La
Rueda
Concepto:
La rueda es una
pieza mecánica que gira alrededor de un eje. Puede ser considerada una maquina
simple y forma parte del conjunto denominado elementos de máquina.
Características:
1)
Gran utilidad en la elaboración de alfarería y en el transporte terrestre.
2)
Componente fundamental en diversas maquinas.
3) Esencial
en el progreso humano.
Evolución: Algunas de las
formas que ha tenido a lo largo de la historia son: maciza, de madera con
radios, de goma, con discos internos, etc. Desde las ruedas de madera maciza hasta los actuales neumáticos y llantas
de un coche, hay 5.000 años de cambios y mejoras.
Utilidad: Permite
suprimir o minimizar la fricción que existe entre un objeto y la superficie
sobre lo que se mueve, al convertir el desplazamiento por deslizamiento en desplazamiento por rodadura.
El rodillo
Rueda de forma cilíndrica que se hace rodar
por el suelo para llevar sobre él una cosa de mucho peso.
Características:
1)
Instrumento cilíndrico que gira y forma parte de
distintos mecanismos
2) Absorben cargas radiales
3)
Capacidad de carga elevada.
4)
Cilindro el cual tiene un diámetro relativamente
ancho que gira en su propio eje.
Evolución: Fueron empleados por
los egipcios para el desplazamiento de objetos pesados y
de allí paso a convertirse rueda.
Utilidad: Permite
suprimir la fricción que existe entre un objeto y la superficie sobre la cual
se mueve, reduciendo la fricción que aparece entre la rueda y el eje.
Tren
de Rodadura
Concepto: Consiste
en arrastrar o empujar objetos
reduciendo so rozamiento con el
suelo u otra superficie.
Características:
1) Necesita
de dos elementos más para poder funcionar: un eje y una armadura
2)
Mantiene la rueda solidaria con el objeto a la vez que reduce la fricción entre
este y el suelo.
3)
Se traslada con la carga.
4)
Convierte un movimiento lineal a
oscilante en intermitente y limitar el giro de un eje a un solo sentido.
Evolución: La primera aplicación de la rueda
al transporte se llevó a cabo hacia el 3200 a.c en Sumeria y sur de
Mesopotamia por transición de la narria (cajón
o escalera que se arrastraba sobre rodillos en las zonas planas transportando
pesos) a la carreta; al
afianzarse bajo aquella los rodillos de tal manera que pudieran girar sin
deslizarse.
Utilidad:
Su utilidad es que se centra en mantener la rueda solidaria con el objeto a la
vez que reduce la fricción entre este y el suelo.
Engranaje
Concepto: Se denomina engranaje al mecanismo utilizado
para transmitir potencia de un componente a otro dentro de una máquina. Los engranajes están formados por dos
ruedas dentadas, de las cuales la mayor se denomina corona y la
menor piñón.
Características:
1) Transmite
potencia de un componente a otro dentro de una maquina.
2) Se
forman por dos ruedes dentadas.
3)Trasmite
movimiento circular mediante el contacto de ruedas dentadas.
Evolución: Desde
épocas muy remotas se han utilizado cuerdas y elementos fabricados en madera
para solucionar los problemas de transporte, impulsión, elevación y movimiento. Nadie sabe a ciencia cierta
dónde ni cuándo se inventaron los engranajes.
Utilidad: Transmite
movimiento que puede ser del mismo sentido, transforma el movimiento, amplifica
o disminuye velocidad.
Polea
fija
Concepto: Es una máquina simple, un dispositivo
mecánico de tracción, que sirve para transmitir una fuerza y está sujeta a una base. También sirve
para reducir la magnitud de
la fuerza necesaria para mover un peso.
Características:
1) Reduce
el rozamiento de las cuerdas en los cambios de dirección.
2) Obtiene
un movimiento giratorio a partir de uno lineal continuo.
3)
Sirve para transmitir una fuerza. Además, formando conjuntos.
4)
Reduce la magnitud de la fuerza necesaria para
mover un peso.
5) No
tiene ganancia
mecánica.
Evolución: Surgieron
en la edad antigua con la realización de grandes trabajos de construcción
alrededor del siglo XXII a.c. se afirmó que con una fuerza dada podía mover cualquier peso e incluso se
jactó de que si existiera otra Tierra, yendo a ella podría mover ésta.
Utilidad:
1) sirve para transmitir fuerzas.
2) Trasfiere un movimiento lineal continuo en otro de
igual tipo.
