UNIVERSIDAD PERUANA DE INTEGRACIN GLOBALFACULTAD DE INGENIERA CIVIL

Brazo hidrulicoDOCENTE: CURSO: CICLO/TURNO: IV/NOCHE

AUTOR:

LIMA, PER2015

INDICE

Objetivo General Objetivos Especficos Origen del brazo hidrulico Funcin Concepto Materiales y Herramientas Procedimiento Anexos

Objetivo General

Construccin y operacin de un brazo mediante un sistema hidrulico.

Objetivos Especficos

Demostrar la aplicacin de fuerzas mediante fluidos, tambin demostraremos que posee movimiento de rotacin, presin hidrosttica, energa cintica, tensiones, trabajo-potencia-energa.

Demostraremos que en el brazo hidrulico es el mismo proceso de la prensa hidrulica ya que esta levanta grandes masas con pequea fuerzas.

Origen 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.

Funcin

El sistema hidrulico funciona en este experimento como un gato hidrulico. Consiste esencialmente en dos jeringas, una incrustada en un soporte y otra, sobre la otra jeringa se ejerce una presin de 2 kg Con la jeringa 1 se bombea agua por medio de la manguera y luego se empuja el pistn de la jeringa 2 y se observemos cmo se levanta la masa de que colocamos en el extremo de la jeringa. Ya entendiendo esto podemos con facilidad aclararemos las dudas sobre los dems movimientos de este experimento.

Concepto

Es la parte de la fsica que estudia la accin de los fluidos en reposo o en movimiento, tanto como sus aplicaciones y mecanismos que se aplican en los fluidos. Es la parte de la mecnica que estudia el comportamiento de los fluidos en equilibrio (Hidrosttica) y en movimiento (Hidrodinmica). Esta es una ciencia bsica de la Ingeniera la cual tom sus principios de las Leyes de Newton y estudia la esttica, la cinemtica y la dinmica de los fluidos.

Se clasifica en:

Esttica: De los lquidos llamada Hidrosttica. De los gases llamada Aerosttica.

Cinemtica: De los lquidos llamada Hidrodinmica. De los gases llamada Aerodinmica.

Principio de Pascal:

En fsica, el principio de Pascal o ley de Pascal, es una ley enunciada por el fsico y matemtico francs Blaise Pascal (1623-1662) que se resume en la frase: 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. En el sistema internacional, la unidad de presin es 1 Pascal (Pa), que se define como la fuerza ejercida por 1 newton sobre la superficie de 1 metro cuadrado.

Materiales y Herramientas

Jeringa 10 ml x 8 1 palillo chino Palitos de helado x 15 Palitos de brocheta x 10 Cartn grueso y fino Manguera flexible 150 cm Papel Bridas de plstico Alambre 40 cm Taladro y 2 brocas Cinta adhesiva 1 Regla 1 Cuter o cuchilla Lapicero Pegamento Alicates

Procedimiento

Para comenzar se dibuja en cartn fino las siguientes piezas 4 de cada 1 con sus respectivas marcas y se procede a cortar con la cuchilla:

Se procede a pegar las piezas de 2 para que los brazos sean ms resistentes y en total nos quedaran 8 piezas:

Luego se hace agujeros en cada una de las marcas con el taladro y una broca del espesor de los palitos de brochetas.

Se empieza a ensamblar el brazo con esta pieza introduciendo un palito en cada agujero pegando el palito con el cartn

Encajando la otra pieza igual colocando jeringas para calcular la separacin y se procede a pegar el cartn con la brocheta por el otro lado y se conta los palitos dejando un pequeo sobrante.

Las otras 2 piezas alargadas se colocaran en esta posicin y en el otro extremo se coloca una brocheta juntandolo para mantener la separacion del otro extremo y se pega con el carton.

El extremo que esta unido a la otra pieza tiene que ser articulado se sujetara con una zarndela de cartn y se procede a pegarlo.

Para la segunda articulacin utilizaremos esta pieza, y se las colocara en el otro extremo de la pieza anterior pegndolo de la misma forma con zarndelas.

