m makina mÜhendİslİĞİ e l kİtabi - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005a5.pdf ·...

142
M t MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan A. Münir CERIT ( Makina Yük. Mühendisi) 2. Baskı TMMOB MAKİNA MÜHENDİSLERİ ODASI Ekim 1994 Yayın no: 169

Upload: doantuong

Post on 31-Jan-2018

279 views

Category:

Documents


10 download

TRANSCRIPT

Page 1: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

M • t

MAKINA MÜHENDİSLİĞİE L KİTABI

Ciltl

ÜRETİM VE TASARIM

Baskıya HazırlayanA. Münir CERIT

( Makina Yük. Mühendisi)2. Baskı

TMMOB MAKİNA MÜHENDİSLERİ ODASI

Ekim 1994

Yayın no: 169

Page 2: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

tmmobmakina mühendisleri odası

Sümer Sokak 36/1-A 06440 Dcmirtepc / ANKARATel : (0-312) 231 31 59 - 231 80 23 Fax : (0-312) 231 31 65

Yayın no : 169

ISBN : 975-395-124-8 (Tk. No)ISBN : 975-395-125-6 (1. Cilt)

Bu Yapıtın yayın hakkı Makina Mühendisleri Odası'na aittir. Kitabınhiçbir bölümü değiştirilemez. MMO'nın izni olmadan kitabın hiçbirbölümü elektronik, mekanik vb. yollarla kopya edilip kullanılamaz.

Kaynak gösterilmek kaydı ile alıntı yapılabilir.

Ekim 1994 - Ankara

Dizgi: Ali Rıza Falcıoğlu (Makina Mühendisleri Odası)Baskı: MF Ltd. Şti. Tel: (0-312) 425 37 68

Page 3: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

BOLUM 7

MALZEME İLETİMİ

Hazırlayan

A. Münir CERİT - M;ık. Yük. Mühendisi, Danışman

MALZEME İLETİMDÜZENEKLERİ

Sayfa

1. Malzeme İletiminin İlkeleri 02

2. Malzemenin Sınıflandırılması veÖzellikleri 02

3. Kaldırma Makinaları 03

4. Dökme Malzemenin Taşınması 10

5. Endüstriyel Arabalar 14

6. Yükleyiciler 19

7. Yükleme ve Boşaltma Düzenekleri 25

GÖTÜRÜCÜLER

8. Götürme MakinalarınınGenel Kuramı 41

9. Götürme MakinalarınınAna Bölümleri 52

10. Kayışlı Götürücüler 58

Sayfa

11. Paletli Götürücüler 96

12. Kürekli Götürücüler 104

13. V-Kepçeli, Mafsallı-Kepçeli veDöner-Tablah Götürücüler 109

14. Yüksek Götürücüler 114

15. Arabalı Götürücüler 116

16. Vagonlu ya da PlatformluGötürücüler 118

17. Kepçeli, Kefeli ve DönerTepsili Yükselticiler 120

18. Helezon (Vidalı) Götürücüler 134

19. Havalı Götürücüler 137

20. Hidrolik Götürücüler 137

KAYNAKÇA 138

İLGİLİ TSE STANDARTLARI 138

7-01

Page 4: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

MALZEME İLETİM DÜZENEKLERİ

1. MALZEME İLETİMİNİN İLKELERİ

Malzeme iletim düzenekleri, genellikle birçok bağımsız mekanizmayı içerirler. Bunlar, fabrikanın tasarımın-da olduğu kadar ilgili üretim sürecinde de birinci derecede önemi olan bir işletme ağıyla bütünleşirler. İşletmedekaldırma, öteleme gibi bağımsız hareketler ya da bunların karmaşık birleşimleri istenebilir.

Taşınan mallar sıvı, katı ya da bunların karışımı olabilir. Katılar da taneli, dökme mal ya da paketlenmiş du-nunda olabilirler. Sıvılar ve taneli mallar da konteynerler içinde taşınabilirler, yani bunlar da paketlenmiş mal sa-yılabilirler.

Gerekli hareketin türü. götürülecek m/ılın tür ve sürekliliği, götürülecek miktar ve uygulanacak süreç; istem-lerin karmaşık bir bütününü oluştururlar. Sistemin ekonomik ve teknik yeterliliği için bunların teker teker ve dik-katle incelenmesi gerekir.

Bu bölümde incelenecek malzeme iletim çeşitleri şunlardır:

a) Kaldırma,

b) Sürükleme, çekme ve itme,

c) Taşıma ve kaldırmanın birlikte yapılması,

d) Götürme (dökme ya da paketlenmiş malların sürekli götürülmesi),

e) Yükseltme (Elevation).

f) Hava yardımıyla (pnömatik) götürme.

g) Hidrolik yöntemle götürme.

2.MALZEMENİN SINIFLANDIRILMASI VE ÖZELLİKLERİ

Taşınacak yükün türü ile fiziksel ve mekanik özellikleri, bir götürme makinasının ve onun ana bölümlerinintürünü belirlemekte ve tasarım ilkelerini saptamakta ana etmenlerdir.

Fabrika içi taşımada, yükler birim yükler (unit loads) ve dökme yükler (bulk lo*ds) diye iki bölüme ayrılırlar.

Birim yükler, genellikle sayı ile anılan parça malları (örneğin, makina parçalan ve bütünlenmişleri, dökümkalıplan, vb.), taneli mallan (kutular, sandıklar, fıçılar, ambalajlı mallar, kaplar, vb.) ve ayrıca kütle halinde taşı-nan az çok büyük boyutlu ve belli biçimlerdeki diğer mallan (örneğin, ingotlar, döküm kalıpları, yapı bloklan,haddelenmiş kirişler, kütükler, vb.) kapsar.

Birim yükler dıştan-dışa ölçüleriyle, biçimleriyle, parça ağırlıklarıyla, dikerek ya da asarak taşımaya uygun-luklanyla ve eğer varsa özel nitelikleriyle belirtilirler. Bu özel nitelikler arasında sıcaklık (sıcak döküm kalıplanya da döküm parçalan), patlayıcılık, yanıcılık, kırılganlık, vb. sayılabilir.

Dökme yükler (malzemeler) ise tepeleme doldurulan taneli ve pudra halinde (powdered) çeşitli mallan içerir(maden cevheri, kömür, turba, döküm kumu, hızar talaşı, çimento, vb.).

Dökme yükler parça-boyutu (ayn parçacıkların boyutlanna göre dağılımı), yığma (tepeleme) ağırlığı ve özgülağırlık, nem miktarı, parçacıkların hareketliliği, şev açısı, aşındıncılık gibi fiziksel ve mekanik özellikerine görenitelendirilirler. Bu özellikleri aşağıda ayrı ayn görelim.

Parça-boyutu (Elek analizi): Yığından alınmış belli bir kütledeki parçacıkların boyutlanna göre niceliksel(kantitaif) dağılımına, yükün granülometrik yapısı (kompozisyonu) ya da parça-boyutu (lump-size) denir. Parça-cıkların boyutu çizgisel (lineer) olarak milimetre birimiyle belirlenir. En büyük çizgisel boyut olan (a) köşegeninuzunluğu parçacığın boyutunu verir. Götürücü ile yardımcı donatımın tasarımı için gerekli parametrelerden birbölümünü bu parça boyutu niteliği belirler (Şekil. 1).

7 - 0 2

Page 5: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

MALZEME İLETİM DÜZENEKLERİ

Şekil. 1- Bir dökme yük parçacığının boyutları

0,1 mm den büyük parçacıklar içeren malzemelerin parça-boyutunu belirtmek için bu malzemeler, arka arka-ya farklı ölçülerdeki eleklerden geçirilirler. 0,1 mm den küçük parçacıklı dökme malzemelerin granülometik ya-pısı ise farklı boyuttaki parçacıkların su ya da havadaki çökelme hızlarının farklı oluşuna dayanan özel bir yön-temle belirtilir.

Bir dökme malzeme, yapısındaki (kompozisyonundaki) parçacıkların düzgünlüğüne (üniformluğuna) göre(soyutlandırılmış (sized) ya da boyutlandırılmamış (unsized) diye sınıflandırılır.

içindeki en büyük parçacık boyutunun (am a k s) en küçük parçacık boyutuna (a,,,^) oranı 2,5 den fazla olan mal-zeme boyutlandırılmamış malzeme olarak adlandırılır.

Boyutlandırılmış. yani az çok türdeş (homojen) malzemelerde am a k s : a,,,̂ , < 2,5 dur. Boyutlandınlmış malze-meler, ortalama parça büyüklüğü diye anılan

değeri ile nitelendirilirler. Boyutlandırılmamış malzemeler ise en büyük parçacığın boyutuna eşit olan a' ölçüsüile nitelendirilirler. Bir malzemeden alınan numunede, (0,8 a,,,^) dan (a,,,^) a kadar boyutlardaki bir bölüme aitmalzemenin ağırlığı numunenin toplam ağırlığının yüzde 10 unu geçerse (a,,,^) parça boyutu, bu malzemeye aitmaksimum parça boyutu olarak kabul edilir. Yani, a' = a,,,^ alınır. Ancak, bu bölümün ağırlığı numunenin top-lam ağırlığının 0,10 undan az ise bu kez (0,8 a,^,,) en büyük parça boyutu olarak alınır. Yani, a'= 0,8amaks olur.

Çizelge. 1- Dökme Yüklerin Parça Boyutlarına Göre Dağılımı

Yük grubu

Büyük-parçalıOrta parçalıKüçük-parçalıTaneli (granül)Pudra

Karakteristik en büyük parçacıkboyutu (a1), mm

16060-16010-600,5-100,5

7-03

Page 6: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

MALZEME İLETİM DÜZENEKLERİ

Dökme malzemeler, parçacıkların boyut ölçülerine göre büyük-parçaü, orta-parçah, küçük-parçalı dökmemallar, taneli dökme mallar ya da pudra halinde mallar diye bölümlere aynlırlar(Çizelge. 1).

Götürme makinalannın yük taşıyan elemanlarının boyutları ile siloların, yükleme haznelerinin ve oluklarınölçüleri hesaplanırken dökme malların parça-boyutu dikkate alınmalıdır.

Yığma ağırlığı ve özgül ağırlık: Dökme malzemenin birim hacminin ağırlığına (y) yığma ağırlığı denir. Ge-nellikle kN/m3 (ya da N/l), bazan N/m3 olarak ölçülür. Taneli ve pudra malların yığma ağırlığı Şekil. 2 de gösteri-len özel düzenekle belirlenir. Bu düzenek belli hacimdeki 1 kabı (genellikle 1-3 litre arasında), bu kaba bağlı 2çubuğu ve bu çubuk çevresinde dönen 3 silme kapağından oluşur. Parça boyutu büyüdükçe daha büyük hacimlikap kullanılır. Bir malzemenin yığma ağırlığını bulmak için, kaba bu malzeme doldurulur. Son 3 kapağı kabın üs-tüne getirilerek malzemenin fazlası sıyırüır. Bu durumda kap tartılır.

Şekil. 2- Serbest-akışlı bir malzemenin yığma ağırlığını belirtmek için kullanılan düzenek

7-04

Page 7: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

MALZEME İLETİM DÜZENEKLERİ

Malzemenin yığma ağırlığı diye, kaptaki malzemenin net ağırlığının kapladığı hacme oranına denir. Bir mal-zemenin gözenekli durumdaki yığma ağırlığı ile (y), sıkıştınlmış durumdaki yığma ağırlığı ( sıkıştırılmış) arasın-da ayınm yapılır. Bir dökme-yük, düzgün bir statik ya da dinamik sıkıştırma ya da sarsma ile sıicıştıralabilir. Sı-kıştırılmış bir malzemenin ağırlığının, sıkıştırmadan önceki ağırlığına oranına o malzemenin sıkıştırma katsayısıdenir. Bu sayı, çeşitli dökme yükler için 1,05 ile 1,52 arasında değişir. Dökme malların, yığma ağırlıklarına görebir sıralaması Çizelge. 2 de verilmiştir. En çok taşınan malzemelerin yığma ağırlıkları ise Çizelge. 3 de gösteril-miştir. Bir götürme makinasının kapasitesinin ve yükleme haznelerinin duvarları ile çıkış ağzına gelen basıncınhesaplanmasında yığma ağırlık çok önemli bir parametredir.

Çizelge. 2- Dökme Yüklerin YığmaAğırlıkarına Göre Dağılımı

Yük grubu

HafifOrtaAğırÇok ağır

Yığma ağırlığıkN/m*

66-1211-20>20

Malzeme

Hızar talaşı, turba, kokBuğday, çavdar, kömür, cürufKum, çakıl, cevherDemir cevheri, paket taşı

Bir malzemenin özgül ağırlığı ise onun 100-150 °C sıcaklıkta kurutulmuş parçacıklarının ağırlığının, yer de-ğiştirdiği hacimdeki suyun ağırlığına oranına denir. Hidrolik ya da havalı (pnömatik) tip malzeme taşıma donatı-mının hesabında malzemelerin özgül ağırlıklarını dikkate almak gerekir.

Parçacıkların kayganlığı ve şev açısı: Gevşek bir malzeme (dökme mal) yatay bir düzlem üzerine serbestçesaçıldığı zaman yatay düzlemle bir (cp) şev açısını yapar. Bu açının büyüklüğü, parçacıkların karşılıklı kayganlığı-na bağlıdır: kayganlık büyüdükçe açı küçülür. Dökme malların şev açısı statik ((p) ya da dinamik (cpdin) olarak ta-nımlanabilir. (pdin yaklaşık olarak 0,7 (p ye eşittir.

Statik şev açısı çeşitli basit düzeneklerle belirlenebilir. Örneğin iki ucu açık bir silindir (Şekil. 4) bu iş içinkullanılabilir. Silindir, yatay bir düzlem üzerinde dikilerek içine malzeme doldurulur. Sonra silindir dikkatliceyukarıya kaldırılarak malzemenin düzlem üzerine dökülmesi ve bir koni oluşturması sağlanır. Bu koninin anadoğrusunun yatay düzlem ile yaptığı açı, malzemenin statik şev açısıdır. Şev açısı, çeşitli açı ölçerlerle ölçülür.

Şekil. 3- Yatay bir yüzey üzerine saçılmış serbest-akışlı malzemenin doğal şev açısı

Şekil. 4- iki tarafı açık bir silindirdeyığma açısının belirlenmesi

7-05

Page 8: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

MALZEME İLETİM DÜZENEKLERİ

Dinamik şev açısı (%(„), yatay düzlem düşey doğrultuda titreştirilerek bulunur.

Bir dökme malzemenin çelik, ağaç, beton, lastik plaka, vb. gibi malzemeler üzerindeki sürtünme katsayısı,götürme makinalannın ve yardımcı donatımının tasarımında dikkate alınmalıdır. Sürtünme katsayısı, yüklemehazne ve bacalarının, iletim düşülerinin (oluklarının) duvar ve köşe eğimleri ile bazı götürücülerin maksimumeğimlerini belirler.

Burada (fo) ve (f) malzemenin durağan (sükunette) ve hareket halindeki sürtünme katsayıları ve (p0) ve (p)ise aynı durumlardaki sürtünme açılandır.

En çok taşınan malzemelere ilişkin şev açılan ile sürtünme katsayıları Çizelge. 3 de verilmiştir (1).

Aşmdıncılık: Dökme malzemenin parçacıklarının, hareket halinde iken, temasta bulundukları yüzey üzerindemeydana getirdikleri aşındırma yüzeyleri, taşınan malzeme tarafından aşınmaya uğratılırlar. Aşınmanın büyüklü-ğü malzemeyi oluşturan parçacıkların sertliğine, yüzey şartlarına, şekline ve boyutlarına bağlıdır. Kül, boksit, alü-mina, çimento, kırılmış cevher, kum, pomza taşı ve kok gibi bazı dökme malzemeler yüksek oranda aşındırıcıdır-lar.

Özel nitelikler: Bunlar nem miktarı, sıkıştınlabilme, yapışkanlık, kırılganlık, nem tutuculuk, zehirleyicilik,koroziflik, patlayıcılık, vb. gibi nitelikleri kapsar. Bütün bu niteliklerin, götürme makinalarının ve yardımcı dona-tımının tasarımında göz önünde tutulması ve malzemelerin bu niteliklerinin, donatım ve ortam üzerindeki zararlıetkisini giderici tedbirler alınması zorunludur.

Çizelge. 3- Dökme Malzemelerin Yığma Ağırlıkları, Şev Açılarıve Sürtünme Katsayıları

Malzeme

Antrasit, ince, kuruAlçıtaşı. küçük-parçalıKil, kuru. küçük-parçalıÇakılToprak, kuruDöküm kumu, sallanmışKül. kuruKireçtaşı, küçük-parçalıKokBuğday unuYulaf (tane)Hızar talaşıKum, kuruBuğdayDemir cevheriTurba, kuru, parçalıKömür, tuvenanÇimento, kuruCüruf, antrasitKırma taşKlinker

YığmaağırlığıkN/m3

8-9.512-1410-1515-191212-134-612-153.6-5.24.5-6.54-51.6-3.214-166.5-8.221-243.2-46.5-7.610-136-91815

Şev açısıDerece

Din. Stat

«P'di. <P

27 45— 4040 5030 4530 4530 4540 5030 4535 5049 5528 35— 3930 4525 3530 5040 4535 5035 5035 4535 4534

Statik sürtünmeKatsayısı,/,,

Çeliküzerinde

0.840.780.751.01.00.710.840.561.00.650.580.800.800.581.20.751.00.651.00.630.15

Ağaçüzerinde

0.84———

1.00.71.0—0.78——0.58

0.801.0

———

Lastiküzerinde

_0.82——

0.61

——0.850.500.650.560.50—

0.70.640.660.6—

Sürtünme katsayısı dökme malzemenin sürtünme açısıyla bağıntılıdır. Yani

/=tgp

(1) Çizelgede verilen değerler katı ve kesin değildirler. Malzemenin gerçek özellikleri verilmediği zaman kaba bir kılavuz gö-revi yaparlar. Bir ve aynı malzemenin bile yığma ağırlığının, şev açısının ve sürtünme katsayısının ortalama değerlerdenönemli ölçüde sapmalar gösterebileceği unutulmamalıdır.

7-06

Page 9: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

MALZEME İLETİM DÜZENEKLERİ

3. KALDIRMA MAKİNALARI

Manila Kendirinden Halatla KaldırmaYeni kendir halat, eskisinden (kullanılmışından) daha katıdır ve eğilmeden doğan sürtünme kayıpları daha

büyüktür, sonuç olarak verim düşüktür. Manila kendirinde emniyet, verimden daha önemlidir. Örneğin, kılavuzhalatı 5000 N luk bir çekme kuvvetine çalışacak 8 damarlı halata sahip bir palanganın adsal (nominal) kapasitesi,yeni halatla 15 000 N, eski halatla 20 000 N olmalıdır.

Şekil. 5 de 6 halatlı bir palanga düzeneği görülmektedir. Palanganın üst ve alt makaraları birbirlerine dik ko-numdadırlar.

Tel Halatla KaldırmaÇizelge. 4, tel halatların güncel çekme kuvvetinin, teorik değere oranını (verimi) göstermektedir.

Çizelge. 4 deki değerler 200-600 kN (20-60 ton) arasındaki yüklerle yapılan testlerde, usta operatörlerle veuygun çalışma koşullarında elde edilmişti

Şekil. 5- Yivli palanga Şekil. 6- Halat sarma yöntemiyle çalıştırma

Burma sayısı

Çizelge. 4- Tel Halatlarda Verim (%)*

2 4 6 8 10 15 20

5/8" (lGmm) halat

3/4" (19 mm) halat

7/8" (22 mm) halat

1 " (25 mm) halat

95

93

93

92

90

89

88

88

87

86

85

84

83

82

82

80

80

79

78

76

73

71

70

68

67

65

63

61

* American Bridge

Halat Tamburları ve MakaralarıTel halatlar yük kaldırma, çekme ya da güç iletimi işlemlerinde çeşitli biçimlerde kullanılabilirler:

1. Yivli ya da düz bir tambur üzerine tek ya da çok sıralı olarak saıılmak suretiyle. Tambur silindirik, konik,kesik koni biçiminde ya da bu ikisinin birleşiminden oluşmuş biçimde olabilir. Tambur üzerine sarılma işle-mi genellikle çekme ve kaldırma işlemlerinde uygulanır.

7-07

Page 10: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

MALZEME İLETİM DÜZENEKLERİ

2. Bir kabestan (vinç = ırgat = bucurgat) kafasına sarılmak suretiyle (Şekil. 7). Halatın ilk sarımı büyük çaplı-dır, birkaç sarım yapılır ve küçülen bir çapa sarılma ile işlem biter. Çekme kuvveti halatın serbest (gevşek)bölümüne uygulanır. Yük altında, bir yan kayma etkisi nedeniye halat ve kabestan kafasında aşınma olur. Buyöntem kabestan kafalarında, araba çekicilerinde ve kesikli kaldırma - taşıma işlerinde uygulanır.

3. Bir sonsuz halatı iç bükey bir tambur ya da makara üzerine bir çok sıralı (katlı) olarak sarmak suretiyle. Ha-latın gergin tarafı yukardaki bir tambura sarılır. Gevşek tarafı ise aşağıdaki bir kuyruk makaraya sarılır.Çekme bu makaraya uygulanır. Tambur üzerinde oluşan yan kayma sakıncalıdır ve bu yöntem çok kullanıl-maz.

-Templet 'VTemplet

Şekil. 7- Kabestan kafası Şekil. 8- Doğru açılmış makara yivi

4. Sonsuz bir halatın bir çift yivli tambur üzerine birkaç kez sarılması ve tamburlardan da çekme kuvvetinin uy-gulandığı bir kuyruk makaraya gönderilmesi suretiyle. Bu yöntem, sonsuz halatla taşımada, yüksek hızlı yük-selticilerin (elevatörlerin) çekme birimlerinde, vb. kullanılır. Tambur çaplan arasındaki açı daraldıkça sürtün-me artar. Çalışma saatleri uzun ve yük fazla ise halat ve yivlerde kayma, sürtünme ve sarılma-çözülmeişlemlerinden dolayı bozulma olur.

5. Ağaç, deri ya da kauçuk kaplanmış yivlerle donatılmış makaranın çekme kuvvetiyle. Bu yöntem,yüksek hızlıtel halatlarla yapılan güç iletiminde uygulanır. Bu büyük çaplı makaralar kepçe sistemi kaldırmada karşıağırlıklı kafeslerle kullanılır.

6. Yakalama makaralı sonsuz halatlı sistemlerde. Bu uygulama genellikle teleferik sistemlerinde görülür. Ma-kara yivi içine belli aralıklarla yerleştirilmiş yaylı çeneler, halatın basıncıyla açılıp onu yakalarlar ve ayrılmanoktasında halatı bırakırlar.

Makara ve Tambur BoyutlarıHalatın üzerinde hareket ettiği makara ya da tamburun çapı büyüdükçe halatın ömrü artar. Ancak, bu da daha

yüksek bir maliyet anlamına geleceğinden, halat ömrü ile bu maliyet artışları arasında bir ara çözüm (optimum)aranır. Böylece, aşağıdaki (en küçük) ekonomik tambur ve halat çaplan bulunmuştur.

Halat Ölçüsü(Burma say. x Tel

Minimum oran

îstenen oran

Çizelge. S- Tambur

6x7sayısı)

42

72

ve Makara

6x8

42

72

Çaplarının Halat Çapına Oranı

6x19

30

45

6x25

30

45

6x30

30

45

6x37

18

27

8x19

21

31

18x7

34

51

7-08

t'illi'

Page 11: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

MALZEME İLETİM DÜZENEKLERİ

Notlar: 1 - Minimum oran, yerin sınırlı olmadığı, ancak halat kullanımında ekonominin önemli olduğu durum-larda uygulanmalıdır.

2- İstenen oran, maden asansörleri, kovalı elevatörler. ağır hizmet kreynleri, sıcak metal kreynleri ilegüvenliğin birinci derecede olduğu ve halat kopmasından ileri gelen duruşların hoş karşılanmadığıdurumlarda uygulanmalıdır.

Doğru Yiv ÖlçüsüBir mastarla açılan yiv çapı, halat çapından hafifçe büyük olmalıdır. Yeni halatın çapı, kullanılmışa göre

biraz daha büyük olduğundan, yiv mastarının çapı, yiv çapından, aşağıdaki değerler kadar büyük hazırlanmalıdır.

Halat çapı Mastar çapının Halat çapı Mastar çapının(inç) farkı (+ inç) (inç) farkı (+ inç)

5/16 ve aşağı

3/8 - 3/4

13/16 - 1 1/8

1/64

1/32

3/64

- 1/32

-1/16

-3/32

19/6-1 1/4

1 9/16-2 1/4

2 5/16 ve yukarı

3/32

3/32

1/8-

-5/32

-5/32

3/16

Tel Halatın Harap OlmasıTel halatların harap olmasını sonuçlayan başlıca etmenler şunlardır:

- Sürtünme aşınması,

- Malzeme hatasından kaynaklanan tel kırılmaları,

- Eğilme gerilmesinden kaynaklanan kırılmalar,

- iç ve dış korozyon,

- Halattaki çelik malzemenin yorulması.

Bütün bu etmenlerin sonucu halattaki kırılmış tellerle kendini gösterir ve halatın görünümü onun hizmettençıkartılması konusunda kılavuz görevi yapar.

Halatın ıskartaya çıkartılması konusundaki çizelgeler ve kurallar yalnızca öğüt niteliğindedir. Örneğin, bütünatölye kreynlerini bir tek sınıfa sokamayız. En iyisi her birimi ayn olarak dikkate almak, halatı düzenli biçimdeincelemek, tellerdeki kırılma ve aşınmayı not ederek kaydını tutmaktır. Gözlemlenen olgulara göre bir standartömür saptamalı ve ıskartaya ayrılan bir halata uygulanan çekme deneyleri, beklenenden daha yüksek bir dirençgösteriyorsa, yeni bir emniyet faktörü kabul ederek yeni bir düzenleme yapılmalıdır.

Tel Halatın Erken Elden ÇıkmasıHalatta erken gözlemlenen yetmezlikler mutlaka yapım hatalarına bağlanamaz. Bundan dikkatsiz kullanım ve

sarım da sorumlu tutulabilir. Bir tel halatın ömrü, onu kullanan personel arasında kurulacak bir uyulması zorunlukurallar ve rekabet sistemiyle arttırılabilir.

Tel Halatın BağlanmasıBir tel halat yüke yuvalı (soket) ya da U saplaması ve kelepçe yöntemiyle (Şekil. 9 ve 10) bağlanabilir.

Doğru yapıldığı zaman birinci yöntem halatın tüm direncini temsil eder, ancak aşağıda sayılan zayıf yanlanvardır:

- Kötü işçilik gizlenebilir,

- Gözle muayene hemen yapılamaz,

- Halat rijid biçimde tutulduğu için eğilme etkisi yuvanın hemen üzerinde yoğunlaşır,

- Hazırlamak güçtür.

7-09

Page 12: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

MALZEME tLETtM DÜZENEKLERİ

Kelepçelerle sıkıştırmada ise halat kapasitesinin en çok % 85 inden yararlanılabilir (verim). Bu sıkıştırma, ha-latı kelepçenin uygulandığı yerde bereleyip kırabilir, ayrıca kayabilir de. Ancak, muayenesi ve hazırlanması ko-laydır.

Halatın Tambura BağlanmasıŞekil. 9 da tel halatın, bir elektrikli kaldırma makinasının tamburunun çevresindeki hazır yuvaya takılıp çö-

zülme biçimi görülmektedir. Tamburun son yivi geniş eğrilik yançaplı bir yuva biçimindedir ve tel halatın ucun-daki soketin tamburun içine girmesini sağlar. Vidalı bir boru tapası aradaki boşluğu doldurur ve soketi yerinde ki-litler. Tapa çözülerek soket dışarı çekilir ve halat serbest bırakılır.

Şekil. 9- Tel halatın tambura bağlanması Şekil. 10- Zincirin tambura bağlanması

Tamburun son yivleri (ya da göbeği) kolay yaklaşılabilir durumda ise -halatı güven altına almak için- kulla-nılmayan (çözülmeyen) birkaç sanm yapılır ve halatın ucu kendisiyle ya da tamburun kollarından (parmakların-dan) birisiyle kelepçelenir.

Tambur üzerinde halatın oturduğu yivler çok iyi yuvarlatılmış olmalı ve halata zarar verecek keskin çıkıntılarbulunmamalıdır.

Şekil. 10 da bir zincirin son halkasının tamburuna bağlanması görülmektedir. Burada, ucunda zincir baklasıy-la aynı çapta bir tespit parmağı bulunan dövme çelikten bir kelepçe kullanılır.

libı

4. DÖKME MALZEMENİN TAŞINMASI

Havadan TaşımaMalzemenin, belli aralıklarla dizilmiş destekler üzerinde giden tel halata

bağlı kovalarla havadan taşınmasıdır. Taşıma genellikle terminal adı verilen uçnoktalar arasında yapılır.

Havadan taşıma tek halatlı ya da çift ha] allı olabilir.

Tek halatlı taşımaya bir örnek Şekil. 11 de gösterilmiştir. Şekilden görülece-ği gibi, sonsuz halat kovalan (vagonları) hem taşır hem de hareket ettirir(çeker). 30 km uzunluğunda ve 300 000 kN/yıl taşıma kapasitesindeki tek halatlıbir taşıma sisteminin maliyetinin, kamyonla taşımaya göre 1/3 olduğu görülmüş-tür.

Kazı Yapan KovalarHalatlı kovaların kazı yapan (çekme halatlı kova-dragline bucket) ya da mal-

zemeyi yüklendikten sonra kapanan (grab bucket) türleri vardır.

7-10

Şekil. 11- Tek halatlı hava-dan taşıma

• ı ı : ı n T I

Page 13: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

MALZEME İLETİM DÜZENEKLERİ

Kaldırma MağnetleriÖzellikle demir-çelik türünden çeşitli boyutlarda ve biçimlerdeki (sıcak ya da soğuk) malzemenin gerek

köprü, monoray, vinç vb. taşıyıcılarla götürülmesinde kullanılan araçlardır.

Bir doğru akım üretecinden aldığı akımla beslenen magnet adlı uç, her türlü çalışma koşulunda yüksek hız veverimle çalışır.

KreynlerMalzemeyi kaldırıp kendi ekseni çevresinde dönerek başka bir noktaya boşaltan türüne kule kreyn (pillar

crane), hem döndürüp hem de farklı uzaklığa taşıyan türüne kuleli değişken yarı çaplı kreyn (jib crane), enine veboyuna hareketle malzemeyi belli bir alanda her noktaya taşıyabilen türüne de gezer köprülü kreyn (bridge crane)adı verilir.

Portal Kreynler•İstif alanının bütününü tanyabilecek biçimde raylar üzerinde hareket eden ters U biçiminde bir çerçeve ile

onun üstünde tek ya da çift ray üzerinde boydan boya hareket edebilen (çerçeveden dışan da çıkabilen) ve yükütaşıyan bir arabadan oluşan kreyndir.

Şekil. 12- Bir portal kreynle malzeme istifi

Bu tür taşıyıcılar özellikle termik santrallarda kömürün ve limanlarda çeşitli malların yükleme-boşaltılmasında ve istif edilmesinde kullanılırlar. Çizelge. 6 da Alman DİN normuna ve F.E.M. standartlarınagöre kreynlerin sınıflandırılması gösterilmiştir.

Havalı (Pnömatik) ve Hidrolik İletim*1»Götürücüleri

Dökme malzemenin taşınmasında en yüksek verim sürekli götürme yöntemiyle elde edilir. Bu kesime girengötürücüler, başlıca:

a) Kayışlı (bandlı) götürücüler,

b) Kovalı yükselticiler (elevatörler),

c) Helezon (vidalı) götürücüler,

d) Paletli, tepsili, platformlu vb. özel amaçlı götürücüler.

Havalı götürmede iletim borusu mümkün olduğu kadar düz ve kısa, dirsek zorunlu ise eğrilik yarıçapı en az 3boru çapı kadar olmalıdır. Boru çapı, sürtünme kayıplarını yenecek ve malzemenin çökelmesine izin vermiyecekbir hava hızına göre hesaplanmalıdır.

(1) Bu tür götürücüler, bir boru ya da kanal içindeki düşük yoğunluklu ve serbest akışlı asılı malzemenin yüksek hızlı birhava akımı içinde iletimini sağlarlar. Havalı götürmeye en uygun malzemeler tane (granül) mantar ve plastik ham maddesi, tahıl,hızar talaşı, odun yongaları, un ve uçucu küldür.

7-11

Page 14: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

Çizelge. 6- Kreynlerin Tasarım ve İşletmesine İlişkin Standardlar

DİN 15018 DİN 15020Çelik Yapılarınirdeleme ve Analizleri

Gezer köprüler, yarı-portalkreynler. arabalı ya da döner(sleewing) kreyn

Liman kreynleri. döner tablalı

Kreynler. yüzer kreynler,seviyeli ayarlı döner kreynler

Ray üzerinde gezer dönertablalı kreynler

Kamyonlu kreyn.mobil kreyn

Ağır-hizmet tipi kamyonlukıeyn. ağır hizmettipi mobil kreyn

Kald.Sınıfları

112

H3

H4

m

H2

Hl

Kaldırma DüzenekleriHalat Kaldırma Düzeneklerinin

YüklemeGrupları

B4, B5

B5

B6

B3B4

B3

B4BlB2

Temel Prensipleri

Çalışma

Kanca

Yengeç(Grab)MagnetKanca

-

-

İşletmeGrubu

lEm1 Dm1 Cm

1 Bm

1 Am

2m

3 m4m

5 m

Yard.Tcs.

e'c'hl

Avrupa Kaldırma DüzeneklerFederasyonu (F.E.

Kreyn Cinsi

Elle çalışır kr.Montaj vinciTermik santral ve

Stoklama ve ıslak

Stoklama ve ıslakAtölye kreyniGezer köprü, hurdataşıma ve yükleme

Kepçe kreynlerDaldırma (su verme)çukuru kreynleriÇelikhane yükleme

Konteyner kreynleri(köprü ya da döner tab.)Diğer köprü kıeynKuru dok kreynleri,yüzer kreynler

Ağır yükler için yüzer kreynya da delikler (>1000 kN)Güverte kreynleriKule vinçler

DeriklerTrene yüklü kreynler

i YapımcılarıM)

Grubu

A1-A2A1-A2A2-A4

A5

A6-A8A3-A5

A6-A8

A6-A8

A8A6-A8

A5-A6KancaA4A3-A5A6-A8

A2-A3A3-A5A3-A4

A2-A3A4

Yük KaldırmaAracı

KancaKancaKanca

Yengeç veMgnetMgnetKanca

Kepçe

Kepçe

ÖzelMagnet veKancaMagnet

KancaKancaKanca

ÖzelKancaYengeç ya daMagnetÇeşitliÇeştili

N

mpt.E

TM

D

mPmM -

Page 15: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

MALZEME İLETİM DÜZENEKLERİ

Boru üzerinde gerekli sıklıkta temizleme kapaklan bulunmalıdır.

iletim boruları uzun yatay ve kısa düşey bölümlerden oluşuyorsa -hava hızını yükselterek kaldırma kuvvetiniarttırmak için- bu bölümlerde boru çapı küçültülebilir.

Eğer düşey borular oranla uzun iseler çap küçültme yapılmamalı, ancak hız ve emme değerleri, tüm sistemdegerekli kaldırma kuvvetini sağlıyacak biçimde seçilmelidir.

Ana boru (ya da aspiratörü) ana boruya (kollektöre) bağlıyan boru ile emme borusunun çapları, deneylere da-yanarak belirlenir.

Bütün kolların debileri toplamı, vantilatörün (ya da aspiratörün) debisini verir.

Aspiratörde Emme

Hattaki toplam direnç aşağıdakilerden oluşur:

(a) Çeşitli davlumbazlardaki (emme ağızlan) emmeler (deneyle bulunur),

(b) Ana boru (kollektör) deki kayıp,

(c) Borudaki sürtünme kaybı.

Boru KayıplarıBorudaki sürtünme kaybı koldaki kayıpla kolun girdiği yerden aspiratöre kadar olan kollektör kaybının topla-

mıdır. Boru uzunluğuna, her dirsek için 10 çap eklenmelidir. Sistemdeki toplam kayıp, yani aspiratörde gereklistatik basınç (a), (b) ve (c) değerlerinin toplamıdır.

Şekil. 13 de, havalı (pnömatik) götürücüye bir örnek verilmiştir.

Şekil. 13- Bir havalı götürücü örııeği-Nuveyor yöntemi kül atma

1) Su hattı, 2) Çok jetli egzoster, 3) Götürücü hattı, 4) Egzostere buhar hattı, 5) Zaman motoru kumandası, 6) Buharvanası, 7) Kül depolama tankı, 8) Hava atma, 9) Drenaj, 10) Döner atma kapağı, 11) Hava yıkayıcı, 12) Depo

7-13

Page 16: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

MALZEME İLETİM DÜZENEKLERİ

S. ENDÜSTRİYEL ARABALAR

Ana Türler ve AmaçRay üzerinde yürümeyen taşıyıcılar iskele, fabrika salonları ya da yollar boyunca taşıma işlerinde kullanılır-

lar. El arabaları, küçük yükler ve kısa uzaklıklar için; çekici ve treylerler ya da kendiliğinden-hareketli kamyonlarise bunun zıddı durumlarda kullanılırlar. Endüstriyel arabalar çoğunlukla parça-mallann atölye içi ve atölyelerarası taşınmasında kullanılırlar. Dökme mallar bazen kaplar (containers) içinde, daha seyrek olarak da açık kasaiçinde taşınırlar.

Endüstriyel arabalar çoğu kez yükü yükleme noktasında kaldırmaya ve varış noktasında indirmeye yan yanyardımcı parçalarla donatılırlar.

Endüsriyel arabalar, hareket yörüngesinin karmaşık olduğu ve birçok kollara ayrıldığı, trafiğin sık olmadığıve götürücü, ray üstü ve yüksek götürme donatımının ya da pahalı vinçlerin uygun olmadığı yerlerde ekonomikbir uygulama alanı bulurlar.

Bu arabalar en çok fabrikalarda ve parçalan iş istasyonları arasında taşımakta ya da onları ambara gönder-mekte, demiryolu istasyonlarında yükleri iletmede, yere indirmede, vb. kullanılırlar. Endüstriyel arabaların başlı-ca üstünlüğü hareketlerinin sınırlı bir yörüngeye indirgenmiş olmaması ve gerekli zaman ve yerde yönlerini de-ğiştirebilmeleridir.

Dar koridorlarda hareket edebilmek için bu arabaların yüksek manevra yeteneğine sahip olmaları, yani küçükyarıçaplarda dönebilmeleri ve istenen her yönde kalkabilmeleri gerekir.

Endüstriyel arabaların başarısı, geniş çapta, döşeme ve yol kaplamasının kalitesine ve çalışma şartlarına bağ-lıdır. Arabanın hareketini kolaylaştırmak için özel yollar yapılır. Bunlar ksilolit, çimento-beton, asfalt-beton, klin-ker şap (çimento ya da dökme demir), beton taban üzerine ağaç parke, yürüyüş yollan ve diğer tür sert döşeme-olabilir. Hareket yollan düzgün ve temiz, mümkün oldukça yatay ya da hafif eğimli olmalıdır.

El ArabalarıEl arabaları iki, üç ve dört tekerlekli olabilirler. Tekerlekler genellikle lastik kaplamalıdır ve bilyah yataklar

üzerinde dönerler.

HU fl<

(o)

-0—0-

d)

(b)

#

(c)

â &

-G D-(C)

& &

(f)

Şekil. 14- Üç ve dört tekerlekli el arabalarının tekerlek montajını gösterir şema

7-14

Page 17: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

MALZEME İLETÎM DÜZENEKLERİ

İki tekerlekli arabaların tekerlekleri dingil üzerine serbestçe takılmıştır. Arabalar genellikle özel tutucularladonatılmıştır: kıskaç, tepsi, çatal, mahfaza, vb. Yükü üzerlerine aldıktan sonra döşeme seviyesinden hafifçe yuka-rıya kaldırır ve böylece taşımayı kolaylaştırırlar.

Üç tekerlekli arabalarda üç tekerlekten birisi düşey eksen çevresinde döner (Şekil. 14a ve b). Üç oynak te-kerlekli bir araba kolaylıkla döner ve her yönde hareket eder.

Dört tekerlekli arabalarda bir çift tekerlek oynak olabilir (Şekil. 14c) ya da iki tekerleği düşey eksen çevre-sinde dönen bir dingile bağlı olabilir (Şekil. 14d). Orta eksenin önünde ve arkasında iki ayrı oynak tekerlek ola-bildiği gibi (Şekil. 14e) dört tekerlek bağımsız ve oynak olabilir (Şekil. 14f).

Üç ve dört tekerlekli arabalar da, iki tekerleklilerde olduğu gibi, çeşitli yükler için tablalarla (platformlarla)ya da özel biçimdeki yükleri yüklemek ve boşaltmak için özel yardımcı parçalarla donatılırlar.

Şekil. 16 da görülen el arabasında ön tekerlekler mafsallı (oynak) ve tabla yükselebilir türdendir. Araba, ön-ceden sehpalar ya da raflar (Şekil. 19 a bakınız) üzerine yerleştirilmiş yükleri taşımaya yarar. Arabanın tablasısehpanın altına sürülür ve çekme kolu aşağı yukarı hareket ettirilerek mekanik ya da hidrolik bir düzenekle(Şekil. 16 da olduğu gibi) tabla kollar üzerinde yukan kaldırılır. Bu kollar bir tablanın kendisi mafsallı bir para-lelkenar meydana getirirler. Böylece tabla, sehpayı döşemeden yukarı kaldırır.

Şekil. 15- Tekerlekli el arabası Şekil. 16- Yükselir tablalı el arabası

Bir kilit düzeneği ile tabla bu durumda tutulur ve yük, döşeme seviyesinden yukarda götürülür. Varış yerindeçekme kolunun yukarıya doğru bir hareketi ile tabla kilitli durumundan çözülür ve sehpa, ayakları üstüne konarakaltından araba çekilir.

Çekiciler ve TreylerTaşıma kapasitesinin düşük olduğu durumlarda el arabaları uygundur. Yüklerin sayısı, ağırlığı ve taşıma bü-

yüdüğü zaman çekici-treyler birleşimleri kullanılır: Kendiliğinden hareketli (motorlu) kamyonlar ya da bir yüklütreyler katarını çeken çekiciler.

7-15

Page 18: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

MALZEME İLETİM DÜZENEKLERİ

Çekiciler (traktörler) elektrik motorlu (temaslı ya da akümlatörlü) ya da içten yanmalı motorlu olabilirler.

Bir temas telinden güç alan çekicilerin basit yapı, düşük maliyet, düşük güç tüketimi gibi üstünlükleri yanın-da, tüm hareket yolları boyunca elektrik döşenmesi zorunluluğu vardır ki bu da onların başlıca değeri olan ma-nevra yeteneğini ortadan kaldırır.

Yörüngenin düzgünsüz ve kollara ayrılmış olduğu fabrika koşullarında tel çekilmesi genellikle elverişsizdir.Bu nedenle, hemen hemen yalnız akümlatör bataryasından güç alan endüstriyel araba ve çekiciler kullanılır.

Bataryaların bir sakıncası, çarpmalara karşı duyarlı olmaları, akü doldurma istasyonunun gerekmesi, öz ağır-lığın büyük olması, yüksek güç maliyeti, akümlatörlerin doldurulması ve değiştirilmesi için ek bir işgücünün ge-rekmesidir.

İçten yanmalı motorlarla donatılmış çekiciler ve kamyonlar bu kötü etkenlerden andırlar. Ancak, egzost gaz-lan havayı kirlettiğinden kapalı yerlerde kullanılamazlar. Bundan başka, tasarım ve kumanda bakımından içtenyanmalı motorlar elektrik motorlanndan daha karmaşıktırlar. Eğer patlamaya karşı koruma isteyen yerlerde çalı-şacaklarsa daha ileri karmaşıklık ortaya çıkar.

— 1100 - i

Şekil. 17- Bir akümlatörlü çekicinin genel görünüşü

Kendiliğinden Hareketli (Motorlu) AraçlarKendiliğinden hareketli arabalar ya şasiye göre sabit ya da sehpalar üzerine, kaplar içine önceden yerleştiril-

miş malların çabuk yükleme-boşaltmasını yapmak üzere, yükseltilebilir tablalara sahip olabilirler. Bu, tür araba-ların başlıca çalışma üstünlüğüdür.

Yükü kaldırmak üzere çatallar ya da diğer bağlantı parçalarıyla donatılmış olan arabalar (fork-lift) bu türünözel bir grubunu oluştururlar. Bu çatallı arabalar Aynm. 6 da ayrıntılı olarak incelenmiştir.

Şekil. 18 akümlatör bataryasından güç alan 2 ton kaldırma kapasitesinde ve sabit tablalı bir arabayı gösteri-yor. Arabanın akümlatörleri tablanın altına konmuştur ve bu nedenle tabla, döşeme seviyesinden oldukça yüksek-tir (600 mm). Bu da ağır yüklerin döşemeden alınıp kamyona yüklenmesini zorlaştıran bir sakıncadır. Ancak buözellik, bu arabaların büyük çaplı tekerlek takarak (400 mm) geniş boyutlu bir tabla ile verimli ve yumuşak birhareket yapmasını sağlar.

