GÖTÜRÜCÜLER (KONVEYÖRLER) VE İLGİLİ DONATIMI

Transkript

1 A. Spivakovsky ve V. Dyachkov GÖTÜRÜCÜLER (KONVEYÖRLER) VE İLGİLİ DONATIMI Çeviren Aü Münir CERİT - Mak. Y. Müh. 2. BASKI ANKARA

2 BÖLÜM XIV SALINIMLI VE TİTREŞİMLİ GÖTÜRÜCÜLER A. GENEL TANITMA VE AMAÇ Bir salınımlı götürücü (Şekil. 182 a ve 185) başlıca aşağıdaki parçalardan meydana gelir: 1 teknesi, 2 çubuk, makara ya da bilyalı destekleri ya da tekne için askı düzeni, 3 döndürme sistemi ve tekne ile sistemi birbirine bağlıyan 4 krank-biyel mekanizması. Şekil Sabit Tekne Basınçlı, Bilya Destekler üzerindeki Bir Salınımlı Götürücünün Şematik ve Kinematik Diyagramı Döndürme sistemi tekneye gidiş-geliş hareketi verir. Tekne gidip geldikçe, malzeme istenen noktada ona doldurulur. Malzeme, sürtünme yoluyla tekneden kinetik enerji alır ve teknenin her strokunda bir taşıma hareketi yapar. Böylece, yük boşaltma ucuna doğru adım adım ilerler. Yükün ileri doğru hareketi, ancak gidip-gelen teknenin malzeme üzerinde doğurduğu sürtünme kuvvetleri, teknenin ileri hareketinde daha yüksek olduğu zaman mümkündür. Bu, bir ya da iki yolla gerçekleştirilebilir. (1) Tekne, uzun ekseni doğrultusunda (bilya ve masura destekler için Şekil. 182a), üzerindeki yük basıncı sabit kalacak, ancak kinematik kuvvetler ileri ve geri hareketler için 279

3 farklı olacak biçimde hareket eder. Bu durum, sürtünme kuvvetinin, teknenin ileri ve geri stroklannda değişik olmasına neden olur. (2) Tekne düşey düzlemde, götürücünün boyuna ekseni ile çakışmayan bir parabolik yörünge boyunca hareket edecek biçimde yapılır (asılı ya da çubuk destekler için Şekil. 185). Kinematik kuvvetler, her iki yöndeki hareket için eşit iken tekne üzerindeki yük basıncı ve dolayısıyla sürtünme kuvvetlerinin yük üzerindeki etkisi ileri ve geri stroklar için değişik olur. Tekneye bir eğim verilerek (boyuna bileşen yükün bir doğrultudaki hareketini kolaylaştırıp öbür doğrultudaki hareketini engellediğinden) yük, tek doğrultuda hareket ettirilir. Bununla birlikte, eğimli götürücüler yatay olanlardan daha seyrek kullanılırlar. Böylece tekne yörüngesinin boyuna eksenle çakışıp çakışmadığına bağlı olarak, götürücüleri, tekne üzerindeki yük basıncı sabit ya da değişken diye ayırıyoruz. Salınımlı götürücüler genellikle kısa uzaklıklar için ve alçak ya da orta götürme kapasitelerinde kullanılırlar. Bunların başlıca üstünlükleri basitlikleridir. Götürücünün kendisi, herhangi bir mekanik parçası olmayan bir teknedir. Yalnızca çalıştırma birimi karmaşık olup bakım ister. Salınımlı götürücüler yüksek sıcaklıklara ısıtılmış yükleri taşımaya elverişlidirler ve yük teknenin, herhangi bir noktasından kapaklar aracılığıyla, boşaltılabilir. Yapışkan malzemelerin götürülmesinde kullanılmazlar. Salınımlı götürücülerin güç tüketimi, kayışlı ve helezon götürücülerinkinden birkaç kez daha büyüktür. Yükün mekanik etkilerle parçalanması bakımından bu götürücüler, yukarda sayılan iki türün arasında yer alırlar. Salınımlı götürücülerin ve titreşimli götürücülerin belli türlerinin başlıca zayıf yanları (aşağıya bakınız) gürültülü oluşlarıdır. Taşıyıcı yapıların, daima maruz kalacaktan darbeli yüklere göre tasarlanmaları gerekir. Dinamik yükleri dengeleyerek bunların taşıyıcı yapı üzerindeki ters etkisini önemli ölçüde a- zaltmak mümkündür. B. TEKNE ÜZERÎNDE SABİT YÜK BASINÇLI GÖTÜRÜCÜ Bu tür götürücüler için kullanılan döndürücülere ilişkin bir şema Şekil.l82a da görülmektedir. Mekanizma, dört mafsallı bir çubuk sisteminden oluşur. OA krankı, bir elektrik motoru tarafından, düzgün olarak değişir. AA mafsalı aracıyla birinci kranka bağlanmış olan ikinci O^A} krankı ise düzgün olmayan bir hızla döner ve 4 çubuğu aracıyla titreşimli gidiş-geliş hareketin, 2 bilya ya da masura destekleri üzerine yerleştirilmiş 1 teknesine iletir. Tekne, uzun (boyuna) ekseni boyunca hareket eder. Yatay teknenin hareketinin bir kinematik şeması Şekil. 182 b de verilmiştir. Tekne hareketinin t çevrim zamanı absiste, v' hızı ile j ivmesi ise ordinatta gösterilir. Teknenin v' hızı OABCDB çizgisi ile gösterilmektedir. OC peryodu ileri hareketi, CF ise geri hareketi temsil etmektedir. Tekne artan bir hızla hareket ederken ivme artıdır (O A bölümü), fakat hız A da maksimum 280

