Acople de cruz de cardán_Ingenieria_UNAH VS

•Mecánica de Materiales II
•Alex Roberto Rodriguez Fajardo…………………….. 20112001004

Un acoplamiento o cople es un dispositivo que se utiliza para
unir dos ejes en sus extremos con el fin de transmitir
potencia.
Los acoplamientos son sistemas de transmisión de
movimiento entre dos ejes o árboles, cuyas misiones son
asegurar la transmisión del movimiento y absorber las
vibraciones en la unión entre los dos elementos.
Las vibraciones son debidas a que los ejes no son
exactamente coaxiales. Hay desalineaciones angulares o
radiales, aunque lo normal es que se presente una
combinación de ambas.

Los acoplamientos se clasifican en función de la posición del
eje geométrico de los árboles que se han de conectar. Los
principales tipos de acoplamiento son: los rígidos, los flexibles,
los hidráulicos y los magnéticos.
Acoplamientos Flexibles móviles: unen árboles que no están
perfectamente alineados de forma que presentan cierta
inclinación entre sí y pueden sufrir variaciones de posición
durante el giro
 Acoplamiento elástico
 Junta Cardán
 Junta Homocinética
 Junta Oldham
 Acoplamiento deslizante

El cardán es un componente mecánico, descrito por primera vez
por Girolamo Cardano, que permite unir dos ejes no colineales.
Su objetivo es transmitir el movimiento de rotación de un eje al
otro a pesar de la no colinealidad
puede usarse con ejes que formen hasta 45º. En los extremos de
los ejes se colocan dos horquillas que se unen mediante una
cruceta. Se suelen colocar en parejas en el mismo árbol para
disminuir las oscilaciones que producen este tipo de juntas

1. Horquillas: Dos horquillas agujereadas colocadas a 90
grados una con respecto a la otra, y cada una acoplada
rígidamente a los árboles a unir.
2. Cruceta: Los extremos de la cruceta se introducen en los
agujeros de las horquillas y se apoyan en sus respectivos
cojinetes de rodillos.
3. Cojinetes de Aguja: son rodamientos con rodillos cilíndricos
largos y delgados en relación con su diámetro. A pesar de su
pequeña sección transversal, tienen una gran capacidad de
carga y, por lo tanto, son muy apropiados para disposiciones
de rodamientos con un espacio radial limitado
4. Arandelas: es un disco delgado con un agujero, por lo
común en el centro. Normalmente se utilizan para soportar
una carga de apriete.

Las crucetas o uniones universales son probablemente uno de
los componentes que se ve sometido a un mayor soporte en el
sistema de transmisión de fuerza en un vehículo. Esta se dobla,
estira, tuerce y se somete a toda clase de tensiones dura la
operación. Si ésta se dañase, el vehículo quedaría averiado y
fuera de funcionamiento; por lo que al ser una pieza
indispensable, debemos considerar la calidad de la misma al
requerir una pieza de reemplazo, así como extremar medidas en
la instalación y mantenimiento para evitar daños prematuros

El diseño de las crucetas de trabajo se taladran pasajes de aceite
y ranuras al final de las terminales coaxiales, con el fin de
permitir una fácil lubricación de los cojines de aguja. También
se diseña un pasaje de retención en el centro de cada terminal
coaxial, la cual previene el flujo invertido en el lubricante
líquido generado durante la operación. Cuando la cruceta esta
en reposo una o más de una de sus terminales estará hacia
arriba.

 Juntas Universal de Cardan
 Doble Junta de Cardan
 Juntas de Cardan Multiples

Se Utiliza en:
 Plantas Laminadoras
 Vehiculos Ferroviarios
 Maquinas de Papel
 Maquinas de Construccion.
 Sistemas de Propulsion de Buques
 Bancos de Pruebas de Motores.
 Articulaciones y Transmisiones Especiales.

 Ventajas
1. Transmite el movimiento de rotación de un eje al otro.
2. Permiten elevados desalineamientos, tanto angulares
como radiales
3. Capacidad para operar con un alto ángulo de
desalineación
4. Presentan una larga vida útil
5. Soportan elevados pares y elevadas velocidades de
funcionamiento
6. Soportan la contaminación ambiental
 Desventaja
1. Hay oscilación en la velocidad de salida.

El inconveniente de que la velocidad de rotación del árbol
movido no es constante durante los 360o de cada vuelta, aun
con velocidad constante en el árbol motor.
Esto significa que aunque el árbol motor mantenga una
velocidad de giro constante, el árbol movido sufrirá
aceleraciones y desaceleraciones durante el mismo tiempo, por
lo que la velocidad angular instantánea de ambos no es la
misma; el árbol movido tiende a tener un giro vibracional. Este
giro vibracional a todas luces no es conveniente para introducir
potencia al puente motriz, ya que generaría cargas dinámicas
adicionales a la ya elevada carga que viene del motor, con la
consecuente disminución de la vida del puente motriz además
de la aparición de vibraciones en el vehículo.

La oscilación de la velocidad es mayor cuanto mayor sea el
ángulo “A” aunque, normalmente, este ángulo en los vehículos
es muy pequeño y, por tanto, las variaciones de velocidad son
prácticamente despreciables

 Los materiales mas usados para la fabricación de las
crucetas de cardan son el aluminio y el acero.