7-16

Page 19: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

MALZEME ÎLETİM DÜZENEKLERİ

Şekil. 18- Akümlatör bataryasından güç alan sabit tabla araba

AltlıklarÇatallı arabanın yükü kolayca alarak istenilen yere (taşıyıcı ya da istif yeri) koyabilmesi için, yükle birlikte

taşınan altlıklar düşünülmüştür. Bunların en çok kullanılanları sehpa ve paletlerdir. Şekil. 19 da değişik türdensehpalar, Şekil. 20 de de çift yüzeyli paletler gösterilmiştir.

Şekil. 19- Yükleme sehpaları Şekil. 20- Çift yüzeyli paletler

Raysız Taşıyıcıların HesabıGerekli araba sayısının belirlenmesi. Bir arabanın yük taşıma kapasitesi G (N) ve ortalama yükleme verimi

Kİ ise her seferde taşınan yük ağırlığı K,G olur. Her sefer Ts dakika sürüyor ve gecikme katsayısı K2 (K2 = 0,9)ise bir arabanın götürme kapasitesi,

Q'=60K,K,G

1000T.7-17

Page 20: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

MALZEME İLETİM DÜZENEKLERİ

ve Q kN/sa kapasitesindeki arabalardan gerekli sayı

z = Q/Q' araba olur.

K[ in değeri, çeşiti yük türleri için önemli sınırlar arasında değişik ve çalışma koşullarının düzenleme biçimi-ne de bağlıdır, l.evha ya da şerit madenden yapılmış taslaklar, parçalar, orta büyüklükteki dövme ya da dökümparçalan gibi yükler için K l ş 0,8-0,1 arasında alınır, ince duvarlı dökümler, şekil verilmiş parçalar, takımlar, çe-şitli yardımcı parçalar için K(, 0,1-0,2 değerine kadar düşebilir.,

Bir seferin (gidiş-geliş) toplam süresi her iki yönde L(m) yolunu vort (ın/dak) ortalama hızıyla (genellikle ara-banın en yüksek hızının yüzde 60-70 idir) almak ve yükleme-boşaltma sırasındaki duruşu Td karşılamak için ge-rekli zamandan meydana gelir.

Yükseltilebilir tablalı bir araba için Td ortalama 1,0-1,2 dakikadır. Bu arabalar için

T<=—- + 2Td dir.

tor

Sabit tablalı bir arabayı yüklemek ve boşaltmak için gerekli zaman yükün türüne, çalıştınlan işçilerin sayısınave işlemin düzenleme biçimine bağlıdır. İşçi başına vardiyada A kN luk bir emek verimliliği, vardiya başına (n)çalışma saati ve toplam x tane işçi ile

Td = 60 Ki G d a k elde edilir.

1000 A- xn

Elle yükleme ve boşaltma işlemleri için işçi başına verimlilik t => 1.5 dak/kN yük alınabilir. Buradan

T d = 1 M < J I dak. bulunur.1000 x

Çekme kuvvetinin belirlenmesi. Eğer arabanın öz ağırlığı Go N ve çekmeye direnç katsayısı w' ise yatay çek-mede gerekli çekme kuvveti,

Wo = (G + G0)w' N olacaktır.

w' çekine direnci katsayısı yürüyüş yolunun cinsine, yüzey durumuna, tekerlek çapına, yatak ve lastik türleri-ne göre değişir. Ortalama koşullar için w' = 0,012-0,015 dir.

Eğer yürüyüş yolu 8° yi geçmeyen bir eğimde gidiyorsa

Wo = (G + Go) (w' + sin P) = ((G + Go) (w' + i) olur.

Burada i. eğimli yolun yükselme miktarının yatay izdüşümüne oranına eşit olan yol gradyanıdır. Çekme kuv-veti belirlendikten sonra, verilen bir hıza karşılık olan gücü hesaplamak kolaydır.

Bazı durumlarda, döndüren tekerlekler ile yol yüzeyi arasındaki adezyon kuvvetinin değerine bağlı olan enyüksek yol gradyanını (imaks ) belirlemek zorunludur. Eğer döndüren (muharrik) tekerlekler üzerindeki yük vearaba ağırlığı k(G + Go) [burada k yük dağılım katsayısıdır] ve sürtünme katsayısı f ise maksimum adezyon kuv-veti

P m a ) a = k(G+G 0)f

ve maksimum yol gradyanı,7"18 ita

fit

Page 21: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

MALZEME İLETİM DÜZENEKLERİ

k(G + G0)f = (G + Go) (w' + i ^ , )

eşitliğinden

= kf - w1 bulunur.

Aynı yolla, Ga ağırlığındaki bir çekici (traktör) için, herbiri G^y (N) ağırlığında olan yüklü treyler sayısını dabelirleyebiliriz.

Yatay bir yörüngede

ve buradan,

f ^ t rz<k bulunur.

W GIn,v

Küçük bir i gradyanlı eğimli bir yörüngede, maksimum treyler sayısı şu şekilde bulunur:

kG,j.f > Glri + zG^y (w' + i)

ve buradan z = ^ ^ ~ ^ •W' + İ Gırey

Asfalt ve beton üzerinde f sürtünme (adezyon) katsayısı, kuru yüzeyler için 0,7-0,8; ıslak yüzeyler için 0,3-0,4 dür.

6. YÜKLEYİCİLER

Ana Türler ve AmaçYükleyiciler (loaders). yükleme işlemlerini mekanikleştirmeye yarayan hareketli kaldırma ve götürme maki-

nalandır. Bunlar ambarlarda, inşaat alanlarında ve dökme malzemelerin ve parça-malların yol, demiryolu ve suyoluyla taşınmasında kullanılırlar. Ayrıca, yüklerin ambar içinde götürülmesi, boşaltılması ve istif edilmesi içinde kullanılır.

Yükleyiciler geniş bir taşıma makinaları grubunu içerirler. Bu makinalar sürekli ve kesikli olmak üzere ikiyeayrılırlar. Birinci bölükte taşınabilir ve hareketli götürücüler ve götürücü-yükleyiciler; ikincide ise tek-kepçeliyükleyiciler (motorlu kepçeler) ile motorsuz ve kendiliğinden-hareketli kaldırma arabaları vardır.

Sürekli makinalar yalnızca diğer makinalarla ya da elle kendi üzerlerine yüklenmiş olan malzemeleri götür-meye yararlar.

Özel bir besleyici ile donatılmış sürekli makinalara götürücü-yükleyiciler denir. Kendi kendini yükleyen yük-leyiciler, yalnız dökme malzemeler için kullanılırlar.

Hareketli ve taşınabilir yükleyiciler, kütle halinde taşınan dökme malzemeler ve parça-mallar için kullanılır-lar ve üniversal türden (hem dökme malzemeleri hem de parça-malları taşıyan) ya da özel amaçlı makinalar ola-bilirler. Hareketli götürücüler, taşıma ray üzerinde değilse, tekerlekler üzerinde yürürler Basitlik ve hafiflik sağ-lamak amacıyla kendiliğinden hareketli olmayıp dışardan uygulanan bir çekine kuvveti ile hareket ettirilirler.Taşınabilir götürücülerin tekerlekleri yoktur.

Götürücü-yükleyiciler genellikle kendiliğinden hareketli olup tekerlekler (ray üzerind'" gkleııkr ı].ş;'.rda bıra-kılıyor) ya da tırtıllar (paletler) üzerine ycleştirilıııişlordir.

7-10

Page 22: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

MALZEME İLETİM DÜZENEKLERİ

Tekerlekler ya da tırtıllar üzerinde yerleştirilmiş bulunan kaldırıcı-yükleyiei kesikli makinalar tek-kepçeliyükleyici ya da motorlu kepçe (power shovels) diye adlandırılırlar.

Bir yükselebilir bumba (mast) ve yükü kaldıran, taşıyan, bırakan yardımcı parçalar içeren tekerlekli kesiklimakinalara kendiliğinden-hareketli yükselticiler (kaldırma ve istif makinaları) adı verilir.

Tek-kepçeli yükleyiciler dökme malzemelerde; çekilir ve kendiliğinden-hareketli yükselticiler parça-mallardave daha seyrek olarak dökme malzemelerde kullanılırlar.

Sürekli Yükleyiciler

a) Hareketli ve Taşınabilir GötürücülerHareketli ve taşınabilir götürücüler kayışlı (belt), kürekli (flight) ve paletli (apron) türden olabilirler. Kayışlı

götürücüler dökme malzemelerin, hafif parça-mallann; kürekli götürücüler dökme malzemelerin ve paletli götü-rücüler ise daha çok kütle halinde taşınan parça-mallann götürülmesinde kullanılırlar.

Hareketli götürücüler genellikle aşağıdaki karakteristiklerde olurlar: 400 mm kayış genişliği için uzunluk 5,7,5, 10 m; 500 mm kayış genişliği için 10, 15, 20 m; kayış hızlan 0,3; 1; 1,6; 2,5 ve 4 m/s.

15 m uzunluğundaki bir hareketli kayışlı götürücünün genel görünüşü Şekil. 21 de verilmiştir.

Şekil. 21- Hareketli bir kayışlı götürücü

Şekil. 21 de gösterilen götürücünün 1 bumbası köşebentlerden ve kaynakla yapılmış olup üçgen kesitlidir.Böylece, hafiflikle yüksek rijitliği birleştirmiştir. Bumbanııı üst flanşı yüklü kayış şeridini taşıyan ikili makara ta-kımlarını taşır. Tek-makarah alt avaralar ise yüksüz şeridi taşular. İki tane mafsallı şasi taşıyıcı (2 ve 3) üst uçla-rıyla bumbayı taşular ve alt uçlarıyla 4 tekerlek dingilini tutarlar. Tekerlerler çelik bandajlıdırlar ya da dayanıklılastiklerle donatılmışlardır. 2 desteği bumbaya sabit mafsallı olarak bağlanmıştır. 3 desteği ise üst ucundan bum-banın alt flanşı boyunca kayabilir. Götürücünün boşaltına ucu, bir kol döndürülerek kaldırılır. Bu sırada 3 desteği5 vinci yardunıyla 2 desteğine doğru çekilir. Götürücü çalıştuma birimi bir elektrik motoru, iki-basamaklı bir re-düktör ve bumbanııı üst ucunda iki kayış şeridi arasına yerleştirilmiş bir zincirli aktarma organından meydanagelir. Bumbanııı alt ucunda 6 besleme teknesi ve bir vidalı gerdirme düzeneği vardır.

Hareketli götürücülerin bumba desteği o şekilde düzenlenmelidir ki konsol bölümü, götürücüye yeterli bir bo-yuna stabilite sağlamak üzere, tekerleklerin önünde olsun (götürücünün yığdığı malzemenin içine gömülmesiniönlemek için). Böylece, ağırlık merkezi önde olur ve götürücü hareket ettirilince bumbamn arka bölümü elle kal-dırıldığından, bu durumu kolaylıkla sağlar. Götürücünün stabilile kontrolü, kayış çalışırken besleme durdurula-rak, yani kayışın ön bölümü yüklü ve alt bölümü boşken yapılır. Bu koşullar altında götürücü, büyük bir olasılık-la, tekerlek üzerinde terazilenir.

Hareketli götürücülerin tekerlekleri, bazı durumlarda mafsallı (swivelled) çatallar içinde bulunurlar ve maki-na boyuna hareket yaparken bunlar, eksene dikey olacak şekilde döndürülürler.

Şekil. 22 hareketli ve taşınabilir kayışlı götürücülerin bazı kullanım yerlerini göstermektedir.

7-20

II I

Page 23: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

MALZEME İLETİM DÜZENEKLERİ

Şekil. 22- Taşınabilir ve hareketlikayışlı götürücüler

Şekil. 23- Mafsalu tekerlekli bir hareketligötürücünün değişik konumları

Özellikle ambarlarda çalışmak üzere tasarlanmış (en çok kamyonlara parça-mal yüklemek için) bazı hafif türtaşınabilir yükleyiciler Şekil. 23 de gösterilmiştir. Bu yükleyicilerde kayış genişliği 350 mm, kayış uzunluğu3,635 m, kaldırma yüksekliği 1,8-2,4 m olup kayış hızı 0,25 m/s ye kadardır.

Hareketli paletli götürücüler parça-mallan (balya, çuval, kutu, külçe, vb) taşımakta kullanılırlar ve eğimli aynbirçok götürücüden ya da birbirine bağlı bölümlerden meydana gelmiş olabilirler. Son durumda bunlara bölmeligötürücü (Şekil. 24) denir. Ayrıca bu götürücüler elektrik motorunu taşıyan bir yatay bölümü (Şekil. 25a), motor-suz ara düz ve eğri bölümleri (Şekil. 24b) ve eğimli döndürülen bölümleri içerirler.

b) Götühicü-Yükleyiciler

Kendiliğinden yüklenen bir götürücünün iki ayrı işlemi yaptığı söylenebilir: (1) yere, güverteye ya da plat-form üzerine yığılmış malzemeyi istif etmek ya da düzgünce sermek; (2) kamyon, demiryolu vagonu, yüklemehaznesi, bir başka götürücü ya da yığın gibi bir başka alıcıya götürmek. Yükün iletilmesi için genellikle bir kal-dırma işlemi yapılır.

Besleyicinin çalışma ilkesine göre götürücü-yükleyiciler iki gruba ayrılırlar. Birinci grupta geniş bir uygula-ma alanı olan sürekli ve otomatik olarak çalışan ve makinayı oldukça düzgün bir biçimde yükleyen tırmıklı ya dakepçeli besleyiciler bulunur, tkinci grupta ise, önceden belirlenmiş bir çevrime göre peryodik olarak çalışan bes-leyicilerle donatılmış götürücüler bulunur.

7-21

Page 24: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

MALZEME İLETİM DÜZENEKLERİ

Sürekli besleyiciler içine küreyici kollar, helezon götürücüler, kepçeli yükselticiler, kepçeli döner çarklar, vb.girer.

Bir kepçe ya da küreyici, yükleyiciyi peryodik olarak besler.

Yük, besleyiciden bir götürücü yardımıyla alınır. Bu bir kayışlı ya da kürekli götürücü ya da kepçeli yükselti-ci olabilir. Bazı durumlarda götürücü, kendiliğinden-yüklenen bir yükleyici olabilir ve böylece özel besleyicileregerek kalmaz.

Malzeme genellikle dönel bir kayışlı götürücü ya da dönel yükleme oluğu tarafından boşaltılır.

Yukarıda belirtildiği gibi, götürücü-yükleyiciler tekerlekler (daha seyrek olarak bir çekici üzerinde) ya da tır-tıllar üzerinde hareket ederler. Bazan da bir dış kuvvet etkisi altında kızaklar üzerinde hareket ederler.

Ayrı parçalarının amacına göre bir yükleyici aşağıdaki dört ana bölümü ayrılır: (1) yükü toplayan ya da kep-çeleyen besleme bölümü; (2) götürme (iletim) bölümü, yani götürücü; (3) boşaltma bölümü ve (4) çalıştırma (tah-rik) bölümü.

A İ

Şekil. 24- Parça inalların gemiden ambara hareketli ve bölmeli bir paletli götürücüyle taşınması

Götürücü-yükleyiciler, bükülebilir bir kablo yardımıyla akım alman bir elektrik motoruyla ya da doğrudandoğruya aktarma organına ya da elektrik motorlarım besleyen bir dinamoya bağlanan bir içlen yanmalı motorlaçalıştırılırlar.

Makinanın işletme süreçleri -yükün toplanması ya ela kepçelenmesi, iletimi ve boşaltılması, makinanın hare-keli (bazan ayrı parçalarının döndürülmesi)- bazan dişlili tek bir çalıştırma grubuyla, bazan ayrı çalıştırma birim-leriyle, hazan da her ikisinin bir birleşimiyle başarılır. Modern eğilim, her bölümün bağımsız bir çalıştırma bili-miyle donatılması doğrultusundadır.

Kesikli Çalışan Götürücüler

Motorlu KepçelerDökme malzemeleri kepçeleyen ve yükleyen bir tek kepçeli motorlu kepçe, kesikli çalışan bir yükleyicidir

(Şekil. 26).

7-22

Page 25: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

MALZEME ÎLETÎM DÜZENEKLERİ

Şekil. 25- Hareketli ve bölmeli bir paletli götürücünün yatay bölümleri a) motorlu, b) motorsuz

Büyük boyutlu kepçe, dolu gövdeli bir döküm şasiye bağlanmış ve tırtıllı çekicinin zincir dişlisinin bulundu-ğu bölümdeki iki yanında mafsallanmıştır. Yükleyici, kepçesi indirilmiş durumda yığının içine girer (yığınıkeser). Bundan sonra hidrolik kaldıncılar ve mafsal sistemi yardımıyla kepçe kaldınhr ve bu sırada doldurulur.Kepçe, yükleyici üzerinde bir yay çizer ve yükü öbür tarafa boşaltır (Şekil. 27).

Şekil. 26- Tırtıllar üzerindeki motorlu kepçe

Makina, kısa uzaklıklarda oranla hızlı hareket eder ve malzemeyi yığından alarak boşaltma noktasına götürür.Malzeme ara iletimlerle uzağa götürülür ve bir iletim götürücüsü kullanılmaz. Motorlu kepçeler, yığın yavaşyavaş azaldığı ve malzemenin yükleme ve boşaltma noktaları arasındaki uzaklık değiştiği için. demiryolu vagon-larım yüklemekte başarıyla kullanılırlar.

7-23

Page 26: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

MALZEME ÎLETÎM DÜZENEKLERİ

(a) (b) fr)

Şekil. 27- Motorlu kepçenin çalışması

Şekil. 28- Tekerlekli traktöre bindirilmiş motorlu kepçe

Tekerlekli traktör üzerine bindirilmiş bir motorlu kepçe, kepçeyi kaldırmak için bir hidrolik düzenekle dona-tılmıştır (Şekil. 28). Bu makinada başlıca özellik, kepçenin büyük hir yüksekliğe kaldırılması ve yükleme ile bo-şaltmanın aynı tarafa yapılabilmesidir. Kepçe hacmi genellikle 1,15 m3 e kadardır.

Tünel kazılarında ve maden açma işleriyle ilgili yeraltı yüklemelerinde çeşitli türlerdeki küçük-boyutlu mo-torlu kepçeler geniş çapta kullanılırlar.

Motorsuz Kaldırma ArabalarıKendiliğinden hareketli olmayan kaldırma arabalarına örnek olarak parçalan kaldırarak torna, pres ve diğer

işleme tezgahlarına veren ya da ambarlarda kütle halinde taşınan parça-mallan yükleyen, istif eden dört tekerlekli

7-24

Page 27: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

MALZEME İLETİM DÜZENEKLERİ

el arabasına bindirilmiş bir yükselticiyi gösterebiliriz (Alt bölüm S e bakınız).

Motorlu Kaldırma ArabalarıBu tür arabaların en çok kullanılanı kaldırma -kısa yola götürme- yükleme işini yapan çatal kaldırmalı araba

(fork lift) dir. Konu Alt Bölüm S de özetlenmiştir. Şekil. 29 da bu türe bir örnek gösterilmiştir.

Şekil. 29- İçten yanmalı motorlu bir çatal-kaldırmalı araba

7. YÜKLEME VE BOŞALTMA DÜZENEKLERİ

Malzeme taşıma makinalarıyla birlikte kullanılan yardımcı donatım şunları içerir: Yükleme hazneleri; dağı-tım ve yönlendirme olukları (sütler) ve boruları ile dökme yüklerde ığırlık ya da hacim, parça mallarda ise sayıesasına dayalı olarak taşınan yüklerin miktarını ölçmeye ve harman (paçal) yapmaya yarayan düzenekler. Yükle-me haznelerinin mekanik donatımı kapaklar ile besleyicilerden meydana gelir.

Yükleme Hazneleri (Bunkerler) ve Mekanik Donatımı

1. Yükleme Hazneleri (Hoppers)

Yükleme hazneleri (bunker, silo vb. gibi çeşitli adlarla da anılırlar) dökme malzemeden belli bir miktarını,sonraki yükleme işlemi için geçici olarak depolayan büyük kaplardır.

Malzemelerin ara iletimini sağlayan ve malzeme akışını düzenleyen küçük kapasiteli haznelere honi de denir.

Dökme mallar haznelere değişik türdeki götürme makinalanndan, arabalardan, demiryolu vagonlanndan vemotorlu arabalardan (lorilerden) ya da doğrudan doğruya üretimi yapan makinalardan yüklenirler.

Yükleme hazneleri genellikle dip taraflardaki kapaklardan çeşitli götürme makinalarına (götürücüler, yüksekgötürücüler ve tekerlekli taşıma araçlan) ya da işleme makinalanna (kanştıncılar, değirmenler, sınıflandırma ma-kinaları, briket presleri, kireç fırınlan, kimyasal süreç birimleri, kazan külhanları, vb.) mal boşaltırlar. Bazı du-rumlarda hazneler, kıskaçlı vinçler (clamshell) gibi özel araçlarla tepeden boşaltılırlar.

7-25

Page 28: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

MALZEME İLETİM DÜZENEKLERİ

Üretim ve taşıma çevriminde iş gören ara depolama hazneleri, çeşitli bağımsız taşıma ve işleme donatımınınçalışmasını mümkün olduğu kadar birbirine az bağımlı duruma getirirler. Değişik peryodlarla çalışan, yani aynıvardiya içinde ya da değişik sayıdaki vardiya boyunca çalışma sureleri farklı olan birbirine karşılıklı bağlı maki-nalann; ya da bazı düzenlerin sürekli (örneğin, götürücüler, havalı ya da hidrolik taşıma donanımlan), bazılannınise kesikli olarak çalıştığı ve büyük ya da küçük parti (batch) malzemeyi alan ya da veren diğer götürücülerin bu-lunduğu durumlarda (ray üzerinde hareket eden ya da tekerlekli taşıma donatımı) ara depolama zorunlu olur. Ba-ğımsız makinaların çalıştığı basamak ve onların verimi, sistemdeki haznelerin hacmini ve konumunu belirler.

Makinâların genel işletme düzeninden sapması ne kadar büyük ve birim zamana karşılık olan üretim kapasite-leri ne kadar yüksek olursa, haznelerin gerekli hacmi de o kadar büyük olur.

0 B s sa-OLt

Şekil. 30- Hazne hacmini belirlemek için kullanılan grafik

Yukardaki durumu açıklamak için bir örnek verelim: Hazneye 8 saatlik vardiya boyunca 4 defada, yani saat 0dan başlayarak her 2 saatte bir kez. 100 ton malzemenin yüklendiğini (Şekil. 30 da basamaklı O A çizgisi) ve saat1 den başlayarak sürekli biçimde boşaltıldığını (BC eğimli çizgisi) varsayalım. Bu durumda, bu iki çizgi arasın-daki en uzun RD ordinatı en az (minimum) hazne kapasitesini belirler; hazne hacmi 150 ton olacaktır. Taralı ala-nın ordinatları, tüm vardiya boyunca hazneye yüklenen toplam malzeme miktarını verir.

Birkaç tipik hazne biçimi Şekil. 31 de verilmiştir. Bir hazne, genellikle düşey duvarlı prizma ya da silindir bi-çiminde bir üst bölüm ile bir ya da daha çok sayıda çıkış ağzına doğru daralan alt bölümden meydana gelir. Altbölüm bir kesik piramit, koni ya da kama (prizmatik ya da parabolik) biçimde olabilir. Hazne oldukça sığ ise üst-teki prizmatik ya da silindirik bölüm bulunmayabilir.

Şekil. 31- Tipik hazne biçimleri

a- Karma hazneler; 1) prizma ve kesik piramit; 2) silindir ve kesik koni; 3) prizma ve kesik kama; 4) prizma ve kesikparabolik kama; b- Normal tekneler 5) kesik piramit; 6) kesik koni; 7) kesik kama; 8) parabolik kesik kama

7-26

Page 29: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

MALZEME İLETİM DÜZENEKLERİ

Hazne Kapakları : Hazne kapaklan, haznelerin çıkış deliklerini açıp kapamaya ve boşaltılan dökme malze-menin akışını ayarlamaya yararlar.

Hazne kapakları elle, elektrik motoruyla mekanik olarak ya da bir hava silindiriyle hareket ettirilebilirler. Busonuncusu daha basit bir tasanın olup kontrolü kolaydır. Bütün türlerde uzaktan kumanda mümkündür. Uzaktankumanda, özellikle elle kumandanın büyük çabayı gerektirdiği büyük ve ağır parçalı malzemeler için yapılanbüyük boyutlu kapaklarda istenir.

Kapaklı boşaltma deliğinin boyutları, dökme malzemenin parça boyutuna, akıcılık derecesine ve jstenert ile-tim kapasitesine bağlıdır. Aşağıda verilen amprik formül kare kesitli çıkış deliğinin en küçük kenar ölçüsünü be-lirlemekte kullanılır.

b = k (80 + u'm a k s) tgcp mm

Burada,

k = ampirik katsayı (sınıflandırılmış dökme malzeme için k = 2,6 ve sınıflandırılmamış dökme malzeme için2,4)

a'maks = cn büyük parçanın ölçüsü, mm

(p = stalik şev açısı.

Eğer boşaltma deliği dayiresel ise çap yukarda belirlenen b değerinden küçük olmamalıda", dik dörtgen iseküçük kenar 0,75 - 1,5 b den küçük olmamalıdır.

Deney büyük parçalı malzemeler için, bir karesel boşaltma deliğinde bir kenarın a'malcs ölçüsünün 4-5 katın-dan küçük olmaması gerektiğini göstermekledir. Aynı zamanda boşaltma deliği kapak boyutlarını küçük tutmakve çok miktarda malzemenin birden boşalmasını önlemek için, fazla büyük ölçüde de olmamalıdır. Ağır kapakla-rın taşınması güçtür.

Çalışma ilkelerine göre hazne kapaklan üç ana gruba ayrılırlar: (1) sürgülü kapaklar; (2) oluklu kapaklar ve(3) dönel kapaklar.

Basit bir sürgülü kapak, yuvası içinde kayan bir düz kapaktır (Şekil. 32a ve b). Elle çalışan bir kremayer yada mafsal düzeneğiyle kumanda edilir, az yer kaplar ve basittir. Bu tür kapakların bir dizi sakıncası vardır: yuva-lardaki direnç kapağı çalıştırmayı güçleştirir, kapak kapalı iken malzeme parçalan kama etkisi yaparak sıkışırlar.Bu nedenlerle basit sürgülü kapaklar başlıca küçük-parçalı ve kolay akışlı malzemeler için ve kapağın sık sık açı-lıp kapanmadığı durumlarda kullanılırlar.

Paletli ya da tırtıllı-kayış kapak (Şekil. 32c). sürgülü kapağın bir almaşığıdır. Bu, kauçuklu sonsuz bir götürü-cü kayışı olup bir tarafı boşaltma deliğinin (A noktası) ve küçük yarıçaplı iki kasnak ile avara makaralı bir hare-ketli şasinin kenarına bağlanmıştır. Şasi bir yana ya da diğer yana hareket ettiğine göre, kayış makara üzerindegider ve kapağı açar ya da kapar. Malzeme üzerinde kayışın kayma sürtünmesi yoktur.

Oluklu kapak (Şekil. 32d), boşaltma deliğine menteşeli olarak bağlanmış bir oluktan meydana gelir. Oluk al-çaltıldığı zaman, malzemeyi boşaltma deliğinden dışarı doğru yönlendirir, yükseltildiğinde ise akışı keser. Oluklukapaklar, malzeme akışının ayarlanmasını sağlayarak sıkışmayı önlerler. Ancak, bunların büyük yüksekliğiönemli bir sakıncadır.

7-27

Page 30: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

m

MALZEME İLETÎM DÜZENEKLERİ

Dönel (pivoted) kapak (Şekil. 32 e-i) silindirik bir (a) yüzeyine sahip olup açılıp kapanırken yatay ekseni çev-resinde döner. Sürgülü kapaklarla karşılaştırıldığında, dönme eksenindeki sürtünme ihmal edilirse, yuvalardakisürtünmenin ortadan kalkmış olması üstünlüğü vardır. Bu nedenle, sürgülü kapaklara göre daha küçük kuvvetleaçılıp kapanırlar. Yatay çıkış (boşaltma) delikleri için tek parçalı (Şekil. 32 e) ya da ortadan açılan iki parçalı(Şekil. 32 f) olabilirler. Eğimli boşaltma deliklerine takıldıktan zaman (Şekil. 32 g ve h), kapak yukarı ya daaşağı doğru açılabilir. İlk türde (Şekil. 32 g) malzeme akışı kapağın yukarı doğru kalkma miktarı ile ayarlanır. Butasarımın bir sakıncası malzeme parçalarının kapak kapatılırken kama biçiminde sıkışabilmeleridir. İkinci tür ka-pakta (Şekil. 32 h) yukardaki sakınca yoktur. Ancak, kapağın tam açılmamış durumu bir engel meydana getirdi-ğinden, malzeme akışı ayarlanamaz.

Büyük-parçah malzemeler için bir ikili dönel kapak (Şekil. 32 i) kullanılabilir. Bu, sıkışmayı önler ve malze-me akışını ayarlamayı mümkün kılar. Kapak açıkken, alt dilim tam açılır ve malzeme akışı üst dilimin yukarıdoğru kalkma miktarıyla ayarlanır. Kapağı kapatmak için üst dilim kısmen aşağı indirilir ve bu sırada, boşaltmadeliğinden fazla malzeme akışını önleyen bir engel görevi yapmak üzere, alt dilim yukan kalkar.

Parmakh-kapak (Şekil. 32 j), dönel kapağın bir almaşığıdır. Bu kapak, eğilmiş ve uçları sivriltilmiş ağır çu-buklardan (parmaklar) meydana gelir. Parmaklardan herbiri bir zincirle asılıdır. Azaltıldıkları zaman parmaklarakan malzemenin içine kolayca girerler. Akışı engeller, sonra da keserler. Yukan doğru kalkış hareketi bir havasilindiri yardımıyla olur. Önce malzemenin içinde en derine girmiş olan parmak, sonra geriye kalanların hepsibirden.

Şekil. 32- Hazne kapakları

a- yatay sürgülü kapak; b- düşey sürgülü kapak; c- tırtıllı kayış kapak; d- oluklu kapak; e- dönel kapak; f- çift-döne] kapakg- yukan doğru açılan eğik dönel kapak; h- aşağı doğru açılan eğik dönel kapak; i- ikili dönel kapak; j- parmaklı kapak.

3. Besleyiciler: Kapaklar genellikle dökme malzemenin partiler halinde kamyonlara, yer düzeyindeki ya dayüksekteki arabalara, vb. boşaltılmasınayararlar. Malzemenin sürekli ve düzgün biçimde götürücülere ya da sü-rekli çalışan süreç (process) donatımına yüklenmesi gerektiği zaman motorlu besleyiciler kullanılır.

Besleyiciler, bir yükleme haznesinin boşaltma ağzının yakınına yerleştirilen ve hazneyi boşaltmaya yanyanmekanik düzeneklerdir. Boşaltma yarı yanya ağırlıkla ve sürüklemeyle olur. Besleyiciler malzeme akışını kapak-lardan daha iyi ayarlarlar. Akış ya kapak durumlarını değiştirerek, yani çıkış kesitini küçültüp büyüterek ya dayükleme elemanının çalışma hızını değiştirerek (dönme ya da öteleme hareketinin hızı, titreşimlerin frekansı vegenliği, vb.) ayarlanır. Bu işlem, basamaklı ya da sonsuz değişken hız değiştirgeçleriyle, değişgen-hızh elektrikmotorlarıyla, vb. yapılır.

Elektrik enerjisi kesildiği ya da motor durduğu zaman malzemenin ağırlıkla akışı durur ve bu durumda besle-yici bir kapak görevi yapar.

7-28

Page 31: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

MALZEME ÎLETÎM DÜZENEKLERİ

Eğer hazne, sırayla çalışan birçok boşaltma deliğine sahipse, besleyiciler bazan arabayla taşınan türden yapı-lırlar ve bir çıkıştan diğerine götürülürler. Yarıklı hazneler için kullanılan özel besleyiciler (boşaltıcılar) daimahareketli türdendirler ve hazne boyunca belli bir alanda iş görürler.

Endüstride çeşitli türden besleyiciler kullanılır. Besleyici türü başlıca malzeme özelliklerine göre seçilir:parça-boyutu, akıcılık, özgül ağırlık ve bir de istenen kapasite, hazne biçimi, vb.

Kayışlı, paletli, helezon ve titreşimli gibi bazı besleyici türleri (Şekil. 33), aynı addaki götürücülerin almaşık-larıdır. Götürücülere oranla daha kısa, daha büyük yük basınçlarına karşı olduklarından daha dayanıklı (çıkış deli-ği üzerindeki yük sütunu besleyiciye biner) yapılırlar. Götürücü türündeki besleyiciler, boşaltma kabı haznedenuzakta ise, uzun yapılabilirler.

Tablalı ve zincirli türden besleyiciler Şekil. 34 de gösterilmiştir. Malzeme taşıma makinalan arasında bunla-rın prototipleri yoktur ve malzemenin, tekne çıkışından doğrudan doğruya alıcıya boşaltılması için kullanılırlar.

Bir kayışlı besleyici yatay (Şekil. 33 a) ya da eğimli (Şekil. 33b) olabilir. Kayışlı besleyicileri normal kayışlıgötürücülerden ayıran özellikler şunlardır: çalışma şeridi sabit bir hareket yolu üzerinde ya da daha sık bir maka-ra yatağı (adım 0,25-0,3 m) üzerinde gider; alt şeritte avara makaralar yoktur; besleyici sabit eteklere sahiptir;malzeme tekne ağzını yavaş terkettiği ve kayış üzerinde oldukça kalın bir tabaka oluşturduğu için, kayış hızı dü-şüktür (0,1-0,3 m/s). Kayışlı besleyiciler en çok taneli ve küçuk-parçalı ve daha seyrek olarak da orta-parçalı mal-zemeler için kullanılır. Bir akış-kontrol vanası kapasiteyi ayarlar. Hızlı kayış eskimesini önlemek için beslemedüşüşü (sütü) malzemenin kayış üzerindeki aktif basıncını azaltacak biçimde yapılır.

Paletli besleyiciler (Şekil. 33c) de kayışlı besleyicilerde olduğu gibi, yatay ya da eğimli olabilirler. Bir paletlibesleyicinin eğim açısı kayışlı besleyicininkinden daha büyüktür. Paletli besleyicilerde makaralar hareketli ya dasabit olabilirler. Sonuncu durumda makaralar eşit olmayan aralıklarla yerleştirilirler: hazne çıkışının altına rastla-yan alanda küçük adım (burada palet aktif yük basıncına karşıdır) ve diğer bölümlerde daha büyük adım.

Paletli götürücüler çoğunlukla ağır ve büyük-parçah malzemelerin ve ayrıca orta-parçalı malzemelerin taşın-masında kullanılırlar. Pekiştirilmiş bir hareket yoluna sahip özel tasarımlı paletli götürücüler çok büyük parçalar(örneğin çeneli konkasörlere yüklenen taş ya da cevher) malzemeler için kullanılırlar. Normal paletli besleyicilergeldiği gibi (tuvenan) ve sınıflandırılmış kömür, kireç taşı, cevher, vb. için kullanılırlar.

Kullanılan paletin türü malzemenin yapısına göre düz ya da ızgaralı, sabit ya da hareketli etekli (ağır tip) ola-bilir.

Palet hızı genellikle 0,05-0,25 m/s arasındadır. Düşük hızlar, düşük kapasiteler ve bu tür malzemeler içintekne boşaltma deliği büyük ve palet üzerinen binen yük sütunu ağır olduğundan ağır, büyük-parçalı malzemeleriçin kullanılır.

Paletli besleyiciler kuvvetli yapıda olup palet üzerindeki yüksek basınçlara için verirler (büyük-boyutlu bo-şaltma delikleri için önemli). Ağır yük koşulları için güvenilir besleyicilerdir ve malzemeyi düzgün bir akışla bo-şaltırlar. Sakıncaları ise oldukça karmaşık olan tasarımları ve yüksek maliyete neden olan büyük ağırlıklarıdır.

Kayışlı ve paletli besleyicilerin taşıma kapasitesi ve gerekli güç, aynı türdeki götürücülere benzer yolla he-saplanır. Ancak, yukarda sayılan özellikler dikkate alınmalıdır.

7-29

Page 32: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

il A

MALZEME ÎLETÎM DÜZENEKLERİ

l " t A -A A A -A. I. ,

, İ l i

('i) TT

g$) -~^~

İP"iılt.'- '<

7-30

Şekil. 33- Götürücü türü besleyicilera) yatay kayıplı; b) eğimli kayışlı; c) paletli; (I) helezon; e) yatay salııııınlı;

1') eğimli salııııınlı; g) elektromanyetik salıııımlı-titreşimli

Page 33: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

MALZEME D .ETİM DÜZENEKLERİ

Bir helezon (vidalı) besleyici (Şekil. 33d), bir buru içerisinde sürekli bir vidadır. Vida mili. burunun iki ucuna(dışarda) yerleştirilmiş yataklar üzerinde döner.

Helezon besleyiciler kırılma tehlikesi olmayan, pudra, taneli ve küçük-parçalı dökme malzemeler için kulla-nılırlar. Bir akış kontrol supabı kapasiteyi ayarlar.

Vidanın adımı genellikle helezon götürücülerinkiııden küçük ve vida bazan çift ağızlıdır. Vida çapı hesapla-nırken hazne yükleme verimi 0,8-0,9 alınır. Yüksek verim ara yatak olmamasından ileri gelir.

(a)

Şekil. 34- liesleyicikr

Bir salınındı besleyicide sabit yan etekli yatay (Şekil. 33e) ya da hafif eğimli (Şekil. 33 f) bir tabla bulunur.Tabla genel olarak sabit makaralar üzerindedir ya da çubuklardan asılıdır. Tabla, bir krank düzeneği yardımıylagidiş-geliş hareketi yapar.

Sahnımlı besleyicinin çaİışma ilkesi bir sahnıınlı götürücüden biraz ayrılır. Tabla ileri gittiği zaman (Şekil.33 f ve e ye bakınız), malzeme sürtünmeyle iletilir ve bir miktar malzeme, hazneden, boşaltma deliğinin altındameydana gelen serbest hacmi doldurur. Tabla geriye hareket ettiğinde, boşaltma oluğunun arka duvarı malzeme-nin tablayı izlemesini önler ve bu nedenle, tablanın ön kenarı üzerinden taşar.

Bir salınımlı besleyicinin kapasitesi

Q = 60 Bhsn yy kN/sa diı\

Burada,

B = etekler arasındaki uzaklık (besleyici tablasının etkin genişliği), in;

h = akış-kontrol supabının alt kenarı ile tabla yüzeyi arasındaki uzaklık (yüzeye dikeynormal boyunca), m:

s = tabla sıroku, m (genellikle 0.05-0,175 in);

n = dakikada slrok sayısı (genellikle 20-60);

y = salınımlı gülürücülerdeki yükleme verimine benzer düzeltme katsayısı (genellikle.

V = 0.65-0.70)

y = malzemenin yığma ağırlığı. kN/m3

Salınunlı besleyiciler orta ve küçük parça-boyullu malzemeler için kullanılırlar. Büyük-parçalı malzemeli.1'için kullanılan besleyiciler ise yüksek dayanımlı olarak tasarlanırlar. Besleyicinin kapasitesi bir akış-kontrol \.ınaşı ile ya da hızını değiştirerek ayarlanır. Basil tasarını ve düşük ilk yalının maliyeti, salınımlı besleyiciyi ç^kkullanılan bir besleme düzeneği yapmıştır.

Titreşimli besleyici (33 g) titreşimli yöıürücüniin bir almaMğı olup. çalışına ilkesi «ölürücüyü andırır. Pı;bir üresini genliği (genellikle 1-3 nıiü • w \ '.:• .c!. ı,.ıv.^,,ı ;. i'i.ı .-Ui'laı ı lıvkaıısı ( M KM) l/dak \a kadar), ulu.1-;.,

Page 34: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

MALZEME İLETÎM DÜZENEKLERİ

besleyiciler için ayırdedici özelliklerdir. Oluk çubuklardan asılmıştır ve yaylı çubuklarla desteklenir. Bir elektrikmotoruyla ya da elektromagnetle çalıştınlu'. Titreşimli besleyiciler tercihan küçük-parçalı ve daha seyrek olarakda orta-parçalı malzemeler için kullanılırlar.

Tablalı besleyici (Şekil. 34a), motorla çalışan döner bir tabla ile onun üstüne asılı duran teleskopik bir ouktanmeydana gelir. Oluk, dayiresel tekne çıkış deliğinin altında asılıdır ve tabla yüzeyine dokunmaz. Bir sıymcı, ka-yışlı götürücülerdeki pulluğa (dağıtıcı) benzer biçimde, tablanın üzerine düşen malzemeyi sıyırır.

Oluğun ve sayıncının durumlarını ayaılıyarak besleyici kapasitesini, geniş bir yelpaze içinde, duyarlı olarakkontrol etmek mümkündür. Ayrıca, bu besleyiciler helezon besleyicilerde olduğu gibi, malzemeyi sıkıştırmazlar.Tablalı besleyiciler en çok pudra, küçük ve orla-purçalı malzemeler için kullanılırlar.

Besleyicinin kapasitesi aşağıdaki denklemden hesaplanıl'. Burada, F = götürülen tabakanın alanı ve v = bu ta-bakanın ağırlık merkezinin hızı. Malzemenin şev açısının 45°, sıyıııcının oluğa kadar vardığını ve yank yüksekli-ğinin h(m) olduğunu varsayalım. Bu durumda malzeme akımının kesiti

M

ve akımın ağırlık merkezinin yarıçapı

Burada, D = oluk iç çapıdır.

Buradan kapasite

) = J2 + JL o ı u r .2 3

60

= 100h2(D + l/3h)nY kN/sa olur.

Tabla, malzemeyi santıifüj kuvvet etkisiyle tabladan fırlatmaya yetmeyecek bir n(d/dak) hızıyla döner. Bu, şudurumda olur:

Burada,

( )g 30

p = parçacık ağırlığı,R = tabla yarıçapı,f = parçacıkların tabla üzerindeki sürtünme katsayısı.

Buradan, n < 30 -1/ — d/dak elde edilir.

V RDüşüler (Sütler)

1. Besleme Düşülen ve BorularıEğik besleme düşülen ve boruları bir yükü ağıılıkla-götürme makinalarına, hazne bölümlerine, süreç donanı-

mına, vb. boşaltır. Düşülerin ve boruların eğim açısı, malzemenin kendi ağırlığıyla ve engelsiz akışını sağlamayayeterli büyüklükte olmalı; ancak, çığ biçiminde yuvarlanmasına izin vermeyecek sınırın içinde kalmalıdır.

Eğer G ağırlığındaki bir yük aşağı doğru eğimli ve uzunluğu 1, yüksekliği h olan bir düşüde f sürtünme katsa-yısı ile kayıyorsa ve eğim açısı P (lı = Isiııfi), yükün ilk hızı Vj, son hızı vs ise, yükün ağırlık kuvvetinin yaptığıGh işi, sürtünme kuvvetinin işi ile kinetik enerjideki artış toplamına eşittir.

Gh = GlfcosP +G(v? - v?)

tsP=-2ghf

2gh + v? - vj

İlk hız verilmiş ve son hız belirlenmiş ise (genellikle 1,5-2 m/s yi geçmemek üzere), gerekli P eğim açısı he-saplanır. v( = vs, yani hareket düzgün ise tgP = f olur.

7-32

İI.J21

Page 35: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

MALZEME İLETİM DÜZENEKLERİ

Düşüler eğimli oluklar biçiminde ve dikdörtgen ya da dayiresel kesitli olarak yapılırlar ve aşındırıcı malzeme-leri taşımak üzere tasarlanmışlarsa çelik, dökme demir ya da dayanıklı cam tuğlası ile kaplanırlar.

Tozlu malzemeler için kullanhan bir düşü dayiresel ya da dikdörtgen kesitli bir boru biçimindedir.

Tek bir döner (swinging) borudan (Şekil. 35 a) ya da birbirine mafsallı iki döner borudan (Şekil. 35 b) oluşanböyle bir düzenek malzemeyi bir dayire çemberi üzerindeki istenen noktaya dağıtabilir. Dayiresel dağıtım alanı-nın minimum yarıçapı, iki borunun yarıçapları farkına; maksimum yarıçap ise iki borunun yarıçapları toplamınaeşittir. Çember içindeki herhangi bir noktaya mal verebilmek için, iki borunun eşit yançaplı olması zorunludur.

Şekil. 35- Döner borulu düşüler

2. Basamaklı ve Helisel (Salyangoz) Düşüler

Basamaklı ve helisel (Şekil. 36). ağırlıkla inen düşey yükleri azaltmakta kullanılırlar. Yükün iniş hızını ya-vaşlatır ve aşağıya bir çarpma şeklinde inmesini önlerler. Dökme malzemeler için kullanılan bir basamaklı düşü(Şekil. 36 a) kare kesitli düşey bir borudur. Bu borunun içinde şaşırtmalı olarak yerleştirilmiş küçük raflar vardır.Malzeme raftan geçerek, düşmeden, aşağıya iner. Rafları örten malzeme tabakası onları hızlı aşınmaya karşıkorur.