3) Transformar un movimiento lineal continuo en otro de
igual tipo, pero de diferente dirección o sentido.
Polea móvil
Concepto: Polea
de gancho conectada a una cuerda que tiene uno de sus
extremos anclado a un punto fijo y el otro conectado a un mecanismo de
tracción, estas poleas disponen de un sistema armadura-eje que
les permite permanecer unidas a la carga y arrastrarla en su movimiento.
Características:
1) se
emplea para reducir el esfuerzo necesario para el movimiento de cargas.
2) Un
punto de apoyo está en el medio, la potencia en un extremo y la resistencia en
otro.
3) Proporciona
ganancia mecánica.
4) se
encuentra en maquinas como grúas, montacargas, ascensores.
Evolución: Surgieron
en la edad antigua con la realización de grandes trabajos de construcción
alrededor del siglo XXII a.c; Los
primeros ascensores utilizaban sistemas de poleas para elevar mercancías, de
ahí el nombre de montacargas.
Utilidad:
Se usa para
transmitir un movimiento giratorio a un eje a otro mediante correas. Estas poleas disponen de una armadura que les permite
permanecer unidas a la carga y arrastrarla en su movimiento.
Polipasto
Concepto: Es una máquina compuesta por dos o
más poleas y
una cuerda, cable o cadena que
alternativamente va pasando por las diversas gargantas de cada una de aquellas.
Características:
1) Está
compuesta por varias poleas, una cuerda, cable o cadena que
pasan por diversos canales.
2) La
distancia de un objeto depende de la distancia entre poleas fijas y
poleas móviles.
3)
Se combinan poleas fijas y poleas móviles.
4) Emplea un
movimiento de cargas siempre que se quiera realizar un esfuerzo menor.
Evolución: Los polipastos tienen su origen en la
antigua Babilonia y Roma donde la concepción de la rueda dio el principio al
desarrollo del movimiento de grandes pesos. También hay precedentes que en
Egipto la concepción de un polipasto primitivo permitió la elaboración de las pirámides.
Utilidad:
1) Levantar
o mover una carga con una gran ventaja mecánica ya que se necesita aplicar una
fuerza menor que el peso que hay que mover.
2) Se utilizan en talleres o industrias para elevar y
colocar elementos y materiales muy pesados en las
diferentes máquinas-herramientas o cargarlas y descargarlas de
los camiones que las transportan.
3) Se
emplea en la elevación de cargas simples.
Sistema
polea correa.
Concepto: Trabaja
necesariamente como polea fija, y se una a otra por medio de una correa, que no
es otra cosa que un anillo flexible cerrado que abraza ambas poleas. Este tipo
de correas se sostiene en la polea y
evita su deslizamiento.
Características:
1) Tiene
dos poleas situadas a distancia que giran por efecto de rozamiento de una
correa con ambas poleas.
2)
Emplea dos ejes: conductor y uno conducido.
3)
las correas suelen ser de cintas de cuero flexibles y resistentes.
4)
ambas poleas poseen movimiento circular.
Evolución: En
1704 La firma J.E. Rhoads and Sons se establece en Filadelfia (EUA) y
produce cuero de manera artesanal y lo agrega a las poleas para facilitar los
trabajos de los colonos. Este tipo de transmisión está basado en la
polea, y se utiliza cuando la
distancia entre los dos ejes de rotación es grande.
Utilidad:
1) Su utilidades
transmitir potencia cuando la distancia entre los ejes de transmisión no
permite utilizar engranajes.
2) Su utilidad se centra en la transmisión de movimiento
giratorio entre dos ejes distantes; permitiendo aumentar, disminuir o mantener
la velocidad de giro, mientras mantiene o invierte el sentido.
3) Movimiento giratorio entre dos ejes reduciendo o
aumentando la velocidad.
Palancas
Concepto: Es una maquina simple compuesta por una barra
rígida que puede girar libremente alrededor
de un punto de apoyo llamado fulcro. Cuya
función es transmitir fuerza y desplazamiento.
Características:
1) Transmite
fuerza y desplazamiento.
2) Se utiliza para amplificar la fuerza mecánica
que se aplica a un objeto para incrementar su velocidad recorrida.
*Palanca
de primer grado: En la palanca de primer grado, el Punto
de apoyo se encuentra situado entre la Potencia y la Resistencia. Ejemplos de
este tipo de palanca son el balancín, las tijeras, las tenazas, los alicates, o
los remos. En el cuerpo humano se encuentran varios ejemplos de primer género,
como el conjunto: tríceps, codo, antebrazo.
