lunes, 13 de junio de 2016

Proyecto de construcción de un telégrafo

Con este proyecto se propone al alumnado la construcción de un telégrafo. Como dice el título, no es un proyecto de diseño, sino sólo de construcción.  El diseño del aparato se les proporciona.

La condición de superación del proyecto es la transmisión de la señal internacional de socorro, SOS.

Nivel: Aunque este proyecto fue desarrollado en un nivel de 2º de ESO (alumnos de 13 años aproximadamente) en grupos de 4 miembros, se encontraron dificultades que lo hacen más adecuado para niveles de 3º o 4º de ESO.

Mediante la ejecución de este proyecto, se puede trabajar los siguientes objetivos-contenidos:
  • Conocimiento del funcionamiento de un telégrafo de Morse y del modo en que permitió la transmisión de información mediante el código del mismo nombre durante el siglo XIX.
  • Concepto de electro-imán.
  • Trabajos básicos de trazado, corte, desbastado, lijado, taladrado y barnizado sobre madera.
  • Trabajos básicos de corte, limado y taladrado sobre metal.
  • Soldadura
 
Conjunto emisor-receptor de telégrafo acabado

Receptor Morse

Emisor Morse con alfabeto

 

Listado de materiales


A cada grupo se le proporcionó los siguientes materiales:

20     cm    Base de abeto 20 x 9,7 x 0,9 cm (plataforma)
37     cm    Listón de pino 1,8 x 0,9 cm (palanca y soportes)
12     cm    Listón de samba 2,3 x 0,4 cm (arandelas de retención de las bobinas)
14     cm    Pletina de acero 16 x 2 mm
8       cm    Pletina de aluminio 10 x 2 mm (para soporte de tornillo de ajuste tope superior)
20     m      Hilo de cobre esmaltado 0,5 mm2
2       ud.    Tornillo 6 x 60 mm para núcleo de bobina
2       ud.    Arandela plana ancha acero cincado 6 x 20
2       ud.    Tuerca 6 mm para tornillo de núcleo de bobina
2       ud.    Tornillo 8 x 20 mm para borne
2       ud.    Arandela 8 mm para borne
4       ud.    Tuerca 8 mm para borne
1       ud.    Tornillo 4 x 20 mm + 2 tuercas (ajuste tope superior)
1       ud.    1 Tornillo 4 x 30 mm (ajuste tope inferior)
4       ud.    Tirafondo 3 x 30 (sujeción bases horizontales)
1       ud.    Clavo para eje
1       ud.    Pequeño tirafondo para sujeción de pletina superior


Construcción de los electroimanes


1. Traza cuatro cuadrados en el listón delgado de 23 x 23 mm y córtalos.

Uso de la escuadra para el trazado
Los cuatro cuadrados cortados

2. Taládralos en su punto medio con broca de 6 mm.

Las cuatro arandelas taladradas

3.  Introduce los tornillos de 5 cm en las arandelas de madera que acabamos de hacer separadas a 2,6 cm.
Separar las arandelas 2,6 cm

4.  Enrolla en cada uno de los tornillos, manualmente o mediante una taladradora eléctrica el hilo disponible (aproximadamente 10 m son unas 200 vueltas en cada bobina).

Bobinado automático usando una taladradora eléctrica

5.  Reviste las bobinas con cinta adhesiva para evitar que se destense el hilo. Deja suficiente longitud en ambos extremos del hilo.

Aspecto de las bobinas acabadas

6. Corta 2 pletinas de acero de 7 cm de largo. Con una broca para metal de 6 mm de diámetro hacemos en una de ella dos taladros centrados a 5 cm de distancia y en la otra un solo taladro en el centro con broca de 4 mm:

Pletinas taladradas

7.  Antes de soldar los extremos de las bobinas es necesarios retirar el esmalte con papel de lija:

Retirando el esmalte del hilo con papel de lija.


Preparación de la plataforma


8.  Traza los puntos para taladrar en la plataforma por su parte inferior:


Montaje de la estructura


9.  Inserta el núcleo de las bobinas en la pletina de acero correspondiente y posteriormente en la plataforma previamente taladrada.



10.  Corta los dos soportes verticales y uno de los horizontales. Une las piezas según se muestra y atorníllalas a la plataforma.

Soporte de la palanca. Piezas enrasadas por el lado izquierdo.

11.  Coloca la palanca entre los soportes verticales y por su lado izquierdo enrasada con el soporte horizontal y calcula su altura de modo que haya margen de movimiento. A continuación taladra el punto elegido para el eje e introdúcelo.

Modelado en 3D del receptor del telégrafo

Circuito eléctrico


12.  El circuito eléctrico incluyendo también el pulsador es el de la imagen:
Circuito eléctrico básico del telégrafo

13.  Si incluimos un diodo LED en el receptor, el circuito sería:
Esquema eléctrico incluyendo un diodo LED
en el receptor

en el que se han sustituido los símbolos de las bobinas por el de un relé, ya que aquí desempeñan esa función.


El resumen del proceso de construcción en este vídeo:



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