Şekil Çarpma kesme yapan biçme düzenlerinde bıçak tipleri ve bağlanma şekilleri

Transkript

1 2.2.3.Yeşil Ye Bitkileri Hasat Makinaları Paraklı ve Üçgen Yaprak Bıçaklı Biçe Düzenli Makinalar Yeşil ye itkilerinin hasadında yaygın olarak kullanılan akinalar paraklı ve üçgen yapraklı içe düzenine sahip olan akinalardır. Bu akinalar aşağıdaki aşlıklar altında inceleneilir. a) Hayvanla çekilen içe akinaları Tekerlekten hareketli Yardıcı otorlu ) Traktörle çalıştırılan içe akinaları Çekilir tip Asılır tip c) Kendi yürür içe akinaları Şekil Çarpa e yapan içe düzenlerinde ıçak tipleri ve ağlana şekilleri Hayvanla çekilen çayır içe akinalarında çatı tek parçalı ve döke deirden yapılıştır (Şekil 2.15). Makine ir çit tekerlek taraından taşınır, tekerlekler aynı zaanda içe düzenine hareket verir. Tekerlek çapları genellikle 72 c dir ve şına genişlikleri c arasında değişir. Tekerleklerde kayayı önleek için sırt ve paletler ulunur. Tekerlek göeğinde üç andallı çakıldak düzeni vardır (Şekil 2.16). Bu düzen geri harekette tekerlek ile içe düzeni arasındaki ağlantıyı er ve ayrıca dönüşlerde aynı ile ağlı tekerleklerin ili kasasını önler. Tekerlekten alınan hareket ir kavraadan geçerek eksantrik iline ve oradan da içe düzenine ulaşır. Eksantrik ile ıçak laası arasında hareket ahşap ir ıçak kolu ile sağlanır. Bu ıçak kolu gidip gele hareketinden doğan dareleri önler.

2 Şekil Hayvanla çekilen içe akinası (1.Kurtağzı kavraa, 2.Kavraa kolu pedalı, 3.Karter, 4.Eksantrik, 5.Ön arka paralellik ayar kolu, 6.Nalu yapıcı, 7.Biçe düzeni, 8.Sağ sol paralellik ayar kolu, 9.Yol konuu için içe düzeninin ağlandığı yer, 10.Bağlantı tahtası, 11.Falaka, 12.Ok, 13.Baş alaka) Şekil Çakıldak düzeni (1.Parak, 2.Yay) Traktörle çalıştırılan çayır içe akinaları, çekilir tekerlekli, traktörün önüne, iki aks arasına ve arkaya asa olarak yapılailir. Çekilir olanlar traktöre ir ok ile ağlanır. Bu tiplerde içe düzeni akine tekerleğinden veya traktör kuyruk ilinden hareket alır. Arkaya asılan çayır içe akinaları için standart 3 nokta askı düzeni kullanılır. Makinanın tü ağırlığı traktör taraından taşınır. Hareket kuyruk ilinden ir kayış kasnak sisteiyle iletilir. Ortaya asılan çayır akinalarında akine traktörün ön ve arka dingilleri arasına asılır ve yine kuyruk ilinden hareket alır. Traktörle çalıştırılan ye itkileri içe akinalarının en yaygın olanları, traktörün arkasına 3 nokta askı düzenine ağlanan ve traktör kuyruk ilinden hareket alan akinalardır (Şekil 2.17). Bu tip akinalarda içe düzenine hareket, traktör kuyruk ilinden ir şat ile verilir. Kuyruk

