Los sistemas mecánicos
👍 Esta publicación aborda el tema de los mecanismos, es decir, dispositivos que se pueden considerar convertidores de movimiento, en tanto transforman el movimiento de una forma a otra. Por ejemplo, con un mecanismo, un movimiento lineal se puede convertir en un movimiento rotacional un movimiento en una dirección convertirse en uno con otra dirección en ángulo recto respecto al
primero; un movimiento lineal alterno en uno rotacional, como en el motor de combustión interna, donde el movimiento alterno de los pistones se convierte en el del cigüeñal y éste, a su vez, lo transfiere al eje de la transmisión. 😄
Elementos mecánicos |
👉 Entre los elementos mecánicos están los mecanismos de barras articuladas, levas, engranajes, piñones y cremalleras, cadenas, bandas de transmisión, etcétera.
Por ejemplo, el conjunto piñón y cremallera convierte un movimiento rotacional en uno lineal; los engranajes con eje paralelo reducen la velocidad de un eje; los engranajes cónicos transmiten movimiento rotacional en un ángulo de 90°; una banda dentada o una cadena de transmisión transforman el movimiento rotacional de un eje en el movimiento de otro eje; las levas y las barras articuladas son útiles para obtener movimientos que varíen en la forma que se desea. En este post se presentan las características básicas de algunos mecanismos.
👍 Muchos de los efectos que antes se obtenían con el uso de mecanismos en la actualidad se logran mediante sistemas de microprocesadores. Por ejemplo, antes en las lavadoras domesticas se utilızaban levas montadas en un eje rotacional para lograr una secuencia de acciones sincronizadas como abrir una
válvula para dejar pasar agua al tambor, cerrar el suministro de agua, encender un calentador, etcétera.
En las lavadoras modernas se utiliza un microprocesador que se programa para que produzca las salidas deseadas en la secuencia requerida. Otro ejemplo es la rueda de balance de resorte helicoidal con engranajes y manillas de un reloj que en la actualidad son reemplazados en gran parte por un circuito integrado tal vez con una pantalla de cristal liquido. El enfoque de la mecatrónica da como resultado una simplificación, y a menudo la reducción de costos.
👀 No obstante, los mecanismos todavía son útiles en los sistemas mecatrónicos.
Por ejemplo, el sistema mecatrónico de las cámaras fotográficas automáticas que ajusta la apertura para obtener una exposición adecuada usa un mecanismo que ajusta el tamaño del diafragma.
Los mecanismos y sus diferentes funciones 😎
Si bien la electrónica hoy día se utiliza en forma generalizada para desempeñar diversas funciones que antes se realizaban con mecanismos, estos todavía son útiles para llevar a cabo funciones como las siguientes:
1. Amplificación de fuerzas, como la que dan las palancas.
2. Cambio de velocidad; por ejemplo, mediante engranajes.
3. Transferencia de rotación de un eje a otro; por ejemplo, una banda síncrona.
4. Determinados tipos de movimiento, como los que se obtienen mediante un mecanismo de retorno rápido.
Tipos de actuadores giratorios |
💣 La cinemática
El término cinemática se refiere al estudio del movimiento sin tener en cuenta las fuerzas. Al analizar los movimientos sin considerar las fuerzas o energías, se dice que se hace el análisis cinemático de un mecanismo. Ésta publicación es una introducción a este tipo de análisis. ¡No te pierdas las próximas publicaciones en las que profundizaremos este tema!. 💬
Escrito por Archie Tecnology
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