UNIVERSITATEA DIN PITETIFACULTATEA DE MECANIC I TEHNOLOGIEMASTER: E.R.T.A.ANUL II

PROIECT

Suport fixare scaun cu rotile in automobil

Indrumator: Decan - prof.univ.dr. POPA DINEL

Masterand: Petrescu Florinel Aurelian

CUPRINS

1. Definirea nevoii pentru sistemul dat...................................................................................... pag 3

2. Analiza functionala externa a sistemului de prindere a scaunului cu rotile in

autovehicul........................................................................................................................................ pag 43. Solutii similare....................................................................................................................... pag 6

4. Instructiuni instalare suport................................................................................................. pag 10

5. Calculul puterii motorului................................................................................................... pag 13

6. Calculul suruburilor de strangere....................................................................................... pag 14

7. Solutia aleasa- manual de folosire........................................................................................pag 14

Bibliografie...................................................................................................................................... pag 23

1. Definirea nevoii pentru sistemul dat

Produsul se utilizeaza pentru conducerea unui autovehicul de catre o persoana cu dizabilitati fizice (imobilizata in scunul cu rotile).Produsul face parte din categoria sistemelor auto.Pentru a stabili nevoia pentru sistemul dat trebuie sa se raspunda la 3 intrebari:1. Cui serveste sistemul?2. Asupra cui actioneaza sistemul?3. In ce scop exista sistemul?Raspunsurile la aceste intrebari, in ordine sunt:1. Persoanei cu dizabilitati (utilizatorul).2. Actioneaza asupra autovehiculului (de condus)3. Pentru a permite conducerea unui autovehicul de catre o persoana cu dizabilitati.

Instrumentul pentru exprimarea nevoii:

Persoana cu dizabilitati(utilizatorul)Autovehiculul(de condus)Sistem de prindere a scaunului cu rotilein autovehiculPentru a a permite conducerea unui autovehiculNevoia se poate formula astfel:Sistemul permite utilizatorului sa conduca autovehiculul.Pentru validarea acestei nevoi se raspunde la urmatoarele intrebari: Pentru ce / in ce scop exista aceasta nevoie?Pentru a conduce un autovehicul. Ce o poate face sa dispara sau sa evolueze?Daca se renunta la conducerea unui autovehicul sau dispare autovehiculul de pe drumurile publice. Intrucat autovehiculul nu va disparea, acesta trebuie condus de catre toate persoanele capabile. Acest tip autovehicul modificat va ramane in continuare o varianta de utilizat.

2. Analiza functionala externa a sistemului de prindere a scaunului cu rotile in autovehicul

2.1. Fazele de viata ale sistemului de prindere a scaunului cu rotile in autovehicul

A. Fazele de viata legate de proiectarea si utilizarea sistemului:a) Conceptia-alegerea solutiilor constructive.b) Construirea produsuluic) Controlul produsuluid) Utilizarea produsului-exploatarea functiilor produsuluie) Repaos-perioadele de pauza intre utilizarif) Scoaterea din uzB. Fazele de viata in afara utilizariif) Depozitareg)TransportIn afara utilizarii au fost retinute numai doua faze, acestea fiind considerate cele mai importante.

2.2. Inventarierea elementelor de mediu si interfetele corespunzatoare

Aceasta inventariere se face pe fiecare faza de viata a sistemului. Elementele de mediu si interfetele acestor elemente cu sistemul de fixare se prezinta in urmatorul tabel:

Elemente de mediuActiuni ale elementului de mediu

UtilizatorActioneaza sistemul

CaroserieAjuta la realizarea functiei principale

BordAjuta la realizarea conducerii autovehiculului

Usa autovehicululuiPermite sistemului iesirea/intrarea in autovehicul

Mediu ambiantInfluenteaza sistemul

Rotile scaunului cu rotileAjuta la realizarea functiei principale

Personal medicalAsigura folosirea sistemului in siguranta

2.3. Definirea functiilor sistemului

La definirea functiilor sistemului se urmaresc relatiile sistemului cu elementele de mediu. Acest lucru se realizeaza pe fiecare faza de viata, folosind ca instrument caracatita.Se pleaca de la elementele de mediu stabilite anterior si interfetele corespunzatoare cu sistemul. La stabilirea functiilor trebuie sa se inceapa cu faza principala, faza care corespunde in acest caz celei de prelucrare a piesei. Ratiunea de a fi a sistemului este legata de necesitatea iluminarii mediului de vizualizat.

