Gato hidraulico automatizado

June 12, 2017 | Autor: Jose Sanchez | Categoria: Electronic Engineering, Robotics, Structural Engineering, Materials Science and Engineering
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UNIVERSIDAD AUTONOMA DE AGUASCALIENTES CAMPUS SURINGENIERIA AUTOMOTRIZ 5°A"REPORTE DE ELABORACION DE UN GATO HIDRAULICO AUTOMATIZADO USANDO ELECTRONICA ANALOGICA"PROFESORES:ING. SERGIO RODRIGUEZ VALENTIN "ING. MARCO ANTONIO IPIÑA CABRERA" M.C. KARLA ROGRIGUEZALUMNOS:JOSE ANTONIO SANCHEZ MUÑOZ "LESTER ARNIE PARRA OKHYUSEN" JAIME MERCADO REYNA11-DIC-2015UNIVERSIDAD AUTONOMA DE AGUASCALIENTES CAMPUS SURINGENIERIA AUTOMOTRIZ 5°A"REPORTE DE ELABORACION DE UN GATO HIDRAULICO AUTOMATIZADO USANDO ELECTRONICA ANALOGICA"PROFESORES:ING. SERGIO RODRIGUEZ VALENTIN "ING. MARCO ANTONIO IPIÑA CABRERA" M.C. KARLA ROGRIGUEZALUMNOS:JOSE ANTONIO SANCHEZ MUÑOZ "LESTER ARNIE PARRA OKHYUSEN" JAIME MERCADO REYNA11-DIC-2015
UNIVERSIDAD AUTONOMA DE AGUASCALIENTES CAMPUS SUR
INGENIERIA AUTOMOTRIZ 5°A
"REPORTE DE ELABORACION DE UN GATO HIDRAULICO AUTOMATIZADO USANDO ELECTRONICA ANALOGICA"
PROFESORES:
ING. SERGIO RODRIGUEZ VALENTIN "ING. MARCO ANTONIO IPIÑA CABRERA" M.C. KARLA ROGRIGUEZ
ALUMNOS:
JOSE ANTONIO SANCHEZ MUÑOZ "LESTER ARNIE PARRA OKHYUSEN" JAIME MERCADO REYNA
11-DIC-2015
UNIVERSIDAD AUTONOMA DE AGUASCALIENTES CAMPUS SUR
INGENIERIA AUTOMOTRIZ 5°A
"REPORTE DE ELABORACION DE UN GATO HIDRAULICO AUTOMATIZADO USANDO ELECTRONICA ANALOGICA"
PROFESORES:
ING. SERGIO RODRIGUEZ VALENTIN "ING. MARCO ANTONIO IPIÑA CABRERA" M.C. KARLA ROGRIGUEZ
ALUMNOS:
JOSE ANTONIO SANCHEZ MUÑOZ "LESTER ARNIE PARRA OKHYUSEN" JAIME MERCADO REYNA
11-DIC-2015



INTRODUCCION
El presente documento tiene como finalidad presentar de manera escrita las resoluciones y las metas alcanzadas con la realización del proyecto integrador "Construcción de un Gato Hidráulico Automatizado" del grupo del 5° semestre, grupo A, de la carrera de Ingeniería Automotriz correspondiente al período Agosto-Diciembre 2015.
Se encuentran contenidos en estas páginas el Objetivo del proyecto, un breve Marco teórico de referencia sobre los temas de aplicación principales, los Materiales utilizados, la Planeación y desarrollo del proyecto, la Implementación de cada paso en la construcción del aparato, los Problemas surgidos sobre la marcha y cómo se solucionaron, las Conclusiones de cada integrante y la Bibliografía utilizada para realizar este trabajo y diseñar el proyecto.
