Orientaciones para resolver la descripción del sistema en el caso del elevador de cargas
Descripción del sistema:
La figura muestra un elevador de cargas accionado por dos cilindros neumáticos. Identificar los elementos de la máquina y describir la función de cada parte de la máquina; de manera especial cómo afecta el movimiento de cada cilindro al movimiento general del manipulador.
En primer lugar nos piden Identificar los elementos de la máquina y describir la función de cada parte de la máquina, si nos fijamos podemos ver que este sistema se asemeja mucho a un brazo de robot en el que el manipulador es un gancho, o bien a una grúa sencilla. Por tanto sus partes serán :
Descripción del sistema:
La figura muestra un elevador de cargas accionado por dos cilindros neumáticos. Identificar los elementos de la máquina y describir la función de cada parte de la máquina; de manera especial cómo afecta el movimiento de cada cilindro al movimiento general del manipulador.
Una elevadora real de este tipo sería la que se utiliza en las empresas madereras
- Base: que permite una rotación de 360º
- Brazo(Hombro- codo): que nos permite realizar movimientos angulares sobre la vertical, si tomamos como posición inicial la que nos presenta el dibujo , el desplazamiento estará entre 0º y < 90º (sentido horario)
- Antebrazo (codo - muñeca): nos permite realizar movimientos angulares sobre la horizontal y tomando como en el caso anterior la posición inicial la del dibujo también podremos obtener un desplazamiento entre 0º y < 90º (sentido horario)
- Manipulador: en este caso es una pinza a la que va acoplada una plataforma que nos permitirá subir o bajar la carga
Para accionar el sistema, es decir, dotarlo de movimiento, podemos utilizar dos sistemas, motor eléctrico y cilindro neumático.
La base utiliza un motor eléctrico que mediante un sistema de engranajes rectos proporciona la rotación completa de todo el sistema, en principio 360º. La pinza también puede utilizar un motor eléctrico que puede ubicarse con facilidad, si atendemos a las condiciones de espacio en la unión hombro -codo, a partir del motor mediante un sistema de polipastos podemos accionar de forma sencilla el movimiento de subida y bajada de la pinza.
En cambio el brazo y el antebrazo utilizan un cilindro neumático para conseguir su movimiento, el funcionamiento de estos elementos basados en el triángulo de base variable los podéis encontrar en la web de jmora http://jmora7.com/Mecan/Mecan/index4.htm
En cuanto al movimiento del manipulador, podemos ver que la combinación de los dos cilindros neumáticos (suponiendo que en la figura nos muestra la posición con el vástago dentro), permite el movimiento dentro de la zona de trabajo que se establecerá realizando un giro de 360º desde la posición inicial hasta volver a ella y siempre trabajando desde ese punto hacia el interior ya que la posición inicial nos determina la circunferencia de máximo alcance, Dentro de la zona de trabajo podremos acceder a cualquier posición siempre teniendo en cuenta la longitud del vástago. Los cilindros con el vástago en posición de salida nos determinaran la circunferencia mínima.
También podemos considerar que la base permanezca fija y que la pinza realice el movimiento de subida y bajada arrastrada por el antebrazo, en ese caso el movimiento del elevador es más restringido y se llevará acabo desde la posición que representamos en el dibujo hasta la altura de los pies de la base teniendo en cuenta que nos movemos sobre un plano.
En cuanto al movimiento del manipulador, podemos ver que la combinación de los dos cilindros neumáticos (suponiendo que en la figura nos muestra la posición con el vástago dentro), permite el movimiento dentro de la zona de trabajo que se establecerá realizando un giro de 360º desde la posición inicial hasta volver a ella y siempre trabajando desde ese punto hacia el interior ya que la posición inicial nos determina la circunferencia de máximo alcance, Dentro de la zona de trabajo podremos acceder a cualquier posición siempre teniendo en cuenta la longitud del vástago. Los cilindros con el vástago en posición de salida nos determinaran la circunferencia mínima.
También podemos considerar que la base permanezca fija y que la pinza realice el movimiento de subida y bajada arrastrada por el antebrazo, en ese caso el movimiento del elevador es más restringido y se llevará acabo desde la posición que representamos en el dibujo hasta la altura de los pies de la base teniendo en cuenta que nos movemos sobre un plano.