2009 Kasım YÜRÜTME SİSTEMİ TEKERLEKLER ve ŞASİ 40-2-1 M. Güven KUTAY 40-2-1-tekerlekler+sasi.oc
İ Ç İ N D E K İ L E R 2 Yürütme Sistemi... 2.3 2.1 Tekerlekler ve şasi... 2.3 2.1.1 Çift banajlı tekerlek konstrüksiyonu... 2.4 2.1.1.1 Tekerlek hesabı... 2.10 2.1.1.1.1 Tekerleği etkileyen kuvvet " TD "... 2.10 2.1.1.1.2 Tekerlekte taşıyıcı genişlik... 2.13 2.1.1.1.3 Emniyetli yüzey basıncı eğeri ve malzeme faktörü "c 1 "... 2.14 2.1.1.1.4 Devir sayısı faktörü "c 2 "... 2.16 2.1.1.1.5 Çalışma oranı faktörü "c 3 "... 2.17 2.1.1.2 Emniyetli tekerlek ik kuvveti... 2.17 2.1.1.3 Tekerlek yataklarının hesabı... 2.18 2.1.1.4 Tekerlek seçimi "Örnek 1, 100kNx20m Gezer köprü vinci"... 2.20 2.1.1.4.1 Araba yürüyüş tekerleği... 2.20 2.1.1.4.2 Vinç yürüyüş tekerleği... 2.21 2.1.2 Tek banajlı tekerlekler... 2.23 2.1.2.1 Tek banajlı tekerlek ve monoray araba konstrüksiyonu... 2.24 2.1.2.1.1 Tek banajlı tekerlekler... 2.24 2.1.2.1.2 Monoray araba plakaları... 2.27 2.1.2.1.3 Mesafe takımı... 2.29 2.1.2.1.4 Ceraskal asma takımı... 2.30 2.1.2.1.5 Dişli tekerlek bağlantısı... 2.31 2.1.2.1.6 Yan plaka etay işlemeleri... 2.32 2.1.3 Tek banajlı tekerlek hesabı... 2.33 2.1.3.1 Tekerlek seçimi "Örnek 2, 32kN-2/1 Halatlı ceraskal"... 2.34 2.1.3.1.1 Ceraskal arabası yürüyüş tekerleği... 2.34 2.1.4 Banajsız tekerlekler... 2.36
N a s ı l v i n ç y a p a r ı m 2.3 2 Yürütme Sistemi Vinçlere araba veya ceraskal ile köprü yürütmesi iki ayrı konuur. akat prensip ve sistem aynıır. Sistemi oluşturan parçalar şunlarır: 1. Tekerlekler ve şasi, 2. Elekträk motoru, 3. Yürütme reüktörü, 4. ren, 5. Kumana Sistem parçalarını sırayla görelim. 2.1 Tekerlekler ve şasi Tekerlekler şekillerine göre üç gruba ayrılır. 1. Çift banajlı tekerlekler, 2. Tek banajlı tekerlekler, 3. Banajsız tekerlekler. a) Çift banajlı tekerlek b) Tek banajlı tekerlek c) Banajsız tekerlek Şekil 2.1, Şekillerine göre tekerlekler Çift banajlı tekerlekler (Şekil 2.1/a) genele araba ve köprü yürüyüşlerine lama raylar, emiryolu rayları ile beraber kullanılır. Çoğu zaman yürüttükleri sistemin kabul eilen toleranslara göre yatay hareketlerinin sınırlanmasını sağlarlar. Tek banajlı tekerlekler (Şekil 2.1/b) genele I-profili ray olarak kullanılığına, monoray vinçlere veya ceraskal arabası yürüyüş tekerleği olarak kullanırlar. Banajsız tekerlekler (Şekil 2.1/c) genele klavuz tekerlekler olarak kullanılır. Çok ener olarakta yatay hareketi tam sağlamak, hareketin hiçbir şekile istenilen çizgien sapmaması için klavuz tekerlek sistemi olakta kullanırlar.
2.4 T e k e r l e k l e r 2.1.1 Çift banajlı tekerlek konstrüksiyonu Çift banajlı tekerlek konstrüksiyonu sistemine göre iki kısıma ayrılırlar: Tekerlek göbeğinen yataklı, Tekerlek ışınan yataklı Tekerlek göbeğinen yataklı sistem: Rulman yataklar tekerleğin göbeğine konulur. Tekerlek tahriki alternatifsiz "Banajan tahrikli tekerlek" grubuna girer. Tahrik muhakkak banajan yapılması gerekliir. Bak Şekil 2.2 Tekerlek ışınan yataklı sistem: Rulman yataklar tekerleğin ışına taşıyıcı çelik konstrüksiyona konulur. Tekerlek tahriki ya "Banajan tahrikli tekerlek" olarak (Tahrik tekerlek banajına açılmış işlien açık olarak yapılır.), veya " Göbekten tahrikli tekerlek " olarak (Tahrik tekerleğin göbeğine sıkı geçmeli veya kama ile bağlantılı mil ile yapılır.) oğruan yapılır. Bak Şekil 2.2 Bu iki tahrik şeklinin kenilerine göre yararları ve sakıncaları varır. Tekerlek banajınan yapılan tahrikte, tekerleğin banajı son işli kaemesi olarak kullanılığınan reüktör küçük ve ucuz olur. Hiçbir önlem alınmaan tam açık tahrik olarak bırakılığına, iş kazasına sebep olabilirler. Dişli yağlamalarınan ötürü evamlı bakım gerekliir ve kirliliğe sebep olurlar. Göbekten tahrikte reüktör bir kaeme aha büyük olur. Reüktör aha pahalıya, fakat tekerlekler aha ucuza mal olur. Göbekten tahrikli tekerlek takımı ayanma, bakım ve iş emniyeti açısınan banaj tahrikinen aha üstünür. Banajan tahrikli tekerlek Tahriksiz tekerlek Şekil 2.2, Tekerlek göbeğinen yataklı sistem
N a s ı l v i n ç y a p a r ı m 2.5 Tekerlek göbeğinen yataklı sistem için önerilen ölçüler; b 2 b 4 b 5 b 2 b 3 b 6 b 6 5 6 1 2 6 3 4 b 1 br b 1 br 1) Normal banajlı tekerlek 2) Banajı işli tekerlek Şekil 2.3, Çift banajlı tekerlekler Tablo 2.1, Göbekten yataklı tekerlekler için önerilen ölçüler 1 mm 200 250 315 400 500 630 710 2 mm 220 270 348 432 540 680 760 3 mm 213 264 340 424 528 664 740 4 mm 220 270 348 432 540 680 760 5 mm 120 150 170 195 220 230 320 6 mm 35 45 55 60 70 80 100 b 1 mm 45 45 55 65 75 85 100 b 2 mm 40 45 50 50 55 65 75 b 3 mm 45 50 55 60 75 100 110 b 4 mm 80 90 100 100 110 130 150 b 5 mm 103 118 140 140 170 200 235 b 6 mm 70 80 90 90 100 120 140 b R mm 30 30 40 50 60 70 80 m mm 3 3 4 4 6 8 10 z 1 71 88 85 106 88 83 74 G 1) 30 38 45 55 85 160 230 kg 2) 35 42 50 65 110 200 260 Tekerlek malzemesi olarak GS 50 veya GS 60 önerilir. Ölçüler öneriir. İsteyen arzu ettiği ölçüleri alabilir. Buraa ağırlık "G" tahmini olarak komple tekerlek takımı için verilmiştir.