OBJETIVO
Al hablar de un proyecto integrador compuesto por 3 partes, sean estas la Electrónica, la de Mecánica de Fluidos y la de Resistencia de Materiales, se pretende lograr un objetivo por cada una de ellas:
Electrónica: realizar un sistema de seguimiento de línea que permita que el aparato siga un camino previamente trazado sobre el suelo, de manera que sea capaz de girar y corregir rumbos según lo exija la geometría que se presente. Todo lo anterior, aplicando los conocimientos adquiridos durante el semestre e implementando solamente electrónica analógica.
Mecánica de Fluidos: diseñar y construir un sistema que permita levantar un automóvil de tamaño mediano que tenga como principio de funcionamiento alguna aplicación de las leyes y propiedades de











la Mecánica de Fluidos, de manera automatizada y con la menor intervención posible por parte del usuario.
Resistencia de Materiales: diseñar y fabricar un aparato que sirva como marco estructural y transporte para el acoplamiento de los sistemas hidráulico y electrónico, de manera que soporte la carga a la que será sometido apoyándonos de nuestra creatividad, originalidad, logrando un buen aspecto del prototipo fabricado, aplicando los temas vistos en clases, de manera que sea funcional y que realice las tareas establecidas con un excelente desempeño de ejecución para que pueda levantar un automóvil sin problema o dificultad alguna.
MARCO TEORICO
Diseño de una estructura
El diseño de una estructura se define como el proceso creativo mediante el cual se le da forma a un sistema estructural para que cumpla una función determinada con un grado de seguridad razonable y que en condiciones normales de servicio tenga un comportamiento adecuado. Es importante considerar ciertas restricciones que surgen de la interacción con otros aspectos del proyecto global; las limitaciones globales en cuanto al costo y tiempo de ejecución, así como de satisfacer determinadas exigencias estéticas. Entonces, la solución al problema de diseño no puede obtenerse mediante un proceso matemático rígido, donde se aplique rutinariamente un determinado conjunto de reglas y formulas.
Etapa de estructuración
Etapa más importante del diseño estructural, pues la optimización del resultado final del diseño depende de gran medida del acierto que se haya obtenido en adoptar la estructura esqueletal más adecuada para una finalidad específica.
En esta etapa se seleccionan los materiales que van a constituir la estructura, se define el sistema estructural principal y el arreglo y dimensiones preliminares de los elementos estructurales más comunes. El objetivo debe ser el de adoptar la solución óptima dentro de un conjunto de posibles opciones de estructuración.
Estimación de las solicitaciones o acciones
En esta etapa del proyecto, se identifican las acciones que se consideran que van a incidir o que tienen posibilidad de actuar sobre el sistema estructural durante su vida útil. Entre estas acciones se encuentra, por ejemplo, las acciones permanentes como la carga muerta, acciones variables como la carga viva, etc. Cuando se sabe de antemano que en el diseño se tienen que considerar las acciones accidentales es posible seleccionar con base en la experiencia la estructuración más adecuada para absorber dichas acciones.
Análisis estructural
Procedimiento que lleva la determinación de la respuesta del sistema estructural ante la solicitación de las acciones externas que puedan incidir sobre dicho sistema. La respuesta de una estructura o de un elemento es su comportamiento bajo una acción determinada; está en función de sus propias características y puede expresarse en función de deformaciones, agrietamiento, vibraciones, esfuerzos, reacciones, etc.
Para obtener dicha respuesta requerimos considerar los siguientes aspectos:
Idealización de la estructura
Seleccionar un modelo teórico y analítico factible de ser analizado con los procedimientos de cálculo disponible. La selección del modelo analítico de la estructura puede estar integrado de las siguientes partes:
I.- Modelo geométrico. Esquema que representa las principales características geométricas de la estructura.
II.- Modelo de las condiciones de continuidad en las fronteras. Debe establecerse cómo cada elemento está conectado a sus adyacentes y cuáles son las condiciones de apoyo de la estructura.
III.- Modelo del comportamiento de los materiales. Debe suponerse una relación acción-respuesta o esfuerzo-deformación del material que compone la estructura.
IV.- Modelo de las acciones impuestas. Las acciones que afectan la estructura para una condición dada de funcionamiento se representan por fuerzas o deformaciones impuestas.