3 ilinin hareketi, döndüre kasnağına ve oradan kayış kasnak ile döne kasnağına ve eksantrik iline iletilir. Böylece kuyruk ilinin döne hareketi, ıçağın gidip gele hareketine çevrilerek içe işi gerçekleştirilir. Şekil Traktöre asılır paraklı ve üçgen yapraklı içe akinası (1. Çatı, 2.Hareket ileti düzeni, 3.Biçe düzeni) Döner Bıçaklı Biçe Düzenli Makinalar Bu tip akinalarda serest dönen ıçaklar ir taur, disk ya da ir il etraına ağlanış olup yüksek hızda dönerek çalışır. Materyali akaslaa, serest içe ve çarpa e yöntelerinden iriyle içerler. a)makaslaa e yapan silindir şeklindeki akinalar )Serest içe yapan akinalar 1-Taurlu 2-Diskli c) Çarpa e yapan akinalar Makaslaa e yapan silindir şeklindeki döner tip akine örneği Şekil 2.18a da veriliştir. Bir silindir çevresine yerleştirilen ıçaklar sait karşı ıçağın önüne geldiğinde akaslaa e yapar. Elle, elektrikle ve traktörle çalıştırılan ya da üzerinde otoru olan tipleri vardır. Silindir üzerindeki ıçak sayısı 3 den 12 ye kadar değişeilir. Bıçak sayısı arttıkça iri uzunlukta daha azla ve daha düzgün ir e yaparlar. Bowling ve kriket gii oyun alanlarının içilesinde kullanılan akinalardaki ıçak sayısı iken ince içi gerektireyen yol kenarlarının içiinde kullanılan akinalarda ıçak sayısı 3 6 arasında değişektedir. Karşı sait ıçak 3 6 kalınlığındadır. Elle çalıştırılan silindirik içe akinalarında içe genişliği genellikle c arasındadır. Üzerinde iki ya da dört zaanlı otoru olan tiplerin içe genişlikleri c olailektedir. Birden azla silindirik düzen ir arada kullanılarak içe genişliği artırılailir.

4 Taurlu döner içe düzenlerinde döne ekseni hareket yönüne dik yerleştiriliş yatay ir taur üzerine, sait ya da oynak dikdörtgen içili uçları ileniş ıçaklar yerleştiriliştir (Şekil 2.18). Taurlu döner içe akinelerinde ıçaklara hareket üstten il ve dişli ya da -kayış kasnaklarla iletilektedir. Taurlar irirlerine göre ters yönde dönerler. Taurlu içe düzenlerinde kullanılan ıçaklar diskli içe akinalarındaki ıçaklara göre genelde daha uzundur ve taur sayısı diskli olanlara göre daha azdır. Şekil 2.18 a) Makaslaa e yapan döner içe düzeni, ) Taurlu döner içe düzeni (1.Bağlantı kolu, 2.Park desteği, 3.Ana dişli kutusu, 4. Çeki çuuğu, 5.Pauç, 6.Taşıa çuuğu, 7.Kayıcı disk, 8.Disk, 9.Taur, 10.Destek çuukları, 11.Dişli kutusu, 12.Şat, 13. Bağlantı kolu, 14.Kayar kavraa, 15.Pivot) (Hawker ve Keenlyside 1985;Culpin 1986) Örneğin 1.7 içe genişliği için 2 taur kullanılırken diskli olanlarda 4 disk kullanılır. Taurlardaki ıçaklar irirlerinin içe alanına geçişi yaparak oş içileiş alan ırakazlar. Biçe yüksekliği ıçak diskinin aşağı yukarı alınasıyla yapılır. Eğer taur sayısı 2 yi geçerse çekilir tip olurlar. Taurlu içe düzenleriyle içie aşlaadan önce ıçaklar istenilen hıza ulaşalı ve sonra içie aşlanılalıdır. Biçe sırasında ise hız korunalıdır. Biçie aşladıktan sonra ıçakların tahrik edilesi otun taurlara sarılasına neden olailir. Taurlar utlaka dengeli yani alanslı çalışalıdır. Balans eksikliği dengesiz çalışaya ve etal yorulasına yol açacaktır. Bu nedenle taurlar tek ıçakla çalıştırılaalı, utlaka sietrik ıçakla kullanılalıdır. Tek ıçağın değiştirilesi gerektiğinde diğer karşı ıçağın da değiştirilesi gereklidir. Ayrıca ıçaklara hareket veren kayışların gerginliğinin iyi ayarlanası, sait hızın elde edilesi akıında önelidir. Diskli içe akinaları, ana laa üzerine tespit ediliş disk içiindeki üniteler üzerine kin kenarlı özel ıçak yapraklarının ağlanasıyla oluşur (Şekil 2.19).Diskli içe akinelerinde genellikle yüksek hızda dönen ve 2 adet ıçağa sahip olan diskler ulunur. Diskli içe akinası yere yakın yükseklikteki çilerin içilesinde oldukça düzgün içi

