Unidad 3 Acoplamientos PDF

Universidad Veracruzana
Unidad 3
ACOPLAMIENTOS
EE Instalaciones Mecánicas
Unidad 3 Acoplamientos
3.1 Clasificación de uniones.
3.1.1 Acoplamientos atornillados.
3.1.2 Acoplamientos roscados.
3.1.3 Acoplamientos flexibles.
3.1.4 Acoplamientos para transmisión de potencia.
3.2 Juntas de expansión.
3.3 Sellado de uniones.
3.4 Materiales.
3.5 Selección.
¿QUÉ ES UN ACOMPLAMIENTO MECÁNICO?
Los acoplamientos o acoples mecánicos son elementos de una

máquina que sirven para prolongar líneas de transmisión de ejes o
conectar tramos de diferentes ejes, en planos diferentes o con
dirección paralela, para transmitir energía
¿Qué es un acoplamiento mecánico? Tipos de acoplamientos mecánicos y sus características. (n.d.).

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mecanicos/ EE Instalaciones Mecánicas
¿PARA QUÉ SIRVE UN ACOPLAMIENTO MECÁNICO?

Los acoplamientos pueden tener muchas funciones, pero su propósito principal es el de
conectar los ejes de las unidades que fueron manufacturadas por separado y que giran,
como el motor o el generador.
Estos, sin embargo, sí permiten un cierto movimiento final o desalineación para la

flexibilidad y también proporcionan una fácil desconexión de los dos dispositivos
independientes para las reparaciones o modificaciones. Además, reducen el choque que se
transmite de un eje a otro, protegen contra las sobrecargas y pueden alterar la cantidad de
vibraciones que experimenta una unidad giratoria.
Funciones
Los acoplamientos tienen por función prolongar líneas de transmisión de ejes o conectar tramos
de diferentes ejes, estén o no alineados entre sí. Para llevar a cabo tales funciones se disponen
de diferentes tipos de acoplamientos mecánicos.
Tipos
De acuerdo con la exactitud de alineación de los árboles que unen, el número de r/min
(revoluciones por minuto) y las potencias que trasmiten, los acoplamientos pueden ser:
•Acoplamientos Rígidos
•Acoplamientos Flexibles
•Acoplamientos articulados
Acoplamientos Rígidos
Son aquellos que su única función es acoplar dos árboles para trasmitir potencia y no
tienen posibilidad de absorber cualquier falta de alineamiento, aunque en algunos casos
pueden ser capaces de ajustar las deformaciones axiales. Por tanto, estos
acoplamientos se deben utilizar siempre en la unión de árboles perfectamente alineados
y cortos.
Los acoplamientos rígidos se diseñan para unir dos ejes en forma apretada de manera que no sea
posible que se genere movimiento relativo entre ellos. Este diseño es deseable para ciertos tipos de
equipos en los cuales se requiere una alineación precisa de dos ejes que puede lograrse; en tales
casos el acople debe diseñarse de tal forma que sea capaz de transmitir el torque en los ejes.
Están constituidos por piezas que fijan la posición relativa de los dos árboles, apretándose contra
ellos por medio de tornillos. A veces se intercalan chavetas (barras entre el acoplamiento y el árbol en
sentido longitudinal que impiden el giro).
Características:
Unión básica entre dos ejes. Requiere alineaciones muy estrictas.
DE PLATO DE BRIDA JUNTAS

MANGUITO OLDHAM
Acoplamiento de Manguito
Acoplamientos de manguito: se utilizan para conectar árboles del mismo diámetro y son de
fácil instalación. Para diámetros pequeños se utilizan sistemas que comprimen los árboles,
pero cuando los diámetros son mayores se emplean chavetas que aseguran la transmisión
de grandes cargas.
El gran inconveniente que presenta este tipo de transmitir

movimiento variables y requieren un equilibrio muy
preciso
Acoplamientos de plato
Se emplean para árboles de igual o diferente diámetro, y dependiendo de su configuración se pueden distinguir
los de plato propiamente dicho y los de brida.
En los primeros se fija el plato al árbol por medio de chavetas o por compresión sobre asientos cónicos, siendo
preciso el centrado exacto de los dos patos a la hora de montarlos.
En los acoplamientos de brida, ésta se confecciona en el extremo del árbol por forja o se suela. El acoplamiento
de los árboles se efectúa en los dos sistemas por medio de tornillos.
Acoplamientos de de brida
La brida se monta en el extremo del árbol por forja o se suelda. El acoplamientos se efectúan
mediante uniones de rosca.
Acoplamientos Oldham
Acoplamientos Flexibles
Se utilizan cuando es necesario absorber desalineamientos entre los árboles que se

unen, producidos por errores de construcción o atenuar los golpes bruscos de torsión
entre el árbol conductor y el conducido.
ACOPLAMIENTOS
FLEXIBLES A CADENA
ACOPLAMIENTOS DEL ACOPLAMIENTOS ACOPLAMIENTO DE