Determinar las acciones de diseño
En muchas situaciones las cargas y otras acciones que introducen esfuerzos en la estructura están definidos por los reglamentos de las construcciones y es obligación del proyectista sujetarse a ellos. Es necesario obtener los elementos mecánicos y los desplazamientos en el sistema estructural. Por último, se define a detalle la estructura y se revisa si se cumple con los requisitos de seguridad adoptados.
Actuadores hidráulicos
Se clasifican en actuadores Lineales, llamados Cilindros, y actuadores Rotativos en general denominados motores hidráulicos. Los actuadores son alimentados con fluido a presión y se obtiene un movimiento con una determinada velocidad, fuerza, o bien velocidad angular y momento a partir de la perdida de presión de un determinado caudal del fluido en cuestión.
Potencia de Entrada = Presión x Caudal
Potencia Entregada en el Actuador = Variación de Presión x Caudal
Esta variación de presión deberá computarse entre la entrada y la salida del actuador. En estas expresiones no consideramos las pérdidas por rozamiento que existen y no se debe dejar de tenerlas en cuenta para las realizaciones prácticas. La potencia mecánica de salida estará dada en los actuadores lineales por:
Potencia de Salida = Fuerza x Velocidad
Y en los actuadores rotativos por:
Potencia de Salida = Momento Motor x Velocidad Angular
Es evidente que las perdidas entre la potencia de entrada y salida serán las pérdidas por rozamiento.
Actuadores Lineales
En la figura se ve el esquema de un cilindro hidráulico. Cuando se alimenta con fluido hidráulico por la boca posterior avanza.
La velocidad de avance es proporcional al caudal e inversamente proporcional al área posterior del pistón.

Es de hacer notar que para que el pistón avance será necesario que el fluido presente en la cámara anterior salga por la boca correspondiente. Cuando se desea que el pistón entre se debe alimentar por la boca anterior y sacar el fluido de la cámara posterior. Este cambio de direcciones del fluido se logra mediante las válvulas direccionales. Existen cilindros de simple efecto, en ese caso sólo una cámara es alimentada por aceite, la otra queda vacía conectada al exterior y el movimiento que correspondería al aceite llenando la cámara se reemplaza por la gravedad, o bien por un resorte.
Seguidores de línea
Los robots seguidores de línea son robots muy sencillos, que cumplen una única misión: seguir una línea marcada en el suelo normalmente de color negro sobre un tablero blanco (normalmente una línea negra sobre un fondo blanco).
Estos robots pueden variar desde los más básicos (van tras una línea única) hasta los robots que recorren laberintos. Todos ellos, sin embargo, poseen ciertas partes básicas comunes entre todos:
Sensores
Un rastreador detecta la línea a seguir por medio de sensores. Hay muchos tipos de sensores que se pueden usar para este fin; sin embargo, por razones de costos y practicidad los más comunes son los sensores infrarrojos (IR), que normalmente constan de un LED infrarrojo y un fototransistor.
Motores
El robot se mueve utilizando motores. Dependiendo del tamaño, el peso, la precisión del motor, entre otros factores, éstos pueden ser de varias clases: motores de corriente continua, motores paso a paso o servomotores.
Ruedas
Las ruedas del robot son movidas por los motores. Normalmente se usan ruedas de materiales anti-deslizantes para evitar fallas de tracción. Su tamaño es otro factor a tener en cuenta a la hora de armar el robot.
Fuente de energía
El robot obtiene la energía que necesita para su funcionamiento de baterías o de una fuente de corriente alterna, siendo esta última menos utilizada debido a que le resta independencia al robot.
Tarjeta de control
La toma de decisiones y el control de los motores están generalmente a cargo de un microcontrolador. La tarjeta de control contiene dicho elemento, junto a otros componentes electrónicos básicos que requiere el microcontrolador para funcionar.