2.6 T e k e r l e k l e r Genele vincin veya arabanın raylara keni kenini ortalaması için fıçı yuvarlama sistemine göre tekerlekler V-eğimli olarak yapılırlar (bak Şekil 2.4). Bu sisteme aşınmalar aha homojen ve belirli olur. Bu konstrüksiyon araba veya vincin yürürken rayların orta eksenine kalarak kasılmaan çalışması sağlanır. akat her ne sebeptense bu konstrüksiyon memleketimize aha oturmamıştır. Tekerlek ayanma yüzeyinin eni ray aşınmaları ve ray toleranslarına göre seçilmeliir (bak Şekil 2.4). β α Tekerleğin V-Eğimi "α" açısı genele α = 2 ile 4 erece arasına seçilir. Şekil 2.4, Tekerlek eğimi ve ray aşınması Tekerleğin raya ayanma yüzeyi ile banajlar arasınaki "β" açısı tam ik açı eğilir. Banajlarla raya ayanma yüzeyi arasına β 97,5 erce seçilir. Tekerlek ışına yataklı sistem için önerilen ölçüler; Şekil 2.5, Banajan tahrikli tekerlek sıkı geçme veya kamalı Şekil 2.6, Tahriksiz tekerlek Tekerlek ışına yataklı sisteme göbek ölçüleri hariç aynen göbekten yataklı tekerlekler için önerilen ölçüler (bak Tablo 2.1) kullanılır.
N a s ı l v i n ç y a p a r ı m 2.7 Göbekten tahrikli tekerlek sistemine, sistem keni içine ayrı bir moül olarak konstrüksiyonu yapılıp vinç veya arabaa moül konstrüksiyon olarak kullanılır. Ayrıca moül konstrüksiyon yapılığınan seri imalatla göreceli olarak ucuza mal eilip teslim müeti sıfıra inirilebilinir. Şekil 2.7, Göbekten tahrikli, sıkı geçme Şekil 2.8, Göbekten tahrikli, kamalı Şekil 2.9, Tekerlek ışınan yataklı sistem Tekerlek ışınan portafo yataklı sistem Şekil 2.10, Portafo yataklı, sıkı geçme Şekil 2.11, Portafo yataklı, kamalı
2.8 T e k e r l e k l e r Arabaa tekerlek aksları açıklığı vinç kirişi ray açıklığı ve kalırma ile araba yürütme takımlarınına göre seçilir. Vinç başlığınaki tekerlek açıklığı ise vincin kasılmaan hareketini sağlamak bakımınan tecrübelere ayanan şu ölçülerle önerilir (bak Tablo 2.2). Buraa ikkat eilen iğer hususta gereksiz yere başlık momentini büyütmemek ve başlığı olukca ucuza mal etmektir. Şekil 2.12 e tek ve çift kirişli köprülü vinçler görülmekteir. Tek kirişli köprülü vinçlerin, en fazla vinç ray açıklığı 16,5 m ye kaar kullanılması önerilir. Bu sınır eğeri aşılması haline kişinin keni tecrübelerine göre seçim yapması gerekir. Tek ve çift kirişli köprülü vinçlerin başlık tekerlek açıklık ölçüleri Tablo 2.2 ile tecrübelere ayanılarak stanartlaştırılmıştır ve kullanılması önerilir: Tablo 2.2, Tek ve çift kirişli köprülü vinçlere başlık tekerlek açıklığı Vinç ray açıklığı L K m olarak Başlık tekerlek açıklığı L TV mm olarak Tek kirişli vinçlere Çift kirişli vinçlere 6,3 1'000 2'000 10 1'600 2'000 13 2'000 2'000 16,5 2'200 2'500 21 4'000 26 4'000 30 4'500 32,5 5'000 33 5'500 *)1 *)1 Konstrüksiyona ve tecrübelere göre seçilir. Portal vinçlere başlık ve tekerleklerin üzenlenmesi vinç kapasitesine göre eğişik konstrüksiyonlara yapılırlar.
N a s ı l v i n ç y a p a r ı m 2.9 L K Ray ortasinan ray ortasina L TA L TA L K Ray ortasinan ray ortasina Şekil 2.12, Tekerlek aks açıklıkları LTV LRA LTV
2.10 T e k e r l e k l e r 2.1.1.1 Tekerlek hesabı Vinçlere tekerlek hesaplarının nasıl yapılacağı Alman stanartı DIN15070 e verilmiştir. Tekerleklerin malzemesi çelik, çelik öküm veya emir öküm olur. Tekerlekler ve raylar yerel yüzey basıncı ile zorlanırlar. Hesaplar yerel yüzey basıncına bağlı yapılır. Tekerlek hesabına mukavemet eğerinin karşılaştıtılması yerine, max taşıyacağı tekerlek ik kuvvetine göre stanartlaştırılmış tekerlek çapı ile hesaplar yapılır. Bilinen tekerlek ik kuvvetine göre tekerlek çapı şu formülle bulunur: T TD b p c c ( 2.1) t EM T mm Tekerlek çapı TD N Tekerlek ik kuvveti b t mm Taşıyıcı genişlik p EM N/mm 2 Emniyetli yüzey basıncı c 2 1 Devir sayısı faktörü c 3 1 Çalışma oranı faktörü 2 3 2.1.1.1.1 Tekerleği etkileyen kuvvet " TD " Tekerleği etkileyen ik kuvvet araba ve vinç tekerleği için farlı hesaplanır. Araba tekerleğini etkileyen ik tekerlek kuvveti bütün kuvvetlerin tekerlek sayısına bölünmesiyle (genele öre) bulunur. TD Araba + 1,03 = Yük T max = ( 2.2) n TD N Araba tekerleği etkileyen ik kuvvet Araba N Arabanın kanca takımı ve halat hariç toplam ağırlık kuvveti Yük N İşletmee kalırılacak max yük kuvveti n T 1 Taşıyıcı tekerlek sayısı Vinç köprü tekerleğini etkileyen tekerlek kuvveti maximum ve minimum tekerlek kuvvetlerin belirli orana toplanmasıyla bulunur. T TV 2 TD max + = TD min ( 2.3) 3 TV N Vinç tekerlek kuvveti TDmax N Vinç tekerleğini etkileyen en büyük kuvvet TDmin N Aynı tekerleği etkileyen en küçük kuvvet
N a s ı l v i n ç y a p a r ı m 2.11 A Tarafı Araba L A min A Tarafı A L Kiriş A max L K A L K L B max Şekil 2.13, max ve min vinç tekerleği kuvveti Araba Yük L B min B Taraf ı B Taraf ı
2.12 T e k e r l e k l e r Tekerleği etkileyen en büyük kuvvet, arabanın tekerleğin hesaplanacağı başlığa max yükle en yakın olma haline hesaplanan kuvvet ile, o tekerlekte vincin toplam keni ağırlığınan oluşan kuvvetin toplanmasıyla bulunur. Bak Şekil 2.13. Tekerleği etkileyen en küçük kuvvet, arabanın tekerleğin hesaplanacağı başlığa yüksüz en uzak olma haline hesaplanan kuvvet ile o tekerlekte vincin toplam keni ağırlığınan oluşan kuvvetin toplanmasıyla bulunur. Bak Şekil 2.13. Şekil 2.14 a vinç yürüyüş tahriki "D" tekerleğine bağlı oluğunan tekerlek hesabı için gereken tekekerlek ik kuvvetini "D" tekerleğine hasaplamamız gerekir. Başlığın konstrüksiyonu simetrik yapılır. Bua L C = L D = 0,5. L TV emektir. L PL Baslik Tahrik C Tarafi D Tarafi L C L D L TV Şekil 2.14, A-A kesiti, Şekil 2.13 D noktasınaki max tekerlek ik kuvveti: ( ) PL L PL TD max = 0,5 Bas max + Ki + Bas + + Tah ( 2.4) 2 L D noktasınaki min tekerlek ik kuvveti: ( ) PL L PL TD min = 0,5 Bas min + Ki + Bas + + Tah ( 2.5) 2 LTV TV
