Tırmıklar 15.10.2012 Prof.Dr.Rasim OKURSOY 1
Tırmıkların kullanım amaçları Tırmıklar, ikileme ya da üçleme amacı ile kullanılan ve iş derinliği az olan aletlerdir. kesekleri parçalar, yüzey tesviyesi yapar, Anız bozar, yabancı otları yolar ve toprağa gevşek bir yapı kazandırarak yağış sularının toprakta tutulmasını sağlar. Yağışlardan sonra oluşan kaymak tabakasını kırar Çayır topraklarında toprağı çizerek yırttığından bitki köklerinin havalanmasını sağlar Tarla yüzeyine bırakılmış tohum ve granül gübrenin toprağa iyice karışmasını sağlar. Bu nedenle, bazı ekim makinalarının arkasına bağlanarak, ekim makinasının etkinliğini artırır. 15.10.2012 Prof.Dr.Rasim OKURSOY 2
Tırmık çeşitleri Tarımda toprak işleme amaçlı kullanılan tırmıklar,başlıca iki ana gurupta incelenebilmektedir: 1-Sabit gövdeli tırmıklar 2-Titreşimli tırmıklar Sabit gövdeli tırmıklarda işleyici organlara traktör kuyruk milinden hareket iletimi gibi bir durum söz konusu değildir. Aynen kültivatör ve pulluklarda olduğu gibi traktörün üç nokta sakı sistemine asılarak ya da birbiri ardına bağlanarak çekilirler. Titreşimli tırmıklarda ise makinanın toprak işleme organları toprak frezelerinde olduğu gibi traktör kuyruk milinden hareketini alarak çalışır. Bu makinalar da çekilir ya da çoğunlukla asılır tiptedir. 15.10.2012 Prof.Dr.Rasim OKURSOY 3
Sabit gövdeli tırmık çeşitleri Uygulamada yaygın olarak kullanılan sabit gövdeli tırmıklar 3 çeşittir: 1-Dişli tırmıklar 2-Diskli tırmıklar (diskarolar) 3-Döner tırmıklar 15.10.2012 Prof.Dr.Rasim OKURSOY 4
Dişli tırmıklar Dişli tırmıklar, dişlerin çatı üzerinde yer alış biçimlerine göre çeşitli şekillerde olabilmektedir. Bunlar şöyle sıralanabilir. 1-düz bağlantılı tırmıklar (a) 2-eğik dişli tırmıklar (f) 3-eklemli tırmıklar-parçalı tırmıklar (g) 4-yaylı tırmıklar (c) 5-tarla fırçaları (j) 6-yıldız döner tırmıklar (h) 7-asma kürekli tırmıklar (d) 8-tırnaklı döner tırmıklar (e) 9-diğer özel dişli tırmıklar 15.10.2012 Prof.Dr.Rasim OKURSOY 5
Dişli tırmıklar Dişli tırmıklar, işleyici organları çeşitli geometrik biçime sahip kesitlerdeki tırmık dişlerinin bir düzen içerisinde bir çatı üzerine dizilerek yapılmış, toprak yüzeyini düzelten ve minimum toprak işleme tekniğinde de farklı alet kombinasyonları içerisinde yer alabilen önemli toprak işleme aletleridir. Dişli tırmıklar konstrüksiyon olarak 2 alt başlık içerisinde incelenebilir: 1- Yaylı tırmıklar 2-Ağ tırmıkları Yaylı tırmıklar engebeli ve taşlı koşullarda iyi çalışır, işleyici organları silmeden kıvrılarak yapılmış yay olduğundan iyi titreşerek toprağı iyi parçalar ve engellerden kolay kurtulur. Yabancı ot kökleri ise daha iyi yolunur. Ağ tırmıkları çelik tellerden yapılmış çerçeve blokları şeklindedir. Arazi yüzeyindeki dalgalanmalara iyi uyum gösterir. Ekimden önce ve ekimden sonraki yabancı otların fiziksel mücadelesinde başarı ile kullanılır. 15.10.2012 Prof.Dr.Rasim OKURSOY 6
Dişli tırmıklar Diş Çeşitleri : 1-keski diş 2-kare kesitli düz diş 3-kare kesitli kıvrık diş 4-yuvarlak kesitli kıvrık diş 5-kare kesitli ucu kısmen kıvrık diş 6-yuvarlak kesitli ucu kısmen kıvrık diş 7-yuvarlak kesitli ucu sivriltilmiş diş 8-kaşıkçıklı diş 9-bıçak diş Dişli tırmıklarda, işleyici organlar olan tırmık dişleri çeşitli geometrik biçime sahiptir. Diş kesitleri ise yuvarlak, kare, üçgen, elips gibi değişik olabilmektedir. Kare kesitli dişler çatıya kare kesitinin köşegenleri doğrultusunda çekilecek şekilde yerleştirilir. Mukavemet açısından dayanıklı olması nedeniyle, kare kesitli tırmık dişleri yaygın olarak kullanılmaktadır. Bükük dişlerde büküntü uzunluğu (ucun eksenden sapması) en fazla iş derinliği kadar 15.10.2012 Prof.Dr.Rasim OKURSOY 7 olmaktadır.