Utilizatorul Sistem de prindere a scaunului cu rotilein autovehiculUsa autovehicululuiBordCaroserieScaunul cu rotilePersonal medicalMediul ambiantFp1Fc1Fc2Fc3Fc4Fc5Fc6Fc7

Functiile produsului:

FP1 functie principala, sa permita prinderea scaunului pe rotile de caroseria autovehiculului; FC1 functie constrangere, sa permita folosirea unui anumit tip de bord (dimensiuni); FC2 functie constrangere, sa permita intrarea/iesirea pe usa autovehiculului; FC3 functie constrangere, sa permita o utilizare simpla, ergonomie (o anumita forma si sisteme simple de actionare) FC4 functie constrangere, sa reziste la actiunile factorilor mediului ambiant (umiditate, domeniu de temperatura, praf s.a.); FC5 functie constrangere, sa permita o utilizare simpla, permisa de catre personalul medical; FC6 functie constrangere, sa permita prinderea sistemului de rotile scaunului cu rotile (de diferite forme si dimensiuni); FC7 functie constrangere, sa permita prinderea sistemului de caroseria autovehiculului;

2.4. Ierarhizarea functiilor din fazele de utilizareFp1Fc1Fc2Fc3Fc4Fc5Fc6Fc7Total%

FP1123233221824,7

FC10110220068,2

FC20110220068,2

FC3022133111317,8

FC40000110022,75

FC50000110022,75

FC6022133111317,8

FC7022133111317,8

Total73100

Dimensionarea tehnica a functiilor:

FunctiiDimensiunea tehnica

FP1- permite prinderea scaunului cu rotile de caroseria autovehiculului-cuplu de strangere : 2025 NmS-a ales cuplul normal pentru filet M8 de 23 Nm

FC1- permite utilizarea unui anumit tip de bord-dimensiunea bordului: inaltime minim 0,55 m

FC2- permite intrarea/iesirea pe usa autovehiculului -deschidere usa: minim 0,650 m- dimensiuni sistem: 0,65 m

FC3- permite o utilizare simpla, ergonomie (o anumita forma si sisteme simple de actionare)-dimensiuni scaun cu rotile: L=0,75 m;l=0,65 m; h=1,15 m

FC4- rezista la actiunile factorilor mediului ambiant-durata de viata (protectie anticoroziva), -umiditate relativa 80% fara condens sau vapori corozivi chimic

FC5- permite o utilizare simpla, permisa de catre personalul medical-forma simpla si dimensiuni reduse -sistem de actionare buton motor

FC6- permite prinderea sistemului de scaunul cu rotile-dimensiuni scaunului cu rotile

FC7- prinderea sistemului de caroseria autovehiculului-forta de prindere : cuplu normal 2025 Nm

3. Solutii similare

3.1. O prima solutie este un sistem de fixarea unui scaun cu rotile necesar persoanelor cu nevoi speciale. Acesta include: scaunul (2), 2 manere (1), un spatar (3), roti (7), atasate pe sasiu (11), un support pentru picioare (13), un mecanism motor (6) pentru miscare, panoul de control (4,5), un mechanism de blocare (8,9), pentru blocarea scaunului cu rotile de caroserie(15), si intrari (10) pentru conectarea electrica intre sistemul automobilului si butoanele de acces (14) de la scaunul cu rotile. Acest system mobil poate fi folosit de catre persoanele cu disabilitati si asistate peste tot, din parcare pana la masina, inclusive pe rampe, lifturi.