Todos los rastreadores basan su funcionamiento en los sensores. Sin embargo, dependiendo de la complejidad del recorrido, el robot debe ser más o menos complejo y, por ende, utilizar más o menos sensores.
Los rastreadores más simples utilizan 2 sensores, ubicados en la parte inferior de la estructura, uno junto al otro. Cuando uno de los dos sensores detecta el color blanco, significa que el robot está saliendo de la línea negra por ese lado. En ese momento, el robot gira hacia el lado contrario hasta que vuelve a estar sobre la línea. Esto en el caso de los seguidores de línea negra, ya que también hay seguidores de línea blanca.
Las dos maneras más comunes de armar los rastreadores son: OPAMPS (Amplificadores Operacionales), o con simples transistores trabajados en su zona de saturación. Esto dependiendo de la complejidad con la que se quiera armar el circuito. Podemos utilizar un microcontrolador para realizar las funciones de control o guardar en él la forma del recorrido por una pista. También sirve como escaneador eléctrico.
Transistores BJT
El transistor bipolar es el más común de los transistores, y como los diodos, puede ser de germanio o silicio. En ambos casos el dispositivo tiene 3 patillas y son: el emisor, la base y el colector.
Existen dos tipos transistores: el NPN y el PNP, y la dirección del flujo de la corriente en cada caso, lo indica la flecha que se ve en el gráfico de cada tipo de transistor.



El transistor bipolar es un amplificador de corriente, esto quiere decir que si le introducimos una cantidad de corriente por una de sus patillas (base), el entregará por otra (emisor), una cantidad mayor a ésta, en un factor que se llama amplificación.
Este factor se llama ß (beta) y es un dato propio de cada transistor. Entonces:
- Ic (corriente que pasa por la patilla colector) es igual a ß (factor de amplificación) por Ib (corriente que pasa por la patilla base).
Ic = ß * Ib
- Ie (corriente que pasa por la patilla emisor) es igual a (ß+1) * Ib, pero se redondea al mismo valor que Ic, sólo que la corriente en un caso entra al transistor y en el otro caso sale de él, o viceversa.
MATERIALES
Para la construcción de este proyecto fue necesario utilizar una gama de diferentes materiales, según la aplicación que se desarrolló.
Marco estructural (Resistencia de Materiales)
Ángulo de 1" calibre 3/8". (4m)
Tornillería de 3/8 ". (18 piezas con tuerca DIN 7864 y arandela de presión)
Tabla de madera de 8"x 80cm y 1" de grosor.
Tren Motriz
4 ruedas de 5" de diámetro.
2 motores de CD de 3.5A de corriente y 12V.
2 chumaceras de 5/8" de diámetro con rodamiento rígido de bolas XW3.
2 chumaceras estándar.
Espárrago de 5/8" de diámetro (1m)
2 ejes de carretilla.
Sistema de levantamiento (Mecánica de Fluidos)
Bomba de dirección (1200PSI-3800PSI)
Motor de arranque de CD de 150A de corriente y 12V.
Manguera de presión con conectores NPT de 18mm de diámetro y con máxima presión de carga de hasta 3000PSI. (40cm)
Manguera de retorno no presurizada con conector NPT de 1/4". (40cm)
Gato hidráulico de capacidad 2000kgf marca MIKELS.
Circuito seguidor de línea (Electrónica)
Puente H con integrado L298 con salida para 2 motores.
2 módulos de sensado TCRT5000 con comparador lógico L293.
Reductor de voltaje N7805
Cableado en general (UTP y cal. 2)
Batería de 600A y 12V de 15 celdas.
PLANEACION Y DESARROLLO
La planeación de la construcción de este proyecto comenzó en la 3ª semana de Noviembre del presente año, estipulándose que en los primeros 7 días a partir del 23 de ese mes se debía comenzar a reunir los materiales necesarios para la construcción del marco principal.
Posteriormente, se adquirieron los motores de CD que moverían el aparato, las ruedas motrices y los ejes de soporte del vehículo. Al mismo tiempo, se compró la bomba hidráulica y el motor impulsor de CD.