4 değerine vardığında sıfıra döner. Bu noktadan sonra hız azalmaya başlayarak C noktasında sıfır olur. Daha sonra eksi olur ve D noktasına kadar mutlak değeri artar. İvme bütün bu peryod boyunca eksi kalır ve hız eğrisinin yatayla en büyük eğimini yaptığı anda maksimum (mutlak) değerine varır. D noktasından itibaren hız mutlak değerce azalır (değeri eksidir), ivme de tekrar artı değer kazanır. Bir yükün yatay bir götürücü boyunca hareketini inceleyelim. Eğer G yükün tekne üzerindeki basıncı (ağırlığı), /no yük ile tekne arasındaki statik sürtünme katsayısı ise yük ile tekne arasındaki sürtünme kuvveti, Fmaks = G ve (218) teknenin (birlikte hareketleri sırasında) yüke ilettiği maksimum ivme ise Itnaks ~ Ğ = gv 0 olur - (219) Burada g = yerçekimi ivmesi, m/s^ dir. Son denklem, yük ve teknenin birlikte hareket etmeleri için, ; < g n o olması gerektiğini gösterir. Buradan, tekne ivmesinde, yukarıdaki değerin üzerinde bir kazanç olduğu zaman yükün kayacağı anlaşılır. Ordinatlar ekseninin artı ve eksi bölümlerinde g \ı 0 değerini (ivme ölçeği ile) işaretlediğimizde, OB peryodu için, tekne ivmesinin g n o dan küçük olduğunu görürüz (Şekil.l82b ye bakınız) Bu, tekne ve yükün birlikte hareket ettiklerini ve OB eğrisinin, yalnız teknenin u' hızını değil fakat yükün v hızını da temsil ettiğini gösterir. B' noktasında teknenin /' ivmesinin değeri negatif olup mutlak değer bakımından g n o değerini aşar. Böy- W Şekil.183- Tekne Üzerinde Sabit Yük Basınçlı Bir Salınımlı Götürücünün Çalıştırma Düzeneği a- genel görünüş; b- çalıştırma düzeneği 281