Se cierra el otro extremo de esta pieza con una de las piezas cuadradas pegndola y asegurndola de esta manera y reforzar los laterales para mantenerlo firme.

Luego se mide el hueco que quede entre los 2 cartones y se cortara una pieza para colocarla en ella

Se procede a perforar el extremo de las jeringas con una broca del espesor de las brochetas

Para colocar el primer pistn aremos un taladro en el extremo que sobresale de la primera articulacin sujetando el embolo de la jeringa con un palito

Para sujetar el otro extremo de la jeringa se utilizara bridas una se cerrara del tamao de la jeringa y la otra con el tamao de un palito de brocheta sin cerrarlo por completo se aran 8 piezas de esta. Se colocara a una distancia determinada con un palito y pegndolo con el cartn.

Para el segundo pistn se perforara en este punto y se repite los mismos pasos que con el primero para el segundo anclaje se perforara a 5 cm de la base y 1 cm del lateral.

El siguiente paso ser hacer la pinza del brazo para ello se utilizara 2 palitos de chupete cortados a la mitad unindolos de esta manera y perforndolos para proceder a hacer la pinza

En el siguiente pasa tomaremos el otro cartn cuadrado perforando 2 esquinas opuestas 1 cm perforndolo e introduciendo un palito en el y pegarlo por la parte posterior. Luego se colocara las pinzas se marcara para cortar la parte sobrante del cartn. En uno de los extremos se colocara un alambre de 13 cm para accionar la pinza el cual se doblara a 2 cm por cada extremo y uno opuesto al otro introduciendo una punta en cada una de las pinzas y los otros 2 extremos en 1 agujero de una jeringa. Se fija la pinzas al cartn cuadrado con 2 zarndelas de cartn .

Para pegar la pinza al brazo la colocaremos en el extremo superior de la primera pinza lo ms centrado posible y la pegaremos por los laterales. Se hace 2 piezas con tiras de cartn para ponerlo en la punta de la pinza siendo piezas mviles permitirn sujetar mejor los objetos adaptndose a tu forma

Para sujetar la jeringa que acciona la pinza perforaremos en un punto del brazo siguiendo los mismos pasos que en los anteriores pistones.

Para hacer el soporte cortaremos cartones de 23 x 34 cm

Tomaremos un trozo de papel y lo enrollaremos en el palillo chino y los sujetaremos con cinta el palillo debe poder moverse en el tubo de papel luego cortaremos a 1 cm palillo chino y se introduce en un extremo del tubo de papel pegndolo. En el soporte se marcara un punto para en el introducir el tubo de papel luego se cortara el tubo de papel al ras del soporte.

Luego se pegara el palillo chino al brazo separando el brazo del soporte con un palito de chupete. Al resto de jeringas se le cortara el embolo de la siguiente manera

Se introducir el embolo entre 2 palitos de chupete, la jeringa tiene que poder moverse libremente y para mantener la separacin entre los palos se colocara cartn entre uno y otro

el soporte que se ha hecho va apoyado en el cuadrado inferior del brazo a 4.5 cm se pega y refuerza en el cartn del brazo luego se fijara el otro extremo de la jeringa con un palito a la base.

Para los mandos se utilizara primero 2 palitos de chupete cortados a la mitad y se les hace un orificio en el extremo y 2 los pegaremos al lado contrario de donde queda el brazo y los otros 2 a 10 cm de cada lado se har un agujero con la cuchilla del grosor de los palitos

Para los mandos necesitaremos 8 palitos de helado y les haremos 2 orificios uno en el extremo y otro en el centro y cortaremos pedacitos de cartn para separar los palitos

Se pegaran los palitos de 2 en 2, en el agujero del centro se fijara la jeringa. A 4 trozos de alambre de 6 cm le daremos forma de u , comenzaremos a fijar los mandos primero por el orifico unindolo con los palitos ya establecidos en el soporte y el otro extremo de la jeringa se anclara a la base del soporte

Y finalmente se unirn los mandos al brazo con los tubos flexibles echando agua en el tubo y uno de las jeringas para que sea hidrulico.

ANEXO