31 julio 2016

Temporizador mecánico


Este proyecto combina mecánica y electricidad. A pesar de lo sencillo que es llega a revestir cierta complejidad, por lo que para exponerlo lo haré cachitos, es decir lo descompondré en partes.

1 MECÁNICA

El elemento principal de la mecánica es un reductor de velocidad, que se ha resuelto con poleas y correas.

11 POLEAS. Hay dos tipos de poleas

111 POLEA DE PLÁSTICO. Está hecha con tapones de plástico de botella de agua mineral, su diámetro es de unos 32 mm. Para hacer una polea se necesitan dos tapones y un cuello de botella. En la foto se puede ver como se construye.


El eje se puede hacer de madera, por ejemplo con una brocheta. El eje tiene que ser solidario, es decir, girar con la polea, por lo que en los tapones de plástico habrá que hacer unos agujeros más pequeños que el eje, para que quede aprisionado. Los agujeros se pueden hacer con una púa.

112 POLEA METÁLICA. Está hecha con una lata de atún, su diámetro es de 65 mm. La tapa puede ser de cartón ondulado. El eje también puede ser de madera, pero en este caso no necesita ser solidario, por lo que los taladros en la lata pueden ser un poquito más grandes que el eje. Se pueden hace con una púa o con un taladro.

12 SOPORTES DE LA POLEAS. Las poleas necesitan unos soportes en los que apoyar sus ejes. El soporte se ha hecho con una U de madera, con un listón de 10 x 20 mm, pero puede ser de otra sección. Los dos brazos de la U se deben taladrar a la vez para que el agujero quede en la misma posición y deben ser de un diámetro un poco mayor que la brocheta para que las poleas puedan girar y para facilitar su montaje y desmontaje para cambiar las correas.
Los brazos de la U se unen a la base con cola blanca. En la base de la U se hace un taladro para alojar el tornillo que lo unirá a la base.




10 REDUCTOR DE VELOCIDAD. La distancia entre los soportes de las poleas, depende del tamaño de las gomas que utilicemos como correas. La goma no deberá quedar ni demasiado tensa ni demasiado floja. Se han utilizado dos tamaños de correa.


Antes de pasar a la electricidad se debe ajustar bien el reductor para que funcione bien. Como los soportes solo se sujetan con un tornillo, se pueden girar para controlar que las correas no se salgan. El motor también se sujeta con una grapa que solo tiene un tornillo por lo que también se puede girar. Se aplica la pila a los terminales del motor para comprobar que el reductor funciona bien. Las poleas deben girar en el sentido de las agujas del reloj, mirando desde la posición en la que se han hecho las fotos.

2 ELECTRICIDAD. Se trata de un circuito con una pila u un motor. Los elementos de maniobra y control son dos pulsadores conectados en paralelo, como se puede ver en el esquema eléctrico. El pulsador normalmente cerrado (NC) a la vez es un final de carrera, que es activado por una leva que lleva la polea metálica.

21 PULSADOR NORMALMENTE ABIERTO. Para evitar el uso de hojalata, que puede producir cortes, se ha utilizado plástico como material elástico. También han hecho falta chinchetas y madera. El plástico se pega con cola termofusible.

22 PULSADOR NORMALMENTE CERRADO. Sus dimensiones y posición se determinarán después de probar que funciona bien. La leva de la polea metálica se ha hecho con un palillo plano.

FOTO DEL CONJUNTO


DESARROLLO Y APLICACIONES
Se puede aumentar el periodo de temporalización, añadiendo más poleas al reductor de velocidad como se puede ver en el video.

Este temporizador se puede utilizar por ejemplo en la puerta de garaje, sustituyendo a la parte electrónica. Para ello habría que añadir un conmutador doble, que fuera activado por otra leva de la polea metálica.

3 CONCRECIÓN

Aunque las dimensiones pueden variar, resulta práctico disponer de unas medidas concretas, por ello a continuación detallo el material que he utilizado y también incluyo los planos.