TIPO DE ENGRANAJE. FLEXIBLES DE REJILLA DE ACERO
CADENAS
Acoplamientos con elementos Flexionantes
ACOPLAMIENTOS CON ELEMENTO METÁLICO
ACOPLAMIENTOS CON ELEMENTO ELASTÓMERO

• Acople de banda entera
• Acople elástico de plato
• Acoplamiento flexible de quijada de goma.
Se emplean cuando entre dos árboles se han de transmitir esfuerzos que en ocasiones pueden ser bruscos,
para lo cual se interponen elementos elásticos entre los dos lados del acoplamiento, absorbiendo inicialmente
parte de la energía producida por el coque y devolviéndose después.
Los acoplamientos flexibles son diseñados de tal manera que sean capaces de transmitir torque con
suavidad, en tanto permiten cierta desalineación axial, radial o angular.
Unen dos piezas en rotación permitiendo algún grado de desalineación o desplazamiento o ambos.
Características de los acoples flexibles:
Son tres las funciones básicas de los acoples flexibles
1. Transmitir potencia: los acoples son usados para transmitir potencia mecánica, la potencia con su
correspondiente velocidad se encuentra en forma de torque mecánico. La potencia consumida por un acople
flexible es pequeña aunque algunos acoples con más eficientes que otros.
2. Compensar desalineaciones: Existen dos tipos de desalineación de los ejes: angular y paralela. En la
práctica se encuentra la combinación de ambas.
3. Permitir movimiento axial: Necesario en ciertas ocasiones debido a características de funcionamiento de

los equipos conectados.
Dependiendo del método utilizado para absorber la desalineación, los acoplamientos flexibles
pueden dividirse en:
a).- Acoplamientos de elementos deslizantes.

b).- Acoplamientos de elementos flexionantes.
c).- Combinación de acoplamientos deslizantes y flexionantes
Acoplamientos de elementos deslizantes.
Estos tipos de acoplamientos absorben la desalineación o por deslizamiento entre dos o más de sus
componentes. Este deslizamiento y las fuerzas generadas por el momento de torsión transmitido
generan desgaste. Para dar lugar a una vida adecuada, estos acoplamientos se lubrican o se
emplean elementos hechos de plástico de baja fricción
• Acoplamientos del tipo de engranaje
• Acoplamientos flexibles de cadenas
• Acoplamiento de rejilla de acero.
Acoplamiento de elemento deslizante de tipo engranaje.

Acoplamientos del tipo de engranaje.
Estos acoplamientos constituyen el diseño más universal; pueden fabricarse casi para cualquier
aplicación desde unos cuantos caballos de potencia hasta miles de ellos (desde menos de 1rev/m.
hasta más de 20.000 rev/m). Para una aplicación determinada un acoplamiento de engranaje suele ser
más pequeño y más ligero que el de otro tipo.
Este tipo de acoplamiento requieren lubricación periódica (cada seis meses) debido a que el lubricante
es sometido a grandes fuerzas centrífugas, son rígidos respecto a la tracción y son más caros que
otros tipos de acoplamientos.
Dentados con manguito de poliamida
Acoplamientos flexibles de cadenas.
Los acoplamientos de cadenas sobresalen por su sencillez.

Todo lo que se necesita son dos ruedas dentadas y un trozo de
cadena doble. Por lo general se utiliza a baja velocidades,
excepto cuando se les agrega una cubierta especial, metálica o
de plástico, para contener el lubricante de lo contrario sería
expulsado por la acción de las fuerzas centrífugas. Este tipo se
utiliza en aplicaciones acopladas cerradas.
Una cadena estándar doble, también endurecida, sirve de