N a s ı l v i n ç y a p a r ı m 2.13 TD max N D tarafınaki tekerleği etkileyen en büyük ik kuvvet TD min N D tarafınaki tekerleği etkileyen en küçük ik kuvvet Bas max N B tarafınaki başlığı etkileyen en büyük kuvvet Bas min N B tarafınaki başlığı etkileyen en küçük kuvvet Ki N Bir kirişin komple ağırlık kuvveti Bas N Bir başlığın komple ağırlık kuvveti PL N Platformun komple ağırlık kuvveti L PL m Platformun C tekerleğine mesafesi L TV m Başlıktaki tekerlek uzaklıkları Tah N Yürüyüş tahrikinin ağırlık kuvveti, Tekerlek takımı ahil B tarafınaki başlığı etkileyen en büyük kuvvet: Bas max ( + 1,03 ) Araba B tarafınaki başlığı etkileyen en küçük kuvvet: Bas min Yük LK LA max = ( 2.6) ( + 0,03 ) Araba Yük LK LA min = ( 2.7) Araba N Arabanın kanca takımı ve halat hariç toplam ağırlık kuvveti Yük N İşletmee kalırılacak max yük kuvveti L Amax m Kancanın A tarafına max uzaklığı L K m Kiriş boyu L Amin m Kancanın A tarafına min uzaklığı 2.1.1.1.2 Tekerlekte taşıyıcı genişlik T R b t R Tekerlek hesabına taşıyıcı genişlik rayın yuvarlaklarının rayın genişliğinen çıktıktan sonra kalan büyüklüktür. b ray Şekil 2.15 e görülüğü gibi tekerleğin taşıyıcı genişliği ( 2.8) ile hesaplanır. Şekil 2.15, Tekerleğin taşıyıcı boyu "b" bt = bray 2 R ( 2.8) b t mm Taşıyıcı genişlik b ray mm Rayın genişliği R mm Rayın köşe rayosu
2.14 T e k e r l e k l e r Şekil 2.15 e görülüğü gibi tekerleğin genişliği taşıma kapasitesine etken olan bir büyüklük eğilir. Tekerleğin taşıma kapasitesini rayın taşıyıcı genişliği ile tekerlek ve ray malzemeleri oluşturur. Tekerlek çapları ve malzemesi stanartlaştırılmış olup her firma kenine göre tekerlek çaplarını ve malzemelerini seçmiştir. Tablo 2.3 e verilen eğerler öneriir. Konstrüksiyon her firma için ayrı olabilir. Esas olarak stanartlara bakmak gerekir. Tablo 2.3, Önerilen tekerlek çaplarımız ve malzemelerimiz Tekerlek çapı TE φ160 φ 200 φ250 φ300 φ350 φ400 φ500 Tekerlek genişliği 50 50 60 60 70 70 70 Ray taşıyıcı genişliği 30 30 40 40 50 50 50 Tekerlek malzemesi min. St 50 veya GS 50 Tablo 2.4, Önerilen lama ray genişliği ve malzemesi Ray genişliği b R 30 40 50 60 70 Ray malzemesi St 37 / St 50 2.1.1.1.3 Emniyetli yüzey basıncı eğeri ve malzeme faktörü "c 1 " Emniyetli yüzey basıncı eğeri tekerlek ile ray arasınaki Hertz basıncı ile bulunur. pem 2 pmax 0,35 EMü = ( 2.9) p EM N/mm 2 Emniyetli yüzey basıncı p max N/mm 2 En büyük Hertz basıncı E Mü N/mm 2 Müşterek malzeme çifti elastiklik moülü Beraber çalışan malzemelerin müşterek elastiklik moülü ( 2.10) ile hesaplanır EMü 2 E1 E = 2 ( 2.10) E1 + E2 E Mü N/mm 2 Müşterek malzeme çifti elastiklik moülü E 1 N/mm 2 Birinci malzemenin elastiklik moülü E 2 N/mm 2 İkinci malzemenin elastiklik moülü Genele tekerlek ve raylar çelikten yapılıklarınan elastiklik moülleri hemen hemen aynıır ve E 1 = E 2 ( 2.10) a yerleştirilirse:
N a s ı l v i n ç y a p a r ı m 2.15 bulunur. E = E = E ( 2.11) DIN 15070 e göre emniyetli yüzey basıncı eğeri şu şekile hesaplanır: Mü 1 pem 5,6 c 1 2 = ( 2.12) 5,6 N/mm 2 sabitesi malzemenin min çekme mukavemeti 590 N/mm 2 ve tekerleğin min çekme mukavemeti 590 N/mm 2 olması halineki emniyetli yüzey basıncı eğeriir. Bunun katsayısı c 1 e 1,0 ir. Aranan emniyetli yüzey basıncı eğeri p EM oğruan ya Tablo 2.5 en seçilir veya ( 2.12) ile, 5,6 sabitesinin malzeme faktörü c 1 in Tablo 2.5 en seçilerek çarpılmasıyla bulunur. Tablo 2.5, Emniyetli yüzey basıncı eğeri p EM ve faktör c 1 DIN 15070 en Malzemenin min çekme mukavemeti R m min N/mm 2 olarak p EM c 1 Ray Tekerlek N/mm 2 330 (St37, GS 38) 2.8 0.50 590 (St 60) 410 (St44, GS 45) 3.6 0.63 490 (St50, GS 52) 4.5 0.80 590 (St60, GS 60) 5.6 1.00 690 *)1 740 *)1 7.0 1.25 *)1 Alaşımlı çelikler Tablo 2.5 e DIN 15070 e göre rayın çekme mukavemet eğeri R m = 590 N/mm 2 olarak verilmiştir. Eğer kullanılan ray ve tekerlek eğerleri Tablo 2.5 e uygunsa Tablo 2.5 kullanılır. Memleketimize bu raylar pek ener kullanılır. Genele vinç ve araba rayı olarak lama raylar, çekme mukavemet eğeri R m = 470 N/mm 2 olan St 50 ve kullanılan tekerleklere GS 52 kalitesine çelik öküm veya St 50 kütükten torna eilirek imal eilir. Emniyetli Hertz basıncının zayıf malzemeye göre alınığını ve eğerlerin çekme mukavemet eğeri ile orantılı olacağını kabul eerek, kıyaslama ile Tablo 2.6 bulunur ve ray St50, tekerlek GS 52 veya St 50 için kullanılır. Tablo 2.6, Malzeme fakörü "c 1 " kıyaslama ile bulunması Ray R m N/mm 2 St 50 = 470 Tekerlek R m N/mm 2 St 37 340 St 50 470 GS 52 520 GS 60 600 Emniyeti basınç p EM N/mm 2 2,8 3,6 4,3 4,5 Malzeme fakörü c 1 [ ] 0,50 0,63 0,76 0,80
2.16 T e k e r l e k l e r 2.1.1.1.4 Devir sayısı faktörü "c 2 " Devir sayısı faktörü tecrübe eğeriir ve aşağı yukarı evir sayısının altıncı kökü ile eğişir. Devir sayısı faktörü tekerlek evir sayısı tahmin eilerek ve ilere üzeltilmek üzere ya Tablo 2.7 ile veya Şekil 2.16 ile kabaca seçilebilir. Tablo 2.7, Devir sayısı faktörü c 2 DIN 15070 en n 5,6 6,3 8 10 11,2 12,5 14 16 18 20 22,4 25 28 31,5 c 2 1,16 1,15 1,14 1,13 1,12 1,11 1,1 1,09 1,07 1,06 1,04 1,03 1,02 1 n 35,5 40 45 50 56 63 71 80 90 100 112 125 160 200 c 2 0,99 0,97 0,96 0,94 0,92 0,91 0,89 0,87 0,84 0,82 0,79 0,77 0,72 0,66 1.2 1.1 Devir sayısı faktörü c2 1 0.9 0.8 0.7 0.6 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 Devir sayısı /ak Şekil 2.16, Devir sayısı faktörü iyagramı Eğer evir sayısı bilinmiyor ve tahmin eilemiyorsa yürüme hızı konstrüksiyon şartınan biliniği için, aha etaylı ve hassas olarak DIN 15 070 en aktarılmış Tablo 2.8 ile bulunur. Tablo 2.8, Devir sayısı faktörü c 2 DIN 15070 en Teker çapı Devir sayısı faktörü c 2 Yürüyüş hızı v m/ak olarak T 10 12,5 16 20 25 31,5 40 50 63 80 100 200 1,09 1,06 1,03 1 0,97 0,94 0,91 0,87 0,82 0,77 0,72 250 1,11 1,09 1,06 1,03 1 0,97 0,94 0,91 0,87 0,82 0,77 315 1,13 1,11 1,09 1,06 1,03 1 0,97 0,94 0,91 0,87 0,82 400 1,14 1,13 1,11 1,09 1,06 1,03 1 0,97 0,94 0,91 0,87 500 1,15 1,14 1,13 1,11 1,09 1,06 1,03 1 0,97 0,94 0,91 630 1,17 1,15 1,14 1,13 1,11 1,09 1,06 1,03 1 0,97 0,94 Daha büyük tekerlek çapı ve hızlar için DIN 15070 e bakınız.