Dişli tırmıklar Diş Çeşitleri : 1-keski diş 2-kare kesitli düz diş 3-kare kesitli kıvrık diş 4-yuvarlak kesitli kıvrık diş 5-kare kesitli ucu kısmen kıvrık diş 6-yuvarlak kesitli ucu kısmen kıvrık diş 7-yuvarlak kesitli ucu sivriltilmiş diş 8-kaşıkçıklı diş 9-bıçak diş Kare kesitli diş toprağı iyi parçalar Yuvarlak kesitli diş yabancı otları yolmakta kullanılır Yarı kare yarı yuvarlak kesitli dişler toprağı parçalarken yabancı otları yolarlar Keskin kenarlı elips ve üçgen kesite sahip olan tırmık dişleri ile kaşıkçıklı dişler toprağı iyi kestiklerinden ağır bünyeli (killi) topraklarda kullanılır. 15.10.2012 Prof.Dr.Rasim OKURSOY 8
Dişli tırmıklar Dişli tırmıklarda dişler çatıya 70-110º arasında ayarlanabilir olacak şekilde cıvatalı bağlantılarla sabitleştirilir. Aşınmaların olmaması için dişlerin toprağa batan kısımlarının sertliği 450-550 BSD olacak şekilde sertleştirilmektedir. Dişlerin çatıya dizilmesinde ayrıca, tıkanmaların önlenmesi açısından diş aralıklarının eşit olmasının büyük önemi vardır. Dişleri eşit aralıklı ve eşit derinliğe batabilecek şekilde dizilmiş tırmıklarda çeki doğrultusu tırmığın ağırlık merkezinden geçmekte ve böylece çeki performansı artarak dengeli çalışma sağlanmaktadır. Çatılar tırmık dişlerinin hareket yönüne dik ve hareket yönünden belirli açı (α 1 ve α 2 ) yapacak şekilde profillerden oluşan kafes şeklinde olup kafesin düğüm noktalarına dişler yerleştirilecek şekilde tasarlanmaktadır. Çatılar genelde zikzak çatı, S çatı, üçgen çatı ve paralel kenar çatı olmak üzere değişik biçimlerde yapılır. Çatı lamaları hareket yönünde 5, hareket yönüne ise dik olacak şekilde 7 sıradan fazla yapılmamaktadır. Dişli tırmıklarda iş genişliğinin artırılması kafes yapıdaki çatıların zincirlerle birbirine bağlanması ile sağlanmaktadır. Tırmık dişleri kendi ağırlığı ile toprağa battığından bu makinalarda derinlik ayarı bulunmaz. Dişli tırmıkların çalışma derinliği 3-10 cm olup diş başına düşen ağırlıkları hafif makinalarda 1-1.2 kg, orta ağır makinalarda 1.5-1.7 kg ve ağır tırmıklarda ise 1.8-2.2 kg arasındadır. 15.10.2012 Prof.Dr.Rasim OKURSOY 9
Dişli tırmıklar Dişlerin çatıya dizilmesinde,çalışma derinliği ile dişler arası uzaklığın birbiri ile uyumlu olması gerekir. Dişler birbirine ne örtme payı yaratacak kadar yakın, ne de dişler arasında işlenmemiş alan oluşacak kadar uzak olmamalıdır. O halde : t = d+2atanρ bo = d+2a +c Burada ; a : iş derinliği (cm) b o : iki diş arasındaki optimum uzaklık (cm) t : bir tırmık dişinin etki genişliği (cm) d : tırmık dişinin kalınlığı veya çapı (cm) ρ : toprağın deformasyon açısı (yaklaşık 45º) 15.10.2012 Prof.Dr.Rasim OKURSOY 10
