Que es una maquina de Goldberg?

Según wikipedia, una máquina de Rube Goldberg es un aparato excesivamente sofisticado que realiza una tarea muy simple de una manera deliberadamente indirecta y elaborada, normalmente haciendo uso de una reacción en cadena mediante distintos mecanismos.

Que es un mecanismo?

El concepto de mecanismo tiene su origen en el término latino mechanisma y se refiere a la totalidad que forman los diversos componentes de una maquinaria y que se hallan en la disposición propicia para su adecuado funcionamiento.
En las máquinas, se llama mecanismo a la agrupación de sus componentes que son móviles y se encuentran vinculados entre sí a través de diversas clases de uniones; esto hace que dicha estructura pueda transmitir fuerzas y movimientos.

Para que un mecanismo sea considerado como tal es necesario que se encuentre formado por una serie de componentes, los cuales son: eslabón (elemento rígido que transmite el movimiento de un lugar a otro fundamental para que el mecanismo se active), nodo (unifica dos eslabones entre sí para que a través de él se comunique el movimiento) y junta, también conocida como par cinemático, (permite que eslabón y nodo funcionen correctamente, indicando la unión entre los diferentes eslabones como partes de un todo).

Un mecanismo sería entonces un conjunto de elementos que forman parte de una máquina conectados entre sí y cuya misión es:
  • Transformar una velocidad en otra velocidad.
  • Transformar una fuerza en otra fuerza.
  • Transformar una trayectoria en otra diferente.
  • Transformar un tipo de energía en otro tipo distinto.

Tipos de mecanismos

Grupo 1. Mecanismos que se utilizan para modificar la fuerza de entrada:

  • balancín.
  • polea simple.
  • polea móvil o compuesta.
  • polipasto.
  • manivela-torno.

Grupo 2. Mecanismos que se utilizan para modificar la velocidad:

  • ruedas de fricción.
  • sistema de poleas.
  • engranajes (ruedas dentadas).
  • sistemas de engranajes con cadena.
  • tornillo sin fin-rueda dentada.

Grupo 3. Mecanismos que se utilizan para modificar el movimiento:

  • tornillo-tuerca.
  • piñon-cremallera.
  • biela-manivela.
  • cigüeñal-biela.
  • excéntrica.
  • leva.
  • trinquete.  

Grupo 4. Otros mecanismos.

  • Los frenos se utilizan para regular el movimiento. Tenemos 3 tipos: de disco, de cinta y de tambor.  
  • Mecanismos para acoplar o desacoplar ejes: embrague de fricción, embrague de dientes, juntas oldham y junta cardam.  
  • Mecanismos que acumulan energía: los muelles y los amortiguadores.  -mecanismos que se usan de soporte: cojinetes y rodamientos.


Proyecto maquina de goldberg



Problemática


Crear una máquina de goldberg que resuelva los siguientes retos:



  1. Subir cuatro peldaños de escaleras (con una altura de 15 cms cada una).
  2. Realizar un recorrido de 40 cms, simulando un pasillo que da a una ventana, por donde intentan huir Baymax y Hiro para salvarse de los ataques del enmascarado.
  3. Lanzarse por la ventana y asegurarse de que Baymax reciba a Hiro para amortiguar el golpe.
  4. Realizar un recorrido, simulando el callejón por donde logran escapar
  5. Rescatar a Abigail, la hija de Callaghan, atravesando un túnel que tiene la forma de un triángulo recto y cuyas medidas se deben calcular de acuerdo con los siguientes datos, una base de 20cm, un ángulo de 50 grados y el ángulo recto trasero de 90 grados(esto da como resultado un triángulo de 23.8cm de alto, 20cm de base y con una hipotenusa de 31.1cm)

Restricciones o limitaciones

  • El proyecto debe contener como mínimo tres mecanismos diferentes.
  • No se permite el uso de elementos eléctricos, electrónicos, control remoto, pilas, motores y pólvora.
  • El recorrido en el prototipo debe durar al menos 1 minuto.
  • Se debe tener en cuenta el menor costo posible para la realización del proyecto.
  • La entrega debe ser el 9 de diciembre a las 2pm



Proceso

1. Creacion de los planos





2. Compra de materiales

Compramos los materiales necesarios para contruir las dos primeras pruebas, y cortamos las piezas en el mismo estrableciomiento para un trasporte mas comodo.





3. Construccion de la escalera







4. Recorte de tubos 

Se hace una guia a la tuberia por donde el globo hara el recorrido para subir las escaleras





5. Reforzamiento de escalera

Se utilizo un pegamento para reforzar la escalera


6. Unión del tubo, la escalera y la ventana(primera versión de la ventana)

Se puso el tubo guía en la escalera con ayuda de puntillas a los lados del tubo, las cuales lo sostienen firme a la escalera
También se puso la primera versión de la ventana




7. Se pone una nueva ventana

Se cambia la ventana por una mejor construida y mas resistente



8. Se consigue el globo y el objeto guía

Con materiales encontrados en la casa se improvisa a beymax y lo que va dentro del tubo guiandolo


9. Se crea el recorrido y el triangulo final con una guía por donde pasara el globo




10. Mecanismo para romper el globo

Mecanismo que rompe el globo y deja caer a hero



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Vídeo de funcionamiento



Materiales y costos