Wheelchair Trailer Project Using PA-HD1 & PA-17 Actuators

Projet de remorque pour fauteuil roulant utilisant les actionneurs PA-HD1 et PA-17

Nathan Bong
Nathan Bong
PA Engineer

Les limitations de mobilité liées à un fauteuil roulant peuvent représenter un véritable défi pour les personnes se déplaçant en ville. David Padgett, tétraplégique utilisant un fauteuil roulant électrique au quotidien, avait besoin d'une solution à la fois fonctionnelle et esthétique. Il a donc entrepris de concevoir une remorque sur mesure capable de transporter son fauteuil en toute sécurité, tout en conservant une hauteur compacte adaptée aux parkings des hôpitaux. Cet article met en lumière sa vision et la manière dont, grâce à l'aide de Progressive Automations, il a concrétisé ce projet de remorque unique et innovant. 


Inspiration derrière la bande-annonce


L'idée de ce projet est née d'une nécessité : le fauteuil roulant de David mesure près de 1,50 mètre de haut, mais la remorque devait impérativement ne pas dépasser 2,10 mètres pour pouvoir entrer dans la plupart des parkings souterrains. Un précédent projet de remorque pour fauteuil roulant avait négligé ce point, ce qui a conduit à une refonte complète. Le nouveau concept repose sur des côtés de 90 cm et un toit de 60 cm qui se soulève pour faciliter l'installation d'un fauteuil roulant, puis s'abaisse pour assurer l'étanchéité. Une rampe d'accès déployable automatiquement fait également partie intégrante du projet.

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Processus de construction et défis rencontrés 

Malgré une lésion médullaire C5-C6 suite à une blessure par balle, David avait acquis, grâce à ses précédents emplois, une expérience en soudure qu'il met encore à profit aujourd'hui. Avec l'aide de ses amis Drew Middleton et Craig Hawsey, ainsi que de sa fille Autumn Padgett, il s'est procuré l'essieu et l'acier nécessaires et a commencé la fabrication du châssis de la remorque.

L'un des premiers problèmes rencontrés concernait la forte pente de la rampe, qui rendait difficile le chargement du fauteuil roulant dans la remorque. Afin d'éviter d'allonger la rampe ou d'abaisser le plateau (pour réduire la garde au sol), David a conçu un mécanisme qui incline la remorque de 10 cm pendant le chargement pour atténuer la pente de la rampe. Un treuil avec télécommande sans fil facilitait le positionnement du fauteuil roulant. En fixant le câble du treuil aux points d'ancrage avant du fauteuil et en désengageant les moteurs, le fauteuil pouvait être tiré en douceur dans la remorque.

Pour fixer le fauteuil roulant, des sangles rétractables étaient attachées à des blocs d'arrimage soudés à l'arrière de la remorque. Une fois le fauteuil passé au-dessus de la rampe, les sangles étaient accrochées à l'arrière du fauteuil et tendues par le treuil. Simultanément, la remorque basculait, la rampe se levait et le toit s'abaissait. actionneurs comme système d'entraînement. 


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David avait déjà essayé des actionneurs linéaires électriques de marques tierces, mais ils étaient bruyants, lents et tombaient constamment en panne après 40 à 50 jours d'utilisation, soit au-delà de leur période de garantie de 30 jours. Après la défaillance de son troisième jeu d'actionneurs linéaires en l'espace de 5 mois, il cherchait une meilleure solution et a découvert Progressive Automations grâce à des recherches en ligne. Il a constaté que nos actionneurs étaient plus silencieux, plus rapides et nettement plus durables. Garantie de 18 mois.

Après avoir consulté des avis et discuté avec un représentant, il a décidé de tester nos produits. Il a trouvé le prix raisonnable et, après réception et installation des vérins linéaires, David a été impressionné par leur qualité. Nos vérins linéaires étaient plus silencieux, supportaient sans problème le poids et David a constaté qu'ils étaient au moins trois fois plus rapides que ses vérins précédents. Nos actionneurs linéaires Les actionneurs qu'il avait acquis précédemment fonctionnaient encore parfaitement après quatre ans de service ; aussi, lorsque le moment est venu de commander de nouveaux actionneurs, David savait que Progressive Automations serait son prochain choix.

