Engranaje de espiga


Un engranaje en espiga , un tipo específico de engranaje helicoidal doble , [1] es un tipo especial de engranaje que es una combinación de lado a lado (no cara a cara) de dos engranajes helicoidales de manos opuestas. [2] Desde la parte superior, cada surco helicoidal de este engranaje se parece a la letra V, y muchos juntos forman un patrón de espina de pescado (que se asemeja a las espinas de un pez como un arenque ). A diferencia de los engranajes helicoidales, los engranajes en espiga no producen una carga axial adicional.

Al igual que los engranajes helicoidales, tienen la ventaja de transferir potencia sin problemas, porque en cualquier momento habrá más de dos dientes engranados. Su ventaja sobre los engranajes helicoidales es que el empuje lateral de una mitad se equilibra con el de la otra mitad. Esto significa que los engranajes en espiga se pueden usar en cajas de engranajes de torsión sin requerir un cojinete de empuje sustancial . Debido a esto, los engranajes en espiga fueron un paso importante en la introducción de la turbina de vapor en la propulsión marina. [ cita requerida ]

Los engranajes en espiga de precisión son más difíciles de fabricar que los engranajes rectos o helicoidales equivalentes y, en consecuencia, son más caros, por lo que normalmente se utilizan en maquinaria pesada.

Cuando los dientes con ángulos opuestos se encuentran en el medio de un engranaje en espiga, la alineación puede ser tal que la punta del diente se encuentre con la punta del diente, o la alineación se puede escalonar, de modo que la punta del diente se encuentre con el canal del diente. La última alineación es la característica definitoria única de un engranaje en espiga tipo Wuest , llamado así por su inventor.

Una desventaja del engranaje en espiga es que no se puede cortar con máquinas talladoras de engranajes simples , ya que el cortador chocaría con la otra mitad del engranaje. Las soluciones a esto han incluido ensamblar engranajes pequeños apilando dos engranajes helicoidales juntos, cortando los engranajes con una ranura central para proporcionar espacio libre y (particularmente en los primeros días) fundiendo los engranajes con un patrón preciso y sin más mecanizado. Con el método de fabricación más antiguo, los engranajes en espiga tenían un canal central que separaba las dos hileras de dientes en ángulos opuestos. Esto era necesario para permitir que la herramienta de afeitar se saliera de la ranura. El desarrollo del moldeador de engranajes Sykeshizo posible tener dientes continuos sin espacio central. Sunderland, también en Inglaterra, también produjo una máquina cortadora de espiga. Sykes utiliza guías cilíndricas y cortadores redondos; el Sunderland utiliza guías rectas y cortadores tipo cremallera. WE Sykes Co. se disolvió en 1983-1984. Desde entonces, ha sido una práctica común obtener una máquina más antigua y reconstruirla si es necesario para crear este tipo único de equipo. Recientemente, la empresa Bourn and Koch ha desarrollado una derivación controlada por CNC del diseño WE Sykes denominada HDS1600-300. Esta máquina, al igual que la formadora de engranajes de Sykes, tiene la capacidad de generar un verdadero ápice sin necesidad de un corte de ranura de separación alrededor del engranaje. Esto permite que los engranajes se utilicen en aplicaciones de bombeo de desplazamiento positivo, así como en la transmisión de potencia. Engranajes helicoidales de bajo peso,Impreso en 3D .

El logotipo del fabricante de automóviles Citroën es una representación gráfica de un engranaje en espiga, lo que refleja la participación anterior de André Citroën en la fabricación de estos engranajes. Los primeros automóviles Mors y Citroën usaban una transmisión final de engranaje cónico en espiga en el eje trasero. [3]


Engranaje de espiga
Este engranaje cónico en espiga fue fabricado por Citroën e instalado alrededor de 1927 en la pequeña central hidroeléctrica de Miřejovice en Moldava, República Checa , conectando una turbina Francis al generador. Funcionó perfectamente hasta 2011.
Piñón y corona en espiga de transmisión final Citroën Tipo A