TITULO DE LA INVESTIGACION:BRAZO HIDRAULICO CON JERINGAS EQUIPO DE TRABAJO: AVALOS APARICIO , DAVID EFRAN CABANILLAS CHIZA, MIGUEL NGEL CARRANZA VSQUEZ, FABIO DAZ DAZ, FABRIZIO HUERTAS HORNA, ENZO PACORA GONZLES, SANTOS QUISPE VILLALTA, MARA JOS TERRONES SNCHEZ, MARA FERNANDA VARILLAS ANGULO, ANTONELLA

AO DE ESTUDIOS: TERCER GRADO DE PRIMARIASECCIN: NICAPROFESORA ASESORA: LIC. JACKELIN SANTOS FLORESINSTITUCIN EDUCATIVA: SOL NACIENTEDIRECCIN: AV. GRAN CHIM 1355 - LA ESPERANZA TRUJILLO-PER2012

TABLA DE CONTENIDOSI. Datos Informativos 3 II. Descripcin del Proyecto4 2.1 Planteamiento de problema 42.2 Formulacin de la Hiptesis42.3 Objetivos 42.4 Fundamentacin del proyecto52.5 Marco Terico 62.6 Aplicacin102.7 Materiales, procedimientos, usos o conclusiones 11III. Antecedentes del Proyecto13IV. Presupuesto14V. Conclusiones15VI. Bibliografa 15VII. Anexos16

I. DATOS INFORMATIVOS

1.1. TITULO DEL PROYECTO: BRAZO HIDRULICO CON JERINGAS1.2. AREA:CIENCIA, TECNOLOGA Y AMBIENTE1.3. AUTORES/AS:a) AVALOS APARICIO , DAVID EFRANb) CABANILLAS CHIZA, MIGUEL NGELc) CARRANZA VSQUEZ, FABIOd) DAZ DAZ, FABRIZIOe) HUERTAS HORNA, ENZOf) PACORA GONZLES, SANTOSg) QUISPE VILLALTA, MARA JOSh) TERRONES SNCHEZ, MARA FERNANDAi) VARILLAS ANGULO, ANTONELLA

1.4. ASESORA: LIC. JACKELIN SANTOS FLORES 1.5. GRADO: TERCER GRADO 1.6. NIVEL: PRIMARIA

II. DESCRIPCIN DEL PROYECTO2.1. PLANTEAMIENTO DE PROBLEMADado que muchas veces se requiere mover cosas pesadas de un lugar a otro, o levantar un peso hacia un lugar ms alto del cual se encuentra; entonces se hace necesario contar con un mecanismo que nos ayude a salvar esta dificultad.Cmo construir un mecanismo de auxilio casero que nos ayude a trasladar y levantar objetos de un lugar a otro sin hacer mucho esfuerzo?2.2. FORMULACIN DE LA HIPTESISMediante el diseo y construccin de un brazo hidrulico articulado extensible podramos solucionar nuestros problemas caseros para levantar y trasladar pesos de un lugar a otro.2.3. OBJETIVOS OBJETIVO GENERALDisear y construir un brazo hidrulico extensible con tres articulaciones empleando jeringas y madera ligera.OBJETIVOS ESPECFICOSa) Disear un brazo hidrulico extensible con tres articulaciones para ser usado en una sobremesa. b) Construir un brazo hidrulico extensible con tres articulaciones movido por jeringas empleando el principio de Pascal.c) Probar su funcionamiento de enlongamiento y contraccin con carga para determinar su alcance mximo y mnimo.2.4. FUNDAMENTACIN DEL PROYECTOUn brazo hidrulico es una estructura o aparato mecnico que se divide en tres partes unidas entre s y que se pueden mover independientemente una de la otra. Los movimientos son realizados por aumento o disminucin de la presin ejercida por un medio lquido dentro de un mbolo (jeringa) el cual se transmite a travs de un conducto a otro mbolo dispuesto en el brazo articulado. El nombre de brazo hidrulico se deriva porque es parecido a un brazo donde las tres partes serian el brazo, el antebrazo y la mano con sus dedos; las partes donde se unen seran la mueca y el codo. El trmino hidrulico es porque los movimientos son por medio de la presin de un lquido confinado en un mbolo y conectado con otro a travs de mangueras adecuadas para tal fin. De ah se concluye que el mejor nombre para el proyecto es el de Brazo Hidrulico; donde podemos apreciar adems que al aumentar la presin el brazo se extiende y al disminuir la presin el brazo se recoge. Con estas caractersticas expuestas podemos sacar provecho de este mecanismoque nos permitir realizar trabajos de levantar objetos y trasladarlos a otro lugar sin tener que realizar grandes esfuerzos para ello.

