¿Qué es una rótula?
Una articulación de rótula es un estilo de articulación de pivote que otorga relativa libertad de movimiento a un objeto conectado. Estas juntas generalmente consisten en dos partes, la bola y la caja, pero algunas juntas usan una pieza conectiva que une las dos partes. Es posible encontrar una rótula en millones de sistemas diferentes. Casi todos los automóviles fabricados tienen varias articulaciones esféricas en los sistemas de dirección y suspensión; también son comunes en otros dispositivos orientables, como máquinas industriales y juguetes para niños. La articulación esférica anatómica, como en un hombro humano, también es un estilo de articulación esférica.
El diseño básico de una rótula es muy simple. La bola es un rodamiento conectado a un espárrago, que a menudo está roscado para permitir que se atornille en una máquina o acoplamiento más grande. La bola se ajusta sin apretar en una caja, pero un labio interno evita que la caja la suelte. Como resultado, la bola puede rodar dentro de la carcasa, creando una gran cantidad de movimiento en relación con las dos mitades de la articulación.
Hay dos modificaciones principales que se encuentran comúnmente en la rótula básica. Este primero es una pieza conectiva entre la pelota y el estuche. Generalmente es un resorte, pero son posibles otros tipos de conexión. Esta pieza conectiva reduce la vibración causada por el movimiento de la bola en la carcasa. Por otro lado, la conexión ocasionalmente limitará la movilidad total de la articulación.
La otra alteración común al modelo básico de rótula es un sello completo. Las rótulas normales están abiertas y requieren lubricación ocasional para continuar funcionando correctamente. Sin lubricación, la bola de acero a menudo comenzará a oxidarse y romperse. Las juntas de rótula selladas tienen un sello hermético alrededor de la abertura de la carcasa y lubricación dentro de la junta. Estas juntas requieren mucho menos mantenimiento, pero las roturas en el sello generalmente requieren que se reemplace toda la unidad.
Las rótulas proporcionan un movimiento multidireccional entre dos objetos conectados. En el extremo, una articulación esférica tiene un movimiento direccional de casi 180 grados y un movimiento de rotación de 360 grados. Si bien muy pocas juntas de rótula están tan flojas, es una configuración posible. Una articulación esférica típica oscila alrededor de un movimiento de 100 grados, un poco más grande que la perpendicular.
Estas juntas suelen estar diseñadas para ubicaciones con movimientos rápidos, a menudo inesperados y multidireccionales. Una de las ubicaciones más comunes para encontrar una articulación esférica fuera de la articulación esférica anatómica es en un automóvil. Estas juntas proporcionan las capacidades de rotación del sistema de dirección, al tiempo que permiten ajustes en la altura del sistema. Además, son comunes en suspensiones donde conectan el sistema de suspensión a la rueda.