YATAKLAR. Bu sunudaki bilgiler değişik kaynaklardan derlemedir. DEÜ Mühendislik Fakültesi Makina Müh.Böl. Makina Tasarımı II Melih Belevi-Çiçek Özes

Transkript

1 YATAKLAR Yataklar iki eleman arasındaki bir veya birkaç yönde izafi harekete minimum sürtünme ile izin veren fakat kuvvet doğrultusundaki harekete engel olan destekleme elemanlarıdır. Bu sunudaki bilgiler değişik kaynaklardan derlemedir

2 Sınıflandırma Dönme Hareketini Destekleyen Elemanlar * Yuvarlanmalı Yataklar (Rulmanlar) *Kaymalı Yataklar Doğrusal Hareketi Destekleyen Elemanlar *Kızaklar

3 RULMANLI YATAKLAR Dönme şeklindeki izafi hareketi destekleyen ve yüzeyleri arasında yuvarlanma hareketi olan yataklara rulman adı verilir. Yuvarlanma hareketini gerçekleştirmek için destekleyen ve desteklenen elemanlar arasına küresel veya silindirik yuvarlanma elemanları konulmaktadır.

4

5 Rulmanlı Yatakların Kaymalı Yataklara Göre Üstünlükleri Standarttırlar Hareketin başlangıcı ile çalışma sırasındaki sürtünme arasında çok küçük fark vardır. Sürtünme katsayısı küçük olduğundan enerji kaybı azdır. Eksenel bakımdan az yer kaplarlar. Montaj ve demontajları kolaydır. Rulmanlı Yatakların Kaymalı Yataklara Kötü Tarafları Radyal doğrultuda büyük yer kaplarlar Yüksek hızlarda gürültülü çalışırlar Ömürleri daha azdır ve hız arttıkça azalır Sönümleme kabiliyetleri azdır

6 Rulmanlı Yatakların Sınıflandırılması Yuvarlanma elemanlarının şekline göre, BİLYALI ve MAKARALI Taşıyabileceği yüklere göre, RADYAL ve EKSENEL olarak sınıflandırılır. Makaralı yuvarlanma elemanlarının silindirik, konik, iğne ve masura şeklinde olması da alt sınıflandırma gruplarında dikkate alınır.

7 Genellikle EKSENEL rulmanlı yataklar eksenel RADYAL rulmanlı yataklar radyal kuvvetleri taşırlar

8

9 RADYAL yataklarda yük taşıma bakımından önemli olan bir husus yük taşıma açısı (α) dır. Bu açı yuvarlanma elemanı ile yuvarlanma yüzeyi (iç ve dış bilezikte) arasındaki temas noktalarının oluşturduğu doğru ile yatağın merkezler doğrusu arasındadır. α

10 Bu bakımdan yataklar iki şekilde üretilebilmektedir temas açısı sıfır (α=0) olan yataklar (sabit bilyalı, silindirik makaralı) başlangıçta bir yük açısı (α) mevcut olan eğik bilyalı ve konik makaralı yataklar. Bu yataklar açısal temaslı yataklar diye isimlendirilmektedirler. Bunlar radyal yükün yanında eksenel yük de taşıyabilirler.

11

12 İmalat açısı α= 0 olan sabit bilyalı radyal yataklarda da çalışma sırasında gelen kuvvetlerin etkisi ile bir temas açısı oluşabilir. Bu sebeple SABİT BİLYALI RADYAL yataklar belirli bir oranda eksenel yük taşıyabilirler.

13 Açısal temaslı yataklar X-düzeni, O-düzeni ve Tandem düzen olmak üzere üç şekilde ve çift olarak monte edilirler.

14 RADYAL Rulmanlar Bilyalı Rulmanlar Makaralı rulmanlar Sabit bilyalı rulmanlar Omuzlu bilyalı rulmanlar Eğik bilyalı rulmanlar Silindirik makaralı rulmanlar Konik makaralı rulmanlar Oynak makaralı rulmanlar Oynak bilyalı rulmanlar Dört nokta Yatakları

15 Sabit Bilyalı Radyal Rulmanlar Radyal yükün yanı sıra her iki yönde eksenel yükte taşırlar. Bütün devir sayıları için uygundur. Fiyatları elverişlidir. Açısal uyumun az olması sebebiyle mil ve gövdedeki yatak yerlerinin hassas ve aynı eksende işlenmesi gerekir. Bir örtme kapaklı, iki örtme kapaklı, bir conta kapaklı, iki conta kapaklı, segman için bilezik yivli, dış bileziği yivli ve emniyet halkalı tipleri vardır. Kafesleri çelik, pirinç, polyamid, cam elyaf takviyeli polyamid veya fiberden olabilir.

16 Omuzlu Bilyalı Rulmanlar

17 Omuzlu Bilyalı Rulmanlar Dış bileziğinde yalnız bir omuz bulunur. İç bilezik sabit bilyalı radyal rulmanların iç bileziği gibidir ancak kanal derinliği daha azdır. Bu sayede yatak parçalarına (iç bilezik, dış bilezik, kafes) ayrılabilir. İç ve dış bileziğin ayrı ayrı takılabilmesi özellikle seri montaj için elverişlidir. Tek yönden gelen eksenel kuvvetleri karşılayabilirler. Çift yönden gelen eksenel kuvveti karşılayabilmeleri için X veya O düzeninde monte edilmelidirler.

18 Eğik Bilyalı Rulmanlar α = 40 'lik imalat temas açısına sahip olduklarından radyal kuvvetin yanı sıra oldukça büyük eksenel kuvvet taşırlar. Yapıları gereği tek yönden gelen eksenel kuvveti karşılayabildikleri için karşı kılavuzlamayı sağlayan ikinci bir yatağa karşı yerleştirilirler (O veya X düzeninde). Eğer yatağın taşıması gereken yük çok büyükse, iki tane eğik bilyalı yatak tandem O veya X düzeninde kullanılır. Takım tezgahlarında kullanılan özel tip eğik bilyalı rulmanlar Fener Mili Rulmanı olarak isimlendirilirler.

19 Eğik Bilyalı Rulmanlar

20 Oynak Bilyalı Rulmanlar Dış bileziğinin hareket yolu oyuk küre biçimli, iç bileziğinde çift sıra bilya için iki yuva olan çift sıra bilyalı bir yataktır. İki sıra bilya tek kafese yerleştirilmiştir. İç bilezik kafes ve bilyalar ile birlikte yana doğru yatabilir. Bu özelliği sayesinde açısal uyum sağlar ve eksen kaçıklıkları, mil eğilmeleri ve yuva biçim değiştirmelerini dengeleyebilir. Açısal serbestliği ortalama 4 civarındadır. Silindir delikli ve konik delikli olan tipleri vardır. Büyük eksenel yükleri karşılayabilirler.

21 Oynak Bilyalı Rulmanlar

22 Dört Nokta Yatakları İç bilezik iki parçalıdır. Bu nedenle Fazla bir bilya konabilir. Böylece yatağın yük taşıma kapasitesi artmış olur.

