En este artículo se explica qué son los engranajes cónicos y para qué sirven. Así pues, encontrarás cuáles son los diferentes tipos de engranajes cónicos, sus ventajas y sus aplicaciones.
Índice
¿Qué es un engranaje cónico?
Un engranaje cónico es una rueda dentada cuyos dientes tienen forma cónica. Es decir, los engranajes cónicos son un tipo de engranajes que tienen forma de tronco de cono.
La principal característica de los engranajes cónicos es que permiten transmitir un movimiento giratorio entre dos ejes que se cruzan. Aunque normalmente los ejes de un sistema de engranajes cónicos son perpendiculares, también se pueden diseñar para que trabajen con otro ángulo.
Generalmente, los engranajes cónicos están hechos con hierro fundido, aleaciones de acero o aluminio. No obstante, dependiendo del uso de los engranajes cónicos, también se pueden fabricar con materiales no metálicos aunque es muy poco habitual.
Tipos de engranajes cónicos
Los tipos de engranajes cónicos son:
- Engranajes cónicos de dientes rectos: tipo de engranaje cónico con los dientes rectos.
- Engranajes cónicos de dientes helicoidales: tipo de engranaje cónico cuyos dientes están inclinados.
- Engranajes cónicos de dientes espiroidales: tipo de engranaje cónico cuyo dentado tiene forma espiral.
- Engranajes cónicos hipoides: tipo de engranaje cónico cuya superficie de paso es hiperbólica.
A continuación se explica detalladamente cada tipo de engranaje cónico y, además, podrás ver un ejemplo de cada tipo de engranaje cónico.
Engranajes cónicos de dientes rectos
Los engranajes cónicos de dientes rectos son engranajes cónicos cuyos dientes tienen forma recta, tal y como indica su nombre. Normalmente, los ejes de los engranajes cónicos de dientes rectos operan con un ángulo recto, pero también es posible con un ángulo de 45º, 60º o 70º.
Este tipo de engranajes cónicos son los menos usados ya que son los que producen más ruido y vibraciones. Por ejemplo, se utilizan en relojes, taladros, en máquinas de fabricación o en máquinas de venta expendedoras.
Engranajes cónicos de dientes helicoidales
Los engranajes cónicos de dientes helicoidales tienen dientes inclinadas respecto a su eje de giro. Al tener los dientes helicoidales, hacen menos ruido que los engranajes cónicos de dientes rectos.
Este tipo de engranajes cónicos se utilizan en las transmisiones del eje trasero para vehículos de motor.
Engranajes cónicos espiroidales
Los engranajes cónicos espiroidales tienen los dientes en forma de espiral, es decir, los dientes de los engranajes son curvos.
Como los dientes están curvados, la transmisión del movimiento es más gradual y el contacto entre dientes es mayor. Asimismo, permiten reducir la vibración y el ruido que hacen este tipo de engranajes.
Los engranajes cónicos en forma de espiral se suelen utilizar para transmitir altas velocidades angulares, por ejemplo en el mecanismo de una motocicleta.
Engranajes cónicos hipoides
Los engranajes cónicos hipoides son similares a los engranajes cónicos con forma de espiral, pero la superficie de paso del dentado es hiperbólica y no cónica.
Este tipo de engranajes cónicos son muy útiles para transmitir velocidades de rotación bajas y pares de giro altos. Se utilizan mucho en el sector de la automoción, por ejemplo en los ejes traseros de camiones grandes.
Ventajas y desventajas de los engranajes cónicos
Ahora que ya hemos visto la definición de engranaje cónico y los diferentes tipos de engranajes cónicos, vamos a ver cuáles son las ventajas y los inconvenientes de este tipo de engranajes.
Ventajas de los engranajes cónicos:
- Los engranajes cónicos permiten cambiar la dirección del eje de giro.
- Además, también se puede aumentar o disminuir la velocidad angular transmitida modificando el número de dientes de la rueda motriz y de la rueda conducida.
- Los engranajes cónicos se pueden usar para transmitir velocidades angulares medias y bajas.
Desventajas de los engranajes cónicos:
- Una corona de dientes cónicos está diseñada para funcionar con su rueda complementaria y con ninguna otra.
- Los cojinetes de los engranes cónicos deben ser capaces de soportar grandes tensiones.
- Los engranajes cónicos deben montarse con precisión.
Aplicaciones de los engranajes cónicos
Los engranajes cónicos tienen una gran variedad de aplicaciones industriales. Así pues, este tipo de engranajes se utilizan en ámbitos muy diferentes de la ingeniería, desde la robótica hasta el sector aeroespacial.
Por ejemplo, los engranajes cónicos se usan en máquinas que necesitan cambiar el eje de giro en un espacio muy pequeño, como por ejemplo taladros o robots con diferentes movimientos.
Asimismo, el sistema mecánico de un helicóptero también utiliza varios engranajes cónicos, ya que necesita hacer girar diferentes ejes con distintas orientaciones.