Şekil. 36- Basamaklı ve helisel dUşüier

7-33

Page 36: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

Şekil. 37- Kırılgan malzemeler için basamaklı düşü Şekil. 38- Kırılgan malzemeler için helisel düşü Şekil. 39- Bir boru içindeki helisel düşü

Page 37: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

MALZEME ÎLETÎM DÜZENEKLERİ

Kırılgan bir yük (taş kömürü, linyit, kömür briketi) büyük bir yükseklikten aşağı inecekse (örneğin, bir hazneiçinde), malzemeyi ufalanmaktan korumak için özel düzenekler kullanılır. Bunlar, lastik diyaframlardan bölmelerya da helisel düşüler (Şekil. 37 ve 38) olabilir.

Bir helisel düşüde aşağı doğru inen dökme ya da birim yük (Şekil. 36b ye bakınız), helis yüzeyi üzerindekayar ve en aşağı düzece çarpmasız iner. Bir helisel düşü, düşey bir sütuna tutturulmuş ya da çubuklara asılmış,bazan da büyük çaplı bir düşey boruya sarılmış (Şekil. 37) bir helisel oluktur.

Ana doğrunun biçimine göre düşü, dikdörtgen, dayire ya da oval kesitli olabilir. Helisel düşülerin bir özelliği,bunların yük hıznı otomatik olarak belli sınırlar içinde tutmalarıdır.

3. tletim Kızakları (Transfer Slides)İletim kızakları başlıca, dayiresel kesitli birim yükleri, ağırlıkla ve aşağı doğru eğimde yuvarlamakta kullanı-

lırlar. Bir iletim kızağı, hemen hemen daima, şasi üzerine bağlanmış yuvarlak ya da profil demirden iki kılavuzyataktan oluşur.

Yükün yanlara kaçmasını ya da düşmesini önlemek için, iletim kızaklarında çıkıntılar ya da V biçiminde taşı-ma yatakları olmalıdır. Kızağın doğrusal ve eğrisel bölümleri olabilir. Eğrisel bölümler, yükün düşmesini önle-mek için, yeteri kadar büyük eğrilik yarıçapında olmalıdırlar.

Bazı durumlarda (özellikle yuvarlak olmayan yükler için) yük, bir taşıyıcı üzerindedir.

Düzgün bir hızla yuvarlanan bir yük için w' direnç katsayısı p" eğim açısının tanjantına eşittir.

g pD

Eğer yuvarlanma sürtünme katsayısı k = 0,05 cm, yükün çapı D = 20 mm ve çıkıntılardaki ek sürtünme diren-cini hesaba katan C katsayısı C = 2 ise w' = tgP = 0,01 olur. Yani, kızak gradyanı, kızak boyunca 1 cm/İm olur.

Basit tasarım ve düşük maliyetleri nedeniyle, iletim kızakları, dönel biçimdeki mallar üreten üretim hatların-da büyük ölçüde kullanılırlar.

Götürücü kantarları, bir kayışlı götürücünün doğrusal ya da eğimli bir bölümüne yerleştirilirler ve kayış üze-rinde sürekli olarak giden yükü tartmak ve kaydetmek amacıyla kullanılır. Götürücü kantarları (Şekil. 41) üç anabölümden meydana gelirler: bir yanıyla bir bıçak ağzına, diğer yanıyla çubukla asılmış tartım düzeneğine oturaniki tartım makaralı 1 tablası: bir taşıma sütunu üzerine yerleştirilmiş kapalı bir kap içinde bulunan 2 tartma vekayıt düzeneği; alt kayış şeridi tarafından döndürülen bir kasnaktan oluşan 3 çalıştırma birimi.

Bir götürücü kantarının dişli şeması Şekil 42 de verilmiştir. Çalıştırma kasnağından alınan dönme hareketi 1zincirli ve 2,3 ve 4 dişli aktarma organlarıyla ekseni çevresinde dönen 5 sürtünme çarkına, oradan da onun çevir-diği 6 sürtünme makarasına iletilir. Aynı zamanda 2 tekerleklerinden birisi, dönne hareketini, gövdesine 9 ve 10planet dişlilerinin 8 mili yalanlandırılmış olan 7 dişli çarkına iletir. Bu planet dişlileri, 7 çarkıyla eş eksenli olan11 ve 12 dişli çarklarıyla kavrama durumundadırlar.

Tartı makaralı tabla 13 çubuğu ve 14, 15, 16 denge çubukları yardımıyla, tartma düzeneğine bağlanmıştır. Buçubuklar, tartı makaralı tabla ile onun üzerindeki yükün 17 denge çubuğu üzerinde meydana getirdikleri kuvvetiazaltırlar. Ayarlı 18 karşı ağırlığı kayış üzerindeki yük basıncını dengeler. Düşey 17 denge çubuğu, kendisiylebirlikte yer değiştiren 19 karşı ağırlığını taşır. Kayış üzerinde giden yük, istenenden farklı olduğu, yani denge çubuğunun ayarlanmış bulunduğu miktardan saptığı zaman, denge çubuğu bir yana ya da öbür yana eğilir ve 20 çu-buğu aracıyla 6 makarasını 5 çarkının çevresine doğru sürer (götürücü yükü artıyor) ya da merkeze doğru çeker(yük azalıyor).

Birinci durumda 6 makarasının hızı artacak, ikincisinde azalacaktır. 6 makarası, 21 teleskopik miliylegüneş dişlisine bağlıdır. Bu sonuncusu da 9 planet dişlisiyle kavrama durumundadır. Bu dişlinin açısal hız.çarkının açısal hızıyla orantılı olarak artar ve azalır.

9 çarkıyla ortak bir mile kamalanmış olan 10 planet dişisinin açısal hızı, 12 çarkınınkiyle eşdeğer ' . .artar ve azalır. 12 çarkı 22 sayacını çalıştırır.

Yukardaki açıklamalardan görüyoruz ki, sayaç milinin açısal hızı. (1) kayışın v hızıyla orantılı olan 7 ;.-.nın hızındaki artışla, (2) kayış üzerindeki 9 hareketli yüküyle orantılı olan 6 makarasının hızındaki artışla or.••olarak artar. Böylece, sayaç qv çarpımını, yani götürücünün yük kapasitesini kaydeder.

Page 38: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

MALZEME İLETİM DÜZENEKLERİ

4

(b)

Şekil. 40- İletim Kızakları

Yukarıdakilere ek olarak 7 denge çubuğunun durumu, verilen herhangi bir anda, kayış üzerinde giden yükügösterir (Şekil. 43 e bakınız).

Tartma ve kayıt düzeneklerine ek olarak, götürücü kantarları, ayrıca 6 makarasına bağlı 23 taşıyıcısındanmeydana gelen işaret düzenekleriyle de donatılırlar. Makara, sınır durumlarından birisine gittiği zaman taşıyıcı24 ve 25 kontaktianm kapatır. Bunlardan birisi kayış üzerinde izin verilebilir en yüksek yüke öbürü ise bu hare-ketli yükün düşebileceği en düşük miktara karşılıktır. Kantarın bu durumları kontrol elemanlarını harekete geçi-rir.

Götürücü kantarlarının duyarlık derecesi, tam yükle yarım yük arasında % ± 1 dir.Yukarda tanımlanan kantarlara, çalışma ilkelerine uygun olarak mekanik adı verilebilir.Elektrikli götürücü kantarları gittikçe artan bir uygulama alanı bulmaktadırlar. Bunların tasannu basit olup

boyutlan küçüktür. Aynca, mekanik türle karşılaşünldığında, elektrik akımı yardımıyla okumayı uzağa iletmeüstünlüğüne de sahiptirler.

7-36

Page 39: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

MALZEME İLETİM DÜZENEKLERİ

Şekil. 41- Bir götürücü kantarının donanım şeması

Elektrikli kantarlar, kayış tarafından götürülen hareketli yükü ve o andaki kayış hızını da kaydederler. Aynızamanda, bu iki değerin çarpımım, yani götürücünün yük kapasitesini gösterirler.

Malzemenin giden ağırlığı (running vveight), denge çubuğu olarak çalışan ve verilen bir anda, üzerlerinegelen kayış dilimindeki malzeme basıncını alan hareketli avaralarla ölçülür. Bu basınç, şu üç duyarlı elemandanbirisiyle ölçülür: manyetik-elastik, endüktif ya da çekme (tensometrik) esaslı.

Manyetik-elastik duyarlı eleman, belli ferro-manyetik malzemelerin basma ya da çekme etkisi altında, man-yetik ve geçirgenlik özelliklerini değiştirmeleri ilkesine göre çalışır. Buna dayanarak ağırlık, elektrik sisteminindirenci ölçülerek hesaplanır.

Şekil. 42- Götürücü kantarlarının dişli şeması

7-37

Page 40: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

ı-Krs i

MALZEME İLETİM DÜZENEKLERİ

Endüksiyon yöntemi, iki manyetik bobin arasına konmuş bir çelik çekirdeğin (tartı avarasının etkisiyle) hare-ket etmesi esasma dayanır. Çekirdek hareket ettikçe bu bobinlerin endüktif direnci değişir ve bu değişimin ölçü-sü, avara üzerine etkiyen düşey kuvveti, yani yükün ağırlığını verir.

Çekme (tensometrik) yöntemi, yük altındaki bir elemanın şekil değiştirmesinin (deformasyon) ölçümü esası-na dayanır. Duyarlı eleman (sensing element) yalıtılmış bir konstantan tel olup şekil değişimini elektrik direncin-deki değişmeye çevirir.

Şekil.43 de yükün endüktif bir duyarlı elemanla nasıl tartıldığı görülüyor. İki tane 2 yaprak yayına bağlanmışbulunan 1 avarası kantann denge çubuğu olarak çalışır ve götürülen malzeme ile kayışın ağırlığını alır. Yaylarınsehimindeki bir değişme bunlann 3 çekirdeğinin bobinlerine göre olan durumunu değiştirir ve sistemin 4 ölçüaletiyle ölçülen endüksiyonunda bir değişme meydana getirir.

Yukarda tanıtılan her Uç durumda kayış hızı, alt kayış şeridiyle iyi bir değme (temas) sağlıyan özel bir maka-ra aracıyla ölçülür. Makara kayış tarafından kaymasız olarak ve kayış hızıyla orantılı bir açısal hızda döndürülür.

Makaranın dönme hareketi bir doğru akım hız ölçerine (takometre) iletilir. Hız ölçerin uçları arasındaki geri-lim, makaranın devir sayısıyla ve dolayısıyla kayış hızıyla orantılıdır.

Kantara ilişkin okumalar, kayışın elle ya da otomatik ayan için fikir verir.

Şekil. 43- Bir Götürücü üzerinde giden hareketli yükün bir elektrik-endüktifkantarla tartılmasını gösteren şema

1- tartı avarası; 2- yaprak yaylar; 3- çelik çekirdek; 4- ölçme aleti.

Page 41: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

MALZEME İLETİM DÜZENEKLERİ

Şekil. 44- Havalı hacımsal tumbalı kantara- yükleme durumu; b- ara durum; c- boşaltma durumu

Tumbalı kantarlar (batchers) döner hücreli tamburlar, planccrli düzenekler, karşılıklı doldurulup boşaltılankalibre edilmiş kaplar olabilir. Sayılan son tür, en çok kullanılanıdır. Şekil. 44, bir dökümhanenin kum hazırlamabölümündeki karışıtıncıda kullanılan böyle bir düzeneği göstermektedir. Devirmeli iki kap, hacımsal miktarölçme (batching) için kullanılmaktadır. Kaplar, sabit bir noktadan asılmış iki hava silindiri tarafından devrilir.

Şekil. 45. bir otomatik beton santralının otomatik tumbalı kantarını göstermektedir. Kantar, kantar çubukla-rından asılı yükleme teknesini ve hava silindiri tarafından çalıştırılan giriş ve çıkış kapaklarını içerir. Tartı meka-nizmasının şasisi, santralda hazırlanan çeşitli beton kalitesi sayısına karşılık olan kantar çubuklarına mafsallan-mıştır.

7-39

Page 42: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

MALZEME İLETİM DÜZENEKLERİ

1000 T

3ÖQ

ŞekU. 45- Otomatik miktar ölçer1- kapaklı kap; 2- tarta mekanizmasının şasisi; 3- kayar ağırlıklı kantar çubuklan

7-40

Page 43: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

GÖTÜRÜCÜLER

8. GÖTÜRME MAKİNALARININ GENEL KURAMI

Sürekli Götürme Makinalarının KapasitesiSürekli götürme makinalarının taşıma kapasitesi, götürücünün her metresine gelen yükün ağırlığına (q, N/m)

ve götürme hızına (v, m/s) bağlıdır.

Götürücü kapasitesi qv (N/s) ise saatlik kapasite:

qv kN/sa (kilonewton/saat) olur. (1)

Yükün yığma ağırlığı y (kN/m3), götürme sürekli bir akım biçiminde ve enine kesit F(m2) ise:

q=1000FY N/m olacaktır. (2)

Malzemenin bir teknede (trough) ya da Fo (m2) kesitli bir boruda iletildiği durumda, yükleme verimi y alına-rak:

q = 1000 Fo w N/m bulunur. (3)

Malzeme, herbiri i,, (1) hacmindeki ayrı kaplarda taşındığı, kapların dolma miktarı I(I=İQ\J/) olduğu ve kaplararasında a (m) uzaklık bulunduğu zaman

q = İ Y = ! Q . y V N/m elde edilir. ( 4 )

a a

Birim yüklerin götürüldüğü durumlarda, herbirinin ağırlığı G (N) olan tek ya da (z) sayıdaki parçadan meyda-na gelmiş yığınlar arasında a(m) uzaklık varsa götürme kapasitesi, sırasıyla,

q = Ö. N/m ya daa (5)

q = ÖZ- N/m bulunur." (6)

(q) nün değerini (1) denkleminde yerine koyarak, malzemelerin sürekli bir akımla götürülmesi hali için

Q = 3600 FVY = 3600 Fo vyy kN//sa (7)

elde edilir. Malzemelerin ayrı kaplarda taşınması için.

ve birim yüklerin götürülmesi durumu için (tek parça ağırlığı G ve z sayıdaki parça yığınının ağırlığı Gz alına-rak):

Q = 3.6 °- v kN/sa ya da (9)a

Q = 3,6 Qî. v kN/sa elde edilir. (10)a

7-41

Page 44: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

GÖTÜRÜCÜLER

Ayrı yükler ya da yük yığınlarının geçişleri arasındaki zama aralığı tt (s) ise

Q= 2600 =

1000Gti

(11)

1000 t,kN/saolur.

Dökme yük taşıyan sürekli götünne makinalarınm kapasitesi yalnız ağırlık birimleriyle (Q kN/sa) değil,hacim birimleriyle de belirtilir (V mVsa)

olduğundan,

Q = Vy (kN/sa)

V = 3600 Fv = 3600 Fo vy m3 / sa ya da

V = 3,6-Lv = 3,6İ2.v\|f m'/sa bulunur.

(13)

(14)

(15)

Sürekli götürme makinalannın kapasitesi bazan saatte gönderilen parça sayısıyla da belirtilir. Parçalar (ya da EjjJ jparça yığınları) arasındaki zaman aralığı

ti =-a- saniye

olduğundan saatlik kapasite:

z = j i600 = 3600v parça/sa bulunur,t. a

(16)

(17)

F.ğer z sayıda parça içeren partiler gönderiliyorsa

Z = J D " " zv parça/sa bulunur3

(17a)

G, ayrı bir yükün (N olarak) ağırlığı ise, ağırlık birimi olarak kapasite, aşağıdaki formülle belirtilir:

1000kN/sa (18)

Önceki denklemler, yükleri sürekli bir akımla götüren makinalarda kapasitenin, oluk ya da boru kesitindekiartışla, yükleme verimindeki artışla ve götünne hızındaki artışla orantılı olarak yükseldiğini göstermektedir.Yükün kaplar içinde götürüldüğü durumlarda kapasite, kap hacmindeki büyümeyle, yükleme verimindeki artışlave götünne hızındaki artışla doğru orantılı, kaplar arasındaki uzaklıkla ters orantılı olarak yükselir.

Birim yüklerin taşınmasında ise kapasite, birim ağırlıktaki artışla, götürme hızındaki artışla doğru orantılı veayrı yük birimlerinin (ya da yığınlarının) arasındaki uzaklıkla ters orantılı olarak yükselir.

Verilen türde bir makina için işletmenin istemlerine uygun olarak götürme hızı belirlendikten sonra, yukarda-ki denklemler, makinanm kapasitesine ilişkin ana niteliklerin bulunmasına izin verir: (7) numaralı denklemden Fo

7-42

Page 45: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

GÖTÜRÜCÜLER

kesiti; (8) numaralı denklemden — oranı (bu oran, a verildiği zaman i,, in, io verildiği zaman a nın değerinin

bulunmasını sağlar); (9) ve (10) numaralı denklemlerden yük birimleri (ya da yığınları) arasındaki a uzaklığı.Dökme-yüklerin taşındığı durumlarda, bu yolla elde edilmiş olan Fo ve ^ değerlerinin götürülecek malzemeninparça boyutu ile uygunluğu irdelenmelidir. Birim yüklerde ise a ölçüsü, yükün dıştan-dışa (overall) boyutlarıylauygunluk içinde olmalıdır. Benzer şekilde, makinanın yük-taşıyıcı elemanının boyutları da götürülen yükün dış-tan-dışa boyutlarıyla uyuşmalıdır. örneğin, tablalı (platformlu) bir götürücüde platformun uzunluğu ve genişliği;kayışlı ve paletli götürücülerde sırasıyla kayışın ve yuvarlanma yolunun (runway) genişlikleri; yüksek (overhead)götürücülerde arabanın (carrier) uzunluğu ve yüksekliği, vb.

Sürekli götürme makinalannda, yukardaki denklemlere göre hesaba temel alınan Q (saatte kN) kapasitesine,hesaplanmış kapasite ya da tasarım kapasitesi denir. Alışılmış olarak ortalama (Qort) kapasiteye eşit ya da ondanyüksektir. Malzemenin besleme düzensizliği için bir K' katsayısını (K'Sl) dikkate alarak,

Q = Qort K1 kN/sa elde ederiz. (19)

Harekete Karşı Direnç KatsayısıBir götürme makinası (örneğin, bir kepçeli ya da tablalı yükseltici) saatte Q kN yükü H metreye kaldırıyorsa,

bu yükü kaldırmak için harcanan etkin (effective) güç,

100QH =_gH_ B G ( 2 0 )

3600x75 2700

Ne,= 1 0 0 Q H = - 2 J - kW olacaktır. (21)3600x102 3670

Götürme makinasının verimi T| ise gerekli motor gücü

N = Nç, _ 2 İ _ BG = - ^ L _ k W olur. (22)11 2700 ti 3670 r\

Götürme düzenleri genellikle yükleri yatay olarak taşırlar. Bu durumda H=0 olduğundan, Ne ı ve N cebrik ola-rak sıfır olurlar. Başka deyimle, bu durumda, yük-kaldırma işlemi için harcanmış faydalı iş yoktur. Buradançıkan sonuç, yukardaki denklemlerin yatay götürücülerde, gerekli motor gücünü belirtmek için kullanılamıyaca-ğıdır.

Eğer yük düşey kesitler boyunca (H*0) hareket ediyor ve H değerinin yanında ihmal edilebiliyorsa sürtünmedirencini yenmek için gerekli güç. yükü yükseltmek için gerekenden çok fazla çıkacak ve götürme makinasınınverimini belirten sayı, ihmal edilecek kadar küçülerek makinanın mekanik niteliklerini göstermekten uzak ola-caktır. Bu nedenle, gerekli motor gücü genellikle (21) denklemine göre bulunmayacaktır. Bunun yerine, yüküyükseltmek için gerekli motor gücü ile yükün hareketine karşı sürtünme direncini yenmek için gerekli motor güç-leri ayrı ayrı hesaplanacaktır.

Yükün hareketine karşı (zararlı) direnç, harekete karşı direnç katsayısı olarak adlandırılır. Yükün hareketinisınırlayan kuvvetlerin yükün ağırlığına oranına direnç katsayısı diyoruz.

Yükün götürme makinasının birim uzunluğu başına ağırlığı q (N/m), yüklü yörünge boyu L(m) ve sürtünmekatsayısı (w) ise götürülen yükün ağırlığı qL ve sürtünme direnci,

Wsllr, = ql.w (N) olacaktır. (23)

Sürtünme direncini yenmek için gerekli güç ise

Page 46: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

GÖTÜRÜCÜLER

750 750 750x3,6 2700 B G y a d a(24)

3670kWve (25)

toplam güç tüketimi ise

= Net + N^ = - 2 _ (H+Lw) BG = _2_(H+Lw) kW olur. (26)2700 3670

Eğer güç motor milinden alınan değil de götürücünün döndürme (ana) miline verilen güç olarak belirtiliyorsadeğeri

2700(

3670kWolur. (27)

Burada wo sürtünme katsayısı götürme makinasının bütün bölümlerinin sürtünme dirençlerini içerir. Ancak,aktarma düzenininkini (transmission gear) içermez.

Nve No değerleri arasında.

(28)

bağıntısı vardır. Burada T) = aktarma düzeninin verimidir. No < N olduğundan w0 < w dir.

(24) ve (25) numaralı denklemlerde, Q = lkN/sa ve L = 1 m alarak ve bu koşullarda sürtünme direncinin ya-rattığı kuvveti yenmek için gerekli gücü N ' ^ (özgül güç) adıyla tanımlayarak

2700BG =

3670kW (29)

yani sürtünme katsayısının özgül güçle orantılı olduğu sonucu elde edilir.

Demek ki, bir götürücüde w, N ' ^ ve N^,, küçüldükçe mekanik verim yükselir.

Yukanda verilen bağınülar, yüklerin yükseltilmesi, yatay ve düşey olarak götürülmesi gibi işlemleri yapmaküzere tasarlanmış götürücülerde N nin hesaplanması için kullanılırlar. Bu özel durum için, direnç katsayısı kavra-mının, verimden daha genel bir kavram olduğu görülüyor.

Yatay götürme makinaları için (H=0) (26) bağıntısı aşağıdaki şekli alır:

2700 3670 k W(30)

7-44

I I İM

Page 47: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

GÖTÜRÜCÜLER

Düşey düzenler (L=H) için:

( ) ( ) kWolur.2700 3670

(22) ve (31) denklemlerini karşılaştırırsak düşey götürücü durumunda

(31)

— = l+w buluruz,il

Bunun anlamı, direnç katsayısındaki bir azalmanın, verimi yükselteceğidir.

(32)

Kuramsal (teorik) olarak T), (0) ile (1) arasında değiştiğinden, w de kuramsal olarak (+ <*>) ile (0) arasında de-ğişir. T\ = 0,5 ve w = 1 değerleri için, (21) ve (31) denklemlerinden de görüleceği gibi, Ne t ve N^ değerleri birbi-rine eşittirler.

G1 + G0

Seki. 46- Doğrusal kesitlerde dirençlerin belirlenmesi

Ancak, pratik olarak, değişik türdeki donatım için direnç katsayısı oldukça önemli sınırlar içinde değişir. Gö-türücüler için bu değer, birin kesirlerinden (1) e kadardır. Yüksek güç tüketimli makinalarda (l)den daha yüksekbile olabilir. Eşdeğer türdeki makinalar için de (kayışlı götürücüler, kürekli götürücüler, vb.) direnç katsayısı, ma-kina kapasitesine, götürme uzunluğuna ve geometrik biçimine, yapım ve kuruluş niteliğine, çalışma koşullarınave (bir oranda) götürülen malzemenin yapısına bağlı olarak belli sınırlar içinde değişebilir.

Bir taşıma düzeninde toplam direnç, bazı durumlarda, bu düzenin ayrı bölümlerinin dirençlerinin toplamı ola-rak belirlenir. Ayn bölümler için (w') direnç faktörünün götürülen yükün toplam daralı ağırlığına oranıyla tanım-lamak (malzeme ağırlığı artı makinanın hareketli parçalannın ağırlığı) ve bunu taşıyıcı kılavuz kızaklar üzerinde-ki normal basınca bağlamak uygun bir hesap yolu olarak bulunmuştur.

örnek: Bir kap (araba) Go ağırlığında olsun ve G yükünü kılavuz kızaklar (raylar) ya da raysız bir yörüngedetekerlekler üzerinde taşısın (Şekil. 46). Yatay hareket için çekme kuvveti

W = (G+Go)w' olur. (33)

Yatayla f$ açısı yapan bir eğimi çıkmak için gerekli kuvvet (yukarı ya da aşağı) ise aşağıdaki gibi olur:

7-45

Page 48: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

Burada:

GÖTÜRÜCÜLER

W = Wf + W,Urt = ± (G+Go)sinP + (G+G0)w'

= (G4GO) (±sinP+w'cosp) (34)

Wf = Faydalı direnç kuvvetleri

Wsttrt = Sürtünme direnci kuvvetleri

w' = Harekete karşı direnç katsayısı

Yukarı doğru hareketlerde artı işareti, aşağı doğru hareketlerde eksi işareti alınacaktır.

Raylar üzerindeki tekerlekli bir yük için w' direnç katsayısı aşağıdaki denklemle belirtilir:

w' = CD

(35)

Burada:

\l = Tekerlek muylusundaki kayma sürtünmesi katsayısı (bilyalı yataklarda muylu çapınaindirgenmiş sürtünme katsayısı)

k = Yuvarlanma sürtünmesi katsayısı, cm

d = Muylu çapı, cm

D = Tekerlek çapı, cm

C = Tekerlek bandajı ile ray arasındaki sürtünmeden doğan direnç artış katsayısı (C>1).

Yük, raylar üzerinde değil de kaydırılarak gönderiliyor ve sürtünme katsayısı f ise w' = f olur.

(35) denklemindeki (i ve k katsayıları, götürücü türü ile onun çalışma koşullarına bağlı olarak geniş sınırlariçinde değişirler.

Değişik çalışma koşullarına ilişkin w, |i ve k değerleri, bu türlerin incelendiği bölümlerde verilmektedir.

Bükfilebilir (Fleksibl) Çekme (Cer) Elemanlı Götürme Makinalarında Direnç ve Güç

1. Değişik Kesitlerdeki DirençBir götürme makinasının sonsuz çekme elemanı, genellikle, sürekli (ya da dönemsel -peryodik- kesintilerle)

bir hareket yapar. Bir sonsuz çekme elemanı, en basit biçimiyle, iki doğrusal şerit ile iki dayiresel birleştiriciden(link) oluşur.

Doğrusal kesitlerde çekme elemanı sabit ya da hareketli masuralar (rulolar) üzerinde ya da bir kılavuz kızakboyunca kayar. Rğer yük, bir yük taşıyıcı eleman (kayış, palet, kepçeler, tablalar, vb.) tarafından taşınıyor ise yüktaşıyıcı eleman ve çekme elemanı eşdeğer bir direnç katsayısı ile hareket ederler. Diğer bütün durumlarda, örne-ğin, yükün bir kılavuz kızak boyunca itildiği (kürekli götürücü) ya da yükün kendi kendini hareket ettirdiği (oto-mobil ve traktör gibi) durumlarda, yükün harekete karşı direnç katsayısı ile çekme elemanınmki birbirinden farklıolur.

Doğrusal kesit uzunluğuna L, eğim açısına p\ L uzunluğunun yatay izdüşümüne Lya, ve düşey izdüşümüneH, götürücü kesitinin her metre uzunluğuna düşen yük ağırlığına q, hareketli parçaların bu kesitin her metre uzun-luğuna düşen ağırlığına q0 diyelim, tik durum, yani yük taşıyıcı eleman ile çekme elemanının eşdeğer bir w' sür-tünme katsayısı ile hareket ettiği durum için yüklü şerit üzerindeki direnç, denklem (34) e göre

•r m ••»•*•••*

Page 49: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

GÖTÜRÜCÜLER

Wd = ± (q+qo) L sinP + (q-Kjo)Lw' c

= (q + qo) (± H + Lw' cosP)

= (q + qo) x (± H + Lyatw') olur. (36)

Artı işareti yukarı doğru hareketler için, eksi işareti ise aşağı doğru hareketler için kullanılır. Kayma hareke-tinde w' = f dir (f kayma sürtünmesi katsayısıdır). Tekerlekler üzerindeki harekette ise w' (35) denkleminden he-saplanır.

Çekme ve yük taşıyıcı elemanlann direnç katsayıları farklı olduğu zaman bir önceki denklem şu şekli alır:

Wd = ± (q+qo) H + (qw'y + qow'p)Lyat (37)

Burada w'y ve w'p sırasıyla, yükün ve kesit boyunca hareket eden hareketli götürücü parçalannın (genellikleçekme elemanının) sürtünme katsayılandır.

Götürücü yüksüz kesiti için:

Wb = q,,I. (± sinP + w' cosP) = qo(± H + LyaIw') olur.

Burada da işaretler, yukarda açıklanan anlamda kullanılacaktır.Yatay hareket için yukardaki denklem değişik bir biçim alır.

(38)

Yani P = 0, H = 0 ve L t = L olur.

(36), (37) ve (38) denklemleri, aşağı doğru hareketlerde doğrusal kesitlerdeki toplam direnç değerinin artı,eksi ya da sıfır olabileceğini göstermektedir. Yukarı doğru ya da yatay hareketlerde ise aynı kesitlerdeki toplamdirenç daima artıdır.

Çekme elemanının eğrisel kesitteki hareketi şu üç yoldan birisi biçiminde olur: (1) ekseni etrafında dönen (pi-voted) bir düz kasnak, zincir dişlisi ya da tambur üzerinde eğilme (Şekil. 46a); (2) durağan (stationary) ve eğriselbir kılavuz kızak (genellikle bir ray) üzerinde kayma (Şekil. 47b); (3) eğrisel ve sabit bir çerçeveye bağlanmış

bir dizi masura üzerinde yuvarlanma (Şekil. 47d).Çekme elemanı kasnak, zincir dişlisi ya da tambur yüzeyine sarıldığı zaman, eleman şeridinin tambura giriş

tarafı gergin, tamburu terkeden tarafı gevşektir.

'gev

Şekil. 47- Eğrisel kesitlerde dirençlerin belirlenmesi

7-47

Page 50: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

GÖTÜRÜCÜLER

Toplam Weg direnci, çekme elemanının tambura s an I irken eğilmesi ve tamburu terkederken doğrulması nede-niyle malzeme katılığından (stiffness) doğan direnç ile tambur (zincir dişlisi, kasnak) göbeğindeki (hub) ya datamburu taşıyan mil muylulanndaki sürtünme dirençlerinden oluşur. Zincirli aktarmalarda, bu toplam değere zin-cir dişlisi dişlilerindeki sürtünme direnci eklenir.

Bu dirençler, genellikle, çekme elemanının gergin tarafındaki çekme kuvveti ile orantılıdırlar. Bu nedenleelemanın gevşek tarafındaki çekme kuvveti:

Sgev = S'ger + We ğ = S'ger + kS'ger = (l+k)S'g e r = KS' olur.

Burada K>1 dir.

(39)

Pratikte kasnak, zincir.dişlisi ya da tambur üzerindeki direncin We£ değeri, Sg e r in yüzde 3 ü ile 10 u arasındadeğişir. Genellike yüzde 5-7 uygun bir değerdir. Yani:

S' v« (1,05-1,07)S'.ger

(40)

Eğer gerdirme düzeni olarak görev yapan kasnak (zincir dişlisi ya da tambur) ayrıca götürücüyü de çeviriyor-sa üzerindeki direnç, gergin şerit ve gevşek şerit parçaları üzerindeki Sgerve S g e v çekme kuvvetlerinin toplamınınyüzde 3 ile 5 i arasındadır.

Wçev = k'(Sger + Sgev) = (0,03 ile 0,05) (S g e r + Sgev) (41)

Çekme elemanının, a radyanlık bir değme yayı boyunca bir kılavuz kızağa sarıldığı durumda (Şekil. 47b),çekme elemanı ile kasnak arasındaki sürtünme katsayısı f alınarak (çekme elamanının katılığı ihmal edildiğindenoldukça küçük bir dirençtir), gevşek ve gergin şeritlerdeki çekme kuvvetleri arasındaki bağıntıyı gösteren(Euler'e göre) şu genel formül elde edilir:

S' O lOrtV " O

. f o l .> g(>v - " g e r '

Burada (e) Neperien logaritma tabam olup değeri 2,7183 dür.

(42)

Çekme elemanının hareketli masuralar (Şekil. 47c) ya da durağan masuralar dizisi üzerinde yuvarlandığı du-rumlarda (Şekil. 47d), sürtünme katsayısı w1 alınarak,

V = S g e r ew ' a yazılır.

Eğrisel kesitlerdeki direnç kuvveti de sırasıyla:

Weğ = S'g e v-S'g C T = S ' g e r (e f a -l)ve

^eğ = S g e v - S'ger = S'ger (ew c x - 1)

(43)

(44)

(45)

2. Etkin Çekme Kuvvetinin ve Motor Gücünün BelirlenmesiBir götürme makinasında toplam direnç, profilin incelenmesi (outline) ya da noktasal inceleme (by points)

dediğimiz yöntemle hesaplanır.

Çekme elemanının profili, birbirini izleyen ayn doğrusal ve eğrisel bölümlere ayrılır. Bu kesitleri birleştirennoktalar numaralanır. Çekme elemanının gergin ve gevşek şeritlerindeki çekme kuvveti, bu profilin nokta benokta izlenmesi yoluyla belirlenir. Toplam çekme kuvveti ise bu ayn ayrı bölümlerdeki çekme kuvvetlerini topla-yarak bulunur.

Hesaba, genellikle, çekme elemanının döndürme (tahrik) kasnağından (zincir dişlisi ya da tambur) ayrıldığınoktadan ya da -bu iki nokta çakışmıyorsa- elemanın en gevşek olduğu noktadan başlanır. Gerdirme düzeni tara-fından çekme elemanına aktarılan başlangıç çekme kuvveti makinanın türüne bağlı olup izleyen bölümlerde veri-len istemlere göre seçilir.

Diğer noktalardaki çekme kuvveti aşağıda gösterilen gend kurala göre hesaplanır. Çekme elemanının hareke-ti boyunca peşpeşe gelen her noktadaki çekme kuvveti, bir önceki noktadaki çekine kuvveti artı bu iki nokta ara-sındaki kesite gelen dirence eşittir. Yani:7-48

II I

Page 51: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

GÖTÜRÜCÜLER

S ^ S I . , + W(M)den (i) ye (46)

Burada,

Sj,j ve Sj.j : i-1 ve i kesitlerindeki çekme kuvvetleri

W ( i. ı ) den (i) ye : Bu iki nokta arasındaki direnç.

Hesabın, çekme elemanının profilini izleyerek ve hareketin yönüne zıt yönde yapıldığı durumlarda, birbiriniizleyen her noktadaki çekme kuvveti bir öncekindeki çekme kuvveti ile bu iki nokta arasındaki dilime gelen di-renç kuvvetinin farkına eşittir.

Profilin bölündüğü doğrusal ve eğrisel bölüm sayısı n, gevşek taraftaki çekme S ev ve gergin taraftaki çekmeSg e r ise etkin çekme kuvveti,

W o = S g e r - S g e v olur. (47)

Ya da, döndürme muindeki direnç de hesaba katılarak,

(Wd = Wn d e n l e )

Wo = Sg e r - S g e v + Wn den 1 e elde edilir. (48)

Götürme makinası için gerekli motor gücü,

BG= W ° v kW olur. (49)750 T|g 1020 T|g

Burada.

Wo = Etkin çekme, N

v = Çekme elemanının hızı, m/s

T|g = Wo in (47) denklemiyle hesaplandığı durumda, çekme elemanının katılığından (riji-ditesinden) meydana gelen (döndürme miline indirgenmiş) kayıpları da içeren aktarma düzeni verimi. Wo (48)denklemine göre hesaplandığından T|g bu kayıpları içermez.

Zincirli Götürücülerde Dinamik Olaylar

1. Zincirin Hızı ve ivmesiBir götürücünün çekme elemanının boyutları, maruz bulunduğu en yüksek çekmeye göre hesaplanır. Profil

yöntemiyle belirlenen en yüksek çekme, genellikle çekme elemanının döndürme (tahrik) dişlisine sarıldığı nokta-da elde edilir.

Her çeşit zincirli götürücüde, dönme hareketinin -zincir dişlisi aracılığıyla- zincire iletilmesi sırasında ortayaçıkan dinamik kuvvetler, yukarda açıklanan biçimde belirlenen statik kuvvetlere eklenmelidir.

Zincirin (ya da zincirlerin) harekeü'ndeki düzensizlikler, dinamik gerilmelerden ileri gelir. Genel olarak, zin-cirli döndürmenin zincir dişlileri, sabit bir açısal hız oranına sahip değildirler ve dolayısıyla, zincirin dğrusal (li-neer) hızı da düzensizdir. Bunun nedeni zincirin dişli çevresine ya da alın yüzeyli kasnağa bir bölüm dayiresi(pitch circle) biçiminde değil, fakat bölüm poligonu (pitch polygon) biçiminde satılmasıdır. Bu olaya halat etkisi(chordal action) denir. Zincirin vurma (pulsation) hareketi sırasında meydana gelen düzensizliğin devri (peryo-

7-49

Page 52: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

GÖTÜRÜCÜLER

du), zincir dişlisinin (ya da alın kasnağının) bir diş dönmesine karşılık olan açıyı çizmesi için gerekli zamana eşit-tir.

F.n yüksek dinamik gerilme, zincir dişlisi dişinin bir sonraki zincir baklası ile kavrama durumuna gelişi (alınyüzeyli bir kasnakta kasnak köşesinin) sırasında ortaya çıkar.

F.n basit biçimde, dinamik gerilmenin nasıl doğduğunu görelim.

Şekil. 48 bir zincir dişlisi ya da alın yüzeyli bir kasnak çevresinde yürüyen bir zinciri şematik olarak göster-mektedir. Resimde gösterilen durumda çekme kuvveti, 1' zincir baklası ile kavrama durumunda bulunan 1 dişliaracılığıyla iletilmektedir. Zincir dişlisi döndükçe, 2 dişlisi 2' baklası ile, 3 dişlisi de 3' baklası ile kavrama duru-muna gelecektir.

1 Vb=V

Vb

Şekil. 48- Zincir dişlisi çevresinde dönen zincir

Zincir dişlisinin sabit bir co açısal hızında, dişin çevresel hızı saibt kalır. Yani vo = Rco. Zincir hızı ise (hare- ,«^ ,ket yaklaşık olarak öteleme hareketidir): V jffl

H'i ı İt.' • ''

v' = vo coscp = R co coscp olur.

Burada <p, 01 = R ışını ile Oy ekseninin meydana getirdiği değişgen açıdır.

(50)

Demekki, zincir dişlisinin, zincirin 1 adımına (t1) karşılık olan ao açısı kadar dönmesi için gerekli tç, peryoduboyunca v' olan hızı, bir kosinüs eğrisinin bir bölümünü temsil eder (Şekil. 49).

Zincir hızı.

maks = V o = RCO (51)

olan en yüksek değerine cp = 0 iken ulaşır.

- « o v e Oo

2 27-50

t*V ttfcV

ıı r »ı

Page 53: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

GÖTÜRÜCÜLERdeğerlerine karşılık olan en düşük zincir hızı ise,

v'min = R Cû COS ^ 2 . dİT.2

(52)

Şekil. 48 de, Oo açısını çizen zincir dişlisinin başlıca üç konumu gösterilmiştir. 1 baklasının

kavrama anı (<p = -— ), orta durumu ((p = 0), ve çözülme anı ( cp = ̂ 2. ).

Zincirin ivmesi, hızın zamana göre birinci türevi ya da jo = R co2 değerindeki merkezcil ivmenin zincirin hare-keti doğrultusunda alınmış izdüşümü (teğetsel ivme sıfırdır) olarak

j' = -jo sin <p = -Rco2 sin <p bulunur. (53)

Zincirin ivme diyagramı Şekil. 49 da gösterilmiştir, ivme <p = 0 (v' = v'maks) değerinde sıfır olur ve(p = - — i l e <p=Ü2- değerleri için en yüksek (mutlak) değerine varır.

2 2

j'maks = ±(54)

Şekil. 49- Zincirin hız ve ivme diyagram

2. Zincirdeki Dinamik YüklerŞekil. 49 daki diyagramdan görüldüğü üzere, ^ başlangıç periyodunun (devrinin) sonunda ve bunu izleyen

periyodun başlangıcında -zincir dişlisinin dişi izliyen b aklayla kavrama durumuna geldiğinde- ivme, ani olarak"j'maks dan + J maks a s ı c r a r - Yani 2j' r a a k s kadar artar. Götürücünün hareket eden parçaları ile yükün indirgenmişkütlesi m ile gösterilirse, bu andaki dinamik etki (gerilme) 2mj'm a k s olur. Kuvvet ani olarak etkidiği için iki katlıbir çekme kabul edilebilir. Bu nedenle, teorik dinamik etki JA = 2x2mj'maks olarak alınır.

J'A = mj' m a k s atalet kuvveti t,, periyodunun son anında etkidiğinden, zincir hareketinin yönünde ve eksi değer-dedir. Bu nedenle, ani dinamik etkiye eklenmesi gerekir.

Sonuç olarak, Sst zincirin (ya da zincirlerin) gergin tarafındaki (profil yöntemiyle belirlenmiş) statik çekmekuvveti ve Sd i n teorik dinamik çekme kuvveti iseler, toplam teorik çekme etkisi,

Sdjn - Ss lJA - J A

= SSI + 2x2mj' - mj'm a k s = Sst + 3 mj'm a k s olur. (55)

7-51

Page 54: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

GÖTÜRÜCÜLER

Burada,

60 ;2 2R z f

v = Ortalama zincir hızı, m/sn

n = Zincir dişlisi hızı. d/dak

z = Zincir dişlisi diş sayısı

t' = Çekme zincirinin adımı

(54) numaralı eşitlikten

J maks _ İn2 v2

= 2Tı2 v = 27t2 v2

z 21 1 z (zf) (Zf)2elde edilir.

(56)

3. Dengeleme ÇarklarıGötürücü çekme zincirindeki dinamik etkiler, onlara gelen yükleri arttırdıklarından, yalnız dayanıklı ve ağır

zincirlerin kullanımını gerektirmekle kalmazlar. Aynı zamanda, malzeme yorulması nedeniyle bunların çalışmaömürünü de kısaltırlar. (56) denkleminden de görüleceği gibi, zincir adımı ile hızı arttıkça ve zincir dişlisi diş sa-yısı (alın kasnağı yüzey sayısı) azaldıkça dinamik gerilmelerin etkisi artmaktadır. Bu nedenle yukarda sayılan du-rumlar ortaya çıktığında özel dengeleme çarkları kullanmak uygun olacaktır. Bu düzenler zicnir hareketindekidüzgünsüzlükleri önemli ölçüde azaltır.

9. GÖTÜRME MAKİNALARININ ANA BÖLÜMLERİ

Ana Bölümlerin AdlarıBükülebiUr çekme elemanlı çeşitli götürme makinalarının birbirine karşılık olan ana bölümleri her ne kadar

eşdeğer amaçlı iseler de değişik tasarım biçimlerinde olabilirler. Bu ana bölümler şunları içerirler: (1) yük taşımaelemanı, (2) hareket kuvvetini yük taşıma elemanına geçiren çekme elemanı; (3) ara destekler (genellikle makarave tamburlar); (4) çekme elemanına Ûk gerginliğini veren gerdirme (take-up) düzeni; (5) çekme elemanını hare-ket halinde bulunduran döndürme (tahrik) düzeni ve (6) şasi.

Götürücü türü (tipi), onu meydana getiren ana bölümlerinin türü ve yapısı ve çekme elemanının ayırdediciönemdeki türü ile tasarım biçimi tarafından belirlenir.

Be;î! £«'•.::•!!. •' ruletinde (örneğin, kayış ve değişik halat ve zincirli götürücüler) yük doğrudan doğruyaçek- t; 'T .,• -,-v" ;i -'"inde taşınır. Yani, kayış, halat, zincir, vb. gibi tek bir parçanın hem çekme hem de yük ta-$ıi ' .ı ("• . -i o ; ' : . ; K > V v i v ; ı r d ı r .

• ı tinaiısı/. götürme makinalannın bölümleri bu şenel sınıflandırmaya uymazlar, çünkü bunların eşde-* • .,•..< . , , K : U :

< . • tıt- I . m a n i a nt) ı götürme makinasının güvenilir ve veiimü y-<uıjnıa<<ı ve u/.un çalışma ömrüne sahip olması için çekme ele-

manının küçük çaplı tamburlara, makaralara ve zincir dişlilerine serbestçe sarılması (bazı makina türlerinde, herıkı düzlemde fleksibl olması zorunludur); yüksek dayanım ve düşük ağırlığı kendisinde birleştirmiş olması;düşük maliyette ve basit şekilde yapılmış bulunması; yük-taşima ve hareketli parçalar için uygun bağlantı yerleri-ne izin vermesi; döndürme gücünü çekme elemanına yüksek verimle aktarması: yük altında az uzaması; aşınma-ya karşı dirençli, dolayısıyla uzun ömürlü olması gerekir. Toz (genellikle aşındırıcı nitelikte), nem, gaz, buhar,yüksek ya da alçak sıcaklık vb. gibi çetin işletme koşullarında çalışmak söz konusu olduğunda, bu son nitelikÖ7.c\ f'uit.Tî kazadır.