5 lece yük tekneden kopar ve biriken kuvvetin etkisiyle bağımsız harekete zorlandığı için tekneyle aralarında bir aralık meydana getirir. Bu peryod süresinde negatif değerli sabit bir G f*ı sürtünme kuvveti yükle tekne arasında etki yapar (fij kinetik kayma sürtünmesi katsayısıdır). Bundan dolayı yükün ivmesi - = g ııı = sabit olacaktır (220) Diyagramda yük hızı BE eğik çizgisi ile temsil edilir. E noktasında tekne ile yükün hızları birbirine eşit olur ve bu andaki tekne ivmesinin değeri g u 0 den daha düşük olur ve tekne ile yükün birlikte hareketi yenilenir. v-t diyagramında BDE alanı, yükün tekneye göre bağıl (izafi) hareketini temsil eder. Bu alanı önceden saptanmış ölçekte ve planimetre ile ölçerek yükün tam bir çevrimdeki s yer değiştirmesini (metre olarak) ve ortalama işletme hızını şu formülle hesaplamak mümkündür. îr m / s (221) Şekil. 184 a- salınımlı götürücü ve parçaları: 1- kepçeleme bölümü; 2- uzatmalı yükleme bölümü; 3 ve 4- köşebentler; 5- çalıştırıcı; b- kızaklar üstündeki makaralı destekli bir salınımlı götürücünün enine kesiti 282

6 Burada, n = teknenin dakikadaki salınım çevrimi sayısı Mafsallı çalıştınna birimli götürücülerde (Şekil.182 ye bakınız) tekne salmımları oldukla yüksek (kurulmuş tesislerde mm) ve krank hızlan ise düşüktür (sırasıyla n = d/dak). Götürücünün kapasitesi (7) denkleminden hesaplanır. Bir salınındı götürücü için gerekli güçler, uygulanan kuvvetler ve güç diyagramlarının yardımıyla bulunur. Yatay götürücüler için gerekli motor gücü (30) denkleminden ve direnç katsayısı w * 1,5 alınarak hesaplanır. Tekne üzerinde sabit yük basınçlı götürücüler eskiden yeraltı maden kömürü ocaklarında kömürün duvar (ayna) boyunca taşınmasında kullanılırlardı. Ancak, şimdi bunların yerini daha yüksek verimli kürekli götürücüler almıştır. Bazı tasarımlarda götürücü teknesi birbirinden'bağımsız hareketli ayn bölümlerden oluşur (Şekil.183). Çalıştırma düzeneği, kapalı bir kutu içinde bulunur ve üç çift alın dişli ile mafsal sisteminden oluşur: krank-biyel-ikinci çubuk-mil ve yürek. Son sayılan milin uçları kutu dışına kadar uzatılmış olup bir çift dış yürek profili taşırlar ve bunlar da iki biyel aracıyla tekneye bağlanmışlardır. Bu biyeller, kutu üzerindeki bilyalı yataklı iki yan payanda içinde hareket ederler. Şekil.184a da gösterildiği Üzere, bir salınımlı götürücü, birbirinden ayn ve birbiriyle açı yapan ve köşebentlerle birleştirilmiş bölmelerden de meydana gelebilir. Bu tür götürücü, tek bir çalıştırma birimi tarafından çalıştırılır. Götürücünün ucuna bir dip yataklı teleskop ile kepçe (ördek gagası) bölmesi yerleştirilmiş olabilir. Teknenin enine hareketini kolaylaştırmak için destekler genellikle kızaklar üzerine yerleştirilirler. Kızaklar üzerindeki makaralı bir destek Şekil.l84b de gösterilmiştir. Makaraların özel biçimi, teknenin yanal yer değiştirmesine engel olur ve onun, taşınan malzeme ile sıkışmasını önler. C. TEKNE ÜZERİNDE DEĞİŞKEN YÜK BASINÇLI GÖTÜRÜCÜLER 1. Sarsak Götürücüler Bu türden bir götürücünün şeması Şekil.185 de verilmiştir. Eğimli yaylı ya da mafsallı 2 destek çubuktan üzerine yerleştirilmiş olan 1 teknesi, çubuklann taban mafsallarına göre salınım yapar. Çalıştırıcının verdiği hareket bir krank-biyel aracıyla tekneye iletilir. 3 krankının yarıçapı, 4 biyelinin boyuna göre çok küçüktür. Bu nedenle, teknenin v' hız değişimi, sinüzoid sayılabilecek bir eğri gösterir. 3 krankının yançapı, 2 destek çubuklarının boyuna nazaran da küçüktür. Bundan dolayı, teknenin hareketi virtüel olarak doğru- 283

