Diseño Mecánico

El diseño de la rueda de Falkirk

3 mayo, 2018
rueda de Falkirk

La rueda de Falkirk una obra de ingeniería civil única en el mundo construida por Butterley Engineering que se encuentra en Escocia.

Se trata de un  ascensor de barcos giratorio que conecta el canal Forth y Clyde con el canal Unión reconstruyendo así el antiguo sistema de esclusas que comunicaban los canales entre Glasgow y Edimburgo destinados a un uso básicamente  recreativo.

Para alinear los canales ya existente y llevarlos al lugar donde estaría la rueda, hubo que construir un nuevo tramo de canal de 150 metros que va desde el puerto de Maxwell hasta el sur de la rueda.

El diseño de la rueda recuerda un hacha celta y tiene una fuerte base en el uso de elementos mecánicos.

Cómo está diseñada la Rueda de Falkirk

La rueda tiene un diámetro total de 35 metros y consta de dos brazos opuestos que se extienden 15 metros a partir del situados a unos 25 metros uno del otro sobre un eje de 3,5 metros de diámetro.

Dos cajones diametralmente opuestos actúan a modo de esclusas para confinar la embarcación, pudiendo contener 300 m3 de agua cada uno.  Están dispuestos en el centro del hueco de los brazos, a modo de dos cunas, que giran como en una rueda de la fortuna.

La rueda gira junto con el eje, que es detenido por dos engranajes estacionarios de 4 m de diámetro, ubicados en los extremos del eje, en la base de la rueda. El engrane estacionario en el cuarto de máquinas tiene un anillo interior que funciona como anillo giratorio, movido por e 10 motores hidráulicos. La unidad de ejes de los motores tienen el piñón del motor, que actúan como engranajes planetarios estacionarios en este tren de engranajes y de cambio de marcha girando el anillo.

Un motor eléctrico acciona una bomba que está conectada a los motores hidráulicos por medio de mangueras y permiten el movimiento del sistema a 1/8 rpm.

Los cajones deben girar a la misma velocidad que la rueda, pero en dirección opuesta, asegurando así que el agua o el contenido de los barcos no se mueva cuando gira la rueda.

Cada extremo del cajón está sujeto a engranes en las caras interiores de la rueda, que a su vez están en contacto con el centro de la rueda, lo que permite que los cajones giren. La rotación está controlada por un tren de tres engranes, un patrón alternante de dos engranes de 8 m de diámetro y uno pequeño, los tres con dientes externos.

El engrane central está sujeto a la rueda para evitar que gire, y así los dos engranes de los lados mantengan la misma velocidad.

¡Una auténtica obra de ingeniería y diseño!


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