Avtagbar plattform för gångtränare: 7 steg

2024 Författare: John Day | [email protected]. Senast ändrad: 2024-01-30 12:44

Teammedlemmar: Ananya Nandy, Vyshnavi Vennelakanti, Kanika Gakhar

Meddesigners: Jennifer och Julian

Tack till MIT AT Hack Exec Team och MIT Lincoln Beaver Works Center

Detta projekt slutfördes för AT Hack 2019 (hjälpmedlet hackathon på MIT). Syftet med detta projekt var att designa en bas för att stödja Julians fötter och låta honom sitta i en mer sittande position i gångtränaren. Detta skulle göra transporten lättare så att han inte behövde lyftas upp och ner för att röra sig. Samtidigt skulle plattformen vara avtagbar, så att Julian kan stå inom gångtränaren när så önskas. Plattformen var utformad för att fästas på Julians befintliga utomhustränare utan några permanenta ändringar i ramen.

Steg 1: Användarens behov

Vi reste till Julians hus för att titta på gångtränaren och bestämma ett enkelt och effektivt sätt att lägga till plattformen. Av detta fick vi veta att tidigare försök till lösningar inkluderade mjuka kardborreband fästa på ramen. Men med dessa mjuka remmar skulle Julians fötter falla ut och hamna i ett dåligt läge, med fötterna för nära varandra. Därför måste alla slags icke-plattformslösningar möjliggöra variabel positionering av fötterna.

Vi kom med några av de önskade egenskaperna för lösningen:

• Fast material snarare än mjukt material - helst något lätt, som plast
• Lätt att ta bort
• Nivå med ramhöjd
• Stöder ~ 120 kg i vikt
• Minimal viktökning för gångtränaren

Steg 2: Brainstorming och feedback

Från detta kom vi med några idéer för plattformen. Den största utmaningen var att kunna ansluta till den befintliga gångtränaren utan att ändra den, på grund av ramens oregelbundna sluttning och tvärsnitt. Vi skickade sedan dessa idéer till Jennifer och Julian för att få feedback.

Parafraserad feedback

Skiss 1 - Enkel och lätt att ta bort. Kan kräva mer stabilitet för att hålla plattformen - eventuellt en stång eller metallplatta på framsidan. Behöver inte pinnar om plasten gjutits för att hänga över ramen.

Skiss 2 - Ser robust ut men skulle vara svår att ta bort om det var för många skruvar. Helst skulle plattformen glida på plats utan skruvar eller pinnar.

Skiss 3 - Kan ha för många rörliga delar, vilket betyder för många bitar att hålla reda på. Att ha en permanent stav i ryggen skulle inte fungera eftersom det är så Julian kommer in och ut ur gångtränaren. En stång kunde fästas på framsidan utan problem.

Steg 3: Design

Vi valde den design som verkade mest pålitlig och enkel.

För plattformen använde vi 1/4 "HDPE med 1/2" plywoodförstärkningar. Baksidan bestod av "vingar" som skulle stödja mot ramen medan fronten skulle vila inuti en konsol. På grund av materialstorleksbegränsningar (och tidsbegränsningar) täckte HDPE inte den del av plattformen som stannade på ramen, men detta skulle täckas annars.

Fästet förlitades på 2 rörklämmor fästa vid röret på ramen. På grund av rörets lutning (1,75 "diameter) var de använda klämmorna överdimensionerade (2" diameter). 2 fästen skruvades på plats under klämmorna på vardera sidan. Slutligen skruvades en aluminiumstång på plats under de två fästena för att slutföra monteringen.

Vid slutmontering fästes 2 rörklämmor av rätt storlek (1,75 diameter) direkt intill de överdimensionerade klämmorna för att förhindra att de glider framåt.