7 .7-, fj Hpi3»!M;.,,L1 J î:.-,.,.... ir. ' saldır ve yatayla yaptığı açı, çubukların meydana getirdiği a açısına eşittir. Teknenin v' hızlarının sinüzoidal diyagramı Şekil.186 da (üstte) gösterilmiştir. Şeklin alt bölümünde, hızın ilk türevi olan ;' ivmesini temsil eden kosinüs eğrisi görülmektedir. Teknenin j' ivmesini yatay ve düşey bileşenlerine ayırdığımızda, G ağırlığında bir yükün tekne üzerindeki dikey basıncını hesaplamaya yarayan;'sına düşey bileşeni elde ederiz: N = G H g j'sina (222) Bu denklemin ikinci tarafı, yükün dikey basıncının değişken bileşenini (ağırlığını) ve j ile orantılı olan değişmelerini dikkate alır; yani aynı eğri ile (kuvvetler ölçeğinde) gösterilir. G/g sin a ise (bu ölçeklerdeki) sabit çarpandır. G nin değerini aynı kuvvetler ölçeğinde 00' çizgisinin altına taşıdığımızda, tekne üzerinde G ağırlığındaki bir yükün N normal basıncını elde etmek üzere, O^O'ı çizgisinden başlayarak, aynı eğriyi izleriz. Şekil Bir Krank-biyel Çalıştırıcılı Salınımlı Götürücünün Düzenlenmesi u Teknenin hızı ve ivmesi o şekilde ayarlanmalıdır ki, N değeri hiçbir zaman sıfır olmasın (yükün sıçramasını önlemek için). Ancak, en düşük değerinde (/'veneğrilerine"bakınız) sıfıra yaklaşır. Böyle bir ayarlamanın temel koşulu G_ 8 (223) yada (224) Şimdi, bundan önce tanıtılan salınımlı götürücüden farklı olarak, daima tekneden ayrı olarak hareket eden bir yükün hareketini inceleyelim. Yük, ileri strokun başlangıç anında Nn o < - İ'maks cosa (225) olduğunda tekneden ayrılacaktır. Burada (i o - yükle tekne arasındaki statik kayma sürtünmesi katsayısıdır. (222) denkleminden;' mafes değerinde (N) i ortadan kaldırarak 284