N a s ı l v i n ç y a p a r ı m 2.17 2.1.1.1.5 Çalışma oranı faktörü "c 3 " Çalışma oranı "ÇO" Almanca Einschaltauer ED kelimesinen gelir. Vinçeki bir tahrikin veya bu tahrikin bir parçasının, yükün taşınma birim zamanının yüze kaçına çalıştığıır. Çalışma oranı faktörü tecrübeler sonucu Tablo 2.9 eki eğerlerle kabul eilmiştir. Genel mantığa göre az çalışan parça az, çok çalışan parça çok aşınır. Bu kabul çalışma oranı faktörünün çalışma zamanı ile ters orantılı olacağını gösterir. Tablo 2.9, Çalışma oranı faktörü c 3 DIN 15070 en Çalışma oranı ÇO 16 % 16 25 % 25 40 % 40 63 % 63 % c 3 1,25 1,12 1,0 0,9 0,8 2.1.1.2 Emniyetli tekerlek ik kuvveti Emniyetli tekerlek ik kuvveti " TEM " formülü ile hesaplanır. TEM ( 2.13) pem c2 c3 T bt P EM N/mm 2 Emniyetli yüzey basıncı eğeri Tablo 2.5 ile c 2 1 Devir sayısı faktörü Tablo 2.7 veya Tablo 2.8 ile c 3 1 Çalışma oranı faktörü Tablo 2.9 ile T mm Tekerlek çapı, konstrüksiyonan b t mm Taşıyıcı genişlik ( 2.8) ile Tablo 2.10, Tekerleğimizin taşıyabileceği en büyük ik kuvvet TD max T mm 160 200 250 300 350 400 500 b t mm 30 30 40 40 50 50 50 p EM N/mm 2 3.6 3.6 3.6 3.6 3.6 3.6 3.6 c 1 * 1 [ ] 0.63 0.63 0.63 0.63 0.63 0.63 0.63 c 2 * 2 [ ] 1 1.03 1.06 1.1 1.1 1.11 1.13 c 3 * 3 [ ] 1 1 1 1 1 1 1 TDmax kn 10.9 14.0 24.0 29.9 43.7 50.3 64.1 * 1 Tekerlek/Ray malzemesi St50/St50, bak Tablo 2.6 * 2 Yürüme hızı v= 15 m/ak, bak Tablo 2.8 * 3 Çalışma oranı ÇO = % 25-40, bak Tablo 2.9 Malzeme, yürüme hızı ve çalışma oranının eğişmesine göre istenilen tablolar hazırlanabilir. Buna rağmen çap hesabı yapılarak tekerleğin seçimi önerilir.
2.18 T e k e r l e k l e r 2.1.1.3 Tekerlek yataklarının hesabı Tekerlek yataklarının hesabı için tekerlek konstrüksiyonlarını göz önüne alalım. L R L B L R L B L R L B T A AY DY RT RT R T DT/2 B /2 DT DY YT Göbekten yataklı Dıştan yataklı Kuvvetler analizi Şekil 2.17, Tekerlekte kuvvet ağılımı Rulman ış bilezik toleranslarının eğişik olmasınan ötürü, göbekten yataklamaa rulmam arası mesafesi "L R -b R 0,7.b R " olmalıır. Buraa L R rulmanların orta noktası mesafesi, b R e rulman genişliğini gösterir. Şekil 2.16 e görülüğü gibi tekerlek yatay kuvveti solan sağa alınığına "A" yatağının en fazla kuvvet taşıığı görülür. A yatağınaki kuvvetler şu şekile hesaplanır: AD R = 0,5 DT + YT ( 2.14) L T R AY = YT ( 2.15) DT AD N A yatağınaki ik kuvvet AY N A yatağınaki yatay kuvvet DT N Tekerlek ik kuvveti YT N Tekerlek yatay kuvveti R T mm Tekerlek yarıçapı L R mm Rulmanlar mesafesi
N a s ı l v i n ç y a p a r ı m 2.19 Buraa tekerlek yatakları simetrik kabul eilmiştir. Eğer yataklama simetrik olarak yapılmamışsa, A yatağınaki ik kuvvet: LB R T AD= DT + YT ( 2.16) LR LR AD N A yatağınaki ik kuvvet DT N Tekerlek ik kuvveti YT N Tekerlek yatay kuvveti L B mm Rulman genişliği L R mm Rulmanlar mesafesi R T mm Tekerlek yarıçapı Tekerlek yatay kuvveti kabul eilen bir eğerir. Tecrübelere göre vinç arabasına yatay kuvvet, ik tekerlek kuvvetinin %15 i kaarır. YTA 0,15 DTA = ( 2.17) YTA N Araba tekerleği yatay kuvveti DTA N Araba tekerleği ik kuvveti Tecrübelere göre vinç yürüyüş tekerleğine yatay kuvvet, yürüyüş tahrikinin konstrüksiyonuna göre kabul eilir. Eğer tahrik iki başlıkta tek tek tekerleklerle yapılıyorsa yatay kuvvet, ik tekerlek kuvvetinin %15 i kaarır. Eğer tahrik merkazi ise. Yani kiriş ortasınaki yürüyüş tahriki iki başlıktaki tekerleklere mil ile bağlıysa yatay kuvvet ik tekerlek kuvvetinin %20 i kaarır. = (0,15...0,20) ( 2.18) YTV DTV YTV N Vinç tekerleği yatay kuvveti DTV N Vinç tekerleği ik kuvveti
2.20 T e k e r l e k l e r 2.1.1.4 Tekerlek seçimi "Örnek 1, 100kNx20m Gezer köprü vinci" 2.1.1.4.1 Araba yürüyüş tekerleği Araba yürüyüş tekerleğinin çapı " TA " ( 2.1) ile bulunur. TD TA b p c c t EM 2 3 Buraa: TD araba yürüyüş tekerleğini etkileyen ik kuvvet ( 2.2) ile bulunur. Arabanın kanca takımı ve halat hariç toplam ağırlık kuvveti Araba = 24'520 N İşletmee kalırılacak max yük kuvveti Yük = 100 kn Arabaa taşıyıcı tekerlek sayısı n T = 4 TD Araba + 1,03 Yük T max = nt = = 31'879 N Arabaa max tekerlek ik kuvveti TD = 31'880 N Araba yürüyüş tekerleğin taşıyıcı genişliği kiriş rayına bağlıır. Kiriş hesabına SSK10 stanart kirişi 40x40 mm St 50 ray olarak hesaplanığı için, Araba tekerleğin taşıyıcı genişliği b t = 40 mm alınır. Emniyetli yüzey basıncı p EM Tablo 2.6 ile bulunur. Ray St 50, Tekerlek St 50 olu malzemeen veya aynı kalite öküm. Emniyetli yüzey basıncı Tablo 2.6 ile p EM = 3,6 N/mm 2 Devir sayısı faktörü araba yürüyüş hızı 15 m/ak, tecrübelere göre T 250 mm alalım. Eğer kabul eilen eğerle sonuç aynı olmazsa hesabı tekrarlarız. Devir sayısı n = v A /π/ T = 15/π/0,25 = 19,1 1/ak Devir sayısı faktörü, Tablo 2.7 ile c 2 = 1,06 Çalışma oranı faktörü, çalışma oranı %40 ÇO, Tablo 2.9 ile c 3 = 1,0 TA 31'880 40 3,6 1,06 1,0 = 208,9 buraana Araba yürüyüş tekerleğinin çapı TA = 250 mm seçilir.
