Motores Eléctricos aaaaa
2015
Motores Eléctricos - Alejandro Santiago Ruiz
2
Motores Eléctricos Informe del mes de mayo
Volkswagen de México Escuela de Becarios Volkswagen
Coordinador de Mecatrónica: Cesar Chávez Profesor: Javier Rodrígez !eón "lmno: "le#andro $antiago Riz %ema: Resmen de &ndamentos de 'idrálica
Motores Eléctricos
2
Informe del mes de mayo
1.- Objetivo: Este informe esta echo con la finalidad de (e el lector se)a la información necesaria de n motor eléctrico* inclyendo la forma de cone+ión teórica como la real )ara (e cando tra,a#e )eda realizar dicha cone+ión en )rácticas o en la
escela-
nestros
En
la
actalidad
artefactos
electrodomésticos
y
re(ieren
todos
e(i)os en
s
mayoría de n motor eléctrico- %odos conocemos cál es la im)ortancia de tilizar n motor eléctrico* )ero .acaso conocemos cál es s fncionamiento/
2.- Importancia de los motores eléctricos: 'oy )odemos encontrar n motor eléctrico en na lavadora* en na licadora* en n ventilador* etc- $in em,argo* .(é scede cando algno de estos artefactos se descom)one/ Creo (e no todos nos sentimos ca)aces de re)arar n motor eléctrico* )ero lo (e no sa,emos es (e ss )rinci)ios de fncionamiento son tan sim)les* (e )odríamos nosotros mismos re)arar dicho motor sin mcha dificltadCon el )resente artíclo no le estoy sgiriendo al lector (e sstitya a n técnico )ara re)arar n motor eléctrico* lo (e )retendo demostrar es (e los motores eléctricos tienen a0os de ha,er sido desc,iertos y (e en la actalidad tienen na enorme im)ortancia tanto en la indstria* como en el hogar-
3.- Aplicaciones: E+isten mchas má(inas modernas (e san motores eléctricos- !os motores eléctricos o)eran vía electromagnetismo* (e fe desc,ierto )or 'an Christian 1ersted en 2345-
3
Electrodomésticos: !a invención del motor eléctrico revolcionó la rtina domésticainventada
!a )or
má(ina "lva
J-
n electrodoméstico com8n
lavadora &isher (e
eléctrica*
en sa
2657* n
es
motor
eléctrico- 1tros electrodomésticos con motores eléctricos
son
las
secadoras*
as)iradoras*
ventiladores* aires acondicionados* refrigeradores y congeladores-
Pequeos arte!actos electr"nicos En la medida en (e la tecnología de los motores eléctricos )rogresó* se desarrollaron dis)ositivos más )e(e0os- !os motores eléctricos )e(e0os se san en na gran variedad de a)licaciones de la electrónica* algnos de los sos
más
comnes
son
las
com)tadoras* los re)rodctores de discos com)actos y la alimentación del ventilador de refrigeración- "demás* los motores eléctricos )e(e0os se san en otros artefactos* como secadores de ca,ello de mano* a,ridores de latas* cchillos
eléctricos*
afeitadoras
eléctricas y cortadoras de ca,ello y ,ar,a-
#sos industriales 9na a)licación com8n )ara los motores eléctricos es en los ato elevadores- !os motores de los ato elevadores se alimentan con grandes ,aterías (e se cargan con na fente de energía e+terna- Estos motores no solo hacen andar a los ato elevadores* sino (e tam,ién a,astecen la hidrálica tilizada )ara elevar cargas )esadas1tros sos indstriales inclyen herramientas* como tornos* taladros* )rensas y sierras- !a indstria de la constrcción sa en a,ndancias herramientas (e centan con motores eléctricos* ya (e mchas herramientas de constrcción como las sierras de mano y los taladros están alimentadas )or motores eléctricos-
4
$ransporte !os motores eléctricos alimentan a distintos ti)os de trans)orte- !os trenes s,terráneos (e trans)ortan )ersonas centan con motores eléctricos%am,ién e+isten coches amiga,les con el medio am,iente (e se alimentan de motores
eléctricos-
"n(e los
coches eléctricos ahorran
dinero en
com,sti,le* en mchas áreas no e+iste la infraestrctra necesaria de estaciones de carga )ara las ,aterías de litio de los atos de forma de hacerlos na o)ción )ráctica- 1tros medios de trans)orte alimentados )or motores eléctricos inclyen los carros de golf y los $egays* (e son vehíclos de dos redas sados en zonas r,anas-
3.- Alineaci"n de motores: El objetivo de optimizar el alineamiento de un eje es incrementar la vida operacional de las máquinas rotatorias. El alineamiento
5
incorrecto ocurre cuando el eje del motor y el eje de la transmisión no están en la misma línea. El alineamiento inadecuado produce ecesiva vibración! ruido! incremento en la temperatura del rodamiento y el acoplamiento! y "allo prematuro de acoplamientos y rodamientos.
Tipos de pérdida de alineamiento en los motores: #al alineamiento an$ular% &a p'rdida de alineamiento an$ular ocurre cuando el motor se posiciona en un án$ulo respecto a la trasmisión. El án$ulo es la p'rdida de alineamiento y puede ser a la derec(a o a la izquierda. &a p'rdida de alineación an$ular puede causar severos da)os al equipo de transmisión y al motor.
#al paralelo%
alineamiento *curre cuando los dos
ejes son paralelos pero no están en la misma línea. +on compensados (orizontalmente o verticalmente ,o ambos-! desplazados a la izquierda o derec(a! o posicionados a di"erentes elevaciones.
ombinación de p'rdidas de alineamiento%
*curre
cuando el eje del motor su"re p'rdida de alineamiento an$ular y paralelo.