23 Silindirik Makaralı Rulmanlar

24 Silindirik Makaralı Rulmanlar Yuvarlanma elemanı ile yuvarlanma yolu arasındaki temas çizgiseldir. Bu sebeple büyük radyal yükler taşırlar. Dış bileziğinin iki faturası olan NU, iç bileziğinin iki faturası olan N tiplerinde karşı bileziklerin faturası yoktur. Bu sebeple hiç eksenel yük taşımayan serbest yataklardır.

25 NJ tiplerinin dış bileziğinde iki fatura, iç bileziğinde bir fatura vardır. Tek yönde eksenel kuvvet taşıyabilirler.

26 NUP tipi ise değişik yönlerden gelen eksenel kuvvetleri taşıyabilir. NJ ve NUP tipleri sabit yataklardır. Silindirik makaralı rulmanlar parçalara ayrılabildikleri için takma ve sökme işlemleri kolaydır.

27 NU tipinin iç bileziği olmaksızın kullanılması RNU tipini ortaya çıkarır. Bu tip radyal yönde az yer kaplar. Silindirik makaralı rulmanların açısal uyumu çok azdır( ) Dolayısıyla yatak yuvalarında eksen kaçıklığı olmamasına dikkat etmek gerekir.

28 Konik Makaralı Rulmanlar Eğik bilyalı rulmanların makaralı olan karşıtıdır. Büyük temas açısına sahip olduklarından radyal kuvvete oranla daha büyük eksenel kuvvet taşırlar. Tek yönde eksenel kuvvet aldıklarından çift olarak X veya O düzeninde monte edilirler.

29

30 Konik Makaralı Rulmanlar Eğer karşılanması gereken yük çok büyük ise iki tane konik makaralı yatak X, O veya tandem düzende monte edilir. Sadece radyal kuvvet etkise bile temas açısı sebebiyle eksenel kuvvet bileşeni ortaya çıkar. Açısal uyumları küçük (1'... 1,5') olduğundan yatak yuvalan aynı eksende olmalıdır. Sıcaklık değişikliklerinin millerde meydana getirdiği genleşmeler yatak boşluğunun büyümesine veya küçülmesine neden olur. Bu durumun ortaya çıkartacağı olumsuzluklardan korunmak için yataklar arasındaki mesafe küçük tutulmalıdır.

31 Masuralı Rulmanlar Tek sıralıdırlar. Yuvarlanma elemanları fıçı masura şeklinde dış bileziğin yuvarlanma yolu iç küre şeklindedir (içbükey). Makara ile dış bileziğin hareket yolu arasındaki temas alanının özelliğinden dolayı, büyük ve darbeli radyal yükler için uygundur. Ayrıca açısal serbestliğinin fazla olması (~ 4 ) sebebi ile eksen kaçıklıklarının dengelenmesi istenen konstrüksiyonlar için de uygundur. Ancak eksenel yük taşıma yetenekleri azdır. Silindir ve koni delikli masuralı rulmanlar vardır

32 Oynak Makaralı Rulmanlar En ağır zorlanmaların yatağıdır. Dış bileziğin oyuk küre biçimindeki hareket yollarına kendiliğinden uyabilen iki sıra simetrili masurası vardır. Bu sayede mil eğilmelerinin ve yatak yuvalarının eksen kaçıklıkları dengelenebilir. Büyük ve darbeli radyal yükler için elverişlidir. Açısal serbestlikleri rulman serisine ve dönme hızına bağlı olarak 0.5 ile 2 arasındadır.. Silindir veya koni delikli olurlar. Büyük eksenel yükleri de karşılarlar.

33 İğneli Yataklar Radyal yönden sınırlı boyutlara sahip konstrüksiyonlarda kullanılırlar. Bu yataklar komple, tek bilezikli veya bileziksiz olabilirler. Bileziksiz tiplerinin kullanılabilmesi için takılacağı elemanın (mil-gövde) sertleştirilip taşlanması gerekir.

34 Eksenel Rulmanlar Eksenel Sabit Bilyalı Rulmanlar Genellikle orta büyüklükte eksenel kuvvetleri taşırlar. Tek yönlü ve çift yönlü eksenel yükleri taşıyan tipleri vardır. Tek yönlü yük alabilen tipinde bir mil bir de gövde bileziği olup bilyalar bu iki bilezik arasında döner. Çift yönlü yük alan tipinde ise değişik yönlerden gelebilecek eksenel kuvvetleri karşılayabilecek iki adet gövde bileziği ile bunların ortasında bulunan bir mil bileziği ve bilezikler arasında iki sıra bilya bulunmaktadır. Radyal kuvvet taşımazlar

35

36 Çalışma sırasında merkezkaç kuvvet etkisi altında bulunan bilyaların kanallarından çıkmamaları için, yatağa gelen kuvvet belirli bir değerden küçük olmamalıdır. Bu sebeple yüksek devirdeki hızlar için bu yataklar uygun değildir. Bu yatakların gövde bileziği küresel bir oturma yüzeyine sahip ise, yatak yuvasında meydana gelebilecek düzlemsizlik dengelenebilir. Bu yataklara büte ismi de verilir.

37 Eksenel Eğik Bilyalı Rulmanlar Çift yönlü çalışan bu yataklar, daraltılmış toleranslara sahip hassas yataklardır. Esas olarak takım tezgahlarının hassas fener millerine takılırlar. Fener milini boyuna doğrultuda esnemesiz (rijit) kılavuzlanması için bu yataklar öngerilme ile takılırlar.

38 Eksenel Silindirik Makaralı Rulmanlar Esnemesiz, yüksek taşıma yetenekli ve darbelere duyarsız yataklardır. Eksenel bilyalı ve eksenel iğneli yatakların yetersiz olduğu durumlarda kullanılırlar.

39 Eksenel Oynak Makaralı Rulmanlar Büyük eksenel kuvvetlerin yanında radyal kuvvetler de (eksenel kuvvetin %55inden küçük) taşırlar. Eksen kaçıklıklarına ve mil eğilmelerine karşı oyuk küre biçimindeki kapağı sayesinde duyarsızdır. Bunlara da büte denir.

40 Kombine Yataklar Büyük eksenel ve radyal yük gelen ancak hacimsel sorun olan yerlerde kullanılan yataklardır. İğne masuralı bir yatağın eksenel bilyalı bir yatakla birlikte üretilmiş olan şekli örnek olarak verilebilir.

41 Malzeme Bileziklerin ve yuvarlanma elemanlarının üretiminde yüksek yüzey basınç mukavemetine sahip, korozyona ve aşınmaya dayanıklı rulman çeliği kullanılır. En çok kullanılan rulman çelikleri 100Cr6, l00crmn6, 100CrMo6 dır. 120 C 'nin üzerindeki ortamlarda kullanılacak olan rulmanlar uygulanacak özel ısıl işlem nedeniyle 44Cr2, 44CrMo4, 48CrMo4 gibi ıslah çeliklerinden üretilir.

42 Malzeme Sıcaklığın 300 C 'yi geçtiği yerlerde (jet motorları vb.) ise 80MoCrV42l6 gibi özel çelikler kullanılır. Son zamanlarda plastik, cam ve silisyum-karbidden yapılan tüm özellikleri çelik rulmanlardan çok farklı olan rulmanlar da üretilmeye başlanmıştır. Kafesler ise hafif, aşınmaya dayanıklı ve yeteri kadar mukavim olan saç, bronz, alüminyum, pirinç, polyamid, cam elyaf takviyeli polyamid veya fiber gibi malzemelerden yapılmaktadır.