N a s ı l v i n ç y a p a r ı m 2.21 2.1.1.4.2 Vinç yürüyüş tekerleği Vinç yürüyüş tekerleğinin çapı " TV " ( 2.1) ile bulunur. TDV TV b p c c t EM 2 3 Buraa: TDV Şekil 2.13 ve Şekil 2.14 e vinç yürüyüş tekerleği D eki ik kuvvet ( 2.3) ile bulunur. 2 TD max + TD min 2 84'085 + 24'200 TD = = = 64,1 kn 3 3 Vinç yürüyüş tekerleğini etkileyen en büyük kuvvet TDmax ( 2.8) ile bulunur: PL LPL TD max= 0,5 ( Bas max + Ki + Bas ) + + Tah 2 LTV 7'845 3,8 TD max = 0,5 ( 121' 140 + 31'580 + 2'000) + + 3' 000 = 84'085 N 2 4 Vinç yürüyüş tekerleğini etkileyen en küçük kuvvet TDmın ( 2.9) ile bulunur: ( ) PL L PL TD min = 0,5 Bas min + Ki + Bas + + Tah 2 LTV 7'845 3,8 TD min = 0,5 ( 1'375 + 31'580 + 2'000) + + 3' 000 = 24'200 N 2 4 B tarafınaki başlığı etkileyen en büyük kuvvet Bas max ( 2.10) ile bulunur ( Araba + 1,03 Yük ) LA max ( 24'520 + 1,03 100'000) 19 Bas max= = = 121'140 N LK 20 B tarafınaki başlığı etkileyen en küçük kuvvet Bas min ( 2.11) ile bulunur ( Araba + 0,03 Yük ) L A min ( 24'520 + 0,03 100'000) 1 Bas min= = = 1'375 N L 20 K Arabanın kanca takımı ve halat hariç toplam ağırlık kuvveti İşletmee kalırılacak max yük kuvveti Kancanın A tarafına max uzaklığı Kiriş boyu Bir kirişin komple ağırlık kuvveti Bir başlığın komple ağırlık kuvveti Platformun komple ağırlık kuvveti Platformun C tekerleğine mesafesi Başlıktaki tekerlek uzaklıkları bak Tablo 2.2 ile Araba = 24'520 N Yük = 100 kn L Amax = 19 m L K = 20 m Ki = 31'580 N Bas = 2'000 N PL = 7'845 N L PL = 3,8 m L TV = 4 m
2.22 T e k e r l e k l e r Yürüyüş tahrikinin ağırlık kuvveti, Tekerlek takımı ahil Tah = 3'000 N Çelik konstrüksiyon ağırlık kuvvetleri ehler! Verweisquelle konnte nicht gefunen weren. "Kurt, S. ; Kutay, M.G. ; Aslan, R. Krenlere Çelik Konstrüksiyon, Cilt I ve Cilt II, TMMOB, Makina Mühenisleri Oası, 2008" e göre hesaplanmıştır. Vinç yürüyüş tekerleğin taşıyıcı genişliği b t = 50 mm alınır. Emniyetli yüzey basıncı p EM Tablo 2.6 ile bulunur. Ray St 50, Tekerlek St 50 olu malzemeen veya aynı kalite öküm. Emniyetli yüzey basıncı Tablo 2.6 ile p EM = 3,6 N/mm 2 Devir sayısı faktörü vinç yürüyüş hızı 25 m/ak, tecrübelere göre T 350 mm alalım. Eğer kabul eilen eğerle sonuç aynı olmazsa hesabı tekrarlarız. Devir sayısı n = v A /π/ T = 25/π/0,35 = 22,7 1/ak Devir sayısı faktörü, Tablo 2.7 ile c 2 = 1,04 Çalışma oranı faktörü, çalışma oranı %40 ÇO, Tablo 2.9 ile c 3 = 1,0 TV 64' 100 50 3,6 1,04 1,0 = 342,5 buraana Vinç yürüyüş tekerleğinin çapı TV = 400 mm seçilir.
N a s ı l v i n ç y a p a r ı m 2.23 2.1.2 Tek banajlı tekerlekler Tek banajlı tekerlekler makina konstrüksiyonuna aha çok emir yolu tekerleği olarak akla gelir. Vinç konstrüksiyonuna ceraskal araba tekerlekleri veya profil raylara kullanılan vinç yürüyüş tekerlekleri olarakta görülür. Tek banajlı tekerleklerin kullanılığı arabaların konstrüksiyon şekilleri aşağıa gösterilmiştir (bak Şekil 2.18... Şekil 2.20). Genele banaja açılan işten tahrik eilirler (bak Şekil 2.21). Şekil 2.18, Tahriksiz araba Şekil 2.19, Zincir tahrikli araba Şekil 2.20, Elek. motor tahrikli araba Tahriksiz araba: Şasiye rulman yatakla yataklanmış tekerlekleren meyana gelir. Yük itilerek sistemin yürümesi sağlanır. Tekerlekler ikişer aet çift arabaa, ört aet tek arabaa olmak üzere kullanılırlar (bak Şekil 2.18). Şekil 2.21, Banajı işli tekerlek Şekil 2.22, Normal banajlı tekerlek Zincir tahrikli araba: Şasiye rulman yatakla yataklanmış ikisi banajı işlili, ikisi normal banajlı tekerlekleren meyana gelir. İki tekerlekli tahrikli ve tahriksiz olmak üzere iki ayrı arabaa, veya ört tekerlek bir arabaa olarak konstrüksiyonu yapılır. Dişli tekerlekler şasiye rulman yatakla yataklanmış işli mil ile birbirlerine bağlanmıştır. Sistemin yürümesi zeminen çekilen zincir ile sağlanır (bak Şekil 2.19). Elektrik motoru tahrikli araba: Şasiye rulman yatakla yataklanmış ikisi banajı işlili, ikisi normal banajlı tekerlekleren meyana gelir. İki tekerlekli tahrikli ve tahriksiz olmak üzere iki ayrı arabaa, veya ört tekerlek bir arabaa olarak konstrüksiyonu yapılır. Dişli tekerlekler şasiye rulman yatakla yataklanmış işli mil ile birbirlerine bağlanmıştır. Sistemin yürümesi bir işli tekerleğin çıkış miline pinyon bulunan reüktörlü kısa evre motorla tahrik eilerek sağlanır (bak Şekil 2.20).
