Tesis profesional presentada por

Carlos Alberto Navarro Martínez [charlesnorvow@gmail.com] Christopher Vega Aguayo

Licenciatura en Ingeniería Mecánica. Departamento de Ingeniería Industrial y Mecánica. Escuela de Ingeniería, Universidad de las Américas Puebla.

Jurado Calificador

Presidente: Dr. Tadeusz Majewski Szymiec
Vocal y Director: M.C. Cosme Gómez Pineda
Secretario: Dr. José Luis Vázquez González

Cholula, Puebla, México a enero de 2009.

Resumen

El siguiente trabajo, pretende describir de forma detallada como se diseñó y construyó una máquina que permitirá a un usuario de silla de ruedas subir y bajar escaleras sin necesidad de la ayuda de otra persona. El escrito está organizado en ocho capítulos en los cuales se describe, de una forma sencilla, el procedimiento para llevar a cabo la construcción de dicha máquina; partiendo desde los antecedentes relacionados con el tema hasta la forma final, pruebas y resultados que se obtuvieron con este proyecto. La idea de un proyecto de esta índole, surge por el interés de proveer a personas con algún tipo de limitación física, mayor accesibilidad, es decir, permitirles llegar a determinados lugares o en este caso, niveles, a los cuales les resultaría imposible llegar sin ayuda. Durante el diseño conceptual del producto, se recopilan una serie de datos que serán los encargados de dotar a la máquina a diseñar, de ciertas características las cuales satisfagan las necesidades del usuario. Así mismo establecen una base sólida para construir una máquina funcional. En el diseño detallado se realizarán todos los cálculos necesarios para asegurar que todos los elementos del sistema funcionarán correctamente, así como elaborar los planos de los mismos, los cuales resultarán de suma utilidad para llevar a cabo la construcción de la máquina. Finalmente se realizarán las pruebas, con el fin de comparar los resultados obtenidos con las expectativas iniciales y de esta forma establecer las conclusiones en base al funcionamiento de la máquina y de esta forma determinar el grado de cumplimiento de los objetivos.

Palabras clave: silla de ruedas, capacidades diferentes, escaleras, escalar, diseño y construcción, orugas.

Índice de contenido

Portada

Índices

Capítulo 1. Introducción

Capítulo 2. Antecedentes

  • 2.1 Problemática social
  • 2.2 Antecedentes de la silla de ruedas
  • 2.3 Antecedentes del proyecto

Capítulo 3. Diseño conceptual

  • 3.1 Ingeniería del diseño
  • 3.2 Especificación de Diseño de Producto
  • 3.3 Conceptualización
  • 3.4 Mecanismo de avance
  • 3.5 Movimiento en escaleras
  • 3.6 Energía
  • 3.7 Transmisión
  • 3.8 Operación
  • 3.9 Sistema
  • 3.10 Material de la estructura
  • 3.11 Mecanismo de inclinación
  • 3.12 Selección preliminar del sistema

Capítulo 4. Diseño detallado

  • 4.1 Secuencia de escalado del sistema máquina-hombre
  • 4.2 Determinación del centro de masa (CM)
  • 4.3 Sistema impulsor del conjunto general: "silla escaladora"
  • 4.4 Diseño de las flechas del mecanismo escalador
  • 4.5 Diseño detallado del mecanismo de inclinación de la máquina escaladora
  • 4.6 Selección de los elementos del mecanismo de elevación de ruedas traseras
  • 4.7 Análisis estático de la estructura
  • 4.8 Selección de baterías para la máquina escaladora
  • 4.9 Lista de materiales para construcción

Capítulo 5. Construcción

  • 5.1 Adaptación de la silla de ruedas
  • 5.2 Construcción de la máquina escaladora

Capítulo 6. Pruebas, análisis de resultados, ajustes y/o rediseño

  • 6.1 Prueba del sistema de elevación de ruedas traseras
  • 6.2 Prueba del sistema de inclinación de la silla de ruedas
  • 6.3 Ajuste del sistema impulsor de la máquina escaladora
  • 6.4 Ajuste del sistema de tracción de la máquina escaladora
  • 6.5 Rediseño de la transmisión de potencia

Capítulo 7. Costos

Capítulo 8. Conclusiones

Referencias

Apéndice A. 4.1. Determinación de las masas de los elementos

Apéndice B. Planos

Navarro Martínez, C. A., Vega Aguayo, C. 2009. Diseño y construcción de una máquina capaz de impulsar a una persona en silla de ruedas, pemitiéndole subir y bajar escaleras. Tesis Licenciatura. Ingeniería Mecánica. Departamento de Ingeniería Industrial y Mecánica, Escuela de Ingeniería, Universidad de las Américas Puebla. Enero. Derechos Reservados © 2009.