blogtecnológico de svetlanaclara: SISTEMA BIELA-MANIVELA

PROPUESTA DE TRABAJO:

Construir un sistema biela-manivela para accionar la apertura y cierre de una compuerta.

CONDICIONES:

El mecanismo se accionará por medio de una manivela. Necesitamos construir dos sistemas:

1. SISTEMA DE POLEAS DE TRANSMISIÓN, con reducción de velocidad de giro, para poder transmitir y al mismo tiempo reducir el movimiento circular de la manivela (situada en un plano inferior) al eje del cigüeñal (situado en un plano superior y a cierta distancia de la manivela).

Para ello utilizaremos:

o Una polea motriz

o Una polea conducida

o Una correa de transmisión

a) Polea motriz, también llamada polea conductora, es la polea que tenemos que ajustar al eje que tiene movimiento propio, en nuestro caso, el eje de la manivela.

En este caso, como el sistema de transmisión es con reducción de velocidad de giro, construiremos la polea motriz con un diámetro inferior al de la polea conducida, con lo cual la velocidad de giro de la polea conducida será menor que la de la polea motriz, pero la fuerza obtenida es mayor.

b) Polea conducida, es la polea ajustada al eje del cigüeñal, es decir, al eje que queremos transmitir el giro. Como hemos comentado en el apartado anterior, tiene que tener un diámetro mayor que el de la polea motriz para disminuir su velocidad y al mismo tiempo aumentar la fuerza.

c) Correa de transmisión, nos permite la transmisión del movimiento entre ambas poleas y por ello debe mantenerse lo suficientemente tensa. En nuestro caso, si cruzamos la correa logramos que el sentido de giro de la polea conducida sea contrario al de la polea motriz.

2. SISTEMA BIELA-MANIVELA. El cigüeñal, en nuestro caso, está formado por un solo sistema biela-manivela en un eje común.

El cigüeñal nos va a transformar el giro en movimiento de vaivén o viceversa. La biela se encuentra articulada por un extremo con el cigüeñal y, por el otro, con la compuerta.

Cuando el cigüeñal da vueltas un extremo de la biela gira con él. El otro extremo articulado a la compuerta, hace que ésta describa un movimiento rectilíneo alternativo.

Este sistema es reversible, es decir, transforma el movimiento alternativo o de vaivén en movimiento de rotación.

LISTA DE MATERIALES:

· Contrachapado de 3 mm

· Cartón ondulado

· Cartón prensado

· Listón de pino de 2x2 cm

· Alambre de acero

· Cola blanca para madera

· Grapas de pared

· Casquillos de plástico

· Una goma elástica (correa)

· Cinta adhesiva

HERRAMIENTAS:

· Sierra de marquetería

· Serrucho de costilla

· Alicates

· Tijeras

· Lima plana

· Regla

· Escuadra

PRODUCCIÓN DE LOS ELEMENTOS QUE COMPONEN EL SISTEMA:

Ø El cigüeñal es un eje acodado, que lo construimos con un trozo de alambre de acero de 16 cm de longitud, doblándolo con unos alicates por los sitios precisos.

Ø La manivela de accionamiento la construimos con un trozo de alambre de acero de 13 cm de longitud de forma que tenga un bucle que haga de tope para la polea pequeña.

Ø La biela la construimos con un trozo de alambre de acero de 7 cm de longitud, con forma de aro en un extremo y de gancho en el otro.

Ø Las poleas las construimos pegando discos de cartón ondulado y cartón prensado a los lados. La polea grande se monta en el eje del cigüeñal y doblamos el extremo del eje para fijarlo con cinta adhesiva. La polea pequeña se monta sobre el eje de la manivela y la fijamos junto al bucle con cinta adhesiva.