Mecanismo de piñón-cremallera

Este mecanismo convierte el movimiento circular de un piñón en uno lineal continuo por parte de la cremallera, que no es más que una barra rígida dentada . Este mecanismo es reversible, es decir, el movimiento rectilíneo de la cremallera se puede convertir en un movimiento circular por parte del piñón. En el primer caso, el piñón al girar y estar engranado a la cremallera, empuja a ésta, provocando su desplazamiento lineal.

Mecanismo de piñón cremallera

Mecanismo de piñón cremallera

Aunque el sistema es perfectamente reversible, su utilidad práctica suele centrarse solamente en la conversión de circular en lineal continuo, siendo muy apreciado para conseguir movimientos lineales de precisión (caso de microscopios u otros instrumentos ópticos como retroproyectores), desplazamiento del cabezal de los taladros sensitivos, movimiento de puertas automáticas de garaje, sacacorchos, regulación de altura de los trípodes, movimiento de estanterías móviles empleadas en archivos, farmacias o bibliotecas, cerraduras..

Cómo se puede observar en el anterior vídeo, podemos resumir que…

  • Tipo de mecanismo: Transformación circular a lineal
  • Elemento motriz: Piñón, que describe un movimiento circular.
  • Elemento conducido: Cremallera, que describe un movimiento lineal.
Dirección asistida

Dirección asistida – Haz clic en el dibujo para ver detalles

Detalle del piñón-cremallera de la dirección asistida

Detalle del piñón-cremallera de la dirección asistida

En el siguiente vídeo podrás observar una de sus más extendidas aplicaciones: La dirección asistida. El conjunto de mecanismos que componen el sistema de la dirección tienen la misión de orientar las ruedas delanteras para que el vehículo tome la trayectoria deseada por el conductor. Cuando giras el volante de un automóvil, giras al mismo tiempo un piñón situado en el otro extremo del eje del volante. Este, a su vez, engrana a una cremallera que, al desplazarse, permite el giro de las ruedas que te permiten cambiar la dirección del coche…pero mejor es que observes el vídeo y así comprobarás su funcionamiento.

También podemos encontrar este mecanismo en las vías de los ferrocarriles en lugares en los que existe una gran pendiente en subida. En este caso, se corre el riesgo de que el ferrocarril patine y es por eso que entre las vías se sitúa una cremallera que engrana con una rueda dentada motriz adosada al tren. Evidentemente, al girar, facilita la subida de la fuerte pendiente sin riesgo de deslizamiento.

En este caso, las vías se encuentran en los alpes suizos, donde los ferrocarriles deben superar la cordillera de Los Alpes, con fuertes pendientes.

Otra aplicación muy común de este mecanismo la encontramos en las puertas correderas, especialmente de aquellas con acceso a una aparcamiento que se activan con un mando a distancia.

El mando a distancia activa un motor eléctrico cuyo eje lleva acoplado un piñón, mientras que la cremallera está adosada a la puerta. Es obvio que, al girar el piñón, obligamos a la puerta a desplazarse gracias a la cremallera.

Motor de una puerta corredera

En la imagen de la derecha apreciamos un motor para una puerta corredera de hasta 400 kg. Se puede apreciar como la cremallera (que estaría adosada a la puerta) se sitúa por encima del piñón. De este modo garantizamos el acoplamiento.

En el siguiente esquema apreciamos el conjunto del motor eléctrico (1), la cremallera (2) y el sistema electrónico que permite el control remoto: antena (3), tarjeta sintonizadora (4) y mando a distancia (5).

Puerta corredera
Puerta corredera

También se puede encontrar este mecanismo en los elevalunas manuales de un automóvil. Cuando queremos subir la ventanilla de nuestro coche, de forma manual, lo que hacemos en realidad es girar, además de la manivela, un piñón acoplado a una cremallera curva que tiene en un extremo una palanca articulada. Una vez más, un movimiento circular se trasnforma en otro lineal que esta vez pertenece a la luna.