5 sağlar. Disklerin dönesiyle ıçaklar yere paralel kalır, neli ve iririne giriş otların içilesinde etkin rol oynar. Diskli içe düzenleri taurlulara göre daha haitir. Şekil Diskli içe akinası (1.Disk, 2.Hareket düzeni, 3.Koruyucu) (Kasap vd. 1998c) Taurlu ve diskli içe düzenlerinde ıçaklar elirli ir devirle dönerken ıçakların ağlı olduğu disk ya da taurlar elirli ir ilerlee hızıyla hareket etektedirler. Bu iki arklı hareket ıçak uçlarının çalışa anında sikloidal ir eğri çizesine yol açar. Bıçak ucunun yere göre olan hızı ilerlee hızı ile ıçak ucunun çevresel hızlarının vektörel toplaıdır (Srivastava et al. 1993). g p Burada; r w p g p r w Taurlu ve diskli içe akinalarında ıçak ucunun yere göre hızı (/s) İlerlee hızı (/s) Bıçak ucunun çevresel hızı (/s) Bıçak ucunun döne erkezine olan uzaklığı () Bıçağın devir sayısıdır (rad/s). Taurlu ve diskli içe akinalarında etkili ıçak kin kenar uzunluğu ( L a ) ve kin kenar yüksekliği ( L h ) aşağıdaki orüllerle hesaplanailir. L a 2 w L h 15 n Burada; La Bıçağın etkili iniu kin kenar uzunluğu () Disk ya da taurdaki ıçak sayısıdır (adet). Taurlu ve diskli içe akinalarında ateryalin ıçakların uçlarına doğru sürüklenesini önleek için ıçak uçlarının inceltilesi gerekir. Bu incelte (taper) açısı ( ) şu şekilde hesaplanır. arctan r w

6 Örnek: Bir diskli çayır içe akinasında her ir disk 3000 d/d ile dönekte, 4 ıçak taşıakta ve her ir disk 0.4 genişliğinde ir yeri içektedir. İlerlee hızı 15 k/h olduğuna göre a) Bıçağın etkili iniu kin kenar uzunluğunu ) Uygun ıçak uzunluğunu ve her ir diskin çapını c) Bıçak ucu incelte (taper) açısını ( ) ulunuz. Çözü: a) Bıçağın etkili iniu kin kenar uzunluğunu La w n w 314 rad / s ) Bu etkili ıçak uzunluğu küçük olduğundan 50 seçilir. c) Disk çapı= =0.3 =300 d) arctan r w 4.17 arctan Dönerek çalışan çarpa e yapan içe akinalarında, içilen otlar ileri ve yukarı doğru ırlatılır ve ilen otların uzağa giteesi, elirli içide tarlaya düşesi ve eniyetli çalışa için ıçakların üstü uhaazayla kapatılır (Şekil 2.20). Biçe genişlikleri arasında değişeilir. Şekil Çarpa e yapan ve yatay düzlede dönerek çalışan içe düzeninin çalışa ili (1.Bıçakların ağlandığı il, 2. Bıçak, 3.Muhaaza) (Anonyous 1987) Biçe Makinalarında Güç Gereksinii ve İş erii Yeşil ye itkilerinin hasadında kullanılan akinaların güç gereksinileri, ürün sıklığına ve cinsine, akinanın çalışa koşullarına ve teknik özelliklerine göre değişektedir. Traktörle çekilen klasik tip içe düzenli akinalarda özgül çeki direnci N/ alınailir. Traktör kuyruk ilinden hareket alan asa tip klasik içe düzenli akinalarda ise özgül çeki direnci N/ arasında değişektedir. Genellikle traktör kuyruk ilinden hareketli aynı tip akinalarda e kirişinin iri uzunluğuna gereksine duyulan ortalaa kuyruk ili gücü 0.9 kw/ civarındadır. Makinanın yüklene duruuna göre u değer en azla 2.4 kw/ ye çıkailektedir.