3.2. EZ Lock pentru scaun cu rotile de andocare Sistemul asigur cu uurin un scaun cu rotile la sol a vehiculului, economisind timp i efort.Chiar mai bine, baza de automate de andocare permite utilizatorului pentru a bloca scaunul cu rotile n loc fr ajutorul altora. Nu mai lupt pentru a strnge curelele jos, nu mai griji. Facem tot posibilul pentru a face mai uor pentru tine pentru a satisface nevoile dvs. de mobilitate, dac dumneavoastr de conducere sau se bucur doar plimbare.EZ Lock este perfect potrivit pentru scaune cu rotile att pentru pasageri ct i oferilor pe scaune. De fapt, nici un alt dispozitiv de adaptare prevede mai mult libertate de mobilitate, sau mbuntete nivelul general de utilizare a independenei, dect pentru scaun cu rotile de andocare Sistemul EZ Lock face.

Cum funcioneaz ... ** Fotografiile arat mai sus, una din unitile noastre demonstrative. Utilizarea sistemului de andocare EZ Lock presupune pur i simplu c te ghideze scaunul cu rotile n baza de andocare, pn la suportul interfaare ataat la lacate scaune cu rotile n siguran n loc. Imagine stnga prezinta PIN-ul de andocare ataat de scaunul cu rotile demo PIN-ul este ghidat n "V" n form de structura de la deschiderea bazei de andocare. O dat n poziie, trage doar nainte civa centimetri i scaunul cu rotile angajeaz sistemul de andocare. PIN-ul ataat la suportul de interfa este capturat de ctre o pereche de oel de 1/4 "blocare prghii i este inut n siguran n loc de baza de andocare. Odat ce scaunul cu rotile este blocat n siguran n baza de andocare, de ncredere ECU-3 electronica monitoriza starea de andocare durata calatoriei. Paranteze de interfa sunt disponibile pentru mai multe scaune cu rotile diferite, inclusiv att puterea i modele manualPutei avea, de asemenea, ncrederea c EZ Lock este un sistem ncercat i adevrat, cu mai mult de dou decenii de performan dovedite

3.3 Solutia tehnica aleasa

Solutia tehnica aleasaSpecificatii tehnice: Latime totala: 65 cm Lungime: 75 cm Lungime inclusiv suport picioare: 108 cm Inaltime, exclus scaun: 38 cm Inaltime, inclus scaun: 115 cm Greutate totala(inclus scaun si baterii): 93 kg Latimea rotii cu baterii: 75 kg Spatiu maxim sub scaun: 65 mm Inaltime scaun, ajustabila: 42-55 cm

Rotile: Dimensiunile rotii fata: 200 X 50 Presiune anelopa roata fata: 2,6 bar Dimensiune roata spate: 315 X 50 Presiune anelopa roata spate: 2,8 bar

Performante: Distanta: 25 km Viteza maxima: 7 km/h Viteza maxima inapoi: 3 km/h Distanta de franare: 0,8 km Spatiu cu obstacole: 6 cm Spatiu de rotire la 180 grade:1500 mm Abilitatea de catarare: 6 grade Greutate maxima utiliator:120 kg

Sistemul electric: Tipul bateriei: AGM: DJM 1245 Dimensiune maxima a bateriei: 220x130x80 mm Conducta: 50A Lumini: 10 A

4. Instructiuni instalare suport

Pentru stanga:Daca sistemul este pentru scaun pe partea stanga trebuie reconstruit pentru operatii de stanga.

Constructia pentru operatii pe partea stanga

Urmtoarele piese trebuie s fie mutate i inversat in oglind (marcat n gri):

Componentele sistemului: 3. Distantier; 4. Brat; 5. Siguranta de rotire; 6. Placa blocare; 7. Brat motor; 8. Ax filetat; 9. Piulita (2 buc.); 10. Motor; 17. Opritor distantierIMPORTANTReconstruirea pentru operarea pe stnga urmnd instruciunile sunt foarte importante:

a) Strngei cele trei uruburi pentru suportul motorului la placa inferioar, cu ajutorul cuplului normal de 23 Nm. Apoi, strngei cele dou uruburi ale motorului prin utilizarea unui cuplu usor. Fixati motorul in mijlocul suportului. Strngei uruburile prin utilizarea unui cuplu normal. b) Conduceti motorul la o poziie final. Slbii plcile de blocare pentru a oferi o poziie pentru axul filetat, care este liber de forta. Asigurai-v c piulia in trapez este strnsa de placa. Strngei uruburile alternativ cu ajutorul cuplului normal de 23 Nm. Repetai procedura la cealalta pozitie final.