elemento de unión convirtiéndolo en un acople ideal para
transmitir alto torque a medias y bajas velocidades. Provistos
de la carcaza oleoactuante, trabajan en baño de aceite
haciéndolos muy resistentes y durables. Sus retenedores
biflexibles de doble labio no permiten fugas.
Acoplamiento de rejilla de acero.
Este tipo de acoplamiento es semejante, en muchos aspectos al de engranaje. Tiene dos cubos
con dientes externos, pero con un perfil especial. En vez de manguitos con dientes internos
tiene una rejilla de acero que pasa por todos los dientes. Debido a que la rejilla se flexiona un
poco bajo la acción del momento de torsión, este tipo es menos rígido respecto a la torsión que
el de engranaje.
El par torsional se transmite a través de una reja flexible de acero. La flexión de la reja permite
el desalineamiento, y la hace elástica torsionalmente, para resistir choques de carga.
ACOPLAMIENTOS DE ELEMENTOS FLEXIONANTES.
Estos acoplamientos absorben la desalineación por la flexión de uno o más de sus componentes. Con el
tiempo esta flexión puede hacer que falle el elemento el cual deberá remplazarse. Resulta evidente que
cuanto menor sea la desalineación que deba absorber el acoplamiento, menor será la flexión que deben
sufrir los elementos pudiendo así obtenerse un servicio más largo sin problemas.
Característica de los acoples de elementos flexionantes (elásticos).
Este tipo de acople es el más reciente y completo de los acoples fijos. No solo posee las
características de un acople flexible, además se le suma las características de absorber vibraciones y
de choques + sobrecargas torsionales.
1. Absorción de la desalineación angular

2. Absorción de la desalineación paralela o radial.
3. Absorción del desplazamiento axial.
4. Absorción de vibraciones
5. Absorción de choques y sobrecargas torsionales EE Instalaciones Mecánicas
Tipos
Dependiendo del material utilizado del elemento flexionante pueden ser:
• con elemento flexionante metálico
El acoplamiento helicoidal se suele

utilizar en aplicaciones en las que
existe desalineamiento entre los dos
ejes para unir.
• con elemento elastomero
Acoplamientos con elemento metálico.
El más común de acoplamiento con elemento metálico es el acoplamiento de fuelle metálico.
El elemento flexible no es de una sola pieza, se trata más bien de un paquete de muchos discos
estampados, normalmente hechos con acero inoxidable. Los tamaños de un acoplamiento varían
desde muy pequeñas hasta muy grandes. Con unas cuantas excepciones no se pude utilizar a
altas velocidades. El paquete de discos múltiples ofrece la ventaja de un sistema redundante, y el
acoplamiento puede funcionar incluso después de que han fallado uno o más discos. La
flexibilidad inherente de los fuelles se adapta al desalineamiento.
Acoplamientos con elemento elastómero
Existen muy pocos diseños que utilizan elementos elastómeros: en algunos se tiene caucho,
con o sin pliegues, y en otros se tienen plásticos.
Cada modelo posee sus ventajas y desventajas propias, muchas veces la disponibilidad en
algunas zonas es particular (determina cual se utilizará).
Los más comunes:
• Acople de banda entera

• Acople elástico de plato
• Acoplamiento flexible de quijada de goma.
Acople de banda entera
Emplea una banda perimetral de caucho para

la unión de dos platos, fijada a éstos por medio
de tornillos. Con este tipo de acoplamiento se
logran desviaciones del orden de 30º
Acople elástico de plato
Emplean un acoplamiento de plato en el que los tornillos

ven alojados en casquillos de caucho que comprimen los
taladros donde van alojados y eliminan cualquier juego en
la junta. Este tipo de acoplamiento está limitado por el
calentamiento que se produce, aún cuando se producen
sistemas que absorben una rotación de 25º.
Acoplamiento flexible de quijada de goma.
Este acoplamiento también se conoce como de estrella,

debido a la forma del elemento elastómero. Este tipo tal
vez sea el más sencillo, pero tiene las siguientes
desventajas: Puede absorber muy poca desalineación y
por lo común puede transmitir menos de 100 HP (74.6
Kw.) y de manera semejante al que tiene elemento
ranurado, tiene que moverse axialmente uno de los cubos
para poder remplazarlo.
Acoplamientos articulados
• Los acoplamientos articulados o

angulares se utilizan cuando se requiere la
transmisión de potencia entre árboles que
se cortan con un ángulo determinado o
árboles en diferentes posiciones.
Un eje es un elemento sobre el que se

apoya una pieza giratoria, por lo tanto su
única función es ser soporte y no se ve
sometido a esfuerzos de torsión.
Un árbol es un elemento giratorio cuyo fin

es transmitir potencia mecánica mediante su
giro, por lo que está sometido a esfuerzos de
flexión y de torsión. Además,a diferencia de
los ejes, el árbol gira solidario con los
elementos montados sobre él.
DESALINEACIONES EN LOS EJES
Cuando se trata de unir dos ejes, inevitablemente existen unas desalineaciones más o menos
pronunciadas, las cuales tienen que ser absorbidas por un acoplamiento que evite el deterioro de toda la
transmisión.
Las desalineaciones más corrientes son:

