Guía completa de tipos de acoplamientos: definiciones, aplicaciones y construcción

¿Qué es un acoplamiento (coupling)?

Dispositivo que une dos ejes por sus extremos para transmitir potencia, permitiendo cierto desalineamiento, desplazamiento axial o ambos.

Funciones principales

1. Transmitir potencia (eje motor → eje movido).
2. Absorber desalineamiento (excentricidad, angular, axial) evitando vibraciones, ruido y cargas en cojinetes.
3. Amortiguar vibraciones/golpes protegiendo equipos aguas abajo.
4. Aislar térmicamente: evita dilatación de tornillos de bola, husillos, etc., por calor del motor.

Tipos de acoplamientos

1. Rígidos (solo ejes perfectamente alineados)

• Manguito (Muff/Sleeve): cilindro hueco + chaveta. Hierro fundido. Simple, económico.
• Manguido partido (Split Muff/Compression): dos mitades atornilladas. Permite montaje sin mover ejes. 4–8 tornillos (múltiplos de 4).
• Bridas (Flange): dos bridas atornilladas en extremos de ejes. Tipos: desprotegido, protegido, marino. Alineación intrínseca. Cargas pesadas, tuberías a presión.

2. Flexibles (admiten desalineamiento, amortiguan)

• Pasador con buje (Bushed Pin): evolución de bridas; bujes de goma + pasadores + casquillo latón. Absorbe 0,5 mm radial, 1,5° angular. Simple, amortigua, pero caro y voluminoso.
• Universal (Cardán / Hooke): ejes secantes en ángulo (hasta 90°). Transmite par a ángulo variable. Usado en transmisión auto (caja-diferencial), máquinas multi-husillo.
• Oldham: dos bridas + disco central (polímero) con lengüetas en ranuras ortogonales. Solo desalineamiento paralelo. Compacto, económico, disco sacrificable (falla antes que componentes caros), aislamiento eléctrico. No admite angular ni alto par. Usado: motores paso a paso, robótica, impresoras.
• Engranajes (Gear): variante de bridas con dentado interno/externo 1:1. Alto par, desalineamiento angular ~2°, paralelo ~0,01–0,02". Bombas, soplantes, compresores, laminadores. Mangas: bridadas o continuas.
• Fuelle (Bellows): tubo corrugado de precisión entre dos cubos. Máxima rigidez torsional → posicionado exacto, velocidad/posición angular precisa. Paredes delgadas, flexibilidad limitada. Acero inox. Servos de alta precisión.
• Mandíbulas (Jaw / Spider): dos cubos metálicos + araña elastomérica (araña) en compresión. Buen par/Ø, amortiguación, resistencia química. Uso general y motion control.
• Diafragma (Diaphragm): una/múltiples láminas metálicas. Transmite par Ø exterior → interior → exterior. Alto par/velocidad, desalineamiento angular/axial/paralelo. Turbomaquinaria alto rendimiento.
• Hidráulico (Fluid / Hidrocinético): impulsor (bomba) + rotor (turbina) en carcasa con aceite. Transmite par por fluido; velocidad salida < entrada. Embrague suave, arranque progresivo. Auto, marina, industria.

Selección típica por aplicación

• Líneas de ejes (power transmission): manguito, partido, bridas.
• Desalineamientos pequeños: pasador-buje.
• Ángulo variable: universal (cardán).
• Desalineamiento paralelo puro: Oldham.
• Alto par, industria pesada: engranajes.
• Precisión posicionamiento (servos): fuelle, diafragma, mandíbulas.
• Arranque suave, aislamiento vibraciones: hidráulico.

La correcta selección alarga vida de ejes, cojinetes y sellos, y reduce vibraciones estructurales.