Cajas de engranajes de toma de fuerza
Las cajas de engranajes PTO o de aumento se utilizan principalmente en tractores agrícolas donde se necesita más potencia hidráulica de la que puede ofrecer el programa del tractor.
El acoplamiento de liberación rápida de la caja de engranajes se conecta al eje de la toma de fuerza del tractor y aumenta la velocidad de la toma de fuerza a un valor mucho más adecuado para el funcionamiento eficiente de una bomba hidráulica. En el otro extremo de la caja de engranajes se encuentra instalada una bomba de engranajes.
La toma de fuerza, conocida comúnmente por sus siglas en inglés, PTO, es un sistema habitual de transmisión de potencia mecánica en la maquinaria móvil. La PTO permite transferir alta potencia y par motor desde el motor (generalmente mediante la transmisión) de camiones y tractores. En combinación con cajas de cambios y soportes para bombas, permite prácticamente cualquier tipo de transmisión de potencia mecánica.
En el mercado de maquinaria móvil, existen tres métodos comunes de toma de fuerza: tipo tractor, tipo transmisión de camión y accionado por el cigüeñal del motor, aunque este último no se suele denominar toma de fuerza (PTO). El sistema de transmisión por cigüeñal se utiliza a menudo para bombas hidráulicas instaladas en la parte delantera de camiones de carretera, como arados/esparcidoras o hormigoneras. Un pequeño eje con juntas universales se acopla a una horquilla para accionar la bomba. Sin embargo, esta configuración de transmisión no se suele denominar toma de fuerza (PTO).
La toma de fuerza (TDF) del tractor se remonta prácticamente a los inicios de los tractores. La mayoría de las primeras TDF se accionaban desde la transmisión, que, al estar ubicada en la parte trasera del tractor, facilitaba el acceso al eje de salida. Este tipo de TDF se activa cuando se acciona el embrague de la transmisión y está acoplada directamente a ella, de modo que, al soltar el embrague, la TDF no se acciona.
Si la transmisión impulsa las ruedas, entonces la toma de fuerza (PTO) de la transmisión está girando. Esto significa que el implemento también puede impulsar la transmisión en sentido inverso cuando el embrague está completamente presionado, como al descender una pendiente o si el implemento tiene un mecanismo con alta inercia rotacional, lo que provoca un movimiento brusco de las ruedas motrices. Esto se evitó con la adición de un embrague de rueda libre específico para la toma de fuerza, que impide que el par se aplique en la dirección opuesta.
Una toma de fuerza (PTO) en funcionamiento suele accionarse mediante un embrague de transmisión de dos fases.
La fase inicial del embrague acciona la parte impulsada de la transmisión, y la fase posterior activa la toma de fuerza (TDF). Esta técnica permite un control independiente de la transmisión, de modo que la TDF se mantiene operativa independientemente de la actividad del embrague, incluyendo la parada del tractor. Para un tractor con segadora, por ejemplo, este es un requisito mínimo; no se puede permitir que la segadora se apague al accionar suavemente el embrague en una pendiente o al rodear un árbol.
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