43 Gösterim Tarzı Rulmanlar uluslararası kabul edilmiş standart boyutlarda çeşitli firmalar tarafından üretilmektedir. Firmaların kataloglarında rulmanların boyutları, yük taşıma kabiliyetleri belirtilmektedir. Ancak ifade şekillerinin ortak olması amacıyla uluslararası bir gösterim tarzı geliştirilmiştir. Bu gösterim tarzında esas alınan boyutlar; delik çapı ( d ), dış çap ( D ) genişlik ( B ) dir.

44 Aynı delik çapına çeşitli dış çap ve genişliklerin karşı gelmesidir. Bunu ifade etmek için boyut serisi denilen ve 00, 02, 03,... şeklinde iki rakamdan oluşan bir gösterim tarzı ortaya konulmuştur. Bu gösterim tarzında birinci rakam genişlik serisini, ikinci rakam ise dış çap serisini ifade etmektedir. Rulmanı ifade eden gösterimin; ilk rakam veya harfi rulman cinsini, ikincisi genişlik serisini, üçüncü dış çap serisini, son iki rakamda delik çapını vermektedir. Gösterim 00 Delik Çapı /500

45 RULMAN KODLARI ÖN EKLER ANA KOD SON EKLER RULMAN SERİSİ 62 RULMAN DELİK SAYISI 05 RULMAN TİPİ 6 ÖLÇÜ SERİSİ 02 GENİŞLİK SERİSİ 0 DIŞ ÇAP SERİSİ 2

46 RULMANLAR Ön ek sembolleri genellikle rulmanın bir parçasını ifade ederler Örnek : K L : Kafes ile yuvarlanma elemanı birlikte : Parçalarına ayırabilen bir rulmanın serbest iç veya dış bileziği LNU 208 : NU 208 nolu silindirik makaralı rulmanın iç bileziği. L30307 : nolu konik makaralı rulmanın dış bileziği.

47 Son ek sembolleri rulmanın dış ölçüleri, iç konstrüksiyon, dış formu, keçesi, kafesi, toleransları,boşlukları,gürültüsü, sıcaklığa dayanıklılığı ve yağlaması ile ilgili özelliklerini açıklayıcı bilgi verirler. Örnek: K = Konik delikli rulman koniklik 112 ( 1207 K ) K30 = Konik delikli rulman koniklik l-f-30 N = Dış bilezikte segman yuvası olan rulman ( 6207 N ) N = Segman yuvalı ve segmanlı rulman ( 6207 NR ) P A,B,C E = Ayrılabilir dış bilezikli oynak bilyalı rulman = Belirli değişiklikleri ve özellikleri belirtir. =Sağlamlaştırılmış iç konstrüksiyonlu silindirik makaralı rulman (NU 2305 E ) Z = Tek taraflı örtme kapaklı rulman ( 6207 Z) 2Z = Çift taraflı örtme kapaklı rulman ( Z )

48 RS Tek taraflı conta kapaklı RULMANLAR rulman ( RS ) F Çelik kafes M J H P6,P5,P4 C1 C2 C0 C3,C4,C5 Q6 S1 S4 Pirinç kafes Çelik saç kafes Sertleştirilmiş çelik saç kafes Daraltılmış tolerans Radyal boşluk C2'den küçük Radyal boşluk normalden küçük Normal radyal boşluk ( sembolsüz) Radyal boşluk normalden büyük Çalışmada sesi en düşük rulman 200 C sınır sıcaklığa kadar dayanıklılık 350 C sınır sıcaklığa kadar dayanıklılık

49 Temel Sembol Örnekleri: RULMANLAR : sabit bilyalı rulman 2: dış çap serisi 07: delik çapının simgesi NJ2217 N : silindirik makaralı J : dış bilezik faturalı iç bilezik tek taraftan faturalı 2 : genişlik serisi 2 : dış çap serisi 17 : delik çapının simgesi

50 RULMANLAR Rulman tipini belirten gösterimler ( semboller) Sabit bilyalı rulman ( 6302, C2 ) 618,160,161, 60,62,622,63,623,64 Eğik bilyalı rulman ( Tek sıralı) (7208 B ;7314 B ) 72B,73B Fener mili yatakları ( B 7216 C ; TPA: P4 ) B 719,B70,B72 Dört nokta yatakları ( QJ218 N2 TVP ) QJ2,Q.Î3 Eğik bilyalı yataklar ( Çift sıralı) 32B,33B,32,33,32DA,33DA Oynak bilyalı yataklar ( 127 TV C3 ) 12,13,22,23 Silindirik makaralı yataklar ( NU 203 E TV P2 ) N2,3.4;NU 19,10,2,22,3,23,4 ;NJ 2,22,3,23,4 Konik makaralı yataklar (3014 A ) 329,320,330,331,302,322,332,303,313,323 Masuralı yataklar ( MB) 202,203,204

51 Oynak makaralı yataklar (22206 ES.TVPB.C3 ) 239, ,231,241,222,232,213,223,233 Eksenel sabit bilyalı yataklar ( PG ) ,513,514(tekyönlü);542,543,54.4fpft yönlü küresel oturma yüzeyli); 532,533,534 (Tek yönlü küresel oturma yüzeyli); 522,523,524 (Çift yönlü) Eksenel eğik bilyalı yataklar ( M.SP ) 2344,2347 Eksenel silindirik makaralı yataklar ( K LP ) 811,812 Eksenel oynak makaralı yataklar (29276 E. MB ) ,294

52 RULMANLAR Devir sayısı ve devir sayısı sınırı Bir rulmanın devir sayısı sınırını Rulmanın cinsi ve boyutları, Yükün cinsi ve büyüklüğü, Rulman boşluğu, Kafesin yapısı, Yağ cinsi ve yağlama şekli, Soğutma, gibi faktörler etkilemektedir. Bu sebeple bir rulmanın devir sayısı için kesin bir sınır tespit etmek mümkün değildir.

53 Standart rulmanlar için tablolarda belirtilen devir sayısı(n g ); eğer radyal rulman sadece radyal, eksenel rulman sadece eksenel yükle zorlanırsa geçerlidir. Ancak bu durumda da yük dinamik yük sayısının % 10' unu geçmemelidir. Kombine yük devir sayısı sınırı; n g = f n. n g0 bağıntısı ile bulunur. f : Devir sayısı azaltma faktörü, n go :Tabloda verilen devir sayısı sınırı

54 RULMANLAR

55 Devir sayısını sınırlayan diğer bir RULMANLAR etken de merkezkaç kuvvetidir. Özellikle eksenel yataklarda bu kuvvet yuvarlanma elemanını temas yüzeylerinden ayırmaya çalışarak yuvarlanma şartlarını bozar. Bunun önüne geçebilmek, rulmana gelen yükün belirli bir minimum değerin altına düşmemesiyle mümkündür. Merkezkaç kuvvet ile çalışmasının bozulmaması için eksenel yataklarda Co : Statik yük sayısı ( dan ) n : ( D / d ) ; Fa : ( dan ) k : 0,08 ( Eksenel sabit bilyalı ) ; k : 0,02 ( Eksenel oynak makaralı ) k : 0,004 ( Eksenel makaralı) F amin n k Co