• CRÜIO t,k:ma;u genellikle kayış, ya da zincir, bazı durumlarda çelik halat olur.

Page 55: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

GÖTÜRÜCÜLER

1. Çekme ZincirleriGötürme makinalarında kullanılan çekme zincirleri, yapılan ve yapım yöntemleri bakımından, büyük değişik-

lik gösterirler. Çekme zincirlerinin ana parametreleri şunlardır: adım (bitişik iki baklanın pimlerinin merkezleriarasındaki uzaklık), boyuna kopma gerilmesi ve zincirin birim ağırlığı (N/m). Zincir tasarımlarının üstünlükleri-nin karşılaştırılmasında en önemli ölçüt, kopma gerilmesinin zincir birim ağırlığına oranıdır. Bu oran, zinciruzunluğunun metresi başına N olarak kopma gerilmesini (aynı zamanda emniyet gerilmesini) gösterir. Götürmemakinalarında en çok kullanılan zincir türlerini kısaca gözden geçirelim.

Yuvarlak-baklalı zincirler başlıca üç bölüme ayrılırlar: kısa-baklah (Şekil. 50a), uzun-baklalı (Şekil. 50b),çelik çubuk ve çelik çubuk-çelik şerit birleşimi (Şekil. 50c). Elektrik ya da demirci kaynağı zincir baklaları yu-muşak çelikten (mild steel) yapılmışlardır. İmalatın inceliğine (precision) göre bu zincirler kalibreli ve kalibresizdiye ikiye ayrılırlar. Kalibreli zincirlerde daha duyarlı bir (t) adımı vardır.

Bunlar için yürek biçimli kasnaklar (zincir dişlileri) ve ikinciler için düz kasnaklar kullanılır.

Bu zincirler genellikle, kopma gerilmesinin 2000-2500 N/cm2 yi geçmediği yerlerde kullanılırlar. Yuvarlak-baklalı zincirler - belli tür yüksek ve kürekli götürücüler bir yana bırakılırsa- götürme makinalarında seyrek ola-rak kullanılırlar. Bundan başka kepçeli yükselticilerde de 9,5 - 25 mm lik yuvarlak çelik çubuktan yapılmış kısa-baklah kalibre edilmemiş zincirler kullanılırlar.

Temper-döküm zincirler, geniş bir tasanm yelpazesine sahiptirler. Bunların üstünlüklerini şöyle sıralıyabili-riz: Yük-taşıyıcı elemanlar ve hareketli parçalar için özel bağlantı (attachment) kulaklı baklalar oldukça düşükmaliyette yapılırlar.

Diğer yandan, bu zincirlerin öz ağırlıkları büyüktür ve sahip olduklan boşluklar nedeniyle güvenilir değildi-ler. Baklasıyla birlikte dökülmüş kancalar yardımıyla birleştirilmiş döküm baklalardan meydana gelen kanca-bakla türü bir zincir (Şekil. 51), tümü döküm zincire örnektir. Zincirin baklaları birbirinden kolayca ayrılırlar.

Şekil. 50- Kaynaklı zincir

a- Yuvarlak çelik çubuktan, kısa-baklalı;b- Aynı. uzun baklalı;c- Yuvarlak çelik çubuk ve çelik şerit birleşimi.

Şekil. 51- Temper döküm kanca-bakla

birleşimi /.incir

7-53

Page 56: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

GÖTÜRÜCÜLER

Yukarda sayılan sakıncalar nedeniyle, döküm zincirler sınırlı bir uygulama alam bulmuşlardır. Ancak, düşükyüklerde ve karmaşık bir profilin gerektiği dalgıç türü götürücülerde kullanılırlar. Diğer bütün gereksinmeler içindaha dayanıklı olan birleşim (combination) zincirleri tercih edilir.

Birleşim zincirleri genellikle temper döküm, daha seyrek olarak da çelik malzemeden, burçlu ve işlenmiş çe-likten pimli ve makarasız (Şekil. 52a) ya da makaralı (Şekil. 52b) yapılırlar. Bazı durumlarda iç baklalar döküm,dış baklalar çelik şeritten preste çıkartılmış (Şekil. 52c) olurlar. Birleşim zincirleri, çeşitli götürücü türlerindegeniş çapta kullanılırlar.

Lamelli-haklalı zincirler (ya da bazan söylendiği gibi yaprak zincirler) bağlantı türüne göre: makarasız 1 vemakaralı 2 (Şekil. 53a), burçsuz zincirler; makarasız 1 ve makaralı 2 (Şekil. 53b), burçlu zincirler; flanşstz 1 veflanşlı (Şekil. 53c) makaralı zincirler diye sınıflandırılırlar. Makaralar, zincir dişlisinin dillerindeki ve zincir burçya da pimlerindeki aşınmayı azaltmak amacıyla bu burçlara ya da (burçsuz zincirlerde) pimlere geçirilmiştir. Buaşınma azalmasının nedeni, zincir dişlisi yüzeyindeki kayma sürtünmesinin yuvarlanma sürtünmesine dönüştürül-mesidir.

Lamelli-baklah zincirlerde t adımı, genellikle 65, 80, 100, 125, 160, 200. 250, 320, 400, 500, 630, 800, 1000ve 1250 mm ve pim çapı ise 9,11,13,16, 20, 24, 30, 36, 44 ve 55 mm olarak seçilir.

Dayanımlarına göre zincirler dört sınıfa ayrılırlar: I. Çok ağır yükler için, II. Ağır yükler için, İÜ. Orta yükleriçin IV. Hafif yükler için.

Lamelli-baklah zincirlerin, dayanım sınıflarına göre kopma gerilmeleri Çizelge. 7 de verilmiştir.

Zincir baklaların yüzeyleri, uğratıldıkları ısıl işleme bağlı olarak, normal ya da arttırılmış sertlikte olabilirler.

Zincirin güvenilir işletmesi ve ömrü, büyük ölçüde, doğru malzeme seçimine ve uygun ısıl işleme bağlıdır.

2. Çelik Tel HalatlarGötürücü makinalarda aşağıdaki halat türleri kullanılır: (a) tek, düzgün ya da bir zincir dişlisiyle kavramaya

giren kelepçelerle donatılmış; (b) bir araya getirilerek bağlanmış paralel halatlarden meydana gelmiş çoklu halat-lar; (c) ayrı iki ucu olan halat zincir. En basit ve güvenilir olanı, tekli bir halattan oluşan ve bazı hafif-hizmet tipiyüksek götürücüler ile kürekli götürücülerde kullanılan çekme elemanıdır.

Ara DesteklerBir yük-taşıyıcı elemana mafsallanmış olan çekme elemanın gerek yüklü gerekse boş (avara) şeridinin, uzun-

luğu boyunca desteklenmesi gerekir.

Kayışlı götürücülerde ve belli tür paletli götürücülerde kayış ya da götürücünün diğer taşıyıcıları, genelliklesabit eksenli makaralarla desteklenirler. Bazı durumlarda kayış, çelik sacdan ya da ağaçtan yapılmış sabit birkızak boyunca kayar. Değişik türde zincirli götürücülerin çekme ve yük-kaldırıcı elemanları, kılavuz yollar (ray,hadde profil, vb.) üzerinde hareket eden makaralarla donatılmıştır, ya da -daha seyrek olarak- sadece bir kılavuzyol boyunca (makarasız) kayarlar. Yüksek götürücülerde, çekme ve yük taşıyıcı elemanlar, hareketli palangalaryardımıyla uygun yüksekliğe tesbit edilmiş olan sabit bir profile (kızak) asılırlar.

Hangi tür ya da tasarımda olursa olsun, ara desteklerde şu özellikler aranır: harekete karşı minimum dirençkatsayısı; basit yapı ve hafiflik (götürücü sisteminin toplam ağırlığının büyük bir bölümünü bu ara desteklerinağırlıkları oluşturur); yüksek dayanım ve aşınmaya karşı direnç; çetin işletme koşulları altında güvenli çalışma veuzun ömür: yatakların toz girişine karşı güvenilir biçimde korunması; basit bakım ve yatakların uygun biçimdeyağlanması. Bu istemler götürücünün hareketli ve destekleme parçalarının dikkatli bir tasarımını gerektirir. Maki-nanın uygun bakımı, en büyük rolü oynar: düzenli yağlama; toz ve yapışmış maddelerin temizlenmesi; gruplarınkoruyucu bakımı. Taşıyıcı makaraların (avaraların) tasarımına ilişkin ayrıntılı bir inceleme, değişik tür götürücü-leri tanıtan bölümlerde verilmektedir.

Gerdirme Düzenleri (Take-up)Çekme elemanlı bir götürme makinasının ana bölümlerinden birisi de gerdirme düzenidir. Bu düzen, çekme

elemanının başlangıç gerginliğini verir, ara destekler arasındaki sarkmaları (sehim) giderir ve çalışma süresinceyük altındaki uzamayı dengeler.

Sürtünme ile döndürülen bir götürücüde, döndürme (tahrik) tamburu ya da kasnağına, kayışın götürücüyüdöndürmeğe yeterli bir sürtünme ile sarılması (grip) için, gerdirme düzeni aracılığıyla kayışa belli bir ilk gerilim

7-54

Ifflffîf

Page 57: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

GÖTÜRÜCÜLER

Hareketdoğrultusu

Hareket:usı

\ ic bakla lameli

Şekil.. 52- Birleşim zinciria- Makarasızb- Makaralıc- Çelikten dış lamelii-bakla

Şekil.. 53- Lamelli-baklalı zincira- Burçsuz : Makarasız 1, makaralı 2b- Burçlu : Makarasız 1, makaralı 2c- Burçlu : Flanşsız 1, flanşlı 2

Çizelge. 7- Değişik Dayanım Sınıflarına Göre Lamelli-baklalı Çekme Zincirlerinin Kopma Gerilmesi

Pim Çapı,d mm.

9

11

13

16

20

Kopma Çekme gerilmesi(10 KN)

Dayanm Sınıfı

I

10,8

15,0

20,9

27,7

40.0

II

6,2

8,6

12,0

15,9

23,0

III

4,9

6,8

9,5

12,6

18,2

IV

3,7

5,2

7.2

9,6

13,8

Pim Çapı,d mm.

24

30

36

44

55

Kopma Çekme Gerilmesi(10 kN)

Dayanım Sınıfı

I

56,2

79,0

119,0

168,0

262,0

II

32,3

45,4

68,0

100,0

150,0

III

25,6

36,0

54,0

79,0

119,0

IV

19,4

27,4

41,0

7-55

Page 58: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

GÖTÜRÜCÜLER

verilir. Pozitif döndürmeli (örneğin zincir dişlili) götürücülerde döndürücü dişlinin kaymaması için, çekme ele-manının gevşek tarafı gergin tutulmalıdır.

Gerdirme düzenleri, tasarım ve çalışma ilkesine göre ikiye ayrılırlar: (1) mekanik, (2) karşı ağırlıklı. Mekaniktiplerde çekme elemanının gerdirilmesi, elle ve şu yöntemlerde yapılır: çekme (Şekil. 54a) ya da itme (Şekil. 54b)vidası, kremayeri ve pinyonuyla. Çekme elemanının gerginliği sabit değildir. Çekme elemanı yük altında uzadık-ça bu gerginlik de yavaş yavaş (tedricen) azalır. Mekanik gerdirme düzenlerinin birçok sakıncaları vardır: süreklibir bakım ve ayar isterler; çalışma sırasında yaratılan çekme kuvveti değişkendir ve kayışı, döndürme sarılmasıiçin gerekenden daha yüksek bir değerde çekme tehlikesi vardır; tesbit biçimi rijit olduğundan darbeli yüklerdegerekli elastiklikten yoksundurlar. Mekanik gerdirme düzenlerinin başlıca üstünlüğü olarak küçük bir hacim ge-reksinmesi ile basitlik sayılabilir.

Karşı ağırlıklı gerdirme düzenlerinde, asılı bir ağırlık vardır. Bunun yardımıyla kayış sabit bir gemginlik al-tında tutulur. Bu tür gerdiriciler, çekme elemanının uzunluğuna etkiyen sıcaklık değişimlerini, uzama ve aşınma-lardan doğan sarkmaları, ani ve darbeli yüklerin etkilerini kendiliğinden dengelerler. Sayılan bu nitelikler, ağırlık-lı gerdirme düzeninin üstünlükleridir. Bu düzenlerin söz konusu edilmeğe değer tek sakıncaları, fazla yerkaplamaları ve ağır-hizmet götürücülerinde uygulanacak karşı ağırlığın çok büyük olmasıdır. Bu durum araba vekarşı ağırlık araşma bir kasnak (tambur blokunun yerleştirilmesini gerektirir. Karşı ağırlıklı gerdirme düzenlerigenellikle uzun kayışlarla, halatlarda ve düzgün olmayan profilli (konturlu) yüksek götürücüler ile taşıyıcı-zincirli götürücülerde uygulanırlar.

Çalıştırma (Tahrik) BirimleriÇalıştırma birimleri, götürücünün çekme ve yük taşıyıcı elemanlarını hareket ettirmeğe yararlar. Çekme ele-

mansız bir götürme makinasında hareket, doğrudan doğruya yük taşıyıcı elemana aktarılır.

Döndürme kuvvetini aktarma biçimine göre çalıştırma birimleri iki ana kümeye ayrılırlar: (1) çekme kuvveti-ni kavrama yoluyla aktaranlar, (2) çekme kuvvetini sürtünmeyle aktaranlar. Sonuncu kümeye kayışlar, halatlar vekalibresiz yuvarlak-baklalı zincirler girer.

Çekme kuvvetini kavrama yoluyla aktaran çalıştırma birimlerinde, götürücünün hareket yörüngesini 90°(Şekil. 55a), 180° (Şekil. 55b) çeviren ya da hiç saptırmayan (Şekil. 55c) zincir dişlileri ya da yürekli tamburlarvardır. Paletle döndürme adı verilen bazı çalıştırma birimlerinde ise götürücünün doğrusal bir bölümüne yerleşti-rilmiş özel bir dişli-zincir düzeni bulunur (Şekil. 55d).

Ana parçalarının tasarımı bakımından, çalıştırma birimleri aşağıdaki gibi sınıflandırılırlar: (1) açık kayış (ter-kedilmiş uygulama); (2) kapalı hız düşürme (redüksiyon) düzeni (bugünkü uygulama); (3) bir hız düşürme biri-minden sonra V kayışı ya da zincirli güç aktarma ve özel yapı çalıştırma birimleri (örneğin, tambur motorlar) kul-lanan karma düzenler.

Çalıştırma birimleri sabit ya da değişken hızlı olabilirler. Değişken hız, birimin uygun bir yerine yerleştiril-miş olan bir varyatörle; hız değiştirme dişlileriyle (basamaklı hız değiştirme) ya da çok (birden fazla) hızlı motor-la elde edilebilir.

Tek ya da birden fazla motor kullanılabilir. Çok motor kullanan götürücülerde bağımsız fakat birbiriyleuyumlu (senkron) olarak çalışan elektrik motorları, çekme elemanının hareket yörüngesi boyunca yerleştirilmiş-lerdir. Bu düzenleme biçimi, çekme elemanının toplam çekme gerilmesini önemli ölçüde azaltır.

Çok motorlu çalıştırma birimleri, büyük uzaklıklara ağır yükleri göndermek üzere tasarlanan götürücülerde,geniş bir uygulama alanı bulmaktadırlar.

Çalıştırma birimlerinin tasanmı,değişik tür götürme makinalarının incelendiği bölümlerde gösterilmiştir.

Uzun-adımlı zincirler kullanan ve yüksek hızda (genellikle 0,75 - 1 m/s nin üstünde) çalışan götürücülerde,dengeleme çalıştırıcısı adı verilen çalıştırma birimleri kullanılır.

Çalıştırma biriminin yeri, çekme elemanındaki maksimum çekme gerilmesini azaltacak bir noktaya yerleşti-rilmelidir. Bu istemi karşılamak üzere çalıştırıcının, ağır şekilde yüklenmiş bölümlerin ucuna (yani yüksek di-rençli bölümlerden hemen sonra) yerleştirilmesi gerekir. Böylece, çekme elemanı, birçok yay ve dönüşü taşıyanbölümlerden mümkün olan en küçük dirençle geçer. Böyle bir düzenleme, etkin çekme kuvvetinin yüzdesi olaraktanımlanan direnç kayıpları mutlak değerlerinin enazda (minimum) tutulmasını sağlar. Basit profilli bir yörünge-ye sahip olan götürücülerde (örneğin yatay, yatay-eğimli kayışlı; paletli; kürekli götürücüler) çalıştırıcı, en uygunyer olarak, yüklü şeridin sonundaki tambur ya da zincir dişlisine bağlanır. Karmaşık bir yörünge profiline sahipgötürücülerde ise (yüksek; kepçeli; tablalı götürücüler) çalıştırıcının yeri, çekme gerilmesi dağılımının yararlarıve sakıncaları incelendikten sonra -daha iyisi, özel bir gerilme dağılımı diyagramı çizerek- belirlenir.

7-56

Page 59: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

GÖTÜRÜCÜLER

Şekil. 54- Gerdirme düzenleria ve b- vidalı tip;

c- karşı ağırlıklı ve arabalı tip;d- yaylı ve vidalı tip.

Şekil. 55- Zincirli çalıştırıcılara- zincir dişlili 90° lik açısal döndürücü; b- aynı 180° likc- doğrusal bölümde zincir dişlili; d- paletli döndürücü

7-57

Page 60: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

GÖTÜRÜCÜLER

10. KAYIŞLI GÖTÜRÜCÜLER (BELT CONVEYORS)

Genel TanıtmaBir kayışlı götürücünün ana bölümleri (Şekil. 55) şunlardır: şasi 1; tamburların yerleştirildiği uçlar: döndürü-

cü (tahrik) 2 tamburunun yerleştirildiği baş taraf ile gerdirme tamburunun 3 bulunduğu kuyruk tarafı; sonsuzkayış 4 (bu tamburlara sarılır); hareketi boyunca kayış üst (yüklü) şeridini destekleyen üst taşıyıcı makaralar(avaralar) 5 ve kayış alt (boş) şeridini destekleyen alt taşıyıcı makaralar (avaralar) 6. Bu makaralar şasiye bağlan-mışlardır. Bazı durumlarda kayış, taşıyıcı makaralar tarafından değil de sabit bir kılavuz kızak tarafından des-teklenir. Yük, genel olarak, üst şeritte gider ve alt şerit, boş olarak dönüşü sağlar.

İstisnai durumlarda, yükü taşımak üzere, alt şerit kullanılır. Diğer bazı durumlarda ise üst ve alt şeritler aynıanda ve zıt yönlerde yük taşırlar (genellikle tane-mallar). Döndürme tamburu, hareketini çalıştırma biriminden 7alır. Gönderilecek mal. götürücü üstüne (uygun yükseklikte) kurulmuş bir ya da fazla sayıda yükleme haznesin-den 8 kayış üzerine yüklenir. Kayış tarafından taşınan yük, baş tamburu 2 üzerinden boşaltma oluğuna 9 ya dagötürücü boyunca herhangi bir noktaya yerleştirilmiş özel boşaltma düzeneklerine boşaltılır. Kayış temizleyicisi(silici) 10, kayışın dış yüzeyine yapışmış olan malzemeyi sıyırır. Bu düzenek genellikle götürücü baş tamburuna2 yakın bir yere yerleştirilir.

Kayışlı götürücüler geniş bir yelpaze içine giren birim-yükleri ve dökme malzemeleri, yatay ya da hafifçeeğimli yörüngeler boyunca taşımakta ya da hat üretimi (line production) birimlerinde, hafif ara ürünleri bir işlem-den diğerine iletmekte kullanılırlar: dökümhanelerdeki taşıma işlemlerini mekanikleştirmede (döküm kumunungelişi ve dağılışı); kuvvet santrallarında yakıt taşımada; kömür ve maden ocaklarındaki yeraltı ve yerüstü taşıma-larda; metalürji sanayiinde kok ve cüruf yapıcıların taşınmasında; tahıl silolarında her çeşit tahılın taşınması veyükseltilmesinde; toprak kazısı ve inşaat şantiyelerindeki taşıma işlemlerinin mekanikleştirilmesinde; besin vehafif endüstride; süreç kademeleri arasındaki taşımalarda, vb.

Kayışlı götürücüler, genellikle, transfer hatları, taşıyıcı köprüler, düzeltici-yükselticiler (grader elevators), vb.gibi karmaşık tesislerde yer alabilirler. Yüksek kapasite (500-5000 nvVsa ve daha fazla), büyük uzaklıklara yüktaşıma (500-1000 m ve daha fazla) yeteneği, basit tasarım ve oldukça düşük öz ağırlık, güvenilir işletme veuygun çalıştırma gibi özellikler, kayışlı götürücüleri, dünya çapında en çok kullanılan götürme makinası durumu-na getirmişlerdir.

Tasarım biçimine göre, kayışlı götürücüler sabit (bu bölümde incelenen), taşınabilir ve hareketli diye sınıflan-dırılırlar. Amaçlarına göre götürücüleri şu şekilde ayırabiliriz: genel amaçlı ve özel amaçlı götürücüler. Sonuncugötürücüler arasına yeraltı götürücülerini, besin ve tahıl endüstrisinde kullanılanları ve hat üretiminde kullanılan-ları sokabiliriz.

Götürücü kayışları dokuma, çelik şerit ya da çelik tel örgülü olabilirler.

f-\ ^ |A-A Kesiti

( II

i !i]'///s////////////

Şeki. 56- Bir kayışlı götürücünün yapısı

Dokuma (Tekstil) Kayışlı Götürücüler

1. Kayışlı Götürücülerin GeometrisiHareket yörüngelerine göre kayışlı götürücüleri (Şekil. 57) şu şekilde sınıflandırabiliriz: yatay, a; eğimli, b;

karma: eğimli-yatay, c; yatay-eğimli, d, e ve f. Yataya göre eğim (P açısı) esas olarak taşınan malzeme ile hare-ketli kayış arasındaki sürtünme katsayısına, malzemenin statik şev açısına (dökme yükler için) ve malzemeyi7-58

Page 61: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

GÖTÜRÜCÜLER

kayış üzerine yükleme yöntemine bağlıdır.

Kayışlı götürücülerde izin verilen eğimler Çizelge. 8 de gösterilmiştir.

Çizelge. 8- Düz kayışlı Götürücülerde Değişik Malzemeler İçin Önerilen Maksimum Eğim Açılan

Malzeme

Briket kömürYıkanmış ve sınıflandırılmış çakılTahılDökümhane kumu, sarsılmış(yanmış)Dökümhane kumu, nemli (hazır)Kırma taş, boyutsuzKömür, boyutluKömür, boyutsuz

Maksimumeğim açısıderece

121218

2426181718

Malzeme

Hızar talaşı tazeKireç, pudraKum, kuruKum, ıslakCevher, büyük parçalıCevher, kırılmışAntrasit, parçaKömür, tuvönanKömür, boyutlu, küçükÇimentoCüruf, antrasit, yaş

Maksimumeğim açısıderece

2723182718251718222022

/Döndürme (tahrik) I 1

Şekil. 57- Kayışlı götürücülerin geometrisi

7-59

Page 62: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

GÖTÜRÜCÜLER

2. Kayışlı Götürücülerin Parçalan(a) Kayışlar. Aşağıdaki dokuma türleri kayışlı götürücülerde kullanılırlar: deve tüyü, pamuk (dokuma ya da

örme), kauçuk kaplamalı dokumalar. Götürücü kayışları şu istemleri karşüamalıdırlar: düşük nem tutma (higros-kopi) yüksek dayanım, düşük öz ağırlık, küçük özgül uzama, yüksek bükülebilme (fleksibilite), (taşınan yükekarşı sürtünme ile sık sık tekrarlanan eğilmenin ve kayış destekleme düzeneklerinin yarattığı değişken gerilmeler-den doğan) katların ayrılması eğilimine karşı yüksek direnç, uzun çalışma ömrü.

Kauçuk kaplanmış kayışlar bu istemleri diğer türlerden daha iyi karşıladıklarından genellikle tercih edilirler.

Kauçuk kaplanmış dokuma kayışlar (Şekil. 58) çeşitli tabakalardan oluşurlar: kaba pamuk dokumadan mey-dana gelen katlar 1, bunlara kayış örgüsü (belting) denir. Katlar birbirine doğal ya da yapay kauçukla ve vulkani-zasyon yöntemiyle bağlanırlar. Bazı durumlarda katlar, yüksek-dayanımlı sentetik dokumalardan yapılırlar: cap-ron, perlon, nylon, vb. Kayışın üstünde 2 ve altında 3 kauçuk kaplama tabakaları vardır. Bunlar kayışı nemgirişine, mekanik hasarlara ve götürülen malzemenin aşındırıcı ve kesme etkilerine karşı korurlar.

Kayıştaki katlar, onun iskeletini (karkas) oluştururlar. Boyuna çekme gerilmelerini ve kayış üzerine düşenyükün darbesini bu iskelet alır. Kauçuk ve köpük kaplamalar katlan yapıştırıcı çimento görevi görürler. Ayrıca,katları nem ve mekanik hasarlara karşı korurlar. Götürücü kayışları kesik-katlı (Şekil. 58a), katlanmış-katlı(Şekil. 58b), spiral katlanmış-katlı (Şekil. 58c) ve kademeli-katlı (Şekil. 58d) olarak tasarlanabilirler. Kesik katlıkayışlar diğerlerine üstün olup en çok bunlar kullanılırlar.

Bir kayışın dayanımı (mukavemeti), iskeletinin dayanımına bağlıdır. Kayış örgüleri normal, yüksek dayanım-lı, pamuk-kanaviçe dokuma ve çok yüksek-dayanımlı sentetik dokumalardan yapılabilirler. Katindokumalı (solid-vvoven) ve kauçuk kaplamalı kayışlar da yapılabilir. Ancak, yüksek rijitlik, aşırı maliyet nedeniyle bu kayışlarınkullanımı yaygınlaşmamıştır. Kayışlar genel amaçlı ve özel amaçlı olarak iki ana bölüme ayrılabilirler. Çoğun-lukla genel amaçlı kayışlar kullanılırlar. Özel amaçlı kayışlar sıcak yükleri taşımakta ya da +60 °C den yukarı ve- 25 °C den aşağı sıcaklıklardaki işletmelerde ve bir de kayışın dokuma örgüsüne ya da kauçuk kaplamasına kim-yasal olarak zarar veren malzemelerin taşınmasında kullanılırlar.

Yüklü taraf\

(e)ı' 111 n ı' 11 Mı 111 | ı M ı ı ı • • ı ı 111 '' ı ı y M 11— r* — '~^\

' 1 ' | I ' 1 ı I ı [ I ı 1 I ' I r I I I I I t I II ı I | I I ı f | ı I ı —rr-ı TT rTT . /

Şekil. 58- Değişik türlerdeki kauçuk dokuma kayışların enine kesitleria- kesik katlar; b- katlanmış katlar; c- spiral hiçimde katlanmış katlar; d- kademeli katlar; e- ısıya dayanıklı kayış; 1- dokuma

katlan; 2- üst kaplama; 3- alt kaplama; 4- amyant tabaka; 5- kırıcı şerit

7-60

Page 63: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

GÖTÜRÜCÜLER

Özel amaçlı kayışlar şu türleri içerir: ısıya dayanıklı; dona karşı dayanıklı; yanmaz, vb. Isıya karşı dayanıklıkayışlar (Şekil. 58e) bir ısıya-dirençli kauçuk kaplama 2 ve üstteki kat ile kauçuk kaplama arasına yerleştirilmişbir amyant tabaka 4 ile donatılırlar. Avnca, üstte ve yanlarda "kırıcı" 5 adı verilen ince bir şeritle de güçlendiril-mişlerdir. Bu kayışlar 100 °C ye kadar olan işletme sıcaklıklarına dayanırlar. Dona karşı dayanıklı kayışlar, kau-çuk karışımının içine özel don önleyici (antifreeze) maddeler katılarak üretilirler. Bu kayışlar - 45 °C ye kadar sı-caklıklarda etkin olarak çalışırlar. Kauçuk kaplı kayışların ana parametreleri Çizelge. 9 da gösterilmiştir.

Çizege. 9- Önerilen Kayış Katları

Kayış genişliği, mm

Minimum ve maksi-mum kat sayısı, i

300

3-4

400

3-5

500

3-6

650

3-7

800

4-8

1000

5-10

1200

6-12

1400

7-12

1600

8-12

1800

8-12

2000

9-14

Çizelgede verilen kayış genişliğiyle kat sayısı arasındaki bağıntı, kayışın -tamburlara sarılması için gerekli-bükülebilirliğine ek olarak, belli bir boyuna rijiditeye de sahip olması gereğini göstermektedir. Böyle bir rijidite,kayışın iç makaralı avaralardan (taşıyıcı makara grubu) geçmesini ve bu makaralar arasındaki boşlukta düzelme-sini önleyerek oluklama durumunu korumasını sağlar. Demek ki, ağır ve büyük-parçalı malzemenin taşınmasıiçin tasarlanmış bir götürücü kayışında (oluklu), hafif yükler için tasarlanmış bir kayıştan daha fazla kat bulun-malıdır. Kauçuk kaplamanın seçimi ise (Çizelge. 9) taşınan malzemenin boyutlarına ve fiziksel özelliklerine bağ-lıdır.

Kauçuk kaplamalı bir dokuma kayışın yürüyen her metresinin qk ağırlığı (genişlik B m. kat sayısı i ve kalınlı-ğı 8 mm. kaplama kalınlıkları Si ve 82 mm ise) aşağıdaki formülden hesaplanır:

q k = H B ( 8 i + 8 ı + 6 2 ) N/m (106)

Kauçuk köpük kaplamasında dikkate alınmamış bulunan bir kat kalınlığı 8 normal pamuk dokumalı kayış ör-güsünde 1,25 mm, yüksek dayammlı kayış örgüsünde 1,9 mm, pamuk-kanaviçeli örgüde 2,0 mm ve sentetik do-kuma örgülerde 0,9-1,4 mm alınır.

Çizelge. 10- Kauçuk Kaplamalı Dokuma Kayışlar İçin Önerilen Dökme ve Birim Yükler(Çizelge. 1 ve 2 ile Şekil. 57 ye bakınız.)

Yük Nitelikleri

Taneli ve pudra, aşındırıcı değilİnce taneli ve küçük-parçalı, aşındırıcı,orta ve ağır (a'<60 mm; y< 20 kN/m3)

Orta-parçalı. hafif aşındırıcı, orta ve ağır(a'<60 mm: y < 20 kN/m3)

Aynı, aşındırıcı

Büyük-parçalı. hafif aşındırıcı, ağır(a'>160mm;y>20kN/m3)

Kağıt ya da kumaş ambalajda hafif yüklerYumuşak kaplardaki yüklerSert kaplardaki yükler

150 N a kadarAynı 150 N den fazla

Darasız yükler

Malzeme

A. Dökme yüklerTahıl, kömür tozuKum, döküm kumu, çimento,kırma taş, kok

Kömür, turba briketi

Çakıl, klinker, taş cevher,kaya tuzuManganez cevheri, demircevheri (manyetit)

B. Birim YüklerPaketler, kutular, kitaplarÇantalar, balyalar, denkler

Kutular, varillersepetler

Makina parçaları, seramik eşyayapı elemanları

Kaplama Kalınlığı, mm

Yüklütaraf

1.5

1.5-3.0

3.0

4.5

6.0

1.01.5-3

1.5-31,5-4.5

1,5-6.0

Dönüştarafı

1,0

1,0

1,0

1.5

1.5

1,01,0

1,01,0-1,5

1,0-1,5

7-61

Page 64: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

GÖTÜRÜCÜLER

Gerekli kat sayısı aşağıdaki denklemden hesaplanır;

Sm, l k s

BK,(107)

Burada:S m a k s = Maksimum teorik kayış çekmesi, N

K, = Kat babına 1 cm genişlik için kopma gerilmesi. N/emk = Emniyet katsayısı (Çizelge. 1 le bakınız)B = Kayış, genişliği, cin

Örgü sınıfı normal: 550 N / cm

Normal yüksek dayanıııılı: 1150 N / cm

Çizelge. 11- Kayış Kat Sayısına Bağlı Olarak Emniyet Katsayıları

Kayış kat sayısı

Emniyet kat sayısı, k

2-4

9

4-5

9.5

6-8

10

9-11

10,5

12-14

11.0

Çizelgeden görüleceği üzere, emniyet katsayısı, kal sayısıyla büyümektedir. Bu olgu, kayıştaki gerilmelerinbütün katlara düzgün olarak dağılmayışı ve kayış, tamburlar ve taşıyıcı makaralar üzerinden geçerken yalnızçekme gerilmelerine değil, aynı zamanda eğilme gerilmelerine de uğraması ile (bu gerilmeler bu hesap yöntemin-de dikkate alınmazlar) açıklanır. Kayışın bükülnıelerdcn doğan yorulma sonucu zayıflaması, aşınmanın ve ekyerlerindeki zayıflamanın da nedenidir.

SES İL ı ™ter"Şekil. 59- Çelik halatla berkitilmiş kauçuk kaplamalı dokuma kayış

Pamuk dokumalı, kaııaviçe ya da sentetik örgülü ve yüksek dayanıııılı türlerin yanında, çelik tel halatla berki-tilmiş (takviye edilmiş) kayışlar da üretilmektedir. Bu kayışlarda (Şekil. 59), çelik tel halatlar 2 (çap 1,2-4,5 mm),örgü katlan 1 arasına yerleştirilmiş ve boyuna vülkanize edilmişlerdir. Bu kayışlar, 30 000-40 000 N/cm dolayla-rında bir kopma gerilmesine sahiptirler ve emniyet katsayısı 6-8 arasında alınır.

Çalışma yüzeyi üzerine vülkanize edilmiş baklava dilimleri, özel eğimli çıkıntılar (Şekil. 60a) ya da enine las-tik perdeler (Şekil. 60b) taşıyan kayışlar kullanılarak götürücü eğimi büyütülebilir.

Bununla birlikte, götürücü eğimi 35-40 nin üstüne çıkartıldığında, kapasitenin önemli ölçüde düşeceği unu-tulmamalıdır.

Yanlarda etekleri (skirt) bulunan kayışlar da kapasiteyi yükseltmekle kullanılırlar.

(a) Kayış ekleme düzenekleri (Belt fasteners). Kayış uçları götürücü üzerinde, şu yollarla birbirine eklenir:ham deri ile dikme, özel yapıştırıcılarla soğuk yapıştırma, sıcak yapıştırma (vulkanizasyon), çeşitli tiplerde ıijitya da menteşeli madeni birleştiriciler, lin güvenilir yöntem vulkanizasyondur. Kayışı vülkanize etmek için, kayı-şın iki ucundan aynı zamanda ve eşdeğer katlar kesilir (Şekil. 61). temizlenir, gazyağı ile yıkanır, yapıştırcı ilekaplanır, üstüste getirilir ve bir vulkanizasyon presinin madeni levhaları arasında preslenil'. Bu levhalar elektrikakımıyla (bazı durumlarda buhar kullanılır) 140-150 "C ye kadar ısıtılırlar. Kayış uygun basınç ve sıcaklık altın-da, kat sayısı ve kaplama kalınlıklarına bağlı olarak. 25-60 dakika tutulur.

7-62

Ilı l.N

Page 65: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

(İOTURUCUl.Kk

(b) Taşıyıcı Makaralar (Avaralar). Cîenellikle kayış, avara makaralar tarafından desteklenir. Seyrek olarak d ıağaç ya da çelik levhadan bir yalak tarafından ya da avara makaralarla diğer tür desteklerin birlerimi bir düzenektarafından desteklenir. Avara makaralar, başlıca dökme yükler taşıyan götürücülerde, daha seyrek olarak da biriniyükler taşıyan götürücülerle kılavuz yutaklar ve birledik destekleme dü/.enlerinin çoğunlukla uygulandığı tane -mal götürücülerinde kullanılırlar.

ı C;

Şekil. 60- Dik edimler için kauçuk kaplanmış dokuma kayış:ı- c £ i ı ı ı l i ç ı k ı n t ı l a r ; l>- c ı ı i l H ' l a k t i k j u - r d ı ' U r

Götürücüdeki yerine göre, avara makaralar üst taşıyıcı (kayışın yüklü şeridini kısırlar) ve alt taşıyıcı (kayışınboş dönüş şeridini taşırlar) makaralar adıyla ikiye asrilıılar. I ist taşıyıcı makaralar üç-nıakaralı (Şekil. 62a) ya datek-makaralı (Şekil. 62b) türden ohıbiliıler. İki inak.nalı avaralar, iletme (transfer) makinalarına yerleştirilmiş durkayışlı (B = 300-400 mm) götürücülerde çok seyrek olarak kullanılırlar. Oluklu beş makaralı avaralar ise ba/.anoldukça geniş (B>1400 mm) kayışlar için kullanılırlar. Alı taşıyıcı (avara) makaralar (Şekil. 62c) hiçbir zamanbirden fazla makaralı yapılmazlar. Kayış, lek-ıııakarulı t ya da düz) avara taşıyıcılar üzerinde düz olarak yürür;ancak, çok-makaralı avaralar üzerinden geçerken oluklanır. Bu durum, bütün kayış boyunca tekrarlanır. Dökmeyük taşımak üzere tasarlanmış götürücüler genellikle oluklu makaralarla donanmışladır. Düz makaralı avaralarladonanmış götürücüler (avaralar) yalnız boşalıma pullııklu (plough) ve düşük kapasiteli (25 mVsa e kudur) kayışlıgötürücülerle büyük kütleli malzemeler taşıyan geniş kayışlı götürücülerde kullanılırlar.

Şekil.62 ve 63 de gösterilen türlerdeki avara (taşıyıcı) makaralar 1 yan destekleri. 2 silindirleri, 3 milleri. 4yatukları, 5 sızdırmazlık halkaları ve 6 taşıyıcı tabanından (yalnız oluklu avaralarda) meydana gelirler. Flanşlarıyukun doğru konmuş olan çelik profil ya da köşebentler, genellikle yan destekleri taşımak amacıyla kullanlırlar.Bu iş için hazan da yuvarlak demir ya da T demiri kullanılır. Taşıyıcı tabam götürücü şasisine bağlayan .saplama-ların delikleri, taşıyıcı (avara) makaranın durumunu ve kayış hareketini ayarlamak amacıyla, genişletilmişlerdir(Şekil. 62-A görünüşü). Düz tek-makaralı avaraların vaıı destekleri hadde profillerden, oluklu avaralarınki isedöküm, kaynak ya da pres baskı olarak yapılırlar. Makara silindiri ise genel olarak çelik borudan, dökme demir-den (sürekji kalıp), seyrek olarak da presli plastikten yapılır. Makara mili. tesviye edilmiş uçlarından, yan destek-ler üzerindeki yarıklara yerleştirilerek sahiıleştirilir ı.Şekil. 63c).

Dönmeye karşı direnci mümkün olan en az değerde tutmak için, makaralar genellikle bilyulı ya da masuralıyataklar üzerinde dönerler (*). Bazı durumlarda, kendiliğinden yağlanır sert kauçuk ya da plastik burçlar da kay-malı yutuk yerine kullanılır.

Yatakların dışında, içeriye toz girişini önleyen sızdırmazlık halkaları (seals) bulunur. Bu sızdırmazlar keçe(kenevir) halkalar, preste basılmış labirent halkalar, lâbirent ile keçe halkadan oluşan karma birleşik halkalar(Şekil. 63a); mekanik lâbirenlli salmastra halkaları (Şekil. 63b); özel yağa-dayaıııklı kauçuk ya da esnek plaslik-

Masuruh yalaklar ancak çok ağır hizmet türlerinde kullanılır.

7-63

Page 66: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

GÖTÜRÜCÜLER

ten yapılmış esnek sızdırmazlar (Şekil. 63c) ve deri ya da keçe ile biten salmastra halkaları olabilir. Deneyler sı- vj fradan bir keçe sızdırmazın, orta tozlu bir çalışma ortamında küçük çapta bir koruma sağlayabildiğini ve çetin ça- 'İİUK- 3lışma koşullarında ise hiç işe yaramadığını göstermiştir. En güvenilir, dolayısıyla en iyi sızdırmaz, labirent basa- y f l İmakları arasındaki tatlı geçme (snug fit) nedeniyle, mekanik labirentli sızdırmazlık halkasıdır. Bu işlem fazla ji-itı!1

işçilik istemekte ise de sağladığı uzun ömür ve güvenilir çalışma, ek harcamayı dengeleyecek ölçüdedir.

Birinci kayışın sonu

J l kinci kayısınsonu

A gorunusuKayış hareket

doğrultusu

Şekil.61- Viilkanizasyon için hazırlanmış kauçuk kaplanmış dokuma kayışa- kesilmiş uç; b- birleştirilmiş uç

Çizelge. 11- Dökme Yük Taşıyan Bir Kayışlı Götürücüde Maksimum Avara Makara Aralıkları(Şekil.64 e bakınız)

YUkün yığma

kN/m3

Y<10

Y= 10-20

y>20

400

1500

1400

1300

B mm

500

1500

1400

1300

kayış genişliği için

650

1400

1300

1200

800

1400

1300

1200

1 uzaklığı,

1000

1300

1200

1100

mm

1200

1300

1200

1100

1400

1200

1100

1000

1600-2000

1100

1000

1000

Makaranın iç yüzeyi pullarla, gres yuvalarıyla 7 (Şekil. 63a) ya da bir iç kovanla 8 (Şekil. 63a ve b) korunur.Bunlar yatağı, makara silindirinin iç tarafından tümüyle yalıtarak bir gres deposu ödevi görürler. îç kovanh ma-karalar (avaralar) en güvenilir olanıdırlar.

Bilyalı yataklar 9 gresörü (Şekil. 63a) ile ve milde açılmış gres kanalı yoluyla ya da makaraların dönemselbakımları sırasında gres basılarak yağlanırlar.

7-64

Page 67: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

GÖTÜRÜCÜLER

(a)

A Gorunuşu

Şekil. 62- Kauçuk kaplamalı dokuma kayışlar için avara makaralara- oluklu üç makaralı; b- düz I ok makaralı; c- ılüz dönüş makarası

Avaraların ana boyutlun şunlardır (Şekil. 62 ye bakınız):

Taşıyıcı mukara (avara) çapı, D mm : 108

Kayış genişliği, B mm 400-800

159

800-161K)

194

1600-2000

Düz bir makaranın toplam L uzunluğu ya da oluklu bir taşıyıcı makara takmıında makaraların toplam uzunlu-u, B kayış genişliğinden 100-200 mm fazladır. Götürücünün avara makaralarının düzenlenmesi Şekil. 64 de şe-latik olarak gösterilmiştir.

(c) Merkezleme Düzenekleri: Merkezden kaçık yükleme, toprak yığılması, malzemenin tamburlara ve maka-ılara yapışması, vb. gibi birçok nedenden ötürü kayış yalpa yapabilir. Kayışın makaralar üzerinden kaçmasınınlemek üzere çeşitli biçimlerde özel kayış kılavuzluma makaraları kullanılır. Bu makaralar, kayış merkezleme-ni otomatik olarak yaparlar.

Bir kayış kılavuzlama makarası (ya da söylendiği gibi bir keııdiliğinden-merkezleyici), iki bilyalı yataklı 3p yatağının çevreside -kontrollü sınırlar içinde- serbestçe dönen 2 şasisine bağlanmış normal bir oluklu üç-akaralı avara takımından oluşur. Düşey 3 dip yalağının (pivot) 4 yuvası 5 taşıyıcı profiline bağlanmıştır. Buofil ise götürücü şasisine cıvutalunmışlır. 2 şasisine iki yanından 6 üzengileri (stirrups) bağlanmıştır. Bu üzen-lerin uçlarında birer kovan vardır ve bu kovanlara yerleştirilerek sabitleştirilmiş 7 milleri, bilyalı yataklarla do-ıtılmış 8 kayış sınırlama makaralarını taşırlar. 7 mili kayış kenarına dikeydir.

Kayış eksenden kaçtığı zaman, kayışın kenarı 8 sınırlama makarasına hafif bir basınçla değer. Bu etki, kayışlavuzlama makara takımının şasisini, götürücünün boyuna eksenine göre, belli bir açı kadar döndürür. Makarakiminin bu durumu, kayışı zıt yöne döndüren, yani merkezleyen bir kuvvet doğurur. Kayış merkezlendiğiiman, kılavuz makara takımını da kendiliğinden ilk durumuna getirir (Bak. GÖTÜRÜCÜLER, MMO Yayıno. 105, Şekil.40).

7-65

Page 68: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

GÖTÜRÜCÜLER

Şekil. 63- Avara makara türleria- labirent keçeli sizdırmazlık; b- mekanik labirentli sızdırnıazlık; c- lastik sıyırıcılı

Düz kılavuzlama makaraları da, yüklü ve boş şeritler için, yukarıda tanıtılan biçimde yapılırlar. Ancak, dipyataklı döner avara takımı oluklu değil düzdür. Düşey milin (pivot) aşırı hareketliliği, tanıtılan bu tasarımın zayıfyanıdır. Kayış kılavuzlama avara takımları için uygulanan öbür tasanm biçimleri de aynı çalışma ilkesine daya-nırlar. Çok uzun götürücülerde, bazan iki ya da üç kılavuzlama avara takımını içeren menteşeli masalar (banks)kullanılırlar. Bunlar birbirine genellikle 0.5-1 m uzaklıkta yerleştirilmişlerdir. Bu düzenleme, kayışı doğru (ekse-ninde) hareket ettirmek için, çoğu kez başarıyla kullanılır. Kayış kılavuzlama makara (avara) takımları, genellikle40-20 metreden yukarı uzunluktaki götürücülerde etkindirler. Götürücülerdeki kayış kılavuzlama makara takım-larının şematik yerleştirme düzeni Şekil. 64 de görülmektedir.

