Aplicaciones y tipos comunes de acoplamientos rápidos
Acoplamientos rápidos Son dispositivos instalados en el extremo exterior del equipo de trabajo de diversos tipos de maquinaria de construcción y movimiento de tierras. Facilitan el cambio rápido de herramientas o cucharones.
¿Qué es el acoplamiento rápido?
Los acoplamientos son dispositivos mecánicos que permiten transferir potencia o par motor de un eje a otro. La transferencia de potencia mediante diferentes combinaciones de engranajes o transmisiones solo es posible si los ejes son paralelos.
Las tuberías de fluidos se conectan a los equipos mediante un tipo específico de conector llamado acoplamiento rápido. En sistemas hidráulicos o neumáticos, los acoplamientos rápidos se utilizan especialmente en situaciones críticas donde se requiere un método rápido para conectar las tuberías sin perder presión de fluido.
Aplicación general de los acoplamientos rápidos
Para transmitir potencia del eje motriz al eje conducido.
Conectar o acoplar dos componentes que se fabrican por separado, por ejemplo, el eje del motor de salida y el generador.
Para introducir mayor flexibilidad en la transmisión de energía en caso de restricciones de espacio.
Para introducir protección contra sobrecargas.
Para reducir la transmisión de cargas de choque de un eje a otro mediante el uso de acoplamientos flexibles.
Tipos de acoplamientos rápidos
Este artículo analiza los seis mecanismos de bloqueo más comunes utilizados en aplicaciones de potencia fluida entre los diversos métodos de acoplamiento rápido.
- Acoplamiento de bloqueo de bolas
El acoplamiento de bloqueo de bolas es el más utilizado y el diseño más popular. En los orificios que rodean el diámetro interior del cuerpo del casquillo, se alojan varias bolas. Para evitar que las bolas caigan en el espacio que deja el tapón al desconectar el acoplamiento, estos orificios suelen tener forma cónica o escalonada para minimizar su diámetro cerca del diámetro interior del cuerpo del casquillo.
La bola es empujada en la dirección del diámetro interior del cuerpo del conector por un manguito elástico que rodea el diámetro exterior del mismo. Para que la bola se mueva libremente después de conectar el conector, presione el manguito hacia atrás. Una vez que el conector esté en posición, al soltar el manguito, la bola se moverá hacia la ranura de bloqueo en el diámetro exterior del conector. Empuje el manguito hacia atrás para que la bola se deslice hacia afuera y retire el conector para desconectarlo.
- Acoplamientos de bloqueo de rodillos
Para acoplar extremo con extremo en la ranura o surco alrededor del diámetro interior del conector, los acoplamientos de bloqueo de rodillos emplean rodillos o pasadores de bloqueo. La rampa en el diámetro exterior del conector empuja los rodillos hacia afuera al insertarlo. Una vez insertado lo suficiente, el rodillo se deslizará en la ranura de fijación del diámetro exterior del conector. Para liberar el tope, retraiga el manguito de bloqueo, lo que provocará que el rodillo se desplace hacia afuera a lo largo de la rampa en el diámetro exterior del tope.
- Junta de bloqueo de pasador
Como no es necesario retraer el manguito exterior para la conexión, la unión con pasador de bloqueo solo requiere una mano para forzarla. Los pasadores de este diseño están dispuestos en forma de cono truncado alrededor del diámetro interior del cuerpo del conector. Al insertar el enchufe en el conector, los pasadores se deslizan hacia atrás y hacia afuera debido a la inclinación del enchufe. Para asegurar el enchufe en el conector, retire el pasador. Tire del manguito elástico hacia atrás para extraer el pasador de bloqueo de la ranura y liberar el enchufe del conector.
- Conector plano
Las juntas planas prácticamente eliminan los derrames, limitando las fugas a una gota o menos al separarse. Además, es sencillo mantener limpia la superficie de contacto plana para evitar la contaminación del fluido hidráulico durante la reconexión. Cada lado de contacto de la junta plana sin fugas (Figura 4) cuenta con una válvula de cierre de asiento. La mayoría solo permite la formación de una película de aceite en la superficie de contacto durante la desconexión y evita la entrada de aire durante la conexión. Asimismo, están diseñadas para limitar el flujo al mínimo, reduciendo la pérdida de presión durante el uso del dispositivo.
- Acoplamientos de bayoneta
Los acoplamientos de bayoneta, especialmente los de plástico para equipos neumáticos ligeros, se utilizan con frecuencia en diversas aplicaciones y se basan en sistemas de bloqueo por giro bien conocidos. Al insertar el conector macho en el conector hembra, las lengüetas de su diámetro exterior se acoplan con las ranuras del manguito del conector hembra, estableciendo así la conexión entre ambas piezas. Para fijar las lengüetas, gire rápidamente. Para separar las dos piezas, gire el conector macho en sentido contrario a las agujas del reloj.
- El acoplamiento del anillo de bloqueo
El anillo partido utilizado por el acoplamiento de anillo de bloqueo se sitúa en la ranura del receptáculo. Al insertar el conector, el anillo en la abertura se separa por el bisel del conector hasta que se sujeta al conector por detrás del tope fijo. El anillo se expande al girar el manguito exterior, liberándolo del tope fijo y permitiendo separar las dos partes. Con este diseño, un espacio compacto puede albergar el caudal máximo para aplicaciones típicas de aire comprimido en talleres. En lugar de anillos partidos, en esta variante del diseño se utilizan mordazas para fijar los componentes.
Resumen
En este artículo se describen los usos y variedades de los acoplamientos rápidos. Estos acoplamientos se utilizan con frecuencia en aplicaciones de alta presión que requieren un cambio rápido de tornillos, como llaves hidráulicas, tensores de pernos, herramientas de torsión y bombas de alta presión.