6
%.- Acoplamientos: Los acoplamientos son sistemas de transmisin de mo!imiento entre dos ejes o "r#oles$ cu%as misiones son asegurar la transmisin del mo!imiento % a#sor#er
las
!i#raciones
en
la
unin
entre
los
dos
elementos&
Las !i#raciones son de#idas a 'ue los ejes no son exactamente coaxiales& (a% desalineaciones angulares o radiales$ aun'ue lo normal es 'ue se presente una com#inacin de am#as&
)dealmente la relacin de transmisin es *$ pero a !eces un eje puede tener m"s !elocidad en un inter!alo del ciclo 'ue en otro& Algunos tipos de acoplamientos pueden +uncionar como ,+usi#le mec"nico,$ permitiendo su rotura cuando se so#repase cierto !alor de par$ sal!aguardando as partes delicadas de la instalacin 'ue son m"s caras& Esto se consigue +a#ricando el acoplamiento o parte de él con materiales menos resistentes o con secciones calculadas para romper con un determinado es+uerzo& El termino acoplamiento o cople se le da a un dispositi!o 'ue se utiliza para unir dos ejes en sus extremos con el +in de transmitir potencia& Existen dos tipos generales de acoplamientos$ rgidos % +lexi#les&
Acoplamientos rígidos: Se dise.an para unir dos ejes en +orma apretada de manera 'ue no sea posi#le 'ue se genere mo!imiento relati!o entre ellos& Este dise.o es desea#le para ciertos tipos de e'uipos para los cuales es desea#le 'ue /a%a una alineacin precisa de dos ejes& El modelo rgido no permite desalineaciones % distinguimos 0 tipos1
2e manguito1 Los ejes se unen mediante una pieza cilndrica /ueca& 3o admiten desalineaciones& Se suelen usar para ejes mu% largos 'ue no se pueden /acer de una pieza& 4resentan el incon!eniente de tener 'ue separar los ejes para sustituirlos$ lo cual puede resultar complicado en algunos casos&
/
2e manguito partido1 4arecidos a los anteriores$ pero el acoplamiento est" /ec/o en 5 piezas$ 'ue aseguran la transmisin con la presin de los tornillos& 4ermiten la sustitucin sin tener 'ue desmontar los ejes&
2e #rida o de plato1 6onsta de dos platos +orjados con el eje o encajados en am#os "r#oles % asegurados por pernos em#utidos& Los de este 7ltimo tipo tienen una pieza cnica para 'ue la presin de los tornillos apriete las #ridas contra los ejes$ asegurando as 'ue no /a%a rozamiento& Se utiliza por ejemplo para unir una tur#ina % su alternador$ conexin 'ue exige una per+ecta alineacin
Acoplamientos Flexibles: El modelo +lexi#le admite desalineaciones& Se puede clasi+icar en dos grandes grupos1
Rígidos a torsión: 3o amortiguan !i#raciones a torsin& 2entro de este grupo encontramos otros su#grupos1
Junta Cardan: 4ermiten ele!ados des alineamientos$ tanto angulares como radiales& 2e /ec/o$ se suelen usar para transmitir mo!imiento entre ejes paralelos& El pro#lema 'ue presentan es 'ue /a% oscilacin en la !elocidad de salida& 4ara e!itarlo se recurre al sistema con do#le junta 6ardan$ 'ue consta de un eje intermedio& 4ara asegurar 'ue se mantiene la !elocidad$ el "ngulo γ de#e ser el mismo en las dos articulaciones % los ejes de las dos articulaciones de#en ser paralelos&
Juntas homocinéticas1 4oseen una pieza intermedia con #olas$ lo cual permite ele!adas desalineaciones& Son tpicas en automocin 8caja de cam#ios-rueda9& Se adjuntan im"genes de dos tipos de jaulas para alojar las #olas& - :unta ;ld/am1 6omo en el caso anterior$ presenta una pieza intermedia& En este caso se trata de una pieza cilndrica con dos salientes prism"ticos perpendiculares& Admite desalineaciones radiales&
0
en la ca#eza para permitir desalineaciones angulares 8ele!adas9 % radiales 8pocas9& >am#ién permite desalineaciones axiales$ dependiendo de la longitud de los dientes&
De diaragma el!stico: Se caracteriza por presentar los platos pro!istos de pernos de arrastre$ cu%o mo!imiento se produce a tra!és de una conexin el"stica& Admite desalineaciones&
De resorte serpentiorme:
De manguito el!stico: Es cilndrico pero con muc/os cortes radiales$ dando la apariencia de un muelle& 4ermite muc/a desalineacin % es de reducido tama.o$ si #ien no permite la transmisin de ele!ados pares& Mu% utilizado en electrodomésticos&
"emiel!stico de tetones:
De elastómero:
De e#e lexible: El eje es de una aleacin de #ronce % permite des alineamientos&
&.- $ipos de cone'i"n:
1
Bi#liogra+ia /ttp1??prototiposein+ormaciongusmentlogspot&mx?5@**?@0?la-importancia-delos-motores&/tml /ttp1??www&e/owenespanol&com?tipos-ma'uinas-motores-electricosin+o50@0@? /ttp1??todoproducti!idadlogspot&mx?5@*@?@C?la-importancia-del-alineamientodel-eje&/tml /ttp1??www&sk+&com?mx?products?maintenance-products?alignmenttools?index&/tml /ttp1??www&monogra+ias&com?tra#ajos*D?acoplamientos?acoplamientos&s/tml