2.24 T e k e r l e k l e r 2.1.2.1 Tek banajlı tekerlek ve monoray araba konstrüksiyonu 1.2 1.1 2.2 2.1 3 4 Elektrik motor tahrikli araba plakası Şekil 2.23, Monoray araba Tahriksiz araba plakası 1.1 Banajlı tekerlek 2.2 Tahrikli araba plakası 1.2 Banajı işli tekerlek 3 Mesafe takımı 2.1 Tahriksiz araba plakası 4 Ceraskal asma takımı 5 Dişli tekerlek bağlantısı 2.1.2.1.1 Tek banajlı tekerlekler Tekerleğin konstrüksiyonuna işlemenin kaç bağlama ile yapılacağı ve istenilen toleranslar nasıl kolaylıkla ele eilebileceği ikkate alınmalıır. Tekerleğin iki konstrüksiyon varyantı Şekil 2.24 gösterilmiştir. A Buraa gösterilen kalın çizgiler B, B A B ince çizgilerse A bağlaması ile işlenecektir. Varyant A a φc ve φd nin eksenel urumlarına muhakkak kaçıklık olacaktır. Çünkü; φc ve φd iki ayrı ØC ØD ØC ØD bağlantıa işlenecektir. Varyant B e ise φc ve φd aynı bağlantıa işlenecektir ve eksenel kaçıklık Varyant A Varyant B sıfırır. Varyant B e eliklerin varyant A ile aynı toleransla aha Şekil 2.24, Tekerlekte toleransların temini ucuz işlenceği görülmekteir. Tekerleğin öküm veya olu malzemeen olması üşünce şeklini eğiştirmez.
N a s ı l v i n ç y a p a r ı m 2.25 Tablo 2.11, Tek banajlı, banajı işli tekerlek ölçüleri Taşıma kapasitesi (4 tekerlekli arabaa) Sembol 1,0 t 1,6 t 3,2 t 6,3 t 10 t D 1 b1 b2 R1 R2 T 2 Şekil 2.25, Tek banajlı işli tekerlek b t Tablo 2.12, Tek banajlı işsiz tekerlek ölçüleri 8 T 90 100 125 150 175 D 132 132 168 192 224 B 50 50 70 80 93 b 1 18 18 25 25 30 b 2 2 2 3 5 5 b t 17 17 23 27 32,5 1 126 126 162 186 219 2 116 116 145 175 204 R 1 6 6 8 10 10 R 2 6 6 8 10 10 m 3 3 3 3 3 z 42 42 54 62 73 b1 B Sembol Taşıma kapasitesi (4 tekerlekli arabaa) 0,5 t 1,0 t 1,6 t 3,2 t 6,3 t 10 t R1 bt R2 T 60 90 100 125 150 175 D 90 132 132 168 192 224 B 48 50 50 70 80 93 D T b 1 20 20 20 28 30 35 b t 20 17 17 23 27 32,5 8 R 1 2 6 6 8 10 10 R 2 2 6 6 8 10 10 Şekil 2.26, Tek banajlı işsiz tekerlek
2.26 T e k e r l e k l e r Tekerlek yataklama varyantları Şekil 2.27, Kontrüksiyon varyantı I Şekil 2.28, Kontrüksiyon varyantı II Şekil 2.29, Kontrüksiyon varyantı III Şekil 2.30, Kontrüksiyon varyantı IV Kontrüksiyon varyantı I: Rulmanlar göbekte segmanlarla ve mile segman ve mil ökçesiyle emniyete alınmıştır. Kontrüksiyon varyantı II: Rulmanlar göbekte segmanlarla emniyete alınmıştır. Mile hiçbir sınırlama yapılmamıştır. Çünkü tekerlek profil eğimine karşı hareket eemez. Kontrüksiyon varyantı III: Rulmanlar göbekte segmanlarla emniyete alınmıştır. Mile hiçbir sınırlama yapılmamıştır. Tekerlek ucu (Profil tarafı) bir plakayla kapatılmıştır. Kontrüksiyon varyantı IV: Rulmanlar göbekte bir tarafta segmanla, iğer tarafta tekerlek ucuna kapalı konstruksiyonla emniyete alınmıştır. Mile hiçbir sınırlama yapılmamıştır.
N a s ı l v i n ç y a p a r ı m 2.27 2.1.2.1.2 Monoray araba plakaları Monoray araba plakaları Şekil 2.31 e görülmekteir. Araba yan ve emniyet plakaları etaylı olarak Şekil 2.32 ve Tablo 2.13 monoray araba emniyet plakaları, Şekil 2.33 ve Tablo 2.14 monoray araba yan plakaları gösterilmiştir. Monoray araba emniyet plakaları çok önemliir. Bu plakalar tekerlek veya tekerlek muylusunun kırılması haline yükü ve ceraskalı yürüyüş putreline tutarlar ve kazaları önlerler. Tablo 2.13, Monoray araba emniyet plakaları 2 b R c a s e H R f B Şekil 2.31, Monoray araba plakaları Şekil 2.32, Monoray araba emniyet plakaları Taşıma gücü Şekil 2.32 1'000 1'600 3'200 6'300 10'000 H [ mm ] 100 110 135 160 185 B [ mm ] 50 50 70 80 95 s [ mm ] 10 10 10 12 15 R [ mm ] 6 6 8 10 10 Şekil 2.32 e verilmiş olan mesafe ölçüleri; a,b,c,e ve f aşağı yukarı 10 mm cıvarına alınır. H Tekerlek çapı + 10 mm, B Tekerlek genişliği, R Tekerlek ucu yarı çapı büyüklüğüne (bak Tablo 2.11 ve Tablo 2.12) alınır. Kalınlık s yan plaka kalınlığı ile aynı alınır (bak Tablo 2.14). Monoray araba emniyet plakaları çepeçevre köşe ikişi kaynağı ile araba yan plakalarına bağlanırlar. Kaynak büyüklüğü 0,6. s min olarak seçilir. Plaka kalınlıkları eşit olarak alınırsa kaynak büyüklükleri 0,6. s kabul eilir ve sırayla 4 ; 4 ; 5 ; 6 ; 6 mm köşe kaynağı olarak yapılması önerilir.
