BARRERA  DE  PAS

Descripció i característiques del projecte

Data:  octubre/novembre de 2001

RESUM DEL PROJECTE

Autors:

Alfred Turró Lozano

Nivell/cicle/crèdit:  Segon cicle  ESO

Objectiu del projecte

Hi ha situacions en que cal impedir momentàniament el pas de vehicles o persones com entrades i sortides de pàrkings, passos a nivell de trens, etc. ...  La barrera de pas és un mecanisme molt utilitzat per a aquests casos.

Muntatge

S'han construït les peces i muntat els diferents grups seguint un ordre: Base i estructura de suport de la barrera Motor reductor amb vis sens fi Barrera amb roda dentada Després s'ha fixat el motor reductor amb el seu vis sens fi a la basa del muntatge i després s'ha ajustat la posició de la roda dentada. Aquest és un dels punts més importants d'aquest muntatge. La roda ha de quedar perfectament alineada amb el vis sens fi perquè hi hagi una bona transmissió del moviment. Per últim s'han fixat els finals de cursa a les seves posicions; el superior a la part superior del suport de la barrera, i l'inferior al suport que es troba més allunyat del motor.  S'ha utilitzat un doble commutador per a l'accionament de la barrera. Metrologia S'han utilitzat instruments amb apreciació de 1 mm com el metre i la regla d'acer, ja que per al tipus de treball realitzat no ha estat requerida una elevada exactitud en el dimensionat.

Material

1 Motor reductor ( motor elèctric, rodes dentades de plàstic, d'altres peces de plàstic per a evitar contactes entre rodes que no han de de fer contacte, suports de plàstic i de metall, eixos de metall) Vis sens fi de plàstic Roda dentada de plàstic Fusta tipus tablex de 0,35m. 0,20m Fusta tipus aglomerat Doble commutador Fil conductor Dos finals de cursa Cola de fuster, celo, cola de súper - contacte

Equipament

Llapis, retoladors Tisores, cutter, pelafils, serra de marqueteria Llima de secció triangular Barrina Clau anglesa Alicates Serjant, cargol de banc Martell Trepadora de sobretaula

Descripció del projecte i funcionament

El seu funcionament és simple:  una barra col·locada de forma horitzontal impedeix el pas on és necessari, llavors un mecanisme fa moure la barra fent la girar per un dels seus extrems fins a posar-la vertical, permeten de nou el pas de vehicles o persones

Esquemes / dibuixos / fotos

Transmissió

Per provocar el moviment de la barrera es poden utilitzar diferents mecanismes.  En aquesta construcció s'ha realitzat una transmissió amb vis sens fi, des d'un motor - reductor a una roda dentada que porta la barra fixada. En el muntatge del motor - reductor hi ha dues rodes que van fixades a l'eix: la del motor (pinyó de color negre) i la de l'eix de sortida (corona de color gris).  Les altres són intermèdies, giren lliures sobre el seu eix, i són totes iguals. Per augmentar o disminuir la reducció és col·loquen més o menys grups intermedis; en el cas que ens ocupa s'han col·locat tres grups intermedis que generen una reducció adient per al moviment de pujada i baixada que exerceix la barra.

Sistema elèctric

S'ha utilitzat un motor elèctric de corrent continu.  Per a endegar-lo s'ha emprat una pila, el voltatge de la qual respectés el necessitat pel motor. El circuit elèctric implantat consta de la pila, el motor elèctric, un doble commutador, un fi de cursa superior (és accionat per la barrera quan aconsegueix la posició vertical un fi de cursa inferior (és accionat per la barrera quan aconsegueix la posició horitzontal).

Esquema elèctric

Ubicació del projecte dins el currículum

Aquest tipus de projecte abraça unes quantes branques del coneixement bàsic en l'àrea de tecnologia que s'imparteix a l'Ensenyament Secundari Obligatori.  Es per això, que l'alumnat primerament ha d'assolir els coneixements dels textos per a poder aplicar després amb més criteri el què ha après, a projectar una maqueta d'aquest tipus. El segon curs del segon cicle seria el més idoni per a realitzar-ho ja que el primer curs d'aquest mateix cicle, tot i que també possiblement s'hi podrien aventurar, s'assumiria un risc massa elevat de fer una tasca sense comprendre del tot bé les bases teòriques del perquè les coses funcionen d'una determinada manera.

