos
Otros tipos son las bolas de enlace. El casquillo se combina con un eje roscado (espárrago) y el espárrago se atornilla a otro componente o se aprieta y fija con una tuerca. El casquillo se cubre con una funda de goma para evitar la entrada de agua y polvo y para sellar lubricantes como la grasa en su interior.