Mecanismo de cuatro barras

Un mecanismo es un sistema de elementos organizados para transmitir movimiento en una manera predeterminada. La cadena cinemática de 4 barras es una secuencia cerrada de eslabones (o barras) conectados por articulaciones. De esta cadena cinemática se pueden obtener (de manera inmediata) 4 diferentes mecanismos (o inversiones cinemáticas) según cuál sea la barra que se fija a tierra (barra que permanecerá inmóvil en el mecanismo). Los diferentes componentes del mecanismo serán llamados, comenzando desde abajo y yendo en sentido horario: Tierra (L1), Manivela (L2), Acoplador (L3) y Oscilador (L4).

El problema planteado requiere el análisis de diferentes variables en un mecanismo de cuatro barras, tales como:

• Ángulos de las barras del sistema.
• Velocidades tangenciales y angulares en el centro de gravedad de cada barra.
• Aceleraciones tangenciales y angulares en el centro de gravedad de cada barra.
• Fuerzas de reacción debidas a:
  • La masa de las barras.
  • Una fuerza aplicada en un punto específico del “acoplador”.
  • La aplicación de un torque ‘T’ en el “oscilador”.

Los pasos a seguir en el proceso de análisis a grandes rasgos involucran:

• Análisis Cinemático (estudio de movimiento sin atender a las fuerzas involucradas):
  • Análisis dimensional.
  • Análisis de velocidades.
  • Análisis de aceleraciones.
• Análisis Cinético en un punto inicial:
• Análisis de fuerzas y momentos en el mecanismo.