20-25 mk l

^ n v ' " ir

ımakaralar \^i"1

•U -20-25•21-J

m —

025 m • " T » ~ 3 " ^ n v ' " i n n r -aralar Klavuz makaralar I

?Ki.avuzImakarala

Şekil. 64- Götürücüde avara (taşıyıcı) makaraların dü/unlcnmcsi

Kayış gidişini merkezlemek için, bazı durumlarda, birkaç oluklu avara takımını kayış hareketi doğrultusunda2-3° kadar eğmek (devrik tutmak) mümkündür. Ancak, hızlı kayış aşınmasına neden olduğundan, bu yöntem sa-kıncalıdır.

Kayış tırmanmasını engellemek için bazan da kayış kenarı boyunca rijit milli düşey makaralar yerleştirilir.Bu uygulama, düşey makaraların kayışı en zayıf yeri olan kenarından aşındırması nedeniyle, kesin olarak sakın-calıdır.

(d) Çalıştırma Birimleri. Kayışlı götürücülerde hareket ettirici güç, bir elektrik motorunun çevirdiği döndür-me tamburuna sarılan kayışa, sürtünme yoluyla aktarılır. Çalıştırma birimi aşağıdaki bölümleri içerir: tambur(bazan iki tane), motor ve motorla tambur arasındaki güç aktarma dişli düzeni. Eğimli götürücülerde, çalıştırma

7-66

Page 69: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

GÖTÜRÜCÜLER

birimleri, yüklü kayışın -elektrik akımı kesildiğinde- taşınan yükün ağırlığı altında geri kaymasını önleyen birfrenleme düzeniyle donatılırlar.

Çalıştırma Türleri ve Ana KuramKayışın döndürme tamburuna nasıl sarıldığını gösteren şematik resimler Şekil. 65 de verilmiştir, a ve b şema-

larında a = 180° ve a s 210-230° lik sarılma açılı tamburlar gösterilmiştir, b semasındaki büyük sarılma açısı,bir baskı (snub) kasnağı (tamburu) yardımıyla elde edilmiştir, e ve d şemaları, sarım açısı 350-480 derece arasın-da değişen iki -tamburlu (tandem) çalıştırma düzenlerini göstermektedirler, e ve f şemaları ise uzun ve ağır götü-rücülerde kullanılan baskı kasnaklı ve baskı kayışlı çalıştırma düzenlerini göstermektedirler.

Şekil. 65- Kayışlı götürücüler için tipik döndürme (tahrik) biçimleria ve b- tek tamburlu; c ve d- ikiz tamburlu; e- baskı kasnaklı; f-baskı kayışlı

Sürtünme ile döndürme kuramından (Huler Kanunu) bilindiği üzere

Sger < S g e v e"° (108)

olduğu zaman kasnak üzerinde kayış kayması olmaz. Burada,

7-6

Page 70: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

GÖTÜRÜCÜLER

Sg e r ve S g e v = Döndürme tamburu üzerinde gergin ve gevşek taraflaıdaki kayış çekmesi;

a = Kayış sarılma açısı, radyan;

e = Neperien logaritma bazı, e = 2,718;

|i = Kayış ile kasnak arasındaki sürtünme katsayısı.

Döndürme tamburu üzerindeki Wo çevresel çekme kuvveti, kayış katılığından ileri gelen tambur üzerindekisürtünme ihmal edilirse, (47) denleminden hesaplanır.

Buradan:

o = s g e r - s g e v

Wo = Sgor - S g e v < Sg c v et- - Sg,v = S g e v ( d - - 1). (109)

yada

^ S,.., elde edilir. (110)

(110) denkleminden görüldüğü gibi, döndürme tamburunun kayışa iletebildiği çekine kuvvetinin şiddeti sarıl-ma açısı, sürtünme katsayısı ve kayış gerginliğindeki artışla büyür. Sürtünme katsayısının büyüklüğü, kasnak(tambur) alanı ve ortam koşullarına (Çizelge. 12). kayışın kasnak çevresindeki sarılma durumuna ve açısına bağ-lıdır. Kayış gerilmesi, kayışın genişliği ile kat sayısının belirlediği kayış dayanımına bağlıdır. Gerekli çekme kuv-veti, kayış ile döndürme tamburu arasındaki sürtünmeyi arttırmak yoluyla, kayış gerginliğini arttırmadan -sınırlıbir aralıkta- da mümkün olabilir. Bunu, kasnağın yüzeyine sürtünmeyi fazlalaştırıcı maddeler sürmek ve uygunbir döndürme şeması seçip sarılma açısını büyültmek yoluyla gerçekleştirmek mümkündür. Kayış gerginliğiniarttırmadan çekme kuvvetini artırmanın bir diğer yolu da kayışı tambura doğru bastıran bir dış kuvvet uygula-maktu'. Bu etki, bir baskı kasnağı (Şekil. 65e) ya da baskı kayışı kullanarak elde edilir (Şekil. 651).

Baskı kasnaklı çalıştırma düzenlerinde (Şekil. 65e) baskı kasnağının mili, bir basma yayının doğurduğu kuv-vetin etkisiyle, mafsallı bir çerçeve (şasi) içinde tutulur. Kasnak, kalın bir lastik tabakayla kaplanmış/ır ve bellibir kuvvetle kayışa bastırır. Kasnağın baskı kuvveti P ise değme noktasından kayışın kasnağa uyguladığı noktasal(yoğun) küvet P olacak ve euler denklemi şu biçimi alacaktır:

S g e r < ( S g e v + P u ) e > -

ve kayış katılığı (slifness) ihmal edildiğinde çekme kuvveti

W o < S g t , v ( e ı l " - l ) - I'ne»1" olur.

(111)

(112)

Bu denklem, baskı kasnaklı bir döndürme sisteminde kayışa iletilen çekme kuvvetinin, kayışın gevşek tara-fındaki çekme kuvvti aynı kaklığı hakle -basit bir döndürme tamburu düzenine göre- P|ieM" kadar arttığını göste-rir.

Çekme kuvveti gevşek tarafta S g c v + Sa, gergin tarafla Sgt.r + S., olur. Euler denklemi bu durumda aşağıdakibiçime girer:

Buradan:

elde edilir.

7-68

Wo < Sgev(e>'« - 1) + Sa(e"« - 1) = (S g ı w + Sa) (e»'"- 1)

(113)

(114)

mymm

Page 71: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

GÖTÜRÜCÜLER

Çizelge. 12- Sürtünme Katsayısı (|i) ve e*"1 Değerleri

Tambur türü veatmosferik koşullar

Dökme demir ya da çeliktambur, cok nemli atmosfer,kirli

Ağaç ya da lastik kaplanmıştambur, çok nemli atmosfer,kirli

Dökme demir ya da çeliktambur, nemli atmosfer,kirli

Dökme demir ya da çeliktambur, kuru atmosfer, tozlu

Ağaç kaplı tamburkuru atmosfer, tozlu

Lastik kaplı tamburkuru atmosfer, tozlu

Sürtünmekatsayısı

0,1

0,15

0,20

0,30

0.35

0,40

Sarılma açısı (derece ve radyan) için e1"* değerleri

180'

3,14

1,37

1.60

1,87

2,56

3.00

3.51

210*

3,66

1,44

1,73

2,08

3,00

3,61

4,33

240'

4,19

1,52

1,87

2,31

3,51

4,33

5,34

300*

5,24

1,69

2,19

2,85

4,81

6,25

8,12

360*

6,28

1,87

2,57

3,51

6,59

9,02

12,35

400'

7,0

2,02

2,87

4,04

8,17

11.62

16,41

480'

8,38

2,32

3,51

5,34

12,35

18,78

28,56

- 3 İ E

(c) (d;

Şekil. 66- Tipik güç aktarma düzenleria- abn dişlili hız düşürücü; b- alın konik dişlili ya da salyangoz dişlili; c-redüktör ve zincirle döndürme; d- tambur-nıotor

(113) ve (114) denklemleri, bir baskı kayışlı çalıştırma düzeninde döndürme tamburunun götürücü kayışınailettiği çekme kuvvetinin -böyle bir baskı düzeni olmayan çalıştırma biçimine göre- Sa (e*"1 - 1) defa büyük oklu-ğunu gösterir.

7-69

Page 72: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

GÖTÜRÜCÜLER

Şekil. 64 de gösterilen döndürme düzenleri arasında, b şemasında gösterileni en çok kullanılabilir, c, d, e ve fşemalarında gösterilen döndürme düzenleri, ancak çok uzun ve ağır yüklü götürücüler için uygundur.

Döndürme (tahrik) tamburları : Tamburlar dökme demir ya da çelik sacdan yapılırlar. Tambur yanal yüzeyidüz ya da tümsekli (bombeli) olabilir. Bu tümsekli kısım, kayışın merkezlenmesini sağlar. Tümsek yüksekliği,yani tamburun ortasındaki ve uçlarındaki yarıçapların farkı genellikle tambur genişliğinin (boyunun) yüzde 5 i(ancak en az 4 mm) olarak alınır. Tambur boyu, kayış genişliğinden 100-200 mm büyük alınır. Tambur çapı, ikayış kat sayısına bağlı olarak

D,>ki mm alınır. (115)

Burada, k oranlılık katsayısı (factor of proportionality) olup:

i=2-6. k=125 ; i = 8 - 12. k= 150 alınır.

Yeraltı koşullarında ve iletim makinalarının götürücülerinde ise k=80 alınır. (115) denkleminden hesaplanantambur çapları aşağıdaki değerlerde yuvarlatılır:

250, 320, 400, 500, 630. 800, 1000, 1250, 1600 mm. Kayışla tambur arasındaki sürtünmeyi iyileştirmek için(Çizelge. 12 ye bakınız) tambura lastik kaplanır ya da baskı düzeni uygulanır.

Demir parçalarını taşınan malzemeden ayırmak için, bazı durumlarda manyetik bir tambur kullanılır.

Güç aktarma düzeneği: Modern çalıştırma dü/cnlerinde, teknik ve ekoomik gerekçelerle kapalı tip hız düşü-rücüler (redüktörler) kullanılmaktadır. Kapalı tıp IMI hız düşürücü az yer kaplayan ve güvenilir bir güç aktarmadüzeneği olup, çalışma ömrü bakımından, diğeı enlerle başarıyla karşılaştırabilir. Bu düzeneğin daha ileri birüstünlüğü de tümüyle kapalı olması ve yüksek ..•:, indir. Tek tamburlu çalıştırma birimlerine ilişkin ana uygula-ma biçimleri Şekil. 66 da verilmiştir. Elektrik motoru mili, esnek bir kavramayla hız düşürücü miline bağlanmış-tır. Hız düşürücü ve tambur milleri ise genleşmeli ya da debriyajlı bir kavrama aracıyla birbirlerine bağlanmışlar-dır. Götürücüye yumuşak bir ilk hareket vermek ve kalkış momentini azaltmak için ağır yüklü ve uzun kayışlıgötürücülerin çalıştırma düzenleri, genellikle bir hidrolik kavramayla donatılır, tletim makinalanndaki götürücü-lerde en uygun çalıştırma birimi, tambur-mel •> Jcnen döndürücülerdir. Bu tür çalıştırma birimlerinde elektrikmotoru ve güç aktarma dişli düzeni ya da bı mıı büyük bir bölüğü tambur içine yerleştirilmişlerdir. Taınbur-motorlar çift-dişli hız düşürücü, kapalı planı ' ,pı ve merkezkaç planet tipi olarak üretilirler (Şekil. 67).

Tambur-motorların başlıca üstünlükleri a/ yer kaplamak ve hafifliktir. Sakıncaları ise yapım inceliği (precisi-on) isteyen karmaşık tasarımları, motorun yetersiz soğutulması, sürekli olarak yük altında bulunmadan ileri gelenaşırı ısınmadır.

(e) Gerdirmeler (Take-ups): Bir kayışlı götürücüde mekanik (vidalı tip) ya da karşı ağırlıklı gerdirme diueniolabilir. Sonuncu ise arabalı (yatay) ya da düşey türden olabilir.

Vidalı tür gerdirmelerde (Seki. 68), gergi kasnağı aynı zamanda kuyruk tarafının saptırma tamburu göreviyapar ve sabit bir milin çevresinde (en iyi çözüm) ya da uç yatağının içinde (en kötü çözüm) döner. Boyuna doğ-rultuda, sabit bir kılavuz kızak üzerinde kayabilir. Gerekli gerginlik, düzgün aralıklarla ayarlanan ve sıkılan ikicıvata tarafından yaratılır. Kayışı gerdirmek için gerekli kuvveti azaltmak amacıyla yamuk dişli civatalar kullan-mak uygundur.

Ağırlıklı gerdirmelerde (Şekil. 69) gergi kasnağı (aynı zamanda kuyruk tamburu olarak da görev yapar) hare-ketli bir araba üzerine yerleştirilmiştir. Araba, bir çelik halat ve saptırma tamburları aracılığıyla geriye doğru çe-kilir.

Araba, götürücünün boyuna eksenine paralel (yani yatay götürücülerde yatay, eğimli götürücülerde eğimli)olarak yerleştirilmiş kılavuz kızaklar üzerinde hareket eder.

Düşey karşı ağırlıklı bir gerdirme düzeni (Şekil. 70), bir gerdirme ve iki saptırma tamburundan oluşur. Ger-dirme tamburu, düşey kılavuz kızaklar üzerinde haeket eden şasi ile birlikte inip çıkar ve kayış gevşekliğini -kendi ağırlığı artı hareketli şasi üzerinde yürüyen karşı ağırlık etkisiyle- alır. Arabalı-tip gerdirme düzeni, dahabasit yapısı ve önemli ölçüdeki hafifliği nedeniyle, bu düşey türe üstündür. Ancak, kayışın gevşek tarafında düz-gün (üniform) bir gerginliği garanti edemez. Avara makaralardaki sürtünmeler, kayış gerginliğinde bazı değişik-liklere neden olurlar. Bir düşey gerdirme düzeni, döndürme tamburuna yakın bir yere yerleştirildiğinde, bu sakın-

7-70

ir; mu:.;

Page 73: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

GÖTÜRÜCÜLER

7-71

Page 74: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

GÖTÜRÜCÜLER

t •• s,

1o.

Si

7-72

:rn

Page 75: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

GÖTÜRÜCÜLER

es. c

a

2

E"

7-73

Page 76: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

GÖTÜRÜCÜLER

çalan göstermez. Bu tür gerdirme düzerinin sakıncalan üç tambur gerekmesi ve kayışın çeşitli yönlerde bükülmezorunluluğudur.

Vidalı gergi düzenleri başlıca, dış hava sıcaklığının ve nem derecesinin oldukça kararlı olduğu durumlarda,kısa yatay ve eğimli götürücülerde kullanılır. Arabalı-tip düzenler, en çok orta uzunlukta (50-100 m) ve karmaşıkbir hareket yörüngesine sahip götürücülerde; düşey düzenlemeler ise uzun götürücülerde (100 m ve yukan) veyer darlığının, araba donanımının götürücünün kuyruk tarafına yerleştirilmesini zorunlu kıldığı durumlarda kulla-nılır. Ağır hizmet sınıfı uzun götürücülerde arabalı-tip ve otomatik (ya da yanm otomatik) kayış gerdirme diize-nekli gerdirme düzenleri kullanılır. Bu düzenler, ters-dönüşlü (reversible) bir elektrik motorunun çevirdiği meka-nik bir vinçten yararlanırlar. Karşı ağırlıklı götürücülerde, gevşek tarafın kayış gerginliği kayışın ilk hareketindemaksimuma yükselir ve götürücü kararlı bir harekete vannea minimuma düşer. Bu düzenleme, kayış gerginliğiniişletme yükünün bir fonksiyonu yapar.

AA Kesiti

Şekil. 70- Karşı-ağırlıkh düşey gerdirme düzeni

(f) Kayışın Yön Değiştirmesi (Bending) : Kayış, uç ya da ara tamburlar (Şekil. 71a ve b), makara takımları(Şekil. 69c) aracıyla saptırılır ya da serbest bir sarkma eğrisi (doğal sarkma) meydana getirir.

Kayışın, bir saptırma tamburu yardımıyla (Şekil. 71a) eğimli durumdan yatay (ya da az eğimli) duruma geçi-şi, ancak düz taşıyıcı (avara) makaralar için pratiktir. Oluklu taşıyıcı makara takımlarının kullanıldığı götürücü-lerde bu geçiş, taşıyıcılar arasında kayışın düzleşmesini ve malzemenin saçılmasını önlemek amacıyla, bir serioluklu taşıyıcı makara takımıyla gerçekleştirilir (Şekil. 71c). Eğrisel yörüngedeki taşıyıcı makaralann aralığı 1, =(0,4-0,5) 1; eğrinin toplam eğrilik yarıçapı R > 12B (B kayış genişliğidir); makara takımı sayısı üç ve daha yukanalınır. Saptırma tamburlannın (ara. uç ve gergi tamburu) çapı (115) denkleminden (k=10O-125 ve istisna olarakk=50 alınarak) hesaplanır.

Kayış, yatay durumda yukarıya doğru eğimli bir eğriye geçiyorsa, serbestçe sarkan kayış (Şekil. 71d), bir zin-cir eğrisinin parçasını oluşturur. Bu eğrinin eğrilik yarıçapı, kayış gerginliğiyle doğru ve eğrisel kısımdaki kayı-şın birim ağırlığıyla ters orantılıdır. Yani:

7-74

Page 77: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

GÖTÜRÜCÜLER

— k| m (116)

Burada:

S = F.ğrisel bölümün sonundaki kayış gerginliği, N

qk = Kayış boyunca birim yük ağırlığı, N/m

k[ = Bir katsayı. (f$) değerlerine göre:

P = 8-1.V p= 16-20° P<70°

k ı = 1.05 k, = l,l k[ = l

Şekil. 71- Kayış saptırma düzenleri

Olağan durumlarda, bu eğrisel geçiş bölümü, B = 400-500 mm için Rmin = 50-60 m, B = 650-800 mm içinRmin = 75-90 m ve B>800 mm için Rmin = 100-150 m olan bir çember yayı olarak tasarlanır. Hğrisel bölümde ta-şıyıcı makaralar, ayarlanabilir saclar (liners) üzerine yerleştirilir. Böylece, kayışa uygun eğriliği vermek mümkünolur.

(g) Yükleme ve Boşaltına Düzenekleri. Yükleme düzeneklerinin tasarımı götürülen yükün türüne, özellikleri-ne ve yükleme yöntemine bağlıdır. Parça-mallar, götürücü üzerine çeşitli türlerde oluklar (sütler) yardımıyla yada doğrudan kayışın üzerine yüklenirler. Gevşek malzemeler, götürücüye bir besleme haznesinden (hopper) ve 2kılavuz oluğu yoluyla boşaltılırlar (Şekil. 72). Hazne duvarlarının eğim açısı, malzeme ile bu duvarlar arasındakisürtünme açısından 10-15° fazla olmalıdır. Kılavuz oluğun yan ve arka duvarlarının sonunda özel boşaltma sız-dırmazlan (etekler) vardır. Bu sızdırmazlar, yumuşak lastikten (Şekil. 72.a ve b) yapılırlar. Teknenin alt parçası-nın genişliği, malzemenin saçılmasını önlemek için. kayış genişliğinden küçük olmalıdır.

7-75

Page 78: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

GÖTÜRÜCÜLER

Şekil. 72- Besleme haznesi ve kılavuz oluka- küçük-boyutlu mallar için; b- büyük-kütleli mallar için; 1. hazne; 2. kılavuz oluk; 3. berkitme parçası

Büyük kütleli ağır malzemeler için kullanılan yükleme haznelerinde yükler önce haznenin duvarlarına çarparve ondan sonra da bu duvarlar boyunca kayarak kayış üzerine dökülürler (Şekil. 72b). Böylece, kayışın hasar gör-mesi önlenir ve ömrü uzatılmış olur.

8-20 mm kalınlıktaki çelik sac ya da lastik 3 berkitme (takviye) levhaları (Şekil. 72b), aşındırıcı malzeme ta-şındığı zaman, haznelerin aşınmasını önlerler. Bu levhalar darbenin geldiği bölgelere yerleştirilirler ve aşınıncadeğiştirilirler.

Boşaltma genellikle kuyruk tamburu üzerine ya da taşıma yolu boyunca herhangi bir yere ve bir sıyırıcı pul-luk (scraper plough) ya da boşaltma arabası (tripper) yardımıyla yapılır. Bu sonuncusu sadece dökme mallar içinkullanılır. Boşaltma pulluğu (Şekil. 73) kayışın boyuna ekseniyle belli bir a açısı yapan kama biçiminde bir mah-muzdur. Pulluk bir şasiye tutturulmuş olup bu şasi bir krank eksantrik çubuk ya da kaldıraç aracıyla ve pulluklabirlikte kaldırılarak boş duruma alınabilir. Çalışma durumunda pulluk, kendisine tutturulmuş lastik şeritler ara-cıyla kayışa bastırılır (Şekil. 73 AA kesitine bakınız.). Boşaltma pullukları tek ya da çift-yanlı (Şekil. 73), sabitya da bir araba üzerinde hareketli olabilirler. Birinci tür, genellikle götürücünün yatay ya da hafifçe eğimli (5-10°) bölümlerine yerleştirilir, ikinci tür ise ancak yatay bölüme yerleştirilebilir. Pulluklar, haznelerin dolma dere-cesine bağlı olarak elle ya da otomatik kontrollü olabilirler. Otomatik kontrollü pulluklarda mahmuz, bir hava si-lindiri, elektro-manyet ya da başka bir mekanizma aracıyla kaldırılıp indirilebilir.

7-76

I MİT

Page 79: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

GÖTÜRÜCÜLER

Şekil. 73- İki-yanlı boşaltma pulluğua- ince taneli dökme mallar için küpeşte (board) kesiti; b- aynı, iri taneli dökme mallar için

b)

Şekil. 74- Pulluk boşaitıcının eğiminin belirlenmesi

7-77

Page 80: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

GÖTÜRÜCÜLER

7-78Şekil. 75- Hareketli boşaltıcı

Page 81: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

GÖTÜRÜCÜLER

Pulluğun normal çalışmasını güven altına almak için. götürücü ekseniyle yaptığı a eğim açısının doğru seçil-mesi gerekir. Bu açı, malzemenin bir pmçacıgının (parücle) ya da G ağulıgındaki bir ayrı yükün, kayıştan boşal-tıldığı zaman, yörüngesini belirler. Yükün kayışla arasındaki sürtünme katsayısı |i ve pullukla arasındaki ise Hjolsun. Bir v kayış hızında, yükün pulluk boyunca sabit bir vj hızıyla hareket ettiği varsayılabilir. Bu hız, parçacı-ğın mutlak hızıdır.

Parçacığın kayışa göre vo bağıl hızı, hız üçgenlerinden elde edilir (Şekil. 74a). Parçacığın kayışın boyuna ek-senine göre göreceli (izafi) hareket açısı |3 olsun. Yatay düzlemdeki yük üzerinde etkiyen üç kuvvet vardır (Şekil.74b): (1) yükle kayış arasındaki sürtünme kuvveti, yönü parçacığın kayışa göre vo bağıl hızına zıttır. Yani, kayı-şın boyuna ekseniyle P açısı yapar ve şiddeti G|i dür. (2) pulluğun N normal tepkisi ve (3) pulluğa karşı olan sür-tünme kuvveti va ya zıt yönde ve şiddeti Nji, . Eğer parçacığın va hızı sabit değerde ise bu üç kuvvet dengededir.Bunları pulluk kenarına paralel ve ona dik doğrultuda izdüşümlersek:

N|a rGu.eos(a + P) = 0 (117)

N - G | i s i n ( a + P) = 0 (118)

elde ederiz.

Bu denklemlerin ikinci terimlerini sağ tarafa geçirip birbirlerine bölersek

) = -L = —L_ =cotg p, (119)

elde ederiz. Burada pj, \ıı sürtünme katsayısına karşılık olan sürtünme açılarıdır. Buradan:

a + P + p! = 90° bulunur. (120)

Aynı sonuç Şekil. 73b ye bakarak doğrudan doğruya elde edilebilir, p açısının değeri daima sıfırdan büyük-

tür. Aksi hakle, va pozitif bir sayı olamayacaktı (Şekil. 74a ya bakınız). Sonuç olarak, a + p, < 90° ya da

a<90°- p, olur. (121)

Demek ki, a nın değeri ne yük ağırlığına ne de yükle kayış arasındaki sürtünme katsayısına bağlıdır. Sadeceyük ile pulluk arasındaki sürtünme katsayısına bağlıdır. Yükle kayış arasındaki sürtünme, kayış boyuna ekseniyleP açısı yaptığından, kayışı yanlara atmaya çalışan bir enine kuvvet (bileşen) doğar. Bu kuvvetin şiddeti G (i. sin pdır.

P açısı ile pulluğun eğim açısı olarak alman a açısının değerleri (120) denkleminden ekle edilir, a açısı bü-

yüdükçe P küçülür; dolayısıyla enine kuvvet de küçülür. Genellikle a = 30-45" alınır.

Hareketli bunaltıcılar (Şekil. 75) uzun götürücülerin yatay bölümlerine yerleştirilir ve boşaltma alanının tümuzunluğunca otomatik boşaltmayı sağlarlar.

(h) Kayış Temizleyiciler. Siliciler ya da kazıyıcılar kayışın dış yüzeyine tutunan kuru malzemeyi temizleme-ye yararlar. Islak ve yapışkan malzemenin temizlenmesi için döner fırça kullanılır. Kazıyıcı düzeneklerde temiz-leme işlemi, ya mafsallı bir çubuğa tutturulmuş bulunan bir lastik şeritle, fırça durumunda ise sert kıl fırça ya dasilindirik façaya ana doğruları boyunca tutturulmuş 1.0-1,2 mm capıon fiberi şeritlerle yerine getirilir. Kayış te-mizleyiciler, boşaltına tamburunun yakınına yerleştirilirler ve kazınan malzeme boşaltma oluğuna dökülür.

Kayışın iç yüzeyini, istenmeden saçılan malzemeden temizlemek için kuyruk tamburu yakınma bir kazıyıcıyerleştirilir (Şekil. 76). Bazı durumlarda, malzemenin alt tarafa dökülmesini önlemek için. alt ve üst kayış arasınabir dolu bölme yapılır (örneğin, dökümhanelerde).

7-79

Page 82: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

GÖTÜRÜCÜLER

Şekil. 76- Kuyruk tamburu yakınındaki kazıyıcı

Kayışlı Götürücülerin Hesabı(a) Hesap için ilk veriler. Bir kayışlı götürücüde kayış ana boyutlarını ve gerekli motor gücünü belirlemek

için aşağıdaki ilk veriler bilinmelidir: götürülecek yükün karakteristikleri (Ayrım.2 ye bakınız), hesaplanmış or-talama ve maksimum (pik) kapasite (kN/sa ya da m3/sa), götürücünün geometrisi ve ana boyutları, işletme koşul-lan (kuru ya da ıslak ortam, açık hava ya da kapalı yer, besleme ve boşaltma yöntemi, vb.).

(b) Kayış genişliği. Dökme yükler taşındığında, kayış genişliğini, götürücünün kapasitesi ve götürülen mal-zemenin boyutu belirler. Parça-mal götürülmesi durumunda ise bu genişliği, parçalann sayısı ve dıştan dışa ölçü-leri belirler. Düz taşıyıcı (avara) makaralarla desteklenen bir kayış üzerinde, serbest akışlı bir malzemenin, birikizkenar üçgen biçimini alacağı kabul edilir (Şekil. 77a). Kayış kenarlanndan saçılmayı önlemek için, üçgen ta-banı, b = 0,8 B ve üçgenin taban açısıtp, = 0.35 <p alınır. Burada B kayış genişliğini, (p ise yükün statik şev açısınıgösterir. Eğimli bir götürücüde, yükün olası saçılmalannı tanımlamak için Ct düzeltme katsayısı hesaba sokulur.Bu katsayı götürücü eğimine bağlıdır. Bir düz kayış üzerindeki yükün enine kesitinin alanı (Şekil. 77a):

^ C ı =(122)

Bir oluklu taşıyıcı makara takımı tarafından desteklenen bir kayış üzerindeki yükün (Şekil.77b) enine kesitinF alanı ise F2 yamuğu ile P, üçgeninin alanlarının toplamına eşittir. Yan makaraların eğim açısı 20° ve orta maka-ranın uzunluğu lo = 0,4 B ise toplam alan:

F = Ft + F2 =• 0.16B2C,tg<pı+ 0,0435B2

= B2 [0,16C,tg (O,35q>) + 0,0435] (123)

7-80

IsüHCİ^İ

Page 83: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

GÖTÜRÜCÜLER

Yükün bu hesaplanan enine kesit alanı değerlerini (7) denkleminde yerine koyduğumuzda, götürücü kapasi-tesini aşağıdaki biçimlerde hesaplarız:

(a) düz taşıyıcı makaraların desteklediği kayış için:

Qd = 3600 p! vy= 576BÜC1Y v tg (O.35cp) kN/sa (124)

ve kayış genişliği:

Q.ı576 Cı Y v tg (0,35<p) < 1 2 5 )

(b) oluklu bir taşıyıcı makara takımının desteklediği kayış için:

Qo = 3600 Fv Y = B5 v Y [576 C, tg (0,35cp) + 160]

= I6OB3 v Y [3,6 C, tg (O,35cp) + 1] kN/sa ( 1 2 6 )

ve kayış genişliği:

Q° m (127)160vY[3,6C|tg (0,359)+

Değişik yükler için statik şev açısı cp ve Y yığma ağırlığı (kN/m3) Sayfa.7-06. Çizelge.3 de verilmiştir.

Kaba bir yaklaşım için ortalama (p = 45° alınabilir. C, katsayısının değerleri ise, götürücünün P eğim açısınagöre:

(î =0-10° 10-15° 15-20' >20

Cı = l,0 0,95 0,90 0,85

cp = 40° alarak aşağıdaki değerleri elde ederiz.

m (128)

m (129)324 v y C ,

Kayış hızı götürülen yükün cinsine, kayış genişliğine, götürücü eğimine, orada boşaltmalar olup olmayacağı-na bağlıdır. Önerilen kayış hızlan Çizelge. 13 de verilmiştir. Pulluklar aracıyla ara boşaltmaların yapıldığı götü-rücülerde kayış hızı. 1,25-1.6 m/s yi geçmemelidir.

(125) ve (127) denklemlerinden hesaplanan kayış genişliği, aşağıdaki bağıntılara göre, yükün puıya-boyutuyla irdelenmelidir (Sayfa.7-03, Çizelge.1 e bakınız):

Sınıflandırılmamış malzemeler için

B> 2a1+ 200 mm (130)

7-81

Page 84: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

GÖTÜRÜCÜLER

Sınıflandırılmış malzemeler için

B £ 3,3a' + 200 mm (131)

lıdır.Son olarak seçilen kayış genişliği, (hesaplanan genişüğin üstündeki) en yakın standart genişHğe yuvarlatılma- fi

Şekil. 77- Götürücü kayışı üzerinde dökme (a ve b) ve birim (c) yükler

Parça mallar taşımak üzere tasarlanmış bir kayışın genişliği, götürülecek yükün dıştan dışa ölçülerine ve |j ykayış üzerindeki konumuna bağlıdır. Mallar, kayışın iki kenarından en az 50-100 mm kadar içerde olacak biçim- tede yüklenmelidir (Şekil. 77c).

Birim yükler taşıyan kayışlarda hızı, birim ağırlık, yükleme ve boşaltma yöntemi ve istenen götürme kapasi- jj. vi»tesi belirler. wLL

7-82

Page 85: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

GÖTÜRÜCÜLER

Çizelge. 13- Önerilen Kayış Hızlan

Dökme yük özellikleri

Aşındırmaz ve aşındırıcımalzemeler, kırılmış fakatsınıflandırılmamış

Aşındırıcı, küçük ve orta-parçalı (a'<160 mm)

Aşındırıcı, büyük-parçalı(a'> 160 mm)

Kırılgan yükler, sınıflan-dırılmış kırma malzeme

Pülverize yük, tozlu

Tahıl

Malzemeler

Kömür, tuvenancevher, tuz, kumturba

Çakıl, cevher,cüruf, kırma, taş

Kaya, cevher, taş

Kok, sınıflandırılmışkömür, odun kömürü

Un, çimento,fosforit

Çavdar, buğday

Kayış genişliği B, mm

400 500-600 800-1000 1200-1600

Kayış hızı v, m/s

1,0-1,6

1,0-1,25

1,0-1,25

1,25-2,0

1,0-1,6

1,0-1,6

1,0-1,6

2,0-4,0

1,6-2,0

1,0-1,6

1,25-1,6

2,0-4,0

2,0-3,0

1,6-2,0

1,6-2,0

0,8-1,0

2,0 - 4,0

Genellikle, v hızı 0,5 - 0,8 m/s alınır. Eğer bir teknolojik süreç doğrudan doğruya kayış üzerinde gerçekleşti-riliyorsa kayış hızı bu sürecin istemlerine göre belirlenir. Parça-mallar taşıyan bir götürücünün kapasitesi (10)denkleminden bulunur.

(c) Götürücünün çeşitli bölümlerindeki harekete karşı direnç katsayısının belirlenmesi. Kayış, doğrusal bö-lümlerdeki (kesitlerde) taşıyıcı makaralar (avaralar) üzerinde hareket ederken, direnç kayıpları bil yalı yataklarda-ki sürtünmeden, avaralar üzerinden geçen kayışın yuvarlanmasından ve kayışın avaralar üzerindeki eğilmesindendoğar. Eğimli götürücülerde doğrusal bölümlerdeki direnç kuvvetleri (36) ve (38) denklemlerine göre hesaplanır.

Wy = (q + qk + qd') Lw" cos P ± (q + c^) L sin

Yüklü şerit için:

= (q + qk + qd') Ly a tw'± (q + qk)H

Boş (dönüş) şeridi için:

Wb = (qk + qd") I-w1 cos p ± qkL sin P = (qk + qd") Lyatw' cos

Burada:

(132)

(133)

I- 1k< id = Birim ağırlıklar: (q) yük. (%) kayış, (q'd) yüklü şerit için avaraların dönen parçaları, (q"d) boşşerit için.

P = Yatay düzlemle götürücünün açısı, derece.

L = Doğrusal bölümün uzunluğu, m

Ly a t = Doğrusal bölümün yatay izdüşümünün uzunluğu, m

7-83

Page 86: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

GÖTÜRÜCÜLERH = Bölümün başlangıcı ile sonu arasındaki yükseklik farkı, m

w' = Taşıyıcı makaralar ile kayış arasındaki direnç katsayısı

(132) ve (133) denklemlerinde, artı işaret kayışın yukarı doğru hareketi için, eksi işaret ise aşağı doğru hare-keti için kullanılır. qk (106) denkleminden hesaplanır. Avaraların dönen parçalarının ağulığı bunların tasarun bi-çimine ve boyutlarına bağlı olup şartnamelerine uygun olarak alınırlar. 159 mm çaplı bir taşıyıcı makara için ka-baca B kayış genişliğinin fonksiyonu olarak ve m biliminde, aşağıdaki denklemlerden hesaplanır:

oluklu avara takunı için

Gd = 100D + 7 0 N

düz avaralar için

G" u = 100B + 30N

Avaranın dönen parçalarının birim ağırlıkları şu denklemlerden bulunur:

(134)

(135)

= İH. N/m

--^- N/m

(136)

(137)

Burada lı ve 12 yüklü (lj) ve boş (12) şeritlerde avaralar arasındaki açıklıktır (metre).

Bilyah yataklı avara makaralardaki w' kalsayasınm değerleri Çizelge. 14 de verilmiştir. Kaymalı yataklı ava-ralarda w' değerleri üç dört katı yüksek alınır.

Kayışın yüklü şeridi, sürtünme katsayısı fj., olan bir sabit kızak üzerinde kayıyorsa, eğimli ve doğrusal birbölümdeki direnç kuvveti

= ( q + q k ) ( L , H ı ± I I ) ve (138)

Çizelge. 14- Itilyalı Yataklı Avaralar İçin Direnç Katsayıları

İşletme Koşulları

Uygun

Orta

Kötü

İşletme koşullarının özellikleri

Temiz, kuru ortam, aşındırıcı toz yok

Isıtılan bir ortamda çalışını sınırlı miktardaaşındırıcı toz, normal hava nemi

Isıtılmayan ortamda ya da açık havada çalışına,büyük ölçüde aşındırıcı toz, aşırı nem ya dayatak çalışmasını kötüleştiren diğer etkenler

Avaralar için w' katsayısı

düz

0,018

0,022

0,035

oluklu

0,020

0.023

0.040

7-84

Page 87: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

GÖTÜRÜCÜLER

W y = ( q + q k ) L m olur. (139)

Çelik bir kızak üzerinde kayan kayışın sürtünme katsayısı \ıx = 0,35-0,60; lifleri boyunca planyalanmış birtahta kızak üzerindeki kayışın sürtünme katsayısı ise u.[ = 0,4-0,7 alınabilir. Alt değerler elverişli, üst değerler iseelverişsiz işletme koşullan için alınırlar.

Saptırma tamburlarının direnci (39) ve (40) denklemlerinden ve 180° lik sarılma açısı için K = 1,05-1,07, 90°lik sarılma açısı için K = 1,03-1,05 alınarak hesaplanır. Döndürme (tahrik) tamburundaki direnç (yataklardakisürtünme kayıpları ihmal ediliyor), (41) denkleminden elde edilir.

Makara takımlarının (roller banks) Wm, direnci (45) denkleminden ya da götürücünün yaptığı küçük açılı dö- -nüşlerde, şu yaklaşık formülde yapılan düzeltmelerle elde edilir:

W e ğ » S' g e rw'P N (140)

Burada:

S'ger = Kayışın makara takımından geçtiği yerdeki çekme kuvveti, N

w' = Bilyalı yataklardaki direnç (Çizelge. 14 e bakınız)

(5 = Makara takımındaki toplam kayış dönüş açısı, radyan.

Boşaltma pulluğunun direnci taşman yükün kayışın metresine düşen q birim ağırlığıyla ve metre olarak ölçü-len B kayış genişliğiyle orantılıdır. Bu direnç kuvveti aşağıdaki yaklaşık formülden hesaplanır:

W p l = 2 , 7 q B N (141)

(d) Kayış genişliğinin, çekme kuvvetinin ve motor gücünün hesabı. Kayış gerginliğinin, bütün profili boyuncaayrıntılı bir hesabı, kayışın döndürme tamburundan çözüldüğü noktadan başlar ve bu tambura girdiği noktada ta-mamlanır. Tambur üzerinde kayışın gergin tarafındaki Sg e r çekme kuvvetinin, gevşek taraftaki S g e v çekme kuvve-tiyle ayrılma ve girme noktalan arasındaki bütün bölümlerin dirençleri toplamına eşit olduğu bilinmektedir. Siçin aşağıdaki genel anlatım yazılabilir:

Sg e r = K"S g e v

+ A (142)

Burada:

K" = Yerel dirençlerin şiddetlerinin belirlediği sayısal katsayı (yani, saptırma tamburlarıile avara makara takımının dirençleri), kayış gerginliğine bağlı,

A = Bir sayısal miktar (N), lineer dirençler (özellikle doğrusal bölümlerde)

Kurulacak çalıştırma biriminin türü kararlaştırıldıktan ve buna bağlı olarak tambur üzerindeki kayışın a sarıl-ma açısı ve kayışla tambur arasındaki |i sürtünme katsayısı belirlendikten sonra (Çizelge. 12 ye ııveuıı olarak)(108) denklemindeki eMa sayısal değeri hesaplanır. (108) ve (142) denklemlerinden götürücünün uygun bölümleribelirlendikten ve bu ayn bölümlerdeki bütün dirençler (dolayısıyla K" ve A değerleri) hesaplandıktan sonra. S c o v

teriminin sayısal değeri bulunur. Bu ilk verilerle, kayış profili boyunca her noktadaki gerginlik hesaplanabilir.

Yüklü şeridin gerginliğinin S^,, minimum değerini aldığı iki avara makara arasında -bu nedenle kayış sark-masının meydana gelmediği kontrol edilmelidir. Kayış bir bükülebilir halat olarak kabul edilerek, avaralar arasın-daki (1) bölümünde maksimum sarkma (senim)

7-85

Page 88: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

GÖTÜRÜCÜLER

bulunur. (143)

Pratik olarak, dökme yükler için

fmaks <, (0,025 - 0,03) 1 olmalıdır. (144)

Buradan kayış gerginliği için minimum değerin -denklem (143) e göre- aşağıdaki bağıntıyı sağlaması gerekti-ği anlaşılır:

Sy min ^ (5 + 4) (q + qk) 1 olmalıdır. (145)

Parça - malların taşındığı durumlarda, kayış ağırlığı düzgün yayılı bir yük olarak alınırken, malzemeninkinokta (concentiated) yük kabul edilü". Avaralar aıasmdaki bölüm yalnız bir birimlik G yükünü taşıyorsa, toplamkayış sarkması

f =qki Gl

8 Sv 4 S,olacak tu'.

(146)

y nün

Eğer iki avara aıasmdaki bölümde birçok birim yük varsa kayış sarkması -düzgün yayılı yük varsayımınagöre- (143) denleminden bulunur.

Yüklü şeritteki minimum gerginlik, yukarda açıklandığı şekilde -noktalara gelen kuvvetler toplanarak- hesap-lanmış ve (145) ve (146) denklemlerinden hesaplanan Sy,Iıin dan daha küçük bulunmuşsa, hesap yeniden yapılma-lı ve yüklü şeritte çekme kuvvetinin minimum olduğu gerçek nokta bulunarak bu noktanın Symin değeri alınmalı-dır. Bu yeni hesaplamada kayış profili, kayışın döndürme tamburuna sarılına ve çözülme noktalarına kadar, ikiyönde izlenil' ve kayış sarkmalarını kabul edilebilir sınırlar içinde tutan Sg e r ve Sgev değerleri bulunur. (107) denk-leminden bulunan maksimum çekme kuvveti, gerekli kayış katsayısını da belirler.

Yüklem

Şekil. 78- Kavış yiM'yiııli^i divn^rıımı1- ılöndiiıııiL' laıııhui'u; 2- gerdirme tamburu

(47) ve (48) denklemlerinden Sg c r ve S g e v değerleri belirlendikten soma (49) denkleminden Wu etkin çekmekuvveti bulunur. Kullanılacak motorun gücü, genellikle, hesaplanan bu değerden % 15-20 daha yüksek olarak alı-nır.

7-86

Page 89: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

GÖTÜRÜCÜLERÖrnek 1- Bir Kayışlı Götürücünün Hesabı:

Problem: Bir götürücünün saatte Z = 1600 parça malı L = 60 m lik bir uzaklığa götürmesi isteniyor. Beslemedüzgünsüzlüğünu gösteren katsayı K' = 1,25 dir. Parçaların izdüşüm boyutları b = 220 x ^ = 180 mm, yükseklik100 mm ve parça ağırlığı G = 100 N dır. Götürücü yatay (Şekil. 79) ve ara boşaltmalar bir pulluk aracıyla olmak-tadır. Götürücü, bir ön işleme atölyesinin ısıtılan hacmine kurulacaktır.

Yüklamc

Şekil. 79- Bir kayışlı götürücünün hesaplama şeması

1. Götürücünün ana parametreleri

Düz götürücü kayışı, bilyalı yataklı düz avaralar üzerinde dönmektedir ve bu avaralar (taşıyıcı makaralar)arasında bir çelik sac kızak bulunmaktadır. Minimum dıştan dışa boyutlar ve basit bir tasarım sağlamak üzere,X = 0,01 L = 600 mm stroklu bir vidalı gerdirme düzeni kullanılmaktadır. Kayış genişliği B = b+2x9O=220+180= 400 mm dir. Parça, kayış üzerine yanlamasına (Şekil. 77c ye bakınız) konduğu zaman parçanın kayış kenarın-dan uzaklığı (köşegenel) 0,5 (400-284) = 58 mm olur ki bu da yeterlidir. Kayış hızını 0,5 m/s alalım. Yüklü şerit-te avaralar arası açıklık 1 = 1,4 m, boş şeritte 12 = 2,8 m alınıyor. Götürülebilecek maksimum parça sayısında gö-türücünün maksimum teorik kapasitesi, (18) ve (19) denklemlerine göre,

, = ZK' = 1600 x 1,25 = 2000 parça/sa olur.

Q = GZ^b = 100 x 2000 = 2 0 0 k N / g a

1000 1000

Maksimum yükte, ayrı birim yükler arasındaki ortalama uzaklık (17) denkleminden bulunur:

3 _ 3 6 0 0 v _ 3 6 0 0 x 0 , 5 _ 0 9 m

2000

ki bu da parçaların dıştan dışa boyutlarından daha uzundur.

