PROYECTO de 3ºESO. Vehículo con cambio de polaridad ASPECTO GENERAL. Diseñar y construir un vehículo con motor eléctrico.

Transcripción

1 ASPECTO GENERAL Diseñar y construir un vehículo con motor eléctrico. REQUISITOS DE DISEÑO: Realizar la documentación escrita de Memoria Técnica, que constará de los siguientes apartados : -Descripción general del Proyecto, (cómo es, cómo funciona, cómo se maneja, con qué materiales, etc.). -Posibles soluciones distintas, cambios y/o ampliaciones. -Distribución del proceso de trabajo -Distribución del tiempo de las tareas. -Presupuesto y -Planos a escala 1:2.

2 PROPUESTA DE TRABAJO: Diseñar y construir un vehículo con motor eléctrico. REQUISITOS DE CONSTRUCCIÓN: Materiales empleados: Listón de madera de 10mm. Tablerillo contrachapado de 3 mm. de espesor. Motor eléctrico Pila de 4,5 v. Clips Alambre de 1 mm. de grosor. Cable eléctrico fino. Palo de pinchito o alambre para los ejes. Tira de velcro para sujetar la pila. Trozos de cámara de bicicleta Útiles y herramientas: Cola de contacto, Lija fina, Segueta de marquetería, pistola térmica de silicona

3 ESTRUCTURA: El vehículo que vamos a construir tiene una estructura compuesta de dos partes, una que encaja y se desliza en la otra con unos 20 cm de longitud y 10 cm de anchura. En la figura podemos ver la forma que tienen cada una de las partes de la estructura. Una de ellas está formada por un tablero contrachapado de 100 mm x 200 mm. con dos listones laterales de 200 mm. y la otra parte que encaja en la anterior que se forma con dos listones de 100 mm y otros dos de 220 mm.. Los ejes de las ruedas pueden realizarse con palos de madera para pinchitos o bien con alambre de 2mm. De grosor. La polea de arrastre se puede realizar con tres círculos de tablero contrachapado unidos entre sí, procurando que el del centro sea algo mas pequeño para alojar la correa de transmisión.

4 TRACCIÓN: El vehículo que vamos a construir tiene tracción en el eje trasero. La fricción entre el suelo y las ruedas de tracción debe ser suficiente como para que la rueda agarre bien. Una manera de solucionar éste problema es recubrir las ruedas con goma, que podemos obtener de una cámara de bicicleta. Conviene que halla fricción entre la correa de transmisión y el eje del motor, por un lado, y entre la correa y la polea del eje de tracción, por otro. Debemos tener en cuenta que cuando dos poleas de diferente diámetro están unidas por una misma correa de transmisión, la polea mas pequeña tiene menos superficie de fricción que la grande. La polea de arrastre del motor puede realizarse con dos arandelas y silicona caliente en el eje del motor. Las ruedas pueden realizarse con círculos de tablerillo, o bien con latas de conserva o tapones de recipientes cerrados con un disco de cartón o contrachapado. Para ello medimos el diámetro y trazamos con un compás, lo cortamos con la segueta y perforamos el centro para pasar el eje.

5 FRICCIÓN: Si las ruedas rozan con la plataforma, el movimiento será mas lento y la pila durará menos. Para reducir el rozamiento se pueden emplear arandelas separadoras que deben quedar holgadas en el eje. GEOMETRÍA: El comportamiento del vehículo, es decir la velocidad con la que se nueve y la trayectoria que describe, dependen de cómo están colocados sus elementos. Por ejemplo: - Qué ocurriría si los ejes de las ruedas no están paralelos?. -Qué ocurriría si uno de los ejes no pasa por el centro de la rueda?. - Qué sucederá si aunque pase por el centro, el eje no atraviesa perpendicularmente la rueda?. - Qué sucederá si la rueda de tracción se cambia por otra de mayor diámetro?. Irá el vehículo mas rápido o mas lento, o mantendrá la misma velocidad? - Cómo variará la velocidad del vehículo si aumentamos ligeramente el diámetro del eje del motor?.