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Correction des défauts de conception

 

Auparavant, la rampe arrière était actionnée par un ancien moteur de fauteuil roulant et un moyeu de roue reliés à un système de câble et de poulie. Elle était commandée par un relais déporté et équipée de fins de course pour stopper son mouvement. Le câblage était complexe et, en raison de la forte consommation électrique du moteur, les fins de course et les diodes grillaient fréquemment. Pour remédier à ce défaut de conception, David a opté pour des actionneurs électriques afin de contrôler le mouvement de la rampe.

L'actionneur linéaire aurait gêné le chargement du fauteuil roulant s'il avait été monté à l'intérieur, David a donc décidé de le fixer sous la remorque. La rampe étant articulée à 3° au-dessus du châssis et compte tenu de son poids, il était impossible de fixer l'actionneur directement à sa base. Après quelques calculs géométriques, David a déterminé que le point de fixation devait se situer à 4° au-dessus du bas de la rampe, s'étendre de 3° depuis celle-ci et descendre de 7° jusqu'au support de fixation des actionneurs. Après soudure et essais avec d'anciens actionneurs, le système a parfaitement fonctionné.

 

Configuration du parrainage et de l'actionneur

 

Pour son dernier projet de remorque, David a d'abord utilisé quatre vérins standard en aluminium (deux de 61 cm de course et deux de 30 cm), mais il s'est aperçu qu'ils ne pouvaient pas supporter le châssis supérieur en toute sécurité sans charnières. La solution nécessitait des vérins renforcés avec des arbres en acier inoxydable, une dépense imprévue qui a failli compromettre le projet. Heureusement, David a découvert le programme de parrainage de Progressive Automations et y a postulé. Notre équipe a pris contact avec eux et a accepté de parrainer les vérins renforcés suivants :

  • 2x PA-HD1-24-450-N-12 Vcc (24 po, force de 450 lb)
  • 2x PA-HD1-12-900-N-12 Vcc (12 po, force de 900 lb)
  • 1x PA-17-4-2000-POT (4 po, force de 2 000 lb)
  • 1x PA-17-14-850 (14 po, force de 850 lb)

Le Actionneurs PA-HD1 actionnait le toit et la rampe de la remorque, tandis que le Actionneurs PA-17 ont été utilisées pour des fonctionnalités d'automatisation supplémentaires. BRK-17 supports de montage Des supports sur mesure ont été fabriqués pour s'adapter aux espaces restreints. Les actionneurs linéaires ont été soigneusement sélectionnés en fonction de leurs différentes courses et forces nominales afin qu'ils puissent remplir différentes fonctions tout en achevant leurs cycles de manière quasi simultanée.

 

Nos actionneurs linéaires robustes PA-17-POT sont dotés d'un retour d'information par potentiomètre intégré !

Systèmes de contrôle et d'alimentation

Les actionneurs linéaires étaient commandés par un relais solénoïde inverseur de forte intensité, associé à un relais inverseur télécommandé sans fil, permettant une commande complète par une simple télécommande à bouton-poussoir. L'alimentation provenait du camion de David, équipé de deux alternateurs et batteries haute puissance alimentant un système stéréo de 13 000 watts. Un câble OFC (cuivre sans oxygène) de calibre 4 reliait la seconde batterie à l'arrière du camion et se terminait par une fiche de déconnexion. Ce même câble, côté remorque, alimentait les actionneurs électriques et le treuil afin de garantir une alimentation suffisante. 