Dişli tırmıklar 15.10.2012 Tırmık Adı Tipi a(cm) b 1 (cm) b o (cm) G z (kg) F 2 (kg/cm) F 1 (kg/cm) i(adet) Hafif 3-5 75-85 3-3.5 0.5-1 - 1.5-2 3-6 Dişli Tırmık Orta 3-6 75-100 3.5-5 1-1.8-2-3 3-6 Ağır 4-10 100-120 5-6 2-3.5-3-5 2-5 Eğik Dişli T. Hafif 2-4 75-100 2-3 0.5-0.8-0.8-1.5 3-5 Ayarlı dişli T. Orta ağır 3-6 75-100 3-5 1-2 - 2-3 3 Ağır 4-8 100-120 5-6 2-4 - 3-5 3 Eklemli tırmık Ağır 4-8 100-120 5-6 2-3.5-3.5-5 3 Parçalı tırmık Çayır 2-5 125-200 10 1-1.5-2-3 1 Yaylı dişli T. Tarla 3-7 70-200 12-15 5-9 - 8-15 1 Çayır 3-7 70-100 6 5-6 - 7-12 1-3 Hafif 1.5-3 100-200 2-3 2-3 0.6-0.8-1-3 Ağır tırmık Orta 2-3.5 100-220 2-3.5 2-3.5 0.8-1 - 1-3 Ağır 2.5-4 100-220 2-4 2-4 1-1.2-1 Tarla fırçası Asma tip 1.5-3.5 100-250 3-4 3-4 0.6-1.2-1-3 Yıldız döner T Yassı 3-6 100-200 4-6 4-6 1-1.5-1-3 Yuvarlak 3-6 200-120 7-10 7-10 1-1.5-2 Asma kürekli Tek etkili 3-10 100-150 15-20 15-20 0.7-1 - 4 Çift etk. 3-10 100-150 15-20 15-20 1-1.5-3 Tırnaklı döner tahriksiz 3-10 150-200 10-12 10-12 Prof.Dr.Rasim OKURSOY 0.7-1.5-3x2 11
Diskli tırmıklar 15.10.2012 Prof.Dr.Rasim OKURSOY 12
Diskli tırmıklar Diski tırmıklarda işleyici organlar disktir. Disk çapı 40-50 cm arasındadır. Ağır yapılı makinalarda bu değer 65 cm ye kadar çıkabilir. Ülkemizde hafif yapılı diskli tırmıklara diskaro ağır yapılı diskli tırmıklara ise goble disk denir. Diskli tırmıklarda disklerin durum açısı sıfır deredir. Bazı kaynaklarda bu makinalara anız bozma pullukları da denilmektedir. Diskler düz yüzeyli ya da kertiklidir. Kertikli disklerde toprağın parçalanması daha fazladır. İkinci sınıf toprak işleme aletleri içerisinde oldukça geniş toprak nemi sınırları içerisinde kullanılabilirler. Bazı durumlarda pulluk gibi birincil toprak işleme amacı ile kullanılırlar. Pulluktan önce ve pulluktan sonra kullanılması ile daha homojen ve düzgün yüzeyli tohum yatağı elde edilmektedir. 15.10.2012 Prof.Dr.Rasim OKURSOY 13
Diskli tırmıklar Diskli tırmıklarda 4-12 adet disk bir mil üzerine guruplar oluşacak şekilde bağlanarak çatıya ayarlanabilir bir şekilde yataklanır. Bu disk gurubunun her birine batarya denir. Diskli tırmıklarda yön açısı bataryaların konumunun değiştirilmesi ile yapılır. Yön açıları 0-35º arasında değişir. Uygulamada diskli tırmıklar tek etkili ve çift etkili tırmıklar olmak üzere iki gurupta incelenir. Tek etkili tırmıklarda toprak bir kez işlenirken, çift etkili tırmıklarda iki kere işlenir. Çift etkili tırmıklar o halde çift sıralı tırmıklardır. Tek etkili diskli tırmıklardaki bataryalardaki disklerin yönleri, birbirine göre ters dizilmişlerdir. Bu durum çalışma sırasında oluşan yanal kuvvetleri dengelemek içindir. 15.10.2012 Prof.Dr.Rasim OKURSOY 14
Diskli tırmıklar Tek etkili diskli tırmıkların iş genişlikleri çift etkililere göre fazladır. Meyve bahçelerinde bağ ve bahçelerde kullanılır. Çift etkili diskli tırmıklarda 2 yada 4 adet batarya bulunmaktadır. İki bataryalı çift etkili tırmıklara V tipi tırmık, dört bataryalı çift etkili tırmıklara ise tandem adı verilir. V tipi tırmıklara offset tırmıklar da denilmektedir. Offset tırmıklada iki batarya aralarında 40 olacak şekilde birbiri ardı sıra çekilebilecek yapıda tasarlanmıştır. Çift etkili tırmıklarda dengeli çalışmak için ön ve arkadaki bataryalarda bulunan disklerin yönleri birbirine göre ters dizilmişlerdir. Ülkemizde asılır tip çift etkili diskli tırmıklar yaygın olarak kullanılır. Bunların yön açıları 18-24º arasında değişebilmektedir. Çekilir tip çift etkili diskli tırmıklarda ise disklerin yön açısı konstrüktif olarak 0-20º arasında değişmektedir. Disk çapları ise 45-50 cm arasındadır. 15.10.2012 Prof.Dr.Rasim OKURSOY 15
