Manivela (mecanismo)


Una manivela es un brazo unido en ángulo recto a un eje giratorio por el cual se imparte o recibe movimiento circular al eje. Cuando se combina con una biela, se puede utilizar para convertir el movimiento circular en movimiento alternativo, o viceversa. El brazo puede ser una parte doblada del eje, o un brazo o disco separado unido a él. Unida al extremo de la manivela mediante un pivote hay una varilla, generalmente llamada biela ( biela ).

El término a menudo se refiere a una manivela impulsada por humanos que se usa para girar manualmente un eje, como en un juego de bielas de bicicleta o un taladro de abrazadera y broca. En este caso, el brazo o la pierna de una persona sirve como biela, aplicando una fuerza recíproca a la manivela. Por lo general, hay una barra perpendicular al otro extremo del brazo, a menudo con un mango o pedal que puede girar libremente .

Casi todos los motores alternativos usan manivelas (con bielas ) para transformar el movimiento hacia adelante y hacia atrás de los pistones en movimiento giratorio. Las manivelas están incorporadas en un cigüeñal .

Se pensó que la evidencia de la manivela verdadera más antigua se encontró en un modelo de tumba de barro vidriado de la era Han de un abanico de aventado agrícola fechado no más tarde del 200 dC, [3] [4] pero desde entonces una serie de modelos de cerámica similares con Se desenterraron ventiladores de aventar accionados por manivela, uno de ellos data de la dinastía Han Occidental (202 a. C. - 9 d. C.). [5] [6] El historiador Lynn White declaró que a la manivela china "no se le dio el impulso de cambiar el movimiento recíproco a circular en otros inventos", citando una referencia a una manivela y biela china que data de 1462. [7]Sin embargo, publicaciones posteriores revelan que los chinos no solo usaban la manivela, sino también la manivela y la biela para operar molinillos desde la dinastía Han Occidental (202 a. C. - 9 d. C.) también. Con el tiempo, se utilizaron manivelas y bielas en la interconversión o movimiento giratorio y alternativo para otras aplicaciones, como tamizado de harina, ruedas giratorias de pedal, fuelles de hornos accionados por agua y máquinas de bobinado de seda. [8] [6]

El mango del molino de mano rotatorio que apareció en la España celtibérica del siglo V a. C. y que finalmente llegó a Grecia en el siglo I a. C. [10] [1] [2] [11] Un romana hierro cigüeñal del aún desconocido propósito que data del siglo segundo dC fue excavado en Augusta Raurica , Suiza . La pieza de 82,5 cm de largo tiene encajada en un extremo un asa de bronce de 15 cm de largo, perdiéndose el otro asa. [12] [9]

A ca. Se excavó una manivela de hierro verdadero de 40 cm de largo, junto con un par de piedras de molino rotas de 50-65 cm de diámetro y diversos artículos de hierro, en Aschheim , cerca de Munich . El molino romano operado por manivela data de finales del siglo II d.C. [13] Una reconstrucción moderna a menudo citada de una bomba de cadena de cangilones impulsada por volantes manuales de los barcos Nemi ha sido descartada como "fantasía arqueológica". [14]


Manivela manual para un cabrestante en un velero, comúnmente conocida como manivela de cabrestante.
Una manivela compuesta
Manivela de un sacapuntas
Animación de un motor de varios cilindros
Tibetano operando un molino (1938). El mango vertical de tales molinos de mano giratorios, colocado a una distancia del centro de rotación, funciona como manivela. [1] [2]
Manivela romana de Augusta Raurica , del siglo II d.C. [9]
Aserradero romano de Hierápolis (siglo III d.C.), la primera máquina conocida que combinaba una manivela con una biela. [15]
El carruaje de guerra de Vigevano
Barco de ruedas de paletas del siglo XV cuyas palas se mueven mediante cigüeñales de un solo tiro (Anónimo de las guerras husitas )
Ballestero alemán amartillando su arma con un dispositivo de piñón y cremallera (ca.1493)
Bomba de elevación de agua accionada por manivela y mecanismo de biela ( Georg Andreas Böckler , 1661)