Steg 4: Material

• Rörklämmor (2 "och 1,75" diameter)
• Aluminium 6063 rektangulärt rör (1,5 "x3" / 0,25 "tjockt / 1 'långt)
• Aluminium 6061 Bar (0,25 "x1" / 2 'lång)
• Marine-grade HDPE-ark (24 "x24" / 0,25 "tjockt)
• Plywoodskiva av marin kvalitet (12 "x24" / 0,5 "tjock)
• Träskruvar
• 10-32 platta huvudbultar
• 5/16-18 platta huvudbultar

Steg 5: Tillverkning

Maskiner som används

• Bandsåg
• Bältslipmaskin
• Kvarn
• Borrmaskin

Plattform

1. Klipp HDPE -ark i storlek på bandsåg, baserat på gångtränarens inre dimension.
2. Skär plywoodbitar på bandsågen för förstärkning (baserat på böjningsböjning).
3. Borrade och försänkta hål för träskruvar med platt huvud i plasten.
4. Skruvade in plywoodbitar i HDPE -arket.
5. Slipade en hörnradie på plattformsenheten med remslipmaskinen.

Ramfäste

1. Skär två 1,5 "bitar av det rektangulära aluminiumröret på bandsågen.
2. Skär av en vägg av varje bit på bandsågen för att skapa en U-kanal (kortsida).
3. Användte en kvarn för att jämna ut kanterna och öka U-kanalens inre bredd (från 1 "till 1,06").
4. Borrade och knackade ett hål i toppen av varje fäste för en 10-32 skruv (för att fästa rörklämman).
5. Borrade och knackade ett hål i botten av varje fäste för en 5/16-18 skruv (för att fästa aluminiumstång).
6. Skär aluminiumstången i storlek på bandsågen, baserat på måttet mellan U-kanalens väggar.
7. Borra spelhål för 5/16-18-skruven i aluminiumstången.

hopsättning

1. Fäst rörklämmorna med 2 "diameter på rören på vardera sidan av ramen.
2. Skruvade in en konsol i klämmorna på vardera sidan med en 10-32 skruv.
3. Vänd gångtrainerbasen upp och ner och skruvade fast aluminiumstången på båda fästena med 5/16-18 skruvar.
4. Monterade rörklämmorna med en diameter på 1,75 tum precis framför de 2”diameter klämmorna för att förhindra att de glider.
5. Skjut in plattformen i de två fästena.

Steg 6: Användartestning

Även om vi hade begränsade tester med Julian, kunde han bekvämt vila fötterna på plattformen resten av natten. Ytterligare tester skulle vara nödvändiga för att testa hållbarheten hos enheten under hela hans dagliga rutin.

Steg 7: Nödvändiga ändringar / förbättringsområden

Med tanke på mer tid och iterationer finns det flera saker som kan förbättra denna prototyp:

• Vi hade gärna klippt av den extra plasten på baksidan så plattformen var exakt önskad storlek.
• Att använda plywood som förstärkning håller den relativt lätt, men är inte idealisk för utomhusbruk (i snö och regn specifikt). Ett bättre förstärkningsmaterial kan användas.
• Om plywood används som slutmaterial, skulle vi åtminstone lägga till en vattentät finish.
• På samma sätt är aluminiumdelar för ramfästet lätta och enkla att bearbeta, men är inte lika hållbara och mindre lämpliga för utomhusbruk. Ett bättre material kunde väljas.
• Vi kunde inte testa plattformens bärförmåga. Även om det höll under Julians fötter och några extra påsar under vårt testning, skulle det vara viktigt att se hur mycket vikt redskapet kunde hålla innan deformeras.
• Några av delarna kan göras mer noggrant med bättre material (större storlek på plastark för att täcka hela plattformen, bättre och mer hållbara skruvar, etc.). Mer precision vid skapandet av delarna skulle sannolikt underlätta monteringsprocessen (borrning/knackning av hålen på rätt platser inom tolerans - inte bara i förhållande till varandra).
• Vi hade gärna lagt till ett hål på plattformen för ett rep/snöre så att det enkelt kunde fästas på gångtränaren när den inte används.