Proyecto: Elevador de cargas


javitecnotic - Posted on 14 March 2018

Autor: 
Javier Prieto

DESCRIPCIÓN DEL PROBLEMA:

Diego se está construyendo una casa de dos plantas y necesita subir muchos materiales (cemento, ladrillos,..)., y herramientas a la planta superior.

Por otro lado, cuando se hace de noche utiliza un foco de luz, el cual pretende que pretende que pueda ser accionado desde cualquiera de las dos plantas.

Además, como medida de seguridad queremos que cuando el montacargas esté en movimiento se encienda una luz roja, y cuando se encuentre parado en el piso inferior se encienda una luz verde.

 

NOS PIDE QUE:

Diseñemos y construyamos la maqueta de un sistema para elevar dichas cargas.

Imagen extraída de cuevamayrena.blogspot.com.es

 

CONDICIONES QUE DEBE DE CUMPLIR:

1.- Se moverá mediante un motor eléctrico.
2.- Dispondrá de un testigo luminoso o sonoro que indicará que el montacargas está funcionando.
3.- Dispondrá de dos puntos de luz (interruptores), uno en la planta superior y otro en la inferior.
4.- La instalación eléctrica irá con cables soldados (no atados). 
5.- El montaje podrá guardarse en una caja de la taquilla.
6.- Dispondrá de un indicador luminoso verde para las posiciones de arriba y abajo.
7.- Si el montacargas dispone de puertas, no funcionará estando dichas puertas abiertas.

 

POSIBLE MEJORA ADICIONAL:
Una posible mejora al sistema anterior sería la incorporación de un sistema de iluminación que se encienda de forma automática al oscurecerse el día.

 

FASES:

1  Búsqueda inicial de información 
2  Elaboración del boceto y descripción de la solución planteada
3 Elaboración del despiece
4 Planificación
5 Construcción (Esquemas eléctricos)

 

CALENDARIO:

En el siguiente diagrama se pueden consultar las fechas en las que vamos a trabajar el proyecto, así como las fechas de entrega de cada una de las actividades a realizar.

https://docs.google.com/spreadsheets/d/e/2PACX-1vRGQPEWMeapUakJ3KX8hkt-Zh-E2Mh3KZffaSJrAWDhqChTft0hFfYICLNJ_8X_JS6T67898vaAMBQo/pubhtml?gid=397763427&single=true

 

1.- BÚSQUEDA INICIAL DE INFORMACIÓN

En esta primera fase váis a trabajar en parejas. Debéis buscar información en Internet, sobre posibles objetos tecnológicos que solucionen el problema planteado. Se recomienda que no solo busquéis objetos reales, sino también maquetas de proyectos similares realizados por alumnado de otros centros educativos.

Las imágenes que vayáis encontrando las vais a pegar en diferentes diapositivas dentro de una presentación de Google Drive, la cual compartiréis conmigo a través de la siguiente dirección de correo: javier@aprender20.es

 

Criterios de calificación de la presentación:
- Portada: título del proyecto, imágen representativa, miembros del grupo. 0,4 puntos.  
- Número de imágenes: al menos cinco tipos de montacargas reales, y cinco maquetas. 1,9 puntos.
- Variedad de mecanismos: 1,5 puntos.
- Calidad imágenes: nitidez, que muestre el mecanismo a través del cual funcione. 1,1 puntos
- Introducción de vídeos: deben estar incrustados en la presentación. 0,5 puntos
- Diseño texto e imágenes en presentación. 1,8 puntos
- Empleo de transiciones en la presentación. 0,6 puntos
- Empleo de animaciones en diapositivas. 1,2 puntos
- Fondo diapositivas, o empleo de plantillas. 0,5 puntos
- Estética general (colores elegidos, tipo letra…). 0,5 puntos

PRESENTACIONES REALIZADAS

(CURSO 19/20)

A través del siguiente enlace podéis visualizar las presentaciones realizadas por los compañeros, las cuales os pueden servir de referencia a la hora de llevar a cabo el diseño de vuestro propio montacargas.

https://drive.google.com/drive/folders/1mV-IXUNfXUfLjVdwDP7E0jRCMltFfMu9?usp=sharing

 

2.- ELABORACIÓN DEL BOCETO Y DESCRIPCIÓN DE LA SOLUCIÓN PLANTEADA:

Una vez que ya tienes una primera idea de que vas a construir para resolver el problema planteado, es el momento de realizar un primer boceto del mismo. En dicho dibujo debes aplicar los conocimientos adquiridos en relación al dibujo en perspectiva. También es importante que se vean con claridad todas las piezas que forman el objeto y que les des un nombre a cada uno de estos elementos. 

