Engranaje sinfín, engrane sinfín, tornillo sinfín.

Figura1 : Tornillo sinfín y engranaje

El tornillo sinfín transmite potencia y movimiento mediante una interacción entre un tornillo y un engranaje, logrando una gran reducción de velocidad.

Figura2 : La transmisión de tornillo sin fin tiene ejes perpendiculares y no intersecantes, en los cuales el tornillo sin fin actúa como un tornillo roscado. Varias revoluciones del tornillo sin fin arrastran la rueda a través de una sola revolución.

• El tornillo gira y mueve el engranaje en contacto con él.
• La relación de reducción es alta, permitiendo un control de velocidad y torque elevado.
• Se usa en sistemas donde se necesita una gran relación de reducción con un diseño compacto.

Worm Gearing (Transmisión de Tornillo sin Fin)

Los conjuntos de engranajes de tornillo sin fin, como se muestra en la Figura2 , están compuestos por un tornillo sin fin (comparable a un piñón) que engrana con una rueda dentada, comúnmente llamada rueda helicoidal. El tornillo sin fin actúa como un tornillo roscado, donde varias de sus revoluciones hacen girar la rueda en una sola revolución. Gracias a este mecanismo, se pueden obtener relaciones de reducción de velocidad de hasta 60:1 o más en una sola etapa.

La mayoría de los tornillos sin fin tienen una forma cilíndrica con un diámetro de paso uniforme. Sin embargo, en los tornillos sin fin de doble envolvente, el diámetro de paso varía, siendo más estrecho en el centro y más ancho en los extremos. Esta configuración permite un contacto con más dientes de la rueda, aumentando la capacidad de carga del sistema.

En la mayoría de los sistemas de engranajes de tornillo sin fin, el tornillo sin fin es el elemento motriz. Sin embargo, existen versiones reversibles, donde las proporciones del tornillo y la rueda permiten que la rotación de la rueda también pueda hacer girar el tornillo.

Las ruedas helicoidales utilizadas en estos sistemas tienen dientes similares a los de un engranaje helicoidal, pero con las puntas curvadas hacia adentro para envolver el tornillo sin fin. Debido a esta disposición, el tornillo sin fin desliza más que rueda al accionar la rueda, lo que reduce la eficiencia en comparación con otros tipos de engranajes.

Uno de los principales beneficios de la transmisión de tornillo sin fin es su bajo desgaste, gracias a la película de lubricación que se forma entre las superficies de los dientes durante el deslizamiento. Este efecto se logra utilizando aceites de alta viscosidad, a menudo mezclados con aceites grasos o compuestos especiales para mejorar la resistencia a la fricción.

Además, la fricción en estos sistemas se reduce aún más mediante el uso de materiales con bajo coeficiente de fricción. Por ejemplo, la rueda helicoidal suele estar fabricada en bronce, mientras que el tornillo sin fin está hecho de acero endurecido altamente pulido. Esto permite una distribución uniforme de la presión sobre la superficie de los dientes, mejorando la durabilidad y el rendimiento.

Los ejes en los engranajes de tornillo sin fin son perpendiculares y no intersecantes, lo que permite múltiples configuraciones de montaje, adaptándose a diversas aplicaciones mecánicas.

Términos destacados:

Aplicaciones:

• Elevadores y montacargas: Regula la velocidad del ascenso y descenso de cargas.
• Accionamientos de válvulas: Controla el movimiento de apertura y cierre de válvulas de gran tamaño.
• Transmisiones en equipos industriales: Utilizado en maquinaria pesada para controlar la velocidad de los mecanismos.