CAPITULO V

LA PROPUESTA

5.1. Título de la propuesta

Diseño, construcción e implementación del juego mecánico trompo giratorio, para niños de educación básica en el sector de Isinche grande parroquia Pujilí, Escuela de Educación Básica Leonardo Moscoso Moreno en el semestre abril-agosto 2015.

5.2. Justificación de la propuesta

Al determinar que en la Escuela de Educación Básica Leonardo Moscoso Moreno es palpable la necesidad de contar con elementos recreativos que estimulen las habilidades psicomotrices y sociales de los estudiantes, se considera factible la construcción de juegos mecánicos recreacionales. El trompo giratorio representa un juego sin mayores niveles de peligrosidad para quienes lo usan por lo tanto formará parte del kit de juegos recreacionales a construir para la Escuela Leonardo Moscoso Moreno. El trompo giratorio de igual manera no se constituye como un mecanismo de gran complejidad por lo cual podrá ser diseñado, de manera segura y eficiente.Ya que los principales beneficiarios del kit mecánico recreacional serán únicamente niñas y niños la construcción del mismo será a partir de materiales comúnmente usados en el área metal-mecánica del país previo a un diseño, y su implementación se realizará tomando pruebas de funcionamiento antes de la instalación definitiva.Una vez diseñado, construido e implementado el trompo giratorio, servirá como base para futuros proyectos donde se podría tomar el diseño para ser mejorado o simplemente reutilizado en otra institución educativa o lugar donde se desea implementar.

5.3. Objetivos de la Propuesta

5.3.1. General

Diseñar, construir e implementar un trompo giratorio para los alumnos de la Escuela de Educación Básica Leonardo Moscoso Moreno.

5.3.2 Específicos

Diseñar un trompo giratorio que califique como seguro para el uso de niños y niñas.

Diseñar el trompo giratorio de tal forma que no se sobredimensione el diseño con los materiales y esto implique gastos económicos innecesarios.

Diseñar un juego que resista no solamente al uso directo del mismo, sino de igual manera a las condiciones ambientales de la institución educativa.

Construir un carrusel que a más de cumplir con los requerimientos de funcionamiento, pueda satisfacer las necesidades de contar con elementos llamativos para una escuela de educación básica.

Implementar el juego en un lugar donde pueda ser usado por la mayoría de la escuela y no represente un peligro para los estudiantes.

5.4Estructura de la Propuesta

La propuesta de solución a nuestro proyecto se subdivide en 3 etapas que son: el diseño, construcción e implementación subdividiéndose de la siguiente manera. 5.4.1 Diseño

Determinar cargas máximas a soportar por el trompo giratorio mediante el censo de niños en la institución educativa.

Establecer un diseño seguro para el uso de niños y niñas. Calculo de esfuerzos y deformaciones a las cuales va a estar sometida la

estructura. Elección de materiales a base de una gama existente en el medio local y

datos obtenidos del cálculo y análisis previo de esfuerzos y deformaciones.

5.4.2. Construcción

Cotización de materiales que se van a usar para construir el trompo giratorio. Compra de materiales que se usarán para construir el juego mecánico. Verificación de disponibilidad de maquinaria para la construcción del carrusel. Construcción del trompo giratorio.

5.4.3. Implementación

Pruebas de funcionamiento previas a la instalación. Inspección del lugar donde se instalará el trompo giratorio. Compra de insumos necesarios para la implementación. Implementación del trompo giratorio en la Escuela de Educación Básica

Leonardo Moscoso Moreno.

5.5. Desarrollo de la Propuesta

5.5.1. Cálculo de esfuerzos y deformaciones

Aquí van los cálculos

5.5.2. Materiales maquinaria y herramientas a usar

a. Materiales

aquí los perfiles a usar.