6 INSTALACIÓN ELÉCTRICA: Para poder cambiar la pila con facilidad, se ha construido un soporte con una tablilla un poco mas larga que el ancho de la pila de petaca (de unos 7,5 mm) que se une a la plataforma mediante las tras de velcro. Se puede conseguir que nuestro vehículo avance mas despacio pelando la pila de petaca y conectando uno de los clips a los conductores que unen entre sí las pilas que forman la petaca. Si conectamos el clip en 1 obtenemos velocidad máxima, en 2 velocidad media y en 3 mínima. La pila va sujeta a la tablilla mediante una goma elástica.

7 INSTALACIÓN ELÉCTRICA: Para que el vehículo cambie de dirección cuando encuentre un obstáculo, le vamos a instalar un cambio de polaridad formado por : -Tres grapas de alambre de 3mm de grosor que empotramos en la parte de los listones del bastidor, procurando unir con cable la primera con la tercera. -Conectamos a la pila la grapa uno y tres. En uno de los cables instalamos el interruptor antes de llegar a la pila. -En la otra parte del bastidor, colocamos dos clavos que van a hacer de contactos entre las grapas anteriores, que irán conectados mediante cables a las bornes del motor. Cuando el vehículo se pone en funcionamiento y choque con un obstáculo, se desplaza la parte móvil del bastidor haciendo el cambio de polaridad, con lo que cambiará la dirección de giro del motor.

8 PRUEBAS DEL VEHÍCULO: Para averiguar cuál es la potencia y la eficacia de nuestro vehículo, se pueden realizar las siguientes pruebas, con otros. -Situando dos obstáculos a un metro de distancia, y hacer funcionar el vehículo entre ellos yendo y viniendo, y contar el número de veces que hace el cambio de polaridad y dirección en un minuto. De esta forma comprobaremos la buena alineación de los ejes, la adherencia de las ruedas al suelo, y las fricción de las poleas de transmisión. El vehículo que tenga mejor construidos cada uno de los aspectos anteriores lo hará con mas facilidad y rapidez, y será el ganador. Para comprobar la resistencia se le puede añadir una carga, y realizar desplazamientos, en línea recta.

9 UNIDADES RELACIONADAS: -UD. 01 LOS PRODUCTOS INDUST. Y - SU REPRESENTACIÓN -UD. 02 MATERIALES -UD. 03 MATERIALES DE CONSTRUCCIÓN -UD. 04 ELECTRICIDAD Y ELECTRÓNICA -UD. 05 MÁQUINAS Y MECANISMOS -UD. 06 LA ENERGÍA Y SU TRANSFORMACIÓN -UD. 07 TECNOLOGIA Y MEDIOAMBIENTE -UD. 08 SOFWARE DE APLICACIÓN INFORMÁTICA SECUENCIACIÓN: -1ª SESIÓN: TRAZADO Y CORTE DE PIEZAS -2ª SESIÓN: MARCADO Y TALADRADO DE PIEZAS -3ª SESIÓN: MONTAJE DE ELEMENTOS -4ª SESIÓN: CONEXIONADO DE COMP. ELECTRICOS -5ª SESIÓN: ACABADOS Y COMPROBACIONES NIVEL MEDIO. NIVEL DE DIFICULTAD: SUGERENCIAS:

10 OBJETIVOS: -Manejar medidas, y ajustar cortes y uniones. -Realizar trabajos con precisión y corrección. -Utilizar herramientas básicas como segueta de marquetería, y escofina, taladro. -Utilizar y manipular diferentes tipos de maderas. -Planificar un proyecto Técnico, y posibles soluciones y variantes. -Buscar información en internet, y manejar un procesador de textos CRITERIOS DE EVALUACIÓN: -Saber realizar un trabajo cuidadoso, con exactitud en las medidas y cortes -Manejar con corrección los útiles de dibujo y trazado. -Conocer el nombre y uso de cada herramienta utilizada. -Saber distinguir los diferentes tipos de maderas artificiales y conocer sus denominaciones. -Describir la utilización del objeto y sus referencias históricas. -Utilizar con corrección software de buscadores y procesador de textos. COMPETENCIAS BÁSICAS: Comunicación Lingüística Comunicación Matemática. Interacción con el mundo físico. Tratamiento de la información y competencia digital Cultural y Artística Autonomía e iniciativa personal Aprender a aprender BIBLIOGRAFÍA: TECNOLOGÍA 1 Editorial ANAYA AUTOR: Luis PÉREZ de la BLANCA