Acto seguido, se obtuvo tanto el gato hidráulico como los elementos necesarios para elaborar el circuito de seguimiento de línea.
Por último, fue turno de las mangueras de presión que comunicaron la salida de la bomba y el actuador de levante del gato, al igual que aquella que retorna el aceite del émbolo al depósito de aceite del impulsor hidráulico.
El trabajo se llevó a cabo del 25 de Noviembre al día 10 de Diciembre, culminando en la presentación del proyecto en el laboratorio de Ingeniería Automotriz del Campus Sur de la Universidad Autónoma de Aguascalientes, correspondiente al edificio 17.










Las imágenes corresponden a la etapa de construcción del marco estructural, donde se armó el esqueleto de ángulo de 1" y la plataforma de madera para evitar cuestiones de interferencias eléctricas entre los componentes.Las imágenes corresponden a la etapa de construcción del marco estructural, donde se armó el esqueleto de ángulo de 1" y la plataforma de madera para evitar cuestiones de interferencias eléctricas entre los componentes.
Las imágenes corresponden a la etapa de construcción del marco estructural, donde se armó el esqueleto de ángulo de 1" y la plataforma de madera para evitar cuestiones de interferencias eléctricas entre los componentes.
Las imágenes corresponden a la etapa de construcción del marco estructural, donde se armó el esqueleto de ángulo de 1" y la plataforma de madera para evitar cuestiones de interferencias eléctricas entre los componentes.






















En esta sección, vemos imágenes de los momentos donde acoplamos el sistema de levante hidráulico al aparato y de las muchas mediciones que hicimos a nuestro circuito para entender su funcionamiento.En esta sección, vemos imágenes de los momentos donde acoplamos el sistema de levante hidráulico al aparato y de las muchas mediciones que hicimos a nuestro circuito para entender su funcionamiento.IMPLEMENTACION
En esta sección, vemos imágenes de los momentos donde acoplamos el sistema de levante hidráulico al aparato y de las muchas mediciones que hicimos a nuestro circuito para entender su funcionamiento.
En esta sección, vemos imágenes de los momentos donde acoplamos el sistema de levante hidráulico al aparato y de las muchas mediciones que hicimos a nuestro circuito para entender su funcionamiento.
La implementación del proyecto presentó un reto bastante interesante debido a las tres diferentes disciplinas que incorporamos en el aparato final.
Mecánica de Fluidos
El sistema hidráulico presentó el menor número de problemas debido a que los principios con los que estamos trabajamos son bastante simples y las piezas que debimos diseñar no presentaron mayor dificultad. Fue necesario fabricar una manguera de alta presión que va de la salida de la bomba al émbolo de entrada del gato y un conducto de retorno del reservorio del actuador del gato al tanque de la bomba.
La problemática planteada nos exige conocer las áreas de los pistones del gato hidráulico para poder saber cuánta fuerza se estará ejerciendo en cada uno de ellos. Conociendo dichas fuerzas, es posible calcular la presión que se ejercerá en el pistón de levante.
La presión en el cilindro de entrada tendrá que ser mayor a la presión que se ejerce en el pistón de levante, de esta forma se asegura que el sistema hidráulico funcionará sin problema alguno. Con las áreas, es posible realizar los cálculos pertinentes utilizando el principio de Pascal.
A1= (0.04m)2(π)/4= 1.256mm2
A2= (.02m)2(π)/4= .3145mm2

Se sabe que: 1kgf=9.81N
Entonces 500kgf = 4905N

De acuerdo al principio de Pascal, se dice que:
F1/A1=F2/A2
4905N/1.256mm2=F2/.3145mm2
F2= (3.903MPa)(.3145mm2) = 1226.25N
De esta manera se obtiene que
F1/A1=3.093MPa
F2/A2=3.093MPa
Conociendo la presión que ejercerá el automóvil sobre el gato hidráulico se procedió a buscar una bomba de dirección perteneciente a la camioneta Chevrolet Silverado modelo 1992, debido a la simplicidad de su mecanismo y a su fácil adaptación para los fines de este proyecto. Esta es una bomba hidráulica de paletas que genera una presión de 1550PSI @1200rpm. Además, cuenta con un regulador de caudal que permite tener una presión constante de 1320PSI independientemente de la velocidad a la que esté funcionando.