56 RULMANLAR Kullanılan yağın karışımı veya viskozitesi, düşük ve orta devir sayısında büyük önem taşımaz. Ancak kinematik viskozitesi çalışma sırasında 12cst" dan daha küçük olmamalıdır. Rulmanda sürtünme ısısının artmaması için devir sayısı artışıyla birlikte buraya gönderilen yağın miktarının azaltılması gereklidir. Sızdırmazlığı sağlanmış RS (contalı ) tipi rulmanların devir sayısı sınırı 1/3 oranında azaltılmalıdır (n g ' = 2/3. n g )

57 RULMANLAR Tablolarda belirtilen devir sayısı sınırları ; Şekil ve hareket hassasiyeti yükseltilirse (P6,P5 ) Radyal boşluk arttırılırsa Kafesin yapısı ve yataklama şekli değiştirilebilirse Özel yağlama teçhizatı varsa yükseltilebilir.

58 Rulmanlarda sürtünme ; Sürtünme Ve Çalışma Sıcaklığı Yuvarlanma elemanları ile yuvarlanma yolu arasındaki yuvarlanma direnci Yuvarlanma elemanları ile kafes arasındaki kaymalar Yuvarlanma elemanları ile bilezikler arasındaki temas yüzeylerindeki kısmi kaymalar Yağın sıkıştırma direnci Sızdırmaz yataklarda keçelerin kayması gibi nedenlerle meydana gelir. Rulmanlı yataklardaki sürtünmenin karmaşıklığı sebebiyle sürtünme katsayıları deney yoluyla tayin edilmektedir. Sürtünme momenti; M s.f. d 2

59 RULMANLAR Rulmanların çalışma sıcaklıkları Rulmanın sürtünme momenti sonucu kendi kendine ısınması Mil, gövde veya ısı yansıması nedeniyle dışarıdan ısınma Yağın cinsi ve miktarı gibi etkenlere bağlı olarak değişir a kadar olan sıcaklıklar rulmanlı yatakların çalışma kabiliyetine sertlik değerinde meydana sayısını azaltır. etki etmez. Daha yüksek sıcaklıklarda gelen azalma dinamik yük Ancak bu durum hesaplamalarda sıcaklık faktörü ile dikkate alınır.

60 Rulmanlı Yataklarda Yorulma ve Plastik Şekil Değiştirme Rulmanlı yataklarda yuvarlanma elemanları ile hareket yüzeyleri arasındaki temas alanlarının çok küçük olması sebebiyle HERTZ tipinde yüzey basınçları oluşmaktadır. Rulmanlı yatakların döner (n > 1 D/d) veya sabit (n 1 D/d) olmalarına göre Hertz basınçlarının etkilerini iki gruba ayırmak mümkündür.

61 RULMANLAR Döner Rulmanlı Yataklar

62 Temas yüzeylerinde meydana gelen yüklenmeler değişken ve hareket yuvarlanma olduğundan, gerek yuvarlanma elemanlarının gerekse bilezik hareket yüzeylerinin üzerinde yorulma aşınması (pitting) meydana gelir. BİR RULMANLI YATAĞIN BİLEZİKLERİNİN BİRİNDE VEYA YUVARLANMA ELEMANLARINDA İLK YORULMA AŞINMASI MEYDANA GELİNCEYE KADAR GEÇEN SÜRE (Toplam Dönme Sayısı Veya Toplam Çalışma Saati) O YATAĞIN ÖMRÜNÜ İFADE EDER. Yani döner rulmanlı yatağın dinamik kapasitesi devir tarafından belirlenmektedir.

63 Sabit Rulmanlı Yataklar RULMANLAR Temas yüzeylerinde plastik şekil değiştirme meydana gelmektedir. Yükün büyüklüğüne bağlı olarak bu plastik şekil değiştirme 0,0001.d b (d b =yuvarlanma elemanın çapı) değerini aştığı takdirde yatak normal çalışamaz yani yatağın statik kapasitesi plastik şekil değiştirme tarafından belirlenir.

64 Rulmanların Seçimi RULMANLAR Seçim işlemi döner ve sabit yataklar için ayrı ilkelere göre yapılmaktadır.

65 Rulman Seçimi Döner Rulman f L C hesap P (n > 1 D /d) F L h 500 f f L n Ctablo Sabit Rulman ( n 1 D /d ) C0hesap F0 f s C 0 tablo f n L 100 P 3 C F n P

66 Bu şekilde hesaplanan Dinamik yük sayıları çalışma sıcaklığı t < 120 için geçerlidir. değerleri t > 120 olduğu zaman rulmanın dinamik yük sayısı; C t C hesap f t bağıntısı ile hesaplanır yada hesaplanan değer ile ilgili bir işlem yapılmayıp tablodaki dinamik yük sayısı C Tablo t = C Tablo x f t bağıntısı ile f t kadar küçültülür (f t < 1 'dir).

67 A) Döner Rulmanlı Yatakların RULMANLAR Seçimi Döner rulmanlı yatakların seçimi nominal ömür (L), dinamik yük sayısı (C) dinamik eşdeğer yük (F) olmak üzere üç faktör göz önüne alınarak yapılır.

68 Nominal ömür ; (L) Yapılan deneyler tip,boyut ve malzemeleri aynı olan ve aynı yük etkisinde kalan rulmanların ömürlerinin farklı olduğunu göstermiştir. Bu nedenle rulmanlı - yatakların ömrü hakiki ömür ve nominal ömür olmak üzere iki şekilde ifade edilmektedir.

69 Hakiki ömür bir rulmanlı yatağın elemanlarının herhangi birinde ilk yorulma belirtileri meydana gelinceye kadar geçen süredeki toplam devir sayısı veya çalışma saatidir. Nominal ömür ise aynı rulmanlı yataklardan ibaret olan bir gruptaki yataklardan % 90'ının eriştiği veya aştığı ömürdür.nominal ömür milyon devir cinsinden devir sayısı (L) veya çalışma saati ( L h ) olarak ifade edilir. Bu kavramlar arasında L 60.n.L h 10 6

70 Dinamik yük sayısı ; (C) RULMANLAR Rulmanlı yatağın 10 6 devirlik nominal ömre eriştiği yük olarak tarif edilebilir. Bu değer rulman kataloglarında verilmektedir. Dinamik eşdeğer yük ; (F) Rulmanlı yataklar aynı anda hem radyal (Fr ) hem de eksenel (Fa ) yani kombine kuvvetleri etkisinde kalabilir. Dinamik eşdeğer yük, yorulma bakımından kombine yük gibi tesir eden, radyal yataklarda radyal, eksenel yataklarda ise eksenel bir yüktür.

71 RULMANLAR Rulmanlı yataklarda nominal ömür,dinamik yük sayısı ve dinamik eşdeğer yük arasında; L C F P p = 10/3 makaralı yataklar p = 3 Bilyalı yataklar bağıntısı vardır. L h n C F P şeklinde de ifade edilebilir.

