Rueda de telaraña tambaleante
La rueda de banda oscilante es una forma de rueda de disco de metal donde el disco se 'bambolea' en radios. Esto proporciona una rueda más rígida y ligera.
Las ruedas de banda oscilante son más conocidas por su uso icónico en los autos de carreras Lotus de finales de los años cincuenta y sesenta. [1]
La teoría de una rueda de disco depende de su comportamiento como estructura de piel estresada . Se supone que sus materiales son inextensibles , pero flexibles . Tal piel es rígida contra cargas de tracción en el plano de la piel, pero flexible para cargas perpendiculares a ella. Por tanto, un disco plano es resistente para cargas radiales en el plano del disco y también para momentos de torsión . Es flexible para cargas axiales , perpendicular al plano del disco y también para la oscilación , oscilación del eje en ángulo con el eje principal.
Un disco cónico también se vuelve rígido contra cargas axiales, ya que la red ya no es puramente perpendicular al eje de la rueda. A diferencia de un disco plano, no hay una dirección en la que todo un disco cónico sea perpendicular (y por lo tanto flexible) a él. Un inconveniente de un cono simple es que la rueda ahora se ensancha a lo largo del eje. La banda inestable "dobla" efectivamente una rueda de disco cónica en pliegues , haciéndola más estrecha de nuevo, pero conservando la rigidez axial. Este disco plisado también es más rígido contra las fuerzas de nutación. En arquitectura, de manera similar, una "pared serpenteante" se refuerza contra las fuerzas laterales mediante la ondulación, lo que permite una estructura más delgada, más liviana y más barata. [2]
Una rueda de banda inestable es una rueda de disco con forma adicional, en lugar de una rueda de radios con radios combinados. Para evitar concentraciones de tensión , las almas forman curvas suaves en lugar de radios bien definidos. Estas ruedas pueden prensarse a partir de chapa de acero o fundirse en aleación ligera . Las fundiciones de fundición prefieren un disco que tenga un grosor de pared constante, ya que esto hace que la contracción sea más fácil de controlar. Se llegó a la forma peculiar de la rueda Lotus deliberadamente, manteniendo este grosor de pared constante para facilitar la fabricación y plegándolo para lograr la variación requerida de rigidez a lo largo del radio. [3]
La primera rueda de banda oscilante fue un diseño para un centro de polea, alrededor de 1884. Una tira recta de acero, con el ancho del radio de la rueda, se dobló en corrugaciones afiladas. Este pliegue de acordeón se abanicó en un círculo, los pliegues internos estaban más cerca que los externos. Este disco se fundió luego en un cubo de hierro y pestañas dobladas en el exterior de la hoja remachadas al borde de la polea. Estas poleas fueron producidas por J & E Hall of Dartford. También se hicieron planes para convertir esto en una rueda de ferrocarril, con las corrugaciones presionadas en forma de medio toro . [4]
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