Este mecanismo lo podemos encontrar también en objetos simples y cotidianos como el sacacorchos de la imagen. Este sacacorchos consta de dos palancas que llevan en su extremo un piñón que engrana con una cremallera. Al bajar las palancas, en realidad, obligamos a girar a los piñones los cuales, a su vez, desplazan la cremallera que arrastra el tapón de la botella.


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26 comentarios

  1. El mecanismo de piñón-cremallera es clave para el buen funcionamiento de la dirección. Un desgaste de los dientes, mala lubricación, un diente defectuoso… todo influye.
    Saludos

  2. Siempre he tenido problemas con la alineación de un subaru legacy…lo raro es que aveces se carga un tanto para un lado y otras para el otro. Que el mecanismo de piñón este en mal estado puede influir en la alineación?….puede que este en mal estado este mecanismo?…o es raro el caso?

  3. hola como se llaman las maquinas con las q fabrican las cremalleras

  4. hola muchas gracias me sirvió muuuuuuchisimo chao

  5. gracias me ha servido para mucho

  6. yo creo que este pagina web ayudara mucho a los estudiantes que estudian tecnologia

  7. muchas gracias me sirvio

  8. Muchas gracias. Cualquier sugerencia para mejorar o cualquier error que detecte será bienvenido.
    Saludos
    Antonio

  9. exelente material

  10. muy buenooo..

  11. Heey Gracias por tu pagina sobre el tema de piñón cremallera me salvaste enserio de un 5 saque 10 en la exposición sigue poniendo paginas así como estas con ejemplos descripciones que ayudas a mucha gente como a nosotros :)
    Bueno yo te hablo mas de nada de mi que me ayudaste a no reprovar con tu pagina web
    Atte: Gaby Quezada.
    Ahora si sacare 10 en mi carrera (Mecatronica):)

  12. ES TODO si que me ayudaste

  13. la verdad eternamente agradecido por la informacion brindada en este posto son unos genios no tengo palabras para agradecer ojala todos los sitios de informacion fueran asi con videos tan detallados y super explicativos gracias de verdad saludos oscar!!!

  14. DESEO COMPRAR una cremallera para un FORD AÑO 2005 4X2 JEEP WAGON

  15. buenisimo encontre lo q nesesitaba

  16. hooolaaaa.. somos 2 tipos de la sierra de albarracin y vuestra pagina sobre cremalleras y
    piñones nos enncanntaa!! seguir asii! (L)

  17. pues haber mucha informacion no hay porq no nos enteramos de nada, además de que faltan cosas y asi no se puede no se puede
    PD: me monte en un aeroplanoo!! =)

  18. que es piñon

  19. aguante la direccion por cremallera es la mejor a mi
    me gusta mucho mas que la direccion por sin fin
    no es que me guste mas la cremallera sino que es muchisimo mejor que la direccion por sin fin

  20. muy buena la esplicacion

  21. Hola, si se refiere a la cremallera del sistema de dirección. Yo me preocuparía. Si hace ruido es porque está mal lubricado el sistema o porque la cremallera está desgasta… habría que verlo. Un ruido en un coche nunca es buena señal. Llévalo a un buen mecánico y míralo concienzudamente.

  22. gracias por esta informacion
    pero tengo una duda
    el carro ke tengo hace un ruido al encender y me dijieron ke era la cremallera
    pero que eso no afectaria al funcionamiento del carro
    es verdad???

  23. Hola Adriana!

    ¿Podrías concretar un poco más? ¿Qué tipo de proyecto deseas realizar exactamente?
    Un saludo

  24. HOLA!
    EN ESTE BLOG HE ENCONTRADO INFORMACION MUY VALIOSA PARA UN PROYECTO DE FIGURA EN MOVIMIENTO QUE HACEMOS EN CLASE.POR FAVOR ME GUSTARIA SU OPINION Y SUGERENCIAS PARA REALIZAR TAL PROYECTO!

    GRACIAS

  25. De nada, también puedes consultar la sección de mecanismos de transformación, en la que añado algunos ejemplos de aplicación de este mecanismo.

  26. hola muchas gracias me sirvio de mucho la explicasion .

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