Rubrica: Ingegneria e Meccatronica
Titolo o argomento: Trasferire l’energia meccanica mediante sistemi rotanti, traslanti
Per trasferire l’energia meccanica si fa uso di organi che, messi assieme, costituiscono un sistema tecnico in grado di assolvere tale compito. Per far ciò è necessario che almeno un elemento abbia la capacità di muoversi, e quindi trasferire energia, basandosi su appositi supporti e guide in grado di vincolare il movimento affinché sia cinematicamente corretto rispetto all’elemento di riferimento, ad esempio un basamento, un supporto o un telaio. Gli organi atti a trasferire l’energia meccanica possono essere suddivisi in base al tipo di movimento consentito dai loro vincoli, ovvero: rotazione (per la trasmissione di momenti torcenti e movimenti rotatori, a tal scopo si usano gli “alberi”) e traslazione (per la trasmissione di forze di trazione e compressione, nonché per movimenti lineari, in questo caso si adottano “aste e steli”).
Rotazione
Elementi rigidi come gli alberi con supporti permettono di trasferire momenti torcenti e forze di trazione e compressione. Vedi le immagini in basso.
Elementi elastici come gli alberi flessibili permettono di trasmettere momenti torcenti, essi sono perlopiù assimilabili ad una sorta di cavo in grado di flettersi ma allo stesso tempo resistere alle sollecitazioni di torsione.
Elementi articolati come gli alberi cardanici permettono di trasmettere momenti torcenti. Ne sono un esempio apprezzato le trasmissioni di alcuni particolari motocicli ed i semiassi delle automobili. Vedi le immagini in basso.
Traslazione
Elementi rigidi come le aste dotate di guide permettono di trasferire momenti torcenti e forze di trazione e compressione. Tipici esempi sono rappresentati dagli attuatori pneumatici e idraulici utilizzati nell’automazione e sulle macchine movimento terra. Vedi le immagini in basso.
Elementi flessibili come i cavi con guaina tipo Bowden e le funi permettono di trasmettere forze di trazione e compressione. Si tratta di componenti molto simili ai cavi con guaina adottati sulle biciclette per l’azionamento dei freni e sui motocicli per l’azionamento della frizione.
Elementi articolati come le catene e gli elementi di compressione guidati permettono di trasferire forze di trazione e compressione. Un esempio è rappresentato dalle catene impiegate nei porti turistici e nei cantieri navali per muovere (frenare, tirare…) le imbarcazioni e, più precisamente, per la messa a secco o per la messa a mare.
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