31 MATERIAL NECESARIO

Madera según se detalla en la tabla:




























Cartón para la caja de la pila y la tapa de la lata de atún, según se detalla en la tabla:













1 Lata de atún.
2 Tapones de botella de agua mineral.
1 Cuello de botella de agua mineral.
1 Tira de plástico de unos 0,5 mm de espesor y de 23 x 150 mm² , para los pulsadores.
4 Chinchetas que conduzcan la electricidad, es decir sin pintar o platificar.
2 Palillos planos, para la leva y para ajustar el motor a la abrazadera.
1 Abrazadera de diametro 22 mm y de un solo tornillo.
1 Motor eléctrico.
2 Gomas elásticas.
1 Pila de petaca, 4,5 voltios.
2 Tornillos de 3,5 x 25 mm.
1 Tornillo de 3,5 x 16 mm.
1 Brocheta, palo de madera de 3 mm de diámetro.
Cable eléctrico, unos 80 cm.
Cola blanca de madera.
Cola termofusible.
1 Pajita para centrar los ejes de la poleas, si fuese necesario.


32 PLANOS

30 enero 2016

Marbles counter

As I am studying English I'm going to write this post in English. I want to apologize to my Spanish's speaker 
readers, but I would like to practice. Supporting my blog and learning English are two tasks for me, that this way, I can do at the same time. While I am writing, I am also listening the radio, in English, of course. I think that if you want to learn a new language, the best way is to use it, and to imagine that there is no other way to communicate.

This post is about the same subject than the previous one. Well, I am not going to repeat the same, but in English. No that is not my aim. I have been making several prototypes, managing to improve
the early ones and finding a very compact one.


Well here are the new plans



And pictures


16 enero 2016

Proyecto de mecánica


Después del ascensor he hecho algún trabajo más con cartón. Uno relacionado con la entrada de este blog de ejercicios para el manejo de la escuadra y elcartabón. A raíz de este último trabajo y como aplicación al tema 'Mecanismos' he desarrollado el que se describe en esta entrada, en el que vuelven a ser protagonistas las canicas, tan útiles para los proyectos de mecánica.

Está máquina hace algo, pero más que qué es ese algo, lo importante es que lo hace y que sirve para aprender sobre mecánica. La mecánica está íntimamente relacionada con la forma, es decir, con la geometría, y también con la gravedad, más todavía si en la máquina aparecen canicas.

El operador central es la 'rueda cuadrada' (square wheel) . Un prisma de base cuadrada en el que se introduce una canica y que se sostiene con un eje por el centro del cuadrado. Este operador tiene cuatro posiciones estables. El paso de las canicas hace que vaya cambiando sucesivamente de posición. Una generalización de este operador serían prismas con otros polígonos como base, que tendrían tantas posiciones estables, como lados el polígono.

En este proyecto se han utilizado canicas de 25 mm, con lo que es más grande y por lo tanto más fácil de construir que si se hace con canicas de 16 mm. Los diseños se pueden hacer sobre hojas de libreta de papel cuadriculado, preferentemente de 4 mm. El cartón ondulado también es de 4 mm, que es bastante común, y se adapta a la cuadricula del papel de diseño. Para el soporte es mejor utilizar cartón con dos capas de ondas, que más grueso.


 El trabajo se puede completar con números, canales para conducir las canicas, puede incluir más ruedas....


DETALLES DE LA 'RUEDA CUADRADA' Y EL MOLINETE




Esta imagen ha sido realizada con Blender.



17 agosto 2015

Ascensor para arduino

Desde mi anterior entrada sobre un ascensor ha habido muchos avances en la tecnología de los microcontroladores. En particular hay un microcontrolador que se ha popularizado mucho, se trata de arduino. 

Este ascensor está controlado por arduino. Para economizar, está hecho de cartón, pero ha resultado robusto, al contrario de lo que a priori cabría esperar  del cartón.

