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Tren De Potencia I Revisión del Curso Este módulo discutirá los componentes y las operaciones básicos de los sistemas del tren de potencia usados en las máquinas Caterpillar Inc..Se incluye los componentes básicos, embragues, transmisiones de cambio manuales y transmisiones de cambio con potencia. Se explican los componentes básicos y las funciones que cumplen estos componentes mientras se relacionan con la operación de los diferentes sistemas de trenes de potencia.

Contenido UNIDAD 1: Tren De Potencia Lección 1: Introducción al tren de potencia Lección 2: Componentes del Tren de potencia. Lección3: Sistemas de Impulsión del Tren de Potencia UNIDAD 2: Acopladores Lección 1: Embrague De la Rueda volante Lección 2: Convertidores de torque y divisores de par UNIDAD 3: Transmisiones Lección 1: Transmisión de cambios manual Lección 2: Transmisión de Cambio con Potencia Lección 3: Controles para la transmisión de cambio de potencia.

Tren De Potencia I Objetivos En la terminación de este curso, el estudiante tendrá conocimiento de la teoría del tren de potencia, de sus componentes y de los sistemas básicos del tren de potencia. Usando la literatura especial y de referencia, el estudiante podrá desmontar y montar los convertidores de torque, los divisores de torque, los embragues, las transmisiones de cambio manual y de cambio con potencia (power shift).

UNIDAD 1 Tren de Potencia I Introducción Esta unidad proporciona una introducción al tren de potencia. La unidad comienza con la teoría de cómo un tren de potencia funciona. Esta unidad también cubre componentes básicos del tren de potencia y los tipos de sistemas de impulsión del tren de potencia. Objetivos Después de terminar esta unidad, el estudiante podrá: identificar los rodamientos antifricción, los engranajes, los sellos y las juntas comunes y explicar la teoría de cómo un tren de potencia funciona.

Lección 1: Teoría de Operación del Tren de Potencia

Introducción Esta lección cubre la teoría de operación del tren de potencia, tipos de trenes de potencia, componentes y el flujo de la potencia a través del tren de potencia. Objetivos Después de terminar esta lección el estudiante podrá explicar la operación básica de un tren de potencia.

Teoría de operación del tren de potencia Un tren de potencia es un grupo de componentes que trabajan juntos para transferir potencia de una fuente donde se produce hasta el punto donde se utiliza para realizar trabajo. Esta definición se puede comparar a un "tren de carga." Un tren de carga es un grupo de componentes, una locomotora y coches, que transfiere la carga desde donde se produce hasta donde es necesario. El término tren de potencia no es nuevo. Se ha utilizado desde los tiempos más tempranos, para describir los componentes que transfieren potencia de un lugar a otro. Por ejemplo, en las ruedas antiguas accionadas por agua (Fig. 1.1.1) usados en épocas coloniales, el término tren de potencia fue utilizado para describir la maquinaria que llevó potencia de la rueda de agua para realizar el trabajo en la molienda de la harina, tejeduría o en el aserrado de madera.

FUNCIONES DE UN TREN DE POTENCIA

1. Conectar y Desconectar la potencia del motor al tren de potencia 2. Modificar la velocidad y Torque 3. Proveer un medio para ejecutar la marcha hacia atrás 4. Equilibrar la distribución de potencia a los mandos finales

Funciones del Tren De Potencia En una máquina industrial moderna típica, el tren de potencia transfiere potencia de la rueda volante de un motor a las ruedas o las orugas que hacen el trabajo de propulsar la máquina. Pero hacen más que transferir potencia. Si un motor estuviera acoplado directamente a los rodillos impulsores de un vehículo, el vehículo funcionaría constantemente en la velocidad del motor. El tren de potencia proporciona medios de desconectar y de controlar la potencia del motor. Las funciones básicas del tren de potencia son: • Conectar y desconectar la potencia del motor a las ruedas de impulsión • Modificar la velocidad y el torque • Proporcionar los medios para la marcha hacia atrás • Equilibrar la distribución de potencia a los rodillos impulsores (permite al vehículo dar vuelta)

Potencia = Trabajo / Tiempo

Principios Del Tren De Potencia La potencia es un término usado para describir la relación entre el trabajo y el tiempo. Se define la potencia como el índice para realizar trabajo o transferir energía. Es decir medir con que rapidez se realiza el trabajo. La potencia es igual al trabajo hecho dividido por la cantidad de tiempo que toma realizar dicho trabajo o P=W/t.

