Mecanismos de transformaciòn circular y de movimiento:

Mecanismos de transformación del movimiento:
En estos mecanismos, el tipo de movimiento que tiene el elemento de entrada del mecanismo es diferente del tipo de movimiento que tenga el elemento de salida, es decir, el tipo de movimiento se transforma en otro distinto, de ahí el nombre de mecanismo de transformación.
Los mecanismos de transformación puede ser, a su vez, agrupados en dos grandes grupos:
Mecanismos de transformación circular-lineal: En este caso, el elemento de entrada tiene movimiento circular, mientras que el elemento de salida tiene movimiento lineal. Ejemplo: El mecanismo piñón-cremallera.
Mecanismos de transformación circular-alternativo: En este caso, el elemento de salida tiene movimiento circular, mientras que el elemento de salida tiene movimiento alternativo. Ejemplo: El mecanismo de biela-manivela


Transformación de movimiento circular a movimiento circular:
En una transformación de movimiento circular en circular, siempre intervienen dos ejes: el eje motor
que es el que produce el movimiento y el eje conducido que es el que lo recibe. En esta
transformación de movimiento generalmente se persigue cambiar la velocidad, el sentido o la fuerza
que puede desarrollar el eje conducido, aunque también se emplea para trasladar el movimiento entre
ejes sin modificar la velocidad.
Definimos la relación de velocidades como el número de veces que es mayor la velocidad del eje
motor con respecto a la velocidad del eje conducido, sea cual sea el sistema de transmisión y el
número de pasos.

Tornillo Tuerca:

Utilidad:

Se emplea en la conversión de un movimiento giratorio en uno lineal continuo cuando sea necesaria una fuerza de apriete o una desmultiplicación muy grandes. Esta utilidad es especialmente apreciada en dos aplicaciones prácticas:
Unión desmontable de objetos. Para lo que se recurre a roscas con surcos en "V" debido a que su rozamiento impide que se aflojen fácilmente. Se encuentra en casi todo tipo de objetos, bien empleando como tuerca el propio material a unir (en este caso emplea como tuerca un orificio roscado en el propio objeto) o aprisionando los objetos entre la cabeza del tornillo y la tuerca.
Empleando como tuerca el propio material se usa en sistemas de fijación de poleas, ordenadores, cerraduras, motores, electrodomésticos...

Aprisionando el objeto entre el tornillo y la tuerca se usa en: estructuras metálicas, unión de chapas finas, como eje de giro en objetos articulados (cama de hospital, compás, gafas...), etc.

Mecanismo de desplazamiento. Para lo que suelen emplearse roscas cuadradas (de uno o varios hilos) debido a su bajo rozamiento. Se encuentra en multitud de objetos de uso cotidiano: grifos, tapones de botellas y frascos, lápices de labios, barras de pegamento, elevadores de talleres, gatos de coche, tornillos de banco, presillas, máquinas herramientas, sacacorchos...
Por ejemplo, en el caso de los grifos nos permite abrir (o cerrar) el paso del agua levantando (o bajando) la zapata a medida que vamos girando adecuadamente la llave.
Cuando el avance lineal exige mucha precisión (por ejemplo en los instrumentos de medida) este mecanismo sustituye con gran ventaja al sistema cremallera-piñón

Descripcion:

Para el buen funcionamiento de este mecanismo necesitamos, como mínimo, un tornillo que se acople perfectamente a una tuerca (o a un orificio roscado).

Este sistema técnico se puede plantear de dos formas básicas:

Un tornillo de posición fija (no puede desplazarse longitudinalmente) que al girar provoca el desplazamiento de la tuerca.
En la barra engomadora el tornillo no se desplaza, pero su giro hace que el cilindro de cola suba o baje debido a que esta es la que hace de tuerca.

Una tuerca o un orificio roscado fijo (no puede girar ni desplazarse longitudinalmente) que produce el desplazamiento del tornillo cuando este gira (El grifo antes estudiado puede ser un ejemplo de este funcionamiento).