Montarea dedesubt.

1. Montai suportul intre suportul de montare si bratul de montare, dar ndeprtati mai nti cele patru piulie M8 de dedesubt. Apoi conduceti nainte i napoi pentru a putea prinde uruburile. 2. Fixati cele patru uruburi M8 n (M8) gurile forate 330 mm cc marcai pe bratul suportului de montare (n cazul n care acestea nu sunt deja acolo, burghiu de 12 mm n spatele, sau 17 mm n faa guri M8 din fa), vezi imaginea.3. Condu sistemul napoi. Scoatei piuliele superioare M8. Apleaca dopul (B) pe partea opus de unde motorul sistemului este plasat, pentru a permite trecerea liber. Alternativ, punei un distantier de 5 mm ntre sistem si brat. 4. Modifica, scoate alternativ, capacul din spate, nurubai cele 4 uruburi rmase M8 n sistem.

Montarea deasupra (montarea cu scaun)

a. Scoatei cele patru piulie M8 din partea de jos (A). Apoi conduceti napoi i napoi pentru a putea prinde uruburile. b. Insurubati cele patru uruburi, fie n gaurile din spate sau n cele din fa, n funcie de ceea ce este necesar. NU folosi gaurile din fa pentru vehicule cu o ngust deschidere a uii. c. Folosind gaurile din fa ar avea nevoie de o deschidere a uii de cel puin 650 mm, pentru a fi capabil s se roteasc pe ine ntr-o poziie maxim nainte n interiorul vehiculului .d. Condu Caroslide napoi. Scoatei cele 4 piulite superioare M8 (B), schimbati cele patru uruburi M8 pentru incadrat cu suruburi M8X35. nurubai scaunul pe sistem.

5. Calculul puterii motorului

6. Calculul suruburilor de strangere

Tija surubului de strngere (figura 1.1) este solicitata, n principal, la tractiune de fortade strngere F; pe lnga aceasta solicitare se mai produce si rasucirea cu momentul M12, datorita frecarii dintre spirele piulitei si ale surubului n procesul nsurubarii. Ca urmare, relatiile de verificare a tijei la solicitare compusa, statica, sunt:

Cu M12 a fost notat momentul de nsurubare care include frecarea dintre spirele surubului si piulitei.Pentru dimensionare, relatia devine

Coeficientul g tine cont de existenta torsiunii. Pentru dimensionare se aleg valori n intervalul g = 1,05 1,5.

7. Solutia aleasa- manual de folosirePrezentare Solutia aleasa este un scaun cu rotile de transport care face posibil, pentru persoana care asista, mutarea unui pasager de la unitatea de scaun cu rotile la vehicul fr al ridica. Scaunul cu rotile poate fi ajustat pe nlime pentru a permite andocarea scaunului pe baza pivotanta n vehicul. Cand scaunul a fost transferat la baza pivotant, roata unitate este deconectat i scaunul este rotit n interiorul autovehiculului.Reglementrile de siguran Solutia aleasa este testat i aprobat pentru o sarcin maxim de 100 kg. Pentru a mbunti securitatea, se recomand ca Solutia aleasa sa fie echipat cu protecie de nclinare. Sistemul de frnare va fi folosit doar ca o frn de parcare, i nu pentru frnare scaunul cu rotile in miscare. Este important s nu lasati pasagerul singur n scaunul cu rotile, fr frnele de parcare. Scaunul cu rotile nu ar trebui s fie utilizate n pante in care persoana de conducere risc s pierde controlul.Receiver de control Despachetai scaunul cu rotile i asigurai-v c sistemul nu a fost deteriorat n timpul transportului. Montai accesoriile necesare. Reglai cotiere, tetiere, suporturi pentru picioare i sptarul Din motive de securitate i de practic, v rugm s ncercai toate funciile nainte de utilizare.Ajustri CotiereReglare pe nlime: deplasai urubul de reglare a nlimii la un orificiu adecvat. Reglarea unghiului: urubul de ajustarea unghiului este plasat pe marginea frontal a suportului pentru bra.