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

VAGÓ CREMALLERA

Descripció i característiques del projecte

Data:  octubre/novembre de 2001

RESUM DEL PROJECTE

Autors:

Lluís Alemany Burch

Nivell/cicle/crèdit:  Segon cicle Temps aprox.:  15 h

Objectiu del projecte

Es tracta de construir un vagó cremallera governat per un aparell de comandament (doble commutador) que ens permeti engegar-lo, parar-lo i invertir el seu sentit de funcionament. Per altra banda, mitjançant finals de cursa, el vagó s'ha d'aturar quan arriba a qualsevol dels extrems de la via. Així mateix, volem que s'encengui un led verd quan el vagó està en moviment (en qualsevol dels dos sentits) i un led vermell (un a cada extrem) quan el vagó s'aturi a qualsevol dels dos finals de carrera.

Requeriments, descripció del projecte

El vagó funciona gràcies a un conjunt motor-reductor elèctric, que mitjançant un vis sens fi fa girar una roda dentada que engrana al damunt de la cremallera. L'estabilitat del vagó s'aconsegueix longitudinalment amb l'ajut d'una segona roda dentada i, lateralment a través d'una via sobre la qual descansen quatre rodes Tota l'estructura es pot construir amb les peces del mecano i el vagó amb les peces plàstiques. De tota manera, una possible millora seria construir el vagó de plàstic mitjançant la plegadora del taller

Material

Fil unipolar flexible i/o rígid Motor-reductor Engranatges rectes Politges Cremallera Vareta roscades Vis sens fi Cargols i femelles Vareta del mecano Finals de cursa Commutador doble de tres posicions Leds verds i vermells Pila de 4,5 volts

Equipament

Tornavisos Claus fixes Serra de ferro Pistola tèrmica Soldador d'estany Voltímetre

Transmissió mecànica

Muntatge d'un motor reductor de 4,5 volts, i assimilació dels conceptes de reducció de velocitat i multiplicació de força mitjançant engranatges rectes Transmissió de moviment del vis sens fi a un engranatge recte Avanç d'una roda dentada damunt d'una cremallera Utilització de la tècnica femella - contrafemella per fixar les rodes en els eixos

Esquemes / dibuixos / fotos

Sistema elèctric

Circuits elèctrics de corrent continu amb fils unipolars Aplicació del commutador doble per aturar, engegar i invertir el moviment del vagó Finals de cursa actuant com a polsadors NT per tal d'aturar el vagó quan arriba a l'extrem de la via Finals de cursa actuant com a polsadors NO per tal d'activar els leds vermells al prèmer el polsador Conèixer la tensió de treball d'un led i la seva polaritat Soldadura amb estany

Reflexions i ubicació del projecte dins el currículum

La construcció total del projecte requereix un mínim de 15 hores de treball al taller i es pot portar a terme dins del crèdit comú de “Màquines, estructures i mecanismes” de 3r o 4t d'ESO ja que durant aquest es treballen els fonaments teòrics dels continguts de transmissió anteriorment comentats i, per altra banda, els alumnes ja tenen uns coneixements mínims d'electricitat ja que han cursat el crèdit comú corresponent Tot i així, el projecte es pot desglossar en apartats diferenciats i treballar-los en moments diversos del currículum de l'alumne A partir de tot el projecte muntat, es pot analitzar el procés de muntatge i la realització d'unions amb els alumnes de 1r d'ESO en el crèdit comú “Anàlisi i construcció d'objectes” Amb només la part mecànica feta, es pot fer el disseny o l'anàlisi del circuit elèctric dins del crèdit comú d'electricitat a 2n o a 3r d'ESO, o bé, dins del crèdit variable “Electricitat domèstica” Així mateix, la part de control del vagó es pot ampliar amb l'ajut del SADEX dins del crèdit comú “Informàtica i comunicacions” de 4t d'ESO, o bé, dins d'un crèdit variable de control La possibilitat de fer la carcassa del vagó amb la plegadora de plàstics es pot introduir en el crèdit variable dels “Plàstics” o en el crèdit comú de materials a primer cicle