72 C hesap F f f L n Formülünde kullanılan dinamik eşdeğer yük (F), farklı yatak türleri için aşağıdaki şekillerde hesaplanır. 1.Radyal Yataklarda Dinamik Eşdeğer Yük Hesabı (F) 2.Eksenel Yataklarda Dinamik Eşdeğer Yük Hesabı (F) 3.Açısal Temaslı Radyal Yataklarda Dinamik Eşdeğer Yük Hesabı (F) 4.Yatak Yükünün Değişken Olması Durumunda Eşdeğer Yük Hesabı (F)

73 1. Radyal Yataklarda Dinamik Eşdeğer Yük Hesabı F = X.V. Fr + Y. Fa bağıntısı ile hesaplanır. X: radyal faktör, Y: eksenel faktör, V: yükün döner bilezik üzerindeki etkisini ifade eden bir faktördür. İç bilezik döner dış bilezik sabit ise V = 1 ; iç bilezik sabit,dış bilezik döner ise V=l,2 alınması önerilir.

74 1. Radyal Yataklarda Dinamik Eşdeğer Yük Hesabı F = X.V. Fr + Y. Fa Ancak bazı firmalar her iki durumda da V=l alınmasını önerirler. Bu durumda dinamik eşdeğer yük ; bağıntısı ile hesaplanır. F = X. Fr + Y. Fa X ve Y faktörleri Fa / V. Fr oranına veya temas açıları küçük olan yataklarda Fa / Co oranına bağlı olarak belirlenir (Co= statik yük sayısı ). Fa / V. Fr < e olan radyal yataklarda X =1, Y =0 dolayısıyla F = V. Fr veya F = Fr olur (e = sınır yük değeri)

75 2. Eksenel Yataklarda Dinamik Eşdeğer Yük Hesabı Eşdeğer yükün değeri, temas açısı α'ya bağlıdır, α = 90 olan yani hiç radyal yük taşımayan bilyalı eksenel yataklarda F = F a α 90 olan eksenel oynak makaralı yataklarda F r < 0,55F a olmak koşuluyla F = F a +l,2 F r olur.

76 3.Açısal Temaslı Radyal Yataklarda Dinamik Eşdeğer Yük Hesabı Eşdeğer yükün hesaplanmasında bu yataklarda temas açısından dolayı, radyal kuvvetin F' a =0,5.F r /Y eksenel bileşeninin meydana gelir tek yönlü eksenel kuvvet taşıyan Eğik bilyalı ve Konik makaralı radyal yataklar radyal kuvvetin F' a eksenel bileşenlerini için "O" veya " X" tertiplerinde çift olarak takılırlar. Bu durumda dış eksenel kuvveti K a ile ifade edersek yatakların birisi F a =F' a + K a diğeri ise F a =F a + K a toplam eksenel kuvvetini taşıyacaktır. Yatakların montaj şekline göre F a 'nın değeri tablo halinde verilir.

77 RULMANLAR Bu yatakların dinamik eşdeğer yükleri Ka dış eksenel yükünü taşıyan yatak için F = V. Fr F = X.V.Fr + Y.(Fa'+Ka) bağıntılarının ; Ka dış eksenel yükü taşımayan yatak için F = V. Fr F = X.V.Fr + Y.(Fa -Ka) bağıntılarının verdiği en büyük değer alınarak hesaplanır. Yatakların tertiplenme şekline göre bunlara etkiyen radyal kuvvetler arasındaki mesafe, yatakların arasındaki mesafeden büyük veya küçük olabilir. O düzeninde monte edilmiş konik makaralı veya eğik bilyalı yataklara gelen radyal kuvvetler arasındaki mesafe yataklar arasındaki mesafeden büyüktür. X düzeninde ise radyal kuvvetler arasındaki mesafe yataklar arası mesafeden küçüktür. O düzenlemesinin üstün tarafı milin konumunu stabil kılmasıdır X düzenin üstün tarafı ise DEÜ küçük Mühendislik eksen Fakültesi kaçıklıklarına Makina Müh.Böl. izin vermesidir.

78 RULMANLAR

79 4- Yatak yükünün değişken olması durumunda Dinamik Eşdeğer Yük Hesabı Bir çok durumda yük büyüklüğü değişkendir. Eşdeğer yatak yükünü hesaplayabilmek için; yatağa gelen gerçek değişken yük ile aynı etkiyi yapan bir sabit ortalama F m yükünün elde edilmesi gerekir.

80 1-Yük farklı büyüklükte, fakat milin belirli bir dönme süresinde sabit kalan kuvvetlerden meydana geliyorsa veya sürekli olarak değişken yük yaklaşık olarak bir seri tek kuvvet ile ifade edilebiliyorsa ortalama yük; ( t 1 zamanında n 1 ve F 1, t 2 zamanında n 2 ve F 2 gibi çeşitli dönme hızları ile çeşitli yükler altında) P top m P top m P top m P m t t n n F t t n n F t t n n F F

81 Ortalama Devir Sayısı n m n 1 t t 1 top n 2 RULMANLAR t t 2 top n 3 t t 3 top toplam çalışma süresi; t top t t t Çalışma süreleri ; f 1 t 1 t top f 2 t 2 t top f 3 t 3 t top şeklinde ifade edilir.

82 RULMANLAR F m P F P 1 n 1 f 1 F P 2 n 2 n f m 2 F P 3 n 3 f 3

83 RULMANLAR 2- Yatak yükü sabit devir sayısında belirli bir zaman aralığında aynı yönde kalıp doğrusal olarak bir minimum değeri ile bir maksimum değeri arasında değişiyorsa ortalama yük; F m F min F 3 2 max bağıntısı ile ifade edilebilir.

84 3- Yatak yükü büyüklük ve doğrultusu sabit bir F 1 yükü (örn. bir rotorun ağırlığı) ile dönen sabit bir F 2 yükünün (örn. dengesizlik kuvveti) toplamından meydana geliyorsa ortalama yük; F m = f m ( F 1 + F 2 ) dir.

85 B ) Sabit Rulmanlı Yatakların RULMANLAR Seçimi Sabit rulmanlı yatakların seçimi, statik yük sayısı (C 0 ) ve statik eşdeğer yük (F 0 )'e göre yapılır. C0hesap F0 f s C 0 tablo Statik yük sayısı: (C 0 ) Rulmanlı yatakların herhangi bir elemanında d b büyüklüğünde plastik şekil değiştirme oluşturan yüke statik yük sayısı adı verilir. Bu değer rulman kataloglarında verilmektedir.

86 Statik eşdeğer yük (F 0 ) 1- Radyal ve açısal temaslı radyal bilyalı ve makaralı rulmanlar için statik eşdeğer yük F 0 = F r ve F o = X o.f r +Y o.f a bağıntılarının verdiği en büyük değer seçilir. Burada,X o ; radyal; verilmektedir, Y o ; eksenel faktör olup kataloglarda 2- α 90 olan eksenel makaralı yataklar için statik eşdeğer yük F r < 0,36.F a olması koşulu ile F 0 = F a + 2,76.F r bağıntısı ile hesaplanır. 3- α = 90 olan eksenel yataklar için statik eşdeğer yük F 0 = Fa dır.