Características:
1) La potencia puede ser menor que la resistencia.
1) La potencia puede ser menor que la resistencia.
2) permite
que la potencia y la resistencia tengan movimientos contrarios.
3) cuando
se requiere ampliar la velocidad transmitida a un objeto se debe situar el
fulcro más cerca a la potencia.
Utilidad:
Permitir situar la
carga al lado del fulcro y del esfuerzo al otro lo que resulta muy cómodo para determinadas
situaciones.
Palanca de segundo grado: En la palanca de segundo grado, la Resistencia se encuentra entre el Punto de apoyo y la Potencia. Ejemplos de este tipo de palanca son la carretilla cascanueces.
Caracteristicas:
1)
permite situar la carga y el fulcro y el esfuerzo.
2)
El brazo de potencia siempre será mayor que el de la
resistencia.
3)
Siempre tiene ganancia mecánica.
Utilidad:
Su utilidad
principal aparece siempre que queramos vencer grandes resistencias con grandes
potencias.
Palanca de tercer grado: En la
palanca de tercer grado, la Potencia se encuentra entre el Punto de apoyo y la
Resistencia. Ejemplos de este tipo de palanca son el brazo humano y el quita
grapas.
Características:
4) El
brazo de la resistencia siempre es mayor.
5) Este
tipo de palancas nunca tienen ganancia mecánica.
6) Permite
situar el esfuerzo entre el fulcro y la resistencia.
Utilidad:
Su utilidad se
centra en conseguir grandes desplazamientos de la resistencia con pequeños
desplazamientos de la resistencia,
SISTEMAS
Concepto: Los sistemas hidráulicos son un conjunto de
dispositivos que mediante la utilización de un flujo de líquidos permite
generar un movimiento el cual puede ser aprovechado en forma de energía.
Características:
1) se
pueden utilizar para levantar una o muchas toneladas de peso, también para
meter o sacar piezas mecánicas como baleros o engranes,
2) Sus
cilindros tiene buen control de la velocidad
3) Utiliza
los fluidos a presión forzando la acción mecánica.
4) Son utilizados por las palas mecánicas para subir o bajar la
carga, y también los camiones de volteo para tirar el material de la caja de
carga
Evolución: El primer sistema público de abastecimientos usando un sistema hidráulico
apareció en asiria en el año 629 a.c.
Los griegos fueron unos de los primeros
que empezaron a utilizar y a desarrollar
las maquinarias hidráulicas en la edad media. Al principio no eran de
materiales fuertes ya que la madera se gastaba mucho. Después los materiales
fueron reemplazados por otros más fuertes y resistentes como el hierro.
Utilidad: Agiliza
la acción mecánica a través del ejercimiento de presión sobre los fluidos.
Además posibilitan el análisis de las leyes que rigen el movimiento de los
líquidos y permite la transformación de la energía ya sea de mecánica o
eléctrica en hidráulica para obtener un beneficio en términos de energía
mecánica al finalizar el proceso.
Sistemas neumáticos
Concepto: Los
sistemas neumáticos son aquellos que emplean el aire comprimido
como modo de transmisión de la energía necesaria para
mover y hacer funcionar mecanismos. El aire comprimido es el aire tomado
de la atmósfera y confinado a presión en un espacio reducido.
Características:
1) Requiere
una fuente de aire comprimido
2)
La energía que produce se puede almacenar, para emplearse en caso de
fallo eléctrico.
3) emplea
un compresor.
4)
En la representación de los circuitos neumáticos se utiliza una simbología específica,
siguiendo las normas establecidas por los organismos correspondientes.
5)
Las válvulas tienen como misión controlar el flujo de aire comprimido que entra
y sale de los cilindros.
Evolución: Surgieron
para la automatización de las maquinas y en el campo controladores
automáticos convirtiendo el aire comprimido en energía. La evolución de la
neumática ha hecho a su vez evolucionar los procesos para el tratamiento y
amplificación de señales, y por lo tanto hoy en día dispone de una gama muy
extensa de válvulas y distribuidores.
Utilidad: Se
usan para automatizar trabajos que son pesados, complejos o peligrosos,
para lograr un aumento en la eficiencia y la calidad. Estos sistemas permiten gases a presión que
generan movimientos las válvulas tienen como misión controlar
el flujo de aire comprimido que entra y sale de los cilindros. Las válvulas son
los elementos de control del circuito.
Presentación Prezi Sistemas Eléctricos
Presentación Prezi Sistemas Hidráulicos
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