¿Cuáles son los diferentes tipos de poleas? con sus usos y

En este artículo, aprenderá ¿qué es una polea? ¿cómo funciona? Sus partes, funcionamiento, aplicaciones, y tipos de poleas se explican con ejemplos e imágenes .

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¿Qué es la polea?

La polea es un componente mecánico que se utiliza para transferir el movimiento del eje a la correa o cuerda y viceversa. La polea y las correas son los medios más fáciles y comunes de transmisión de potencia.

Una polea es un tipo de rueda sobre un eje diseñada para cambiar la dirección de una correa y para soportar la transferencia de potencia entre el eje y la correa. Una polea tiene una ranura dentro de la brida alrededor de su circunferencia para sujetar el cable o la correa.

El elemento principal de un sistema de poleas es una cuerda, un cable, una correa o una cadena. La polea se fija en el eje o la polea que mueve otras poleas se denominan "Poleas de conducción". Las poleas movidas por la polea conductora se denominan “Poleas Seguidoras”. Las poleas están disponibles en tamaños pequeños y grandes.

Podemos aumentar o disminuir fácilmente la velocidad de transmisión de potencia en términos de engranajes y ejes mediante el uso de poleas grandes y pequeñas.

Partes de la polea

Las siguientes son las partes de una polea:

1. Cara
2. Centro
3. Brazos
4. Aburrir

Cara #1

La parte que contiene la periferia de la polea se llama Cara. Se extiende algo desde el centro y desciende desde los lados. La parte central que sobresale se llama Corona. La cara es lisa o tiene una ranura en "V".

Centro #2

El cubo es una parte central de una polea, que tiene un orificio para el eje. Estos son de tres tipos:

a) Centro sólido: Solo se monta un eje de un tamaño particular. Para ejes de diferentes tamaños, se utiliza con diferentes diámetros.

b) Cubo ranurado: Está ranurado por un lado que se aprieta con una tuerca y un perno después de colocar el eje. También está hecho de una sola pieza. Se puede utilizar con ejes de diferentes diámetros.

c) Centro dividido: Este tipo de buje se fabrica en dos partes. Para el montaje de estas dos piezas en los ejes se utilizan dos tornillos y tuercas. Sus caras están hechas de dos piezas. Se pueden utilizar para ejes grandes y pequeños del mismo tipo.

#3 Brazos

Las piezas de unión que unen la cara y el cubo de la polea se denominan Brazos. Su número es de acuerdo al diámetro de la polea y su uso. Puede hacerse con cuatro, seis u ocho.

Agujero #4

El agujero en el cubo se llama Bore. Una forma clave es cortar el orificio, con el eje clave y la polea bloqueados.

Tipos de poleas

Para diferentes máquinas y trabajos, se utilizan los siguientes tipos de poleas:

1. Polea fija
2. Polea móvil
3. Polea compuesta
4. Polea de bloque y aparejo
5. Polea escalonada
6. Polea ranurada en “V”
7. Polea cónica
8. Polea Jockey
9. Polea redonda
10. Polea rápida y suelta
11. Polea transportadora

#1 Polea fija

En este tipo de sistema de poleas, la polea está unida a un punto fijo y la cuerda está unida al objeto. La rueda y el eje de la polea fija están diseñados para colocarse en un solo lugar. Se compone de un tambor que se une a un solo punto.

En esto, tiras de un lado de la cuerda hacia abajo y del otro lado hacia arriba. Utiliza la misma fuerza para tirar de él hacia abajo que para levantar el objeto con la mano. Sin embargo, la dirección de la fuerza cambia. Esto es útil porque cuando tira hacia abajo, puede usar su propio peso corporal para empujar.

Polea móvil n.º 2

En este tipo de polea, la cuerda se une al punto fijo y el otro extremo de la cuerda se deja libre. La polea está unida al objeto que necesitas mover. Cuando tiras de la cuerda, se mueve y la polea levanta el objeto. Este sistema es perfecto para elevar el objeto debajo de ti a un nivel superior.

Si ambos lados del sistema de poleas móviles están fijos y la cuerda se estira entre puntos fijos, el sistema funciona como una rueda y un eje porque el objeto puede viajar a lo largo de la cuerda si se le aplica una fuerza.

Polea compuesta n.º 3

En el caso de una polea compuesta, consta de poleas fijas y móviles, lo que hace que la carga sea más ligera y te permite cambiar la dirección de la fuerza. Estos son ideales para cargas muy pesadas, sin embargo, a veces se necesita mucha velocidad para hacer el trabajo correctamente.

Está diseñado para poner el esfuerzo que está cargando en menos de la mitad de la carga real. Estos sistemas suelen instalarse en obras de construcción y en grúas para levantar objetos pesados ​​como hormigón y acero. También se conoce como sistema de poleas combinadas.

