Estructuras Rígidas, Flexibles y Engranajes

Estructuras Rígidas, Flexibles

y Engranajes

¿Qué es una estructura?

Una estructura se refiere a un conjunto de piezas que tiene como misión sustentar, proteger y dar consistencia al resto, disposición y distribución de las partes que componen un todo, permitiendo su funcionamiento como un sistema.

Estructuras Rígidas Y Flexibles

Estructura flexible

Estructura rídida

• Las estructuras flexibles son aquellas que pueden deformarse o adaptarse a las cargas aplicadas.
• Son más adecuadas para entornos donde se requiere cierta flexibilidad y capacidad de adaptación.
• Estas estructuras pueden cambiar su forma o posición en respuesta a las fuerzas externas.
• Ejemplos de estructuras flexibles incluyen estructuras de muebles, estanterías y estructuras que necesitan adaptarse a condiciones cambiantes

• Las estructuras rígidas son aquellas que no se deforman fácilmente cuando se les aplica una carga.
• Proporcionan estabilidad y resistencia a las construcciones.
• Ejemplos de estructuras rígidas incluyen puentes, torres metálicas y grandes grúas utilizadas en la construcción.
• Estas estructuras a menudo se basan en la utilización de trípodes o trusses triangulados para proporcionar rigidez y reducir el peso de la estructura.

Aspectos Básicos De Engranajes

Rueda dentada que se utiliza para transmitir movimiento y potencia entre ejes paralelos o perpendiculares, están diseñados con dientes precisos que encajan entre sí, lo que permite una transferencia suave y eficiente de la energía mecánica, Pueden cambiar la velocidad, la dirección y la fuerza de un movimiento mecánico.

TIPOS DE ENGRANAJES

Cónicos

Soldarios

Mecanismo utilizado para transmitir movimiento de un componente a otro sin permitir ningún tipo de movimiento relativo entre ellos.

Engranaje que utiliza dos ruedas dentadas con forma cónica para transmitir movimiento giratorio entre dos ejes que se cruzan.

Los engranajes cambian la velocidad, la dirección y la fuerza de un movimiento mecánico. Los diferentes tipos de engranajes incluyen engranajes solidarios, engranajes cónicos, engranajes de gusano y engranajes de correas y poleas.

De gusano

Correas y poleas

Sistema de transmisión que utiliza una correa flexible y una o más poleas para transmitir movimiento entre ejes paralelos que se encuentran a cierta distancia.

Engranaje en el que un tornillo corto con una rosca trapezoidal o cercana, llamado gusano, se acopla con una rueda dentada con dientes arqueados, llamada corona de la rueda helicoidal.

CONCEPTOS BÁSICOS

Piñón:

Rueda:

Rueda Conductora:

Rueda Conducida:

Es el elemento de mayor número de dientes.

Es el elemento del engranaje de menor número de dientes.

Es la que recibe la potencia de la rueda conductora.

Es aquella que transmite la potencia a la otra rueda.

Relación de transmisión:

Los engranajes se utilizan para transmitir movimiento rotatorio de unos ejes a otros dentro de una máquina. Estos sistemas se utilizan para variar la velocidad de movimiento

Engranaje diferencial

Mecanismo utilizado en vehículos para permitir que las ruedas motrices giren a velocidades diferentes mientras se mantiene la tracción. Consiste en una serie de engranajes dispuestos en forma de "U" en el eje. Cuando el vehículo se desplaza en línea recta, el engranaje se mantiene en una posición neutral. Permite transmitir el par motor a las ruedas motrices y, al mismo tiempo, permite que las ruedas giren a velocidades angulares distintas.

Tornillo sin fin

Consta de un sólo diente continuo en forma de hilo de rosca o helicoidal. Cuando el tornillo sin fin da una vuelta completa se produce el avance de un único diente del engranaje asociado. Por tanto, para que el engranaje de una vuelta completa el tornillo sin fin debe girar tantas veces como dientes tenga el engranaje. El tornillo sin fin se utiliza en una amplia gama de aplicaciones, como maquinaria industrial, sistemas de transporte y elevación, y en la industria automotriz. Es especialmente útil cuando se requiere una alta relación de transmisión y un control preciso del movimiento.

Poleas y Palancas

PALANCA

Una palanca facilita la elevación de una carga, empleando el mínimo esfuerzo, lo cual se consigue situando la carga lo más cerca posible, o el esfuerzo lo más lejos posible, del punto de apoyo.Normalmente una palanca se define como una barra o un brazo que se inclina alrededor de un punto de apoyo para generar un movimiento útil.La carga se desplaza por el efecto del esfuerzo que se usa para inclinar la palanca alrededor del punto de apoyo.

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PALANCA

Las palancas se pueden usar para conseguir los siguientes efectos:

• Aplicar una fuerza desde una determinada distancia.
• Cambiar la dirección de una fuerza.
• Aumentar la fuerza.
• Aumentar el desplazamiento

Las palancas forman parte de multitud de máquinas, es el caso de las carretillas de jardinería, los remos, los rastrillos, los cascanueces las pinzas, etc.

POLEAS

Las poleas se pueden usar para conseguir los siguientes efectos:

• Cambiar la orientación de una fuerza de tracción.
• Cambiar el sentido de rotación.
• Cambiar la orientación de un movimiento giratorio.
• Aumentar una fuerza de tracción.
• Aumentar o reducir la velocidad de rotación.

Las poleas forman parte de la multitud de máquinas, como los ventiladores con correas, los elevadores, las excavadoras a vapor, los mástiles de las banderas, los tendederos, las grúas, etc.

Ejes, Ruedas y Levas

Origen

La Rueda

El eje

Es una pieza mecánica circular con un orificio central La parte operativa de la rueda es la periferia del disco

Es un elemento constructivo destinado a guiar el movimiento de rotación en piezas, como por ejemplo una rueda.

En el antiguo Egipto y Mesopotamia hace unos 5.000 años, facilitó el arte de la alfarería y el transporte.

Evolución e impacto positivo...

En algún momento, la creatividad los llevó a unir los dos elementos (rueda y eje) lo que facilitó aún más la tarea, yo que en sus inicios se utilizaba el rodillo para mover objetos de gran peso.

LEGO MINDSTORMS EV3

¿QUÉ ES EL EV3?

El Bloque EV3, es el núcleo de cualquier robot hecho con el kit LEGO, este bloque programable permite controlar los motores y sensores, además de proporciona comunicación inalámbrica vía bluetooth. El Bloque debe de programarse mediante el software LEGO MINDSTORMS Education EV3, el cual ofrece una gran flexibilidad para programar un sin fin de robots o experimentos.

Referencias

• 3.1 Mecanismos que utilizan los Robots. (n.d.). Genially. https://view.genial.ly/5df274b200e49b0fc6f05ae9/presentation-31-mecanismos-que-utilizan-los-robots
• Prezi, K. Y. G. C. O. (n.d.). Mecanismos que utilizan los robots. prezi.com. https://prezi.com/p/2ndwaulanb1o/mecanismos-que-utilizan-los-robots/
• Monferrer, C. D. (2018, July 15). Análisis técnico: engranaje diferencial • MomentoGP. MomentoGP. https://www.momentogp.com/analisis-tecnico-engranaje-diferencial/
• BLOQUE III: Programación de dispositivos - ¿Qué es el EV3? (n.d.). https://sites.google.com/view/ev3-mundoreal/qu%C3%A9-es-el-ev3

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