87 Statik yük sayısı ile statik eşdeğer yük arasında C 0 = f s..f 0 bağıntısı bulunur. f s : statik yük emniyet katsayısı

88 Toleranslar ve Geçmeler İç bilezik ile mil ve dış bilezik ile gövdedeki yuva arasındaki geçme durumları, rulmanlı yatağın çalışmasını önemli ölçüde etkiler. Geçmeler çok sıkı seçilirse deformasyonlardan dolayı iç bileziğin büyümesi, dış bileziğin küçülmesi yataktaki radyal boşluğu tamamen kaldırarak kasıntı yapar, aşırı derecede ısınma meydana getirir. Geçmelerin daha az sıkı seçilmesi sonucunda ise iç bilezik ile mil arasındaki fretting korozyon denilen bir korozyon aşınması meydana gelir.

89 Toleranslar ve Geçmeler Bu sebeple geçmelerin seçilmesi çok önemlidir. Prensip olarak DÖNEN BİLEZİKLER SIKI GEÇME ile takılırlar. Dönen bilezikler genellikle çevre yükünü alan bileziklerdir. Rulmanlı yataklarda YÜKÜN BÜYÜKLÜĞÜ VE DOĞRULTUSU, ÇEVRE YÜKÜ VE NOKTA YÜKÜ şeklinde tanımlanmaktadır.

90 RULMANLAR ÇEVRE YÜKÜ, bir dönme sırasında rulmanın bileziklerinden herhangi birisinin tüm çevresinin bir defa yüklendiği durumu ifade etmektedir. Bu da BİLEZİK DÖNER,YÜK SABİT veya YÜK DÖNER BİLEZİK SABİT hallerine karşılık gelir. Dış bileziğe çevre yükü gelmesi durumunda ise K7,M7,N7 ve P7 toleransları dış bileziğin kayması, yükün büyüklüğü ve gövdenin durumuna göre rulmanlı yatak kataloglarından seçilir. İç bilezikte çevre yükü varsa j5,j6,k5,k6 ;...m6,n6 dır. Bu tolerans alanları rulmanın cinsine, yükün büyüklüğüne ve bileziğin kayabilme durumuna göre rulman firmalarının kataloglarında verilen tablolardan belirlenir.

91 RULMANLAR NOKTA YÜKÜ ise yükün daima bileziğin aynı noktasına yöneldiğini belirtir. Bilezik ve yükün sabit veya bileziklerin yükle birlikte döndüğü duruma karşılık gelir. Dış bileziğe nokta yükü gelmesi durumunda H6,H7,H8,J6,J7 ; Miller için önerilen tolerans alanları; iç bilezikte nokta yükü varsa g5,g6,h6,j6

92

93 Yataklama İç bileziğin mile, Dış bileziğin yuvaya yerleştirilmesi Mil - gövde sisteminin içinde yatakların tertiplenmesi olmak üzere üç noktaya dikkat edilmelidir.

94 Yataklama Bileziklerin radyal, eksenel ve çevresel olmak üzere üç yöne göre tespit edilmesi gerekmektedir. Radyal ve çevresel yönde tespit geçmelerle yapılmaktadır. Eksenel yönde tespit ise ; mil üzerinde genellikle bir taraftan omuza (faturaya) dayanıp diğer taraftan somun, segman ( seeger emniyet halkası ), burç, civata ile mil uç kısmına sıkılan pul arasına veya sayılan elemanlardan herhangi ikisinin arasına alınarak veya germe manşonu ile; Gövde üzerinde ise kapak ile gövdedeki fatura, kapak ile segman,... ve iki segman arasına alarak yapılır.

95 RULMANLAR Silindirik Delikli Yatakların Mil Üzerine Tespiti

96 RULMANLAR Silindirik Delikli Yatakların Mil Üzerine Tespiti

97 Silindirik Delikli Yatakların Mil Üzerine Tespiti

98 Konik Delikli Yatakların Mil Üzerine Tespiti

99 RULMANLAR RULMANLAR Konik Delikli Yatakların Mil Üzerine Tespiti

100 Çengel anahtar somun Çengel anahtar somun RULMANLAR Yatakların Yuvaya Tespiti

101 RULMANLAR Yatakların Yuvaya Tespiti

102 Çengel anahtar somun RULMANLAR Emniyet Bilezikli Yatakların Yuvaya Tespiti

103 RULMANLAR RULMANLAR Emniyet Bilezikli Yatakların Yuvaya Tespiti

104 RULMANLAR Rulmanlı yatakların mil - gövde sisteminin içinde tertiplenmesinde ısıl genleşmelerden dolayı yatağın iç boşluğunun tamamen kaybolmasının önlenmesine dikkat edilir Bunun için ÜÇ TİP MONTAJ SİSTEMİ uygulanır.

105 Uzun millerde uygulanan birinci RULMANLAR sistemde yataklardan biri her iki taraftan desteklenir. Bu yatak sabit düzende yataklanmış olur. Hem radyal hem de eksenel yük taşıyabilir. Diğeri ise serbest bırakılır. Bu yatak serbest düzende yataklanmış olur. Sadece radyal yük alır. Isıl genleşme sonucu milin uzaması bu uçtan gerçekleşir. Serbest bırakma konstrüktif olarak mil veya göbek şekli ve toleransı ile sağlanabileceği gibi yatağın kendi konstrüksiyonu ile de sağlanabilir (silindirik makaralı yataklarda olduğu gibi). Bu sisteme SABİT-SERBEST DÜZEN adı verilir.

106 RULMANLAR Daha az kullanılan ikinci sistemde ise çok az yan boşluk (0.5-1 mm) bırakarak her iki yatak dış yan taraflardan desteklenir. Veya hiç boşluk bırakılmaz kendi iç serbestliği olan yataklar kullanılır. Bu sisteme ise SERBEST- SERBEST (OYNAR) DÜZEN denir.

107 Üçüncü montaj sistemi eğik bilyalı veya konik makaralı yataklarla yapılan yataklamalarda kullanılır. Bu yataklarda radyal kuvvetin etkisi ile eksenel kuvvet bileşeni ortaya çıkar. Eksenel kuvveti karşılamak için yataklar X veya O düzeninde yataklanır. Yatak boşluğu X düzeninde dış bileziğin O düzeninde ise iç bileziğin eksenel yönde itilmesi ile ayarlandığından bu sistem AYARLANABİLİR YATAK DÜZENİ diye isimlendirilir.

108

109

110

111

112

113

114

115

116

117

118

119

120 Rulman Toleransları ve Rulman Boşluğu Rulmanlar; normal toleranslı ( P0 'standart' ) daraltılmış toleranslı (tolerans sınıfı P6, P6x. P5, P4 ve P2 ) olarak ikiye ayrılırlar. Rakamlar küçüldükçe gösterilen hassasiyet artmaktadır. Daraltılmış toleranslı rulmanlar kullanımda daha büyük özen isterler. Mil, gövde ve diğer ilgili parçalar rulmanlara uygun hassasiyetle imal edilmelidir. Dar toleranslı olan yataklar çok hassas mil kılavuzlanmalarında ve çok yüksek devir sayılarında gereklidir. Takım tezgahı fener mili (iş mili) yataklanması dar toleranslı yatakların önemli bir kullanım alanı olup bu uygulamalarda rulmanlar standart tolerans sınıflarına ek olarak SP (özel hassasiyet), UP (ileri hassasiyet), HG (yüksek hassasiyet) ve T9 sınıflarında da yapılmaktadır.