8 J maks > cos a ju 0 sin a (226) elde ederiz. Bu koşul sağlandığında, yük derhal tekneden ayrılacak ve ondan ayrı olarak hareket edecektir. Yükün tekne tarafından taşınması sırasında etkiyen İV ju o sürtünme kuvveti (fi o tekne Üzerindeki yükün kinetik sürtünme katsayısıdır), tekne üzerindeki artan yük basıncı nedeniyle (N > G), oransal olarak yüksektir. Yükün I dörtte birindeki (kadranındaki) v mutlak hızı (Şekil.185 ve 186 ya bakınız), Şekil. 186 mn üstünde gösterildiği gibi, çabucak artar. II dörttebirinde sürtünme kuvveti azalır (N < G) ve hız daha yavaş olarak artar. A noktasında yükün hızı tekneninkine eşittir. Ancak, bu noktadan başlayarak, teknenin hızı yükünkinden daha düşük olmaya başlar. Şimdi sürtünme kuvveti, yükün hareketine karşı koyar ve dolayısıyla yükün hızı düşmeye başlar. Ancak, III dörttebirinde tekne üzerindeki yük basıncı düşük olduğundan, yük ivmesinin düşmesi yavaş o- lur. IV dörttebirinde normal basınç yükselir, hız çabucak düşer ve O' noktasında sıfır olur. Şekil.l86- Sarsak Bir Götürücünün Kinematik Şeması Diyagramın yükün v hızını temsil eden eğri ve absisler ekseniyle sınırlanmış olan alanı, teknenin bir tam çevrimi boyunca, yükün S yörüngesine karşılıktır. Yükün ortalama hızı (v or t), bu alanın yüzölçümüne göre (221) denkleminden hesaplanır. Demek ki, bu tür bir götürücünün teknesi v' hızıyla basit harmonik hareket diyagramına uygun bir hareket (Şekil.186 ya bakınız) yaptığı zaman, yük te v hızıyla hareket eder. Tekne üzerindeki İV alternatif yük basıncı, onun taşıma hareketi ile v hızını belirler. 285

9 Yükün hareket yönü, teknenin mafsallı ayaklarının eğilme yönüdür. Yükü karşıt yöne doğru hareket ettirmek için mafsallı ayaklar diğer tarafa eğilirler. Bir krank-biyel çalıştırma düzenekli götürücünün salınım genliği (Şekil.185 e bakınız) 3040 mm, n frekansı ise çevrim/dak dolaylarındadır. 2. Titreşimli Götürücüler Titreşimli götürücüler, tasarım ve işletme görevleri bakımından sarsak götürücülerden ayrılırlar. Sarsak götürücülerde, yük-taşıyıcı elemanların hareketi, çalıştırma düzeneğinin kinematiğince belirlenir. Halbuki titreşimli götürücülerde bu hareket, titreşen kütlelerin ağırlığına, yaylanma mafsallarının karakteristiklerine, uyarma (ikaz) kuvvetinin ve dirençlerin değerine bağlıdır. Şekil Elektrik Motoru ile Çalıştırılan Bir Titreşimli Götürücünün Düzenlenmesi Bir titreşimli götürücü boyunca hareket eden yük, peryodik olarak sıçrar. Yüksek hızlı modern tasarımlarda yük, götürücünün büyük bir bölümünde, taşıyıcıya dokunmadan hareket eder. Şekil.187 de gösterildiği gibi istenen yönde, bir seri mikro-aralıklarla hareket eder. Bu durum taşıma gücünde ekonomi sağlar, yük taşıyıcıdaki aşınmayı önemsiz kılar ve taşınan malzemedeki frenlemeyi küçük değerlere düşürür. Genliği A ve frekansı n olan ve aşağıdaki denklemlere uygun doğrusal öteleme titreşimleri yapan bir titreşimli götürücüde, bir malzeme tabakasının yük-taşıyıcı eleman boyunca hareketini inceleyelim: x' = Acos2nnt ı>'= A 2ırn sin 2n nt j'- A (2n n) 2 cos 2-nnt (227) Teknenin hareket ivmesinin düşey bileşeni, yerçekimi ivmesiyle orantılı belli bir değere eşit olduğu zaman yük yukarı doğru fırlatılır ve tekne ile teması kesilir. Bu durumu bir başka yoldan ifade edebiliriz; j'sin a = A(2 rr n) 2 sin a x cos 2 nnt o r\g (228) Burada: 286 a : titreşim açısı (titreşimlerin düzlemi ile götürme doğrultusu arasındaki açı)