Después de saber que la bomba elegida funcionara correctamente, se eligió el tipo de motor que accionará la bomba. Para el caso de este proyecto lo ideal era encontrar un motor que funcionara con corriente directa.
Por las características del prototipo se optó por un motor de arranque, que opera a una velocidad que varía entre 2000rpm–2500rpm. En este caso se utilizó un motor de arranque de un Toyota Camry modelo 2002, con una velocidad de 2200rpm.
Para unir el motor de arranque con la bomba implementó una unión estrella. Esta unión consta de dos piezas metálicas iguales, cada uno con 3 dientes. En medio de estas dos piezas se coloca una goma que amortigua el impulso inicial que ejerce el motor de arranque sobre la bomba.
Una vez unidos, pasamos a realizar las modificaciones necesarias a la bomba hidráulica y al gato hidráulico. La bomba se dejó tal como se compró y, en el caso del gato, fueron necesarias algunas modificaciones.
La más importante de ellas fue quitar el pistón de bombeo para poder conectar en esa entrada la manguera de alta presión que viene de la bomba. También se le hizo un barreno clase NPT al reservorio del gato para poder conectar una manguera de 1/4". Esta manguera se debe acoplar a la conexión de retorno de la bomba, ya que es necesario que la bomba no funcione en ningún momento sin aceite porque puede sufrir daños en las paletas, lo que causará un fallo en su funcionamiento y por ende no se podría contar con la presión necesaria para que el gato hidráulico pueda levantar el automóvil.
Resistencia de Materiales
Referente a la estructura utilizada, la experiencia con la que los integrantes del equipo cuentan fue de gran utilidad para decidir el mejor diseño combinando la plataforma de madera y el marco metálico, el estilo de soldadura necesaria, la manera en que el vehículo absorbería los momentos generados por las cargas fijas y aplicadas en el funcionamiento del prototipo y la distribución en dimensiones para lograr que el aparato fuera capaz de accesar sin dificultades debajo del automóvil, etc.
Para todas las uniones, la soldadura utilizada fue realizada con microalambre de 1.85mm de diámetro y 165A de corriente directa a un paso de 200mm por minuto, con lo que aseguramos evitar cualquier fallo estructural causado por vacíos o porosidades.
La estructura se diseñó para soportar una carga de 35kgf como peso propio, distribuido uniformemente entre los 4 apoyos de la estructura. Aunque el diseño es un solo módulo, en el momento en el que el gato realiza el levantamiento del automóvil (aprox. 500 kg), la tensión a la que se someten las uniones queda perfectamente cubierta debido a que el acero utilizado tiene un Límite de fluencia de 2,530,0000kgf/m2.
σCr=(133.75kgf)/[. 00032258m2]
σCr= 420,825.841652kgf/m2
Los ejes utilizados permiten tener una estructura estable y resistente pues están hechos de acero Grado 2 bajo en carbono, con un Límite de fluencia de 393,001,000kgf/m2.
σCr=(133.75kgf)/[(π)(.015875m/2)2]
σCr=671,945.874188kgf/m2
Los rodamientos usados son cojinetes axiales rígidos de bolas XW3 diseñados para trabajar en valores de duración nominal con una carga estática axial de 100,000N y una carga dinámica axial de 32,000N. De esta manera es fácil observar que, en la aplicación particular de este prototipo, los baleros trabajan con un nivel de carga muy cómodo.
Electrónica
El mayor reto lo presentó la implementación de la electrónica del proyecto en la aplicación del seguidor de línea. Como su funcionamiento tendría que ser de manera analógica, fue más complejo desarrollar un sistema que nos permitiera lograr el objetivo.