Biela Manivela:

Este mecanismo transforma el movimiento circular de la manivela en un movimiento alternativo del

Conjunto cigüeñal, biela y pistón
pie de una biela, que es una barra rígida, cuyo extremo está articulado y unido a la manivela. Este sistema también funciona a la inversa, es decir, transforma el movimiento alternativo de la biela en un movimiento de rotación de la manivela. Este mecanismo es esencial, pues se utiliza en motores de combustión interna, máquinas de vapor, máquinas de coser, herramientas mecánicas, etc. En el caso de los motores de los coches, la manivela es sustituida por el cigüeñal, que arrastra los pistones del motor a través de las bielas.
En la siguiente imágen se puede observar el mecanismo en acción en el que se aprecia la biela (de color gris) unida a la manivela (circular) por un extremo. El otro extremo de la biela tiene el movimiento alternativo ya citado en el que podría fijarse, por ejemplo, un pistón. Véase también Motores de combustión.

Piñón-cremallera:

Piñón-cremallera:

Mecanismo de piñón-cremallera
Este mecanismo convierte el movimiento circular de un piñón en uno lineal continuo por parte de la cremallera, que no es más que una barra rígida dentada . Este mecanismo es reversible, es decir, el movimiento rectilíneo de la cremallera se puede convertir en un movimiento circular por parte del piñón. En el primer caso, el piñón al girar y estar engranado a la cremallera, empuja a ésta, provocando su desplazamiento lineal.

Aunque el sistema es perfectamente reversible, su utilidad práctica suele centrarse solamente en la conversión de circular en lineal continuo, siendo muy apreciado para conseguir movimientos lineales de precisión (caso de microscopios u otros instrumentos ópticos como retroproyectores), desplazamiento del cabezal de los taladros sensitivos, movimiento de puertas automáticas de garaje, sacacorchos, regulación de altura de los trípodes, movimiento de estanterías móviles empleadas en archivos, farmacias o bibliotecas, cerraduras..
Cómo se puede observar en el anterior vídeo, podemos resumir que…
Tipo de mecanismo: Transformación circular a lineal
Elemento motriz: Piñón, que describe un movimiento circular.
Elemento conducido: Cremallera, que describe un movimiento lineal.

observar una de sus más extendidas aplicaciones: La dirección asistida. El conjunto de mecanismos que componen el sistema de la dirección tienen la misión de orientar las ruedas delanteras para que el vehículo tome la trayectoria deseada por el conductor. Cuando giras el volante de un automóvil, giras al mismo tiempo un piñón situado en el otro extremo del eje del volante. Este, a su vez, engrana a una cremallera que, al desplazarse, permite el giro de las ruedas que te permiten cambiar la dirección del coche…pero mejor es que observes el vídeo y así comprobarás su funcionamiento.

Leva:

La Leva:
En mecánica, una leva es un elemento mecánico hecho de algún material (madera,metal, plástico, etc.) que va sujeto a un eje y tiene un contorno con forma especial. De este modo, el giro del eje hace que el perfil o contorno de la leva toque, mueva, empuje o conecte una pieza conocida como seguidor.
Permite obtener un movimiento alternativo, a partir de uno circular; pero no nos permite obtener el circular a partir de uno alternativo (o de uno oscilante). Es un mecanismo no reversible, es decir, el movimiento alternativo del seguidor no puede ser transformado en un movimiento circular para la leva. Si haces clic sobre el dibujo de la derecha, verás a la leva en acción.
En resumen:
Tipo de mecanismo: Transformación circular a alternativo.
Elemento motriz: Leva, que describe un movimiento circular.
Elemento conducido: Seguidor, que describe un movimiento alternativo.
Este mecanismo se emplea en: motores de automóviles (para la apertura y cierre de las válvulas), programadores de lavadoras (para la apertura y cierre de los circuitos que gobiernan su funcionamiento), carretes de pesca (mecanismo de avance-retroceso del carrete), cortapelos, depiladoras,
Se puede apreciar en la siguiente animación una válvula de un cilindro de un motor de combustión accionada por una leva

Polipasto:

Utilidad:

Se emplea en la elevación o movimiento de cargas siempre que queramos realizar un esfuerzo menor que el que tendríamos que hacer levantando a pulso el objeto.

