Merhaba arkadaşlar.
Tasarım yaparken ince detayları iyi düşünmek gerekir. Mesleğine yeni başlayan biri olarak, tecrübeli arkadaşlardan fikir almak istedim.
Hangi şartlarda hangi rulmanı neden seçiyoruz. Rulman seçiminin incelikleri nelerdir? Neye göre seçiyoruz? Konuyla içli dışlı olan arkadaşların yorumlarını beklerim.
Merhaba.
Rulmanlar yeni yapılan makina tasarımlarında gelişigüzel seçilmezler.Bu amaçla birtakım kriterleri,özellikleri,dayanma ömürleri göz önüne alınır ve seçimlerinde kesinlikle bir uzmanlık gerektirirler.
Yük kabiliyeti:Yük kabiliyeti ölçüsü olarak,yatak hesaplarında karekteristik bir büyüklük olan yük sayısı kullanılır.Dinamik yük sayısı Co yatak cetvellerinde verilmiştir
Dinamik yük sayısı C,dinamik olarak zorlana yani yük altında dönene yataklarda kullanılır.C dinamik yük sayısı,rulmanlı yatakta 1 milyon devirlik bir nominal ömrü veren yatak yüküdür.
Dinamik yük sayıları;şiddeti ve doğrultusu değişmeyen ve radyal yataklarda sadece eksenel ve merkezden etkiyen kuvvetleri öz önüne almaktadır.
Statik yük sayısı Co, çok düşük devir sayılarıyla dönen,yavaş salınım harketlerii yapan veya durma halinde yüklene rulmanlı yataklarda kullanılır.Dönen yani dinamik olarak zorlanan bir yatağa da kısa süreli şiddetli darbeler etkiyince de,bu yük sayısının göz önüne alınması gerekir.
Co statik yük sayısı;yatağın en fazla zorlanan değme yerlerinde,yuvarlanma elemanları ve hareket yüzeylerindeki kalıcı şekil değiştirmeyi yapan yük değeri olarak tarif edilir.(Yuvarlanma elemanı çapının 0.0001'i)
Ömür kavramı:Bir rulmanlı yatağın ömrü,rulman bileziklerinden birinde veya yuvarlanma elemanlarında(Bilya,makara gibi),ilk malzeme yorulması işaretleri(Yüzeyden parçacık kopması) ortaya çıkmadan yatağın yaptığı devir sayıları(veya sabit devir sayısında toplam işletme saatleri)dir.Ancak bununla beraber,laboratuvar araştırmalarında,birbirinin ayni olan rulmanlı yatakların,eşit işletme şartlarında farklı ömürlere sahip olabildiği de görülmektedir. Rulmanlı yataklar için bir "nominal ömür" kavramının açık olarak tespiti gerklidir.ISO tavsiyelerine uyan bu ömür kavramından,birbirinin tamamen ayni olan bir rulman yatak grubundaki rulmanların en az %90'ının eriştiği veya aştığı ömür anlaşılır.Bazı marka rulman yataklarının ömrü diğerlerine göre 5 kat daha fazla uzun bir ömre de sahip olabilmektedir
Ömür denklemi:Nominal yatak ömrü,dinamik yük sayısı ve yatak yükü arasındaki bağıntı ömür denklemi ile verilir.
L10=(C/P) üssü p veya C/P=L10 üssü 1/p dir.
L10=Nominal ömür,milyon devir cinsinden
C=Dinamik yük katsayısı,N
P=Eşdeğer dinamik yatak yükü
p=Ömür denklemi üssü
Bilyalı yataklar için p=3
Makaralı yataklar için p=10/3
Devir sayısı sabitse,nominal ömrü işletme sati cinsinden aşağıdaki bağıntı ile bulmak daha basittir.
L10h = 1 000 000 / 60n (C/P) üssü p
L10h=Nominal ömür,işletme sati cinsinden
n=Devir sayısı ,d/dak.
C/P= Yük emniyet derecesi
Nominal ömür,L10 veya L10h yatak büyüklüğü tayini için esastır.
Hesap örneği:
Tek sıralı bir sabit bilyalı yatak n=1000 d/dak'lık bir devir sayısında Fr=5000 Newton'luk radyak yükü taşıması ve en azından L10h=20 000 işletme satlik nminal ömre erişmesi için hangi yatak büyüklüğü öngörülmelidir?
Nomogramdan(Abaktan), C/P=10.6 lık bir yük emniyet derecesi seçilip bulunur.
Yük yalnız radyal olarak etkidiğinden P=Fr alınır.Buna göre dinamik yük sayısı en az C=10.6*5000=53000 N olan bir yatak gerekir.
yatak cetveline göre;6311 (C=55000 N) ve 6216 (C=54000 N) yatakları arasından,konstrüktif olarak mil çapına göre bir seçim yapılabilir.
Gerekli Nominal Ömür:Yatak büyüklüğünün tayini için,kullanma amacına uygun yatak ömrünün bilinmesi gereklidir.Bu ömür,makina tipine,işletme süresine ve işletme emniyetinin derecesine bağlıdır.Konstrüktörün bu konuda kişisel tecrübesi yoksa,Cetvel 4'e göre verilen değerlerle hesap yapabilir.
Cetvel 4 (Tablo)
Makina cinsi
İşletme saati(L10h)
Ev aletleri,tarım mak.,tıbbi-teknik 300.....3000
aletler
Kısa veya aralıklı çalışan makinalar 3000....8000
Elketrikli el aletleri,monta kreni,inşaat
makinaları
Kısa süreli veya aralıklı işletme emniye- 8000....12000
tinin yüksek olması istenen makinalar
Asansörler,parça mal krenleri
Günde 8 saat çalışan,fakat her zaman 10000....25000
tam yük altında olmayan makinalar
Genel amaçlı dişli mekanizmaları,
stasyoner elektrik motorları,döner
kırıcılar
Günde 8 saat tam yükte çalışan makinalar 20000....30000
Takım tezgahları,ağaç işleme makinları,seri
fabrikasyon makinaları,kitle mal krenleri,van-
tilatörler,konveyör makinaları,matbaa maki-
naları,seperatörler ve santrifüjler
Gece gündüz(24/24) aralıksız çalışan makinalar 40000....50000
Hadde tesisilerindeki mekanizmalar,orta büyük-
lükte elektrik motorları,kompresörler,maden
ocağı asansörleri,pompalar,tekstil makinaları
Su tesisleri,dönel fırınlar,translantik gemile- 60000....100000
rindeki mekanizmalar
Gece gündüz(24/24) aralıksız çalışan ve iş- 100000
letme emniyeti büyük olması gereken maki-
nalar:Selüloz ve kağıt makinaları,büyük elek-
trik makinaları,kuvvet santralleri,maden ocak-
larındaki pompa ve vantilatörler,translantik
gemilerindeki şaft yatakları
Örneğin bir otomobildeki ön ve arka aks bilyaları(Rulmanlı yatakları);hem radyal,yani otomobilin ağırlığını üzerinde rahatça çalışırken taşıyacak,hem de eksenel,yani sağdan ve soldan ayrı ayrı gelecek yükleri bertaraf edecek,etkilenmeyecek şekilde,oynak,çift sıralı makaralı rulmanlı yataklı olanlarından özel çalışma durumlu bir konstrüksiyon gereği seçilirler.Bazı rulman tipleri de,tek yönde eksenel yükleri sadece düşey doğrultuda karşılayacak şekilde,çalışma şartlarından dolayı en başta seçimi yapılan bir özel konstrüksiyonla tasarımlanırlar.
Kolay gelsin.
