Tipos de motores que existen y sus características

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1. DEFINICIÓN: una máquina es un conjunto de elementos que interactúan entre sí y que es capaz de realizar un trabajo o aplicar una fuerza, los elementos que constituyen las máquinas se llaman mecanismos. En función del número de mecanismos que conformen la máquina se distinguen dos tipos de máquinas: simples y compuestas.
2. MECANISMOS DE TRANSMISIÓN DE MOVIMIENTO: son mecanismos que transmiten el movimiento, fuerza y potencia de un punto a otro sin cambiar la naturaleza del movimiento, pueden ser de dos tipos:
a) Mecanismos de transmisión lineal. B) Mecanismosdetransmisióncircular.
2.1 MECANISMOS DE TRANSMISIÓN LINEAL: tanto el elemento de entrada como el de salida tienen movimiento lineal.
PALANCA: es un sistema de transmisión lineal. La palanca es una barra rígida que gira en torno a un punto de apoyo o fulcro. En un punto de la barra se aplica una fuerza F, con el fin de vencer una resistencia R.
La palanca se encuentra en equilibrio cuando el producto de la fuerza F por la distancia al punto de apoyo d (brazo de la fuerza) es igual al producto de la resistencia a vencer R por la distancia al punto de apoyo r (brazo de la resistencia).
F·d = R·r
Cuando la resistencia a vencer es mayor que la fuerza a aplicar se dice que la palanca tiene ventaja mecánica.
Existen tres tipos de palancas en función de la posición relativa entre fuerza, resistencia y punto de apoyo.
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Por lo que la velocidad del eje de salida será mayor cuanto menor sea el diámetro de la rueda conducida.
POLEAS CON CORREA: se trata de dos ruedas situadas a cierta distancia, que giran a la vez por efecto de una correa. Las correas suelen ser cintas de cuero flexibles y resistentes. Las hendiduras de ambas poleas tienen el mismo tamaño y la correa entre ambas debe tener la tensión adecuada para que se transmita el movimiento. Existen multitud de tipos de correas siendo las más comunes la plana, cilíndrica, trapezoidal y eslabonada.
En este caso, la relación de transmisión en función de los diámetros de las mismas es igual que es el caso de las ruedas de fricción.
r=n2 /n1=d1 /d2
ENGRANAJES: los engranajes son ruedas dentadas que encajan entre sí, de modo que unas ruedas transmiten el movimiento circular a las siguientes. El tamaño de los dientes de todos los engranajes debe ser igual. Los más pequeños giran a mayor velocidad, de modo similar a las ruedas y a las poleas. Existen distintos tipos de engranajes en función


2.2 MECANISMOS DE TRANSMISIÓN CIRCULAR: tanto el elemento de entrada como el de salida tienen movimiento circular La principal utilidad de este tipo de mecanismos radica en poder aumentar o reducir la velocidad de giro de un eje tanto cuanto se desee. Por ejemplo: el motor de una lavadora gira a alta velocidad, pero la velocidad del tambor que contiene la ropa, gira a menor velocidad. Es necesario, pues, este tipo de mecanismo.
Para desempeñar su misión, las máquinas disponen de partes móviles encargadas de transmitir la energía y el movimiento de las máquinas motrices a otros elementos. Estas partes móviles son los elementos transmisores, que pueden ser directos e indirectos.
RUEDAS DE FRICCIÓN: son elementos de máquinas que transmiten un movimiento circular entre dos árboles de transmisión gracias a la fuerza de rozamiento entre dos ruedas que se encuentran en contacto directo. A este tipo de transmisión también se le conoce como transmisión por fricción.
Relación de transmisión: Es la relación de velocidades entre la rueda conducida (o receptor) y la rueda conductora (o motriz), o lo que es lo mismo, entre la rueda de salida y la rueda de entrada.
r=n2 /n1
En el caso de ruedas de fricción, la relación de transmisión en función de los diámetros de las mismas será:
   Siendo:
r=n2 /n1=d1 /d2
r: relación de transmisión
n1: velocidad rueda motriz (r.P.M.)
n2: velocidad rueda conducida (r.P.M.) d1: diámetro rueda motriz (r.P.M.)
d2: diámetro rueda conducida (r.P.M.) sea el diámetro de laas correas suelen ser cintas de cuero flexibles y resistentes.