Polea de bloque y aparejo n.º 4

Una polea de bloque y aparejo es un sistema de dos o más poleas unidas por cuerda o cable para levantar cargas masivas. Estos tipos de poleas se organizan para formar un bloque y luego los bloques se conectan para que uno esté estacionario y se mueva con una carga.

Para dar una ventaja mecánica, la cuerda se enrosca en la polea, lo que aumenta la fuerza aplicada a la cuerda. Estas poleas se utilizan generalmente para levantar pesos pesados ​​o aplicar una gran fuerza en cualquier dirección.

Polea de paso #5

Esto se puede denominar como un grupo de varias poleas. Las caras de las poleas se convierten en poleas escalonadas, con poleas de diferentes diámetros fijadas en secuencia. Como está hecho como escalones, se conoce como polea escalonada.

Se utiliza en lugares donde es necesario aumentar o disminuir la velocidad de la polea conducida para varios trabajos, p. máquina de perforación, máquina de torno, etc. Estos se utilizan a menudo en pares.

Polea con ranura en "V" n.º 6

Se corta una ranura como la letra inglesa "V" en la cara de esta polea. Se utiliza en motores eléctricos y automóviles. Con estas poleas se utiliza una correa especial en forma de “V”. En algunas poleas, se corta más de una ranura en "V".

Este tipo de poleas se utilizan para la transmisión de potencia en trabajos pesados. Con el uso de más de una correa en "V", hay menos posibilidades de pérdida de potencia.

Polea cónica n.° 7

Se utiliza en un juego de dos poleas (pares) y es cónico. Se corta un cono similar en dos poleas. Estos están colocados de tal manera que el extremo grande de uno está opuesto al extremo pequeño del otro, de modo que el movimiento de la correa provoca un cambio de velocidad. Con la ayuda de esta polea podemos conseguir velocidades adecuadas para diferentes trabajos.

Polea Jockey #8

Un problema que suele surgir al usar estas poleas es que, después de un tiempo, las correas se aflojan y comienzan a deslizarse, lo que provoca una pérdida de potencia.

Para superar este problema, se usa una tercera polea con el par de dos poleas como se muestra en la figura. Se llama polea jockey. Esta polea es una polea autocontrolada que mantiene la correa tensa cuando se afloja.

#9 Polea Redonda

Se corta una ranura redonda en la cara de este tipo de polea. Para su accionamiento se utilizan correas redondas o cuerdas. También se puede hacer como la polea escalonada.

#10 Polea Rápida y Suelta

Estas poleas se utilizan para las máquinas que se ponen en marcha o se apagan rápidamente. Estos se utilizan en pares de dos poleas pequeñas, que se montan en un contraeje. Una polea se aprieta en el contraeje con una "llave" o algún otro medio y otra polea se ajusta a través de una provisión para rotación libre.

Cuando se va a operar la máquina, la correa se monta en la polea tensada. Esta polea se conoce como polea rápida. Cuando se va a apagar la máquina, la correa se desliza sobre la polea independiente, que se conoce como polea suelta.

Su principal ventaja es que podemos apagar la máquina aún cuando el eje principal que funciona con un motor eléctrico o un motor de aceite sigue girando. Se proporciona una palanca para deslizar el cinturón.

Polea transportadora n.º 11

Este tipo de poleas se utilizan como polea conductora en el contraeje de aquellas máquinas que son accionadas por un solo motor eléctrico o de aceite y por un contraeje. Sus caras se hacen apropiadamente anchas y se utilizan cinturones planos.

El sistema transportador utiliza una polea transportadora para ayudar a cambiar la dirección de la banda transportadora, operar la banda y proporcionar tensión a la banda.

Estos están hechos de carcasas enrolladas con discos de extremo flexibles y conjuntos de bloqueo. Se colocan en un extremo del transportador o al lado del transportador en un motor.

Polea de correa plana

Las poleas de correa plana son ideales en los sistemas de transmisión. Estos son impulsados ​​por correas planas, generalmente tienen altas velocidades y se usan en aplicaciones de baja potencia en textiles, fabricación de papel, impresoras de computadora y transportadores.

La correa plana es más económica que la correa utilizada en una polea de correa serpentina. Las correas planas funcionan en poleas planas y ruedas locas de poleas planas y no requieren una polea ranurada para correa plana. También se puede usar una polea loca plana para la parte trasera de una correa trapezoidal tradicional.

Una de las ventajas de utilizar esta polea es que, en caso de exceso de torsión, la correa puede resbalar, lo que evita daños en el equipo que no sea la correa.