10 TJ : götürülen yükün türüne bağlı olan sıçrama katsayısı (17 > 1) Yük, 2ırn (229) anından başlayarak [ burada L = olup (228) denkleminden belirleg nir ] bir parabolik yörünge boyunca bir sıçrama yapar. Yükün, yukarı doğru fırlatıldığı t o anındaki hızı, yük-taşıyıcının v o = A 2 n n cos a x sın 2 nnt o hızına eşit olduğundan ve yük, serbest hareketi sırasında yalnızca yer çekimi kuvvetinin etkisinde bulunduğundan, yükün taşıyıcı üzerine düştüğü tf anını ve serbest hareketinde izlediği yörüngeyi belirleyebiliriz. Yük, yere indikten sonra taşıyıcı ile birlikte ve onun hızıyla hareket eder. Yükün taşıma bölümünün tümü boyunca ortalama hızı aşağıdaki formülle belirlenir. gp 2 - m/s (230) 2 kn tg a Burada, p : yükün, yük-taşıyıcı elemanın titreşim peryodu ile birlikteki serbest hareket peryodunun çokluğunu (multiplicity) belirten boyvtsuz bir parametre k : yük hareketinin, yük-taşıyıcı elemanın titreşim peryodu ile birlikteki tam çevrim sayısının çokluğunu belirten sayı (k, p ye en yakın tam sayıdır). Titreşimli götürmenin koşulunu niteleyen p boyutsuz parametresi ile titreşen götürücünün işletme koşullarına bağlı olan L boyutsuz parametresi arasındaki fonksiyonel (işlevsel) bağımlılık aşağıdaki gibi ifade edilebilir (Şekil.188 e bakınız): /f^+7^i-)2 = +ı (231) V 2npsın2-np (230) denklemi, işletme koşullarını belirleyen A, n ve a ana parametrelerinin değişik birleşimlerinin titreşimle götürme için gerekli hızı sağladıklarını gösterir. Bir titreşimli götürücü tasarlanırken bu parametrelerin değerleri, makina parçalan en az dinamik aşın yüklemelere maruz kalacak biçimde seçilmelidirler, yani: A(2nn)2 D = = m m g Titreşimli götürücünün optimum işletme koşullarını veren A, n ve a parametrelerinin değerleri Şekil. 189 da gösterilmiştir. Şekil, çeşitli malzemelerin 0,1-1,0 m/s hızlar arasındaki titreşimle götürmelerdeki eğrilerini vermektedir, r] katsayısının büyük değerleri, taşınması güç malzemeler ve oldukça 287

11 45 f <W / 1 7 / / j / s / 0.5 Af } O 8 12 W Şekil.188- Titreşimli Götürme Yükünün p Parametresinin Götürücü Yükünün D Parametresine Bağımlılığı kalın tabakalar için kullanılır. Bir kılavuz olarak 17 nın aşağıdaki değerleri verilmiştir: büyük-parçalı malzemeler için 1,1-1,2; taneli malzemeler için 1,3-1,4; dağılan malzemeler (çimento gibi) 1,5-1,6. Alt sınır değerler, tabaka kalınlığı mm yi geçmeyen yüklerin taşınmasında kullanılır. Bi- titreşimli götürücü en basit biçiminde bir yük-taşıyıcı eleman, çalıştırma birimi ve geri gelme bağlantılarından meydana gelir. Daha karmaşık olan yeni tasarımlarda, atalet kuvvetlerini dengelemek ve titreşimi yalıtmak amacıyla, ek kütleler kullanılır. Reaktif kütleleri ve darbe-yutucuları içeren titreşim-yalıtıcı düzenekler de kullanılır. Çalıştırmanın türüne bağlı olarak titreşimli götürücüler atalet (reaksiyon-türü), merkezkaç ve elektro-manyetik türden düzenlere ayrılırlar. Atalet türünde titreşim kuvveti, bir ya da fazla sayıdaki dengelenmemiş kütlenin dönmesiyle yaratılır. En basit vibratör türü, bir dönel uyarma kuvveti yaratan (Şekil.190a ya bakınız) bu dengelenmemiş türdür. Kendiliğinden-dengeli (Şekil.190b) ve sarkaç türü (Şekil.190c) vibratörler, belli yönde bir uyarma (ikaz) kuvveti yarattıklarından, daha sıkça kullanılırlar. 288 ıiıııtv