• La paralela
• La angular
• La axial.
Estas desalineaciones no se pueden considerar cada una por separado, sino que casi siempre se dan
todas a la vez por lo que los valores nominales para cada una de ellas dados en la tabla son puramente
orientativos, aunque ello dará una idea de las capacidades de trabajo de estos acoplamientos.
• Los acoplamientos rígidos se diseñan para unir dos ejes en forma apretada de
manera que no sea posible que se genere movimiento relativo entre ellos. Este
diseño es deseable para ciertos tipos de equipos en los cuales se requiere una
alineación precisa de dos ejes.
3.1.1 Acoplamientos atornillados. Universidad Veracruzana
Se suele utilizar la siguiente terminología para las roscas de tornillos:

p: paso: distancia entre dos hilos adyacentes
l :avance: distancia que avanza una tuerca cuando se le da una vuelta. Hay roscas dobles y triples, con las
cuales se avanza dos o tres veces el paso respectivamente.
Nomenclatura de las roscas.

Se representan esquemáticamente tres tipos de roscas:
Métrica ISO, Rosca cuadrada, Rosca Acme.
Rosca cuadrada: Presenta un filete de sección

cuadrada. Se aplica principalmente en
mecanismos para la transmisión del
movimiento.
Rosca ACME ha reemplazado generalmente a
la rosca de filete cuadrado. Es más resistente,
más fácil de tallar, y permite el empleo de una
tuerca partida o de desembrague que no
puede utilizarse con una rosca de filete
cuadrado.
Medidas de la ROSCA MÉTRICA ISO
La medida de este sistema de roscas está basada en el sistema métrico decimal.
La rosca métrica está creada por un filete con forma de triángulo equilátero, cuyo vértice está truncado a 1/8 de
su altura y el fondo redondeado a 1/16 de dicha altura, existiendo de esta forma una holgura entre el vértice y el
fondo del filete. El ángulo de flancos es de 60º.
Estas roscas se designan con la letra M, a continuación de cifra que indica el diámetro nominal del tornillo,
seguida del paso en milímetros.
5.1.1. ROSCA MÉTRICA ISO - roscasferranjoan. (n.d.). Retrieved October 12, 2019, from
https://sites.google.com/site/roscasferranjoan/5-sistemas-de-roscas-y-su-utilizacion/5-1-1-rosca-metrica-iso EE Instalaciones Mecánicas
Acoplamientos para transmisión de potencia.
Acoples para Transmisión de Potencia
Los acoples mecánicos son elementos que permiten la unión de dos ejes rotativos para transmitir torque y
giro solidario (Potencia). En la selección se pueden obtener características de desempeño adicionales, como
fusible mecánico, funcionamiento a prueba de fallos, absorción de vibración y cargas de impacto, entre otras.
La selección de un diseño particular de acople se determina dependiendo de los requerimientos de la

aplicación, inicialmente en términos de la relación de torque-giro, pero también influyen las necesidades de
desalineamiento en tipo y magnitud así como las condiciones del ambiente de operación y limitaciones de
espacio.
Línea Transmisión de Potencia — DISROD S.A. (n.d.). Retrieved October 21, 2019, from
https://www.disrod.com/linea-transmision-de-potencia
Cadenas de Transmisión de Potencia

La cadena de rodillos es un componente de máquina que transmite potencia por medio de fuerzas tensoras
en tracción positiva desde y hacia ruedas dentadas solidarias con los ejes de los equipos acoplados.
Las cadenas son usadas principalmente como elemento para transmisión de potencia, como parte de un
sistema de transporte o en aplicaciones especiales.
Sprockets / Ruedas Dentadas