Diskli tırmıklar Tırmık adı Tipi a (cm) b 1 (cm) b o (cm) g z (kg) f 1 (kg/cm) γ(º) Tek etkili T. çekilir 4-7 60-70 12-15 1.5-1.7 0.7-1.5 0-25 Tek etkili yüzey T. Tek etkili Asma Çift etkili Diskli Yana kaçık T. Çift etkili Parçalı T. çekilir 4-10 100-120 12-15 2-2.5 1.5-2.5 15-25 Simetrik 4-7 100-150 13-16 1.5-1.8 1.2-2.0 20-35 asimetrik 4-7 100-200 13-16 1.3-1.8 1.2-2.0 20-35 Hafif 4-10 100-150 12-15 1.8-2.2 1.5-2.0 0-25 Ağır 5-12 100-150 13-16 2.3-2.8 1.8-2.5 0-25 Yarı asma 5-12 120-200 13-16 2.2-2.5 1.8-2.5 0-30 Asma 4-10 120-200 13-16 1.8-2.2 1.5-2.0 15-30 Turbo 8-18 120-150 20-25 2.5-3 4-8 0-30 15.10.2012 Prof.Dr.Rasim OKURSOY 16
Döner tırmıklar Resimde görüldüğü gibi Rototiller ve diğer bazı toprak işleme aletlerinin arkasına bağlanabilen döner tırmıklar çalışma sırasında kendiliğinden dönerek çalışarak tırmıklama ve kısmen de toprağı bastırma işlemi yapar. Bu özelliği nedeniyle çoğu kaynaklarda merdane tırmık olarak olarak tanımlanmıştır. Yapı olarak hareket yönüne dik olarak konumlandırılmış 2 ya da daha fazla sayıda mil ve bu millere bağlı toprak işleme organlarından oluşur. Alet çalışma sırasında kendiliğinden döndüğünden tıkanma sorunları yoktur. Çalışma derinlikleri ağırlıkları ile artar. Bu nedenle tırmık çatıları ek ağırlıklara ile donatılmaya uygun yapılmaktadır. 15.10.2012 Prof.Dr.Rasim OKURSOY 17
Döner tırmıklar Döner tırmık çeşitleri : 1-yıldız döner tırmık 2-düz çubuklu döner tırmık 3-Eğik çubuklu döner tırmık 4-Sarmal çubuklu döner tırmık 5-Dişli döner tırmık 6-Kanatlı döner tırmık 15.10.2012 Prof.Dr.Rasim OKURSOY 18
Döner tırmıklar Döner tırmık çeşitleri : (a) yıldız döner tırmık (b)düz çubuklu döner tırmık (c)eğik çubuklu döner tırmık (d)sarmal çubuklu döner tırmık (e)dişli döner tırmık 15.10.2012 Prof.Dr.Rasim OKURSOY 19
Titreşimli Tırmıklar 15.10.2012 Prof.Dr.Rasim OKURSOY 20
Titreşimli Tırmıklar Titreşimli tırmıklara kuyruk mili tırmıkları adı da verilir. 1960 lı yıllardan bu yana kullanılmaktadır. Ancak ülkemiz de kullanımı son 5 yılda artmıştır. Toprak frezeleri gibi kesme değil çarpma etkisi ile çalışırlar Makinanın işleyici organları yine Toprak frezeleri gibi hareketini traktörün kuyruk milinden alır ancak toprak frezelerinden farklı olarak, tırmık dişleri toprak yüzeyine paralel bir düzlem içerisinde dönerler. İşleyici organlarını devri dişli kutusundaki hareket iletim oranının değiştirilmesi ile sağlanır. Minimum toprak işleme tekniklerinin uygulanmasında alet kombinasyonları içerisinde yaygın yer almaya başlayan makinalardır. Titreşimli tırmıkların genişliği az ve yapılarının basit olması nedeniyle ekim işinde ekim makinaları ile birlikte de kullanılarak tek geçişte ekim yapılmasını sağlarlar. 15.10.2012 Prof.Dr.Rasim OKURSOY 21
Titreşimli Tırmıklar Tarımda yaygın olarak kullanılan kuyruk mili tırmıkları traktörün 3 nokta askı sistemine bağlanarak çalışırlar. Bu yüzden hantal ve ağır yapılı değillerdir. Böylece çekilir tip kuyruk mili tırmıkları uygulamada yoktur. İşleyici organların özelliklerine göre 3 çeşit titreşimli tırmık vardır : 1-Sarsıntılı tırmıklar (a) 2-Sallantılı tırmıklar 3-Döner başlıklı kuyruk mili tırmıkları (Dik freze) (b) 15.10.2012 Prof.Dr.Rasim OKURSOY 22
