Piñón (mecanismo)
En mecánica, se denomina piñón a la rueda de un mecanismo de cremallera o a la rueda más pequeña de un par de ruedas dentadas, ya sea en una transmisión directa por engranaje o indirecta a través de una cadena de transmisión o una correa de transmisión dentada.1 También se denomina piñón tensor a la rueda dentada destinada a tensar una cadena o una correa dentada de una transmisión.2
En una etapa de engranaje, la rueda más grande se denomina «corona», mientras que en una transmisión por cadena como la de una bicicleta o motocicleta además de corona a la rueda mayor se le puede denominar «plato», «estrella» o «catalina».3 En un tren de engranajes de varias etapas, la corona de una etapa gira solidariamente con el piñón de la etapa consecutiva.
En las transmisiones por cadena y por correa, un piñón demasiado pequeño da lugar a mayores curvaturas en el elemento flexible de la transmisión, lo cual incrementa el desgaste y disminuye la vida útil de los elementos.
Principio de funcionamiento según la relación de transmisión[editar]
Cuando el piñón es pequeño, de manera que habría poca distancia desde la base del diente hasta un chavetero, los dientes se tallan mediante un mecanizado en el eje. Esto conlleva el inconveniente de usar el mismo material para el eje que para el dentado, lo cual puede llevar a hacer necesario realizar algún tratamiento térmico superficial para endurecer la superficie de los dientes del piñón mientras que el núcleo del eje y la base de los dientes deben ser resistentes a esfuerzos estáticos y de fatiga. En cambio, cuando hay espacio suficiente, se monta el piñón en un eje con un chavetero o en un eje nervado.4
En el caso de formar parte de un mecanismo reductor de velocidad, la relación de transmisión, que es la razón geométrica entre la velocidad de salida y la velocidad de entrada, será menor a la unidad y, por tanto el eje de salida gira más despacio que el eje de entrada, como en la transmisión de un automóvil, donde el piñón es una rueda motriz. En cambio, en un mecanismo multiplicador de velocidad, en el que el eje de salida gira más deprisa que el eje de entrada, como en la transmisión de una bicicleta, el piñón es la rueda conducida.
En 1811, Inglés ingeniero John Blenkinsop inventó un sistema que aumenta la tracción de locomotoras de ferrocarril ligero. En el sistema de Blenkinsop, la máquina de vapor condujo una rueda dentada que dedica un carril orientado en un lado de la pista. Este sistema de piñón y cremallera sacó el motor a lo largo de la pista, lo que le permite transmitir más eficientemente su energía a los raíles y se mueve por pendientes empinadas. El sistema funcionó bien, y el diseño básico se encuentra todavía en uso en los ferrocarriles de cremallera modernas.
Cremallera y piñón
fabricantes de automóviles europeos comenzaron a usar cremallera y piñón los sistemas, en los que el piñón se activa por la acción de la rueda de dirección y las ruedas del vehículo se mueven por el movimiento correspondiente de la cremallera, en la década de 1930. Estos sistemas sustituyen los sistemas de dirección, que son más complejos que los sistemas de piñón y cremallera y más caros de construir de bola de recirculación. Fabricantes de automóviles estadounidenses tardaron en adoptar la tecnología de dirección de cremallera y piñón, y los primeros coches de producción estadounidenses a utilizar los sistemas, el Ford Mustang II y Pinto, debutó en 1974.
Rack Variable y piñón.
Cremallera y piñón
fabricantes de automóviles europeos comenzaron a usar cremallera y piñón los sistemas, en los que el piñón se activa por la acción de la rueda de dirección y las ruedas del vehículo se mueven por el movimiento correspondiente de la cremallera, en la década de 1930. Estos sistemas sustituyen los sistemas de dirección, que son más complejos que los sistemas de piñón y cremallera y más caros de construir de bola de recirculación. Fabricantes de automóviles estadounidenses tardaron en adoptar la tecnología de dirección de cremallera y piñón, y los primeros coches de producción estadounidenses a utilizar los sistemas, el Ford Mustang II y Pinto, debutó en 1974.
Rack Variable y piñón.
Comentarios
Publicar un comentario