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 ranura helicoidal de este engranaje se parece a la letra V, y muchas juntas 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 la potencia sin problemas, porque más de dos dientes estarán engranados en cualquier momento. 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 utilizar en cajas de cambios de par 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 a la propulsión marina. [ cita requerida ]
Fabricar
Los engranajes de precisión en espina de pescado 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.
Donde los dientes en ángulo opuesto 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 puede ser escalonada, de modo que la punta del diente se encuentre con la cavidad del diente. La última alineación es la característica definitoria única de un engranaje en espina de pescado tipo Wuest , que lleva el nombre de su inventor.
Una desventaja del mecanismo de espina de pescado es que no se puede cortar por engranajes simples hobbing máquinas, como el cortador correría en la otra mitad de la rueda dentada. Las soluciones para esto han incluido el ensamblaje de engranajes pequeños apilando dos engranajes helicoidales juntos, cortando los engranajes con una ranura central para proporcionar espacio y (particularmente en los primeros días) moldeando los engranajes a 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 de la formadora de engranajes de Sykes hizo posible tener dientes continuos sin espacio central. Sunderland, también en Inglaterra, también produjo una máquina cortadora en espiga. El Sykes utiliza guías cilíndricas y cortadores redondos; el Sunderland utiliza guías rectas y cortadores de rejilla. 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 de equipo único. Recientemente, la empresa Bourn and Koch ha desarrollado una derivación controlada por CNC del diseño de WE Sykes llamada HDS1600-300. Esta máquina, como la formadora de engranajes de Sykes, tiene la capacidad de generar un vértice verdadero sin la necesidad de un corte de ranura alrededor del engranaje. Esto permite que los engranajes se utilicen en aplicaciones de bombeo de desplazamiento positivo, así como en la transmisión de potencia. Los engranajes helicoidales con poco peso, precisión y resistencia pueden imprimirse en 3D .
Citroën
El logotipo del fabricante de automóviles Citroën es una representación gráfica de un engranaje en espiga, 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]
Panhard Dyna X y los coches sucesores (1948-1967) utilizaron engranajes helicoidales dobles en el transeje y para los engranajes de distribución del árbol de levas en el motor.
Referencias
- ↑ Double Helical Gears, a veces conocido como Herringbone Gears , Hewitt & Topham , consultado el 14 de febrero de 2015
- ^ "Engranajes en espiga" . Archivado desde el original el 25 de diciembre de 2007 . Consultado el 28 de abril de 2008 .
- ^ El Autocar (c. 1919). Manual de Autocar (Novena ed.). Londres: Iliffe & Sons.
enlaces externos
- Medios relacionados con engranajes en espiga en Wikimedia Commons
- Imagen que muestra engranajes helicoidales y en espiga
- Acerca de los engranajes en espiga
- Imágenes que muestran la cortadora de chevron Farrel operativa en Precision Boring Company, Clinton, Michigan