Gli organi industriali per la trasformazione del moto

In ambito industriale esistono anche degli organi che vengono sfruttati per la trasformazione del moto.

Un tipico esempio è quello della manovella a mano: essa viene usata nelle macchine di sollevamento, è dotata di un braccio in ghisa malleabile. La manovella di estremità, invece, è utilizzata per le macchine a vapore monocilindriche, ma anche le pompe, i compressori, qualche macchina utensile e molto altro ancora. In questo caso, è necessario verificare la stabilità della sezione di attacco del braccio al mozzo, considerandola sollecitata a flessione e a torsione.

Spostando invece l’attenzione sui cosiddetti “alberi a gomiti”, c’è da dire che si va a considerare ogni tratto che è compreso tra due successivi supporti come una trave appoggiata agli estremi e caricata in un punto intermedio, eseguendo il calcolo per il tratto che è maggiormente sollecitato e per la posizione di punto morto; inoltre, si deve ritenere la forza applicata uguale al prodotto della pressione massima del fluido motore per l’area dello stantuffo. Ottenuto in questa maniera il diametro del bottone, si fissa il valore della lunghezza in base alla pressione che si manifesta nel contato con il cuscinetto e alla verifica della lubrificazione.

Quanto ai bracci, essi si fanno a sezione rettangolare, assumendo il lato maggiore uguale; la costruzione, poi, viene a essere effettuata in un unico pezzo, ma per le grosse macchina si fa l’albero composto usando acciaio più tenace per i bracci e più duro per i bottoni e i perni. Infine, si può parlare della biella: si tratta di un’asta d’acciaio fucinato che ha un estremo (la testa) articolato al bottone di manovella e animato di moto circolare uniforme, mentre l’altro estremo (il piede) è articolato al testa croce o allo spinotto dello stantuffo, con tanto di moto rettilineo alternativo. La testa può essere foggiata a sopporto, a staffa, a forcella, a occhio, in base allo sforzo trasmesso.