Descrpciòn:

Es una combinación de poleas fijas y móviles recorridas por una sola cuerda que tiene uno de sus extremos anclado a un punto fijo.
Los elementos técnicos del sistema son los siguientes:
La polea fija tiene por misión modificar la dirección de la fuerza (potencia) que ejercemos sobre la cuerda. El hecho de ejercer la potencia en sentido descendente facilita la elevación de cargas, pues podemos ayudarnos de nuestro propio peso.
La polea móvil tiene por misión proporcionar ganacia mecánica al sistema. Por regla general, cada polea móvil nos proporciona una ganacia igual a 2.
La cuerda (cable) transmite las fuerzas entre los diferentes elementos. Su resistencia a la tracción ha de estar en función del valor de la resistencia y de la ganacia mecánica del sistema, que a su vez depende del número de poleas móviles y de su combinación con las fijas.
En este mecanismo la ganancia mecánica y el desplazamiento de la carga van en función inversa: cuanto mayor sea la ganacia conseguida menor será el desplazamiento.

De energìa eolica a electrica:

Ruedas de Fricciòn:

Utilidad:

Permite transmitir un movimiento giratorio entre dos ejes paralelos o perpendiculares, modificando las características de velocidad y/o sentido de giro.
Sus aplicaciones prácticas son muy limitadas debido a que no puede transmitir grandes esfuerzos entre los ejes, pues todo su funcionamiento se basa en la fricción que se produce entre las dos ruedas. Lo podemos encontrar en las dinamos de la bicicletas, sistemas de transmisión de movimiento a norias y balancines, tocadiscos...

Descripciòn:
Este sistema consiste en dos ruedas solidarias con sus ejes, cuyos perímetros se encuentran en contacto directo. El movimiento se transmite de una rueda a otra mediante fricción (rozamiento).
Desde el punto de vista técnico tenemos que considerar, como mínimo, 4 operadores:
Eje conductor: que tiene el giro que queremos transmitir. Normalmente estará unido a un motor.
Rueda conductora: solidaria con el eje conductor, recoge el giro de este y lo transmite por fricción (rozamiento) a la rueda conducida
Rueda conducida: recoge el giro de la rueda conductora mediante fricción entre ambas.
Eje conducido: recibe el giro de la rueda conducida y lo transmite al receptor.

Caracteristìcas:

Desde el punto de vista tecnológico tenemos que considerar cuatro elementos:
D1: Diámetro de la rueda conductora
D2: Diámetro de la rueda conducida
N1: Velocidad del eje conductor
N2: Velocidad del eje conducido

Poleas y Correas:

Para transmitir el movimiento entre árboles distantes se emplean poleas y correa,
correa dentada y cadena. La transmisión por poleas y correa se realiza por fricción
empleamos la correa para unir dos ruedas que llamamos poleas, el sentido de giro
de la polea de salida es el mismo que el de la motriz. Si queremos transmitir grandes
potencias con la correa lisa tenemos que utilizar varias en paralelo si no patinarían. Para
evitar deslizamientos se usan correas dentadas o cadenas, con estos elementos conseguiremos

transmitir grandes esfuerzos y una relacion de transmisiòn exacta

Rueda Dentada

Utilidad:

Permite transmitir un movimiento giratorio entre ejes, modificando las características de velocidad y sentido de giro. Los ejes conductor y conducido pueden ser paralelos o perpendiculares.
Este sistema fue muy empleado en los molinos medievales para llevar el movimiento producido por el motor hidráulico (o eólico) hasta la muela corredera (la única muela que giraba de las dos) y puede considerarse como el predecesor de los sistemas de engranajes. En la actualidad está en desuso.

Descripciòn:

El sistema se construía en madera y estaba formado por dos operadores diferenciados: la rueda dentada y la linterna.