kaymali yataklar

Upload: fatih-yildiz

Post on 03-Mar-2016

56 views

Category:

Documents


1 download

DESCRIPTION

Makina Elemanları Slaytları Asst.Prof. Vedat Temiz

TRANSCRIPT

  • KAYMALI YATAKLAR

    Vedat Temiz

  • Titreim, darbe ve grlt snmleme zellii

    Titreimlere hassas deil

    Gresle yalama halinde toza kar korumal

    Basit tasarm, iki paraya ayrlabilir, montaj kolay

    Radyal ynde az yer kaplar

    Byk aplarda rulmanl yataklardan daha ekonomik

    yi bir yalama ile ok yksek hzlara kmak mmkn

    Uygun yalama ile hemen hemen sfra yakn anma

    Kaymal Yataklar - Avantajlar

  • Yeterli ya olmamas durumunda ok hzl hasar meydana gelir.

    Baz hallerde pahal ve kompleks bir yalama sistemi gerekebilir.

    Yksek miktarda ya tketimi

    Ya filmi oluumu iin bir zaman gerekli

    Milin yzey kalitesi ok nemli

    Kaymal Yataklar - Dezavantajlar

  • Kaymal yataklarda 3 deiik temas durumu sz konusu olabilir.

    Kaymal Yataklar

    Hidrodinamik-Malzeme temas yok.Film Kalnl:0,0080,02 mmSrtnme katsays: 0,0020,01

    Kark film: ok az temas varok az anma sz konusuSrtnme katsays: 0,0040,1

    Snr srtnme: Yerel temaslar var.Srtnme katsays: 0,050,2

  • Uygulama alanlar: Su ve buhar trbinleri, trbo kompresr ve gemi aftlar gibi yerlerde eksenel kuvveti almak zere ina edilir.

    Hidrodinamik film teekkl iin gerekli geometrik artn (ya kamas) salanmas iin yzeylerden biri ok paradan oluur.

    Burada kullanlan geometriler ok farkl olabilir. Baz hallerde ise lokma ad verilen ayr ayr sabit sisteme mafsall elemanlar da kullanlr (Mitchell yataklar)

    Eksenel Kaymal yataklar

  • Eksenel yataklar - geometri

  • Eksenel yataklar - geometri

  • Farkl eksenel kaymal yatak konstrksiyonlar

  • Farkl eksenel kaymal yatak konstrksiyonlar

  • Eksenel yataklar Ya ak

  • Eksenel Kaymal Yatak Paralar

    Makina Elemanlar I

  • Kaymal Yataklar iin nerilen Yalayc Vizkozitesi (ISO VG)

    Makina Elemanlar I

  • Filmin yk tama ve srtnme durumunu belirten nemli byklkler

    Kaymal yataklar

    Boyutsuz yk says

    Srtnme katsays

  • Filmin yk tama ve srtnme durumunu belirten nemli byklkler

    Kaymal yataklar

    Kama eim faktr

    fb : yan akm dzeltme faktrC: srtnme sayse: eksantriklikh0: minimum ya filmi kalnl

  • m C e/a

    0,7 0,1476 5,48 0,052

    1,0 0,1589 4,86 0,068

    1,2 0,1600 4,8 0,078

    1,5 0,1577 4,62 0,090

    2,0 0,1479 4,71 0,108

    3,0 0,1243 5,24 0,134

    4,0 0,1035 5,89 0,154

    5,0 0,0872 6,53 0,169

    nemli tablolar

    b/a 4 2 1,33 1,0 0,8 0,67 0,5

    m=1 fb 1 1,19 1,44 1,79 2,3 2,91 3,58 5,41

    m=2 fb 1 1,18 1,41 1,74 2,18 2,74 3,38 4,83

  • Ortalama basn pm=F/(z.l.b) 100500 N/cm2

    Genilik oran b/l 0,71,25 tavsiye edilen 1. Lokma says z= 516 tavsiye edilen 712 Lokma alanlar toplamnn, halka alanna oran k=z.l.b//4[(d+b)2-(d-b)2]0,60,9 Tavsiye edilen orta hzlar iin 0,8 yksek hzlar iin 0,6 Kama eim faktr m12 tavsiye edilen 1,21,5 Lokmalarda ya filmi olumas iin gerekli debi Gfilm=0,7.z.b.V.h0 [m

    3/s] ngei=(0,30,7)nnominal

    Pratik deerler

  • Yatakta meydana gelen srtnme ii Ls=.F.V (3600/4186) kcal/h

    Yatak yzeyinden dar atlan s L=.A.t1

    Suni soutma ile atlan s Lya=c.G. t2

    A(810).D.B.