2.5. MARCO TERICO

2.5.1. CONCEPTO DE FLUIDOS:Los fluidos son sustancias que tienen ciertas propiedades que se pueden aprovechar en beneficio de un trabajo mecnico. Entre los fluidos, tenemos a los lquidos que adoptan la forma del recipiente que los contiene y son incompresibles. Con estas propiedades nos permite transmitir la fuerza de un mbolo hacia otro mbolo ubicado en otra posicin o distancia ms alejada.

2.5.2. PRINCIPIO DE PASCAL:El principio de Pascal: el incremento de presin aplicado a una superficie de un fluido incompresible (lquido), contenido en un recipiente indeformable, se transmite con el mismo valor a cada una de las partes del mismo. Es decir que si en el interior de un lquido se origina una presin, estas se transmiten con igual intensidad en todas direcciones y sentidos.

2.5.3. CONCEPTO DE PISTN:Se trata de un mbolo que se ajusta al interior de las paredes del cilindro mediante un jebe flexible. Efecta un movimiento alternativo, obligando al fluido que ocupa el cilindro a modificar su presin y volumen o transformando en movimiento el cambio de presin y volumen del fluido. En todas las aplicaciones en que se emplea, el pistn recibe o transmite fuerzas en forma de presin de a un lquido o de a un gas.

2.5.4. TRANSMISIN DE POTENCIA:Una fuerza mecnica, trabajo o potencia es aplicada en el pistn A. La presin interna desarrollada en el fluido por su la densidad ejerciendo una fuerza de empuje en el pistn B. Segn la ley de Pascal la presin desarrollada en el fluido es igual en todos los puntos por la que la fuerza desarrollada en el pistn B es igual a la fuerza ejercida en el fluido por el pistn A, asumiendo que los dimetros de A y B son iguales y sin importar el ancho o largo de la distancia entre los pistones, es decir por donde transitar el fluido desde el pistn A hasta llegar al pistn B.

2.5.5. APLICACIN DE POTENCIA EN JERINGAS:El largo cilindro de la figura puede ser dividido en dos cilindros individuales del mismo dimetro y colocados a distancia uno de otro conectados entre si por una manguera. El mismo principio de transmisin de la fuerza puede ser aplicado, y la fuerza desarrollada en el pistn B va ser igual a la fuerza ejercida por el pistn A. En el siguiente grfico podemos observar la versatilidad de los sistemas hidrulicos al poder ubicarse los componentes distantes uno de otro, y transmitir las fuerzas en forma inmediata a travs de distancias considerables con escasas prdidas. Las transmisiones pueden llevarse a cualquier posicin. Aun doblando esquinas, pueden transmitirse a travs de tuberas relativamente pequeas con pequeas prdidas de potencia.

2.5.6. CONCEPTO DE PALANCA:La palanca es una mquina simple que se emplea en una gran variedad de aplicaciones. Probablemente las palancas sean uno de los primeros mecanismos ingeniados para multiplicar fuerzas. Con una buena palanca es posible mover los ms grandes pesos y tambin aquellos que por ser tan pequeos tambin representan dificultad para tratarlos.