Inicialmente se diseñó un circuito con transistores de unión bipolar BJT 2222A y sensores ópticos CNY70. Después de pruebas y estimaciones preliminares, este circuito antes mencionado presentó dificultades que no aseguraban un satisfactorio alcance del objetivo del proyecto, que es seguir una línea marcada en el suelo.
Se contó con la asesoría de los ingenieros jefes de los departamentos de Ingeniería Biomédica e Ingeniería Robótica, así como del Decano del Centro de Ciencias de la Ingeniería. Estos asesoramientos nos permitieron descubrir que las capacidades del circuito que se había diseñado era insuficiente para la aplicación del prototipo, por lo que se nos sugirió utilizar otros sensores ópticos y otro arreglo electrónico que nos permitiera manipular de forma ideal las aplicaciones de control y potencia que requeríamos.
Adquirimos pues un puente H L298 y módulos compuestos por un sensor óptico TCRT5000 con un comparador lógico L293, que deberían ser suficientes para las necesidades del prototipo.
PROBLEMAS PRESENTADOS Y SOLUCION
La parte electrónica fue la de mayor reto para el equipo, ya que en primera instancia se usaron transistores y relevadores para la conmutación de los motores, pero al hacer las pruebas se determinó que el tiempo que transcurría entre la salida de la pista y la señal para que el motor correspondiente se apagara era demasiado. Dada la situación, se cambió completamente el circuito y se optó por utilizar un puente H L298 y sensores de mejor calidad TCRT500 con módulo de comparación lógica L293, además de un regulador de voltaje 7805 para poder alimentar el circuito con la batería de 12V.
Al probar el nuevo arreglo, el circuito L298 no entregó el amperaje necesario para mover los dos motores, por lo que se decidió construir el circuito inicial en un modelo a escala y se vio que, incorporando un microcontrolador, los problemas que presenta el diseñar un proyecto de este tipo se pueden manejar de una forma más adecuada y además sería posible extender el rango de control y operación del prototipo.
En la parte hidráulica, el único problema fue que los opresores de la junta estrella presentaron un deslizamiento y esto impedía que el movimiento del motor de arranque se transmitiera a la bomba hidráulica. Después de analizar varias opciones, la resolución fue soldar el eje del motor de arranque con la junta.
Estructuralmente no tuvimos problema alguno, debido a que los rodamientos seleccionados, el acero del marco estructural, la tornillería, las ruedas y los ejes utilizados tienen valores de carga y esfuerzo críticos muy por encima de las condiciones a las que está sometido el prototipo.
Otro detalle que vale la pena mencionar es el costo final del proyecto. Durante las pruebas realizadas con el circuito electrónico tuvimos situaciones no planeadas que derivaron en condiciones que terminaron por quemar en varias ocasiones diferentes componentes. Además, por la aplicación de alta presión del modelo construido, la manguera de presión tuvo un costo bastante elevado, así como los motores impulsores, la bomba hidráulica y el gato hidráulico. Al hacer un conteo final, se gastaron $4,379.50.
CONCLUSIONES
Jaime Mercado Reyna
En general la construcción de este gato hidráulico automatizado me dejó conocimientos nuevos, buen trabajo en equipo y reafirmación de lo visto en el semestre en cada una de las materias que están integradas en este proyecto. Me sirvió para ver que de lo teórico a lo práctico hay un mundo de diferencia ya que siempre te encuentras con algún reto y problema nuevo en cada etapa.
En conclusión, estoy satisfecho con lo realizado hasta esta fecha en el gato hidráulico, aunque queremos seguir mejorando el mismo al paso del semestre que viene por delante, tenemos una meta que es lograr que nuestro prototipo trabaje de manera correcta y sin problemas.
Lester Arnie Parra Okhuysen
En este proyecto la finalidad era hacer un carro seguidor de línea que tuviera un gato hidráulico adaptado. Este carro seguiría una pista que llegaría a la parte de abajo de un automóvil. Con un control se manipularía el gato hidráulico.
