En ingeniería mecánica , una cruceta [1] es una junta mecánica utilizada como parte de los varillajes de manivela deslizante de motores alternativos largos (ya sea de combustión interna o de vapor ) y compresores alternativos [2] para eliminar la fuerza lateral sobre el pistón . Además, la cruceta permite que la biela se mueva libremente fuera del cilindro. Debido a la muy pequeña relación diámetro - carrera en tales motores, la biela golpearía las paredes del cilindro y bloquearía la rotación del motor si el pistón estuviera conectado directamente a la biela como en los motores de tronco . Por lo tanto, la dimensión longitudinal de la cruceta debe adaptarse a la carrera del motor.
En motores más pequeños, la biela conecta el pistón y el cigüeñal directamente, pero esto transmite fuerzas laterales al pistón, ya que la muñequilla (y por lo tanto la dirección en la que se aplica la fuerza) se mueve de lado a lado con el movimiento giratorio de la manivela. Estas fuerzas transversales son tolerables en un motor más pequeño. Las fuerzas mucho mayores de un motor más grande provocarían un grado intolerable de desgaste en el pistón y el cilindro , además de aumentar la fricción general en el motor.
Un vástago de pistón está unido al pistón y lo vincula a la cruceta, que es una gran pieza fundida que se desliza en las guías de la cruceta (Reino Unido: barra deslizante ), lo que le permite moverse solo en la misma dirección que el recorrido del pistón. La cruceta también alberga el pasador (EE. UU.: pasador de muñeca ) sobre el cual gira el extremo pequeño de la biela. De esta manera, las fuerzas transversales se aplican sólo a la cruceta y sus cojinetes, no al pistón propiamente dicho.
Los motores de combustión interna que utilizan crucetas facilitan el mantenimiento de la parte superior del motor, ya que los pistones se pueden quitar fácilmente. El vástago del pistón está montado en la parte inferior del pistón y conectado a la cruceta mediante una sola tuerca en los motores de doble efecto. Los grandes motores diésel marinos de dos tiempos suelen seguir este patrón. Una cruceta es esencial en un motor diésel de doble efecto (ver también: Acorazados clase H : 12 motores diésel MAN de 9 cilindros, 2 tiempos y doble efecto). Los motores diésel grandes suelen tener una bomba de aceite de émbolo conectada directamente a la cruceta para suministrar aceite a alta presión al cojinete de la cruceta.
En el caso de la máquina de vapor , una cruceta es esencial si el motor va a ser de doble acción : se aplica vapor a ambos lados del pistón, lo que requiere un sello alrededor del vástago del pistón. Una excepción es la máquina de vapor con cilindro oscilante , que puede ser de doble efecto y, sin embargo, no tiene cruceta.
Las crucetas en una locomotora de vapor se pueden montar en una guía montada encima de la cruceta o en dos, una arriba y otra debajo (llamada cruceta de cocodrilo ya que tiene dos "mandíbulas"). El primero era el preferido en muchas locomotoras modernas.
En muchas máquinas de vapor marinas del siglo XIX , la cruceta era una fuerte barra de metal unida al vástago del pistón y perpendicular a él, que a veces se usaba para eliminar fuerzas transversales, como en un motor de campanario , y otras veces se usaba como varillaje, para bielas laterales en un motor de palanca lateral o bielas en un motor cuadrado .
