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Un reductor cicloidal para mostrar las horas y minutos [Video]

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agosto 2011


Un profesor de la Haute Ecole Arc Ingénierie y sus estudiantes han diseñado un sistema mecánico nuevo para un movimiento de complicación relojera. La idea es sustituir algunas de las ruedas y piñones de un reloj mecánico por un reductor cicloidal.

El reductor cicloidal, inventado en 1926 por el alemán Lorenz Braren y patentado en 1930, fue inicialmente utilizado en mecánica pesada, en particular para máquinas trituradoras y para la rotación de parábolas de gran tamaño. Se compone de cuatro elementos principales: una pérgola de entrada, el disco de levas, la corona y la pérgola de salida.

Un reductor cicloidal para mostrar las horas y minutos

El principio

Un excéntrico está enclavado en la pérgola de entrada, el anillo de la cual está equipado con rodillos cilíndricos. Este conjunto se halla montado en rodamientos de bolas en el reborde de entrada

Hay una perforación en el centro del disco de levas, que se coloca sobre los rodillos del excéntrico y en todo el borde del disco de levas, que es una sucesión de rugosidades cicloidales, el número de las cuales determina el porcentaje de reducción. En el medio, hay una serie de perforaciones que conectan con la pérgola de salida.

El diámetro interior de la corona en forma de anillo,soporta una serie de ejes, siendo 1 más en número que el de las rugosidades cicloidales del disco de levas. El interior de la pérgola de salida, está equipado con un plato reductor provisto de pasadores encerrados en vainas. Siendo estos conjuntos pasador-vaina los que engranan en las rugosidades distribuidas alrededor del disco de levas.

El movimiento primario aplicado a la pérgola de entrada y su excéntrico provoca que el disco de levas ruede en los ejes de la corona. En la medida que el número de ejes es 1 más que el número de las rugosidades cicloidales del disco de levas, el disco de levas se mueve hacia atrás una rugosidad (1 paso) a cada rotación del excéntrico.

El movimiento rotacional uniforme del disco de levas se transmite a la pérgola de salida vía el conjunto pasador-vaina del plato de la pérgola, el ratio de reducción puede ser considerable. 85:1 para una sola etapa.

Rendimiento excepcional

El rendimiento del reductor cicloidal es excepcional (un 95% por etapa) y la transmisión del movimiento solamente implica cojinetes. No hay fricción en los laterales de los dientes! Esta ventaja y la baja inercia del reductor cicloidal hace posible su uso en motores de baja potencia.

El profesor Christian Robert tuvo la idea de aplicar el principiode del cicloide reducto a un movimiento de complicación relojero, como parte del curso de diseño micro-técnico para la relojería, que imparte a los estudiantes de la Haute Ecole Arc Ingénierie.

www.ingenierie.he-arc.ch

christian.robert@he-arc.ch