UNIVERSIDAD DE LAS FUERZAS ARMADAS ESPE-L

CARRERA DE INGENIERÍA AUTOMOTRIZ

CONSULTA # 2

Nivel: Sexto Fecha: 26-10-2013 Paralelo: “B”

Nombre: José Luis Tubón

TEMA.

INVERSIÓN CINEMÁTICA

A. OBJETIVOS.

Determinar los tipos se inversiones cinemáticas que podemos tener en un

mecanismo biela manivela corredera

Analizar cada uno de sus tipos mediante un ejemplo.

B. MARCO TEÓRICO.

Inversiones del mecanismo de biela y manivela.

El significado del término inversión, tal como se aplica a los mecanismos, está en

fijar cada uno de los eslabones del mecanismo biela manivela corredera.

Las inversiones del mecanismo articulado de biela manivela dan lugar a varios

mecanismos ya conocidos, el más importante de los cuales es, probablemente, el

mecanismo motor.

En la figura 1 que podemos observar a continuación vemos algunos de los

ejemplos más comunes de inversiones del mecanismo de biela y manivela, además

ejemplos típicos de identidad cinemática de máquinas que a primera vista parecen

ser un poco diferentes.

Figura 1 mecanismo biela manivela corredera

Como pudimos observar anteriormente en la figura 1 el esquema cinemático se da en (a),

mientras que b y c son mecanismos cinemáticos idénticos que han sido derivados de

aquel. Para mejor entendimiento los eslabones se han enumerado con el objetivo de

lograr mayor entendimiento de cada uno de ellos.

Tipos de inversiones del mecanismo biela manivela corredera.

Primera Inversión

El Eslabón 1 se hace Fijo

Con lo que podemos determinar que en la opción b de la figura 1 se representa el

mecanismo de un motor ordinario, en el cual el embolo 4 es el órgano motor, y en la

opción (c) de la misma figura podemos apreciar un mecanismo de bomba donde la

manivela 2 es ahora el órgano motor es decir el que transmite el movimiento. En la figura

2 apreciamos la trayectoria que describe el eslabón 2

Figura 2 Mecanismo Biela manivela corredera

Segunda Inversión

El Eslabón 3 se hace fijo es decir la biela:

Ahora en la figura 3 la opción b se muestra una forma del motor oscilante en el cual el

lado deslizante 4 se se ha desarrollado hasta formar un cilindro con muñones, y el bastidor

original 1 se ha convertido en embolo y vástago. Un ejemplo de esta aplicación de

mecanismo es una maquina levantadora de pesos. Su principal ventaja es que su

construcción es barata ya que es muy sencilla de alimentar con vapor. Es también la forma

usual de la máquina de vapor de juguete. Un ejemplo más común es el mecanismo motor

de una de una limadora que se puede apreciar en la figura 3, opción (c).

El mecanismo debe prolongarse más allá del eslabón 4 para conectar al carro al cabezal

del carro porta-útil. Este mecanismo asegura una lenta carrera de corte y una rápida

carrera de retorno de la herramienta.

Figura 3 Segunda inversión del mecanismo biela manivela corredera

Eslabón 2Eslabón 3

Eslabón 1

Tercera Inversión

La manivela 2 del mecanismo original se hace Fija:

El mecanismo de retorno rápido de Whitworth, mostrado en la figura 4, opción (b) se

deriva de esta inversión y se sus en las limadoras y otras máquinas herramientas. La rueda

3, gira sobre el eje O3 y lleva al elemento A sobre el que pivota el lado 4, lo cual

corresponde a la biela 3 del mecanismo original y actúa como generador de movimiento.

El eslabón 1 gira sobre el eje O1, el cual es movido con velocidad angular variable y lleva al

muñón B que puede ajustarse a una distancia variable de O1 para modificar el recorrido

del dado al cual está conectado por medio de un eslabón adicional. Un ejemplo que

podemos mencionar es el tipo de motor giratorio mostrado en la figura 4 opciones (c)

usado por lo general en aviación, en el cual los cilindros están montados en un bastidor

giratorio de eje O1, y las bielas están articuladas al muñón A de la manivela.

Figura 4 Tercera inversión del mecanismo biela manivela corredera

Tercera Inversión

Fijo el eslabón 4 deslizante del mecanismo original:

Esta última no da lugar a otro mecanismo suficiente de valor práctico. En el cual los

eslabones 1 y eslabón 2 oscilan mientras que el eslabón número 1 se desplaza teniendo

así un claro ejemplo de la bomba de poso de un jardín, y no es muy utilizado debido es

imposible implementar un motor en este mecanismo, para intentar darle movimiento

debemos acoplarle un mecanismo de 4 barras al eslabón 3, de este modo obtendríamos

darle movimiento oscilatorio a los eslabones 2 y 3.

Figura 5 Cuarta inversión del mecanismo biela manivela corredera

C. CONCLUSIONES

Como conclusión podemos mencionar los diferentes tipos de mecanismos de biela

manivela corredera tiene una ventaja lo suficientemente amplia dependiendo cada

uno de los usos.

Como se pudo determinar el tipo de trayectoria que describe cada uno de los

eslabones al hacer uno de ellos fijo.

Uno de los mecanismos utilizados con mayor frecuencia en el campo automotriz es

el mecanismo biela manivela corredera normal, en el cual el eslavo uno permanece

fijo y el eslabón 2 gira con lo que el eslabón 3 rota y se desplaza y a su vez la

corredera cuatro se desplaza dentro del cilindro en el caso de un motor de

combustión interna

D. RECOMENDACIONES

Eslabón 2

Eslabón 3

Eslabón 1 Corredera Fija

Recomiendo poner mucha énfasis en el funcionamiento de cada uno de estos tipo de

mecanismos de biela manivela corredera, debido que es muy importante el estudio de

cada uno de esto estos de mecanismos.

E. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICA.

Diseño de elementos mecánicos, MECANISMOS, HAM CRANE, pág. 38-39.

http://sergioelguapo.org.mx/Mecanismos/conceptos_basicos.html

http://mecasalinasa.mex.tl/1063640_1-4-INVERSIONES.html

http://www.itescam.edu.mx/principal/sylabus/fpdb/recursos/r87030.PDF