121 Rulmanlı yataklar belirli bir radyal iç boşluk ile imal edilmektedirler. Çalışma ve montaj koşullarına göre belirlenen ve C1, C2, normal boşluk, C3. C4, C5 ile simgelenen bu boşlukların değeri rulman kataloglarında verilmektedir. Normal boşluk, normal çalışma şartlarında bileziklerden birinin hafif pres geçme toleranslarına sahip olması durumda seçilir. Eğer mümkün mertebe tatlı sıkı yataklama gerekliyse, o zaman azaltılmış radyal boşluk C2 seçilir. Arttırılmış rulman boşluğu C3, C4 ve C5 büyük yükler etkisinde kalan sıkı geçmeler, yönleri belli olmayan yük etkisinde kalan pres geçme iç ve dış bilezikler ; dış ve iç bilezik arasında büyük sıcaklık farkı vb. özel çalışma şartlarında seçilir.

122 Yağlama Rulmanlı yatakların yağlanması gres veya sıvı yağ kullanılarak yapılır. Basit tertibat istemeleri, gresin kendisinin sızdırmazlık görevini yapması, metalik yüzeyleri korozyona karşı çok iyi koruması ve yüksek kaliteli greslerin bozulmadan uzun süre kullanılması greslerin sıvı yağlara kıyasla daha ucuz ve kullanışlı olmasını sağlamaktadır. Buna karşın sıvı yağların yüksek hızlarda iyi sonuç vermesi, yatağı daha iyi soğutması yataktaki yağ miktarının daha iyi bir şekilde kontrol edilebilmesi gibi özellikleri vardır. Hangi yağlama metodunun seçileceği teknik ve ekonomik kıstaslara bağlıdır. Tüm rulmanların % 90'ı gres yağı ile yağlanır. Sıvı yağ ile yağlama, diğer makine elemanlarında sıvı yağ gerekiyorsa veya sistemin soğutulması gerekiyorsa uygulanır. Katı yağlarla yağlama ise çok özel durumlarda uygulanmaktadır.

123 Rulmanlı yataklarda lityum sabunlu, kalsiyum sabunlu, sodyum sabunlu, alüminyum sabunlu, natriyum sabunlu ve sabunsuz gresler kullanılmaktadır. Kireç sabunlu ve lityum sabunlu greslerin dışındaki gresler birbiri ile karıştırılmaz. Yağ yatak ile kapak arasındaki boşluğun genellikle en çok yarısına doldurularak yağlama görevini yapar. Daha fazla doldurulması yatağın ısınmasına sebep olur. Ancak düşük hızlar, sürekli toz ve pislik bulunan ortamlar istisnadır. Önemli yerlerdeki yağlama sistemlerinde fazla gresi tahliye eden gres regülatörlerinin kullanılması gerekir.

124 İşletme sıcaklığı gres ömrünü belirleyen faktörlerin başında gelmektedir. Yüksek sıcaklıklarda gresler çabuk yaşlanarak özelliklerini yitirirler. Kullanım için izin verilen sınır sıcaklığı işletme sıcaklığı işletme sıcaklığından yüksek olan gresler yatağın tüm ömrü boyunca yeterli olur. Bu durumda conta kapaklı rulmanlı yataklar kullanılır. Aksi durumda rulmanlı yatağın bulunduğu bölgeye el pompası ile gres basılır. Sıvı yağın seçimi yatak çapına ( d ) ve devir sayısına ( n ) bağlı olarak rulman üreticileri tarafından verilen nomogramlardan yapılır. Yağlama sistemleri ise daldırmalı, sıçratmalı, damlalıklı, fitilli, püskürtmeli gibi yataklanan sistemin özelliklerine göre çeşitlenebilmektedir.

125 Yatak sistemlerinde yağın dışarıya akmasını ve dıştan yatak sistemine toz, pislik gibi maddelerin girmesini önlemek amacıyla sızdırmazlık sistemleri kurulmaktadır. Bu sistemler temaslı ve temassız olmak üzere iki sınıfa ayrılabilir. Temaslı sızdırmazlık sistemlerinde mil ile sızdırmazlık elemanlarının arasında sürtünme meydana gelmektedir. Bu durum yüksek hızlarda aşınmalara neden olmaktadır. Karışık şekilli labirentlerden, boşluklardan oluşan temassız sızdırmazlık sistemlerinde ise bu mahsur yoktur. Bu sistemlerin yanı sıra pratikte tek ve çift conta veya örtme kapaklı rulmanlar kullanılmaktadır.

126 Masura yüzeyinde sürtünmeler nedeniyle oluşan gerilmeler.

127 Yağ banyosu ile yağlama

128 Yağ sirkülasyonu ile yağlama

129 Gresle yağlama yapılması durumunda yeniden yağlama periyotları.

130 Rulmanlı Yatakların Montajı Demontajı Montaj (takma) ve demontaj (sökme) rulmanlı yatağın ömrü üzerinde etkili olduğundan özen gösterilmesi gereken bir işlemdir. Montaj Farklı tasarımları ve büyüklükleri nedeniyle rulmanlı yatakların tümü aynı yöntemle takılamaz. Mekanik, hidrolik ve ısıtarak takma yöntemlerinden biri kullanılabilir. Ancak her metot için geçerli olan prensipler şunlardır: I- Yeni rulmanların ambalajı montajdan çok kısa bir süre önce açılır. Ortam tozsuz ve kuru olmalıdır. Mil ve yuva temiz olmalıdır (talaş, pislik, toz, döküm kumu vb. den arındırılmalıdır). Temizleme için hiçbir zaman üstübü kullanılmamalıdır. II-Kullanılmış rulmanlar montajdan önce mazot veya uygun bir temizleyici ile yıkanmalı ve arkasından sıvı yağ veya gres ile yağlanmalıdır.

131 III- Montajdan önce rulmanın geçeceği bütün parçaların (mil, göbek) ölçü ve biçim doğruluğu (boyutlar, toleranslar, kademeler...) kontrol edilmelidir. Ölçmede ana prensip, ölçülecek parça ile ölçme aletinin aynı sıcaklıkta olmasıdır. Herhangi bir çap en az iki kesitte ve birden fazla düzlemde ölçülmelidir. IV- Rulman bileziklerine çekiçle vurulmaz. V- Sıkı geçme ile takılacak olan bilezik önce takılır. VI- Parçalarına ayrılmayan rulmanlarda takma kuvveti hiçbir zaman yuvarlanma elemanının üzerinden geçirilmez daima takılan bileziğe uygulanır. VII-Parçalarına ayrılan rulmanlarda iç ve dış bilezik önce ayrı ayrı takılır. Sonra bilezikler hafifçe döndürülerek iç içe geçirilir ve montaj tamamlanır. VIII- Montaj tamamlandıktan sonra radyal ve eksenel boşluğun yeterli olup olmadığı kontrol edilir.