Si aún no lo tenéis claro, podéis ver las presentaciones que han realizado vuestros compañeros.

PRESENTACIONES REALIZADAS

(CURSO 19/20)

A través del siguiente enlace podéis visualizar las presentaciones realizadas por los compañeros, las cuales os pueden servir de referencia a la hora de llevar a cabo el diseño de vuestro propio montacargas.

https://drive.google.com/drive/folders/1mV-IXUNfXUfLjVdwDP7E0jRCMltFfMu9?usp=sharing

Por otra parte, os dejo algunos vídeos de proyectos de montacargas:

https://www.youtube.com/watch?v=XzbFA9v28pA

https://www.youtube.com/watch?v=gcLjAvYiv_w

https://www.youtube.com/watch?v=wpjaeDZ3YMA

https://www.youtube.com/watch?v=8rACGb22oP0

https://www.youtube.com/watch?v=dvAe6rdJc9U

https://www.youtube.com/watch?v=11BJtlOL1JU

https://www.youtube.com/watch?v=Bl1ItbmtKUw

https://www.youtube.com/watch?v=T9myIICF8S8

https://www.youtube.com/watch?v=7UsmJgHU6wk

https://www.youtube.com/watch?v=8AdsVan_COs

En la lámina que os he entregado, cada miembro de la pareja deberá realizar un boceto inicial de cómo va a ser el objeto que pretendéis construir para resolver el problema planteado.

El dibujo irá acompañado de una descripción (solo un ejemplar por pareja), en la cual se especifiquen las partes de la que consta el objeto, y una explicación de cual es el funcionamiento mecánico del mismo.

Criterios de calificación:

- Se valorará que el dibujo esté desarrollado en perspectiva isométrica

Nivel de detalle de cada una de las partes del objeto, de manera que se entienda a través de la observación del dibujo cuales son sus partes y funcionamiento. 

- Rellenado del cajetín inferior de la lámina. 

- Limpieza, claridad del dibujo. 

- Descripción del objeto: No se trata de enumerar cada parte del objeto que se pretende construir, sino de describir de forma ordenada de qué partes consta, y como va a ser su funcionamiento. Como orientación sería bueno que empezárais de la siguiente forma "el objeto consta de una base sobre la cual....."

- Idoneidad de la idea: Se tendrá en cuenta si la idea representada en el dibujo está bien planteada, es decir, si cumple con los requisitos que marca el problema y es viable llevarla a la práctica en el taller.

A continuación, vemos un ejemplo de cómo debe llevarse a cabo la lámina de boceto. Teniendo muy en cuenta que el dibujo que se muestra a continuación está en perspectiva caballera, y NOSOTROS DEBEMOS REALIZARLO EN PERSPECTIVA ISOMÉTRICA.

Como se puede observar en la imagen anterior, los números que señalan cada pieza en el dibujo se encuentran fuera del mismo, formando como un marco alrededor del objeto, y van enumerados de menor a mayor en el sentido de las agujas del reloj.

En el caso de que necesitéis una ficha de boceto a mayores, podéis descargarla e imprimirla desde el siguiente enlace:

https://drive.google.com/file/d/1omIr_wfSRPmRsyuUCTuU8XcExqWo8kJQ/view?usp=sharing

3.- ELABORACIÓN DEL DESPIECE:

En esta fase cada pareja, partiendo del boceto que habéis desarrollado en la fase anterior, debe pasar a limpio la acotación de cada una de las piezas que deben ser construidas; es decir, aquellas que requieran ser cortadas, mecanizadas. Se debe acotar tanto el alzado como el perfíl.

A modo de ejemplo, mostramos cómo se realizaría el despiece partiendo del boceto del siguiente coche eléctrico:

Vemos que habría que contruir la base (pieza 1), las ruedas (pieza 2), cortar los ejes (pieza 9) suponemos que vamos a construir la polea (pieza 10).