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Muntatge d'una grua

Descripció i característiques del projecte

Data:  octubre/novembre de 2001

RESUM DEL PROJECTE

Autors:

NÚRIA SOLÉ SOLER

DOLORS OLIVERAS FERRERÓS

PILAR RUBERT ROURA

Nivell/cicle/crèdit:  Ssegon cicle Temps aprox.:  10 h

Objectiu del projecte

Aplicació de conceptes senzills d'electromecànica Utilització de les eines que trobem en el taller Pràctica en la utilització de transmissió de moviments a patir de politges i engranatges

Requeriments

Motor de 4,5 V Quan accionem el motor haurà d'encendre’s un petit indicador lumínic Utilitzarem un commutador per poder invertir el moviment de gir del motor i així aconseguir que la grua pugi i baixi

Material

2 motors 6 politges grans 3 politges petites goma 2 rodes dentades cargols femelles pila 4,5 V cordill planxa de muntatge foradada planxa de polistiré foradada cable d'una fase 2 leds

Equipament

plegadora de plàstic serres de metall llimes soldador elèctric

Descripció del mètode d'execució del projecte

Seleccionem un projecte Esbós i dibuix del que serà l'estructura  i el circuit elèctric a fi i efecte de recollir el material necessari Es treballa l'estructura  per parts i finalment s'uneixen totes  Es segueix pel circuit elèctric, muntant primer les reduccions del motor i tot seguit les politges i engranatges

Esquemes / dibuixos / fotos

Continguts treballats

METROLOGIA: mesurem amb regle les diferents parts de l'estructura de la grua. ELECTRICITAT:  representació de circuits, utilització de símbols utilitat dels polsador i commutadors per a la inversió del gir del motor MECANISMES: transmissió de moviment per politges transmissió de moviment per engranatges Reducció de la velocitat de gir a partir de la intervenció d'engranatges Estudi del funcionament de la palanca MATERIALS I EINES: Utilització de les diferents tècniques per a la manipulació de  materials: ferro i plàstic Utilització de la plegadora Soldador elèctric Serres, llimes i eines diverses

Esquema elèctric

Reflexions i ubicació del projecte dins el currículum

Tots aquests aprenentatges necessaris per aquest muntatge s'assoleixen durant el segon cicle de secundaria  Aquest projecte serà útil per treballar els crèdits de: màquines i mecanismes:  màquines simples: palanca, polipast; transmissió de moviment: politges i engranatges; Reducció del moviment: relacions de transmissió crèdit d'electricitat :  Components d'un circuit elèctric, simbologia, funcions de les diferents part, representació d'un circuit i muntatge Com a projecte en el crèdit comú podem portar a terme la realització de la grua, tenint en compta que es tarda al voltant de les 10 hores  Per adequar el projecte al currículum dels alumnes amb més dificultats la part elèctrica pot ser substituïda per dues manetes

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

CARRETÓ ELEVADOR

Descripció i característiques del projecte

Data:  octubre / novembre de 2001

RESUM DEL PROJECTE

Autors:

Miquel Solé i Soler

Nivell/cicle/crèdit:  Segon cicle Temps aprox.:  15 h

Objectiu del projecte

Es tracta de la maqueta d'una carretó elevador, format per una base amb 4 rodes i una pala elevadora per poder aixecar el material del terra i col·locar-lo a un nivell més elevat (camió, prestatgeria de magatzem, etc.).  L'objectiu de la pràctica és dotar a l'alumne d'una visió global en l'aplicació de les diverses tecnologies tractades durant l'E.S.O.

