Cruceta

Un crosshead como parte de un pistón reciprocating y un mecanismo de enlace deslizante.

Guía para troncos cilíndricos

Hudswell Clarke Nunlow; crosshead y dos barras de diapositivas

En ingeniería mecánica, una cruceta es una junta mecánica que se utiliza como parte de los enlaces de manivela-corredera de motores alternativos largos (ya sea de combustión interna o de vapor) y compresores alternativos para eliminar la fuerza lateral sobre el pistón.. Además, la cruceta permite que la biela se mueva libremente fuera del cilindro. Debido a la muy pequeña relación entre diámetro y carrera en tales motores, la biela golpearía las paredes del cilindro y bloquearía la rotación del motor si el pistón estuviera conectado directamente a la biela como en los motores de tronco. Por lo tanto, la dimensión longitudinal de la cruceta debe adaptarse a la carrera del motor.

Resumen

En los motores más pequeños, la biela une el pistón y el cigüeñal directamente, pero transmite fuerzas laterales al pistón, ya que la muñequilla (y, por lo tanto, la dirección en la que se aplica la fuerza) se mueve de un lado a otro con el movimiento giratorio de la manivela Estas fuerzas transversales son tolerables en un motor más pequeño. Las fuerzas mucho mayores de un motor más grande causarían un grado intolerable de desgaste en el pistón y el cilindro, además de aumentar la fricción general en el motor.

Una varilla de pistón está unida al pistón y lo une a la cruceta, que es una fundición grande que se desliza en las guías de la cruceta (Reino Unido: barra deslizante), lo que le permite moverse solo en la misma dirección que el recorrido del pistón. La cruceta también aloja el bulón (US: wristpin) sobre el que pivota el extremo pequeño de la biela. De esta manera, las fuerzas transversales se aplican solo a la cruceta y sus cojinetes, no al pistón en sí.

Motores de combustión interna

Los motores de combustión interna que utilizan crucetas facilitan el mantenimiento de la parte superior del motor, ya que los pistones se pueden quitar fácilmente. El vástago del pistón está montado en la parte inferior del pistón y conectado a la cruceta por una sola tuerca en los motores de doble efecto. Los grandes motores diésel marinos de dos tiempos suelen tener este patrón. Una cruceta es esencial en un motor diésel de doble efecto (ver también: Acorazados clase H: 12 motores diésel MAN de 2 tiempos y 9 cilindros de doble efecto). Los motores diesel grandes a menudo tienen una bomba de aceite de émbolo conectada directamente a la cruceta para suministrar aceite a alta presión al cojinete de la cruceta.

Máquinas de vapor

En el caso de la máquina de vapor, una cruceta es esencial si el motor va a ser de doble efecto: se aplica vapor a ambos lados del pistón, lo que requiere un sello alrededor del vástago del pistón. Una excepción es la máquina de vapor de cilindro oscilante que puede ser de doble efecto y, sin embargo, no tiene cruceta.

Locomotoras

Las crucetas en una locomotora de vapor se pueden montar en una guía montada sobre la cruceta o en dos, una arriba y otra debajo (llamada cruceta de cocodrilo ya que tiene dos "mandíbulas&# 34;). El primero fue el preferido en muchas locomotoras modernas.

Motores marinos

En muchas máquinas de vapor marinas del siglo XIX, la cruceta era una barra de metal fuerte unida al vástago del pistón y perpendicular a él, que a veces se usaba para eliminar fuerzas transversales, como en un motor de campanario, y en otras ocasiones se usaba como un articulación: a las varillas laterales en un motor de palanca lateral o a las bielas en un motor cuadrado.