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Dic
Glosario: la anatomía de las ruedas industriales
Índice
Introducción
Los elementos principales de las ruedas industriales
El soporte giratorio de las ruedas industriales
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La horquilla de soporte de la rueda
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El anillo de retención de bolas (ATS)
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Los órganos de rotación
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El perno central
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El anillo guardapolvo
El soporte fijo en las ruedas industriales
Conclusiones
Introducción
A menudo hablamos de ruedas, especialmente de ruedas industriales, sin conocer bien las características básicas de estos elementos. Por ello, hemos pensado en proporcionar un glosario, lo más completo posible, sobre todos los componentes principales de las ruedas adecuadas para distintos entornos.
Vamos a empezar por la definición establecida para luego entrar en detalles: la rueda es un órgano mecánico con forma circular que, mediante la rotación alrededor de un eje, permite sustituir el movimiento de arrastre por el movimiento de rotación.
Los elementos principales de las ruedas industriales
Los elementos principales que componen la rueda son: la banda de rodaje, el revestimiento, el núcleo, el cubo y los órganos de rodamiento.
Figura 1: núcleo (1), cubo (2), órgano de rodamiento (3), revestimiento (4) y banda de rodaje (5)
La banda de rodaje
La banda de rodaje es la superficie externa de la rueda, es decir, la parte en contacto con el suelo. Puede ser lisa o esculpida con dibujos en relieve para aumentar la adherencia al suelo.
El revestimiento
El revestimiento, o banda, es el anillo externo, realizado en distintos materiales, que caracteriza la rueda. El revestimiento es fijo cuando es solidario con el núcleo (mediante un adhesivo o con anclaje mecánico) o ensamblado cuando está ensamblado mecánicamente en el núcleo.
El núcleo
El núcleo es la parte portante de la rueda, que une el revestimiento al cubo.
Se fabrica en distintas formas y en varios materiales; puede estar compuesto por una única pieza o por dos o más elementos unidos entre sí.
El cubo y los órganos de rodamiento
El cubo es la parte central de la rueda, destinada a alojar directamente el eje o los órganos de rodamiento que facilitan la rotación (cojinetes de bolas, cojinetes de rodillos, bujes, etc.).
Según los distintos métodos de construcción y los materiales que componen el revestimiento, se pueden distinguir cuatro familias de ruedas industriales: de goma, de poliuretano, monobloque y neumáticas. El soporte es el elemento de unión entre la rueda y el carro.
Normalmente, todas las ruedas necesitan un soporte para ser aplicadas al carro, excepto las ruedas cuyo eje está integrado en el propio carro.
Los soportes pueden ser giratorios o fijos.
Atención: el término "carro" suele designar cualquier equipo o máquina en el que se montan las ruedas y los soportes para facilitar su desplazamiento.
El soporte giratorio de las ruedas industriales
En este nuevo capítulo hablaremos del soporte giratorio. Se trata de un elemento que gira alrededor de su eje vertical cuando cambia la dirección de marcha. El eje de la rueda está desalineado con respecto al eje del soporte para mejorar la maniobrabilidad del carro.
Por "maniobrabilidad" se entiende la posibilidad del carro de cambiar de dirección y por "direccionalidad" la posibilidad del carro de mantener una determinada dirección.
Una excesiva diferencia de alineación reduce la direccionalidad del carro, debido al "ondeo" de la rueda (efecto "Swimmy").
Según el tipo de fijación al carro, los soportes giratorios pueden ser de pletina, con taladro pasador y de espiga.
Figura 2 - Soporte giratorio con taladro pasador
Figura 3 - Soporte giratorio de pletina
Figura 4 - Soporte giratorio de espiga cilíndrica
Figura 5 - Soporte giratorio de espiga roscada
Los soportes giratorios de espiga pueden montar espigas de tipos y tamaños diferentes; los tipos principales son: espiga roscada, espiga cilíndrica y espiga de expansión, según el tipo de fijación al carro. Los soportes giratorios también pueden tener dispositivos de freno.