Representaríamos las vistas necesarias (normalmente alzado y perfil), para definir las medidas de cada una de estas piezas. Tal como mostramos a continuación:

A la hora de llevar a cabo el despiece el profesor os proporcionará una plantilla, cada miembro de la pareja debe entregar su despiece. De cualquier modo, en el siguiente enlace podéis descargar la plantilla de despiece.

https://drive.google.com/file/d/12TdzXkQusg9CchfOFnWJa_dkYirSA1G2/view?usp=sharing

 

Criterios de calificación del despiece:

- Que las medidas sean adecuadas, teniendo en cuenta que el montacargas debe caber en una caja de folios.

- Que cada pieza esté correctamente identificada, empleado el mismo número que en la lámina de boceto.

- Que estén representadas las cotas de forma adecuada: Lineas de cota, flechas de cota, números de cota en milímetros, sin poner las unidades y situados correctamente.

- Que se hayan dibujado tanto el alzado como el perfil de cada pieza.

- Que las piezas estén a escala (la escala a utilizar la elegís vosotros).

- El cuidado de la presentación de los planos.

- Que se haya realizado el despiece de todas las partes del boceto que va a ser necesario fabricar. La nota final se calculará en base al porcentaje de piezas que se hayan representado.

 

4.- PLANIFICACIÓN

Antes de comenzar a construir la nuestra escultura es fundamental que identifiquemos qué tareas hay que realizar, determinemos en qué orden las debemos hacer ya que por una parte habrá tareas (denominadas críticas) que no se podrán ejecutar hasta que no hayamos realizado otras anteriormente y por otra parte habrá tareas que podrán ser realizadas de forma simultánea por varios miembros del equipo. Por último, debemos realizar una previsión de cuanto tiempo tardaremos en realizar cada uno de los trabajos.

Un consejo, a la hora de ordenar cada una de las tareas a realizar no es conveniente ir intercalando operaciones de corte, con operaciones de pegado o ensamblado.

A continuación, os mostramos un ejemplo de cómo se puede llevar a cabo la planificación. En la siguiente imagen se puede visualizar el boceto de la maqueta de un coche eléctrico y a continuación la sucesión de tareas que habría que realizar para construirlo.

(PINCHAR SOBRE LA IMAGEN PARA VERLA AMPLIADA)

Debéis realizar un diagrama similar al que aparece en la anterior figura. Para ello contáis con la siguiente ficha:

https://docs.google.com/document/d/1p7F7Fs4XqKmxSIAs478Cki3xxzshHAOo1nntQwEqBNU/edit?usp=sharing

A la hora de rellenar la plantilla de planificación os podéis guiar de la siguiente imagen:

Criterios de calificación, planificación:

- El mayor o menor grado de identificación de tareas a realizar (6 puntos)

- El correcto ordenamiento de cada una de las tareas, teniendo en cuenta las tareas simultáneas y críticas. (4 puntos)

- La asignación correcta de tiempos a las distintas tareas. (2 puntos)

 

5.- CONSTRUCCIÓN:

CIRCUITO ELÉCTRICO:

Durante estos últimos habéis estado realizando en el taller el montaje de la maqueta, algunos ya estáis finalizando el mismo y es momento de llevar a cabo la instalación eléctrica. 

A continuación os dejo dos esquemas básicos (los cuales tal vez debáis modificar para que cumplan con totalidad las condiciones de nuestro problema), los cuales debéis utilizar para:

- Lograr que el motor realice el giro en un doble sentido.

- Para realizar el endendido de la luz dende las dos plantas del montacargas.

Los esquemas en cada caso son los siguientes:

A continuación, se muestra cómo debe realizarse la conexión eléctrica del motor y los finales de carrera:

Criterios de calificación, construcción:

- Diseño mecánico: Calidad del diseño elegido para el movimiento del montacargas (7 puntos).

- Construcción: Similitud con el diseño planteado, robustez,... (10 puntos).

- Estética final: Limpieza en la construcción (silicona), orden de cableado, estética del propio diseño (5 puntos).

- Cableado eléctrico motor: Grado de ejecución del cableado (7 puntos).

- Cableado iluminación: Grado de ejecución del cableado (3 puntos)

- Soldadura: Calidad, limpieza de las soldaduras (1 punto)

- Funcionamiento: Tanto desde el punto de vista mecánico como eléctrico (10 puntos).

 

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