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Tipos de mecanismos

Los mecanismos son las máquinas más simples y pueden estar unidos entre sí de diferentes maneras. Al ser analizados según los principios de la física y el álgebra lineal, podemos desarrollar sistemas de ecuaciones. Los mecanismos pueden ser simples, estudiados desde un enfoque de dos dimensiones, o complejos, estudiados mediante rotaciones tridimensionales.

¿Qué es un mecanismo?

Son elementos, dispositivos o conjuntos de solidos que tienen como finalidad transmitir o transformar fuerzas y movimientos desde un elemento motriz o motor hasta un elemento conducido o receptor. Su finalidad es facilitar ciertas tareas al ser humo.

Un mecanismo también puede transformar un movimiento de entrada (ya sea lineal, circular u oscilante) en un patrón deseable de salida predecible, según la necesidad a solucionar.

Tipos de mecanismo

Los mecanismos pueden clasificarse según muchas variables:

Según la cantidad de eslabones pueden ser:

  • Binarios.
  • Ternarios.
  • Cuaternarios.

Según su función pueden ser:

  • Fijos.
  • Conductores.
  • Transductores.
  • Conducidos.

Según el movimiento que ocasionan pueden ser:

  • Fijos.
  • De manivela.
  • De biela.
  • De corredera.

También podemos encontrar los siguientes tipos de mecanismos:

Mecanismos de transmisión circular

Son aquellos que realizan un movimiento a través de un sistema de poleas con correa o mediante ruedas de ficción. También pueden hacerlo mediante un tren de poleas con correas, de un tornillo sin fin, con engranajes o ruedas dentadas, lo que se conoce como sistema de engranes o trenes de engranajes.

Un ejemplo de esto es la caja de velocidades de un vehículo y sistemas industriales en cadena.

Mecanismos de transmisión lineal

Son los mecanismos que se mueven en línea recta y la relación entre la transmisión y la transformación de fuerzas se da a través de una polea, sea fija o móvil. Las palancas que se encuentran en estos mecanismos pueden ser primer grado, de segundo grado o de tercer grado, dependiendo de donde se encuentre la fuerza de apoyo que provoque la transformación.

Este mecanismo se encuentra en las cañas de pescar y en las carretillas utilizadas para la construcción.

Mecanismos dirigentes y reguladores del movimiento

Son los que se encargan de regular el movimiento y su dirección mediante un trinquete y un freno, ya sea de disco, de tambor o un freno de cinta. Puedes encontrar este mecanismo en el freno de un vehículo.

Mecanismos de transformación del movimiento circular en rectilíneo

Son aquellos que transforman el sentido de la transmisión circular en movimiento lineal. Puedes encontrar un ejemplo de esto en el funcionamiento de un piñón y una cremallera, un tornillo y una tuerca o conjuntos como manivelas y tornos.

Mecanismos de transformación del movimiento circular en rectilíneo alternativo

Es el más complejo que existe y busca alternar el sentido de un movimiento para lograr una mayor fuerza en el menor espacio posible.

Un ejemplo de este mecanismo son los cigüeñales en los motores de los autos y las levas en los cigüeñales.

Mecanismos de acoplamiento

Pueden ser fijos o móviles y a través de la unión de dos elementos se lleva a cabo la función necesaria. Este tipo de mecanismos permite que dos extremos logren un tercer resultado a través de su unión. Un ejemplo de esto es el mecanismo de embrague.

Características de un mecanismo

Entre las características básicas de un mecanismo podemos mencionar:

Para que sea considerado como tal debe contar con los siguientes componentes:

  • Eslabón: Es un elemento rígido que transmite el movimiento de un lugar a otro. Es necesario para que el mecanismo se active.
  • Nodo: Une dos eslabones entre sí para transmitir el movimiento.
  • Junta o par cinemático: Permite que el eslabón y el nodo funcionen correctamente. Convierte la unión entre los diferentes eslabones en parte de un todo.

Se encuentran en la mayoría de las maquinas, pues todas cuentan con transmisiones y transformaciones de movimientos.

  • Por lo general, un motor genera un movimiento circular, el cual un mecanismo convierte en movimiento lineal o en lineal alternativo.
  • En un mecanismo se produce una transmisión de esfuerzos que producen diferentes conversiones.
  • Los mecanismos más comunes son el cardan o articulación universal, los mecanismos piñón-cremallera, tornillo sin fin-corona, el embrague, biela-manivela, la leva y la manivela con tornillo y tuerca.
  • Las funciones de los mecanismos son transformar una velocidad en otra velocidad, transformar una fuerza en otra, transformar una trayectoria en una diferente y transformar energías.

Ejemplos de mecanismo

Existe otra clasificación para los mecanismos de los cuales podemos brindarte un ejemplo:

Mecanismos que se utilizan para modificar la fuerza de entrada:

  • Balancín.
  • Manivela-torno.
  • Polea móvil o compuesta.
  • Polea simple.
  • Polipasto.

Mecanismos que se utilizan para modificar la velocidad:

  • Ruedas de fricción.
  • Engranajes (ruedas dentadas).
  • Sistema de poleas.
  • Sistemas de engranajes con cadena.
  • Tornillo sin fin-rueda dentada.

Mecanismos que se utilizan para modificar el movimiento:

  • Biela-manivela.
  • Cigüeñal-biela.
  • Excéntrica.
  • Leva.
  • Piñon-cremallera.
  • Tornillo-tuerca.
  • Trinquete.

Otros mecanismos:

  • Los frenos: De disco, de cinta y de tambor.
  • Mecanismos para acoplar o desacoplar ejes: Embrague de dientes, embrague de fricción, juntas oldham y junta cardam.
  • Mecanismos que acumulan energía: Los muelles y los amortiguadores.
  • Mecanismos que se usan de soporte: Cojinetes y rodamientos

¿Cómo citar?

Ing. Chirinos A. (S.F.). Tipos de mecanismos. Disponible en: https://www.tipos.cc/mecanismos/