Los elevadores de coches de operación rápida son muy útiles en las paradas en boxes de las carreras, donde se requiere que los vehículos reciban mantenimiento regularmente y estén listos para competir en poco tiempo. Un ejemplo son las exigentes carreras todoterreno que se celebran durante todo el año en terrenos, ubicaciones y condiciones climáticas muy variadas, como las de la competición BAJA SAE. Los vehículos todoterreno personalizados que compiten en estas duras condiciones suelen requerir un mantenimiento y reparaciones exhaustivos. Durante nuestras visitas a BCIT, nos impresionó la pasión, la dedicación, el esfuerzo y la solicitud de patrocinio del proyecto que demostró el Club de Carreras de BCIT. Con el orgulloso patrocinio de Progressive Automations, explicaremos cómo se utilizaron nuestros actuadores de liberación rápida PA-QR1 en su sistema de elevación de coches.
Retos del mantenimiento de automóviles sin elevadores
En 2023, cuatro hombres se encargaban de levantar manualmente el vehículo BCIT Baja para colocarlo sobre una plataforma fija, lo que permitía cambiar los neumáticos y acceder a la parte inferior del vehículo. Tras el mantenimiento, los cuatro hombres volvían a bajar el coche de la plataforma manualmente. Para reducir el dolor de espalda y el esfuerzo físico en futuros eventos, el Club de Carreras BCIT sabía que se necesitaba una mejor solución a largo plazo para:
- Levantar el vehículo BCIT Racing BAJA (más de 900 libras)
- Apto para uso en exteriores
- Manejar pendientes de terreno de 15 grados
- Funcionan eléctricamente
- Ser transportable por una sola persona.
Formación de elevaciones ATLAS
Para facilitar el mantenimiento óptimo del vehículo BCIT Baja durante las carreras, los miembros del Club de Carreras de BCIT formaron el equipo ATLAS Elevations para crear un sistema de elevación de vehículos que cumpliera con todos sus requisitos. A continuación se detallan los cinco estudiantes de Ingeniería Mecánica de ATLAS Elevations y sus funciones:
Johnathan Worobetz - Gerente de Modelado 3D y CAD
Takeshi Tsuboi - Gerente de Sistemas de Control
Tyler Correia - Diseñador, modelador 3D y gestor de benchmarks
Stefano Pellegrino - Jefe de Fabricación y Modelador 3D
Dan Chaves - Jefe de Diseño y Gerente de Proyecto
El equipo de ATLAS Elevations diseñó y fabricó conjuntamente un sistema de elevación portátil motorizado capaz de autonivelarse para compensar los terrenos irregulares.
Cómo elegir los actuadores adecuados
Tras contactar con nuestro equipo de expertos y revisar las especificaciones de los actuadores requeridos, el equipo de ATLAS Elevations determinó que los actuadores de liberación rápida PA-QR1 eran el modelo más adecuado para su aplicación. El grado de protección IP66 de nuestros actuadores de liberación rápida PA-QR1 ofrece resistencia al agua para su uso en exteriores. Cada actuador PA-QR1 tiene una capacidad de carga de 675 lb y soporta fácilmente la carga de 900 lb del vehículo BCIT Racing BAJA al utilizar cuatro actuadores para elevarlo (675 lb x 4 actuadores = 2700 lb).
La capacidad de elevación adicional de 2700 lb con 4 actuadores proporciona un margen de seguridad para levantar el vehículo en terrenos irregulares con pendientes de 15 grados. Cada actuador PA-QR1-14-675-N-12VDC tiene un recorrido de 14 pulg. para una longitud de recorrido suficiente para levantar el vehículo BAJA, y cada actuador pesa 7,9 lb para que una sola persona se beneficie de su fácil portabilidad. Estos actuadores tienen un funcionamiento sencillo de 12 VCC, como la mayoría de nuestros otros actuadores eléctricos ; sin embargo, también ofrecen la posibilidad de anulación manual mediante la función de liberación rápida.
Diseño y fabricación del sistema de elevación
Una vez que el equipo confirmó los actuadores adecuados para cumplir con los requisitos del proyecto, pudo diseñar y fabricar el resto del mismo en función de los parámetros del PA-QR1 seleccionado. El equipo utilizó SolidWorks para todo el modelado 3D y el análisis de elementos finitos (FEA) del proyecto. Se empleó una máquina de corte por chorro de agua OMAX para dar forma a las piezas de acero dulce de alto contenido de carbono endurecido.
El equipo utilizó tornos metálicos para los componentes que requerían un mecanizado más preciso, como los soportes de manguito Heim utilizados en sus dos elevadores traseros. Todas las piezas conformadas del sistema de elevación del automóvil se soldaron mediante soldadura TIG para formar:
- Conjunto de gancho trasero
- Puente delantero
- Carcasa del actuador
- Piezas de pie
En lugar de utilizar dos relés de cuatro canales como en su diagrama de cableado original, ATLAS Elevations empleó un relé de ocho canales con su placa controladora Elegoo UNO R3. Este ajuste en el circuito permite que los componentes sean más compactos para optimizar el espacio, a la vez que la placa controladora, de menor consumo, puede gestionar la mayor corriente de los actuadores mediante relés. El acelerómetro/giroscopio, junto con la pantalla LCD, mostraba el balanceo y la inclinación del sistema elevador de vehículos.
La carcasa de cada actuador estaba recubierta de pintura en polvo azul para lograr una apariencia elegante y servía como capa protectora adicional contra las inclemencias del tiempo. Actualmente, el sistema funciona con 120 V suministrados por una toma de corriente o por un generador en la competición; sin embargo, esta solución podría sustituirse fácilmente por una batería portátil en el futuro.
Funcionamiento del sistema de elevación de automóviles
El control remoto inalámbrico incluido en el kit de inicio UNO R3 Super Starter controla la elevación, el descenso y la nivelación manual y automática del sistema. Para un descenso rápido, se puede utilizar la palanca y el cable de liberación rápida AC-32 para activar la función de liberación rápida de los actuadores PA-QR1.
Tras su finalización, el sistema elevador de coches de ATLAS Elevations fue entregado al BCIT Racing Club. Les deseamos al BCIT Racing Club mucho éxito en todas sus futuras competiciones y esperamos que el sistema elevador les sea útil durante muchos años. Para más información sobre el BCIT Racing Club, consulta su cuenta de Instagram (enlace a continuación).
https://www.instagram.com/bcit_racing/?hl=en
Para ver el funcionamiento del sistema de elevación de vehículos de ATLAS Elevations, consulte el siguiente vídeo:
EN RESUMEN
Nuestro modelo PA-QR1 ofrece especificaciones versátiles y características de liberación rápida adecuadas para muchas aplicaciones que se benefician de la capacidad de funcionar sin energía eléctrica o que requieren velocidades de desplazamiento rápidas en determinadas condiciones.
¡Gracias, ATLAS Elevations y BCIT Racing Club, por compartir sus increíbles proyectos!
Esperamos que esta información les haya resultado tan útil e interesante como a nosotros, especialmente si buscaban ideas inspiradoras para un sistema de elevación de vehículos. Si tienen alguna pregunta o desean obtener más información sobre nuestros productos, no duden en contactarnos. Somos expertos en nuestro campo y estaremos encantados de ayudarles en todo lo que podamos.
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