Tipos de poleas de correa plana

Los siguientes son los tipos de poleas de correa plana:

1. Polea partida o de hierro fundido
2. Polea de papel
3. Polea de acero
4. Polea de madera

#1 polea dividida o de hierro fundido

Este tipo de poleas están hechas de hierro fundido y tienen llantas redondas. Este tipo de polea se compone de dos partes, que son la cara y el cubo. Su especialidad es que se puede utilizar en poleas de diferentes tamaños, grandes y pequeñas. Se utiliza en una máquina de sierra.

Se utilizan en diversos sectores industriales. Las poleas de hierro fundido se utilizan a menudo en la extracción de petróleo y también en las industrias de ingeniería. Debido al bajo costo de la polea, son asequibles para todas las industrias.

Polea de papel n.º 2

La polea de papel está hecha de tal manera que la parte exterior de la polea está hecha de fibras de papel comprimidas y la parte interior es de metal. Este tipo de polea está equipada con un motor eléctrico a un sistema de transmisión por correa cuando la distancia de centro a centro del eje es corta.

Polea de acero n.º 3

Como su nombre lo indica, estas poleas están hechas de láminas de acero. Esta polea está hecha en dos partes que están unidas entre sí. Las poleas de acero están equipadas con casquillos intercambiables con ejes de diferentes tamaños.

La polea de acero proporciona un coeficiente de fricción con una correa de cuero que es al menos igual al que se logra con una polea de hierro fundido. Son más fuertes, duraderas y livianas (hasta un 40 a 60 % menos) que las poleas de hierro. Estas poleas suelen estar diseñadas para funcionar a altas velocidades.

#4 Polea de madera

Las poleas de madera son livianas y tienen un mayor coeficiente de fricción en comparación con las poleas de hierro fundido o acero. Están hechos de arce que se coloca en secciones y se pegan bajo una fuerte presión.

Estas poleas pueden ser macizas o partidas con cubo de hierro fijado por tornillos o casquillos ajustables que evitan que se instale resistencia friccional entre ellas y el eje. Se utilizan principalmente en accionamientos de motor porque el arco de contacto entre la cara de la polea y la correa es limitado.

Ventajas del sistema de poleas

1. Se reduce el esfuerzo al levantar cargas pesadas con poleas, proporcionando así una ventaja mecánica.
2. El proceso de levantar cosas es silencioso, por lo que es un proceso silencioso.
3. Puede cambiar la dirección de la fuerza aplicada.
4. Esto minimiza la cantidad de fuerza real requerida para levantar objetos pesados.
5. Las poleas son más baratas y fáciles de fabricar que los engranajes.
6. Sin embargo, el sistema de poleas consta de piezas móviles, por lo que no se requiere lubricación.

Desventajas del sistema de poleas

1. Utiliza la fricción cuando funciona para transferir movimiento, por lo que existe la posibilidad de deslizamiento.
2. No es adecuado para transferencias de muy alta potencia a altas revoluciones.
3. La cuerda causa fatiga y se arrastra cuando se trabaja durante mucho tiempo.
4. Si está levantando objetos pesados, puede aumentar la distancia de elevación.
5. Los sistemas de poleas no son fiables en comparación con los sistemas de engranajes.

Ejemplos de Poleas

Los siguientes son ejemplos comunes que muestran dónde se usan las poleas.

1. En los ascensores, utiliza múltiples poleas para realizar la tarea.
2. Un sistema de elevación de carga es un sistema de poleas que permite elevar objetos a pisos más altos.
3. Las poleas de construcción se utilizan para levantar y mantener materiales pesados ​​en su lugar.
4. Varios equipos de ejercicio utilizan poleas para realizar sus funciones.
5. En el cine, las películas se mueven mediante un sistema de poleas que separa las pantallas.
6. Los vidrios de las ventanas se accionan mediante un sistema de poleas para moverlos hacia arriba y hacia abajo.
7. El tendedero utiliza un sistema de poleas para tirar fácilmente de la ropa hacia el cliente.
8. Los techadores también pueden usar poleas para levantar el techo en lugar de intentar levantar todas las tejas.
9. No sabes que una grúa es un tipo de sistema de poleas que se usa en la construcción.
10. La excavadora también es un gran ejemplo que utiliza un sistema de poleas.
11. Se usa una polea para extender la escalera.
12. Las velas de los veleros se izan y bajan mediante un sistema de poleas.
13. Las puertas de garaje utilizan un sistema de poleas para subir y bajar la puerta.
14. Las personas que practican escalada en roca usan poleas para ayudarse a escalar.
15. La correa de distribución de los automóviles es un ejemplo perfecto de poleas.

Cerrando

Como discutimos anteriormente, una polea es una rueda con bordes acanalados que funciona para cambiar la dirección de la fuerza ejercida sobre la cuerda y se usa para levantar pesos pesados. Hay muchas poleas y sus funciones también difieren entre sí.

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