El freno es un dispositivo que permite bloquear solo la rotación de la rueda, solo la rotación del soporte o la rotación de la rueda y del soporte al mismo tiempo.
Los componentes del soporte giratorio son: la pletina de unión, la horquilla, el anillo de retención de bolas, los órganos de rotación, el perno central y, en su caso, el anillo guardapolvo.
Figura 6 - Órganos de rotación (1), pletina de unión (2), anillo guardapolvo (3), horquilla (4), anillo de retención de bolas (5) y perno central (6)
La pletina de unión
La pletina de unión es el elemento que se utiliza para fijar la rueda al carro. Puede tener varias formas:
- rectangular con cuatro orificios de fijación;
- cuadrada con cuatro orificios de fijación;
- triangular con tres orificios de fijación;
- circular con taladro pasador;
- circular con espiga.
La horquilla del soporte de la rueda
La horquilla es el elemento con la característica forma en "U" al revés que sostiene la rueda. En los extremos inferiores se encuentran los orificios para introducir el eje de la rueda, mientras que en la parte superior están montados los órganos de rotación.
El anillo de retención de bolas (ATS)
El anillo de retención de bolas es el elemento que contiene los órganos de rotación del soporte. En casos particulares, puede tener exclusivamente la función de guardapolvo o de protección.
Los órganos de rotación
Los órganos de rotación permiten que la pletina gire sobre la horquilla. Están realizados con coronas de bolas colocadas en contacto entre la pletina y la horquilla (llamadas "girobolas") o con cojinetes de bolas, cónicos o axiales lubricados con grasa para protegerlos contra el polvo, los líquidos y otros agentes agresivos.
Los órganos de rotación influyen de forma considerable en la capacidad del soporte.
El perno central
El perno central es el elemento de unión entre la pletina y el anillo de retención de bolas (ATS); de esta manera, la pletina y el ATS forman una única pieza, mientras que la horquilla puede girar libremente alrededor de su eje.
El perno puede estar:
- integrado en la pletina, mediante un proceso de embutición y remache tras ensamblar los componentes;
- integrado en la pletina, mediante un proceso de embutición en caliente sobre las pletinas y fijación con tuerca autobloqueante;
- compuesto por un tornillo y una tuerca.
El anillo guardapolvo
El anillo guardapolvo es el elemento que protege los órganos de rotación del soporte giratorio. Protege los órganos de rotación contra el polvo y los agentes agresivos sólidos.
El soporte fijo en las ruedas industriales
Figura 7 - Soporte fijo
Hablemos ahora del soporte fijo, que se encarga de mantener la rueda a lo largo de una línea directriz y, por tanto, garantiza la direccionalidad del carro, mientras que su maniobrabilidad depende de la utilización de soportes giratorios.
En general, el soporte fijo consiste en una única pieza embutida en chapa de acero perfilada en "U" al revés. En los dos extremos inferiores se encuentran los orificios para introducir el eje de la rueda, mientras que en la parte superior se hallan los orificios para fijarlo al carro.
Las diferentes combinaciones de soportes fijos y giratorios debajo de los carros son esenciales para desplazarlos fácilmente en los diferentes entornos industriales y serán objeto de un estudio específico.
El eje
El eje es el órgano de unión que permite ensamblar la rueda al soporte. Normalmente está formado por un perno roscado con tuerca, arandelas, tubo y, si procede, espaciadores.
En las aplicaciones ligeras, el eje puede fabricarse con un remache en la horquilla del soporte.
Conclusiones
Conocer todas las partes de las ruedas y los soportes, sus funciones y las distintas variantes disponibles, ayuda a comprender mejor cómo se adaptan a los distintos contextos privados y empresariales.
Por supuesto, la guía anterior solo es una base dedicada a los elementos principales, que puede ayudar a comprender mejor este sector tan importante y servir de orientación en las elecciones más específicas.
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