Sarsıntılı tırmıklar Sarsıntılı tırmıklarda tırmık dişleri birbirine paralel ve harekat önünde dik olarak konumlandırılmış 2 adet lama üzerine dizilmiştir. Lamalar, traktör kuyruk milinden hareketini alarak sağa-sola zikzaklar çizerek toprak işler. Uygulamada 3 ve 4 adet lamalı makinalar vardır. İki sıralı makinalarda kuyruk mili devri 1/3 oranında düşürülerek lamalara iletilir. Lamaların ileri-geri gidebildiği noktalar arasındaki uzaklığa strok uzunluğu ya da sarsıntı yolu uzunluğu denilmektedir. 3 veya 4 lamalı tırmıklarda lamaların strok uzunlukları farklı olabilmektedir. Bu makinalarda genellikle daha geride bulunan lamalarda daha fazla sarsıntı yolu uzunluğu oluşmaktadır. 15.10.2012 Prof.Dr.Rasim OKURSOY 23
Sarsıntılı tırmıklar Sarsıntılı tırmıklarda tırmık dişleri sabit gövdeli tırmık dişlerine benzer. Bu makinalarda kare kesitli, düz yada uçları öne bükülmüş dişler yaygın olarak kullanılır. Dişlerin uzunluğu 30 cm olduğundan sarsıntılı tırmıkların iş derinliği 25 cm ye kadar çıkabilir. Dişler arası uzaklık iki sıralı lamalı tırmıklarda 8 cm, çok sıralı lamalı tırmıklarda 5-6 cm dir. Genel olarak iş genişliği 2.5-5 m arasıdadır. Ancak bağ ve bahçe işleri için iş genişliği 80 cm olan tırmıklar da vardır. Çalışma hızları ortalama 5 km/h civarındadır. 15.10.2012 Prof.Dr.Rasim OKURSOY 24
Sallantılı tırmıklar Sallantılı kuyruk mili tırmıkları kısmen toprak frezelerini andırır. Bu makinalarda bir mil üzerine 25 cm aralıklar ile dizilmiş ve her birinin üzerinde 10 adet diş bulunan yuvarlak tablalar vardır. Tablalar, tırmık mili üzerinde belirli bir açı yapacak şekilde eğik olarak yataklandırılmıştır. Tırmık mili traktör kuyruk milinden mafsallı şaft aracılığı ile alınan güç sayesinde belirli bir açı ile döndürülür. Dönen mil üzerinde eğik olarak yataklandırılmış tablalar yalpalayarak döner ve oluşan sallantı ile tırmık dişleri toprağa batarak, karıştırma işlemi yapar. Hareket iletimi, kuyruk mili devrinin 1/3 oranında bir dişli kutusu tarafından düşürülerek yapılmakta, çoğu kez yandan zincir dişli sistemi ile tırmık miline verilmektedir. 15.10.2012 Prof.Dr.Rasim OKURSOY 25
Döner başlıklı kuyruk mili tırmıkları Tırmık dişleri toprak yüzeyine dik bir eksen etrafında döner. Son yıllarda dişlerin yerini sert ve kalın bıçaklar almıştır. Bu nedenle bazı kaynaklarda bu makinalara dik freze adı da verilmektedir. Bıçaklara harekete, traktör kuyruk milinden mafsallı bir şaft aracılığı ile alınarak iletilir. Kuyruk mili devri bir dişli kutusunda 1/2 oranında düşürülür. Genelde çatının ortasından hareket iletimi yapılır. Bıçakların bağlı bulunduğu tablalar birbirine göre ters yönde döndüklerinden toprağı parçalama ve karıştırma etkinliği bu makinalarda oldukça yüksektir. Makinanın iş genişliği 2.5-3 m, bıçakların uzunluğu ise 25 cm ye kadar çıkabilmektedir. Ekim makinası ile birlikte kullanılan kombinasyonları vardır. 15.10.2012 Prof.Dr.Rasim OKURSOY 26
Diğer Toprak işleme makinaları 15.10.2012 Prof.Dr.Rasim OKURSOY 27