De verbeteringen
Tijdens het ontwerpproces en onze evaluatie, zijn we erachter gekomen dat er nogal wat verbeterpunten zijn voor onze grijper, en voor een eventuele volgende keer dat deze opdracht wordt uitgevoerd.
Stevigheid
Het schaarmechanisme achter de grijper zat
niet erg goed vast en kon best wat naar de
zijkanten bewegen. Dit zouden we met een
H-vormig metalen plaatje, waarin een lange
uitsparing is gemaakt, op kunnen lossen.
Deze zou bovenop de grijper geplaatst worden
(zie afbeelding). Aan het eind van het
schaarmechanisme zit een draadeinde dat
de functie van een as heeft (aangegeven met
een rode punt op het plaatje). Hier zit ook de
actuator aan vast. Het draadeind zou aan de
bovenkant m.b.v. een schijfje en een moertje
zo aan de metalen H-vormige plaat bevestigd worden dat het binnen de uitsparing heen en weer kan glijden. Voor betere geleiding zou er ook smering toegepast kunnen worden.
Aansluiting met actuator
Voor het optil-mechanisme hebben wij bij het maken van de
onderdelen rekening gehouden met draadstangen van de grootte M8. Echter kwamen we er in de AWS achter dat de gaten van de actuatoren te klein waren voor onze M8 draadeinden (zie AWS evaluatie). Dit hadden wij eigenlijk van te voren gemeten, maar geen rekening gehouden met het feit dat de rubberen ring in de actuator niet verwijderd kon worden. Wij hebben dus de grote M8 draadeinden moeten vervangen door M4 draadeinden. Doordat er nu veel meer speling zat tussen draadeind en gaten van de
onderdelen werd de hele constructie van het optil mechanisme best instabiel en de bewegingen inconsistent.We zouden dit kunnen verbeteren door weer de grote draadeinden te gebruiken en de actuatoren te bevestigen zoals op het plaatje weergegeven. Deze
methode hebben wij deels ook toegepast bij het testen. Grijperarm
De arm van onze grijper was best lang en omdat de grijper al een aardig gewicht had en er bovendien nog een fles met een halve liter water getild moest worden, werkten er grote krachten in de scharnierpunten boven bij het optil mechanisme en interne momenten langs de lange arm (zie plaatje). Dit probleem zouden we op kunnen lossen door een tegengewicht aan de achterkant en een constructie (zoals bij een bouwkraan) toe te passen.
Grijperarm
De arm van onze grijper was best
lang en omdat de grijper al een
aardig gewicht had en er bovendien
nog een fles met een halve liter
water getild moest worden, werkten
er grote krachten in de
scharnierpunten boven bij het optil
mechanisme en interne momenten
langs de lange arm. (zie plaatje)
Dit probleem zouden we op kunnen lossen door een tegengewicht aan de achterkant en een constructie (zoals bij een bouwkraan) toe te passen.
Grijperhand
Bij de grijper zelf zaten we met het probleem dat de onderste twee delen van de grijper een veel mindere grijpkracht leverden dan de delen aan de bovenkant. Dit kwam doordat de actuator aan de bovenkant trok. Het is goed te zien dat de draadeinden scheef worden getrokken waardoor dus de onderste grijper delen een
mindere verplaatsing hebben dan de bovenste en als gevolg daarvan een mindere kracht uitoefenen (zie afbeelding). Om dit op te lossen dachten we de gehele grijper onder het bevestigingsdeel voor grijper (zie afbeelding) te bouwen en alle grijper delen met dezelfde verticale afstand tot elkaar te bouwen. Dan is de kracht
vrijwel evenredig verdeeld. We kwamen er tijdens het testen van de grijper achter dat we een zo groot verticaal grijper oppervlak helemaal niet nodig hebben zoals we dachten. Voor het testen vreesden wij instabiliteit bij het vastpakken als we de afstanden van de grijper delen te dicht bij elkaar kozen.
Opwaartse beweging
Een belangrijk punt was dat het optil mechanisme nooit uit de maximale ingeklapte stand kon komen met alleen de hulp van de actuator. Dit omdat de hoek van de actuator met de grote arm aan de bovenkant best klein was en er dus in het beginstand een te grote kracht nodig was voor de actuator om de hele arm met
grijper en nog eens een halve liter water op te tillen. Dit is natuur
lijk een nadeel van de gekozen oplossing waar we dus met maar een enkele actuator de opwaartse en voorwaartse beweging realiseerden. Een oplossing zou kunnen zijn dat de grijper in
ingeschoven stand aan de twee andere draadeinden wordt vastgemaakt (nummers 2 op het plaatje). De actuatoren kunnen namelijk een grotere druk dan zuigkracht leveren. Dit had ook een iets hogere beginstand ten gevolge gehad waardoor de hoek ook
iets groter was geweest en dus minder kracht nodig. De vraag is dan wel of er nog steeds een lift van 150 mm is.
Er zou ook geprobeerd kunnen worden om de actuator op dezelfde plek aan de bovenkant te laten en een de actuator zodanig op de houten plaat vast te maken (dus niet meer aan het draadeind) dat hij de kracht wel kan leveren. We nemen ook aan dat als we de grote draadeinden hadden toegepast zoals in het begin uitgelegd we een stevigere constructie hadden en daardoor ook minder kracht verliezen door speling. Hierdoor was het misschien wel mogelijk geweest voor de actuator om de kracht te leveren. Tijdens het testen beperkten ook de slangen van de actuatoren gedeel telijk de bewegingen van het optil mechanisme. Dit is op te lossen door langere slangen te gebruiken. Helaas waren deze bij het testmoment niet beschikbaar.
Kracht actuator
Het laatste verbeterpunt is dat onze oplossing om de maximale stand van het optilmechanisme, met behulp van visdraad aan de zijkanten, te beperken, niet slaagde aangezien het visdraad te zwak was. We zouden of sterkere draad kunnen gebruiken of bijvoorbeeld een houten blok met eventueel een spons als demping kunnen plaatsen waar het mechanisme tegen aan botst. (zie afbeelding).