2. Yürüyen her metre başına yükler

Kayışın her metresi başına düşen yük ağırlığı, (5) denklemine göre

q = G_ = !00 = U ] N / m d k

a 0,9

Kayıştaki kat sayısını ilk yaklaşımda i = 4 ve kaplama kalınlığım yüklü tarafta 5 t= 3 mm, boş tarafta 5 2 = 1,5

mm buluruz. 5, = 1,25 mm alarak kayışın birim ağırlığı (106) denklemine göre

11 B(l,25i + 6\ + 82) = 11 x 0,4(1,25x4 + 3 + 1,5) = 42 N/m

bulunur.

7-87

Page 90: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

GÖTÜRÜCÜLERAvaraların dönen parçalarının ağırılğı, (135) denklemine göre,

Gd « 100 B + 30 = 100 x 0,4 + 30 = 70 N buluntu'.

Yüklü şeritteki avaraların dönem parçalarının metre hasına t],,' ağırlığı ve boş, şeritteki qd" ağırlığı (136) ve(137) denklemlerinden hesaplanır:

(j, = ^k = J O . = 50 N/m;1 1,4

| = İM = J™-= 25 N/ınb 2,8

3. Harekete karşı direnç ve kayıştaki çekme kuvveti

Götürücü profilini, dirençleri laikli ayrı bölümlere ayıralım. Bunu yaparken a ve b saptırma tamburlanndakidirenci ihmal edelim ve profili 1 den 4 e kadar numaralayalım (Şekil.79 a bakınız).

Kayışın döndürme tamburundan çözüldüğü 1 noktasındaki S, gerginliğini S g e v olaıak alıyoruz.

2 noktasındaki gerginlik, (46) ve (133) denklemlerine göre,

52 = Sj + Wu = Sı + (qk + c)cl") Lw'

= S! + (42 + 25) x 60 x 0,022 = S, + 90 N

olur. Burada, harekete karşı avaralar üzerinde kayış direnç katsayısı (Çizelge. 14 e bakınız), ortalama çalışma ko-şullarında w' = 0,022 alınmıştır.

3 noktasındaki gerginlik, (39) ve (40) denklemlerinden,

53 = KS2 = 1,07 (S, + 90) = 1.07S, + 100 N bulunur.

Kayışın yüklü şeridindeki harekete karşı direnç, avaraların dirençleri ile çelik sac kızağın direncinin toplamı-na eşittir. Mesap kolaylığı bakımından yükün, bu iki kalem orasında orantılı olaıak dağıldığını varsayıyoruz.Yani, kayış ve yükün ağırlığının yansı avaralar taralından ve diğer yansı da ' :/.ak tarafından taşınmaktadır, diyo-ruz. Çelik sac üzerinde kayışın sürtünme katsayısı (i = 0.4 dür.

4 noktasındaki gerginlik iki durum için hesaplanmalıdır: (1) boşaltma pulluğu işletme durumunda, parçalarınara boşaltması (S'4) meydana geliyor; (2) boşaltına pulluğu kaldırılmış, boşaltma yalnızca kuyruk tamburu üzerin-de oluyor (S"4). Hesaplar (132), (139) ve (141) denklemlerine göre yapılacaktır.

Birinci durum için:

S4 = S3 + W3,4 + Wp = S., •- [0.5 (clk + q) + q j L, w'

+ 0,5 (qk + q) L, (i, + (0,5 qk + q'c,) L2 w' + 0,5 qk L2 Hı + 2,7 B = l,07Sı + 2094 N

İkinci durum için:

S4 = S3 + W3,4 = S3 + [0,5 (qk + q) + q|J Lw'

+ 0,5 (qk + q) L,,ı = 1,07 S + 2102 N

Burada 1,07, (142) denklemindeki K" katsayısını. 2094 ve 2102 ise A değerini gösterirler.

Hesapta, yük için üst değeri veren ikinci sayıyı alıyoruz.

7-88

Page 91: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

GÖTÜRÜCÜLER

Döndürme tamburundaki sarılma açısı a = 210° ve sürtünme katsayısı (i = 0,20 (çelik tambur ve nemli ortam)olduğu zaman, Çizelge. 12 ve (108) denkleminden,

S^ = S4 <, S r v e"» = S g e v x 2,08 = 2,08 Sj buluruz.

Son iki ifadeden şu sonuçlan elde ederiz:

2,08 S! â 1.07S, + 2102 ve S, â 2080 N

52 = 2080+ 90= 2170 N

53 = 1,07 x 2080 + 100 = 2326 N

54 = 1,07 x 2080 + 2102 = 4328 N

Kayışın dolu ve boş (dönüş) şeritlerini paralel varsayarak, gerdirme ağırlığı (105) denklemine göre,

Gg = S2 + S3 + WT = 2170 + 2326 + 150 = 4646 N bulunur.

Burada WT = 150 N, kızaklar üzerinde hareket eden tambur için gerekli kuvvettir.

4. Kayış yapısının hesabı

Kauçuk kaplamalı ve katlan B-820 sınıfından bir kayış kullandığımızı varsayalım. Kayış kat sayısı (107)denklemine göre,

B K, 40 x 550

Gerdirme vidasının aşın yüklemelerini hesaba katarak i = 3 alırız. Önceki hesaplarda, kayış kat sayısını i = 4aldığımız için, üç kata inerken kayış birim ağırlığında bir değişiklik olacaktır. Ancak, bu küçük bir değişiklik ol-duğundan, hesaplan yeniden yapmak gerekmez. Aynca, kızak nedeniyle avaralar arasındaki kayış sarkması ön-lendiğinden minimum kayış gerginliğini de kontrol etmeyeceğiz.

5. Çekme kuvveti ve gerekli elektrik gücü

Denklem (41) e göre, döndürme tamburundaki direnç -yataklardaki kayıplar hesaba katılmazsa- aşağıdaki de-ğere eşittir:

W ç w = k ı ( S I « + S | W )-0.03(84 + ^)

= 0,03 (4328 + 2080) = 192 N

Çekme kuvveti ise (48) denklemine göre,

Wo = Sg e r - S g e v + Wçev = S4 - S, + Wç e v = 4328 - 2080 + 192 = 2440 N olur.

Üç çift düz alın dişli takımından meydana gelen bir güç aktarma düzeni (redüktör) bulunduğunu ve her dişli

çiftinin veriminin T|' = 0,96 ve döndürme tamburunun kavramaları ile yataklarının toplam veriminin T|" = 0,95 ol-duğunu varsayalım. Bu durumda, (49) denkleminden gerekli motor gücünü

N= W o V = 2 4 4 ° X °'5 =1,42 kW olarak buluruz.1020 x 0.963 x 0,95

6. Götürücünün toplam direnç katsayısı. (30) denklemine göre,

w = 3670 N = 3670 x 1.42 =

Ç£ 200 60200x 60

7-89

Page 92: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

GÖTÜRÜCÜLERKayışı, bütün hareket yörüngesi boyunca bir dolu kızak tarafından desteklenen götürücünün toplam direnci,

elbette daha da yüksek olacaktı.

Madeni Kayışlı GötürücülerÇelik şerit kayışlı götürücüler (genellikle dendiği gibi Sandvik kayışları), genel düzenleme ve çalışma ilkeleri

bakımından, kauçuk kaplamalı dokuma kayışlar kullanan götürücülere benzerler. Ancak, tek tek elemanların tasa-rımı, çelik kayışın yüksek rijitliği nedeniyle, değişiklik gösterir. Kayışlar, soğuk çekilmiş karbon çeliğinden ya dapaslanmaz çelikten yapılırlar ya da tümü haddelenmiş (350-800 mm genişlik ve 0,6-1,2 mm kalınlık) tek kayıştanya da tümü haddelenmiş iki ya da fazla sayıda şeridin özel yöntemle birleştirilmesinden meydana gelirler (4 m yekadar genişlik). Uygulamalarda en çok kullanılan çelik kayışlar, kopma gerilmesi 650 N/mm2, uzaması % 12 olançelikten yapılmış 500-600 mm genişliğinde ve 0,8-1,0 mm kalınlığındaki kayışlardır.

Karbon çeliğinden kayışlar, düzgün olmayan bir ısıtmada 100-120 °C ye kadar ısıtılmış malzemenin taşınma-sında ve ısıtma düzgün olduğu takdirde 300°C ye kadar ısıtılan malzemenin taşınmasında kullanılırlar. Bir çelikkayış, koku taşımaz ve kazınmaz, tehlikesizce ya da soğuk suyla iyice yıkanabilir. Bu özellik bu tür kayışları sağ-lığa elverişli ve besin endüstrisi için çok uygun bir duruma sokar. Bir çelik kayışın düzgün yüzeyi, ıslak kil, hamşeker, vb. gibi yapışkan malzemelerin taşınmasını ve hareket boyunca değişik noktalardan boşaltılmasını müm-kün kılar.

Eşdeğer yükler taşındığında, madeni kayışlı götürücülerin eğimi, kauçuk kaplamalı dokuma kayış kullanangötürücülere göre 2-5° daha düşüktür. Bir çelik kayış darbelere, noktasal etkilere ve keskin bükülmelere karşı ol-dukça duyarlıdır. Bu nedenle, titizlikle yerine yerleştirilmeli, tümüyle bakım altında tutulmalı, merkezleme ve ko-ruma düzenekleriyle donatılmalıdır. Yüksek rijitliği nedeniyle, uç ve saptırma tamburları daha büyük çapta seçil-melidirler. Tamburun D çapı, kayışın 8 kalınlığı ile birim zamandaki bükülme sayısının fonksiyonudur. Bundandolayı da kayış hızına, saptırma tamburlarının sayısına ve götürücü uzunluğuna bağlıdır. Yukarda sayılan özellik-lere uygun olarak, D = (800 - 1200)5 alınır. Düşük değer, uzun ve düşük hızlı, yüksek değer ise kısa merkezaçıklıklı yüksek hızlı kayışlara uygulanır.

Çelik kayışın uçlan bindirme-perçin biçiminde birleştirilir. Birleştirme, tek sıra ve yassı büyük başlı özel per-çinlerle yapılır. Çelik kayış, kauçuk kaplamalı tekstil kayıştan önemli ölçüde daha ucuzdur.

Bir çelik kayış, çok makaralı avaralar (Şekil. 80a) üzerinde düz olarak ya da yaylı avaralar üzerinde (Şekil.75c) oluklu biçimde hareket eder; ya da ağaç şeritler (Şekil. 80b) üzerinde gider. Avaralar arasındaki açıklıkkayış boyutlarına, kapasitesine ve makara türüne bağlıdır.

Düz yüklü şeridin avaraları için bu açıklık genel olarak 1 -2 m, yaylı avaralar için kayış genişliğinin iki katı-dır. Dönüş (boş) şerit avaralarının arasındaki açıklık genellikle 3-6 m arasındadır. Dökme yük taşımak üzere ta-sarlanmış bir götürücünün kapasitesi, kenarlarına eklenen -götürücü şasisine rijit ya da oynak bağlanmış- eteklevhalanyla (Şekil. 80b) arttırılabilir.

Çelik kayışın dış ve iç yüzeyleri özel ıspatulalar ya da fırçalarla iyice temizlenmelidir. Uç noktalar arasındakiboşaltma pulluklarla gerçekleştirilir; gezer götürücüler (tripper) kullanılmaz. Gerdirme düzenleri çoğunluklayatay ve karşı ağırlıklı, arabalı ve bazan da vidalı tip olarak yapılırlar. Düşey tip gerdirme düzenleri çelik kayışlıgötürücülerde kullanılmaz. Çekme kuvvetinin güvenilir bir biçimde aktarılması ve avaralar arasındaki kayış sark-masının azaltılması için yüksek bir ilkel gerginlik zorunludur.

Çelik kayışın yönü saptırma tamburları, makara takımları (her makaradaki dönme 2-3° yi geçmemelidir) vedönemeçlerde (virajlarda) serbest sarkma (sehim) ile değiştirilir. 1 m/s den yüksek kayış hızları önerilmez.

Çelik kayışlı götürücüler besin ve kimya endüstrisinde ve kauçuk kaplamalı dokuma kayışların elverişli ol-madığı diğer endüstri dallarında özellikle ağır işletme koşullarında kullanılırlar.

Telden-örülmüş kayışlar. Yukarda tanıtılan tümüyle haddelenmiş (çekilmiş) çelik kayışlara ek olarak, çeşitlitasarım ve türlerde telden-örülmüş kayışlar da kayışlı götürücülerde kullanılırlar. Menteşe-çivili tip (Şekil. 81)kayış, en geniş uygulama alanını bulmuştur. Bu kayış, ayrı düz tel spirallerin (bölümlerin), sırasıyla bir araya ge-tirilerek (1 sağ spiral, 2 sol spiral) bunların 3 çubuğuyla birbirine bağlanması sonucunda elde edilen bir örgüdür.Bu tür telden-örülmüş kayışlar yüksek dayanımlı olup yük altında az uzarlar ve gerek birleşme yerleri gereksediğer bölgeler eşit dayanımdadırlar. Küçük çaplı tamburlara sarılabilirler. Telden-örülmüş kayışlar düz (Şekil.81a) ya da 90-100 mm yüksek kenarlı (Şekil. 81b) olarak yapılırlar. Bu tür kayışlar için kullanılan miller, tambur-lar ve döndürme (tahrik) düzenleri kauçuk kaplamalı dokuma kayışlarda kullanılanlardan değişik değildirler. Yal-nızca oluklama avaraları değişiklik gösterirler. Boyuna bükülebilirlikleri yanında telden-örülmüş kayışlar, birleş-

7-90

Page 93: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

GÖTÜRÜCÜLER

Şekil. 80- Bir çelik kayışlı götürücünün enine kesitia- düz avarali; b- yukan dönük yan kenarlı; c- geri-getirme yaylı

Şekil. 81- Menteşe-çivili tip çelik tel kayış- düz, flanşsız; b- yukarı kıvrılmış kenarlı; c- kayış elemanları',

1 - sağ spiraller, 2- sol spiraller, 3- çubuk

7-91

Page 94: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

GÖTÜRÜCÜLER

tirme çubukları nedeniyle, enine doğrultuda rijittiıler ve çok makaralı avaralar üzerinde saıkmazlar.

Telden örülmüş kayışların yapımında birçok gereç kullanılabildiği için bunlar süreç basamakları arasındamalzemenin taşınmasını gerektiren değişik endüstri dallarında çok elverişli ve geniş bir uygulama alanı bulurlar.

Telden-öıülmüş kayışlar, malzemenin 1000 °C sıcaklığa kadar tavlama, ısıtma, fırınlama ve kurutma işlemle-ri arasında taşınmasında, ekmek ve hamur işlerinin pişirildiği tünel fırınlarda ve ayrıca yıkama, kireç, söndürme,soğutma, sınıflama ve benzer işlerde kullanılırlar.

|ADöndürme I -Döndürme I

Gerdirme

(e)

Şekil. 82- Zincir kayışlı götürücüa- şema; b- enine kesil; c- hareketli parça

Zincirle Çalıştırılan ve Halatla Çalıştırılan Kayışlı GötürücülerBu götürücüler, kayışı hareket ettirmek için zincir ya da halat kullanular. Bu özel tasarım, şu iki amaca yarar:

(1) yüklerin tekrar taşınmasına gerek kalmadan taşıma yolunu uzatmak. (2) kayış maliyetini düşürmek. Bu götü-rücülerde kayış, yalnız yük-taşıyıcı eleman olarak görev yapar ve uzunluğundan bağunsız olarak 3-4 katlı olarakyapılır. Çekme kuvveti, sağlam bir zincir ya da tel halatla aktarılır. Hareketin zincir ya da halattan kayışa aktarıl-ması sürtünme ile olur.

Bir lamelli-baklalı (ya da yuvarlak-baklalı) 1 zinciri, Şekil. 82 de gösterilen zincir-kayışlı götürücünün çekmeelemanı olarak görev yapar. Bu tür götürücü, kauçuk kaplamalı 3 dokuma kayışını desteklemeye yanyan 2 yataklevhalarıyla (yastıklar) donatılmıştır. Kayış 4 avaraları aracıyla oluklundırılır. Bu avara takımlarında orta makarayoktur. Bunun yerini çekme /.inciri almıştır. Zincir. 5 makaraları üstünde ve 6 kızakları boyunca hareket eder.Kayış, levhalarla kayış arasındaki sürtünmeyle harekele geçer. 150 x 90 mm boyutlarındaki yatak levhaları birerbakla ara ile yerleştirilen özel zincir baklalarına bağlanmışlardır. Kayışla levhalar arasındaki sürtünme katsayısınıarttırmak için levhalar tırtıllı lastik tabakayla kaplanırlar.

Bir zincirle-çekilen kayışlı götürücünün başarılı çalışması, kayışla zincir arasındaki değmenin tamlığına bağ-lıdır. Çalışma sırasında, taşıma levhaları kirlenebilir ya da ıslanabilirler ve bunun sonucu yetersiz değme, aşınmave kayma meydana gelebilir.

Bu ve zincirin kayış hızını sınırlaması gerçeği, bu tasarımın başlıca sakıncalarını meydana getirirler.

Bu götürücülerin sahip olduğu üstünlük, bunların bir sonsuz kayış profilinin bağımsız ve eş uyumlu (senkro-nize) hareketli birçok zincir profilini içerebilmesi nedeniyle (SOa). büyük uzaklıklara mal taşıyabilmeleridir.

7-92

IMİTİıH. A

Page 95: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

GÖTÜRÜCÜLER

Zincir-kayis.il götürücüler, kömür madenlerinde, kömür taşımak için kullanılırlar. Şu anda kurulmuş bulunantesislerin ana parametreleri şunlardır: kayış genişliği 800-1000 mm; kapasite 4000-6000 kN/sa; hızı 1 m/s; uzun-luk 200-1200 m.

Halat-kayışlı götürücülerde, kenarları yivli eğer biçiminde kalınlaşluılmış öze) bir kayış kullanılır (Şekil.83). Kalınlaştırılmış kenarlar, kayışı sürtünme ile harekete geçiren iki çekme halatı tarafından desteklenirler.Yaylı çelik çubuklar, kauçuk kayış içinde vulkanize edilmişlerdir ve kayışın yük altında oluklanmasını sağlarlar(Şekil. 83b). Halatlar, götürücünün baş ve kuyruk taraflarında bulunan döndürme ve gerdirme tamburlarının çev-resinden alınırlar. Kayış döndürme tamburlarının çevresinden geçer. Bunlardan bilisi gerdirme tamburu olarakgörev yapar. Uç tamburları arasındaki hareketle halat ve kayış, makaralar tarafından desteklenir (Şekil. 83b). Butür götürücüler uzun uzaklıklara mal gönderebilirler. Ancak, bazı önemli sakıncalara da sahiptirler. Bunlardanbaşlıcaları: karmaşık ve güç bir döndürme, karmaşık kayış tasarımı ve yüksek maliyet. Kayışın halatlar üzerinde-ki kayına olasılığı nedeniyle, eğim 15-16° olarak sınırlandırılmıştır.

Bu götürücülerin ana parametreleri şunlardır: kayış genişliği 600-1200 mm; kapasite 250-7500 kN/sa; hız1,25-2,5 m/s; uzunluk 400-3800 m; halat çapı 25-35 mm; döndürme tamburu çapı 2-2,5 in.

Yukarda tanıtılan birbirinden ayrı çekme ve yük taşıma elemanlarına sahip bu iki tür götürücüye ek olarak,bir yüksek kablo hattına asılmış olarak çalışan oluklu kayışlı götürücüler de vardır.

Kapalı-Tip Kayışlı GötürücülerDökme mal taşıyan sürekli götürücüler arasında kapalı-tip kayışlı götürücüler de sayılmalıdır. Bu tür bir götü-

rücü (Şekil.84), 2 döndünne tamburu ve 3 gerdirme tamburu çevresinde dönen 1 kayışı ve kayışın içinde bulun-duğu 4 sızdırmaz (hermetik) yuvasından oluşur.

7-93

Page 96: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

GÖTÜRÜCÜLER

n p n1 11 ı

1

11

i1

J"İT~

!!

ri" _ I 'u

-

. • ı

1

JJ-—

-

M

iı—

-t

L

roen

7-94

Şekil. 83- Halat kayışlı götürücüa- şema; b- enine kesit; c- kayış 3- döndürme tamburu;

4- saptırma tamburu; S- dokuma tabaka; 6- çelik çubuk, 6x6 mm

'il lk\.

Page 97: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

GÖTÜRÜCÜLER

yükleme

AA Kesiti

D D 0:0 D D D 0 0 0

Şekil. 84- Kapalı - tip kayışlı götürücüler

7-95

Page 98: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

GÖTÜRÜCÜLER

Boru (Tube) Tipi GötürücülerÖzellikle açık havada çalışan ve büyük uzaklıkara mal götüren götürücülerde kayış, yüklendikten sonra özel

kılavuz makaralar yardımıyla kapatılarak kapalı ve sızdırmaz bir boru biçimine sokulur (Şekil. 85).

olur.

Şekil. 85- Boru (tube) götürücü

Böylece, kapalı galeri yapma zorunluluğundan kurtulunmuş ve önemli bir ilk yatırım ekonomisi sağlanmış

11. PALETLİ GÖTÜRÜCÜLER

Genel Tanıtma ve Amaç

Paletli ya da lamalı götürücü (slat conveyor) Şekil. 86, 1 şasisi, 2 döndürme ve 3 gerdirme dişlisi (zincir dişli-leri) ile 5 çekme zincirinin tek ya da iki şeridine birden bağlanmış ve birleşme noktalannda hareketli makaralartarafından taşınan 4 lamalarından oluşan bir palet takımından (yürüyen yatak) meydana gelir. Zincir dişlisinindişlilileriyle kavramaya giren çekme zincirleri çifti 6 çalıştırma birimi tarafından döndürülür. Zincirler, palet takı-mıyla birlikte götürücünün boyuna ekseni doğrultusunda dönerler. Zinciri taşıyan makaralar, 1 şasisinin sabit kı-lavuz kızakları üzerinde hareket ederler. Götürülecek malzeme götürücüye, yörünge boyunca herhangi bir nokta-ya yerleştirilmiş bir ya da fazla sayıdaki 7 besleme teknelerinden yüklenir ve döndürme zincir dişlileri yanındaki8 boşaltma oluğuna boşaltılır.

Paletli götürücüler, çeşitli dökme ve parça-mallann yatay ya da eğimli olarak götürülmesinde kullanılırlar.Kimya endüstrisinde, metalürjide, maden kömürü taşımasında, makina yapımında ve endüstrinin öbür dallarındageniş çapta uygulanırlar. Bundan başka, hat üretiminde ara malların işlem duraklarından geçmesini sağlarlar.

Kayışlı götürücülerden ayrıldıkları nokta, bunların genellikle ağır büyük-parçalı, aşındırıcı ve sıcak malzeme-leri taşımakta kullanılmalarıdır: elenmiş döküm kumu, döküm parçaları, vb. Yıkama, boyama, soğutma, kurutma,tavlama, su verme ya da boyutlama (tasnif) işlemleri yol boyunca uyglanabilir. Paletli götürücünün almaşıkları(alternatifleri) pik döküm makineleri, yürüyen merdivenler ve düzgün olmıyan profilli (konturlu) paletli götürü-cülerdir.

Paletli götürücüler şu üstünlüklere sahiptirler : Aağır, büyük-parçalı ve sıcak malzemeleri taşıyabilirler;2000 kN/sa ve daha yukarı kapasitelerde (özellikle etek levhaları takıldığı zaman) yapılabilirler. Paletli götürücü-ler merkezleri arasında uzun bir açıklığa izin veren uzun çekme zinciri olarak yapılabilirler; yüksek haznelerdenbeslenebilirler; kayışlı götürücülere göre daha geniş ve karmaşık hareket yörüngelerini izliyebilirler; daha dikeğimli ve bir doğrultudan öbürüne daha küçük dönme yançaplı eğrilerle geçişler sağlıyabilirler.

Sakıncaları ise şunlardır: palet takımının ve zincirlerin önemli orandaki ağırlıkları; karmaşık yapı ve yüksekmaliyet; götürücünün verimli bir çalışma yapabilmesi için sürekli bakımı gerektiren çok sayıdaki mafsallı birleş-me yerleri.

7-96

II MIIKkİ

Page 99: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

r

•*+

iOn

*5

Şekil. 86- Bir paletli götürücünün düzenlemesi

Page 100: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

GÖTÜRÜCÜLER

Paletli götürücülerin geometrisi kayışlı götürücülerden değişik değildir; şu istisna ile ki, bu tür götücülerdeeğim açısı -paletler enine perdelerle donatılmış ve yataydan düşeye geçiş küçük bir eğrilik yarıçapı ile (R= 5-8m) gerçekleştirilmişse- 45° ve daha yukarı olabilir. Bu tür içinde, paletli profil (konlur) götürücüleri özel bir kü-meyi oluştururlar (aşağıya bakınız). Çok amaçlı ve sabit paletli götürücüler standardlaştırılmışlardır. Başlıca,palet tasarımına ve yörünge profiline göre sınıflandırılırlar.

Paletli Götürücülerin ParçalarıÇekme elemanı : Paletli götürücüler, genellikle, her biri bir tarafta bulunan iki tane lâmelli-baklalı ve burçlu

makaralı zincirle (Şekil. 53c), daha seyrek olarak da tek zincirle (yalnız 400 mm genişliğe kadar olan hafif götü-rücülerde) donatılmışlardır. Hafif ve yavaş hızlı götürücülerde, bazan, daha ucuz olan burçsuz zincirler (Şekil. lj| V*53a da gösterilene benzer) kullanılır. IİI&

£İ*Paletli götürücüler, çok seyrek olarak, lâmelli -baklalı ve burçlu (makaıasız) ya da burçlu- makaralı ve ayrıla- (LlVi\

bilir zincirlerle donatılırlar. Zincirin t aclunı 100, 125, 160. 200, 250, 320, 400, 500 ve 630 mm olur. '*

En çok kullanılan burçlu -makaralı yürür makaralar götürücünün kılavuz kızakları boyunca, palet takımını veyükü taşırlar. Makara, flanşlı ya da flanşsız olabilir, kaymalı yataklar ya da bilyalı yataklar üzerinde dönebilir.Sonuncu tür, ağır hizmet sınıfı götürücülerde kullanılır.

Götürücü şasisine bağlanmış sabit makaralar (avaralar) ise palet takımı ile götürücünün burçlu, burçlu-makarah ve ayrılabilir türden zincirlerini taşırlar. Yüklü bölümde, zincir baklasının kenarları sabit makaralar üze-rinde kayar (Şekil. 86d ye bakınız); dönüş bölümünde (şeridinde) ise palet, kayışlı götürücülerde kayışın destek-lenmesine benzer biçimde taşınır.

Paletli götürücülerin yük -taşıyıcı elemanı palet takımı (lâmalar)dır. Bu nedenle, bunların, götürülen malze-menin yapısına uygun olarak tasarlanması gerekil'. Paletler aşağıdaki ana tasarımlarda olurlar: flanşsız, düz, ara-lıklı, makaralı (Şekil. 86a, b); flanşsız, düz aralıksız, makaıasız (Şekil. 86d); flanşsız, dük makaralı ya da makara-sız (Şekil. 86e); flanşsız, baklavalı; flanşlı, derin (Şekil. 86j ve k) ve kutu-tipi (sığ ya da derin).

Bir düz (düzgün) palet takımı, ağaçtan ya da çelik sacdan yapılmış olabilir. Bazı durumlarda, paletler, silindirşeklinde yükleri tutmak için takozlarla donatılmış olabilirler.

Baklavalı (flanşlı ya da flanşsız); flanşlı ve düz; flanşlı, derin ve kutu - tipi paletler 4-10 mm arasında çeliksacdan preste basılır.

Flanşsız paletler genellikle birim yükler içindir. Yükün flanşsız bir paletten düşmesini önlemek için, özellikleyükleme bölgesinde, ağaç ya da çelik yan levhalar (etekler) kullanılır (Şekil. 86 CC kesiti).

Flanşsız, düz ve baklavalı paletler, eğer dökme mallar taşınacaksa, çoğunlukla sabit etek levhalarıyla donatı-lırlar. Flanşlı ve düz ya da baklavalı paletler, dökme mallar ile parça-mallar (örneğin sıcak döküm parçalan) taşı-mak üzere tasarlanırlar. Flanşlı derin ve kutu-lipi paletler ise yalnızca dökme mal taşıyan dik eğimli (45 - 60°) veyüksek kapasiteli götürücülerde kullanılır.

Palet takımını oluşturan lamalar cıvalalı, perçinli ya da özel açılarda kaynaklı olabilirler. Paletler, çekme zin-cirlerinin baklalarına bağlanırlar. Çekme zincirleri, dolu lamalarla ya da birbirinden 1 ile 3 zincir adımı araylayerleştirilmiş olan pimlerle (çivilerle) birbirlerine bağlanırlar. Palet, mutlaka Şekil. 86 daki oklar yönünde hare-ket etmelidir, tersine hareket paletlerin aralarına malzeme dökülmesine ve burakua yapışarak götUıüeünün zarargörmesine neden olur.

Paletin ana boyutları (Şekil. 86) şunlardır: B genişliği ve flanşların h ve hıır, (flaıışlı paletlerde) yükseklikleri.Standart paletler B = 400, 500, 650. 800. 1000, 1200. 1400 ve 1600 mm ve h = 100. 125, 160, 200, 250. ve 320mm ölçülerinde yapılırlar. Paletin B genişliği, flanşlı paletlerde flanşların iç yüzeyleri arasındaki uzaklıktır.Flanşsız paletlerde ise bu ölçü, paletin toplam genişliğidir (Şekil. 86). Baklavalı. derin ve kutu-tipi paletlerde,flanş yüksekliği olarak h^, alınır. horı paletin t adımı uzunluğunda bir keskindeki flanş alanının, t adımına bölün-mesiyle elde edilen bölümdür.

Bir paletli götürücünün çalıştırma birimi döndürme zincir dişlisi (cer dişlisi), aktarma düzeni ve elektrik mo-torundan meydana gelir. Eğimli ya da yatay-eğimli bir yörüngeye sahip götürücüler, motoru besleyen elektrikakımının kesilmesi ya da güç aktarma düzenindeki bir arıza olması durumlarında, yüklü kayışın geri kaymasınıönleyen bir frenleme düzeniyle donatılmışlardır. Frenleme düzeni mandal - kilit, makara ya da solenoid türündenolabilir. Döndürme zincir dişlileri 5, 6, 7, 8 dişli ve çelik ya da dökme demirden olabilirler. Bazı durumlarda, zin-cir dişlileri döküm gövdeli ve çelik bandajlı (riın) olabilirler. İki yandaki zincir dişlilerinin eşit çekme uygulama-

7-98

•I'IİIT-İli» ı

Page 101: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

lannı ve merkezlenmelerini su;me miline bağlanmışlardır.

GÖTÜRÜCÜLER

jlamak üzere dişliler, dişlen birbirleriyle tam uyum idinde olacak biçimde döndür-

(a)

Döndürme(Tahrik)

Şekil. 87- l'uletli götürücünün geometrisi

Güç aktanım düzeni : Genellikle, kapalı tip tek bir hız düşürücü dişli kutusundan ya da bir redüktörle ona ekbir dişli ya da zincirli aktarma organından oluşur. Yavaş zincir hareketi, yüksek değiştirme oranlı (60-200 arası)redüktörler kullanılmasını zorunlu kılar. Sonsuz hir hız değişimi isteniyorsa, motorla redüktör arasına bir hız de-ğiştirgeci (vaıyatör) yerleştirilir.

Gerdinne : Paletli götürücülerde, vidalı ya da uç zincir dişlisine takılan yaylı-vidalı gerdirme düzenleri kulla-nılır. Gerdirme stroku, çekme zincirinin adımına bağlı olarak ve bu adımın 1. 6-2 katından aşağı olmamak üzere,320, 500, 800 mm değerlerinde seçilir. Gerdirme tamburlarından bilisi mile kamalıdır, diğeri ise zincir uçlarınınbirleştirilmesini mümkün kılmak üzere, kamalı değildir.

Götürücü şasisi genellikle profil çeliğinden ve kaynaklı yapı olarak hazırlanır. Uç bölümler, döndürmeyi vegerdirmeyi kolaylaştırmak amacıyla, ayrı yapılırlar. Götürücünün hareketli parçalarını taşıyan ara bölümler ise 4-6 m uzunluğunda ayrı madeni yapılardır.

Taşıyıcı makaraların kılavuz kızakları 1 köşebent (hafif götürücülerde) ve profil demirlerinden ya da dar - öl-çülü raylardan (ağır götürücülerde) yapılır. Eğrisel bölümlerde, tekerlek yolu üzerindeki 2 rayları, zincirlerin yu-karı doğru fırlamalarını önlerler. Bütünleştirme hatlarında (assembly lines) kullanılan götürücülerin çeşitli tasa-rım biçimlerindeki koruma düzenleri, götürücünün ara bölümlerinde işletme güvenliğini sağlarlar ve çalışanzincir şeridini fiziksel dokunmalara karşı kapatırlar (Şekil.88).

Paletli Götürücülerin Hesabı

Hesap için ilk veriler. Zincirler ile palet takımının ana boyutlarını ve gerekli motor gücünü hesaplamaya yara-yan ilk veriler, kayışlı götürücülerin hesabı için gerekli olanlarla eşdeğerdirler.

Palet genişliğinin hesabı. Hesap amacı için. flanşsız bir paletli götürücüde dökme yükün, düz kayışlı bir gö-türücüde olduğu gibi, bir üçgen oluşturduğunu varsayabiliriz. Ancak, paletin katılığı (rijidile) ve düşük hızı, ka-yışlı götürücüde olduğundan daha büyük bir (P[ açısı ve b tabam almamıza izin verir. Paletli götürücülerde genel-likle (P[ = 0,4cp ve b = O.85B alınır. Burada, (p götürülen malzemenin statik şev açısı. B ise (metre olarak) paletgenişliğidir.

7-99

Page 102: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

GÖTÜRÜCÜLER

nrr

O:

I

SB

İ

SS

7-100

Page 103: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

GÖTÜRÜCÜLER

Flanşsız bir palet üzerinde, serbest akıllı bir malzemenin enine kesiti:

F ı = b h L c = = Ü . | 8 ıır olur. (147)

Burada, C2 = Eğimli bir götürücüde olası bir alan küçülmesine izin veren düzeltme katsayısıdir.

Fi değerini (7) denkleminde yerine koyarak, götürücü kapasitesini veren aşağıdaki formülü elde ederiz:

Qıian5S,z = 360ü F, v 7 = 3000 x 0.18 B2C2 v 7 tg (0,4 9)

= 648 B2C, v 7 tg(0,4 (p) kN/sa... (148)

Verilmiş bir kapasitede, llanşsız götürücü genişliği ise.

648 C 2 v7 tg (0,4cp)m bulunur. (\ V),

C2 katsayısının değeri Çizelge. 15 den alınır.

Çizelge. 15- (147) - (151) Denklenılerindeki C:

Gütiirüeünün eğim açısı, derece

10 a kadar10-20>20

P a l e t lııı ıı

Flanssız

1,00,900.85 J

Flans.li ya da sabit yan levhalı (etekli)* bir palette (Şekil. 89b ve c) serbest akıs.lı bir malzemenin F eninekesit alanı F üçgen ve F dikdörtgen alanlarının toplamına eşittir:

F = F2 + F3 = B h : C - + Bh., = 0.25 B:C'2ig(0.4(p) + Bh \\ı m2 (150)

Burada,

y=i2i palet kesitinin, fiansjanıı ya da sabit eteklerin yüksekliği taralından belirlenen yüklemeh

verimi olup genellikle 0,65-0,75 arasında alınır.

* Sabityan levhaları bulunan paletli götürücü için (150) ve (151) denklemlerinde B yerine Bı alınır.

7-101

Page 104: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

GÖTÜRÜCÜ!.ER

Flanşlı paletleri olan bir götürücünün kapasitesi ise

Qrı. = 3600 Fv X = 3600 [0,25B2C2tg(0.4 cp) + B \|/]v y

= 900 Bvy [BC2tg(0,4 cp) + 41ı y] kN/sa (151)

Şekil. HıJ- I'aktli götürücüde dökme yükün enine kesitia- l'lanşsız: b- İlandı; c- etek levlıalı

Büyük paıy lı-nıallann palet takımının tüm boyunca ve aynı anda ayrı yerlerden yüklenmesi durumunda,yükün, palet üzerinde düzgün bir dikdörtgen tabaka oluşturduğu varsayılabilir, Bu durumda F2 = 0,

F = Bh y m2 ve \\ı = 0.8 - 0,85 olur.

(149) ve (151) denklemlerinden elde edilen B palet genişliğinin, aşağıdaki bağıntıya göre, malzemenin parça-boyutuna uygun olup olmadığı irdelenmelidir.

B > 1,7 a'+ 200 mın

Sınıflandırılmış, malzemelerde:

B £ 2,7 a1 + 200 mm

Burada a', malzemenin mm olarak karakteristik en büyük parça boyutudur.

(152)

(153)

Hesaplanan palet genişliği ve flaıışlarm ya da yan levhaların (eteklerin) yüksekliği, yürürlükteki en yakınStandard ölçülere (üst ölçü) yuvarlatılmalıdır. Birim yükler taşımak üzere tasarlanmış bir götürücüde palet geniş-liği, kayışlı götürücüde olduğu gibi, bu yüklerin boyutları, konumu ve sayısına göre belirlenir (Şekil. 77 ye bakı-nız).

Palet hızı genellikle ancak 0,05 - 0,63 m/s alınır. Bu düşük hızın nedenleri çekme elemanı olarak zincirlerinkullanılması ve halat etkisinin doğurduğu dinamik yüklerin minimumda tutulması gereğidir (Alt bölüm 8 e bakı-

7-102

4-A

, . i i *. SLİ «.... I H 1

Page 105: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

GÖTÜRÜCÜLER

nız). Özellikle kısa-adımlı yuvarlak- baklalı zincirler kullanılan yeni tasarımlarda, daha yüksek palet hızı (1,25m/s ye kadar) amaçlanmaktadır. Bütünleştirme götürücülerinin hızı, bütünleştirme çevrimine göre belirlenir.

Zincir çekme kuvveti ve motor gücünün belirtilmesi: Kullanılan zincirlerin türü ve parçaların boyutları, bili-nen yöntemle yani en düşük gerginliğin bulunduğu noktadan başlayıp (Ayırun.8 e bakınız) yörüngenin ayrı bö-lümlerindeki dirençleri belirleyerek, hesaplanır. Minimum gerginlik, genellikle 1000 - 3000 N arasında alınır.Yan etek levhasız (flunşh ve flaıışsız) götürücüler için ayrı bölümlerdeki dirençler (36) ve (38) denklemlerindenelde edilir.

Yukaıdaki denklemlerde, paletin ve zincirlerin yürüyen her metresi başına qü ağırlığı şartnamelere ya da ya-pımcıların kataloglarındaki verilere göre alınır. Tasarım standardlarına göre de alınabilen bu değer, paletin geniş-liğine ve türüne bağlıdır. Aşağıdaki denklemden yaklaşık bir değer de bulunabilir:

qo = 600B + A N/m (154)

Burada,

B = Kayış genişliği, m

A = Çizelge. 16 dan alınan katsayı.

A katsayısının, flanşsız paletler için olan değerleri, yüzde 10-15 oranında küçültülür.

Hafif paletler, taneli ya da düıjü yığma ağırlıklı kUçük-parçalı malzemelerin; ağır paletler, büyük parçalı veağır malzemelerin taşınmasında kullanılırlar. Orta ağırlıklı paletler ise orta ağırlıkta malzemeler için kullanılırlar.

Götürücünün metresi başına q yük ağırlığı (1) denkleminden elde edilir.

Çizelge. 16- Flanşlı ve Baklavalı Çelik Paletli Götürücüler İçin A Katsayısının Yaklaşık Değerleri(Şekil. 86h ve i ye bakınız)

Palet türü

HafifOrtaAğır

B genişliğindeki palet için A katsayısı

B = 0,4 - 0,5 m

400600800

B = 0,65 - 0,8 m

500700

1100

B > 0,8 m

70010001500

Paletin, harekete karşı w' direnç katsayısı (35) denkleminden bulunur ya da Çizelge. 17 den alınır.

Çizelge. 17- Burçlu-makaralı Zincirler İçin w1 Katsayısının Yaklaşık Değerleri

Götürücünün çalışma

koşulları*

Uygun

Orta

Kötü

Makaralar için w'

Kaymalı yataklarda**

0.06 - 0,08

0.08-0.10

0,10-0,05

katsayısı

Bilyalı yataklarda

0.020

0.030

* Çalışma koşullarını nitelendiren veriler için Çizelge. 14 e bakınız.

** Alt değerler büyük makara çaplı ağır zincirler ile flanşsız makaralı zincirler için kullanılır.

7-103

Page 106: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

GÖTÜRÜCÜLER

w' direnç katsayısı (35) denkleminden alındığı zaman sürtünme katsayısı ray üzerindeki fianşlar için C = 1,1 -1,20; yağlama ve salmastra kayıplarını da içeren bilyalı yataklaıdaki indirgenmiş, |i sürtünme katsayısı ise uygunçalışma koşullarında 0,001, orta koşullarda 0,25 ve kötü koşullarda 0,045 alınır. Kaymalı yataklarda (çelik ya dadökme demir) bu katsayılar, düzgün aralıklarla yağla yağlama durumunda sırasıyla 0,1. 0.15 ve 0,20; gresle yağ-lamada ise 0,15, 0,20 ve 0.25 dir. Makaralar için k yuvarlanma sürtünmesi katsayıları, aynı işletme koşullan içinsırasıyla 0,06; 0,08 ve 0.1 alıııu\

Sabit yan etek levhalı götürücülerde dökme yük götürüldüğü zaman, yükün bu sabit levhalara karşı sürtünmedirenci, yukarda sayılan dirençlere eklenmelidir. Belli bir emniyet payı bırakılmak koşuluyla yan levhalar üzerin-deki basıncın hidrostatik kanuna göre yani doğrudan doğruya yükün yığma ağırlığına ve etek levhalarının yük-sekliğine bağlı olarak üçgen şeklinde dağıldığı varsayılabilir. Direncin değerini gerçeğe daha yakın biçimde belir-lemek üzere, yan basınç için bir katsayı kullanmak gerekil'.

Zincir dişlilerinin dirençleri (35) denkleminden k = 1.05 - 1.10 alınarak hesaplanır. Küçük değer uygun çalış-ma koşullan için, büyük değer ise kötü koşullar için alınır.

Eğrisel kılavuz kızaklardaki direnç (45) denkleminden bulunur.

Diş sayısı az olan zincir dişlisinde, 0,20 m/s yi geçen hızlarda, çekme zincirlerinin hesabı için (57) denkle-minden hesaplanan ve dinamik gerilmeleri de içeren toplam Sk,or kullanılmalıdır.

Çekme elemanı iki zincirden oluşuyorsa zincii' başına düşen teorik çekme,

S ' ı e o r = 1 . 1 5 ^ L olur. ( ] 5 5 )

Burada, 1,15 = Zincir üzerindeki dü/.günsüz yük dağılımına izin veren katsayıdır.

Döndüren zincir dişlisindeki çekme (48) denkleminden ve gerekli motor gücü ise (49) denkleminden hesapla-nır. Kullanılacak motor gücü, bu değerin % 15-20 üstünde olmalıdır.

12. KUREKLI GÖTÜRÜCÜLER

Genel Tanıtma ve AmaçGenellikle, dolu-gövdeli kürekli götürücüler (Şekil. 90) şu parçalardan meydana gelirler: şasiye bağlanmış 1

açık teknesi, 4 enine küreyicilerin (serapers) ya da küreklerin (fliglıts) bağlanmış bulunduğu boydan boya hareketeden 3 çekme elemanı. Çekme elemanı, uç zincir dişlisinin ya da kasnağının çevresinden döner ve hareketini 5çalıştırma biriminden alır. Elemanın gerginliği 6 gergi kasnağı tararından sağlanır.

Götürülecek malzeme, götürücünün dolu şeridinin herhangi bir noktasından, tekneye yüklenir ve kürekler(kanallar) tarafından oluk boyunca itilir. Boşaltma da, teknedeki deliklerden ve herhangi bir noktada yapılabilir.Boşaltma, bir kapaklı oluktan ya da kayar kapaklardan olabilir.

Götürücünün alt ve üst şeritlerinin ikisi birden (Şekil. 90a) yüklü şerit olarak kullanılabilir ve gerektiğinde,aynı anda, zıt yönlerde malzeme taşınabilir (Şekil. 90b). Kürekli götürücülerde, çekme elemanı olarak bir ya daiki zincir, bazı durumlarda da halat kullanılır.

Kürekli götürücüler çeşitli pudra, tane ve serbest-akışlı dökme malzemeyi taşımakta kullanılır. Kırılgan,nemli, yapışkan, sıkıştu'iiabilir ve yığma malzemelerin taşınmasına elverişli değildirler. Kürekli götürücülerkömür ocaklarındaki kömür taşımalarında, cevher zenginleştirme birimlerinde ve kimyasal endüstri kuruluşların-da geniş ölçüde kullanım alanı bulurlar. Bundan başka sıcak kül ve cüruf taşımasında da kullanırlar. Odun, kağıthamuru vb. gibi kütle halinde gelen parça-malların taşınmasında özel halatlı diskli götürücüler kullanılır.