2.28 T e k e r l e k l e r Tablo 2.14, Monoray araba yan plakaları B2 l 2 90 a 1 b k b k B l 1 1 M 1 1 s 1 5 4 a1 2 h h H 3 6 h 1 s 2 3 a1 2 h s 3 6 h h 2 3 65 65 2 1 h s 1 c1 c1 c2 Şekil 2.33, Monoray araba yan plakaları 1'000 1'600 3'200 6'300 10'000 H h+h 3 +2. 2 280 290 330 385 415 B 1 2.b 170 180 220 248 290 B 2 n 2 + 4-s 280 290 330 360 400 a 1 (z 1 + z 2 ).m/2 79.5 84 102 114 130.5 b k + 2.s 85 90 110 124 145 c 1 B 1 /2-2. 3 60 62.5 75 80 100 c 2 2. c 1 120 125 150 160 200 1 muylu 30 30 40 50 60 2 ceraskal 25 25 25 40 40 3 mesafe takımı 13 13 17 21 21 4 reüktör 60H7 60H7 60H7 60H7 60H7 5 reüktör 144 144 144 144 144 6 işli bağlantısı 50H7 50H7 50H7 50H7 50H7 h 0,5. T + x 65 70 90 100 115 h 1 0,5. T + h - 10 100 110 145 165 195 h 2 0,5. T - 10 35 40 55 65 80 h 3 a 1 + 65 + x 145 150 170 180 200 M reüktör M8 M8 M8 M8 M8 k h 65 70 90 100 115 l 1 2.k 130 140 180 200 230 l 2 k+a 1 +90+x 240 250 290 310 340 s=s 1 =s 2 hesaplama 10 10 10 12 15 Ölçüler öneri olup mm olarak verilmiştir. Üretime kontrüksiyonun 1:1 ölçekli resmi çizilip hesaplanarak kontrol eilmeliir. 2 c 2
N a s ı l v i n ç y a p a r ı m 2.29 2.1.2.1.3 Mesafe takımı Mesafe takımı Şekil 2.34 e görülüğü gibi ceraskal asma takımıyla birlikte bir üzlem teşkil eerek arabanın yürüyüş putreline rijit bir şekile çalışmasını sağlar. 3 b Varyant 1 a b t t Varyant 2 L 3 3 Varyant 3 Şekil 2.34, Monoray arabaa mesafe takımı 4 Varyant 4 Şekil 2.35, Monoray arabaa mesafe takımı varyantları Dört çeşit mesafe takımı varyantları Şekil 2.35 te gösterilmiştir. Daha bir çok varyant konstrüksiyonu yapılabilir. Şekil 2.35 te görülen "a" mesafesi varyant 2 ve 3 için arabanın kullanılacağı en küçük profile göre belirlenmiştir. Araba aha büyük profilee kullanılacaksa profil eni farkının yarısı kalınlığına "t" iki aet ronela kullanılır. Bu kullanılacak profil sayısına göre artar. Yukarıa Şekil 2.35 te iki aet aha büyük profil kullanılacağı üşünülmüştür. Varyant 1 basit ve ucuz çözümür. Bir çubuğun iki ucuna via çekilmiştir. Çubuk boyu "L" arabanın kullanılacağı en büyük profile göre ayarlanır. Via boyu "b" arabanın kullanılacağı en küçük profil boyuna göre hesaplanır. Via büyüklüğü normal stanart büyüklüğüne seçileceğinen bir çubuk için ört ayar somunu ve ört kontra somun piyasaan ucuz ve rahatlıkla temin eilir. Bazı piyasalara vialı çubukta oğruan satın alınır. Böylece çok ucuz olarak mesafe takımı konstrüksiyonu yapılmış olur. Varyant 4 pahalı ve lüks bir çözümür. Kullanılacak her yürüyüş profili için özel mesafe aksı üretilir. Bu varyant hem parçanın keni maliyetinin pahalı olması vee her parçanın ambarlanıp takibe alınması açısınan hiçte ekonomik bir çözüm eğilir. akat konstrüktör her ne kaar ekonomik çözüm arayıp bulma mecburiyetineysee, pahalı çözümü öeyen müşteri bulunuğu müetçe, pahalı konstrüksiyonun kar marjı orantılı olacağınan kızılaya a çalışılmaması gerekir.
2.30 T e k e r l e k l e r 2.1.2.1.4 Ceraskal asma takımı Ceraskal asma takımı Şekil 2.36 a gösterilmiştir. w t t b ceraskal a L Varyant 1 b 4 Şekil 2.36, Monoray arabaa ceraskal asma takımı Varyant 2 Şekil 2.37, Monoray arabaa ceraskal asma takımı varyantları İki aet ceraskal asma takımı konstrüksiyon varyantı Şekil 2.37 te gösterilmiştir. Daha bir çok varyant konstrüksiyonu yapılabilir. Şekil 2.37 te görülen "a" mesafesi arabanın kullanılacağı en küçük profile göre belirlenmiştir. Araba aha büyük profilee kullanılacaksa profil eni farkının yarısı kalınlığına "t" iki aet ronela kullanılır. Bu kullanılacak profil sayısına göre artar. Yukarıa Şekil 2.37 te iki aet aha büyük profil kullanılacağı üşünülmüştür. "w" kalınlığınaki ronela taşıyıcı çubuktaki via geçişinin taşıyıcı kesite gelmemesi için konulmuştur. Böylece hangi profil kullanılırsa kullanılsın, via geçişi taşıyıcı profile gelmez ve izüşüm basıncı vialı temas yüzeyine gelmez. Varyant 1 basit ve ucuz çözümür. Bir çubuğun iki ucuna via çekilmiştir. Çubuk boyu "L" arabanın kullanılacağı en büyük profile göre ayarlanır. Via boyu "b" arabanın kullanılacağı en küçük profil boyuna göre hesaplanır. Via büyüklüğü normal stanart büyüklüğüne seçileceğinen bir çubuk için iki ayar somunu ve iki kontra somun piyasaan ucuz ve rahatlıkla temin eilir. Bazı piyasalara h8 veya h9 toleranslı çubuk oğruan satın alınabilir ve ucuna via çekilerek kullanılır. Böylece çok ucuz olarak ceraskal asma takımı konstrüksiyonu yapılmış olur. Varyant 2 pahalı ve lüks bir çözümür. Kullanılacak her yürüyüş profili için özel ceraskal asma aksı üretilir. Bu varyant hem parçanın keni maliyetinin pahalı olması vee her parçanın ambarlanıp takibe alınması açısınan hiçte ekonomik bir çözüm eğilir.
N a s ı l v i n ç y a p a r ı m 2.31 2.1.2.1.5 Dişli tekerlek bağlantısı Dişli tekerlek bağlantı takımı kostrüksiyonu Şekil 2.38 e görülmekteir. a 5 Varyant 1 Varyant 2 Şekil 2.38, Monoray arabaa işli tekerlek bağlantısı Şekil 2.39, Monoray arabaa işli tekerlek bağlantı varyantları İki aet işli tekerlek bağlantı takımı konstrüksiyon varyantı Şekil 2.39 a gösterilmiştir. Daha bir çok varyant konstrüksiyonu yapılabilir. Şekil 2.39 a görülen "a" mesafesi arabanın kullanılacağı her profil tipine göre belirlenir. Varyant 1: aynı ölçülere üretilmiş iki aet pinyon işli "a" boyutunaki boru ile sıkı geçme olarak birleştirilmiş ve sanki olu malzemeen iki ucu pinyonlu mil haline sokulmuştur. Varyant 2: aynı ölçülere üretilmiş iki aet pinyon işli "a" boyutunaki boru ile kamalı bağlantı ile birleştirilmiş ve sanki olu malzemeen iki ucu pinyonlu mil haline sokulmuştur. İki varyanttaa kullanılan malzemeler rulman yatak, kovan aynı büyüklükteir. Bağlantı borusunun boyu hariç, bütün araba tiplerine aynı pinyon ve kovan kullanılır. Pinyon iş sayısı z 1 = 14, rulman tipi; bilyalı rulman 6004 alınmıştır. Böylece gayet ekonomik konstrüksiyon ve üretim yapılmış olur. Dikkat eiliyse tekerlek işlerinee tek moül m = 3 mm alınmıştır. Yürüyüş reüktörüe bütün arabalar için aynı büyüklükte alınmıştır.
