TM1001 GIRO DE EJES Y VELOCIDAD CRÍTICA Equipo educativo Equipo de experimentos mecánicos
GIRO DE EJES Y VELOCIDAD CRÍTICA
El aparato Whirling of Shafts and Critical Speed (TM1001) muestra cómo los ejes vibran transversalmente y "giran" a una determinada frecuencia de rotación. Esto ayuda a los ingenieros a comprender los posibles problemas con los ejes largos y tenerlos en cuenta en sus diseños.
El equipo es de dos partes y cabe en un banco o escritorio. La parte principal es un marco de aleación sólida que sostiene un motor de velocidad variable que hace girar el eje de prueba horizontal. Dos rodamientos sostienen el eje, uno en el "extremo impulsado" y el otro rodamiento en el "extremo trasero" del eje. El cojinete del extremo de la cola se desliza en su alojamiento para permitir que la longitud del eje cambie a medida que "gira". Al igual que una viga sobre dos soportes simples con filo de cuchillo, ambos cojinetes permiten el movimiento angular libre del eje (condición de extremos libres). También se suministran con el equipo cojinetes adicionales que restringen el movimiento angular cuando se instalan, para dar "extremos fijos".
Dos casquillos de nailon móviles ayudan a evitar que la amplitud de giro del eje alcance niveles excesivos. Una placa de cordón móvil permite a los estudiantes controlar el eje en algunos experimentos, para ayudar a alcanzar la velocidad de giro del segundo modo. Un sensor en el extremo conducido mide la velocidad del eje y envía su señal a la pantalla de la Unidad de Control e Instrumentación. Una protección de seguridad extraíble con enclavamiento magnético rodea el eje y solo permite que el motor funcione cuando está instalado.
La Unidad de Instrumentación y Control separada contiene el accionamiento para el motor de velocidad variable y una pantalla para mostrar la velocidad del eje. También incluye una salida de disparo para el estroboscopio opcional.
Cuando se utiliza en un aula a oscuras, el estroboscopio opcional ofrece una demostración impresionante de cómo cambia la forma del eje a medida que alcanza sus velocidades de giro. Con el aparato se suministra un conjunto de ejes de prueba de diferentes longitudes y diámetros para mostrar cómo estas propiedades afectan el torbellino y su "velocidad crítica". También se suministra un juego de pesas para mostrar cómo las cargas concentradas afectan el giro. Un peso tiene un orificio adicional para convertirlo en una carga excéntrica. Esto ayuda a mostrar la diferencia de fase entre la carga y la desviación (necesita el estroboscopio opcional para ver esto claramente).
LOS RESULTADOS DEL APRENDIZAJE
• Demostración básica de giros
• El efecto de la longitud y el diámetro del eje
• El efecto de las condiciones finales (fijaciones)
• Eje cargado (una y dos masas)
• Carga excéntrica