Material

Base de plàstic del mecano de 150x73 Base de plàstic del mecano de 75x73 Kit Motor-reductor de corrent continu, compost per 4 pinyons reductors 30-12 dents 2 engranatges cònics de 20 dents 1 engranatge de 38 dents 1 banda dentada de 100x15 1 eix roscat M4 de 55 mm 2 eixos roscats M4 de 115 mm 2 barres roscades M4 de 240 mm Perfil L  de 15 2 trams de 50 mm 1 tram de 73 mm 2 tubs de plàstic de diàmetre 5 mm i 120 mm de longitud 10 cargols + 10 femelles M3 + 4 volanderes 13 cargols + 31 femelles M4 + 14 volandares 11 colzes Fil elèctric de 0.25 2 polsadors normalment oberts 2 finals de cursa normalment tancats 4 rodes de goma del mecano

Equipament

1 tornavís Philips 1 tornavís pla 1 Clau del 5-6 Serra per metall Llima per metall Cargol Tenalles Cutter Soldador elèctric + estany Trepant Alicates

Continguts treballats

ELABORACIÓ D'UN PROJECTE   El primer pas que els alumnes han de realitzar és el de pensar en una solució adient al problema proposat, que en el cas que ens ocupa és la construcció o modificació d'un carretó elevador. El segon pas és el disseny de la solució proposada, que ha d’'ncloure un esquema elèctric pel control dels moviments, així com un esquema del muntatge mecànic.  METROLOGIA   A l'haver-se realitzat el muntatge mitjançant peces prefabricades del mecano de l'aula de tecnologia, la metrologia ha sigut relativament poc important, fent servir  solament una cinta mètrica, que s'ha utilitzat per senyalar les peces que s'han hagut de tallar per ajustar-les a les nostres necessitats, i el peu de rei per mesurar alguns dels orificis que han fet falta retocar i per escollir la broca corresponent pel trepant. ELECTRICITAT   Per poder realitzar el moviment d'elevació de la pala de la carretó, s'hi ha instal·lat un petit motor elèctric de corrent continua, alimentat per una pila de 4.5 V Els moviments d'elevació i retorn de la pala van comandats per dos polsadors, un per realitzar el moviment de pujada i el segon pel moviment de baixada. Com a sistema de seguretat també s'instal·len dos finals de cursa, que aturaran automàticament el motor quan la pala arribi al final del seu recorregut, evitant d'aquesta manera que es forci el motor si es continua polsant el polsador

Esquemes / dibuixos / fotos

Esquema elèctric

Transmissió mecànica

Per la transmissió del moviment del motor a la pala elevadora, s'hi ha instal·lat en primera instància un reductor, ja que la velocitat del motor és massa elevada per les nostres necessitats. Aquesta reducció de velocitat es realitza mitjançant 4 engranatges dobles de 30 dents en el diàmetre gran, i 12 dents en el diàmetre petit, tots ells proporcionats per un KIT ja preparat per aquesta finalitat El motor va situat perpendicularment a l'eix de la pala elevadora, de manera que a l'eix del motor hi muntem un engranatge cònic de 20 dents que trasllada el moviment a un altre engranatge cònic també de 20 dents, que va muntat a un segon eix, aquest ja paral·lel a la pala elevadora. Aquest segon eix porta muntat un pinyó de 38 dents, que trasllada el moviment a una banda dentada que es mou solidària a la pala elevadora

Reflexions i ubicació del projecte dins el currículum

Per realitzar el muntatge, es toquen diferents continguts, que es poden tractar amb els alumnes des de vàries perspectives : Transmissió del moviment mitjançant engranatges, que situaríem en el crèdit comú de mecànica de 4 art d'E.S.O. Control dels moviments de la maqueta mitjançant polsadors i finals de cursa, que situaríem dins del crèdit comú d'electricitat durant el 2 on cicle d'E.S.O. Modificació del circuit de control, adaptant-hi un autòmat programa ble, de manera que es puguin controlar els moviments des d'un ordinador. En aquest cas es realitzaria dins d'un crèdit variable d'automatismes durant el 4 art d'E.S.O.  La realització del muntatge complet necessita unes 15 hores de feina en el taller