Trabajo = Fuerza x Distancia Trabajo y fuerza El trabajo es igual a la fuerza aplicada para mover un objeto multiplicado por la distancia recorrida por el objeto. La fuerza es una medida del empuje ejercido por un objeto contra otro. Según las leyes del movimiento del físico Isaac Newton, el trabajo es igual a la fuerza multiplicada por la distancia a la que se mueve un objeto. W = F x d.

Potencia = [Fuerza x Distancia] / Tiempo Potencia Sustituir la definición del trabajo en la definición de la potencia demuestra que la potencia es igual a la fuerza aplicada para mover un objeto multiplicado por la velocidad a la que viaja el objeto. P = F x d/t Torque El torque es un esfuerzo de torcedura aplicado a un objeto que tiende a hacer que el objeto de vuelta sobre su eje de la rotación.

La cantidad de torque es igual a la magnitud de la fuerza aplicada multiplicada por la distancia entre el eje de la rotación del objeto y el punto donde se aplica la fuerza. Tan pronto como una fuerza se aplique a un objeto, esta tiende a cambiar el índice lineal de movimiento del objeto. Un torque aplicado a un objeto tiende a cambiar el índice de movimiento rotatorio del objeto. La cantidad de torque disponible de una fuente de potencia es proporcional a la distancia del centro en el cual se aplica. En el cuadro 1.1.7 la palanca tiene más torque mientras el fulcro consigue estar más cerca al objeto de aplicación de la potencia (diagrama derecho). Pero la palanca se debe también rotar más lejos para conseguir este torque.

Tipos de trenes de potencia Los trenes de potencia usados en la mayoría de maquinaria de la construcción o minería se pueden clasificar en tres tipos básicos: - mecánico - hidrostático - Mando eléctrico

En un tren de potencia mecánico, la potencia del motor se transfiere a través de un acoplador (embrague o convertidor de torque) a la transmisión. De la transmisión la potencia se transfiere al diferencial, mando final y a las ruedas o a las orugas.

COMPONENTES DEL TREN DE POTENCIA MECÁNICO

• Motor • Acoplamiento • Transmisión • Diferencial • Mando Final • Enlace con el terreno( ruedas o cadenas)

Componentes del Tren De Potencia Mecánica Los componentes principales de un tren de potencia mecánica típico son: Motor: Proporciona la potencia para operar el vehículo y el dispositivo acoplado Acoplamiento: Conecta la potencia del motor con el resto del tren de potencia. El embrague de la rueda volante puede desconectar la potencia del motor del resto del tren de potencia. Esto permite que el motor funcione mientras la máquina no se está moviendo. Los convertidores de torque y los divisores de par proporcionan siempre un acoplamiento fluido para conectar el motor con el resto del tren de potencia. La conexión puede ser directa si la máquina se equipa de un embrague de traba. Transmisión: Controla la velocidad de salida, la dirección y el torque de la potencia entregada al resto del tren de potencia. Diferencial: Transmite potencia a los mandos finales de impulsión y a las ruedas permitiendo que cada rueda rote a una velocidad diferente. Mando de Impulsión final: Conecta la potencia a las ruedas o cadenas. Enlace con el terreno: Propulsa la máquina a través de las ruedas o de las cadenas.

Las máquinas mostradas en los cuadros 1.1.10 y 1.1.11 se equipan con trenes de potencia mecánicos.

Mandos o Impulsiones Hidrostáticas En impulsiones hidrostáticas, como el nombre implica, el líquido se utiliza para transmitir potencia del motor a la impulsión final de la máquina. La potencia del motor se transfiere a una bomba hidráulica. La bomba hidráulica proporciona flujo de aceite a un motor impulsor. El motor impulsor transfiere potencia a la transmisión o directamente a la impulsión final.