Suport picioareMontai suportul pentru picioare n ancora acestuia. Acolo exist o piesa de fixare n partea de jos a conductei ancorajului care pastreaza suportul pentru picioare n poziia nainte. Pentru a transforma suportul pentru picioare spre exterior aveti nevoie sa ridicai de la primul uor n sus. N.B! Nu ridicai scaunul cu rotile pentru sustinere pe suportul pentru picioare!Reglare pe nlime: Deurubai regulatorul nlimii pentru a regla poziia plcii piciorului. Reglare unghi: Reglai unghiul prin slbirea uruburilor cu cap stea, folosind o cheie hexagonal de 5 mm, pentru a regla i strngei din nou.

SpatarAjustarea sptarului este limitat pentru a evita riscul de nclinare. Reglai sptarul prin rotirea controlului, plasate pe partea dreapt a scaunului. Rotiti in sensul acelor de ceasornic pentru ridicarea scaunului nainte i contra-sensului acelor de ceasornic pentru sprijinindu-se napoi.

Tetierampingei tetiera cu mna, pentru a o ajusta nainte sau napoi. Ajustarea nlimii se face prin tragerea n sus, sau mpingnd n jos.

Modul de utilizare a frneiAplicati frnele de pe ambele roi prin apsarea manetei pentru frana. Ridicai maneta pentru a elibera frnele. Sistemul de frnare este conceput doar ca o frn de parcare i nu pentru frnarea scaunul cu rotile n micare.

Din solutia aleasa la masinaPregtirea

Deschidei ua i s rsucii butonul Turnout sau Turny, complet spre exterior.

Ajustare nlimii

Ajusteaza corect nlimea cu manivela pe solutia aleasa, sau cu Turny. Indoiti manivela dup utilizare.Andocare pe solutia aleasa

Pentru Turnout, Turny HD / Orbit:- Frnati Carony dup andocare! Pentru o Turny Evo:- Nu pune frn Carony dup andocare! Tragei sistemul s va asigurati c unitile sunt blocate ferm una intr-alta.Asezarea n scaun

mpingei maneta de eliberare n jos i glisai scaunul n main. Permiteti picioarele utilizatorului s alunece deasupra sasiului solutiei, protejati capul ca sa nu se loveasca de usa.

Asigurai-v c pinii sistemul de nchidere au blocat ferm pe ambele pri ale sistemului. Deplasarea greutatii nseamn c produsul n care solutia intra nu mai sunt la acelai nivel. Corecteaza acest lucru prin scderea scaunului, sau ridicarea siste,ului.Eliberarea scaunului

Eliberai frnele. Impingei maneta de deblocare n jos i tragei de uniti n afar. Rotii utilizatorul n masina folosind Turnout sau Turny.Incarcarea sistemului in masina

Scoateti suporturile pentru picioare si ridicati dispozitive cu genunchii ndoii, atunci cand ridicati pentr a nu gresi strangerea. Este mai sigur in timpul transportului.

De la masina la scaunul cu rotilePregtirea

Deschidei ua i s rsucii sistemul, complet spre exterior. Trageti de scaun inainte nainte. Ajustarea nlimii

Adaptare corecta la imbinarea pe nlime cu manivela pe sistem. ndoii manivela n dup utilizare.Prinderea sistemului

Pentru sistem:- Frnati scaunul cu rotile dupa imbinarea celor doua! Tragei de scaun s va asigurati c unitile sunt blocate ferm una intr-altaAsezarea n scaun

mpingei maneta de eliberare n jos i trageti scaunul din main. Permiteti picioarele utilizatorului s alunece deasupra sasiului solutiei, protejati capul ca sa nu se loveasca de usa.