Kürekli götürücülerin başlıca üstünlükleri aşağıdaki gibi özetlenebilir: tasarımın basitliği ve yapının dayanık-lılığı, yükü üst ve alt şeritlerde -iki yönde- gönderebilmesi; götürücü boyunca istenen noktalardan kolay yüklemeve boşaltma.

Ana sakıncalar ise şunlardır: taşıma sırasında malzemenin kırılması ve parçalanması (bu durum, örneğinkömür gibi bazı malzeme için son derece zararlıdır); yükleme teknesinde ve hareketli parçalardaki (özellikle aşın-dırıcı mallar taşındığında) hızlı aşınma, yüksek güç tükeümi. Bu nedenlerle, kürekli götürücüler 50-60 m uzunlu-ğu ve 1500 - 2000 kN/sa taşıma kapasitesini seyrek olarak geçerler.

7-104

in rı

Page 107: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

GÖTÜRÜCÜLER

nılır.Yalnız kömür madenlerinde 100 m uzunlukta ve 1500 kN/sa kapasitesinin üstünde kürekli götürücüler kulla-

Gardlrme stroku

7Gerdirme stroku

rs h

3 M

ŞekU. 90- Bir (a) ve iki (b) şeridi yüklü kürekli götürücüler

Malın götürüldüğü yöne göre, kürekli götürücüler (Şekil.91) şu sınıflara ayrılırlar: yatay (a), aşağı ya da yu-karı doğru eğimli (b), eğimli-yatay (c) ve yatay-eğimli. Eğim açısı P genellikle 30° ye kadar, seyrek olarak da 40°ye kadar alınır. Bunun nedeni, bu tür götürücülerde eğimdeki bir artışın, kapasitede önemli bir azalmayı sonuçla-masıdır.

Genel amaçlı kürekli götürücülerden (olağan tür) ayrı olarak, özel amaçlı götürücüler de vardır. Bunlar kapalıtip (submerged) götürücülerdir. Alçak ve dolu, çeşitli biçimde profilli ve yuvarlak olabilirler. Düzgün olmayanprofilli (konturlu) götürücüler de kullanılırlar. Bu türlerde, paletli götürücülerde olduğu gibi, hem düşey hem deyatay düzlemlerde dönemeçler vardır.

Kürekli Götürücünün ParçalarıÇekme elemanı : Kürekli götürücülerde çekme elemanı olarak genellikle 200, 250, 320 ve 400 mm adımlı

temper döküm burçlu-makaralı zincirler kullanılır.

Birleşim zincirleri ve halatlar çok seyrek olarak kullanılır. Yeraltı kömür taşımaları için tasarlanmış kürekligötürücülerde, dövme çelikten 80 mm adımlı ayrılabilir zincirlerle yüksek dayanımlı yuvarlak-baklalı zincirlergeniş bir uygulama alanı bulurlar. Sonuncular, düzgün olmayan profilli götürücülerde kullanılırlar. 400 mm ge-nişliğe kadar olan götürücülerde, çekme elemanı olarak, genellikle bir tek zincir (ya da halat), daha geniş kürek-lerde ise iki zincir kullanılır.

7-105

Page 108: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

GÖTÜRÜCÜLER

Q*rdlrme stroku

t 1 t M 1 i 1 1 i 1 t t i * t

Şekil. 91- Olanını kürekti ^(itiiriiciileriıı tipik şemaları

Kürekler (Jlights) biçimlerine göre sınıflandırılırlar (Şekil. 92): yamuk (a); düz (h) ya da tek taraftan köşeleri-kesilmiş (sheared-off) (e), çift taraftan kesilmiş (d) dikdörtgen (iki şeridi de yüklü götürücüler) ve halatlı götürü-cüler için disk-tipi (e) ve (f). Kürekler 3-8 mm lik çelik sacdan, baz.an dökme demirden ya da temper dökümdenyapılırlar. Disk-tipi kürekler, genellikle dökme demirden ya da çelik sacdan yapılırlar. Rijitliği sağlamak amacıy-la sac kürekler, arkadan kaynak edilen çelik köşebent ya da lamalarla takviye edilirler. Kömür taşımak için tasar-lanan yeraltı götürücülerin hadde profil (Şekil. 92Ü) ya da dövme levha (Şekil. 92lı) kürekler kullanılırlar.

(9) M

Şekil. 92- Tipik kürekti ^iitüriiciiler

7-106

Page 109: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

GÖTÜRÜCÜLER

Tekne (gövde), 4-6 mm lik çelik sacdan ve dikdörtgen ya da yamuk biçiminde ya da çelik profillerden yapılır.Tekneler çelik sacdan preste çıkartılabilirler. Hafif malzeme taşımak için (hızar talaşı, tane, vb.) tasarlanmış götü-rücülerde tekne tahtadan yapılabilir. Tekneyle kürek arasındaki açıklık 3-6 nun arasında olmalıdır. Tekııe, 4-6 mlik parçaların birleştirilmesinden meydana gelir.

Çalıştırma birimi, alışılmış türden ve genellikle bir hız düşürücü (redüklör) ile birliktedir. Orta ve ağır-hizmet türü götürücülerde, dişli kutusunu aşırı yüklere karşı korumak üzere, motorla güç aktarma düzeneği arası-na bir balatalı kavrama yerleştirmek uygundur. Çoklu ve çiftli döndürücülerde (örneğin tek milin iki elektrik mo-toruyla döndürüldüğü durumlarda), hidrolik kavrama kullanılır.

Zincirli-kürekli götürücülerde gerdirme düzeneği vidalı ya da yaylı-ve-vidalı türden olur. Ayar uzunluğu, zin-cir adımının 1,6 katından aşağı olmamalıdır.

Kürekli götürücülerde gerdirme düzeneği, alışılmış amacına ek olarak, zincirin ilkel gerginliğini arttırarak,küreklerin stabilitesini güven altına almaya da yarar.

Kürekli götürücülerin şasisi, genel olarak kaynak - yapı ya da hadde profilinden ve ayrı bölümlerden yapıla-rak bii' anıya getirilir.

Kürekli Götürücülerin HesabıKürekli götürücülerin hesabında da kayışlı götürücülerdeki ilk veriler kullanılır.

Ana parametrelerin belirlenmesi. Kürekli götürücülerin hesabı için gerekli ana boyut, tekne için kesit alanı-dır. Bu elemanı, \|/ yükleme verimi (tekne doldurma katsayısı) dikkate alınarak, istenen Q kN/sa kapasitesi belir-ler.

ince - taneli, serbest-akışlı malzeme küreklerin önünde ayrı yığınlar halinde birikir. Bu yığınların boyuna ke-sitleri ikizkenar olmıyan bir yamuk biçimindedirler (Şekil.93a). Bu tür serbest-akışlı malzemelerin götürUlüşU sı-rasında, malzemenin parçacıklarının sürekli bir yer değiştirmesi (deplasmanı) gözlenir. Sürtünme etkisiyle taban-da ve yanlarda tutulan parçacıklar (hareket sırasında) kürek boyunca yukarı doğru itilerek küreğin önünedökülürler ve bu bölümde yuvarlanmağa başlarlar. Yığının yüksekliği çok arttığı zaman parçacıklar küreğin arka-sına (geriye doğru) yuvarlanırlar. Yükün bu şekilde geriye doğru akmasını önlemek için tekne doldurma katsayısıY = 0,5 - 0,6 gibi alçak değerlerde alınır. Ağır kütleli malzeme taşındığında (örneği n tuvenan kömür), düzgün birhareket elde edilir ve kütleler arasında -pratik olarak- karışma meydana gelmez. Oldukça düzgün bir tabaka eldeedilir (Şekil. 93b). Bu durumda kürekler tarafından tutulan ve taşman malzeme miktarı, serbest-akışlı malzemele-re göre daha fazladır. Bundan dolayı, parça malzemeler için y ortalama olarak 0,7 - 0.8 alasında alınır.

Eğer götürücü eğimli ise küreğin önündeki yığın, eğimdeki artışla orantılı olarak azalır (Şekil. 93c). Budurum, bir C3 düzeltine katsayısının hesaba katılmasıyla karşılanır. Bu nedenle küreğin önündeki malzemeninmiktarı ve biçimi, götürücünün eğimi ile taşınan malzemenin fiziksel ve mekanik özelliklerinin bir fonksiyonu-dur. Bu değerlerin değişik karakteristiklerdeki yükler için deneysel olarak belirlenmesi gerekir. Geniş bir malze-me yelpazesi için veriler mevcut olmadığından hesap, yükleme teknesinin ortalama y dolum katsayısına göre, biryaklaşım biçiminde yapılır.

Tekne (gövde) içerisindeki malzemenin teorik kesit alanı (Şekil. 93a da), y katsayısı hesaba katılarak,

F = Bh y C3 = kir y C3 m2 dir. (156)

Burada, yukarda açıklanan sembollere ek olarak B ve h. sırasıyla teknenin metre olarak çalışan genişliğini veyüksekliğini gösterir. Bu iki ölçü arasında.

k = E - = 2 4 - 4 gibi bir baulanlı vardır.h

Kürekli götürücünün kapasitesi. (7) denklemine göre.

Q = 3600Fv y = 36üOBh y C3 vy = 3600 kir y C3 vy kN/sa dir. (157)

7-107

Page 110: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

GÖTÜRÜCÜLERŞu halde, teknenin çalışan yüksekliği.

m olur. (158)3600 kv y C}

C3 katsayısının değerleri Çizelge. 18 de verilmiştir. Kürek hızı genellikle v = 0,1-0.5 m/s alınır. Yeraltı kü-rekli götürücüleri için hız sınırlan 0,5-1,1 m/s dir.

(a)

Şekil. 93- Serbest-akışlı nıal/.emenin kürekler önündeki durumu

Kürekler arasındaki a uzaklığı, t zincir adımıyla bölünebilir olmalıdır. Çiftli baklalarda ise zincir adımının ikikatıyla bölünebilir olmalıdır, hı kürek yüksekliği olduğuna göre genellikle a = (3-6) hı alınır.

Tablo 18- (156) ve (158) Denklemlerindeki C3 Katsayısının Ortalama Değerleri

Taşınan malzemenin karakteristikleri

Serbest-akışlı

Topak (yavaş)

Götürücünün derece olarak camiindeki C,

0° 10° 20° 30° 35° 40°

1

1

0.85

1

0,65

0,85

0.5

0.75 0,6 0,5

Teknenin hesaplanan B genişliği ile a kürek aralığının, gönderilecek malzemenin granülometrik birleşimiyle(belirleyici nitelikteki en büyük parça boyutu a' hesaba temel alınarak) uyum içinde olduğu kontrol edilmelidir.

B>ma (159)

alınması önerilir.

7-108

Page 111: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

GÖTÜRÜCÜLER

Sınıflandırılmış mal taşıyan çift zincirli götürücüler için m = 3-4 ve sınıflandırılmamış malzeme için m = 5-7ve zincirin tekne merkezinden geçerek götürücünün yükleme ve boşaltmasına kötü etki yaptığı durumda isem= 3-3.5 alınır.

Kürekli götürücülerdeki çekme kuvveti, alışılmış biçimde, yani ayrı bölümler (noktalar) için gerekli güçlerinbelirlenmesi yoluyla hesaplanır. Yüklü şeridin doğrusal bölümündeki harekete karşı direnç (37) denkleminden,boş (avara) şeridinki ise (38) denkleminden elde edilir.

Yukardaki denklemlerde, tekne içindeki malzemenin (malzeme ile tekne taban ve duvar lan arasındaki sürtün-meden meydana gelen) harekete karşı direnç katsayısı w', kabaca, tuvenan kömür için 0,6; antrasit için 0,4; tozkömür için 0,7-0,6 alınabilir. Zincir ve kürek bütününün harekete karşı direnç katsayısı ise kaymalı yataklar üze-rinde hareket eden makaralı zincirler için w'r = 0,1 - 0,13 ve makarasız zincirler için w'r = 0,25 dir.

Hareketli parçaların yürüyen her metresi başına ağırlığı (zincir ve kürek bütünü) şu yaklaşık orandan türetile-bilir :

qo = Kq N/m (160)

Burada,

q = Yükün yürüyen her metresi başına, N/m olarak ağırlık, (1) numaralı denklemden hesaplanmıştır.

K = Tek zincirli götürücülerde K = 0,5 - 0,6 ve çift zincirlilerde K = 0,6 - 0,8 arasında alınan orantı katsayısı.Büyük değerler, düşük Q kapasiteleri için alınmalıdır.

Öbür bakımlardan çekme kuvveti hesabı, paletli götürücUlerdekinin aynıdır. Çekme elemanının minimumgerginliği genellikle Sm i n = 3000-10 000 N alınır. Toplam gerginliğin iki zincir arasında düzgün yayılması nede-niyle her zincir üzerindeki yük, çekme elemanının maksimum teorik gerginliğinin (S t e o r) 0,6-0,7 katı olarak alı-nır. Çekme kuvveti ve gerekli motor gücü (48) ve (49) denklemlerinden hesaplanır.

13. V-KEPÇELİ, MAFSALLI-KEPÇELİ VE DÖNER-TABLALI GÖTÜRÜCÜLER

V-Kepçeli GötürücülerBir V-kepçeli götürücünün elemanları (Şekil. 94) şunlardır: 1 açık yükleme tekneleri (gövde) ile 2 madeni

destek yapıları (yatay bölümlerde), 3 ve 4 muhafaza boruları (casings) (düşey bölümlerde) iki sonsuz zincir ilebunlara sağlam bir biçimde bağlanmış olan V-biçimli 6 kepçelerinden ve köşelere yerleştirilmiş 7 zincir dişlile-rinden (bunlardan, genellikle götürücünün yüklü şeridinin üst bölümünde olan birisi döndürme 8, diğeri ise ger-dirme 9 dişlisi olarak iş görür) oluşan hareketli parçalar.

Yatay bölümlerde (Şekil. 94, BB kesiti), açık tekne boyunca hareket eden kepçeler, zincirlerin yürüyen maka-raları tarafından taşınır. Kepçeler götürücünün destek yapısına bağlanmış köşebent kılavuzlar ya da raylar üzerin-de hareket ederler. Dökme malzeme, götürücüye, götürücünün alt yatay bölümündeki herhangi bir noktasına yer-leştirilmiş bir besleyici aracıyla yüklenir ve tekne boyunca, kazıma görevi yapan kepçeler tarafından kürünür.Kepçeler götürücünün alt bölümünün sonundaki dönemece vardıkları zaman otomatik olarak malzemeyle dolar-lar ve bu malzemeyi, düşey bölümde taşıyarak üst yatay bölümdeki tekneye boşaltırlar. Burada da malzeme, boşkepçeler tarafından kürünür. Malzeme, üst yatay bölümün herhangi bir noktasındaki delikten, kürekli götürücü-lerdeki gibi, boşaltüabilir. Bu delikler kapaklarla kapatılır.

V-kepçeli götürücüler de, kürekli götürücüler gibi, çeşitli pudra, taneli ve karışık dökme malzemenin iletilme-sinde kullanılırlar. Taşıma kapasiteleri 800-1000 kN/sa ve taşıma uzaklıkları (yatay bölümde) 100 m ye kadarolabilir.

V-kepçeli bir götürücünün başlıca üstünlükleri şöyle özetlenebilir : yükleri, yeniden taşımayı gerektirmedenyatay ve düşey yörüngelerde götürebilir, boşaltma alanının tümü boyunca istenen noktalara yükün boşaltılmasınıve dağıtılmasını mümkün kılar.

Sakıncaları ise şunlardır: götürülen malzemenin kırılması, kepçelerde ve teknede aşın aşınma, yüksek güç tü-ketimi, düzenli yükleme için bir besleyiciye gereksinme duyulması.

Çekme elemanı. Adımı 200-500 mm arasında iki lâmelli-bai'.lalı, burçlu-makaralı tip zincir, bu götürücülerinçekme elemanı olarak kullanılır.

7-109

Page 112: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

GÖTÜRÜCÜLER

Gerdirme stroku

Şekil. 94- Bir kepçeli götürücünün düzenlenmesi

Kepçeler 3-8 mm çelik sacdan ve kaynaklı olarak yapılırlar. Her kepçenin kapasitesi 70 litreye kadardır. Kep-çelerin boyutlarını istenen götürme kapasitesi ile götürülen malzemenin kütle boyutu belirler.

Alışılmış türden bir hız düşürmeli çalıştırma birimi ve bir fren (açılmalı ya da otomatik) kullanılır.

Kürekli götürücüde olduğu gibi, ilkel zincir gerginliği yüksek bir vidalı-tip gerdirme düzeneği kullanılır.Bunun nedeni, yatay bölümlerde kepçe tarafından kazınan (kürenen) malzemenin direncini yenmektir.

Bir V-kepçeli götürücünün kapasitesi (8) denkleminden hesaplanır. Buna göre, her kepçe başına kapasite

, = —&- litredir.3,6v

(162)

Kepçeler arasındaki a uzaklığı zincir adımının iki ya da daha çok katı olmalıdır.

Zincirlerin ve kepçelerin hızı genellikle 0,1-0,5 m/s; kepçenin yükleme verimi = 0,7-0,9 arasında alınır. Kep-çenin izdüşümü A â (3-4) a'; genişliği BS2a' (burada a', karakteristik en büyük kütlenin ölçüsüdür.).

V-kepçeli götürücülerde zincir çekme kuvveti; yatay ve doğrusal bölümlerdeki dirençler, kürekli götürücüler-dekinin aynı olan bir yoldan (37) ve (38) denklemlerinden ve aynı katsayılarla hesaplanır. Düşey bölümlerde isedirenç, hareketli parçaların ağırlığı ile yaratılır.

7-110

ı * * •# •

Page 113: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

GÖTÜRÜCÜLER

GötüıücünUn haıeketli parçalarının (zincirler ve kepçeler) götürücünün metre uzunluğu başına ağırlığ yakla-şık olarak

q0 = 1800 B +500 N/m alınır. (163)

Burada B = kepçe genişliğidir, (metre).

Gerekli çekme kuvveti ve motor gücünü (48) ve (49) denklemleri belirler.

Mafsallı-Kcpçcli (Pivotcd-bucket) GötürücülerMafsallı-kepçeli götürücüler (Şekil. 95), V-kepçeli götürücülere benzer yörüngeleri izlerler. Bu sonuncudan

ayırdedici nitelik şudur: kepçeler, burçlu-makaralı zincirlere mafsalanmışlardır. Böylece, birbirine paralel olan ikiyatay ve iki düşey şerit boyunca, mafsal adı verilen sabit nokta çevresinde serbestçe dönerler.

Dökme malzeme kepçelere, götürücünün alt yatay bölümünde yüklenir ve herhangi bir ara iletime (transfer)gerek kalmadan, götürücünün yatay ya da düşey bölümlerinde bu kepçeler tarafından taşınır. Bu nedenle de par-çalanmaz. Kepçeler götürücünün üst bölümündeki herhangi bir noktasında hareketli bir alıcı (tripper) ya da birboşaltma düzeneğine (diseharger) yüklerini boşaltırlar. Kepçeler, ya eğrisel kamlarla (a) ya da kılavuz makaralar-la (b) donatılmışlardır. Bunlar, boşaltıcınm 3 boşaltma koluna dayanınca kepçeyi devirerek boşaltırlar.

Kepçeli götürücüler çeşitli pudra, taneli ve parçalı dökme malzemelerin taşınması için tasarlanırlar ve kimyaendüstri fabrikalarında, kömür madenlerinde, kuvvet sanüallarındaki kazan stokellerinde, şehir gazı üretim birim-lerinde, çimento fabrikalarında ve diğer biiçok kuruluşlarda geniş çapta kullanılırlar. Mafsallı-kepçeli götürücüle-rin taşıma kapasitesi 50 ile 4000 kN/sa gibi geniş sınırlar içinde değişir.

r "ü

Şekil. 95- Bir kepçeli götürücünün düzenlenmesi

Mafsallı kepçeli götürücülerin üstünlükleri şunlardır: malzemeyi birbirini izleyen yatay ve düşey (gerekiyoraeğimli) bölümlerden ve ikinci bir boşaltma-yükleme olmaksızın alırlar; onu yatay bölümün istenen noktasına bo-şaltırlar; malzeme parçalanması ya da ufalanması olma/..

Sakıncaları ise: karmaşık tasarım ve işletme; büyük ağırlıklı hareketli parçalar; yüksek maliyet; kepçelerin,yüksek götürme hızında aşın dönmesi.

7-111

Page 114: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

GÖTÜRÜCÜLER

Çekme elemanı. Mafsallı-kepçeli götürücülerde genellikle iki tane lâmelli-baklalı ve burçlu-inakaralı tip zin-cir (320-1000 mm adımlı), çekme elemanı olarak kullanılır. İstisna olarak, düzgün olmayan profilli götürücüler-de, çelik halatların ve özel çift-baklalı zincirlerin kullanıldığı da görülür.

Kepçeler genellikle 2-6 mm çelik sacdan kaynaklı olarak yapılır ve kapasite 250-400 1 arasındadır. Kepçe ge-nişlikleri B = 900 mm ye kadardır. Kepçenin ağırlık merkezi daima asılma ekseninden aşağıda bulunur. Bundandolayı kepçe, hareket sırasında, eksen (mafsal) çevresinde serbestçe dönerken kararlı denge konumundadır ve bo-şaltma (devrilme) durur.lundan soma yine bu kararlı konuma gelir.

Kepçeler, ya pratik olarak aralıksız (çakışık tür) ya da belli aralıklarla yerleştirilirler.

Birinci türde, kepçeler arasındaki aralık, kepçelerin uzatılmış yan levhalarıyla kapatılmıştır ve bu durum sü-rekli bir beslemeye izin verir. İkinci türde ise, kontrollü bir besleyici -saçılmaları önleyerek- her kepçeye gereklimiktarda malzeme verir. Bu tür götürücü, büyük-kütleli malzemenin geniş hacimli kepçeleri kullanmayı zorunlukıldığı ve istenen kapasitenin, kepçe adımında bir azalmayı gerektirmediği durumlarda kullanılır. Birinci tür, çokelverişli uygulama alanları bulmuştur. Kepçeler arasındaki a u/.aklığı.t zincir adımının tam katlan olmalıdır. Kep-çenin, hareket doğrultusundaki A izdüşüm uzunluğu, taşınan malzemenin en büyük karakteristik boyutundan enaz 2-3 katı fazla uzun olmalıdır.

Mafsallı-kepçeli götürücülerin taşıma kapasitesi, küıekli götürücülerde olduğu gibi, (8) denkleminden belirle-nir.

Kepçelerin yükleme verimi y = 0.75-0.90 arasındadır. Götürme hızı. 0.15-0,4 m/s arasında alınır. 500 mmden fazla adımlı zincirlerde, zincir üzerindeki dinamik yükleri azaltmak ve Kepçelerin aşırı dönme hareketini ön-lemek için, hızlar 0,10-0,15 m/s alınır.

Çekme kuvveti ve motor gücü, küıekli götürücülerdeki gibi hesaplanır. Çekme elemanının minimum gerginli-ği Sm i n = 2000-3000 N alınır. Hareketli parçanın ağırlığı şu ifadeden kestirilir:

1500 B+400 N/m (164)

Burada B = kepçe genişliği, m dir.

Doğrusal bölümlerdeki direnç katsayısı [(36) ve (38) denklemlerine bakınız] bilyalı yataklar üzerinde gidenmakaralı zincirler için w1 = 0,03-0,05; kaymalı yataklar üzerinde giden makaralı zincirler için w' = 0,6-0,10 alınır.

Döner Tablalı GötürücülerDöner tablalı götürücülerin tasarımı, kepçelerin yerini zincire mafsallanmış bir dizi düz tabla biçimindeki ta-

şıyıcıların alması istisnası ile mafsallı-kepçeli götürücülerinkine benzer (Şekil. 94). Bu tür götürücüler çeşitliparça-malların (dövme parçalar, boru ara parçalan, kitaplar, kutular), bir düşey düzlemde yatay ve düşey bölüm-ler içeren karmaşık yörüngeler boyunca taşınmasına ve süreçler arasındaki hareketine çok elverişlidir.

Döner-tablalı götürücüler, düşey bölümlerde, elle ya da çeşitli otomatik düzeneklerle yüklenirler.

Döner-tablalı götürücüler yükleri katlar, koridorlar, süreç donatımları arasında yükseltmek ya da indirmektekullanılırlar. Döşeme seviyesinin altından giderler ve yükü. ikinci taşımaları gerektirmeden, birbirine bağlı yatayve düşey bölümlerde taşırlar. Yörünge, yükü kurutma ve salamura (deri işletmelerinde) daireleri arasında taşunaküzere tasarlanabilir. Bir döner-tablalı götürücünün toplam uzunluğu genellikle 100-150 m yi geçmez. Düşey bö-lümlerin yüksekliği 20-30 m arasında olabilir.

Çekme elemanı. İki tane lâmelli ve burçlu-makaralı tip zincir, çekme elemanı görevini yapar. Zincirler, birlik-te giden, flanşlı makaralarla donatılmışlardır, /.incir adımı 100-320 mm arasındadır. Tek çekme zincirli tasarım-lar, döner-tablalı yükselticileri (elevatöı) belirler.

Bir döner-tablalı götürücünün yük-taşıyıcı elemanı bir di/.i asılı tabladan (suspcnded Irays) oluşur. Bu elema-nın yapısı, yükün gereklerine, yükleme ve boşaltma yöntemine uydurulmuştur. Yükleme ve boşaltmanın otoma-tik olduğu durumlarda, tablalar genellikle ızgaralıdır.

Döner-tablalı götürücülerin besleyicilerinin ve boşjıllıcılarınn tepeleri de genellikle ızgaralıdır. Yük, buralar-dan bir sıkma çeneli kepçe (gıab) ya da başka bir boşaltma düzeneği yardımıyla alınır. Tablaların tasarımı dabüyük çeşitlilik gösteril'. Bunlardan birçoğu elle yüklemeye ve boşaltmaya elverişlidir.

Duıuı-tablalı götürücülerin kapasitesi (9) ve (10) denklemlerinden belirlenir. Bu götürücüler genellikle 0,25in's ye kadar hızlarda çalışırlar. Bu kapasite, besleme ve boşaltma clebileriyle sınırlıdır.

Zııu ir gerginlikleri, çekme kuvveti ve motor gücü, diğer zincirli götürücülerdekine benze yoldan hesaplanır.

i !12

Page 115: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

GÖTÜRÜCÜLER

Şekil. 96- Bir tablalı götürücünün düzenlenmesi1- besleyici; 2- boşalücı; 3- çalışürma-birimi; 4- gerdirme; 5- zincir dişlileri; 6- hareketli parçaları; 7- kılavuz kızaklar.

7-113

Page 116: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

GÖTÜRÜCÜLER

14. YÜKSEK GÖTÜRÜCÜLER

Genel Tanıtma ve AmaçYüksek ya da asılı tür yük-taşıyıcı götürücüler (Şekil. 97) bir sonsuz çekme elemanı 1, askı düzenekleri 2,

bunlara asılı taşıyıcılar 3 ve 4 yükünden meydana gelirler. Askılar, kapalı bir eğri çizen S yüksek rayı boyuncahareket ederler. Ray, binanın yapı elemanlarına asılmış olup uygun yerlerde de desteklenir.

Çekme elemanı (iki-eğimli ya da iki-düzlemli türden özel zincir, bazı durumlarda da çelik tel halat), iki düz-lemde bükülebilir ve götürücünün yukan-aşağı ve köşelerde hareket etmesini mümkün kılar. Yani götürücü, ikidüzlemde ve her yönde dönemeçlere sahip olabilir. Çekme elemanı, hareketi 6 çalıştırıcısından alır. Çekme ele-manı, yatay düzlemdeki dönemeçleri hareketli makaralarla ya da 7 zincir dişlilenyle ya da makara takımlarıyla;düşey dönemeçleri ise kılavuzlanmış 8 eğrisel rayları üzerinde geçer.

Şekil. 97- Bir yüksek götürücünün düzenlenmesi

7-114

'iııım

Page 117: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

GÖTÜRÜCÜLER

Taşıyıcılar, yol boyunca yüklenir ve boşaltılırlar. Bu işlem, götürücü boyunca bir ya da daha çok noktada elleya da çeşitli türde ekonomik düzeneklerle yapılır. Götürücünün kapalı eğri biçimindeki yörüngesi, malzemelerinpratik olarak bütün götürücü boyunca taşınmasına izin verir.

Yüksek götürücüler, değişik birim malların (taslak parçalar, yarı mamuller, parça ve bütünlenmiş mallar, am-balajlı maddeler, vb.) atölye-içi ve atölyeler arası sürekli (seyrek olarak kesikli) taşınmasında, ambalajlı dökmemalların taşınmasında; ayrıca, makina yapımı, besin, tekstil, lastik ve yapı malzemesi gibi üretim dallarını daiçine alan çeşitli süreç-içi taşımalarda kullanılırlar.

6 7

(0)

Şekil. 98- Değişik türden yüksek götürücü şemalarıa, yük taşıyıcı (ana tür); b- arabalı; c- çekilir

7-115

Page 118: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

CIÖTURUCULER

Taşman maddeler değişik yapı ve biçimde ve boyutlarda (3-6 m uzunluğu kadar) ve ağırlıkla (15-20 kN akadar) olabilirler.

Kum püskürtme, derilerin salamura yapılması, yü/.ey kaplama, boyama ve kurutma, ısıl işlemler ve benzerleriyolda (malzeme götürülürken) yapılabilirler.

Yüksek götürücülerin üstünlükleri şöyle sıralanabilir: düzgün olmayan bir yörünge izlerler, yön değiştirmele-re yatkındırlar; büyük taşıma uzaklığı (tek motorlu döndürmede 400-500 m. çok motorlu döndürmede 2 km yekadar); yerden ekonomi (ray genellikle tavan elemanlarına tutturulur ve yükleme-boşalüna olmayan yerlerdekiyüksek engeller kolayca aşılabilir); düşük güç tüketimi, vb.

Yüksek götürücülerin geniş uygulama alanlarının bulunması nedeniyle, götürücünün ve ayrı parçalarının tasa-rımında, bü'çok almaşık çözüm biçimi geliştirilmiştir.

Yükün götürülme yöntemine göre, yüksek götürücüler aşağıdaki türlere ayrılırlar:

(1) Ana tür, yiik-taşıyıcı götürücü (Şekil. 98a). Bunda askılar ve yük taşıyıcılar sürekli olarak çekme elema-nına bağlıdırlar.

(2) Arabalı götürücü (Şekil. 98b). Bunda 3 yük taşıyıcısı ile 1 çekme elemanı birbirlerne bağlı değildirler.Ancak, 3 yük taşıyıcısı, 6 askı makaraları ile 1 çekme elemanına bağlı olan 5 çenesi aracıyla itilerek 4 ekrayı üzerinde yürütülür.

(3) Yük çekici götürücü (Şekil. 98c). Bunda 1 askı makaraları, 4 özel kancası aracıyla 2 yük-taşuna arabaları-nın 5 kolunu iterek i unlan döşeme üzerinde yürütürler.

Yüksek götürücüler zincirle (ana tür) ve tel halatla çekilirler. Bunlar arasında yatay düzlemdeki bir yörüngeyiizleyen yatay götürücüler ile çeşitli düzlemlerde dönemeçleri olan profil (koıılur) götürücüleri ayıredebilir. Çalış-tırma biçimine göre götürücüleri, tek-nıotorlu ve çok-molorlu götürücüler olarak ayırmak mümkündür. Ayrılabi-lir zincirler kullanan yüksek götürücülerin ana parametreleri slaııdurllaştırılmıştır.

15. AKAIİALI GÖTÜRÜCÜLER

Genci Tanıtma ve AmaçFırdolayı ya da carouscl adı da verilen bir arabalı götürücü, parça-malları tekerlekli bir taşıyıcı üzerinde gö-

türür. Çekme elemanına bağlanmış bulunan baklalar (kanca, çubuk. kam. vb.) tekerlekli bir yükü (Şekil. 99) yada kılavuzlaıımış bir ray üzerinde giden bir arabayı çeker. Bazı tasarımlarda yük. bir kızak boyunca kaydırılır yadasabit yataklı avara masuralar üzerinde yuvarlanır. Arabalı götürücüler, çeşitli tasarımlarda yapılırlar.

Çekme elemanının düzenlenmesine göre bu götürücüler de üç türe ayrılır: (1) düşey düzlemde gidişliler, (2)yatay düzlemde gidişliler ve (3) yatay ve düşey düzlemlerde birçok dönemeç içeren karmaşık yörüngeli profilli(konturlu) arabalı götürücüler.

Düşey götürücüler doğrusal bir yatay yörünge ya da yatay ve eğimli bölümlerden oluşan bir yörünge izlerler.Yatay götürücülerin yörüngesi, tek bir yatay planda uzanır. Ancak, iki yönde de dönemeçler yapabilir.

Şu ya da bu türden bir arabalı 1 çekme elemanı (Şekil. 99), 2 döndürücü ve 3 gerdirme zincir dişlilerinin (yada kasnaklarının) çevresinde sarılır. Çekme elemanı 4 kılavuz yatakları üzerinde kayar. Götürücü, bir 6 madenitaşıyıcısı. 7 çalıştırma birimi, 8 gerdirme düzeneği ve 9 makara takımından meydana gelir. Götürülen yük ya te-kerleklidir ya da bir arabayla (lori, traktör, vb.) ve 11 rayı üzerinde taşınır. Ray. götürücünün taşıyıcı yapısının dı-şında, doğrudan doğruya yere döşenmiştir. Bu yapı. götürücü tasarımını basitleştirir ve onun ağırlığını azaltır. Te-kerlekli yük, çekine elemanına 12 çubuğu, kancası ya da baklasıyla bağlanmıştır. Bu bağlantı yardımıyla yük elleya da otomatik olarak, götürücü yolunun sonunda çözülebilir.

Arabalı götürücülerin iyilik derecesi şu özelliklerle ölçülür: tasarım basitliği, düşük ilk yatırım maliyeti ve azyer kaplama, yörüngenin esnekliği, götürücülerin uygun biçimde ve oldukça küçük bir alana boş dönme zorunlu-luğu, bu tür götürücünün önemli bir sakıncasıdır. Arabalı götürücüler özellikle parça-inallar için ve çoğunluklahat üretiminde bütünleştirme, bitirme işlemleri ile diğer karma süreç ve taşıma işlemlerinde, mağazalar, onarınıatölyeleri vb. yerlerde kullanılırlar Bu tür götürücüler otomobil ve traktör vapıınü"1" «eniş çapta uygulama alanıbulurlar.

7-116

im ı s-

Page 119: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

GÖTÜRÜCÜLER

Şekil. 99- Düşey düzlemde götürmeli tasarımda baklalar aracıyla götürücü zincirindoğrudan bağlanan arabaların genel görünüşü

Page 120: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

GÖTÜRÜCÜLER

Arabalı götürücüler sürekli ya da kesikli olarak çalışabilirler. Hızlar alçak -sürekli yükler için 0,1 m/s yekadar (0,1-6 m/dak), kesikli yükler için 0,16 m/s ye kadar (1-10 m/dak)- tutulur. Düşey ve yatay yörüngeler ço-ğunlukla 150-200 m, profil (kontur) türünde ise 600-700 m uzunluğa kadar olurlar. •

Bükülebilir çekme elemanı kullanan genel türden götürücülere ek olarak, kesikli çalışma için özel zincir veçubuk türü arabalı götürücüler yapılmaktadır.

16. VAGONLU YA DA PLATFOKMLU GÖTÜRÜCÜLER(Car or Platform Cunveyors)

Ana Türler ve AmaçAdından da anlaşılacağı üzere, bu tür götürücüler, yükü bir vagon ya da tabla (platform) üzerinde taşırlar. Va-

gonlar ve üstlerindeki yük, çekme elemanı tarafından önceden belirlenmiş bir ray üzerinde hareket ettiriliıler. Butür götürücülerde, geniş bir tasarım çeşitlemesi vardır. Almaşık tasarımlar, çekme elemanı ve rayın düzenlenmebiçimi ile vagonların götürücü şeritleri üzerindeki yerleştirilişine göre birbirinden ayırdedilebilirler. Bilinci ayır-ma biçimine göre götürücüler, yatay düzlem yürüııgeli ya da düşey düzlem (carousel) yörüngeli olabilirler. İlkbölümde, yalnız tek bir yatay düzlemde yörüngesi bulunan götürücüler değil, fakat profilli (kontur) tür götürücü-ler de bulunurlar. Taşıyıcıların (vagon ya da tabla) dönüş şeridi üzerindeki yerleşme biçimine göre düşey düzlemyörüngeli götürücüler ikiye ayrılırlar: devrilir vagonlular, devrilmez (sabit) vagonlular. Yükün taşınma yöntemi-ne göre de sürekli ve gidiş-dönüşlü götürücüler ayrımı yapmaktayız.

Vagonlu götürücüler genellikle yüklerin, hat üretimindeki süreç-içi hareketlerinde kullanılırlar. Başlıca bü-tünleştirme (assembly) götürücüleri (parçaların işlem istasyonları arasında taşınması), dökümhane götürücüleri(döküm atölyelerinde derecelerin bağlanması, dökümü, soğutulması ve temizlenmesi), taşıma götürücüleri (par-çaların yapım süresince işlem istasyonları arasında taşınması) ya da teknolojik götürücüler olarak iş görürler.

Şu ya da bu türün seçimi sürecin gerekleri, taşınan yükün karakteristikleri ve süreç alanının genel yerleşmebiçimi tarafından belirlenir.

Düşey düzlem yörüngeli türler, yatay düzlem yörüngelilerden daha deıii toplu olmakla birlikte, devrilir va-gonlar kullanıldığında, yükün taşınması için yalnız üst şeridin kullanılması gibi önemli bir zayıf yanları vardır.Her iki şeridi kullanabilmek için, devrilmez arabalar kullanılması zorunludur ki bu da götürücü tasarımını karma-şıklaştırır. Düşey düzlemdeki bir yörüngenin uzunluğu, sürecin gerekleri tarafından belirlenir. Demek ki, uzunsüreli bir süreç, uzunluğu fazla bir götürücüyü gerektirmekle ve bu da süreç bölümünün genel yerleşme planını

, kannaşıklaştırmaktadır.

Buna karşılık, yeterli alan sağlandığında, yatay düzlem yörüngeli götürücülerde her iki şerit de etkin olarakkullanılabilir. Yatay yörüngelerde yük, çevrimini sürdüren götürücüden alınmaz. Bu da uzun süreli süreçlerde(örneğin, kurutma ya da soğutma) ve depolama amaçlan için kısa yörüngeli bir götürücü kullanılmasını mümkünkılar. Uzun ve düzgün olmayan süreçler için tasarlanan teknolojik götürücüler (dökümhane götürücüleri, test is-tasyonu götürücüleri, vb.) genellikle yatay düzlem yörüngeli olurlar.

Yukarda sözü edildiği gibi, seçilen götürücünün türü, taşınan yükün karakteristiklerine de bağlıdır. Düşeydüzlem yörüngeler, genellikle bütünleştirme hatlarında oldukça ağır ve parça yüklerin (otomobil, traktör, elektrikmotorları, vb.) taşınmasında kullanılırlar. Bu kurallar, yükün özel karakteristiklerine ve çalışma koşullarınauygun olarak değiştirilebilirler.

Şu ya da bu türden bir götürücünün taşıyıcı vagonları arasındaki aralık, yalnız istenen kapasiteye değil, ayrıcayükün boyutlarına da bağlı olarak ve en yüksek işletme kolaylığını sağlıyacak biçimde seçilir. Götürüeü çekineelemanının açınım uzunluğu, vagon adımının tam katı olmalıdır. Toplam vagon sayısı, uygulanan sürecin gerek-tirdiği işlem istasyonu sayısına ve işlemlerin yapılmasına yeterli toplam zamanı sağlıyacak hıza bağlı olarak seçi-lir.

Düşey Düzlemi! YörüngelerBir düşey düzlem yörüngeli ve devrilir (Şekil. 100a) ya da devrilmez vagonlu götürücü, şu elemanlardan olu-

şur: 1 çekme elamanı, buna bağlanan 2 vagonları, bunların üzerinde yürüdüğü kılavuz kızakları taşıyan 3 taşıyıcıyapısı, 4 çalıştırma birimi ve 5 gerdirme düzeneği. Bütünleştirme götürücülerinin vagonları, genellikle, 6 bağla-ma ayaklarını (jig), 7 mufsallı masasını ve bütünleştirmeyi kolaylaştırıcı diğer bağlama düzeneklerini (fixture)içerirler. Taşıyıcı çelik yapılar, kaldırılabilir çelik sac ya da tel örgüden 8 mahfazaları ile alt ve üst şeritleri birbi-rinden ayıran 9 bölmesiyle donatılırlar. Bu dolu sac bölme, bütünleştirme işinde çalışanları tehlikeye karşı korur,

7-118

Page 121: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

GÖTÜRÜCÜLER

3 2 1 Döndüren makaralar Dondurulan makaralar

Şekil. 100- Düşey düzlem yörüngeli bir vagonlu götürücünün genel düzenlenmesi(a) devrilir, (b) devrilmez vagonlu

f T'A

Şekil. 101- Elektrik motorlarının bütünleştirmesinde kullanılandevrilir vagonlu bir götürücünün enine kesiti

7-119

Page 122: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

GÖTÜRÜCÜLER

üst şeritten aşağıya takım ve malzemelerin düşmesini önler ve yukardan damlayan yağlan toplar.

Dingil genişliğine, taban boyutlarına ve gerekli zincir çekme kuvvetine bağlı olarak, devirmeli vagonlu götü-rücüler, tek ya da çift zincir suali olarak yapılırlar.

Basit bir kural olarak, A dingil genişliği (Şekil. 101 e bakınız) A < 3-4 zincir adımı ise vagon kararlılığı tekzincirle; A>4 ise çift zincir ile sağlanabilir. Döndürme zincir dişlisi tarafına yerleştirilen sabit ray mahfazaları,vagonları dönemeçde kılavuzlar. Diğer uçta ise, gerdirme zincir dişlisinin miline bağlanmış iki destek diski, aynıamaca hizmet ederler. Destek diskleri, gerdirme zincir dişlisi miliyle birlikte giderler. Disklerin çapı, vagon şasi-sini dönemeçte kuvvetle diske doğru bastıracak bir zincir çekme kuvveti yaratacak biçimde seçilir.

Sabit (devrilmez) vagonlu götürücülerde (Şekil. 100b) çekme zincirleri, vagonun bir dingiline (kılavuz) bağlı,diğerine değildir. Daima iki tane olan çekme zincirleri, vagonun iki yanında ve ondan serbest olarak bulunurlar.Vagonların, döndürme ve gerdirme uçlarında zincirler arasından engelsiz geçişini sağlamak üzere, zincir dişlisimilleri, götürücü merkezine yeterli aralık bırakan yan desteklere yalakladırlar. Bu tür götürücünün vagonları, dö-nemeçlerden, yalnızca hafif bir eğimle ya da bunlara paralel olarak geçerler ve böylece, daima yatay durumlarınıkorurlar. Eğrisel bölümlerde vagonlar, özel düzenekler ve kılavuz raylar yardımıyla döndürülürler.

Zincir dişlilerinin yan destekler üzerine yerleştirilmesi, eğrisel bölümlerdeki özel vagon ve zincir eklentileri,vb. bu tür götürücüleri karmaşık ve pahalı yaparlar. Bu da, bunların seyrek kullanılışını açıklar. Bu yapının başlı-ca üstünlüğü, üst ve alt şeritlerin birlikte yük taşımada kullamlabilmesidir.

Bu tür götürücüler bazan dökümhanelerde, üst şeridin kalıp ve dereceleri taşımaya, alt şeridin ise dolu derece-leri soğutularak temizleme istasyonuna teslim etmeye yaradığı durumlarda kullanılırlar. Düşey düzlem yörüngelidevrilmez vagonlu götürücülerde, hareket yörüngesi daima yatay ve doğrusaldır.

17. KKVÇElA, KKVVAÂ VK DÖNER TKl'SİLİ YÜKSKLTİCİLKR(Hııckct-, Arın-, and S\viııg-Tray Elevators)

Genel Tanıtım ve AmaçBir kepçeli yükseltici (Şekil. 102) şu parçalardan meydana gelir: 1. sonsuz çekme elemanı, buna sağlamca

bağlanmış 2 kepçeleri, çekme elemanının çevrelerinde döndüğü 3 üst (döndürme) ve 4 alt (gerdirme) kasnakları(çekme elemanının türüne bağlı olarak zincir dişlileri de olabilirler). Yükselticinin hareketli parçası ve döndürmedüzeneği 5 üst bölümü (kafa), 6 ara bölmeleri ve 7 alt bölümünden (laban) oluşan kapalı bir sac mahfazası içerisi-ne alınmıştır. Mahfazanın ara bölmeleri, yükselticinin her iki şeridini (gidiş ve dönüş) içine alabildiği gibi herşerit ayrı bir mahfuza içinde de olabilir.

8 adam delikleri, çalışma sırasında, yükselticinin belli düzeçlerde denetlenmesini sağlarlar. Kepçeli çekmeelemanı hareketi 9 çalıştırma biriminden alır ve 10 gerdirme düzeneği tara Tından önceden gergin duruma getiril-miştir. Dökme malzeme yükselticinin alt ucundaki (tabandaki) besleme oluğundan ve kepçelerin kuzuna etkisin-den yararlanılarak yüklenir, üst kasnağa (zincir dişlisine) kadar yükseltilir ve burada boşaltma oluğuna dökülür.Çalıştırma bilimi hareketli parçanın geri harekelini önleyen II tutma frenini içerir. Yükseltici mahfazasında 12kılavuzları vardır.

