DIFERENCIALES A BASE DE ENGRANES PLANETARIOS.
INTRODUCCIÓN
En el artículo anterior dijimos que los engranajes planetarios tienen dos grados de libertad porque es necesario definir la velocidad de dos
componentes (piñón central, corona o portador de engranes planetarios) para
determinar la del tercero y que para tener una transmisión con relación de
velocidades fija, sería necesario que uno de los componentes permaneciera
detenido. Aunque hay una amplia gama de posibilidades de velocidad variable, en este artículo presentaremos
solamente el sistema diferencial a base de doble corona.
Llamamos diferenciales a mecanismos que permiten un ajuste en la
velocidad relativa entre dos ejes. Por ejemplo, la función de un diferencial
automotriz es permitir la transmisión de la potencia del motor a las ruedas
mientras que el auto sigue una trayectoria curva. En esta circunstancia, las
ruedas que quedan en la parte interna de la curva recorren una menor distancia
y, por lo tanto, giran a menor velocidad que las ruedas que van por fuera. El
diferencial entonces, permite que el motor transmita su potencia a las ruedas
que pueden girar a la misma velocidad
cuando el vehículo va en línea recta y a velocidades diferentes cuando va en
curva.
DIFERENCIALES A BASE DE DOBLE CORONA
Entre los diferenciales industriales más populares están los que constan
de un piñón central con dos juegos de engranes planetarios y dos coronas. Si
hacemos girar el piñón central mientras mantenemos fijas las dos coronas, es
evidente que los dos sistemas planetarios
tendrían que girar juntos. De la misma manera, si hacemos girar uno de los
portadores de engranes planetarios el otro portador tendrá que girar a la misma
velocidad que el primero. |
| Pero si ahora dejamos que una de las coronas permanezca fija mientras hacemos que la otra gire un ángulo definido, provocaremos un desfasamiento entre el eje de entrada y el de salida; y si en lugar de eso, hacemos que la corona libre gire a velocidad constante, crearemos una diferencia permanente entre las velocidades de los dos ejes. |
Estos mecanismos se pueden emplear cuando se requiere sincronización de
diferentes partes de una máquina. Por ejemplo, en máquinas de empaque que requieren que dos
partes se encuentren siempre en el mismo lugar, el diferencial puede hacer una
ajuste pequeño en cuanto los sensores determinan que las partes están
quedando fuera de fase; o, si el proceso es continuo, se pueden
requerir ajustes de velocidad en una sección de la máquina para mantenerla en
sincronización con el resto del proceso de empaque.
CONCLUSIÓN
En este artículo hemos presentado únicamente un ejemplo dentro de una
amplia gama de diferenciales que pueden obtenerse mediante el empleo de
diversos arreglos de engranes planetarios. Estos sistemas representan una
solución simple, compacta, eficiente y confiable para aplicaciones que
requieren de control de la fase o de la diferencia entre las velocidades de dos
ejes.