Bsicamente est constituida por una barra rgida, un punto de apoyo y dos o ms fuerzas presentes: una fuerza a la que hay que vencer, normalmente es un peso a sostener o a levantar o a mover, y la fuerza que se aplica para realizar la accin que se menciona. La distancia que hay entre el punto de apoyo y el lugar donde est aplicada cada fuerza, en la barra rgida, se denomina brazo. As, a cada fuerza le corresponde un cierto brazo. Como en casi todos los casos de mquinas simples, con la palanca se trata de vencer una resistencia, situada en un extremo de la barra, aplicando una fuerza de valor ms pequeo que se denomina potencia, en el otro extremo de la barra.

En una palanca podemos distinguir entonces los siguientes elementos:-El punto de apoyo o fulcro.-Potencia: la fuerza (en la figura de abajo: esfuerzo) que se ha de aplicar.-Resistencia: el peso (en la figura de abajo: piedra) que se ha de mover.

2.5.7. APLICACIN DE LAS PALANCAS AL BRAZO HIDRULICO:

En la figura se puede apreciar que las palancas que vamos a utilizar en nuestro proyecto sern de tercer tipo o de tercer grado ya que en este tipo de palancas la fuerza aplicada debe ser mayor a la fuerza a levantar y en nuestro trabajo es de vital importancia poder levantar objetos. Adems se utilizarn palancas mltiples ya que es brazo que construiremos constar de dos hasta cuatro palancas para poder lograr el cometido. Las palancas que utilizaremos sern hechas de un material resistente preferiblemente de madera y sostenidas en sus ejes por piezas metlicas, que permitirn obtener un movimiento circular en cada una de las palancas y un movimiento rotatorio en su eje para poder girar el brazo en distintas direcciones.

2.6. APLICACINLa aplicacin del brazo hidrulico es muy comn en maquinaria de construccin o de servicio industrial; lo podemos apreciar como la pieza que articulan muchas palas mecnicas la cual les permite sacar material formando una zanja o conformando el cucharon articulado de una retroexcavadora, etc. En nuestro caso se puede utilizar para trasladar materiales de un lugar a otro mediante su mxima extensin de enlongacin del brazo hidrulico, as como levantar objetos de un lugar a otro ms alto sin hacer mucho esfuerzo, aprovechando su efecto retrctil. 2.7. MATERIALES, PROCEDIMIENTOS, USOS O CONCLUSIONES

2.7.1. MATERIALES JERINGAS:sern utilizadas para hacer funcionar el brazo hidrulico ya que gracias a ellas el brazo tendr movimiento y es lo ms esencial que necesita el brazo para funcionar.CLAVOS: sern utilizados para poder construir la base del brazo y fijarlo a un soporte.TORNILLOS Y TUERCAS:Los tornillos sern utilizados como pasadores para que el brazo se mueva de arriba hacia abajo, mientras que las tuercas se fijarn a los tornillos para sostenerlos.MADERA: es lo esencial para poder elaborar el brazo hidrulico ya que gracias a la madera se podr dar forma al brazo articulado y cada uno de sus segmentos.MANGUERAS DE SUERO: se utilizar para unir las jeringas para poder darle movimiento al brazo.AGUA:ser utilizado para demostrar que un lquido con poca densidad es necesario aplicar mayor fuerza.PINTURA: se utilizar para darle color al brazo.LIJAS:se utilizar para lijar la madera y quitar las astillas que tenga la madera luego de cortarla.

2.7.2. PROCEDIMIENTO Cortaremos la madera en forma rectangular para que sea la base de todo el proyecto. Posteriormente se proceder a dibujar en la madera restante las piezas que sern el cuerpo del brazo hidrulico. Una vez dibujado las partes procederemos a cortarlas y prepralas para la pintura. Pintaremos el brazo con el color elegido. Ensamblaremos las piezas para darle forma al brazo. Una vez ensamblada las piezas comprobaremos que tenga movilidad y que todo est de acuerdo al plano. Tomaremos las jeringas, las mangueras y las uniremos, una vez unidas pondremos el agua dentro y probaremos que tengan el suficiente lquido para que pueda funcionar Por ltimo, las adaptaremos al brazo y probaremos que las mismas hagan funcionar al brazo. Pondremos jeringas en la base circular comprobando que estas muevan el brazo de lado a lado; colocaremos el brazo ya antes armado en la base circular. Finalmente una vez hecho todo esto comprobaremos que este brazo sea capaz de levantar algn objeto y de transportarlo de un lugar a otro.