Kepçeli yükselticiler çeşitli türlerde pudra, taneli ve parça malların (çimento, kum. toprak, turba, kömür,soda, refrakter, kimyasal maddeler, tahlı. un. vb.) taşınmasına elverişlidirler. Yapı malzemelerinin taşınmasında,kimya endüstrisi fabrikalarında, dömümhanelerde, refrakler malzemesinin yapımında, metalürji fabrikalarında,besin endüstrisinde, un fabrikalarında, tahıl silololarında yalnızca yükselticiler kullanılır.

Az yer kaplaması, yükleri önemli bir yüksekliğe kaldırma yeteneği (50 m ye kadar) ve 5 mVsa den 160 mVsae kadar değişen kapasite yelpazesi kepçeli yükselticilerin başlıca üstünlükleridir. Bunun yanında, aşırı yüklemeyekarşı duyarlılıkları ve düzgün (üniform) yükleme zorunluluğu, bunların zayıf taraflarını oluştururlar.

7-120

Page 123: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

GÖTÜRÜCÜLER

ŞekU. 102- Kayış ve kepçeli yükseltici1- kayış; 2- kepçeler; 3- döndürme kasnağı; 4- gerdirme kasnağı; 5- üst mahfaza bölümü; 6- ara mahfaza bölümleri; 7- alt mah-

faza bölümü (taban); 8- adam delikleri; 9- çalıştırma birimi; 10- gerdirme; 11- fren; 12- kılavuzlar.

7-121

Page 124: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

GÖTÜRÜCÜLER

Şekil. 103- Döndürme elemanı üzerinde kepçelerin düzenlet nesia- aralıklı kepçeler; b- sürekli kepçeler

Yükselticiler düşey (Şekil. 102) ya da eğimli olabildikleri gibi kayış ya da tek ya da çift sıra zincir kullanabi-lirler. Besleme ve boşaltma yöntemlerine bağlı olarak ya yüksek hızlı santrifüj ya da alçak ağırlıklı boşaltma uy-gulanır. Kepçeler aralıklı (Şekil. 103a) ya da sürekli (Şekil. 103b) biçimde yerleştirilirler. Kepçelerin düzenlen-mesi ile besleme ve boşaltma yöntemi, taşınan malın türüne bağlı olarak seçilir. Kayış ve kepçeli yükselticilerdekepçeler arkadan - asılı; zincirli ve kepçeli yükselticilerde ise ya arkadan - asılı ya da uçtan bağlanmış olabilirler.Sonuncu bağlama yöntemi yalnızca çift zincirli götürücülere uygulanabilir. Eğimli yükselticiler, dönüş (avara) şe-ridinin düzenlenmesi bakımından ayrılırlar. Bu şerit ya serbestçe sarkar (kayışlı yükselticilerde, Şekil. 104b) yada desteklenir (Şekil. 104c, çift zincirli yükselticide).

Kepçelerin yüklenmesi ve boşaltılmasıMalzeme yükselticiye ya tabanda kepçelenir, ya da doğrudan doğruya bir besleme oluğundan verilir. Uygula-

mada, birinciye öncelik verilerek, genellikle bu iki yöntem birlikte kullanılır. Kayışlı ve zincirli götürücülerinpudra ya da küçük-parçalı ve çoğunlukla orta aşındıncılıkta malzeme (kömür tozu, turba, çimento, toprak, kum,hızar talaşı, kırılmış kömür, fosfatlı gübreler, vb) taşıyan aralıklı kepçeleri, genellikle birinci yükleme yönteminikullanırlar. Çünkü bu tür malzemeler, kepçelenmeye karşı önemli bir direnç göstermezler. Bu malzemeler tanım-lanan bu yöntemle yüklendiğinde yükseltici 0,82 m/s arasında oldukça yüksek hızlarda çalışabilir. Büyük-parçalıva aşındırıcı malzemeler (çakıl, maden cevheri iri-parçalı kömür, vb.), kepçelenmeye karşı büyük-direnç gösterir-ler ve bu da kepçenin aşınmasına hatta (kayışın, ya da zincirin) kopmasına neden olur. Bu nedenle, büyük-parçalıve aşındırıcı malzemeler, kepçelere doğrudan doğruya beslenirler.

Bu yükleme yöntemi sürekli kepçeli yükselticilerde ve yalnızca malzemelerin kepçeler arasındaki boşluklar-dan düşmediği ve hızın 1 m/s yi geçmediği durumlarda uygulanabilir. Çünkü daha yüksek hızlarda parçalar sıç-rarlar.

7-122

Page 125: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

GÖTÜRÜCÜLER

i ,—-— /) --

Şekil. 104- Eğimli götürücülerin şemalarıa- kayışlı tür; b- doğal sarkmalı şeridi olan zincirli tür;c- desteklenmiş dönüş şeritli çift zincirli tür.

Şekil.105- Kepçe türleria-derin; b-sığ; c-V-kepçe

Kepçeli Yükselticilerin HesabıYükselticinin türü ve kepçe biçimi, yükselticinin özelliklerine ve istenen taşıma kapasitesine bağlı olarak se-

çilir.

Bir kepçeli götürücünün taşıma kapasitesi Q(kN/sa) götürücü uzunluğunun her metresi başına gerekli kepçekapasitesini elde ederek hesaplanır.

a 3,6 vyy(182)

Burada,i 0 : kepçe kapasitesi, 1;

a: kepçe aralığı, m; derin ve sığ kepçelerde a = (2,5-3)h, sürekli V-kepçelerde a=h (h kepçeyüksekliğidir)*

v : kayış ya da zincir hızı, m/s;

Y: yükün yığma ağırlığı, kN/m3;

y : kepçe yükleme verimi

En çok rastlanan malzemeler için v hızlan ve yükleme verimleri Çizelge.19 da standart boyutlardaki kepçeleriçin, götürücü uzunluğunun metresi başına kapasiteler Çizelge.20 de verilmiştir.

* Zincirli yükselticilerde kepçe aralığı zincir adımının bir ya da iki katı olmalıdır.7-123

Page 126: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

GÖTÜRÜCÜLER

Seçilen kepçelerin boyudan, en büyük parçanın a boyutuyla uyumlu olmalıdır. Kepçe izdüşümünün A değerişu koşulu sağlamalıdır.

Af'Uuufcs m (1^3)

Burada m katsayısı, malzeme içinde a^^, boyutundaki parçalar ağırlıkça % 10-25 oranında ise m = 2-2,5; buparçaların oranı: 50-100 arasında ise m = 4,25-4,75 alınır.

Çizelge. 19- Kepçeli Yükselticilerin Ana Parametreleri (Yaklaşık Veriler)

Dökme Yük Özellikleri

Pudra (öğütülmüş)

Taneli ve küçük-parçalı(a'<60 mm) orta derecedeaşındırıcı

Aynı yüksek derecedeaşındırıcı

Orta ve büyük-parçalı(a'£60 mm), orta derecedeaşındırıcı

Aynı, yüksek derecedeaşındırıcı

Kütleli, kırılgan, kırılarakküçük boyuta indirilmiş

Cttnıflu, toz ve taneliıslak

Tipik Yükler

Kömür tozu

Çimento, alçıfosfatlı gübre

Hızar talaşı, parçakömür, turba

Çakıl, cevher, cüruf

Kum. kül. toprak,taş

Kömür

Kesekler halindeturba

Kırma taş, cevher.

Odun kömürü, kok

Toprak, ıslak kum,ıslak pudra alçı

Islak kimyasalmaddeler kabartıl-mış turba

Yükseltid Türü

Düşük hızlı ağırlıklıboşaltma

Yüksek hızlı santrifüjboşaltma

Aynı

Düşük hızlı yönlendiril-miş ağırlılı boşaltma

Yüksek hızlı santrifüjboşaltma

Düşük hızlı yönlendiril-miş ağırlıklı boşaltma

Yüksek hızlı santrifüjboşaltma

Düşük hızlı yönlen-dirilmiş boşalıma

Aynı

Yüksek hızlı santrifüjboşaltma

Düşük hızlı santrifüjboşaltma

Kepçe

Türü

D

D

D

V

D

V

D

V

V

S

S

Kepçenin Ortalama

Yükleme Verimi, y

0,85

0,75

0,7-0,8

0,7-0,85

0,85

0,6-0,8

0,5-0,7

0,6-0,8

0,6

0,4-0,6

0,4-0,6

Hız v, m/s

Kayış, için Zincir için

1,25-1,8

1,25-2,0

0,8-1,0

_

0,6-0,8

1,25-1,8

0,6-0,8

1,25-1,6

0,8-1,0

0,6-0,8

0,6-0,8

1,25-1,4

0,5-0,8

0,6-0,8

1,25-1,6

0,6-0,8

Not: Kepçe türleri : D- derinS - sığV - V kepçea - karakteristik en büyük parçacığın boyutu, mm

Çekme kuvveti bilinen yöntemle, yani yükseltici yörüngesinin bölümlerindeki dirençleri toplayarak hesapla-nır. Yükselticilerin hesabında dikkate alınması gerekli tek özel durum, yükseltici tabanına yükleme sırasındakikepçeleme direncidir. Bu direncin değeri ancak amprik olarak belirlenebilir. Çünkü, en önemlileri şunlar olan bir-çok etkene bağlıdır: taşınan malzemenin özellikleri, kepçe hızı, kepçe türü ve aralık kepçelerle taban duvarlarıarasındaki boşluklar, kepçelerin yükleme verimi ve kepçe yükleme yöntemi.

Yükseltici parametrelerini yaklaşunlamak için genellikle amprik denklemler kullanılır.

7 -124

Page 127: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

GÖTÜRÜCÜLER

Çizelge. 20- Götürücü Birini Huyu Maşına Kepçe Kapasitesi jp , l/nı

Kepçe Ccııişliği

B, mm

135

160

200

250

350

450

600

750

900

Derin

Kepçe ııra-

l l ğ l a , ı ı ı ı ı ı

300

300

300

400

500

600

-

-

-

Kepçeler

Kepçe kupa-

SİlCSİ i, 1

0,75

1,1

2,0

3,2

7,8

14,5

-

-

İ T ' / -

2.5

3.67

0.67

<s.o

15.6

24,2

-

Sığ Kepçeler

Kepçe kapa-

.NİU'Sİ i, 1

0.65

1.1

2.6

7.0

15,0

-

!ü l/nı

2,17

3,67

6,5

14,0

25,0

-

V-Kepçeler

Kepçe aru-

llğl u, ıııııı

160

-

200

250

320

400

500

630

Kepçe Kapa-

SİlCSİ İ, 1

_

1,5-

3,6

7,8

16,0

34,0

67,0

130,0

F Vm

_

9,4

-

18,0

31,2

50,0

85,0

134,0

206,0

Çizelge. 21- (184), (185) ve (186) Denklemlerinden Ortalama Ki, K2 ve K., Değerlen

Götürme kapasitesi

Q kN/sa

10

10-25

25-50

50-100

>100

Ki

K2

Yükseltici türü

Kayış,

Derin ve sığ

Tek /.incir

Kepçe türleri (Şekil.105 e bakını/.)

V-kepçe Derin ve sığ V-kepçe Derin ve sığ

Çift Zincir

V-kepçe

K: katsayısı

0,6

05

0,45

0,40

0,35

2,5

1.6

-

0.6

0.55

0.5

2

1.1

1.1

0,8

0.6

0,5

-

1.5

1.3

-

1.1

0,85

0,7

-

1,25

0,8

-

1.2

1.0

0,8

0.6

1.5

1.3

-

-

-

1,1

0,9

1,25

0,8

Bu denklemler, bir yükselticide ana direnç yükün kaldırılması için gerekli güç olduğundan, gerçek değerlereyakın sonuçlar verirler. Düşey yükselticilerde, çekme elemanının en yüksek statik gerginliği Smak!j, düzgün hare-ket için, aşağıdaki denklemle yaklaşık olarak hesaplanır :

S m a l = l , 1 5 I I ( q + K,c.|o) (184)

7 ,.'•'

Page 128: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

GÖTÜRÜCÜLERBurada :

H : yükün kaldırıldığı yüseklik, m (Şekil. 102 ye bakınız),

q : yükselticinin metresi başına birim ağırlık, N/m [(1) denklemine bakınız],

qo : kayış ya da zincirin kepçeli olarak birim ağırlığı. N/m,

K, : haıekete ve döndüıme elemanı ile kepçelerin üst ve alt kasnaklanndaki (ya da zincir dişlilerin-deki) bükülmelerine karşı dirençleri ve yükün kepçeleme dilencini dikkate alan katsayı. Çeşitlitür yükselticiler için ortalama K değerleri Çizelge. 21 de verilmiştir.

qo değeri yapımcı şartnamelerinden, tasarım verilerinden alınabilir ya da aşağıdaki denklemden yaklaşımla-

(185)

K2 nin yaklaşık değerleri Çizelge. 21 de verilmiştir.

Yüksek-hızlı zincirli yükselticilerde en yüksek teorik S ı eor çekme etkisi, (55) ve (57) denklemlerinden hesap-lanan statik ve dinamik çekme kuvvetlerinin toplamına eşittir.

Kayışlı yükselticiler için en yüksek çekme kuvveti (kayış gerginliği), kayışın kaymasını önlemek üzere= Sgcr eşitliğini sağlamalıdır [sürtünmeyle dönme teorisi ve (108) denlekimini inceleyiniz].

Zincir ya da kayış dayanımının hesabında en yüksek teorik çekme kuvveti alınır.

Düşey götürücünün döndürme milinde gerekli motor gücü (çalıştırma düzeneğindeki kayıplar dışarda bırakı-lıyor), yaklaşık olarak aşağıdaki denklemden hesaplanır:

W iki;

3670 3670 3670(186)

Yükü kaldırmak için tüketilen güç (1,15 e eşit olan emniyet katsayısını da içerir), yukardaki denklemin birin-ci bölümünden, hareketli parçanın sürtünme direnci ise ikinci bölümünden belirlenir. KÎ katsayısının yaklaşık de-ğerleri Çizelge. 21 de verilmiştir. Güç aktarma düzeneğindeki kayıplar kullanılacak motorun seçiminde hesabakatılır.

Kefeli YükselticilerKefeli yükselticiler birim yükleri (variller, kutular, paketler, makina parçalan, vb.) kaldırmakta kullanılırlar.

Kefeli yükselticiler (Şekil. 102a ve c) düşey ya da eğimli (Şekil. 106b) olabilirler. Bunlarda, üst ve alt zincirdişlileri dönen iki sonsuz zincir vardır. Yüke uygun biçim verilmiş olan yük taşıyıcıları (kefeler) belli aralıklardabu zincirlere cıvatalanmışlardır. Taşıyıcıların (kefeler ya da raflar) yükleme ve boşaltması elle ya da otomatikolarak yapılır. Silindirik yükler, eğik bir düzlemde yuvarlanabilmeleri, ızgaralı bir masadan yine ızgaralı bir kefe-ye ya da rafa aktarılmaları ve bunun tersi işlemin kolayca yapılabilmesi nedenleriyle, otomatik yükleme ve bo-şaltmaya çok elverişlidirler. Yükler genellikle döndürme elemanının üst zincir dişlisinden ayrıldığı noktada bo-şaltılırlar. Bazı tasarımlarda, taşıyıcıyı çimek ve yükü yükselen şeritte boşaltmak için bir saptırma zincir dişlisi(Şekil. 106c) kullanılır.

Taşıyıcılar, yüke uygun olmak üzere düz ya da eğrisel kefeler biçiminde olabilirler. Bazı durumlarda, boşalt-mayı kolaylaştıran deviricilerle donatılırlar. Bu deviriciler taşıyıcının yükselticinin yükselen şeridi boyunca her-hangi bir noktasında boşaltılmasına izin verirler ve bunlara, boşaltma noktalarına yerleştirilmiş kulaklarla kuman-da edilir. Deviriciler yay etkisiyle ilk durumlarına dönerler.

Kefeli yükselticilerin döndürme elemanları olarak lâmelli-baklalı, birleşim, burçlu ve burçlu-pernolu (en iyiçözüm) zincirler, bazı durumlarda ise lümüyle-döküm zincirler kullanılır. Bu yükselticiler alçak-hızlı yükselticitürü olup hızlar 0,2-0,3 m/s arasında değişir.

7-126

Page 129: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

GÖTÜRÜCÜLER

Şekil. 106- Kefeli yükselticilera- düşey; b- eğimli; c- düşey ve yüklü şeritte saptırmalı: d- hesaplar için şema

Kefeli yükselticilerin parametreleri (16-19) denklemlerinde elde edilir.

Çekme kuvveti, alışılmış yolla hesaplanır. Hesaplar yapılırken zincirin sabit kılavuz yataklar üzerindeki sür-tünme kayıpları dikkate alınmalıdır. Yük, zincirden belli bir uzaklıktaki konsollar üzerinde taşındığından sabit kı-lavuz yataklar üzerindeki sürtünme kayıpları bu yükselticilere özeldir (Şekil. 106d). Kefe üzerindeki yükün ağır-lığını G N, kefe ve yük ağırlık merkezinin zincir eksenine uzaklığını 1 m, kefenin zincire bağlantı noktalarıarasındaki uzaklığı b m alırsak, kefenin bağlantı noktalarında kılavuz yatak üzerindeki basınç (zincir gerginliği-nin etkisi ihmal ediliyor)

ve (187)

her taşıyıcı üzerindeki ek sürtünme direncinin değeri

Wek = 2pw' = 2QL w' bulunur,b

(188)

Burada, w': zincirin kılavuz yataklar üzerindeki hareketine karşı direnç katsayısıdır.

Eğer yükseltici çekme zinciri hareketli makaralarla donatılmış ise w' nün değeri (35) denkleminden belirlenir.Zincirde hareketli makaralar bulunmuyor ve kılavuz yataklar üzerinde kayıyorsa w' = f = 0,25 - 0,35 alınır (bura-da f zincirin kılavuz yataklar üzerindeki sürtünme katsayısıdır).

7-127

Page 130: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

GÖTÜRÜCÜLER

Döner Tablalı YükselticilerDöner tablalı yüselticiler (Şekil. 107a ve b), çeşitli birim yükleri kaldırmakta ve indirmekte kullanılırlar. Ke-

feli yükselticilerle döner-tablalı yükselticiler arasındaki ana ayrılık, birincilerin yük taşıyıcılara rijit olarak bağ-lanmış, sonuncuların ise zincire mafsallı ve ekseni çevresinde serbestçe dönen tablalar olmasıdır. Bu yapı yüküninen şerit boyunca herhangi bir noktada boşaltılmasını mümkün kılar.

Şekil. 107- Döner tablalı yükselticiler1- çekine zincirleri; 2- döndüren zincir dillisi; 3- düncr-tablalar; 4- çalıştırma birimi; 5- gerdirme zincir dişlileri.

Döner-tablalı yükselticiler, döner-tablalı götürücülerden yalnızca yörünge profili bakımından ayrılırlar: yük-selticiler yükleri yalnızca düşey olarak taşırlar; oysa götürücüler onları birbiri arkasından gelen düşey ve yataybölümlerde taşırlar. Hafif yükler için (örneğin kitaplar) bir döner-tablalı yükselticide konsollu raflara bağlanmıştek zincir yeterli olabilir (Şekil. 108b).

Paketlenmiş kitapların taşınmasında kullanılan tek zincirli bir tablalı yükseltici Şekil. 108 de gösterilmiştir.iler katta elektriksel olarak kontrol edilen otomatik yükleme ve boşaltma düzenekleri vardır. Düğmeye basıncayükleme düzeneğinin yüklü (ızgaralı) tablası devreye girer. Yük, inen çatallı tepsiden alınır.

Yük alındıktan sonra, tabla otomatik olarak ilk durumuna döner. Boşaltma noktasında bir kumanda işaretitablayı döndürül' ve inen tepsi tarafından kendi üzerine bırakılan yükü alması için devreye sokar. Yük, eğik tabla-dan bir masuralı götürücüye alınır ve yerine gönderilir; tabla da başlangıç durumuna döner.

Döner-tablalı yükselticilerin hesabı alışılmış yolla yapılır. Bu tür yükselticiler için özel katsayılar hesaba ka-tılmalıdır.

7-128

î'i

Page 131: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

GÖTÜRÜCÜLER

Şekil. 108- Kitap taşımakta kullanılan tek-zincirli tepsili götürücüa- genel görünüş; b- yükleme ve boşaltma düzenekleri; c- konsollu-tepsi bütünü;

1- çekme zincirli; 2- tepsi; 3- çalıştırma birimi; 4- gerdirme;5- ızgaralı yükleme tablası; 6- boşaltma tablası; 7- masuralı götürücü

18. HELEZON (VİDALI) GÖTÜRÜCÜLER

Genel Tanıtma ve AmaçVidalı, spiral ya da helezon götürücü adıyla anılan götürücü-masuralı ve titreşimli götürücüler gibi- bükülebi-

lir bir çekme elemanının bulunmamasıyla, yukarda tanımlanan götürücü türlerinden ayrılır. Helezon götürücü(Şekil. 109). genellikle, bir tekne içinde dönen mile takılmış helezon ile bu mili hareket ettiren bir çalıştırma biri-minden meydana gelir. Mil döndükçe malzeme, helisin (ya da kanatların) eksenel etkisiyle, götürücüye beslenir.Mil ve helezon. U biçimindeki tekneye yataklanmış olan milin çevresinde dönerler. Taşınacak malzeme götürcü-ye bir ya da fazla sayıda besleme oluğundan doldurulur. Malzemenin tekne boyunca kayma ilkesi, dönmesineengel olunan bir somunun -içindeki vida döndükçe-yaptığı öteleme hareketinin benzeridir. Yük, malzemeninağırlığı ve tekne duvarları ile arasındaki sürtünme nedeniyle, vida (helezon) ile birlikte dönemez. Böylece, ötele-me hareketi yapan malzeme, tekmenin öbür ucundan ya da teknenin altına açılmış deliklerden boşaltılır. Boşalt-ma olukları bu deliklerin altına yerleştirilirler. Ara boşaltma delikleri ise kapaklı olup bu noktalarda boşaltmayapmak istendiğinde açılırlar.

Helezon Götürücülerin ParçalarıGötürücü helezonu sağ-vida (alışılmış tür) sol-vida, tek-, çift- ya da Uç-helisli olabilir. Helezonun tasarımı,

götürülecek malzemeye uyacak biçimde seçilir. Eğer götürücü sıkıştırılamayan kuru taneli ya da pudra malzeme-leri taşıyacaksa. kısa-adımlı ya da sürekli vida (Şekil. 110a) kullanılır. Kütleli ve yapışkan malzemeler için kor-dela (ribbon) helis (Şekil. 110b) uyulanır. Sıkıştırılabilir malzemeler için pervane-kanatlı (Şekil. 110c) ya dakesik-kanaüi (1 lOd) helisler elverişlidir. Pala- ve kesik-kanatlı helezon götürücüler, iki ya da daha çok sayıda in-celik derecesinde olan bir malzemenin-benzer amaçlar için- paçallanması. dövülmesi ve eş-yapı (homojen) duru-ma getirilmesinde bir araç olarak kullanılırlar.

7-129

Page 132: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

GÖTİJRÜCÜLER

Şekil. 109- Bir helezon götürücünün düzenlenmesi1- helezonlu mil; 2- tekne; 3- ara askı yatak; 4- ön yatak; 5- arka yatak; 6- besleme oluğu-, 7- gözleme camı; 8- kapaklı ara

boşaltma oluğu; 9- uç boşaltma oluğu (açık); 10- elektrik motoru; 11- redüktör; 12- elastik kavrama; 13- dengeleme kavraması

V V V

I?. ,0 . .t).JTT7 nr7T 71

7-130

Şekil. 110- Helezon türleri• dolu, süraekli; b- kordela; c- pala-kanatlı; d- kesik-kanatlı

II IIi

Page 133: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

GÖTÜRÜCÜLER

Helezon Götürücülerin HesabıBir helezon götürücünün kapasitesi D helezon çapına, S vida adımına n (d/dak) dönme hızına ve helezonun

düşey kesit alanının y yükleme verimine bağlıdır. Sürekli (kesiksiz) helis biçimindeki (Şekil. 110a) bir helezongötürücünün saatlik kapasitesi.

kN/sa ( 1 8 9 )

Burada,

V = Kapasite, m3/sa

Y = Malzemenin yığma ağırlığı, kN/m3

C = götürücünün eğimini dikkate alan bir katsayı

Tipik tasarımlarda vida adımı D ye eşit alınır. Yavaş akışlı ya da aşındırıcı malzeme için adım 0,8 D olarakalınır.

\j/ Yükleme verimi, ara yataklar dolaylarında meydana gelecek dar boğaz tehlikesini önlemek amacıyla, ge-nellikle düşük değerde alınır. Aşındırıcı olmayan ve serbest akan malzeme için yüksek, aşındırıcı ve yavaş-akan

malzeme için düşük alınır. Genel uygulamada Y katsayısı aşağıda gösterilen değerlerdedir :

Yavaş-akışlı aşındırıcı malzemeler için: 0.125

Yavaş-akışlı orta derecede aşındırıcı malzemeler için: 0,25

Serbest-akışlı orta derecede aşındırıcı malzemeler için: 0,32

Serbest-akışlı aşındırıcı olmayan malzemeler için: 0,4

Malzemeyi yukarı doğru götüren helezon götürücülerde, özellikle ara yatakların kullanıldığı durumlarda,yükleme verimi çok daha düşüktür. Bu, (189) denklemindeki C katsayısı ile dikkate alınır ve C nin ortalama de-ğeri, götürücünün yatayla yaptığı p" açısına bağlıdır.

P = 0° 5" 10° 15° 20°

C = l,0 0,9 0,8 0,7 0,65

Helezonun dönme hızı istenen kapasiteye, helezon çapına ve götürülen malzemenin türüne bağlıdır.

Genel uygulamada aşağıdaki anma çaplan : D = 100; 120; 150; 200; 250; 250; 300; 400; 500 ve 600 mm vedönme hızlan alınır : n = 9,5; 11,8; 15; 19; 23; 6; 30; 37,5; 47,5; 60; 75; 95; 118 ve 150 d/dak.

Yukardaki sıralamaya ilişkin en düşük ve en yüksek hızlar Çizelge. 21 de gösterilmiştir.

Çizelge. 21- Helezonun En Düşük ve En Yüksek Dönme Hızları

Helezon

n, d/dak

çapı D, mm

En düşük

En yüksek

150

23.6

150

200

23.6

150

250

23.6

118

300

19

118

400

19

95

500

19

95

600

15

75

Çizelgede verilen en yüksek dönme hızlan hafif ve aşındırıcı olmayan yüklere (tahıl, çekirdekler, vb.) uygu-lanabilir. Aşındırıcı olmayan ağır malzemeler için (örneğin tuz) bu değerler % 30 azaltılmalıdır.

7-131

Page 134: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

GÖTÜRÜCÜLERAğır ve aşındırıcı malzemeler için (kül, kum ve diğerleri) % 50 azaltma yapılmalıdır.

istenen D helezon çapı (189) denkleminden ve istenen Q kN/sa kapasitesine bağlı olarak hesaplanır.

Götürülecek malzemenin tane-boyutu D helezon çapını etkiler. Bu çap, sınıflandırılmış, malzemede tane bo-yutunun en az 12 katı, sınıflandırılmamış malzemede ise en az 4 katı olmalıdır. Bu yolla bulunan çap, çizelgedegösterilen en yakın üst değere yuvarlatılır.

Bir helezon götürücünün haıekete karşı toplam direnci şu dirençlerin toplamına eşittir:

Malzemeyle tekne arasındaki sürtünme; malzemeyle helezon yüzeyi arasındaki sürtünme; ara ve uç yataklar-daki sürtünme; eksenel baskı yatağındaki sürtünme; malzemenin boşluğa kaçan ve genellikle tekne duvarındasert bir kabuk oluşturan parçacıkların doğurduğu sürtünmeden ileri gelen ek dirençler. Eğimli bir götürücüde,ağırlığa karşı ek bir güç düşünülmelidir.

Toplam direncin yukarda sayılan bütün elemanları - ek dirençleri dışarda buakibnak koşuluyla-sürtünme kat-sayıları biliniyorsa, belirlenebilir. Toplam dilencin önemli bir bölümünü oluşturan ek dirençler hesapla buluna-maz. Bu nedenle, helezon götürücülerin uygulanmasından elde edilmiş olan wu toplam direnç katsayısı kullanıla-rak, pratik yolla bulunabilir.

(27) denklemine göre, yatay götürücünün helezon milinde gerekli güç,

3670d,r. (190)

Yatayla P açısı yapan eğimli bir götürücüde ise gerekli güç.

3670 3670kW olur. (191)

Buradaki tanımlamalar (27) lbrmülündekilere uygundur. Artı işaret yukarı doğru harekette, eksi işaret aşağıdoğru harekette alınır.

Antrasit, havada kurutulmuş linyit, briket kömür, kaya tuzu, vb. gibi malzemeler için wo in ortalama değeri2,5; gips, parça ya da ince kuru kil, dökümhane kumu. kükürt, çimento, kül, kireç, büyük ve küçük taneli kum,döküm kumu için wo eşit 4 alınır.

n d/dak hızı ile dönen helezon milinin taşıdığı moment

M u _ 1 0 2 0 N o _ 1020x60 No _ I J 7 5 0 N,Cû 2 71 11 "

(192)

ve helezon üzerine etki yapan en yüksek eksenel kuvvet

P = - Mo N dur. (193)r tg (a + cp)

Burada

r : P kuvvetinin uygulama yarıçapı, m; r = (0,7-0,8) D/2

q>: malzemeyle helezon yüzeyi arasındaki indirgenmiş sürtünme açısı (tg 9 = f, f helezon yüzeyi üzerindekiyükten ileri gelen indirgenmiş sürtünme katsayısıdu');

a : r yarıçapı üzerindeki helis açısı

7-132

Page 135: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

GÖTÜRÜCÜLERYukarıda verilen götürücüyle eşdeğer boyutlardaki kesik-kanatlı ve palâ-kanatlı helezon götürücülerde,

yükün daha yoğun biçimde karıştırılması nedeniyle, kapasite daha düşük ve güç tüketimi daha yüksektir.

Düşey Helezon GötürücülerBir düşey helezon götürücünün genel görünüşü Şekil. 111 de gösterilmiştir. Götürücü, baskı yatağından asıl-

mış 1 sürekli vidası ile 2 silindirik gövdesinden (tekne) oluşur. Ara yataklar yoktur. Götürücü, malzemeyi tekne-nin alt tarafına getiren kısa ve yatay 3 helezonu ile beslenir. îki helezon da aynı motordan hareket alırlar. Birkonik dişli güç aktanna düzeneği ile birbirlerine kavratılırlar. Götürücü 2 üst tekne bölümündeki 5 penceresindenboşaltılır.

Malzeme düşey mil boyunca şu yolla hareket eder: 3 yatay helezonunun 1 düşey helezonunun yüzeyine bes-lediği malzeme, bu sonuncu tarafından döndürülür. Düşey helezon yüzeyine etki eden tüm dış kuvvetlerin etkisialtında (malzeme ile gövde iç yüzeyi arasındaki santrifüj kuvvetten doğan sürtünme direncini içerir) malzeme,helezonunkinden daha küçük bir açısal hızla, döner ve bu nedenle tıpkı bir somunda olduğu gibi helezon boyuncayukarı doğru harekete zorlanır.

Şekil. 111- Düşey bir helezon götürücünün düzenlenmesi

7-133

Page 136: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

GÖTÜRÜCÜLER

Çizelge. 22

Helezon çapımm

Helezon hızıd/dak

KapasitenrVsa

100

150

250

300

400

450

215-300

200-250

165-250

140

2,1

8,5-11,5

30-37

70-85

170

Düşey götürücülerde helezon, yatay türlere göre daha yüksek bir hızla döner. Güç tüketimi de aynı şekildeyüksektir. Gerekli güç. (191) denkleminde L = H konarak elde edilir. Pratik deneyler, bu götürücülerde w0 dirençkatsayısının tahıl için 5.5-7,5; tuz için 6.5-8,3 olduğunu ve götürücü kapasitesindeki bir düşme ile arttığını göster-mektedir. Çizelge. 22 de verilen değerler serbest akışh ve aşındırıcı olmayan gereçler için önerilir.

Kurulu birimlerde, kaldırma yüksekliği genellikle sınırlı olup en yükseği 30 m dir.

19. HAVALI GÖTÜRÜCÜLER

Ana Türler ve AmaçPnömatik ya da havalı götürücüler, dökme malzemeleri (ya da özel taşıyıcılar içinde birim yükleri), bir kanal

içinde hareket eden hava akımıyla götürmeğe yararlar. Havalı götürücülerin hepsinde ortak olan çalışma ilkesi,hareketin hızlı bir hava akımı tarafından yüke iletilmesidir.

Havalı taşımanın bir almaşık yöntemi de serbest akışh pudra ya da küçük-parçah malzemelere havalandırmayoluyla akıcılık kazandırmaktır. Bu ilkeye göre çalışan düzeneklerin içine hava kızağı denen havalandırılmış taşı-ma tekneleri, havalandırılmış tablalar, malzemeyi gevşeterek yükleme teknelerinden ve silolardan boşaltılmasınısağlayan çeşitli tasarımlardaki boşaltıcılar girer.

Standart boyutlardaki taşıyıcılar içinde taşınan birim yükler ise borularda ve basınç altında götürülürler.

Havalı taşıma endüstrinin birçok dalında, inşaat işlerinde, demiryolu ve su yolu taşımacılığında kullanılır.Ayrıca, dökme malzemeleri ambarlar ve atölyeler içinde; ambardan yükleyiciye ve demiryolu vagonlarından yada gemilerden fabrikaların silolarına ya da yükleme yerlerine; vagonların ve gemilerin boşaltılmasında; basınçlıkonteynerlerin boşaltılmasında; malzemelerin silolardan kontrollü olarak alınmasında kullanılırlar. Kuru ve ser-best akışh ve pudra durumundaki geniş bir malzeme dilimi havalı sistemde başarı ile taşınırlar. Bunların başhea-lan: çimento, kömür tozu. tahıl, alümina. fosforit konsantresi, kül, pamuk, öğütülmüş kömür, hızar talaşı, krakingünitelerindeki katalizörler ve daha birçokları.

Bir havalı çimento taşıma biriminin basit şeması Şekil. 112 de görülmektedir.

Yukarda sayılan malzemeleri götürmek üzere değişik tasarımlarda havalı götürücüler kullanılır. Bu götürücü-lerin kapasitesi ve ana karakteristikleri geniş sınırlar içinde değişir. Bazı türler, bir tek boru içinde 3000 N/sakadar yüksek olabilirler. Çalışmakta olan bir fabrika malzemeyi, aktarmasız olarak 100 m yükselterek 1,8 kmuzaklığa taşımaktadır.

Havalı Götürücülerin ParçalarıHava akımıyla dökme mal taşıyan bir havalı götürücü (Şekil. 113) alış birimi, boru, yol değiştirici vanalar,

separatörler ve toz toplayıcılar, kompresör sistemi ve otomatik kontrol düzeninden oluşur.

7-134

Page 137: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

GÖTÜRÜCÜLER

• 5

Şekil. 112- Bir beton santralının çimento silosunda havalı götürme1- vidalı (helezon) besleyici; 2- götürme borusu; 3- silolar; 4- yol değiştirme vanaları; 5- seviye göstergeleri; 6- toz toplayıcı

(torba filtre); 7- boşaltma kapakları; 8- havalandırma levhaları; 9 hava kızağı; 10- körükler; 11- kendiliğinden boşaltmalı hazne;12- ara hazne (bunker); 13- beton santralı haznesi; 14- kompresör; 15- basınçlı hava deposu; 16- su tutucu.

(a) Alış birimi. Vidalı ya da hücreli besleyiciler ve kaplar düzenekleri yüklemekte kullanılırlar. Emmeli gö-türme düzeneklerine ise alış ağızları kullanılır.

Sabit helezon besleyiciler, çimento ve diğer pudra malzemeler için geniş ölçüde kullanılırlar.

Malzeme, motorla döndürülen yüksek hızlı bir 3 helezonuyla 1 besleme haznesinden alınıp 2 karıştırma oda-sına gönderilir. Bir silindirik gövde içinde 1000 d/d kadar hızla dönen helezon vida adımı, yükün gidiş doğrultu-sunda azalır. Silindirik gövde içine 4 değiştirilebilir gömlekleri yerleştirilmiştir. Bu değişken vida adımı yükünsıkışmasını sağlar ve böylece karıştırma odasından yükleme haznesine helezon yoluyla-basınçh hava kaçmasınıönler. Mazemenin helezon tarafından sıkıştırılma derecesi S vanası ile ayarlanır. Bu vana, sistem sUpürUldüğünde(vakum) helezon yoluyla tekneye hava girmesini önler.

Karıştırma odasının alt bölümü iki sıralı 6 horu ağızlarını içerir (sayıca 11-13 tane). Basınçlı hava bunlar ara-cıyla karıştırma odasına girer. Hava oda içinde malzemeyi gevşetir ve onu çıkış ağzına götüren boru içinde götü-rür.

7-135

Page 138: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

Kompresörden

(fi)

Şekil. 113- Havalı götürücülerin ana türleria emmeü götürücü-1- emme ağıa; 2- boru; 3- separatör; 4- toz toplayıcı (siklon); 5- kapak; 6- körük; b- yüksek-basınçlı götürücü: 1- döner besleyıc; 2- boru; 3- yol değiştirmevanaTt y ü S ^ î e ^ c - S hınçlı götürücü: 1- abs birimi; 2- boru; 3- separatör; d, emme-bas.nçl. birlesımlı götürücü: 1- emme agz.; 2-boru; 3- separatör; 4- toz topla-

yıc. (siklon); 5- kapak; 6- körük.

Page 139: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

GÖTÜRÜCÜLER

20. HİDROLİK GÖTÜRÜCÜLER

Ana Türler ve AmaçHidrolik götürme, dökme malzemelerin borular ya da tekneler (kanallar) boyunca bir su akımı içinde taşın-

ket eder.

Hidrolik götürücüler endüstrinin birçok dalında ve inşaat islerinde kullanılırlar: elektrik santrallannda kül vecürufun kazan dairesiden uzaklaştırılmasında, maden ocaklarında cevherin aynadan koparılması ve taşınmasında,cevher zenginleştirme tesislerinde cürufun uzaklaştırılmasında, vb.

Hidrolik götürücülerin üstünlükleri şunlardır: yüksek kapasite ve önemli götürme uzunluğu, oldukça basit do-natım ve genellikle düşük işletme maliyetleri ve ayrıca taşıma sırasında belli teknolojik süreçlerin (proses) uygu-lanma olasılıkları: maden cüruflarının ıslatılması ve tane biçimine getirilmesi, soğutma, yıkama ve yoğunlaştırma(konsantrasyon)

Hidrolik götürmenin sakıncaları şunlardır: kapalı işletmelerde çalışırken artan hava nemliliği, alçak dış sıcak-lıklarda suyun donması, suyla taşınacak malzemelerin sınırlı olması ve ayrıca yüksek su tüketimi.

Hamurun (pulp) su-yük oranındaki değişmelere ve su tüketimi ya da hızına bağlı olarak yatay bir boru hattı-daki hamur şu üç yoldan biriyle götürülür.

(1) borunun tabanını kaplayan bir malzeme tabakası üzerinde.

(2) tabanda sert parçacıkların bir bölüğünün titreşimi ve süspansiyon halindeki daha küçük parçacıkların sü-rekli hareketi ile,

(3) süspansiyon halindeki bütün sert parçacıkların, tüm boru kesiti boyunca hareketi ile.

Şekil. 114, bir elektrik santralının kazan dairesinde cüruf ve külün atılmasına yarayan bir hidrolik donanımınşemasını vermektedir. Cüruf ve kül 1,2 ve 3 yükleme teknelerinden 4 eğimli taşıma kanalına yüklenmektedir. Bu-raya akan su bunları alıp 5 madeni ızgarasına getirir.

İÜ

Şekil. 114- Termik santralın kazan dairesinden cüruf ve kül uzaklaştırmak içinkullanılan hidrolik donanımın düzenlenmesi

1- cüruf teknesi; 2 ve 3- kül tekneleri; 4- kanal; 5- ızgara; 6- cüruf kırıcı; 7- pompa;8- hamur hatlı; 9- atık yeri; 10- havuz

7-137

Page 140: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

GÖTÜRÜCÜLERHidrolik Götürücüler İçin Besleyiciler

Malzemeyi hamur hattına vermek için değişik türde besleyiciler kullanılır. Tipik ve en çok kullanılanlarıpompalar ve hidrolik yükselticiler (elevatörler)dir.

Şekil.115 de hamuru büyük uzaklıklara göndermek üzere tasarlanmış tek kademeli bir santrifüj pompa görü-lüyor. Pompa, hamuru salyangozdaki ekseneî deliklerden çeker ve salyangoz bağlı hamur hattına basar.

Birçok pompa tasarımında, hamuru uzağa pompalamak için direkt emmeye izin verilmez, kalkış su ile yapı-lır.

Pompa pervanesi önemli bir aşınmaya maruzdur. Bunun derecesi taşınan malzemenin aşındırıcılığına, parçaboyutuna ve hidrolik basma yüksekliğine bağlıdır. Pervane genellikle yüksek karbonlu ya da manganlı çelikten,bazan da dökme demirden yapılır. Dökme demir parçaları ise değiştirilirler.

Şekil. 111, bir su jetinin yüksek hızını yüksek basınca dönüştürerek bir dökme malzemeyi yüksekbasınçlıhamur hattına basmaya yarayan bir hidrolik yükselticiyi gösteriyor.

25 atü basınçtaki su, 1 ejektörü yardımıyla hidrolik yükselticiye beslenir. Hız basıncı statik basınca dönüştü-rüldükten ve malzeme 2 honisinden alındıktan sonra, 3 yayıcısının arkasındaki basınç 7 atü olur. Bu basınç, ha-muru pompasız 1 km den daha fazla uzaklığa gönderilebilir. Bazı durumlarda ejektörü terk eden suyun kuvveti,taşınan külü parçalamaya yeterlidir. Yayıcılar genellikle 24 saatten önce aşınırlar.

Bir hidrolik kül yükselticisi (Şekil. 111 deki tasarım) 17 t/sa kapasitesinde olup su tüketimi 330 mVsa ve ba-sıncı 21 atüdür.

Şekil. 115- Tek kademeli santrifüj karışım pompası1- salyangoz; 2- basınç tarafı kapağı; 3- emme tarafı kapağı; 4- rotor; 5- koruyucu burç; 6- ayar bileziği;

7 ve 8- değiştirilebilir tablalar; 9- pompa mili; 10- kavrama

Şekil. 116, bir su jetinin yüksek hızını basınca dönüştürerek bir dökme malzemeyi yüksek basınçlı hamur hat-tına basmaya yarayan bir hidrolik yükselticiyi gösteriyor.

25 bar basınçtaki su. 1 ejektörü yardımıyla hidrolik yükselticiye beslenir. Hız basıncı statik basınca dönüştü-rüldükten ve malzeme 2 hunisinden alındıktan sonra 3 yayıcısının arkasındaki basınç 7 bar olur. Bu basınç, ha-muru pompasız 1 km den daha fazla uzaklığa gönderebilir. Bazı durumlarda ejektörü terkeden suyun kuvveti, ta-şman külü parçalamaya yeterlidir. Yayıcılar genellikle 24 saatten önce aşınırlar.

Bir hidrolik kül yükselticisi (Şekil.116 daki tasarım) 170 kN/sa kapasitesinde olup su tüketimi 330 mVsa vebasınca 21 bardır.

7-138

Page 141: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

oQ:

I

Şekil.116- Hidrolik Yükseltici.

Page 142: M MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI - arsiv.mmo.org.trarsiv.mmo.org.tr/pdf/000005A5.pdf · MAKINA MÜHENDİSLİĞİ E L KİTABI Ciltl ÜRETİM VE TASARIM Baskıya Hazırlayan

GÖTÜRÜCÜLER

KAYNAKÇA

(1) MARKS, Lionel S., Mechanical Engineen' Handbook Mc Graw - Hül Book Co. Inc., 1951.(2) CARMICHAEL,Colin KENT'S Mechanical Engineers' Handbook, Design and Producüon. John „.. .

WUey & Sons, Inc., 1958. Stf f(4) SPIVAKOVSKY, A ve DYACHKOV, V., Götürücüler, (Çeviren. CERİT, A. Münir), MMO

Yayın No. 105 - Ankara, 1976

İLGİLİ TSE STANDARTLARI

TS547 Kayışlar (Konveyörier için) Nisan 1977TS 1306 Akışkanh Güç İletiminde Kullanılan Hidrolik ve

Pnömatik Donanımlar Mart 1973TS 2377 Zincirler - Kuvvet ve Güç iletimi için Tarifleri ve

Sınıflandırma Esasları Nisan 1976TS 3509-11 Konveyör Zincirleri Aralık 1980TS 3578 Zincirler ve Zincirli Dişli Çarkları ı Mart 1981TS 4464 Bantlar (Çelik Örgülü, Konveyörier için) Nisan 1986

7-140