En el anterior modelo, los sensores de posición utilizados, finales de carrera, dieron bastantes problenas con los ajustes. Por lo que en este modelo decidí emplear diodos LED y resistencias sensibles a la luz LDR, como detectores de posición. Detectores que por otro lado parecían más aporpidos para un material como el cartón.

Como la entrada ha resultado muy extensa he utilizado google sites para su publicación. El proyecto detallado se puede ver en este enlace.

28 febrero 2015

Un problema/acertijo

Revisando el blog he encontrado esta entrada en estado de borrador. No es una entrada de las habituales del blog sobre como construir algo. Se trata de un pequeño problema de construcción, una especie de acertijo.

Los dibujos muestran el enlosado de la entrada a una vivienda, el dibujo de la puerta entreabierta ayuda a identificarla. Cuando se acabó la obra se dejó sin revestir un tramo vertical, la tabica que cubre el desnivel. 

En el dibujo también se ve la baldosa que se va a utilizar. Es una baldosa que imita estar compuesta de 5 piezas. 

Lo que hay que resolver es cómo se cortaría la baldosa para cubrir la tabica. La forma habitual de hacerlo presenta un pequeño inconveniente, que aprovechando el diseño de la baldosa se puede evitar. 

Preguntas a contestar:
  1. Forma habitual de cortar y colocar los cortes resultantes de la baldosa para acabar el trabajo.
  2. Inconveniente que la forma habitual presenta.
  3. Forma de cortar y colocar los cortes resultantes de la baldosa, para evitar ese inconveniente.

29 agosto 2014

Cortadora de porexpan.

INTRODUCCIÓN
La cortadora de porexpán es una máquina muy útil para decoración, pero también para construir todo tipo de piezas que diseñemos para nuestros proyectos. En mis primeros años como profesor de Tecnología de Educación Secundaria, desde que tuve conocimiento de la existencia de este tipo de máquina, se despertó en mi un gran interés y ya entonces construí una. Con el paso de los años he seguido investigando y experimentando y he construido varias más. Ahora por fin me decido a recoger como se construye una en esta entrada del blog.

Esta máquina, que algunos llaman sierra térmica, consiste en un hilo metálico que se calienta al paso una corriente y de esta forma corta de una forma precisa y con un buen acabado, el poliestireno expandido, popularmente conocido como corcho blanco, que es el plástico que se usa en los embalajes, entre otras cosas, de los electrodomésticos.

CIRCUITO ELÉCTRICO
Para evitar el riesgo que supone trabajar con corrientes eléctricas y por al alta probabilidad de que se produzcan contactos con el circuito, este se diseña de forma que la tensión de trabajo sea de 12 V.
La máquina se conecta a la red con un enchufe y un transformador baja la tensión de la red a 12 V 
Transformador
Transformador
Un transformador muy económico, es el que se utiliza para las lámparas halógenas, además ahora es muy fácil encontrarlos de segunda mano ya que mucha gente está sustituyendo éstas lámparas por iluminación LED. Él de la imagen, transforma de 230 V a 11.5 V, en la regleta inferior se conectan los 230 V y en la superior obtenemos los 11.5 V como claramente se indica en el propio transformador. El transformador también indica que debemos protegerlo con un fusible, en este caso de 0.3 A. El circuito primario se completa con un interruptor.

En el circuito secundario se conectará el hilo de corte. Este hilo es de nicrom y puede tener un diámetro de 0,3 o 0,4 mm. Lo podemos obtener de los radiadores eléctricos y de los secadores de pelo estropeados, en estos viene arrollado en forma de muelle y se usa para calentar el aire. Para regular la potencia de corte, colocaremos un reostato de las características que se indican en el esquema eléctrico. 