Para soldar la estructura se utilizará electrodos E6011 y E7018

Ilustración 1 Electrodo E6011

Ilustración 2 Electrodo E7018

b. Maquinaria y herramientas

Soldadora Smaw

Ilustración 3 Soldadora Smaw

Amoladora

Ilustración 4 Amoladora

Taladro

Ilustración 5 Taladro

Cortadora de plasma

Ilustración 6 Cortadora de Plasma

Kit de herramienta taller mecánico

5.1.3. Proceso de construcción

Proceso de corte Se cortan los componentes previamente diseñados con la cortadora plasma.

Ilustración 7 Corte por plasma

Ensamblaje de la estructuraPor medio del proceso de soldadura Smaw se suelda la estructura utilizando en los electrodos E6011 y E7018 cuyas tablas de propiedades de detallan a continuación.

Ilustración 8 Tabla de propiedades electrodo E6011

Ilustración 9 Tabla de propiedades electrodo E7018

Se usa el proceso Smaw por la disponibilidad del equipo, el uso de los electrodos nombrados se debe a su aplicación en aceros al carbono. El electrodo E6011 es utilizado para los sitios de la estructura que necesitan alta penetración y no están sometidas a elevados valores de tracción, mientras que el electrodo E7018 se usó para soldar las partes de la estructura que necesitan mayor resistencia a la tracción.

Ilustración 10 Proceso de Soldadura

5.6. Evaluación socio-económico-cultural-ambiental de la propuesta

La construcción del presente proyecto tiene un costo relativamente bajo considerando el conjunto de ventajas en las que se traduce su ejecución, en primer lugar contribuye directamente en el aspecto económico a la institución educativa Leonardo Moscoso Moreno, ya que se trata de una escuela pública del sector rural con un alto número de estudiantes los cuales pertenecen en su mayoría a un estrato social pobre. En el aspecto cultural ayuda a mejorar las capacidades psicomotrices de los estudiantes que actualmente no poseen de las herramientas adecuadas para el desarrollo de sus habilidades y finalmente contribuye a mejorar el entorno de la escuela, ya que al formar infantes necesita un ambiente acogedor y divertido.

Indirectamente contribuye con la necesidad de los estudiantes de la carrera Ing. Mecatrónica de poner en práctica todos los conocimientos adquiridos hasta el quinto nivel de estudio. Finalmente se enmarca en las nuevas políticas de vinculación universitaria a más del deber moral que cada institución debe tener a fin de colaborar y ayudar a los sectores más vulnerables de la sociedad.

1.1Análisis de resultados Realizar los cálculos correspondientes como fuerzas aplicadas, tensiones

compresiones, deflexiones máximos para compresiones, deflexiones máximas para

compararlas con las del diseño y poder generar una estructura segura y duradera,

además a partir de estos datos poder seleccionar el material más adecuado en

términos de duración versus costos.

Dar los niños un medio de diversión sano y seguro para que se entretengan en sus

tiempos libres además de que interactúen entre ellos.

El análisis realizado a las diferentes partes del juego mecánico nos ayudaron a lo

obtención de un diseño seguro.

1.2Conclusiones Se diseñó satisfactoriamente el juego mecánico trompo giratorio, cumpliendo con el

factor de seguridad requerido mediante la utilización de un software de simulación y

elementos finitos.

Se construyó el prototipo a escala 1:5, para que en un futuro cercano sirva como referencia para poder construir el juego mecánico a escala 1:1.

Se logró una reducción considerable en los costos de construcción del tropo giratorio, puesto que todos participamos en la construcción del mismo.

1.3RecomendacionesUna vez finalizado el proyecto se plantea las siguientes recomendaciones:

Implementar un Manual de operación para cada Atracción o Dispositivo de

Entretenimiento, el cual deberá incluir listas de chequeo, mantenimiento, y estar

disponible para cada persona que participa en la operación del aparato (tropo

giratorio).

Durante el funcionamiento del juego mecánico tropo giratorio se debe cumplir con

todas las normas de seguridad tanto para el equipo como para el personal, ya que

algún roce con el juego durante su funcionamiento puede causar lesiones graves.

Comprobar antes de poner en funcionamiento el juego mecánico que no exista

ninguna falla o inconveniente que pueda interferir en su utilización.