2.7.3. USOS O CONCLUSIONES El uso casero de este brazo permite experimentar el beneficio de la tcnica para desplazar objetos y levantarlos como principio fundamental para la manipulacin de un brazo robtico. Concluido el proceso de armado podemos apreciar los beneficios que nos puede brindar este brazo hidrulico movido por jeringas interconectadas unas con otras.

III. ANTECEDENTES DEL PROYECTOORIGEN DEL BRAZO HIDRULICO:Apareci basndose en el descubrimiento de la prensa hidrulica de Pascal la cual permite levantar grandes masas con pequeas fuerzas que se aplica en el brazo hidrulico. En la antigedad por la necesidad de construir grandes edificaciones crearon una herramienta para levantar y transportar grandes masas que utilizaban para la construccin; esta herramienta era un brazo de madera que giraba sobre un eje para poder levantar y llevar el material de un lugar a otro.El brazo constaba de un sistema de poleas que por la fuerza de los trabajadores que jalaban las cuerdas le permita levantar al material y luego bajarlo cuando se disminua la fuerza. Con el transcurso de los aos este brazo fue adquiriendo mejoras tanto en materiales como en su funcionamiento. Cuando Pascal descubre la prensa hidrulica estos brazos cambiaron radicalmente ya que se comenzaron a utilizar un sistema parecido a la prensa hidrulica, las cuales permitan levantar grandes pesos con menos esfuerzo.En nuestra poca estos brazos hidrulicos son utilizados para diferentes objetivos como son: para las construcciones, para el transporte de carga, para la simulacin del funcionamiento de las partes del cuerpo humano como dedos, antebrazos, brazos, piernas, etc.

IV. PRESUPUESTOJeringas: 10 jeringas de 20 ml....14.00 Nuevos SolesClavos: Una Caja .. . 2.00 Nuevos SolesTornillos Y Tuercas: 40 unidades.. 5.00 Nuevos SolesMadera: una plancha de 100 cm x 80 cm.. 10.00 Nuevos SolesMangueras De Suero: 2 metros .... 4.00 Nuevos SolesPintura: Pintura en Aerosol (2 unid)..... 15.00 Nuevos Soles Lijas: 2 hojas. 3.00 Nuevos Soles Silicona: 6 barras... 3.00 Nuevos Soles Tinta: 4 frascos( No txico)..... 6.00 Nuevos Soles Total: NS/ 62.00V. CONCLUSIONES Para concluir se puede decir que la hidrulica aplicada en mquinas como un brazo hidrulico, nos pueden ayudar en el transporte de cosas pesadas o pequeas pero con variantes delicadas de transporte. Si estos brazos pudieran girar hasta 360 sera mejor, porque el transporte de la mercanca seria ms eficiente y segura. Siguiendo los principios bsicos como los de Pascal se pueden crear otros tipos de mecanismos muy tiles y eficientes para la realizacin de trabajos de carga de objetos o muy pequeos o muy pesados.VI. BIBLIOGRAFA FLORES, Dante. Gua Prctica No. 2. Hidrulica de Casa. Quito Ecuador.Gua Prctica No.2. Marzo 2001; pg. 8-12. SALDARRIAGA, Juan Hidrulica de Tuberas. Ed. Latinoamericana. D.F. Mxico .2002 SHAMES, Irwing Mecnica de Fluidos. Ed. Mc Graw Hill. Bogot. Colombia 2009. SOTELO Hidrulica General . Ed. Limusa Wiley. Barcelona. Espaa. 2003

VII. ANEXOS

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