    Isl hesap

  • Eksenel Kaymal yatak konstrksiyonlar

    Bir gemi pervanesinin eksenel ve radyalkaymal yataklar F=50 tonn= 90 d/dak

  • Eksenel Kaymal yatak konstrksiyonlar

    Bir hidroelektrik santraldeki su trbinine ait dip yataF=140 tonn=250 d/dak

  • Eksenel Kaymal yatak konstrksiyonlar

    Bir buhar trbinine ait eksenel yatakF=6 tonn=3000 d/dak

  • Ek soutma yaplmayan eksenel yatak

    Makina Elemanlar I

  • Eksenel Kaymal yatak konstrksiyonlar

    Eksenel kaymal yatakta lokmalarn grn

  • Eksenel Kaymal yatak konstrksiyonlar

    Eksenel kaymal yatakta polimer kapl lokmalarn grn

  • Eksenel Kaymal yatak konstrksiyonlar

    Monte edilmi eksenel kaymal yatak

  • Eksenel Kaymal yatak konstrksiyonlar

    Bir hidro-elektrik santralindeki su trbininin eksenel yatann montaj

  • Eksenel Kaymal yatak konstrksiyonlar

    Montaj durumundaki eksenel kaymal yatak

  • Uygulama alanlar: Sessiz alma, byk darbeli yklere dayanm (iten yanmal motorlarda biyel ve krank yataklar gibi), titreim snmleme vb. gibi isteklerin bulunduu btn yataklama hallerinde uygulanr.

    Geometrik art muylu ve yatak yuvas arasnda meydana gelen boluun eksantriklii dolays ile kendiliinden salanr.

    Radyal kaymal yataklar

  • Ya Filmi Oluumu

    Makina Elemanlar I

  • Radyal kaymal yataklar

    Geometri

    x=1-

  • Radyal kaymal yatakta film geometrisi

    Makina Elemanlar I

  • Radyal kaymal yataklar

    Basn dalm

  • blgeli yatakta ykn tanmas

    Makina Elemanlar I

  • Stribeck erisindeki durum

    Makina Elemanlar I

  • Sommerfeldsays

  • Ortalama basn pm=F/(b.d) 100150 N/cm2

    Genilik oran b/d 0,51,5 tavsiye edilen 1. Yatakta ya filmi olumas iin gerekli debi

    Tavsiye edilen deerler

    : ya debisi faktr (Sommerfeldsaysna baldr

    zafi yatak boluu (WM veya Bronz yatak malzemesi iin)

  • Yatakta meydana gelen srtnme ii Ls=.F.V (3600/4186) kcal/h

    Yatak yzeyinden dar atlan s L=.A.t1

    Suni soutma ile atlan s Lya=c.G. t2

    A(1224).D2

    Isil hesap (Ayndr)

  • Farkl yatak geometrileri

  • Deiik yatak burcu tasarmlar

    Makina Elemanlar I

  • Ya cebi ve ya delii tasarmlar

    Makina Elemanlar I

  • Ya cepleri iin neriler

    Makina Elemanlar I

  • Radyal kaymal yatak konstrksiyonlar

    Yatak burlarnn gvdeye balant ekilleri

  • Sabit bilezikli yalama

    Makina Elemanlar I

  • Serbest bilezikli yalama

    Makina Elemanlar I

  • Serbest Bilezikli Radyal Kaymal Yatak

    Makina Elemanlar I

  • Radyal kaymal yatak konstrksiyonlar

    Bir haddeye ait sabit bilezikli radyal kaymal yatakF=1.100.000 N

  • Radyal kaymal yatak konstrksiyonlar

    Bir elektrik makinasna ait serbest bilezikli radyal kaymal yatakF=72.000 N

  • Radyal kaymal yatak konstrksiyonlar

    Serbest bilezikli radyal kaymal yatakF=153.000 N

  • Radyal kaymal yatak konstrksiyonlar

    Serbest bilezikli radyal kaymal yatakF=258.000 N

  • Radyal kaymal yatak konstrksiyonlar

    Serbest bilezikli radyal kaymal yatak flan tipi

  • Radyal kaymal yatak konstrksiyonlar

    Sabit bilezikli radyal kaymal yatak

  • Radyal kaymal yatak konstrksiyonlar

    Paral radyal kaymal yatak

  • Radyal kaymal yatak konstrksiyonlar

    Paral radyal ve eksenel kaymal yatak

  • Radyal kaymal yatak konstrksiyonlar

    Paral radyal kaymal yatak (mafsall tilting pad)

  • Radyal kaymal yatak konstrksiyonlar

    Paral radyal kaymal yatak (mafsall tilting pad)

  • Radyal kaymal yatak konstrksiyonlar

  • Radyal kaymal yatak konstrksiyonlar

    Trbin destek yata

  • Yatak malzemelerinden istenen zellikler:

    Ya tarafndan iyi slatlabilmelidir.

    yi bir basma ve anma mukavemetine sahip olmal.