En la construcción de este proyecto nos enfrentamos con muchos problemas, algunos que pudimos solucionar y otros que por más que intentamos no pudimos encontrarles solución.
Uno de los problemas fue en la parte hidráulica. Al principio no teníamos idea de con qué dispositivos podríamos solucionar el problema de levantar el automóvil. Después de horas de investigación y cálculos llegamos a la conclusión de utilizar un motor de arranque automotriz, una bomba hidráulica de dirección automotriz y un gato hidráulico de patín.
El problema que no pudimos resolver fue el seguidor de línea. Después de muchas horas de trabajo y muchos intentos fallidos el tiempo se nos agotó y el resultado fue negativo. Las enseñanzas que me deja este proyecto son muchas. Una de ellas es por la parte hidráulica. Existen muchos dispositivos en el mercado que podemos fusionar para poder realizar un trabajo pesado de una manera mucho más sencilla. Por la parte electrónica, aunque no pudimos solucionar el problema, aun así, me deja conocimientos.
La teoría que estudié durante el semestre la puse en práctica en este proyecto, en un futuro cuando me presente ante un problema similar, mínimo tendré una noción de cómo poder atacarlo para poder solucionarlo.
José Antonio Sánchez Muñoz
Por mucho, este proyecto es el más interesante en el que he participado. Los retos que tuvimos que superar como equipo y aquellos que se enfrentaron de manera individual fueron excelentes, ya que pusieron a prueba nuestra capacidad de adaptarnos a las situaciones, aprender cosas nuevas y no limitarnos a trabajar con lo que tenemos al alcance de la mano e ir un paso más allá.
Como equipo, estoy consciente de que no se logró el objetivo que nos planteamos en un inicio al ciento por ciento. Sin embargo, supimos adaptarnos, poner sobre la meza lo mejor de cada uno de nosotros y aportar nuestras habilidades más desarrolladas para el beneficio de todos. Logramos compaginarnos de una manera que permitió una gran flexibilidad en la forma que nos reunimos para trabajar.
Hablando personalmente, en el último mes que estuve trabajando y dedicándole todo mi tiempo a desarrollar este producto que hemos entregado, aprendí mucho más de electrónica que en todo el semestre junto.
Me pareció además muy acertada la decisión de que el proyecto de tres materias se haya condensado en uno solo que valiera la pena. Si bien el desembolso que tuvimos que realizar es más que considerable, me siento muy orgulloso del trabajo que logramos hacer y sé que esto me prepara para lo que está esperándome una vez que salga de la universidad.
El hecho de que los profesores no brindaran asesorías, lejos de molestarme o haberme parecido incorrecto, es un punto que supimos explotar como equipo y yo personalmente, pues nos preocupamos y encontramos el interés por buscar quién pudiera orientarnos en todas las situaciones difíciles que enfrentamos.


















BIBLIOGRAFIA
http://www.acerosarequipa.com/fileadmin/templates/AcerosCorporacion/docs/HOJA-TECNICA-ANGULOS-ESTRUCTURALES.pdf
http://medias.schaeffler.com/medias/es!hp.ec.br.pr/XW_IN*XW3-5%2F8
http://es.scribd.com/doc/24616185/CATALOGO-TECNICO-PERNOS-Y-TUERCAS#scribd
http://ocw.um.es/ingenierias/tecnologia-y-sistemas-electronicos/material-de-clase-1/tema-3.-transistores-de-union-bipolar-bjt.pdf
http://www.uhu.es/rafael.sanchez/ingenieriamaquinas/carpetaapuntes.htm/Trabajos%20IM%202009-10/Antonio%20Delgado%20Diez-Actuadores%20hidraulicos_2.epdf
Apuntes de las materias de Mecánica de fluidos y máquinas hidráulicas, Resistencia de materiales y Electrónica.






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