Ruedas dentadas para cadenas de
transmisión y transporte, que solidarias a
los ejes y en conjunto con las cadenas,
permiten transmitir potencia por tracción
positiva.
Línea Transmisión de Potencia — DISROD S.A. (n.d.). Retrieved October 21, 2019, from EE Instalaciones Mecánicas
Correas de Caucho Universidad Veracruzana
Dos modelos principales; el primero, las correas en V consisten de un lazo de material flexible con perímetro
cerrado y con sección transversal en forma de cuña. Su funcionamiento, reside en la fricción generada entre
las caras laterales de la correa y una sección equivalente labrada en la circunferencia de las poleas asociadas
de manera que se transmite la relación torque-giro (potencia) entre ejes. Por otra parte, y con la misma
funcionalidad, las correas de tiempo y sincrónicas consisten de un lazo plano con dentado de frecuencia
uniforme que empata con ranuras de geometría equivalente labradas en la circunferencia de la polea
asociada.
Poleas para Correas
Ruedas de transmisión mecánica de potencia en sistemas
giratorios mediante el uso de correas elásticas tensadas sobre
dos o más de las ruedas descritas. Se identifican dos modelos
básicos; el primero como sistema de fricción basado en el
acuñamiento de una correa en la canal circunferencial de una o
mas poleas de sección equivalente. La segunda, basada en la
tracción positiva de una correa dentada sobre poleas con
ranurado axial de geometría equivalente.
Ruedas Libres (Trinquetes)

Una rueda libre, es un dispositivo rotativo mecánico que desconecta el eje motriz del eje conducido,
cuando este ultimo gira a mayor velocidad que el primero. En cualquier otra condición, los dos ejes
actúan de manera solidaria. Según la operación básica descrita, múltiples modelos de
funcionamiento pueden desarrollarse (Embragues de sobre-velocidad, antiretornos o indexadores).
Dispositivos Cónicos para Sujeción en Ejes
Sistemas que permiten el montaje y desmontaje de dispositivos como poleas o sprockets (entre otros)
sobre los ejes de manera rápida, sencilla y eliminando los daños sobre los ejes. Funcionan bajo el
principio de la elevada presión de contacto que resulta al empatar y presionar dos conos con la misma
conicidad.
Juntas de expansión
¿Qué son las juntas de expansión?
Las juntas de expansión son son estructuras que presentan forma de acordeón. Su función es
absorber las expansiones y contracciones de ductos metálicos sometidos a fuertes diferencias de
temperatura.
Disminuyen los esfuerzos debido a las expansiones y compresiones que suceden en distintos tipos
de tuberías, disminuyendo así las vibraciones y ruido. El peligro del "pandeo" en las tuberías que es
originado por las contracciones y expansiones es disminuido por el aislamiento de vibraciones que
estos conectores suministran.
Características constructivas de las juntas de expansión
Se construyen a partir de un fuelle de acero inoxidable pre-estirado o pre-comprimido (refrigeración),

mediante varillas distanciadoras solidarias a los extremos bridados (series 150 o 300) o cuellos para
soldar, posee un caño guía interior de acero inoxidable, que absorbe cargas laterales, evita
turbulencias y acumulación de suciedad debido al corrugado del fuelle.
Una juntas de expansión (en inglés “expansion joints”) o compensador es un elemento
elástico que permite el movimiento independiente de sus dos extremos o bridas, evitando la
transmisión de desplazamientos o movimientos indeseables o indeseados en la instalación.
Dependiendo del tipo de elemento en concreto, también se pueden conocer como

“antivibratorios”
¿QUÉ MOVIMIENTOS ABSORBE UN COMPENSADOR O JUNTAS DE EXPANSIÓN ?
El movimiento puede ser positivo: extensión; o negativo: compresión. angular: una de las bridas se
mueve formando un ángulo respecto de la otra. rotación: una de las JUNTAS DE EXPANSIÓN bridas
rota respecto de la otra.
Vibración: conjunto de movimientos que se suceden muy rápidamente en el tiempo.
NOTA IMPORTANTE: No todos los compensadores son capaces de absorber todos los movimientos (caso
de rotación en compensadores metálicos) y existen movimientos que no pueden absorberse a la vez.
https://bikarexpansionjoints.com/curso-basico-de-juntas-de-expansion/
¿QUÉ TIPO DE COMPENSADORES O JUNTAS DE EXPANSIÓN EXISTEN?
En función de su material constructivo, existen 3 grandes grupos, a saber:
• TEJIDO • GOMA
• METAL.
Funciones principales de una junta de expansión
Las funciones principales de las juntas de expansión son las siguientes:
•Asegurar que los movimientos totales del puente proyectados sobre las
juntas, se cumplan sin golpear o deteriorar los elementos estructurales
•Asegurar la continuidad de la capa de rodamiento del puente, para dar
mayor confort a los usuarios vehiculares, pedestres, bicicletas y motos
•Ser Impermeables y evacuar las aguas sobre el tablero en forma rápida y
segura
•No deben ser fuente de ruidos, impactos y vibraciones al soportar las cargas
del tráfico
Aplicación de las juntas de expansión
Se concentra mayor en fundiciones de metal, plantas de secado de alimentos y todas