LUBRICACION DE LA CRUCETA
Para lograr una larga vida de servicio, la lubricación es el
momento más importante del mantenimiento de la
transmisión. Algunos de los cuidados son :
1) Las crucetas que poseen alemites son suministradas sin
lubricación. La grasa existente en el interior de las cubetas
sirven sólo para mantener los rodillos en la posición, y facilitar
el montaje.
2) En el caso de realizar un cambio de cruceta las mismas deben
ser lubricadas antes de poner el vehículo en marcha.

3) Antes de colocar o montar la cruceta en el componente,
retire las 4 cubetas y lubrique solamente el cuerpo de la
cruceta, para garantizar que no quede aire dentro de los canales
de lubricación, facilitando el pasaje de la grasa por los retenes.
4) Cuando efectúe la lubricación, observe que debe salir grasa
nueva por los 4 retenes de las cubetas. Si eso no ocurre se debe
mover el cardan en sentido de giro buscando forzar las cubetas
en sentido axial y repetir la lubricación, en caso de que aún no
consiga que la lubricación pase por los 4 retenes, el ajuste axial
de la cruceta debe ser revisada nuevamente.
5) Las crucetas deben ser lubrificadas con grasa del tipo EP2, a
la base de jabón de litio más aditivo de Extrema Presión con
grado de consistencia

6) Las crucetas deben ser lubricadas en intervalos regulares de
acuerdo con lo siguiente:
• Uso Urbano: 1 mes o de 5000 a 8000 Km. (lo que ocurra
primero).
• Uso vial: 2 meses o de 12000 a 15000 Km. (lo que ocurra
primero).
• Uso fuera de carretera: 1 semana o 500 a 1000 Km. (lo que
ocurra primero)

En los vehículos de motor se suele utilizar como parte del árbol
de transmisión, que lleva la fuerza desde el motor situado en la
parte delantera del vehículo hacia las ruedas traseras
Las transmisiones longitudinales de Cardan de Vehículo ligero
permiten la transmisión de la potencia en trenes de transmisión
giratorios con distancias variables entre los componentes de la
transmisión.
Las transmisiones cardan representan una gran selección
estandarizada de ejes universales aplicables a una amplia gama
de vehículos y modelos comerciales.

 En los vehículos de motor se suele utilizar como parte
del árbol de transmisión, que lleva la fuerza desde el motor
situado en la parte delantera del vehículo hacia las ruedas
traseras.

Están sometidos en su funcionamiento a esfuerzos constantes de
torsión que son contrarrestados por la elastidad del material. Por
este motivo están diseñados para que aguanten el máximo de
revoluciones sin deformarse

La junta cardan esta constituida por dos horquillas (1) unidas entre si por una
cruceta (2), montada sobre cojinetes de agujas (3) encajados a presión en los
alojamientos de las horquillas y sujetos a ellas mediante circlips o bridas de
retención (4).
Una de las horquillas va unida al tubo de la transmisión (9) y la otra lleva la
brida de acoplamiento para su unión al grupo propulsor del puente. En el otro
lado del tubo, la junta cardan va montada sobre una unión deslizante, formada
por un manguito (5) estriado interiormente que forma parte de una de las
horquillas, acoplándose al estriado (6) del tubo (9). El conjunto así formado
constituye una unión oscilante y deslizante.
La protección del acoplamiento estriado la asegura el casquillo guardapolvo (7) y
el engrase de las articulaciones de la junta cardan se efectúa con grase
consistente por los engrasadores (8).

 En caso de avería en el cardán, se interrumpe la
transmisión a las ruedas y por tanto el coche queda
inmovilizado.
 Si se rompe en medio de una curva, se pierde el control
de la dirección.

 En caso de tracción delantera, un fallo en el cardán se
manifiesta durante una curva con un ruido de golpe
constante y persistente procedente de su juego de
articulaciones. Según el origen del ruido (izquierda o
derecha), se podrá identificar qué cardán es el defectuoso.
 En caso de propulsión, un fallo en el cardán se manifiesta
en línea recta con un ligero ruido de golpe al desacelerar y
acelerar.
 El intervalo de sustitución de un cardán es de
aproximadamente 100. 000 km. Pero es importante llevar
un control visual del estado de los fuelles.
 Si un fuelle de cardán se rasga, se producirá una fuga de
grasa que contribuirá al desgaste prematuro de su
articulación.

 Elevar el coche sobre soportes de columna
 Girar la rueda a fondo en caso de tracción delantera.
 Examinar el estado de la goma del fuelle de cardán en
toda la periferia girando la rueda lentamente.
 • Si detecta presencia de grasa, es que el fuelle tiene
fugas.
 • Si detecta holgura entre el árbol y las articulaciones
(ruido de golpe), el cardán está averiado.
 La goma no debe presentar ningún tipo de fisura,
grieta o rotura. De lo contrario se tendrá que sustituir.

•Logramos definir los acoples como un dispositivo que se
utiliza para unir dos ejes en sus extremos con el fin de
transmitir potencia.
•Determinamos las características de los acoples , así como
sus respectivas divisiones
•Definimos el acople de cruz de cardan, las partes que lo
componen y sus usos en el comercio industrial
• Determinamos las ventajas y desventajas que presenta el
acople o junta para la industria automotriz
• Establecimos que los acoples son fabricados casi en su
totalidad de acero de alta calidad y existen unos pocos de
aluminio para disminución de costos

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