Capítulo 15: Resortes PDF

Capítulo 15: Resortes Introducción Los resortes, también llamados muelles, son elementos elásticos que almacenan energía debido a la acción de una fuerza exterior que produce su deformación. Al cesar esta fuerza, desaparecerá la deformación y, por tanto, la energía elástica almacenada. Las funciones...

Capítulo 15: Resortes Introducción Los resortes, también llamados muelles, son elementos elásticos que almacenan energía debido a la acción de una fuerza exterior que produce su deformación. Al cesar esta fuerza, desaparecerá la deformación y, por tanto, la energía elástica almacenada. Las funciones que tienen son las siguientes:  Absorber la energía de los cuerpos en movimiento (por ejemplo, los muelles de la suspensión de un vehículo).  Asegurar el contacto debido a la acción de una fuerza ejercida por el resorte (por ejemplo, la fuerza que ejercen los resortes sobre un disco de embrague de un coche).  Otros usos, como interruptores de luz, en balanzas para medir pesos, en relojería, etc. Tipos de resortes Según la norma UNE EN ISO 2162-1:1997, los resortes se pueden clasificar en los siguientes tipos. 1. Resortes helicoidales. Éstos a su vez pueden ser:    De compresión. De tracción. De torsión. 2. Resortes en espiral. 3. Resortes de láminas, también llamados ballestas. 4. Arandelas elásticas, también llamadas de Belleville. Resortes helicoidales cilíndricos de compresión Estos resortes tratan de oponerse a una fuerza exterior que trata de comprimirlos. Están constituidos por un hilo metálico normalmente de sección circular (figs. 1, 2 y 5), aunque también pueden ser cuadrados o rectangulares (fig. 3). El sentido de arrollamiento normal es a derechas, pero también puede ser a izquierdas. En la representación simplificada debemos indicar este sentido, empleando para ello las letras RH si el sentido es a derechas, y LH si es a izquierdas. También vamos a poder encontrarlos cónicos, siendo destinados a amortiguar choques de gran intensidad, empleándolos, por ejemplo, como topes de ferrocarriles (fig. 4). Todos estos resortes se pueden encontrar en amortiguadores, válvulas, etc. Fig. 2 Fig. 1 Fig. 3 Fig. 4 Fig. 5 242 Resortes helicoidales cilíndricos de tracción Estos resortes tratan de oponerse a una fuerza exterior que trata de estirarlo, para ello ejercen una fuerza hacia el interior. Los extremos tienen forma de ganchos (fig. 6). Fig. 6 Resortes helicoidales cilíndricos a torsión Estos resortes son sometidos a una fuerza de torsión, la cual hace que se modifique la curvatura del resorte. Tienen numerosas aplicaciones como en pinzas, cerraduras, etc. (fig. 7). Fig. 7 243 Fig. 8 Resortes en espiral Están formados por una lámina, normalmente de sección rectangular, enrollada sobre el eje en forma de espiral. Están sometidos a una fuerza de flexión, la cual provoca la modificación de la curvatura del resorte. Son empleados principalmente en relojería y juguetería. A la hora de representarlos deberá indicarse la sección del material y la forma de los extremos (fig. 8). Resortes de láminas. Ballestas Están formados por láminas de sección rectangular, distribuidas de forma superpuesta y con longitud decreciente (fig. 9). Trabajan a flexión. La lámina de mayor longitud es la llamada lámina maestra, y a partir de esta se superponen las demás, uniéndose por el centro. Son muy empleadas en las suspensiones de los vehículos. Fig. 9 Arandelas elásticas. (Belleville). También se denominan arandelas cónicas, debido a la forma tronco-cónica que tienen. Normalmente trabajan comprimidas. Tienen una gran rigidez y soportan grandes esfuerzos, por lo que cada vez son más empleadas (fig. 10). Se pueden montar superpuestas en el mismo sentido, o alternativamente superpuesta, haciendo que se multiplique el esfuerzo que son capaces de soportar (fig. 11). Fig. 10 244 Fig. 11 Designación de resortes Los resortes, además de por su nombre, se designan y representan por unas dimensiones vistas en cada tipo de muelle. No obstante, y como criterio general, diremos que los valores que necesitaremos aportar serán los siguientes: De o Di = Diámetro exterior o interior, dependiendo del alojamiento. d = Diámetro del alambre. Dm = Diámetro medio. P= Paso. L0= Longitud del resorte libre. nº= Número de espiras. 245 246