Engranaje helicoidal.

Engranajes Helicoidales y sus Variaciones

Los engranajes helicoidales se diferencian de los engranajes rectos en que sus dientes están cortados en ángulo a través de la cara del engranaje. Esto permite que el contacto entre los dientes ocurra de manera progresiva a lo largo de la superficie, reduciendo el ruido y la vibración característicos de los engranajes rectos. Además, en los engranajes helicoidales, varios dientes están en contacto simultáneamente, lo que distribuye la carga de manera más gradual y reduce el desgaste.

Sin embargo, este diseño genera un mayor deslizamiento entre los dientes en comparación con los engranajes rectos, lo que incrementa la necesidad de una lubricación eficiente para evitar el contacto metal con metal y prevenir fallos prematuros. Además, debido a la inclinación de los dientes, se produce una carga axial o empuje lateral a lo largo del eje de cada engranaje, lo que requiere el uso de rodamientos axiales para mantener la alineación correcta del sistema.

Figura : Los engranajes helicoidales tienen dientes cortados a lo largo de la cara en un ángulo para una carga gradual.

Variaciones de los Engranajes Helicoidales

• Figura (izq.): Los engranajes de doble hélice utilizan dos pares de engranajes opuestos para eliminar el empuje axial.

• Figura (der. ): Los engranajes de espina de pescado (herringbone) tienen dientes opuestos unidos en el centro.

1. Engranajes de doble hélice

   • Se utilizan dos juegos de engranajes helicoidales con dientes inclinados en direcciones opuestas.
   • Este diseño cancela las cargas axiales, eliminando la necesidad de rodamientos especiales.
   • Se suelen fabricar con un espacio entre los dientes opuestos para facilitar el montaje.

2. Engranajes de espina de pescado (herringbone)

   • Sus dientes tienen forma de espina de pescado, con filas de dientes inclinadas en sentidos opuestos.
   • Al igual que los engranajes de doble hélice, eliminan las cargas axiales, pero en este caso, los dientes opuestos están unidos en el centro del engranaje.
   • Son más compactos, pero requieren una alineación precisa para evitar interferencias en el engrane.

3. Engranajes helicoidales cruzados

   • Se utilizan en aplicaciones de baja carga, ya que el contacto entre los dientes se produce en un punto en lugar de una línea, lo que genera altos niveles de fricción.
   • Debido a la fricción elevada, requieren lubricación intensiva y solo pueden transmitir bajas potencias de manera eficiente.

Términos destacados :

En general, los engranajes helicoidales y sus variantes se utilizan en transmisiones de alta carga y precisión, como en maquinaria industrial, sistemas de transmisión automotriz y equipos donde se requiere minimizar ruido y vibraciones. Su elección depende de factores como la carga, la necesidad de reducción de ruido y la alineación de los ejes.