132 Mekanik Yöntemler Normal sıkı geçmelerde 100 mm delik çapına kadar rulmanlar mile soğuk olarak (çekiç veya pres ile) takılır. Fazla sıkı olmayan geçmelerde rulmanlı yatak gerektiğinde hafif çekiç darbeleri ile monte edilebilir. Bunu yaparken yumuşak çelikten ve alın yüzeyi düz bir vurma burcu kullanılmalıdır. Burcun formu montajın rahatça yapılmasına olanak sağlamalıdır. Monte edilecek yatak cinsine bağlı olarak sadece iç bileziğe veya hem iç hem de dış bileziğe basan burç konstrüksiyonları kullanılabilir. Burç. montaj (çakma) kuvvetinin bütün bilezik çevresine düzenli olarak uygulanmasını böylece yatağın zarar görmemesini sağlar.

133

134

135 Sıcaklığı biraz daha fazla olan seri üretim montajlarında hidrolik veya mekanik pres kullanılır. Konik delikli rulmanlı yatakların; silindirik mil üzerine montajında germe manşonu-germe manşonu somunu, çakma manşonu-mil somunu-basınç civatalı mil somunu, halka pistonlu pres (hidrolik somun)-germe manşonu, halka pistonlu pres-çakma manşonu; konik mil üzerine takılmasında ise mil somunu, halka pistonlu pres kullanılır.

136

137 Hidrolik Yöntemler Büyük sıkı geçmeler gerektiren büyük boyutlu yatakların montajında geçme yüzeyleri arasında ince bir yağ tabakası oluşturulur. Bu tabaka geçme yüzeyleri arasındaki sürtünmeyi büyük ölçüde ortadan kaldırdığından yüzeyleri zedeleme tehlikesi olmadan eksenel yönde küçükbir kuvvet uygulayarak iç bilezik mil üzerinde kaydırılır. Konik muylu üzerine konik delikli yatakların takılmasında çok az yağ gerekir ancak silindirik delikli yataklarda kenar kayıpları nedeniyle yağ gereksinimi fazladır. Montajdan sonra yağın hiç artık bırakmadan geçme aralığından kesinlikle akıp gitmesi için 20 C de yaklaşık 75 mm 2 /sn viskoziteli ince bir yağ kullanılmalıdır. Geçme yüzeyleri arasına yağın basılabilmesi için yağ olukları, besleme kanalları ve vida dişi bağlantıları mil veya manşon üzerine açılmalıdır

138

139

140 SKF Drive-up Metodu

141

142 Isıl Yöntemler Isıtma:Bilhassa silindirik geçme yüzeylerinde rulmanın mile çok sıkı geçmesi gerekiyorsa rulmanın ısıtılarak genleştirilmesi yöntemi tercih edilir. Rulmanlar ısıtılırken sıcaklık kontrol edilmeli ve 120 C 'nin (örtme kapaklı rulmanlarda 80 C nin) üzerine asla çıkılmamalıdır. Bu sıcaklık aşılırsa yatak malzemesinin tane yapısında meydana gelebilecek değişmeler sonucunda sertlik düşer. Yük taşıma kabiliyeti ve ömür azalır. Isıtma için: Isıtıcı plaka üzerinde ısıtma, yağ banyosunda ısıtma, kızgın hava fırınında ısıtma, indüktif ısıtma aygıtında ısıtma, indüktif iç bilezik sökme-takma aygıtında ısıtma(iç bileziği ayrılabilen yataklar) gibi yöntemler kullanılır. İndüktif ısıtmada aygıtın sargı tarafından manyetik alternatif alan etkisinde oluşan girdap akımları bileziği çok çabuk ısıtır ve genleştirir.

143 Isınmadan sonra parçaların manyetikliği aynı aygıt tarafından otomatik olarak giderilir. Soğutma:Dış bileziğin sıkı geçme ile takılması gerekiyorsa genellikle yuva ısıtılır. Büyük plan yuvalarda (gövdelerde) ısıtmada güçlüklerle karşılaşılırsa rulmanlı yatağın kuru buz (CO 2 karı) ve alkolden oluşan bir karışımda soğutulması tercih edilir. Bu işlemde sıcaklık -50 C'nin altına inmemelidir.

144

145

146 Demontaj Rulmanlı yataklar tekrar kullanılacaksa sökme özenle yapılmalıdır. Sökmede de mekanik, hidrolik ve ısıl genleşme gibi yöntemler kullanılmaktadır. Sökme işlem sırasında dikkate alınması gereken en önemli prensipler: Sökme takımı sökülecek bilezik üzerine uygulanmalıdır. Sökme kuvveti hiçbir zaman yuvarlanma elemanının üzerinden geçirilmez. Rulman bileziklerine çekiç ile doğrudan vurulmaz. Parçalarına ayrılmayan rulmanlı yataklarda, yatak önce boşluklu geçmeyle takılmış bilezikten başlayarak sökülür. Parçalarına ayrılabilen yatakların bilezikleri ayrı ayrı sökülür.

147

148 Mekanik Yöntemler Küçük yatakların sökülmesinde çoğunlukla çektirmeler veya hidrolik pres kullanılır. Eğer başka olanak yoksa yumuşak metalden bir malafa ve çekiç yardımı ile sökmek de mümkündür. Mil ve yuva tasarımı yapılırken rulmanın sökülmesi dikkate alınıp çektirme ayakları için oluklar, itme cıvata yuvalan vb. yapılmalıdır. Konik delikli yatakların sökülmesinde iç bileziğe; germe manşonu üzerinden kaydırabilme için malafa, halka pistonlu pres (hidrolik somun); çakma manşonu üzerinden kaydırabilmek için ise çektirme somunu, baskı cıvataları veya halka pistonlu pres kullanılır.

149

150

151 Hidrolik Yöntemler Geçme yüzeylerine basılan yağın sürtünmeyi azaltması nedeniyle küçük bir eksenel kuvvet iç bileziğin milden ayrılmasını sağlar. Kazaya sebep olmamak için parçanın eksenel hareketi sınırlanmalıdır. Geçmede oluşan pasın sökülmeyi zorlaştırıcı etkisi nedeni ile pas çözücü bir hidrolik yağın kullanılması gerekebilir.

152

153

154

155

156 Isıl Yöntemler Isıl genleşme ile çap farklılığı oluşturma; ısıtma halkası,indüktif iç bilezik sökme takma aygıtı veya yakıcı çember kullanılarak yapılır.

157

158

159

160 Sayfa 67 Sayfa 153

161

162

163

164

165

166

167

168

169

170 KAYNAKLAR Yrd.Doc.Dr.Melih Belevi, Makine Tasarımı II Ders Notları Prof.Dr.Mustafa AKKURT, Makine Elemanları Prof.Dr.Hikmet RENDE, Makine Elemanları Prof.Dr.Atilla Bozacı, Makine Elemanları Yüksek Mühendis Şefik Okday, Makine Elemanları SKF Rulman Katoloğu Prof.Dr.Cahit Kurbanoğlu, Makine Elemanları Teori, Konstrüksiyon ve Problemler, Prof.Dr.Hikmet Rende, Makine Elemanları, Prof.Dr.Ahmet Çetin Can, Makine Elemanları Tasarımı, Prof.Dr.Gazanfer Harzadın, Makine Elemanları