7 Kese işleinde ıçak ve karşı ıçak kullanan yani akaslaa e yapan alternati hareketli içe akinalarında e için gerekli olan güç aşağıdaki ağıntıyla hesaplanailir (Srivastava et al. 1993).. C N N C F k ax y Makaslaa ede e gücü (kw) Ortalaa e kuvvetinin aksiu e kuvvetine oranı olup 0 1 arasında değişir ve genellikle 0.64 alınır. Maksiu e kuvveti (kn) y Kesilecek ateryal ya da itki kalınlığı () Kese rekansıdır (e/in). Fk ax Yukarıdaki orülde verilen e kuvveti ( F k ) karşı ir kuvvetle dengelenelidir. Bıçak ve karşı ıçak arasındaki esae küçükse u denge kuvveti taaen karşı ıçak taraından sağlanır. Eğer karşı ıçak yoksa ya da ıçak ile karşı ıçak arasındaki esae çok azla ise u denge kuvvetini taaen ilecek itkinin kendisi sağlaak zorunda kalacaktır. Bu duruda akaslaa e değil çarpa e eydana gelecektir. Döner diskli akinalarda, ilen yeşil yein özellikleri, akinanın ilerlee hızı ve diskin döne hızı akinanın gereksindiği gücü etkiler. Bu akinalarda gereksine duyulan gücün % i e işlei için tüketilir. Taurlu ve diskli içe akinelerinde ir etre içe genişliği için gerekli kuyruk ili güç gereksinii 15 k/h ilerlee hızında yaklaşık kw/ alınailir. Taurlu ve diskli içe akinalarında e gücü alternati hareketli içe akinalarına göre daha yüksektir. Çünkü u tip akinalarda sadece e işlei yapılaakta aynı zaanda ilen ateryale ir ive kazandırılaktadır. Taurlu ve diskli içe akinalarında kuyruk ili güç gereksinii aşağıdaki ağıntıyla hesaplanailir (Srivastava et al. 1993). N tk ( N LS ESC ) LC Burada; N Taurlu ve diskli içe akinalarında topla kuyruk ili gücü (kw) tk N LS Topla sürtüne kayı nedeniyle eydana gelen özgül güç kayıpları (kw/akine genişliği). E Özgül e enerjisi (kj/ 2 ) L SC C İlerlee hızı (/s) Biçe akinası genişliğidir (). LS N değeri 1.5< LS N <4 kw/ arasında olup diskli içe akinalarında 1.5, taurlu içe akinalarında ise 4 kw/ alınailir.

8 Özgül e enerjisi kin ıçaklarda 1.5 kj/ 2, küt uçlu ıçaklarda 2.1 kj/ 2 kaul edilir. Genel ir yaklaşı olarak çarpa e yapan ve yatay düzlede dönerek içe yapan düzenlerde 1 içe genişliği için 25 kw güç gereksinii hesaplanailir. Bunun yanında çarpa e yapan ve yatay düzlede dönerek çalışan içe akinalarında yonca içiindeki kuyruk ili güç gereksinii şu orülle hesaplanailir (Srivastava et al. 1993). N N Yatay düzlede çarpa e yapan içe akinalarında yonca hasadındaki kuyruk ili güç gereksinii (kw) Beslee ya da işlee kapasitesi (kg/s) olup aşağıdaki orülle ulunur. Q y L w 10 Qy Lw Yaş az esasına göre yeşil ot verii (Mg/ha, ton/ha) Biçe akinası etkin iş genişliği () İlerlee hızı (/s) Çarpa e yapan ve yatay düzlede dönerek çalışan içe akinalarıyla ilgili yukarıdaki 2 orül incelendiğinde güç gereksiniinin ilerlee hızı ve içe genişliği ile arttığı görülür. Yukarıdaki güç gereksinilerine akinanın ve traktörün gerek duyduğu güç eklenerek topla güç elde edilir. Biçe akinalarında iş verii akinanın iş genişliğine, ilerlee hızına ve zaandan yararlana katsayısına ağlıdır. İş veriini etkileyen zaandan yararlana katsayısı arazinin duruuna, içilecek ürün cinsine, içe akinasının özellikleriyle sürücünün yeteneklerine göre değişir. Biçe akinalarında iş verii iri zaanda içilen alan olarak aşağıdaki orülle hesaplanır. S B TK Burada; S Makinanın iş verii (da/gün) B Makinanın etkin iş genişliği () Makinanın ilerlee hızı (k/h) T Çalışa süresi (h/gün) K Zaandan yararlana katsayısıdır (%). Örnek: Çarpa e yapan ve yatay düzlede dönerek çalışan ir içe akinasıyla yonca hasadı yapılacaktır. Biçilen yonca genişliği 2, yonca verii 3.2 Mg/ha, ilerlee hızı 14.4 k/h ise kuyruk ili güç gereksiniini ulunuz. Günlük çalışa süresi 10 h ve zaandan yararlana katsayısı 0.75 ise akinanın alan ve ürün iş veriini ulunuz. Çözü: Kuyruk ili gücü:

9 Qy Lw (14.4/3.6) 2.56 kg/ s N kw Alan iş verii: Ürün iş verii: S B TK da / gün S ü 216 da / gün3.2 Mg /10da Mg / gün