Engranaje de tornillo La tuerca móvil y la tuerca de desplazamiento son dos componentes de movimiento lineal comúnmente utilizados en sistemas mecánicos. Si bien ambos convierten el movimiento rotatorio en movimiento lineal, presentan características distintas y son adecuados para diferentes aplicaciones.
¿Qué es un engranaje helicoidal?
Un engranaje helicoidal es un dispositivo mecánico que consta de un sinfín y un engranaje acoplado. El sinfín es un eje roscado que se asemeja a un tornillo, mientras que el engranaje es una rueda dentada. El sinfín engrana con los dientes del engranaje, creando un contacto deslizante entre los dos componentes.
Cuando el sinfín gira, hace que el engranaje gire también, pero a una velocidad mucho menor y con un par mayor. Esta reducción de velocidad y multiplicación del par hacen que los engranajes sinfín sean adecuados para aplicaciones que requieren un alto par de salida y un posicionamiento preciso.
Los engranajes helicoidales son conocidos por su tamaño compacto y alta relaciones de transmisión, y capacidades de autobloqueo. La propiedad de autobloqueo significa que el engranaje no puede impulsar el sinfín, lo que garantiza que el sistema permanezca en posición incluso cuando se corta la energía. Esta característica es particularmente útil en aplicaciones donde se debe evitar el retroceso.
¿Qué es Travelling Nut?
Una tuerca móvil, también conocida como tornillo de avance o tornillo de gato, es un dispositivo de movimiento lineal que convierte el movimiento rotatorio en movimiento lineal. Consiste en un eje roscado y una tuerca que se desplaza a lo largo del eje cuando gira.
El eje roscado, que normalmente está hecho de acero o acero inoxidable, tiene una ranura helicoidal mecanizada a lo largo de su longitud. La tuerca, que está roscada internamente para coincidir con el perfil de la rosca del eje, enreductores en el eje. A medida que el eje gira, la tuerca se mueve linealmente a lo largo del eje, ya sea extendiéndose o retrayéndose según la dirección de rotación.
Las tuercas móviles ofrecen un posicionamiento lineal preciso y pueden soportar cargas axiales elevadas. Se utilizan comúnmente en aplicaciones como actuadores lineales, sistemas de posicionamiento y mecanismos de elevación.
Diferencia entre un engranaje helicoidal y una tuerca móvil
Si bien tanto los engranajes sinfín como las tuercas móviles convierten el movimiento rotatorio en movimiento lineal, tienen varias diferencias clave:
Función
Los engranajes helicoidales sirven principalmente como reductores de velocidad y multiplicadores de par. Se utilizan para transmitir potencia y movimiento entre ejes que no se cruzan. Por el contrario, las tuercas móviles se utilizan para convertir el movimiento rotatorio directamente en movimiento lineal, lo que proporciona un posicionamiento lineal preciso y permite manejar cargas axiales.
Patrón de operación
Los engranajes helicoidales funcionan mediante el contacto deslizante entre el sinfín y los dientes del engranaje. El sinfín impulsa el engranaje, lo que produce una salida rotatoria. Las tuercas móviles, por otro lado, funcionan mediante el acoplamiento de las roscas internas de la tuerca con las roscas externas del eje. A medida que el eje gira, la tuerca se mueve linealmente a lo largo del eje.
Configuration
Los engranajes helicoidales constan de un sinfín y un engranaje acoplado, con el sinfín colocado perpendicularmente al engranaje. El sinfín y el engranaje suelen estar hechos de materiales diferentes para minimizar la fricción y el desgaste. Las tuercas móviles tienen una configuración más sencilla, que consta de un eje roscado y una tuerca que se desplaza a lo largo del eje.
Clasificación de par
Los engranajes helicoidales son conocidos por su alto par nominal. Pueden proporcionar una multiplicación significativa del par, lo que los hace adecuados para aplicaciones que requieren un alto par de salida. Las tuercas móviles, si bien pueden soportar cargas axiales, no ofrecen el mismo nivel de multiplicación del par que los engranajes helicoidales.
Aplicaciones
Los engranajes helicoidales se utilizan comúnmente en aplicaciones como sistemas de transporte, mesas giratorias, mecanismos de posicionamiento y maquinaria donde se requiere un alto par y un posicionamiento preciso. Las tuercas móviles se utilizan en actuadores lineales, sistemas de posicionamiento, mecanismos de elevación y otros dispositivos que requieren un movimiento lineal preciso y manipulación de cargas.
Autobloqueo
Una de las características únicas de los engranajes sinfín es su capacidad de autobloqueo. Debido a la geometría del sinfín y de los dientes del engranaje, los engranajes sinfín pueden evitar el retroceso, lo que garantiza que el sistema permanezca en su posición incluso cuando se corta la energía. Las tuercas móviles, por otro lado, no poseen inherentemente propiedades de autobloqueo a menos que se incorporen mecanismos adicionales, como frenos o tuercas antijuego.
Costo
El costo de los engranajes sinfín y las tuercas móviles puede variar según factores como el tamaño, el material, la precisión y el proceso de fabricación. En general, los engranajes sinfín tienden a ser más complejos y costosos en comparación con las tuercas móviles debido a su intrincada geometría y la necesidad de técnicas de fabricación especializadas. Las tuercas móviles, al tener un diseño más simple, suelen ser más rentables para aplicaciones de movimiento lineal.