aquellas instalaciones industriales que en sus procesos presenten grandes diferencias
de temperatura y, que empleen ductos. Aplicable además en sistemas de aire
acondicionado, plantas eléctricas y de tratamiento de agua, etc.
Las juntas de expansión fabricadas en acero inoxidable representan hoy día la respuesta
más económica y eficiente para enfrentar movimientos y variaciones en la extensión de los
ductos en la industria, dadas la alta resistencia del inoxidable a toda condición corrosiva y a
su propiedad de elasticidad.
¿CÓMO ELEGIR CORRECTAMENTE EL TIPO DE COMPENSADOR?
Los factores determinantes son:
• La temperatura del fluido interior

• La presión del fluido interior,
• Tipo de fluido vaya a circular
• Dónde se va a colocar el compensador.
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¿QUÉ ES LA FUERZA DE ACTIVACIÓN Y CÓMO AFECTA A LA INSTALACIÓN?
En un compensador, se define la fuerza de activación como la mínima energía necesaria para

producirle una deformación, ya sea axial de compresión o extensión, lateral o de rotación.
Esto significa que un compensador con una fuerza de activación baja comienza a deformarse antes
que uno con una fuerza de activación alta. O dicho de otra manera, un compensador con una fuerza
de activación baja disminuye los esfuerzos que debe soportar el sistema de tubería. Este dato es de
mucho valor en tuberías fabricadas con materiales plásticos (PRFV, PVC…) que presentan fragilidad
en la zona de las bridas.
En la actualidad el principal problema

que se encuentra en la industria en
cuanto al manejo de líquidos de proceso,
es la perdida de producto; gracias a que
existe un mal sellado en los equipos de
bombeo.
Esto genera riesgos que llegan a ser no

necesarios, los principales riesgos son los
de salud, contaminación ambiental y una
baja considerable en la eficiencia de los
procesos.
S E L LO S E STÁT I C O S
Los sellos para sistemas estáticos son a menudo diseñados para ser permanentes y
completamente herméticos.
Estos sellos de contacto permanente pueden ser removidos solo con el uso de métodos
destructivos.
Los sellos permanentes son a menudo producidos de la misma forma que las uniones
permanentes. En muchos casos, se usa soldadura, soldadura fría o pegado para crear una
conexión pegada.
Dichos sellos se usan principalmente cuando los componentes necesitan soportar presión (en
el caso de tuberías, por ejemplo).
Definiciones - Sello de contacto permanente (estático) - item Glossar. (n.d.). Retrieved November 6, 2019, from
https://glossar.item24.com/es/indice-de-glosario/articulo/item//sello-de-contacto-permanente-estatico-1.html EE Instalaciones Mecánicas
S E L L A D O D E E J E S R OTATO R I O S
El eje de algunos equipos (bombas, compresores, ventiladores, agitadores, etc.) separa dos medios (normalmente,
el fluido que se impulsa y la atmósfera). Para prevenir fugas, o evitar la entrada de aire, se emplean dispositivos de
sellado.
Existe un espacio entre el eje y la carcasa, ya que en caso

contrario, el desgaste de ambos elementos sería excesivo. Por
esta holgura se fuga el fluido.
Para evitar las fugas se emplean:

• empaquetaduras.
• cierres mecánicos.
• bombas sumergibles.
• cierres o sellos de gas.
E M PA Q U E TA D U R A S
Durante mucho tiempo, las empaquetaduras fueron los dispositivos más empleados para
sellar ejes. En la actualidad, han sido desplazadas por los cierres mecánicos.
EMPAQUETADURA
La empaquetadura está
compuesta por fibras que
primeramente se trenzan,
retuercen o mezclan en tiras y,
luego, se conforman como Trenzada
espirales o anillos.
Metálica
Tr e n z a d a :
puede ser entretejida cuadrada, plegada cuadrada, trenzado sopre trenzado, y trenzado sobre
núcleo.
Las empaquetaduras de este tipo más empleadas son la entretejida cuadrada y la trenzada sobre
núcleo.
Las diferencias en el trenzado dependen del tipo de máquina en que se fabrican las
empaquetaduras.
Los materiales que se emplean para fabricar la

empaquetadura son fibras animales, vegetales,
minerales o varias sintéticas. Las más utilizadas son el
asbesto, tela, yute y esparto.
Metálica:
Se fabrica con plomo, babbitt, cobre o aluminio. El núcleo es de material elástico compresible
(caucho sintético o mecha de asbesto) al que se le añade algún lubricante.
Las empaquetaduras metálicas se emplean por su resistencia física y al calor.
Las empaquetaduras de asbesto grafitado son las más