    Yatak malzemesi zarf yzeyine ok iyi bir adeziv ba ile balanabilmeli.

    Scaklkla sertliini ok fazla kaybetmemelidir.

    Yasz kalma durumunda mile hemen kaynamamal.

    Dkm ve talal imalat iilii kolay olmal, dzgn yzey vermeli.

    Isy iyi iletmeli

    Korozif etkilere dayankl olmal

    zgl arlklar dk olmal.

    ok pahal olmamal.

    Kaymal yatak malzemeleri

  • Malzeme erik(%arlk)

    Aklama

    Al-AlamDk kalayl

    Al 92Sn 8

    ok fazla kalay mukavemeti azaltr. elik yuvalarda sl genleme problemi var. Sert muylu gerektirir. Yksek scaklklarda iyidir. Dizel motorlar ve kompresrler

    Al-AlamYksek kalayl

    Al 80Sn 20

    zel olarak imal edilir ve bu ekilde kalayn mukavemeti drmesi nlenir. Otomobillerde krank yataklar, uaklar tipik uygulamalar

    WM- kalay bazl (Babbitt) Sn 84, Cu 8Sb 8

    Dk yk tama kapasitesi, genellikle bir tayc zarfa balanr (krlang kuyruu geme) kirli ortamlar iin uygun. Motorlar

    WM- kurun bazl (Babbitt)

    Pb 75, Sn 10Sb 15

    Yksek antimon krlganl arttrr. Dier WM den ucuzdur. Krank yataklar, transmisyon burlar ve elektrikli aletlerde kullanlr.

    Kalay bronzu ve kzldkm

    91,2 Cu8,5 Sn, 0,3 P

    Yksek sertlik, iyi yalama gerektirir. Yksek scakla ve korozyona dayankl. Arazi aralar, biyel yataklar

    Kurun bronzu Cu 70Pb 25, Sn 5

    Yksek hz ve byk yk uygulamalar iin uygun. Yumuak muylularla kullanlabilir. Pompalar, ev aletleri, demiryolu tatlar

    Fosfor bronzu Cu 80Sn 10 Pb 10

    Yksek sertlik. yi darbe dayanm. Takm tezgahlar, pompalar, ev aletlerinde yaygn olarak kullanlan popler bir malzemedir.

    Bakr kurun Alam (Dkm)

    Cu 75Pb 25

    Ana matris bakrdr. Kurun yk tama kabiliyetini arttrr ancak korozyon problemi oluturur. Ar ykl uygulamalar.

    Bakr kurun Alam (Sinter)

    Cu 75Pb 25

    metalli yatak malzemelerinde WM nin alt tabakasn oluturur. Yksek scaklk ve ar ykl uygulamalarda kullanlr.

    Kaymal yatak malzemeler

  • Metal yatak malzemelerinin tayc zarfa balantlar ve nerilen deerler

    0,01.d + (0,51) mmc(0,20,4).d

  • PTFE (Teflon): Cam elyaf, karbon elyaf, bronz, MoS2, elik takviyeli

    PA (Poliamid): PA 6, PA 66, PA 4.6, PA 12 vb.

    UHMWPE

    POM: Delrin

    PI: Yksek scaklklar

    PMMA: Yksek scaklklar

    PEEK: Yksek scaklklar

    Kaymal yatak malzemeleri -Plastikler

  • p.v [N/m2.m/s] yzey basnc x kayma hz

    zellikle kuru srtnmeli kaymal yataklarda nemlidir.

    p.v faktr bir yatak malzemesinin srtnme enerjisini tolere edebilme kabiliyetinin bir lsdr.

    eitli yatak malzemelerinin kullanlabilecei p.v limit deerleri literatrde verilmitir.

    Emniyetli bir alma iin snr deer p.v/2 olarak alnmaldr.

    P.V faktr

  • P.V faktr

    =

    = =

    60

  • Baz plastikler iin p.v limit deerleri

    Makina Elemanlar I

    Malzeme p.V anma deeri [MPa.m/sn] Limit scaklk [C]

    Poliamid 66 (PA 66) 0.05 100

    Poliamid 6 (PA 6) 0.04 95

    Polioksimetilen (POM) 0.07 120

    Polibtilen teraftalat (PBT) 0.07 120

    Polietilen (HDPE) 0.1 90

    Polietereterketon (PEEK) +CE 1 200

    Poiamid/Polietilen (PA/PE) 0,25 150