Para los engranajes, la relación de transmisión está en función del número de dientes de los mismos:
Siendo:
r = n2 / n1= z1 / z2
r: relación de transmisión
n1: velocidad rueda motriz (r.P.M.)
n2: velocidad rueda conducida (r.P.M.)
z1: número de dientes rueda motriz (r.P.M.)
z2: número de dientes rueda conducida (r.P.M.)
 Engranaje loco: si queremos cambiar el sentido de giro en un engranaje simple con dos ruedas dentadas, se intercala entre los dos engranajes un tercer engranaje que gira libre en un eje, este engranaje modifica el sentido de giro del eje conducido sin alterar la relación de transmisión.
La transmisión de movimiento por engranajes es adecuada para transmitir grandes fuerzas porque los dientes de los engranajes no deslizan entre sí, por el contrario en la transmisión por ruedas de fricción y poleas con correa se produce un deslizamiento, aunque en ocasiones puede ser beneficioso para absorber cambios bruscos de velocidad como acelerones o frenadas.
TRENES DE POLEAS: un tren de poleas con correa consiste en la combinación de más de dos poleas. En el siguiente caso la rueda de entrada del sistema de poleas es la motriz 1 y la rueda de salida es la conducida 6, en este caso hay cuatro ejes de transmisión. El movimiento circular del eje motriz se transmite al eje 2 a través de la polea motriz 1 y la conducida 2, las poleas 2 y 3 están acopladas al mismo eje por lo que giran a la misma velocidad, la polea motriz 3 transmite el movimiento a la conducida 4 gracias a la acción de otra correa, las poleas 4 y 5 giran también a igual velocidad ya que comparten el mismo eje, por último y gracias a una tercera correa, el movimiento


Se puede observar que el movimiento circular se va reduciendo a medida que añadimos más poleas y más correas, pues el tren de poleas lo constituyen en realidad tres reductores.
n1: velocidad eje 1 polea 1 (motriz) n2: velocidad eje 2 poleas 2 y 3
n3: velocidad eje 3 poleas 4 y 5 n4: velocidad eje 4 poleas 6 (conducida)
La relación de transmisión del conjunto en función de los diámetros de las poleas es la siguiente:
TRENES DE ENGRANAJES: los engranajes también pueden combinarse formando un tren de engranajes con la ventaja que a diferencia del tren de poleas ocupan mucho menos espacio. El funcionamiento es similar al del tren de correas.
    La relación de transmisión del conjunto es igual que en el caso anterior, cambiando los


También pueden combinarse poleas y engranajes en un mismo tren formando un tren mixto. La energía mecánica es igual en todos los elementos, por tanto el que gira más rápido tiene menos fuerza en su eje y el que gira más despacio tiene más fuerza.
ENGRANAJES CON CADENA: este sistema de transmisión consiste en dos ruedas dentadas de ejes paralelos, situadas a cierta distancia la una de la otra, y que giran a la vez por efecto de una cadena que engrana a ambas. La relación de transmisión se calcula como en el caso de los engranajes. R = n2 / n1= z1 / z2
TORNILLO SINFÍN Y RUEDA: se trata de un tornillo que se engrana a una rueda dentada, cuyo eje es perpendicular al eje del tornillo. Por cada vuelta del tornillo sinfín acoplado al eje motriz, la rueda dentada acoplada al eje de arrastre gira un diente. Este sistema tiene una relación de transmisión muy baja, es decir, es un excelente reductor de velocidad. Se emplea por ejemplo en las clavijas que tensan las cuerdas de las guitarras. El elemento motriz es el tornillo, nunca al revés, el sistema no es reversible. La relación de transmisión en este sistema es: r=1/z siendozelnúmerodedientesdelarueda.
3. MECANISMOS DE TRANSFORMACIÓN DE MOVIMIENTO: este tipo de mecanismos transforman un movimiento circular en uno lineal, o a la inversa. Pueden ser de dos tipos:
a) Mecanismos de transformación circular en lineal o a la inversa.
b) Mecanismosdetransformacióncircularenlinealalternativooalainversa.
3.1 MECANISMOS DE TRANSFORMACIÓN CIRCULAR EN LINEAL: el elemento de entrada tiene movimiento circular, mientras que el elemento de salida tiene movimiento lineal, o a la inversa.


TORNO: es un cilindro que consta de una manivela que lo hace girar, de forma que es capaz de levantar pesos con menos esfuerzo. Se puede considerar como una palanca de primer grado cuyos brazos giran 360o. Observa el dibujo y comprenderás: Con la mano giramos la manivela aplicando una fuerza F, el torno gira y la cuerda se enrolla en el cilindro a la vez que eleva la carga. Es una palanca cuyo punto de apoyo es el eje del cilindro, el brazo de la

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