2.32 T e k e r l e k l e r 2.1.2.1.6 Yan plaka etay işlemeleri Monoray araba yan plakalarını Tablo 2.14 ile olukça etaylı görük. akat işli tekerlek bağlantı takımı kovan eliği ile reüktör bağlantı eliği etayı görülmemekteir. Yan plakalara işli tekerlek bağlantı takımı kovan eliği; Şekil 2.40 a gösterilmiştir. Gerektiği taktire elik ve ayanma yüzeylerinin bir birine ik olması için yüzey 1 mm erinliğine işlenmeliir. İşlenen alanın çapının 65 mm olması şart eğilir. 1 Ø65 Ø50 Ø65 Ø50H7 Ø65 Ø50 Şekil 2.40, Yan plakalara işli tekerlek bağlantı takımı kovan eliği Yan plakaa reüktör bağlantı eliği; Şekil 2.41 e gösterilmiştir. Gerektiği taktire elik ve ayanma yüzeylerinin bir birine ik olması için yüzey 1 mm erinliğine işlenmeliir. İşlenen alanın çapının 175 mm olması şart eğilir. 1 Ø60H7 Ø175 Ø60H7 Ø175 Şekil 2.41, Yan plakaa reüktör bağlantı eliği
N a s ı l v i n ç y a p a r ı m 2.33 2.1.3 Tek banajlı tekerlek hesabı Tek banajlı tekerlek hesabı çift banajlı tekerlek hesabı (paragraf 2.1.1.1) gibi yapılır. Yalnız bazı ayrıcalıklar varır. Tekerlek çapı seçimi ( 2.1) ile yapılır. akat tekerlek ik kuvveti ( 2.2) ile yapılmaz. Ceraskal arabasının tekerlek seçimi şu formülle yapılır: Cer + Araba TD = T max = + + Tah ( 2.19) n n Yük T TA TD N Araba tekerleğini etkileyen ik kuvvet Tmax N Araba tekerleğini etkileyen maksimum ik kuvvet Araba N Tahriği taşıyan araba takımının toplam ağırlık kuvveti Cer N Ceraskalın kanca takımı ve halat ahil toplam ağırlık kuvveti Yük N İşletmee kalırılacak max yük kuvveti n T 1 Toplam tekerlek sayısı n TA 1 Tahriği taşıyan arabaaki tekerlek sayısı Tah N Tahriğin toplam ağırlık kuvveti Tek banajlı tekerlekler (ceraskal arabası tekerlekleri) için emniyetli yüzey basıncı eğeri tablolara verilmeiğinen bunu ( 2.9) formülü ile hesaplamamız gerekir. Bu fomüleki en büyük Hertz basıncı "p max " eğerini şu formülle buluruz. E p TD Mü max = 2 ( 2.20) π TA bt (1 ν ) TD N Araba tekerleğini etkileyen ik kuvvet E Mü N/mm 2 Müşterek malzeme çifti elastiklik moülü, ( 2.10) TA mm Tahriği taşıyan araba takımının toplam ağırlık kuvveti b t mm Araba tekerleğin taşıyıcı genişliği ν 1 Poisson sayısı Hesaplar yapılıktan sonra emniyetli tekerlek ik kuvveti formül ( 2.13) ile hesaplanarak tekerleğin işletmeeki yükü ile karşılaştırılır. Dikkat eilecek en önemli nokta; kabullerin hakikate uygun olarak yapılması ve insanın keni kenini kanırmamasıır.
2.34 T e k e r l e k l e r 2.1.3.1 Tekerlek seçimi "Örnek 2, 32kN-2/1 Halatlı ceraskal" Ceraskala kalırma-inirme ve arabanın ileri geri hareketi varır. Eğer köprü kısmıa olursa örnek 1 e verilen şekile vinç yürüyüş tekerleği hesaplanır. 2.1.3.1.1 Ceraskal arabası yürüyüş tekerleği Araba yürüyüş tekerleğinin çapı " TA " ( 2.1) ile bulunur. TD TA bt pem c2 c3 Buraa: TD ceraskal arabasının yürüyüş tekerleğini etkileyen ik kuvvetir ve şu şekile bulunur. Araba takımının toplam ağırlık kuvveti (2x20 kg) Araba = 395 N Ceraskalın toplam ağırlık kuvveti (650 kg) Cer = 6'375 N İşletmee kalırılacak max yük kuvveti (3,2 kn) Yük = 32'000 N Tahrik reüktörü, motoru ve freninin ağırlık kuvveti (60 kg) Tah = 590 N Arabaa taşıyıcı tekerlek sayısı n T = 4 6375 32000 395 Cer + Yük Araba + TD = T max = + + Tah = + + 590 = 10'378 N nt nta 4 2 Arabaa max tekerlek ik kuvveti TD = 10'400 N Araba yürüyüş tekerleğin taşıyıcı genişliği tekerleğe ve taşıyıcı putrele bağlıır. Tecrübelere ayanarak TA = φ125 mm banajlı tekerleği ele alıp hesapları yapalım. Eğer kabul eilen eğerle sonuç aynı olmazsa hesabı tekrarlarız. Ø122 Ø125 b t b =22,5 t Şekil 2.42, φ125 mm lik Tekerleğin boyutları Araba tekerleğin taşıyıcı genişliği, Şekil 2.42 en Şekil 2.43, Taşıyıcı genişlik b t = 22,5 mm alınır.
N a s ı l v i n ç y a p a r ı m 2.35 Ray St 37, Tekerlek St 50 olu malzemeen veya aynı kalite GS 50 öküm. Elastiklik moülü E yn = 210'000 N/mm 2 Buraa emniyetli yüzey basıncı p EM Tablo 2.6 ile pek oğru olarak bulunamaz. Emniyetli yüzey basıncını hesaplayalım. p p max EM TD Eyn 10'380 210'000 = =520,6 N/mm 2 π b 2 TA t = 2 2 ( 1 ν ) π 125 22,5 ( 1 0,3 ) 2 p 520,6 = max = p EM = 3,7 N/mm 2 0,35 E 0,35 210'000 yn Devir sayısı faktörü araba yürüyüş hızı 16 m/ak ve TA 125 mm ir. Devir sayısı v 16 n A TA = = = 41,7 n TA 40 1/ak π TA π 0,125 Devir sayısı faktörü, Tablo 2.7 ile n TA 40 1/ak için c 2 = 0,97 Çalışma oranı faktörü, çalışma oranı %25-40 ÇO, Tablo 2.9 ile c 3 = 1,0 Değerleri ( 2.1) e yerleştirirsek; TA 10'380 22,5 3,7 0,97 1 = 128,5 buraana Araba yürüyüş tekerleğinin çapı TA = 125 mm seçilir. Demekki kabul eilen çap yeterliir. Diğer taraftan emniyetli tekerlek ik kuvvetinin sağlamasını yaparsak, ( 2.13); p c c b = 3,7 0,97 1 125 22,5 10'060 N bulunur. TEM EM 2 3 T t = 10378 10060 Bua k = 100 = %3, 1 yapar ki, pratikte gayet rahatlıkla kabul eilen bir 10378 sapmaır.
2.36 T e k e r l e k l e r 2.1.4 Banajsız tekerlekler Banajsız tekerlekler genele klavuz tekerlekler veya klavuzlu tekerlekler olarak kullanılır. Özel olarak tek kirişte çalışan açılı arabalara kullanılırlar (bak Şekil 2.44 ve Şekil 2.45). G+Q A H h A L R L Q B Şekil 2.44, Tek kiriş iki raya çalışan açılı araba B G+Q Şekil 2.45, Tek kiriş üç raya çalışan açılı araba Tek kiriş iki raya çalışan açılı arabaa ayanma tekerleği bombeli olarak yapılır. Çünkü; yükün büyüklüğüne göre A noktasına ayanma açısı eğişir ve klavuz tekerleğin teması aynı kalır. Buna karşılık tek kiriş üç raya çalışan açılı arabaa tekerlekler silinirik olarak yapılırlar. Banajsız tekerleklerin hesabı çift banajlı tekerlek hesabı gibi yapılır.