Parafuso sen fin

O parafuso sen fin transmite o movemento circular entre árbores que se cruzan a 90 graos. Engrana cunha roda dentada especial para conseguir grandes reducións de velocidade nunha soa etapa.

O parafuso sen fin é sempre o elemento motor. O sistema normalmente non é reversible: a roda non pode facer xirar o parafuso, polo que o mecanismo se bloquea ao intentar movelo desde a roda.

Para que o parafuso sen fin e a roda engranen, os dentes da roda teñen que ter unha inclinación igual á hélice do parafuso. O ángulo da hélice aumenta co número de entradas do parafuso.

Relación de transmisión

Por cada volta do parafuso sen fin, a roda avanza tantos dentes como entradas (filetes) teña o parafuso. Se chamamos k ao número de entradas e z ao número de dentes da roda, cúmprese a lei de transmisión, contando como se o parafuso sen fin fose unha roda de k dentes:

n₁ · k = n₂ · z

onde:

• n₁: velocidade de xiro do parafuso sen fin
• n₂: velocidade de xiro da roda
• k: número de entradas (filetes) do parafuso
• z: número de dentes da roda

A relación de transmisión será entón:

i = n₂n₁ = kz

Como k toma valores de 1, 2 ou 3 e z é grande, i sae sempre moito menor ca 1. Logo a roda xira moito máis devagar ca o parafuso sen fin e o par na saída aumenta.

Características do mecanismo de parafuso sen fin

Este mecanismo xera bastantes perdas de enerxía polo rozamento entre o parafuso sen fin e a roda. O seu rendemento non é moi alto e necesita funcionar ben lubricado.

Ocupa pouco espazo en relación coa redución de velocidade que se consegue con el.

Como xa comentamos, con este mecanismo conséguense velocidades moi baixas e pares elevados.

A súa irreversibilidade é unha das características que motivan algunhas aplicacións.

Aplicacións do parafuso sen fin

É o redutor máis compacto que existe, e moitas das súas aplicacións están relacionadas con esta característica: pouco espazo e pouco peso. Tamén hai aplicacións que se apoian na súa capacidade de conseguir grandes pares de xiro e na súa irreversibilidade. Citamos aquí algunhas delas.

Portas automáticas de corredeira

O parafuso sen fin úsase moito neste tipo de portas, complementado con sistemas de piñón e cremalleira ou de polea e correa dentada. Os motores comerciais xiran demasiado rápido para aplicalos directamente aos sistemas de tracción, e as portas necesitan unha apertura lenta.

A redución de velocidade entre o motor e o piñón da cremalleira (ou a polea dentada) realízase cun redutor de parafuso sen fin.

Elevadores

Os elevadores de parafuso úsanse para levantar cargas grandes. Combinan dous mecanismos que se axudan entre si: o parafuso e porca, que multiplica a forza, e o redutor de parafuso sen fin e roda, que multiplica o par a cambio de reducir a velocidade.

Caravilleiro de guitarras

Dúas características deste mecanismo fan que sexa óptimo para os caravilleiros que tensan as cordas das guitarras e doutros instrumentos de corda. Por unha banda, a multiplicación do par fai relativamente fácil dar a tensión elevada que necesitan as cordas para chegar á afinación. Por outra, a irreversibilidade impide que as cordas se afrouxen unha vez que deixamos de aplicar forza.