¿Qué es el movimiento recíproco?

El movimiento recíproco se refiere a cualquier movimiento repetitivo en línea recta, que incluye arriba y abajo, de lado a lado, o dentro y fuera. Este movimiento puede bombear agua, maquinaria eléctrica, refrigerar alimentos y tiene muchos otros usos. El principio del movimiento alternativo impulsa la mayoría de los motores de combustión interna.

Un motor alimentado por gasolina o diesel puede proporcionar energía al encender el combustible en una mezcla de aire. La energía de la combustión fuerza a un pistón en un movimiento lineal o lineal dentro de un cilindro. Un vástago de pistón está conectado a un eje impulsor en una posición fuera del centro, y el movimiento del pistón se convierte en un movimiento giratorio que puede impulsar el vehículo. Reciprocando hacia arriba y hacia abajo en el cilindro, el pistón comprime repetidamente el combustible, transfiere energía al eje impulsor y descarga el gas residual.

El movimiento giratorio también se puede usar para crear movimiento alternativo. La dirección de cremallera y piñón en muchos automóviles consiste en un engranaje circular, o piñón, alineado con un eje de engranaje recto. A medida que se gira el volante, el piñón gira, mueve el eje hacia adelante y hacia atrás, y las ruedas giran.

El movimiento también puede estar arriba y abajo. Un ejemplo es una bomba manual de pozo. El mango de la bomba se mueve hacia arriba y hacia abajo, lo que opera un pistón debajo del suelo en el extremo de un eje. Cada vez que se empuja la manija hacia abajo, el pistón se levanta y crea una succión para extraer agua del pozo. Las bombas de pozo de petróleo accionadas eléctricamente utilizan el mismo principio, con un motor eléctrico rotativo que acciona un brazo oscilante que alimenta la bomba.

Algunas máquinas de vapor en el siglo XIX eran máquinas de doble acción que proporcionaban energía en dos direcciones. Se centraba un pistón en un cilindro horizontal y se conectaba un eje desde ambos lados del pistón a las levas giratorias. Un lado del pistón fue presurizado con vapor mientras que el otro lado fue ventilado, y el proceso fue revertido. El movimiento recíproco del eje se convirtió en un movimiento giratorio que podría impulsar la maquinaria.

El movimiento recíproco lineal se puede usar directamente sin convertirlo en acción giratoria. Los martillos de impacto y los pilotos de pilotes utilizan un pistón alternativo accionado por aire o vapor. Cada golpe de potencia del pistón se puede usar como energía para accionar sujetadores o fijar pilotes de cimentación.

Los compresores de gas pueden ser sistemas alternativos. En estos sistemas, el eje del compresor es impulsado por un motor de gas o eléctrico, lo que hace que los pistones se muevan. Muchos compresores de refrigeración y compresores de aire industriales utilizan máquinas recíprocas porque pueden proporcionar mayor capacidad para un requisito de potencia dado en comparación con un compresor rotativo.

Las bombas de diafragma son máquinas recíprocas. Una biela del eje de transmisión está montada en un lado de un diafragma de goma o polímero, que es una junta sólida. El movimiento alternativo de la biela empuja el diafragma hacia adelante y hacia atrás, lo que atrae el fluido y lo descarga. Las bombas de diafragma se usan comúnmente para fluidos que contienen sólidos, como lodo o algunos productos químicos corrosivos.