12 A, mm n d/dak; j3 derece JOOO SOO 500 m 1 0.B na lov.mjs Şekil.189-Titreşimli Götürücüler için Optimal Parametreler oo o

13 '//////Y////// Şekil. 190-Vibratörierin Şeması a- dengelenmemi;-tür vibratör; b- kendiliğlnden-dengelenen-tür vibratör; d- damperli merkezkaç vibratör; e- elektro-manyetik vibratör. c- sarkaç-türü vibratör; Merkezkaç vibratorlerde bir krank mekanizması, pozitif mafsallama yoluyla, bir titreşim kuvveti doğurur. İlk hareketi kolaylaştırmak üzere merkezkaç vibratörler, bir geri getirme yayı ya da damperle (amortisör) donatılmışlardır (Şekil.l90d). Bir elektromanyetik götürücü armatür, elektromanyet ve geri getirme düzeninden (Şekil.190e) oluşur. Elektromanyetik vibratördeki titreşim kuvveti, armatürün elektromanyet tarafından -tekrarlanan- çekilmesinden doğar. Armatür, geri getirme sisteminin etkisi altında ilk durumuna döner. Elektromanyet alternatif akımla beslendiği zaman, vibratör çift frekansla titreşir. Titreşim frekansını azaltmak için elektromanyet doğru akımla beslenir. Uyarma (ikaz) için de doğru akım kullanılabilir. Modern titreşimli götürücüler bir ya da iki yükte çalışırlar: rezonans ya da rezonans-üstü noktada. Uyarma kuvvetinin frekansı götürücünün titreşim frekansı ile çalıştığı zaman rezonans vardır denir. Rezonans anında, titreşen kütlelerin atalet kuvvetleri geri getirme sisteminin geri getirme kuvveti ile dengelenir. Bu, götürücü üzerindeki dinamik yükleri kaldırır ve yenilmesi gerekli tek kuvvet olarak sisteme etkiyen dirençler kalır. Rezonanslı titreşimli götürücüler genellikle rezonans noktasının üstünde çalışanlardan daha az güç harcarlar. Rezonans götürücülerinin başlıca sakıncası, yük-taşıyıcı elemanın genliğinin -besleme 290

14 Z/ //7/7 Şekil.191- Titreşimli Götürücülerin Prensip Şemaları (Block Diagrams) a- merkezkaç çalıştırmalı dengelenmiş titreşimli götürücü; b- kısmen dengelenmiş titreşim kütleli merkezkaç tür titreşimli götürücü; c- ataletle çalışır titreşimli götürücü; d-elektromanyetik titreşimli götürücü. 291

