¿Qué opción de diseño creará más torque?

Answer 1

Siempre es difícil ilustrar lo que un ingeniero quiere mejorar usando dibujos bidimensionales.

El par se define como trabajo. Es decir, energía que puede forzar, mover o torcer un objeto. Según sus dibujos, se parecen a las primeras locomotoras de vapor que alimentan las ruedas motrices principales.

Fuente de la foto: Wikipedia

Háganos saber si esta es la interpretación incorrecta.

El par se crea por apalancamiento. Una persona con piernas largas podrá empujar contra un objeto usando menos energía que alguien con piernas cortas. Un motor mecánico y una transmisión o brazo pueden generar torque al aplicar energía usando varios métodos diferentes. (respuesta abreviada …)

Un engranaje grande que hace girar una rueda pequeña siempre es más fácil que dos engranajes de igual diámetro. Esta es una forma de aprovechar el par.

En el caso de una rueda motriz de una máquina de vapor, los brazos que se muestran arriba giran las ruedas motrices principales. Cuanto más largo sea el brazo, más fuerza de torsión tendrá que rotarlos.

La parte difícil es determinar la proporción correcta de apalancamiento, en relación con la cantidad de energía disponible (motor) que está generando par. Recuerde, el motor de vapor es en sí mismo, es la fuente de torque que se mide. A su vez (sic), los ingenieros determinan la longitud del brazo que puede girar (torsión) de la rueda.

Este ejercicio es la razón por la cual los ingenieros mecánicos han aprendido mucho sobre matemáticas y física al pasar MUCHO tiempo yendo a la escuela.

Answer 2

No está claro en sus diagramas exactamente qué está tratando de lograr aquí. Una vista lateral ayudaría. La configuración de engranaje helicoidal se usa en una multitud de motores reductores de engranajes y, de hecho, con la relación de engranaje correcta podría conducir y soportar una rueda. La configuración de la biela no funcionará como se muestra porque cuando el engranaje cónico de la derecha gira media revolución, la biela golpeará el eje de soporte del engranaje y evitará una mayor rotación. Esta disposición necesitaría una ingeniería seria para funcionar correctamente, y una longitud y colocación muy cuidadosa y exacta de la varilla y otros componentes. Además, la varilla necesita sus propios bujes en ambos extremos, por lo que se requiere un mecanizado cuidadoso. La unidad de tornillo sin fin de ángulo recto parece ser la opción más simple, pero sin más dibujos, es difícil hacer un mejor análisis.