Una junta Hirth o acoplamiento Hirth es un tipo de conexión mecánica que lleva el nombre de su desarrollador Albert Hirth. Se utiliza para conectar dos piezas de un eje y se caracteriza por dientes cónicos que se engranan en las caras extremas de cada medio eje.
Las juntas Hirth consisten en dientes radiales formados por ranuras fresadas o rectificadas en la cara extrema de un eje cilíndrico.
Los dientes engranan alrededor de un anillo, ya que la capacidad de torsión de los dientes aumenta con su diámetro. Este anillo está dispuesto para tener el máximo diámetro posible para el espacio disponible. El centro de un eje no está dentado, ya que esto añadiría poca capacidad de torsión al acoplamiento y los dientes cada vez más estrechos resultarían poco prácticos de cortar.
Por ejemplo, un eje de 60 mm de diámetro sólo se puede dentar en un anillo de 12 mm de ancho (el diámetro interior es de 36 mm) sin poner en peligro la capacidad de carga del eje. [ cita necesaria ]
Se utilizan dentados cónicos y simétricos. Se utilizan ángulos de perfil de 60 y 90 grados. Una característica clave de la junta de Hirth es que, a diferencia de las estrías simples , las caras de carga de la junta son cónicas. Esto permite apretar la junta para que no haya juego simplemente aplicando una carga axial. Esto se hace atornillando los ejes o aplicando presión de resorte desde una carcasa externa. Esta falta de juego también reduce el desgaste debido al roce .
El acoplamiento se define por el número de ranuras, el diámetro exterior de la característica cilíndrica, el ángulo inferior de las ranuras (con respecto al eje de la característica cilíndrica) y su profundidad. Las juntas Hirth están diseñadas como pares de acoplamiento y, a diferencia de las estrías, no existe un sistema de tamaño estandarizado para ellas.
Las juntas de Hirth se utilizaron por primera vez en cigüeñales de motores de aviones . Una gran cantidad de cilindros y, a menudo, la necesidad de engranajes reductores y transmisiones de sobrealimentador hacían poco práctico fabricar un cigüeñal de una sola pieza, por lo que se utilizaron juntas Hirth para acoplar las secciones. Se han utilizado en cigüeñales complejos durante muchos años, especialmente cuando la potencia de salida se tomaba de un engranaje impulsor central. Como un engranaje grande no se podía formar en el lugar ni pasar sobre las redes del cigüeñal, se podía mecanizar por separado y colocar entre dos semicigüeñales con juntas de Hirth. [1] También se utilizan en ejes de turbinas de gas , en accesorios para mesas de operaciones quirúrgicas, en máquinas agrícolas para fijar herramientas, etc., y en piezas y cuadros de bicicletas, como los platos y bielas de bicicleta "Ultra-Torque" de Campagnolo , [2 ] y en Acoplamientos de torsión para bicicletas .
Los juegos de bielas para bicicletas de montaña de carreras de alto nivel "S-Works" de Specialized utilizan una junta Hirth con una varilla roscada de cabeza hexagonal central para asegurar las mitades de las bielas juntas. [3]
El diseño y la tecnología de la manivela obtuvieron la licencia de Lightning Cycle Dynamics, que utilizó y patentó una manivela de bicicleta de dos piezas utilizando el acoplamiento Hirth en 1995. [ cita necesaria ]
Los acoplamientos Hirth de gran diámetro pueden efectuar un posicionamiento rotacional extremadamente preciso y repetible. Por este motivo, se utilizan en cabezales indexadores y mesas giratorias para tareas de inspección y mecanizado de precisión. Productos comerciales como el Ultradex [4] logran una precisión de menos de un segundo de arco.
Las juntas tipo Hirth se encuentran a menudo en los equipos de soporte de cámaras, donde se denominan rosetas. [5]
Los acoplamientos curvicos son similares en concepto y apariencia a los acoplamientos Hirth, excepto que sus dientes son curvos en lugar de rectos. Al igual que los acoplamientos Hirth, bloquean los componentes entre sí de forma desbloqueable/extraíble y proporcionan indexabilidad .