15 Şekil.l91d akımı düzgün olmadığı zaman- azalmasıdır. Ki bu da güvenileniez bir işletmeyi sonuçlar. Geri getirme mafsal sistemi rijit türden olduğundan rezonans götürücüleri, taşıyıcı yapı üzerinde önemli dinamik yükler doğururlar. Bu nedenle, özel bir titreşim yalıtmayla donatılmaları gerekir. Bu da çoğunlukla karmaşık bir tasarım sonucunu verir. Düzgün bir besleme ile ve orta kapasitede çalışan ağır-titreşimli götürücülerde genellikle rezonans koşullan uygulanır. Rezonans noktasının üstünde çalışan götürücülerde uyarma kuvvetinin frekansı, götürücünün titreşiminin iki ya da Uç katını geçer. Geri getirme mafsallarının rijitliği düşüktür. Bu nedenle, taşıyıcı yapıya gelen dinamik yükler önemsizdir. Titreşim yalıtımına gerek yoktur. Ve bundan dolayı tasarım basitleşir. Bu götürücülerin en önemli üstünlüğü, uygulanan yüksek gücü faydalı işe çevirme yeteneğidir. Ancak titreşim kütlelerinin atalet kuvvetleri dengelenmemiş olduğundan, çalıştırma düzeneği yüksek dinamik yüklere maruzdur. Bu da çalışma ömrünü azaltır ve çalıştırma biriminin kinematik çiftindeki sürtünmeyi yenmek için yüksek güç harcanmasına neden olur. Rezonans noktasının üstünde çalışan titreşimli götürücüler genellikle değişken yüklerde kullanılırlar. Bugün, kullanılan başlıca titreşimli götürücüler Şekil.191 de gösterilmiştir. Merkezkaç çalıştırma birimli titreşimli götürücüler arasında en çok kullanılanlar, rezonansa dengelenmiş olanlardır. Bunlarda birbiri üzerine yerleştirilmiş iki yük-taşıyıcı eleman vardır (Şekil.l91a). Yük-taşıyıcı elemanlar birbirlerine yaylarla (ya da lastik ve madenden yapılmış geri getirme mafsallanyla) ve oynak yerlerinde lastik bulunan bağlama çubuklarıyla bağlanmışlardır. Titreşen sistemin tümü, bağlama çubuğunun orta bölümüne yerleştirilmiş bir lastik conta yardımıyla taşıyıcı yapı üzerinde tutulur. Bu conta titreşim sırasında sabit kaldığından, dinamik yükler taşıyıcı yapıya geçmezler. Genellikle çalıştırma biriminin merkezkaç mili bir yük taşıyıcıya, bağlama çubuğu ise diğerine tesbit edilmiştir. Şekil.l91b de gösterilen yapısal şema, derli toplu (compact) tasarımlı götürücüler için, kullanılır. Şemada gösterildiği gibi, bu götürücünün yük taşıyıcı elemanları tek bir yatay 292

16 co Şekil.192- Burulma Türü Geri Getirme Düzeneği ile Donatılmış Küçük-boyutlu Titreşimli Götürücü

17 Şekil.193-Titreşimli Helisel Düşü (Salyangoz) düzlemde bulunurlar ve karşı fazda, titreşim harekeline girerler. Bu, geri getirme mafsallarının reaksiyonlarının yatay bileşenlerini dengeler. Bu şemaya uygun olarak yapılmış 100 t/sa kapasiteli bir titreşimli götürücü Şekil.192 de görülmektedir. Bu götürücü, taşıyıcı şasiye bağlanmış burulma türü (torsional) geri getirme elemanlarının üzerine yerleştirilmiş bir tekneli yük taşıyıcıdan oluşmaktadır. Götürücü yük-taşıyıcı elemanının altına yerleştirilmiş bir merkezkaç vibratörle çalıştırılmaktadır. Atalet-türü bir çalıştırma düzeneği ile donatılmış titreşimli götürücüler genellikle Şekil.191c deki şemaya uygun olarak yapılırlar. Götürücü, amortisörlerle (damper) birlikte titreşimi yalıtan geri getirme elemanları yardımıyla taşıyıcı yapı üzerine yerleştirilmiş bir yük-taşıyıcı elemandan oluşur. Vibratör taşıyıcı yapı ya da yük-taşıyıcı eleman üzerine yerleştirilmiştir. Tasarım bakımından en basiti bir elektromanyetik götürücüdür. Bu götürücü, yapma bir geri getirme düzeneği ile elektrodinamik vibratöre bağlanmış olan bir yük-taşıyıcı eleman dan oluşur (Şekil.191d). Taşıyıcı yapıdan, bir seri amortisör (damper) yardımıyla yalıtıl mıştır. Titreşimli götürücülerin yük-taşıyıcı elemanları, götürülen yükün gereklerine en uygun olan tasanmda yapılırlar: tekne, boru, vb. Taşıma ve teknolojik amaçlar için kullanılan birimlerde özel yük-taşıyıcı elemanlar yapılır. Bunların içinde malzeme sınıflandırılır, kurutulur, soğutulur, vb. Düşey götürmeler için spiral sütler (salyangozlar) kullanılır Şekil.193). 294