Asigurai-v c pinii sistemul de nchidere au blocat ferm pe ambele pri ale Turnout, sau Turny. Deplasarea greutatii nseamn c produsul n care solutia aleasa intra i solutia aleasa nu mai sunt la acelai nivel. Corecteaza acest lucru prin scderea solutiei aleasa, sau ridicarea Turny.Eliberarea scaunului

Eliberai frnele. Impingei maneta de deblocare n jos i tragei de uniti n afar. Rotii utilizatorul n masina folosind Turnout sau Turny. Lasati scaunul jos Cu un scaun reglabil, lasati manivela pn la cea mai joas poziie pentru a minimiza riscul de rasturnare. ndoii manivela dup utilizare.

Conducerea scaunul cu rotileScaunul trebuie s fie ajustat la nlime cea mai joas poziie atunci cnd de conducere. Pentru a evita riscul pentru nclinarea Carony ar trebui s fie echipate cu dispozitiv anti-tip. O poziie incorect a roilor motrice poate duce la un scaun care este dezechilibrat pentru utilizatorul. Dac poziia roilor motrice s-au schimbat, frnele trebuie s fie, de asemenea, ajustate.

Pentru a monta sau demonta roata apsai butonul n butucul roii. Atenie! Verificai ca roata a fost montat n mod corespunztor prin ncercarea de a trage. Exist trei poziii alternative pentru roile motoare. Atenie! Schimbarea poziiei roii se poate face numai n consultare cu un terapeut ocupaional.

1. Poziia spate face ca scaunul cu rotile mai stabil cu mai puin de risc pentru nclinare. 2. Poziia central face ca scaunul cu rotile mai uor de a conduce, dar cu puin risc crescut de nclinare. Dispozitiv anti-tip trebuie s fie utilizate. 3. De poziie fa face scaunul cu rotile usor de condus, dar cu risc crescut de nclinare. Protecie anti-tip trebuie s fie utilizate.

Exist trei poziii alternative pentru plasarea roilor motoare. Asigurai-v c ambele roi sunt n aceeai poziie!

Slbii frn. Scoatei roata. Mutai capacul de plastic pentru o gaur neutilizate. Aplicai roata la gaura dorit. Reglai frnele!

Intreinere Folosii un prosop umed, cu puin lichid de splare la sters praful i murdria de pe piesele de cadru i din material plastic. Pentru tapierie utilizati aspirator i tapierie mai curat. Perna scaunului este detaabil i poate fi curatata la masina de spalat la 40 de grade C. Not! Nu uscati n tambur-uscator sau in dulap! De utilizare normal a sistemului Carony este de ntreinere gratuit, cu excepia pentru schimbarea pneurilor, umflarea tuburile i ajustarea frnelor. Ajustarea va fi fcut ct mai curnd capacitatea de frnare redus este observat sau n cazul n care poziia roii a fost schimbat. A 10 mm este nevoie de cheie. Frna este plasat pe un indoite profil care poate fi deplasat nainte sau napoi pentru a regla poziia frnei. Slbii hexagonale urub. Ajusta pn cnd se obine o capacitate de frnare complet. Strngei urubul! Se repet pe a doua roat. Verificai dac capacitatea de frnare este egal pe ambele roi.

Presiunea aerului Presiunea aerului normal la roata din spate trebuie s fie de maximum 7 bar. Rotile din fata sunt gurii liber i nu au nici o presiune a aerului.Nu depasim presiunea n anvelope de mai sus - risc de explozie.

Tija in josCnd transportat ntr-un vehicul fr Carony baza pivotant, Carony trebuie s aib tija lega montat, n care asigurarea centurile sunt fixate. Tija jos este disponibil ca opiune.

Centur de siguran n cazul n care scaunul cu rotile este echipat cu centur de sprijin acest nu poate fi utilizat ca centur de siguran. Centura de siguran a vehiculului trebuie ntotdeauna utilizata!

BIBLIOGRAFIE

1. Notite de curs Mecanisme;

2. Notite de curs Organe de masini;

3. Notite curs- Echipamente auto pentru persoane cu disabilitati

4. http://www.echipamenteortopedice.ro

5. http://www.ezlock.net

6. Google patent

7. www.espacenet.com

8. www.autoadapt.com

3