usadas en los equipos que trabajan con productos
petrolíferos y agua.
Cuando el eje de la máquina gira a velocidades muy elevadas, se suelen emplear

empaquetaduras de material plástico, formadas por diversas fibras aglutinadas y un
lubricante.
La empaquetadura, una vez fabricada, se impregna con una cantidad de

lubricante, en función del servicio a que se destine el empaque.
Las empaquetaduras se cortan para formar anillos cerrados, que se albergan en la estopera
(espacio libre que queda entre el eje y la carcasa de la bomba). La longitud a la que se cortan
debe ser la adecuada para que rodeen completamente al eje del equipo.
La ventaja de la empaquetadura es su bajo costo, lo

sencillo de su instalación y lo difundido que se
encuentra este sistema. Entre las desventajas más
importantes, está el hecho que marca el eje, y la
pérdida constante en forma de goteo, que por un lado
permite lubricar la empaquetadura pero por el otro
termina siendo tediosa, sucia,
Apriete de la empaquetadura:
• Se recomienda apretar paulatinamente las tuercas,

de manera que el prensaestopas no quede inclinado.
• Se deben apretar las tuercas de los pernos por igual;

en primer lugar, se aprieta una tuerca 1 / 6 de vuelta, y
luego, la otra; se repite la operación hasta conseguir el
apriete adecuado.
La holgura de la estopera permite:
• Que el eje gire libremente, y se mueve en el sentido

axial (atrás y adelante). Por tanto, las pérdidas por
rozamiento en el empaque serán mínimas.
• El ajuste y la expansión del empaque. Cuando el
equipo está en funcionamiento, la empaquetadura se
dilata debido al incremento de temperatura (originada
por la fricción) y por la absorción de líquido.
• Que la empaquetadura contenga aceite lubricante,
para suavizar la fricción con el eje.
Ventajas de las empaquetaduras Una empaquetadura se utiliza cuando

se bombean productos inocuos y las
fugas son mínimas, no son aptas para
• Facilidad para realizar su ajuste y su sustitución. manejar productos químicos
• Bajo costo. peligrosos. Para este caso, se usan en
combinación con anillos de cierre o
sellado, denominados anillos linterna.
Inconvenientes de las empaquetaduras
• Vida útil relativamente corta.

• Requieren reajustes frecuentes.
• En muchas ocasiones, necesitan una entrada de refrigeración.
ASBESTO: tiene una resistencia excepcional a los productos químicos y
al calor, además presenta una resistencia a los lubricantes.
CROCIDOLITA: es un material blando, por su longitud, resistencia y

flexibilidad de sus fibras.
Materiales Fibras de TFE: fibras tetrafluoretileno, resistente a productos químicos.
utilizados GRAFITO: Excelente Moldeabilidad, Auto Lubricación – Baja Fricción,

como Conductividad y Estabilidad Térmica, Resistencia Química, Inhibidores
empaqueta de Corrosión
duras: CERÁMICA: resistente a las altas temperaturas y es inerte para los

productos químicos, pulimenta en ves de gastar un eje o un camisa.
ALGODÓN: bajo costos y de poca duración.
FIBRA DE VIDRIO: resistente a los productos químicos y se puede trenzar

con facilidad, un incoveniente es que se desintegra y desgasta el equipo.
E m p a q u e t a d u ra Tr e n z a d a :
Entretejida Cuadrada
Las comunes son:

• Entretejida Cuadrada
• Plegada
• Cuadradas trenzado
• Trenzadas sobre un núcleo
EL núcleo de un empaque puede ser un

cordón de caucho sintético o mecha de
Empaquetadura de fibras largas de
asbesto hilo de yute en trenzado cuadrado
Los más utilizados son la entretejida cuadrada y la trenzada sobre un núcleo. La

diferencia en el trenzado depende del tipo de máquina en que se fabrican las
empaquetaduras
La empaquetadura entretejida se hace en un
maquina llamada TRENZADORA DE CELOSÍA Trenzadas sobre un núcleo
Empaquetadura Metálicas:
La empaquetaduras metálicas se hace con:

• Plomo
• babbitt
• Cobre
• Aluminio
Las empaquetaduras pueden ser tipo:

• Espiral o de construcción plegada
• Torcida
Las empaquetaduras metálicas se emplea por su resistencia física, no

absorbencia, resistencia al calor o cualquier combinación de ellas
Chesterton. (n.d.). Catálogo de empaques mecánicos y juntas. Retrieved from www.chesterton.com

Chesterton. (n.d.). Catálogo de empaques mecánicos y juntas. Retrieved from www.chesterton.com EE Instalaciones Mecánicas
Empaquetaduras de Plástico:
Este tipo de empaquetadura puede ser de construcción homogénea o puede estar

formado sobre un núcleo.
Estas empaquetaduras se suelen hacer de materiales a base de fibra de asbesto,

con gafito o con mica y aceite o grasa, en ocasiones se agregan otros materiales
para obtener un producto terminado con las propiedades deseadas.
Las empaquetaduras de caucho y lona, de Para que el empaque tome la forma, tamaño y
caucho y asbesto, esta fabricados en capas resistencias finales deseados deberán ser
laminadas de lona de algodón que se trata curados y posteriormente impregnados de
con un compuesto sin curar. lubricantes secos, sólidos o húmedos
Los lubricantes sólidos o secos sueles ser el

tetrafluoetileno (TFE), grafito, disulfuro de molibdeno.
Los lubricantes líquidos incluyen aceites refinados y
sintéticos, grasas minerales y animales y diversas
ceras.
Algunas empaquetaduras incluyen su propio
lubricante, los cuales son los de tipo grafitico
Funciones de el lubricante en la empaquetadura:
▪ Evitar DESGASTE, rayaduras o pegaduras entre el empaque y el eje, esto se obtiene por un bajo coeficiente de
fricción
▪ Actuar como BLOQUEADOR (SELLAR) entre las fibras para evitar el escape de un exceso de líquidos por las
costuras de la empaquetadura
▪ Ser INSOLUBLE en el líquido que se bombea.
▪ Soportar TEMPERATURA, es decir, deberá trabajar a la temperatura de operación del equipo a sellar.
▪ Tener DURACIÓN, lo que quiere decir, es que deberá larga duración en almacén sin endurecerse ni perder sus
características básicas.
Funciones de el lubricante en la empaquetadura:
▪ Tener COMPATIBILIDAD con el líquido que se bombea y no contaminarlo.
▪ Deberá IMPEDIR la corrosión galvánica o electrolítica

Chesterton. (n.d.). Catálogo de empaques mecánicos y juntas. Retrieved from www.chesterton.com EE Instalaciones Mecánicas
P R O P I E D A D E S Q U E D E B E C U M P L I R U N A E M PA Q U E TA D U R A
✓ Debe tener ELASTICIDAD, con esto permite colocarlo en el prensaestopa y que sufra una ligera
deformación para adaptarse en el mismo, así mismo permitirá que se deforme cuando haya
flexión del eje durante el funcionamiento
✓ Debe ser RESISTEN A LOS PRODUCTOS QUÍMICOS, esta resistencia debe incluir la del lubricante por
ataque lo lavado. Cuando se pierde el lubricante, el material trenzado ya no sella, se vuelve
abrasivo.
✓ Debe tener RESISTENCIA FÍSICA, ya que debe soportar los daños mecánicos, como son los
“chicoteo” del eje, o cualquier acción mecánica producida por el fluido.

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Universidad Veracruzana

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Son tres las funciones básicas de los acoples flexibles

3. Permitir movimiento axial: Necesario en ciertas ocasiones debido a características de funcionamiento de

a).- Acoplamientos de elementos deslizantes.

Acoplamientos de elementos deslizantes.

• Acoplamientos del tipo de engranaje

• Acoplamientos flexibles de cadenas

• Acoplamiento de rejilla de acero.

Acoplamiento de elemento deslizante de tipo engranaje.

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ACOPLAMIENTOS DE ELEMENTOS FLEXIONANTES.

Característica de los acoples de elementos flexionantes (elásticos).

1. Absorción de la desalineación angular

Dependiendo del material utilizado del elemento flexionante pueden ser:

• con elemento flexionante metálico

El acoplamiento helicoidal se suele

• con elemento elastomero

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El más común de acoplamiento con elemento metálico es el acoplamiento de fuelle metálico.

Los más comunes:

• Acople de banda entera

Emplea una banda perimetral de caucho para

Emplean un acoplamiento de plato en el que los tornillos

Este acoplamiento también se conoce como de estrella,

• Los acoplamientos articulados o

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Un árbol es un elemento giratorio cuyo fin

Las desalineaciones más corrientes son:

Se suele utilizar la siguiente terminología para las roscas de tornillos:

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