introducción a los engranajes

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INTRODUCCIÓN A LOS ENGRANAJES

Copyright of Shell Lubricants 2010 1
RESUMEN
 Función de los Engranajes
 Tipos de Engranajes
 Nomenclatura para Engranajes
 Lubricación de Engranajes
 Métodos y aplicación de lubricantes
 Resolucion de problemas en
cajas de engranajes

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ENGRANAJES, SU UTILIDAD Y TERMINOLOGÍA
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QUE ES UN ENGRANAJE?
 Engranajes son ruedas dentadas
usadas en combinación para
transmitir movimiento y potencia
 Engranajes son usados para
transmitir potencia:
 De un eje a otro.
 Con un cambio de dirección
 Con un cambio d velocidad
(tipicamente reductores de
velocidad)
 Con un cambio de torque
(tipicamente multiplicador de
torque)
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POR QUE SON NECESARIOS LOS ENGRANAJES?
 Motores Eléctricos (AC) que operan a velocidades específicas (3600, 2400, 1800 rpms)
 Maquinaria que opera a velocidades normalmente menores que los motores eléctricos
 Los engranajes reducen la velocidad del motor para poder operar el equipo
 La reducción de velocidad resultante incrementa el torque, es éste el que da poder para
el trabajo
 EL incremento del torque es transmitido a través de:
1) los dientes del engranaje
2) juntas
3) ejes
4) rodamientos
 Todos los rodamientos convierten la velocidad rotacional de entrada en velocidad
“utilizable” en la dirección en que la máquina lo requiere
 Algunas veces los engranajes son utilizados para incrementar la velocidad (compresores,
turbos)

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TENDENCIA DE MERCADO: DISEÑO DE CAJAS DE CAMBIO
 Las cajas de cambio ( y los aceites) son forzados constantemente a soportar
condiciones de operación cada vez mas difíciles debido a:
 La tendencia de tener unidades cada vez mas compactas
 Condiciones de operación y temperaturas severas
 Altas expectativas de desempeño (inaceptable las pérdidas de tiempo)
 Incremento de las temperaturas de operación
 Incremento de las cargas y presiones
 Exposición al agua y otros contaminantes
 Todo lo citado va en contradicción de lo que el consumidor qctual desea, (i.e: extender
la vida de la caja reductora, extender los intérvalos de cambio y una gran eficiencia de
la caja) .
Por lo tanto, los requerimientos de los aceites de engranaje
es mas alto que nunca!
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EL MUNDO CAMBIA, IMPULSANDO EL DESARROLLO EN
CAJAS DE ENGRANAJES
Temperatura
Potencia Vida del
de Operacion
de salida aceite
Tamaño de Cantidad de Frecuencia
la caja lubricante del cambio
de aceite
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EVOLUCIÓN DE LAS CAJAS DE ENGRANAJES DEL1954 A 2004
Unidades con el mismo torque de salida
Fuente: Flender
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CORONAS, PIÑONES Y RELACIONES
 Piñón – El engranaje con menos dientes y es el que mas rápido gira
(reductores)
 Corona o Rueda – El engranaje con mas dientes
 El engranaje de giro es el de movimiento mas lento
 La dirección de rotación del piñón es contraria a la dirección de rotación de
la corona
Engranajes intermedios son usados para permitir a la corona rotar en la
misma dirección que el piñón
Piñón Corona
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CORONAS, PIÑONES Y RELACIONES
 La relación entre las velocidades de entrada y
salida se denomina Relación de Transmisión, es
proporcional al numero de dientes de ambos
engranajes
 Relación de transmisión = No. de dientes de
corona/No. de dientes piñon
 Velocidad de salida del engranaje = Vel.
Entrada/Relac. De transmisión
 Un reductor de velocidad debe tener un engranaje
de entrada menor que el de salida
 Un multiplicador debe tener un engranaje de
entrada mayor que el de salida
 Double 5:1 reduction is 5 x 5 = 25:1 final
 Decrease in speed yields equivalent increase in
torque.
 Decrease speed x 5 = Increase in toque x 5
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