L’histoire qui se cache derrière l’inspiration du projet


Une fois le câblage terminé, David a commencé à découper et à plier le revêtement extérieur en aluminium de la remorque (lisse en dessous et en tôle larmée au-dessus). Soucieux de limiter l'apparence des rivets et des têtes de vis, il a fixé les panneaux d'aluminium au châssis à l'aide d'un ruban adhésif double face VHB spécialement conçu pour les remorques. Son adhérence est telle qu'en tentant de l'enlever, on déchirerait l'aluminium avant même de pouvoir le décoller du châssis.

La dernière étape consistait à rendre la remorque esthétiquement attrayante. Dans un premier temps, le toit a été peint et le dessous recouvert d'un film vinyle. L'extérieur d'origine était également recouvert de vinyle, mais celui-ci s'est abîmé lors de trajets sur autoroute. Il a donc été remplacé par une peinture apprêtée à l'acide pour l'ensemble de la remorque : rouge pomme d'amour pour le dessous et noir de jais pour le toit, le tout recouvert d'un vernis brillant. Le résultat final était à la fois robuste et esthétique.

 

Notre actionneur linéaire haute charge PA-HD1 offre des capacités de force élevées pour une utilisation en extérieur !

Conception modulaire et perspectives d'avenir 


Les petites remorques pour fauteuils roulants bon marché coûtent plus de 5 000 $, tandis que cette remorque, équipée d'actionneurs améliorés, ne nécessite que 3 500 à 3 900 $ de matériaux. David souhaite en construire pour toute personne qui en a besoin, au prix coûtant des matériaux, car il sait par expérience combien la vie en fauteuil roulant peut être onéreuse. Bien que conçue pour un fauteuil roulant, la remorque pourrait facilement être adaptée au transport de motos, de quads ou d'autres équipements. David envisage actuellement de créer une entreprise de fabrication de ces remorques adaptées sur mesure afin de permettre à d'autres de bénéficier de son invention et de contribuer au bien-être des personnes handicapées.

 

EN RÉSUMÉ

Ce projet dépasse la simple fonctionnalité : il incarne la persévérance, la créativité et l’esprit de collaboration. Progressive Automations est fière d’y contribuer en fournissant des composants de haute qualité et en soutenant sa vision en tant que sponsor.

Merci, David PadgettMerci d'avoir partagé votre projet avec nous ! Découvrez-le ! sa page Facebook pour rester au courant de ses dernières actualités !

Pour tous ceux qui travaillent sur des projets de remorques pour fauteuils roulants sur mesure, nous espérons que vous trouverez cet article sur la remorque de David aussi inspirant que nous ! Si vous recherchez des solutions d'actionneurs linéaires robustes pour votre prochain projet d'automatisation ou si vous souhaitez discuter plus en détail de nos produits, n'hésitez pas à nous contacter. pour nous contacterNous sommes experts dans notre domaine et serons heureux de vous aider du mieux que nous pouvons.

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Nathan Bong

Ingénieur technique chez Progressive Automations et Progressive Desk
Nathan Bong est ingénieur technique chez Progressive Automations et Progressive Desk, où il met à profit son expertise pratique en ingénierie pour produire de la documentation technique, des guides d'application, des fiches techniques, des manuels d'utilisation et des études de cas sur les sujets liés au mouvement linéaire et à l'automatisation. Diplômé du programme de génie électrique et informatique du BCIT (et lauréat du Prix d'entrée du président du BCIT et du Prix du mérite en automatisation du BCIT), Nathan apporte une perspective pragmatique et concrète à chacun de ses articles. Son travail couvre les schémas de câblage, les guides de sélection d'actionneurs, l'intégration d'automates programmables, les indices de protection IP, l'analyse du cycle de service et les démonstrations de projets d'automatisation concrets. Son projet le plus récent est un bras robotique exosquelette personnalisé, construit avec des actionneurs linéaires de Progressive Automations – un projet qui illustre son approche globale : comprendre les problèmes d'ingénierie rencontrés par ses lecteurs en les résolvant directement. En dehors du travail, Nathan réalise des projets d'actionneurs linéaires, personnalise et modifie des voitures et s'entraîne régulièrement en salle de sport.