Esquema eléctrico
Como se puede ver en el esquema, en el circuito secundario se ha incluido un diodo LED que nos indica si la máquina está encendida o apagada.
En la regleta negra que aparee en la imagen, está conectado el enchufe. En la parte superior se pueden ver de izquierda a derecha, el portafusibles, el interruptor y el reostato. Por el centro se ve un muelle. El hilo de corte se debe estar tirado por un muelle, porque al calentarse se dilata mucho y pierde su rectitud.
Circuito del diodo LED
ESTRUCTURA
El tamaño y forma de la máquina pueden variar en función de las piezas que queramos cortar. Por concretar un poco, estas pueden ser unas medidas bastante prácticas:

El brazo se pude conseguir también de materiales reutilizados. Éste en concreto procede de una silla plegable. A continuación dejo más fotos que pueden ayudar la construcción de la máquina.


09 diciembre 2012

Multiplicador de velocidad

Este es un trabajo que he preparado para alumnos/as de 1º de ESO, es decir de 12 años. En España, aunque depende de la comunidad autónoma, es el primer año en el que se estudia tecnología.
 
     Es un trabajo muy económico, porque se hace con materiales reciclados.
 
      Lo he llamado multiplicador de velocidad porque no está diseñado para reducir la velocidad de un motor, sino para moverlo con la mano y el reto que se debe conseguir es que al hacer girar la polea más lenta, se mueva la más rápida. Para ello, lo proncipal es que esté bien construido, es decir, que los ejes de las poleas, sean paralelos, que las poleas giren perpendicularmente a los ejes...Y también puede ser necesario modificar el tamaño de alguna polea para que la relación de transmisión sea menor.

     Para facilitar el trazado de las partes del 'multiplicador' los planos se dibujan sobre papel cuadriculado, este se pega después sobre cartón ondulado, y se recorta.

     Para facilitar que el taladrado de las poleas quede centrado se preparan unas plantillas, de forma que poniéndola sobre las latas guíen la posición del centro.

Material necesario:
  • Cartón ondulado.
  • Latas de atún.
  • Papel cudriculado (hojas de cuaderno).
  • Gomas elásticas.
  • Brochetas. Palillos de madera de 2 o 3 mm de diámetro.
  • Tapón de corcho. Aunque la polea correspondiente, también se puede hacer de papel enrollado.
  • Pegamento
 Herramientas:
  • Tijeras.
  • Clavos, para taladrar el cartón y las latas.
  • Martillo.
  • Serrucho, para cortar el corcho. También se puede cortar con un cuchillo o incluso no utilizar corcho.

Dibujos
Trabajo realizado por Maksym y Mario

05 marzo 2011

Robot gusano

Esta entrada está inspirada en un vídeo de denha que podemos ver aquí

El robot de denha tiene un dispositivo electrónico que lo convierte en un robot para medir longitudes. El robot de esta entrada sólo tiene la parte mecánica, por lo que no mide.

La mecánica es muy interesante, aparte del reductor de velocidad, incluye un mecanismo de cuatro articulaciones y dos trinquetes.

He tratado de hacerlo con materiales reciclados. El reductor de velocidad es similar al del ascensor. Se ve en este enlace.

PLANOS

Perfil   Brazo 1   Brazo 2

FOTOS


El reductor, la manivela y la biela


































Trinquete

23 febrero 2011

Ejercicios para practicar el manejo de la escuadra y el cartabón


Los dibujos de está entrada pueden parecer ejercicios de vistas, es decir, pensados para obtener sus proyecciones diédricas: planta, alzado y perfil. De hecho por supuesto sirven para ese fin. Pero yo los he realizado para utilizarlos como prácticas de manejo de escuadra y cartabón, sí, sí, en vez de los típicos ejercicios de rayados o trazado de paralelas.

Todas las figuras están contenidas en un cubo, cuyo contorno en perspectiva isométrica es un hexágono. Las longitudes de las aristas son, el lado del hexágono, la mitad de este lado y la cuarta parte del mismo.

Las figuras se pueden dibujar sin ayuda de compás ni de regla graduada, sólo con ayuda de la escuadra y el cartabón, trazando paralelas y ayudándose de los ángulos que tienen estos instrumentos de dibujo.

Abajo se puede ver como dibujar una de las figuras paso a paso


Más figuras en la misma línea: