yük tutma elemanları

8/7/2019 yk tutma elemanlar

1/25


2/25

Transport Teknii leri Konular2

Tablo-1 letme grubu ve kaldrlan yke gre kanca seimi

letme Grubu 1)KancaMalzemesi

Kanca

Malzemesi

Kaldrma yk kgKanca Kanca

1) DIN 15020 ye gre tanmlanan

Kanca ekil-1de grld gibi aft ksm ile erisel kanca ksmndan oluur. aft ksmnaounlukla yuvarlak veya metrik vida alr. Basit kanca scaa maruz ortamda kullanlacaksaekme mukavemeti 50 ... 80 N/mm2 olan DIN 17155de belirtilen yksek mukavemetli

elikten imal edilmelidir. Kanca blounda kancalar bir traverse kanca somunu ile aslrlar.

entik etkisini azaltmak iin yuvarlak profilli vida eklinin kullanlmas tavsiye edilir.

Dr smail [email protected] MAK 625 - Transport Tekniinde leri Konular


3/25

Yk Tutma Elemanlar 3

ekil 1. Basit kanca

Basit kanca ve konstrksiyonu standart hale getirilmitir. Motor ve el ile altrlan kaldrmamakinalar iin yk kancas DIN 15401 normundan seilir. Norm kancada 0.063 ila 320 tona

kadar normal ykler iin verilmitir. Bunlardan baka DIN 7540, DIN 7541 normundan ve TS2340/4 normunda, yk zincirleri iin gzl kancalar kullanlr. Gzl kanca, hafif yk

kancalarndan olup, zincire balanmak zere kullanlr. Kargo tamasnda kullanlan kancalarDIN 82017de ve TS 2340/7de verilmitir. zel kanca olarak da bu anlan kancalar, hafifyk liman ve gemi vin ve krenlerinde kullanlan kancalardr. Kancada bulunan engel ile

kanca burnunun gemi ambarna taklmas nlenir.

Emniyetli kancalarda, ykn kanca azndan sramasn bir engel yardmyla nlenir. Yktaklrken mandal geriye ekilir. Brakldnda yay ile kanca azna doru itilerek kilitlenir.Bylece sapanlarn rzgarl havada sallanmas veya dengesiz yklemeyle kancadan

kurtulmas nlenir.

1. Basit Kancalarn Hesap Esaslar

Basit kancalarn hesabn ksmda incelemek gerekir. lk olarak kanca aft ksmndabulunan vidal ksm, daha sonra kancann eri ksmnda bulunan iki tehlikeli kesitin

mukavemet kontrol hesaplar

yap

l

r.

1.1. Kanca aftnn Kontrol

Kanca aft yklemeye uygun olarak ekmeye zorlanr. aftn en tehlikeli kesiti ise di dibikesitidir. Buras ekme gerilmesine gre kontrol edilmelidir. Ayrca vidal ksmda vida yzey

basnc hesaplanp, vida uzunluu tespit edilir.

ekme gerilmesi,

=

Q

d oem2

4

em = 30 ila 60 N/mm2

alnr.



4/25


Kanca aftnn vida yzey basnc,

pQ

zd d

po

em=

2 2

4 4

pem = 10 ila 20 N/mm2

alnr.

Yukardaki ifadede z vida di saysdr ve zf

h

z= ile hesaplanr.

1.2. Kancann Eri Ksmnn Hesab

Kancann eri ksm bileik mukavemete gre kontrol edilir. Yaklak hesapta kancaekseninden kk ykl bir ubuk gibi ele alnr ve kesitte gerilme dalm lineer kabuledilir. Kritik iki kesit ayr ayr ele alnarak kontrol hesaplar yaplr. Ykn kancaya sapanla

as

ld

dnlerek, kuvvet durumu gz nne al

nmal

d

r. Q ykn ta

mak iin kullan

lansapann her kolunun kuvvet durumu ele alndnda kancaya etkiyen kuvvetler, 2 halat sarm

as olmak zere,Q

2 cosve

Q

2 tan dr.

Sonuta eilmeli ekme ve basma gerilmeleri oluur. ekil-2de grlen kancann kesitlerikenarlar yuvarlatlm trapez eklindedir. Ancak hesaplarn kolay yaplabilmesi iin kesitlertrapez olarak kabul edilir.

ekil 2. Kancan

n aft k

sm

ve kritik kesitlerI-II Kesitinin Kontrol



5/25


Q yk etkisi altnda eilmeye zorlanan kesitteki toplam gerilme,

= Q

F

M

W

eem

ile ifade edilir. Burada (+) iareti ekme, (-) iareti basma gerilmesi iin kullanlr.

Kesit alan : F hb b

= +1 22

[mm2]

Kesit arlk merkezinin uzaklklar :

eh b b

b b1

1

1 23

2=

+ +

2 [mm]

eh b b

b b2

1 2

1 23

2=

++

veya e2 = h - e1

Kesit atalet momenti : Jh b b b

b b=

+ ++

31

2

1 2 2

2

1 236

4 b[mm4]

Kesit mukavemet momenti :WJ

e1

1

= ve WJ

e2

2

= [mm3]

Kesitte hasl olan eilme momenti :M Qa

ee = +

2 1[Mm]

Kesitteki toplam gerilmeler:

11

= +Q

F

M

W

e [N/mm2]

22

= Q

F

M

W

e [N/mm2]

em = 60 ila 80 N/mm2 alnr.

III-IV Kesitinin Kontrol

Ykler kancaya 2 = 90 ~120 arasnda bir sapan asyla asldnda III-IV kesitinde sapan

kollarndakiQ

2 coskuvveti kesiti kesmeye zorlayacandan ihmal edilir ve sadece

Q

2 tan dik bileeni ile bileik mukavemete tesir eder.

=

QF

MW

eem

2tan

Kesit alan : = +

F hb b1 2

2[mm2]


=

+

+ e

h b b

b b1

1 2

1 23

2[mm]

=

+

+ e

h b b

b b2

1 2

1 23

2veya [mm] = e h - e2 1

Kesit atalet momenti : = + + +

J h b b b bb b

3 1

2

1 2 2

2

1 2364 [mm4]



6/25


WJ

e3

1

=

, WJ

e4

2

=

Kesit mukavemet momenti : [m

enti:

m3]

Kesitte hasl olan eilme mom = + MQ a

2 2tan [Mm

)

ee 1 ]

Kesitteki toplam gerilmeler: ( = 45

332 F W

= +Q M etan [N/mm2]

442

=

Q

F

M

W

etan [N/mm2]


FN 20 numaral basit kancann gsterimi :

N - 20 -M

t azl kancalar tercih edilir. Bu tip kancalarda zorlanmalar ykndan dolay, basit kancalardan daha uygundur. ift azl kancalar

R tipi ve M malzeme snf

Basit Kanca DIN 15401 - RFB. ift Azl Kancalar

Byk yk deerleri iin ifasksnn simetrik olmas

ile 0.5 ila 500 ton arasndaki ykleri kaldrlr. DIN 15402 normunda verilen ift azl kancaekil-3de gsterilmitir. Kanca aft ksm ile erisel kanca ksmndan oluur. aft ksmnaounlukla yuvarlak veya metrik vida alr.

ekil 3. ift azl kanca

1. ift Azl Kancann Hesap Esaslar

lr. Benzerekildemukavemet hesaplar yaplr. Buradaki hesaplarda

ift azl kanca hesab, basit kancann hesabvidal ksmn hesab ve tehlikeli kesitlerin

nda yer alan kabuller ile yap

kanca erilii ihmal edilerek, yaklak hesap yntemi uygulanr.

1.1. Kanca aftnn kontrol



7/25


Basit kancann hesap esaslar ift azl kanca iin de geerlidir. Buna gre, kanca aftnney basncna gre kontrol yaplr.

ancann eri ksm bileik mukavemete gre kontrol edilir. Yaklak hesap yntemindekontroller yaplr. Ykn kancaya sapanla asld

nlerekekil-4de verilen kuvvet durumu gz nne alnr.

ekme gerilmesine ve vida yz

1.2. Kancann Eri Ksmnn Hesab

Kkritik iki kesit ayr ayr ele alnarak,

d

ekil 4. ift azl kancada kuvvet durumuI-II Kesiti

Q yk etkisi altnda eilmeye zorlanan kesitteki toplam gerilme,

+

F

M

W

eem

)

cos2

i iin kullanlr.

: sapan kollarnn dey eksenle yapt adr.90 2120

=Q sin(

ile ifade edilir. Burada (+) iareti ekme, (-) iareti basma gerilmes

: I-II kesitinin dey eksenle yapt adr.3032

sin =a

3 (74) ifadesi yardmyla da( ) /+d a 2

as bulunabilir.+ h

2

Kesit alan

: F h

b b

=

+1 2[mm2


2

]

eh b

11=

+

b

b b

2

3

2 +

[mm]1 2

eh b b

b b2

1 2

1 23

2=

+

+veya e2 = h - e1

Kesit atalet momen

ti : J = 36

h b b b b

b b

+ ++

31

2

1 2 2

2

1 2

4[mm

4]

enti :WJ

e1

1= ve W

J

e2

2= [mm

3

]Kesit mukavemet mom



8/25


MQ a

ee = +

)

Kesitte hasl olan eilme momenti :

+

sin(

cos

2 2 1

[Mm]

Kesitteki toplam gerilmeler:

= +

+Q M esin( ) [N/mm

2]

1

12 F Wcos

2 22

= +

Q

F

M

W

esin( )

cos[N/mm2]

em = 60 ila 80 N/mm2 al

atay bileen

nr.

III-IV Kesitinin Kontrol

YQ

tan kesitte eilme gerilmesine sebep olur. Bu durumda bileik2

mukavemet,

=

Q

F2 tan

M

W

e

em

Kesit alan : = +

F hb b1 2

2[mm2]


=

+

eh b1

b22 [mm] + b b1 1 23

=

+

+ e

h b b

b b2

1 2

1 23

2veya e e2 ]= h - 1 [mm

Kesit atalet momenti : = + J b b1

+ + h b b b b3 12

2 2

2

1 236

4

[mm4

]

enti : WJ

e3

1

=

, WJ

e4

2

=

[m

enti:

m3]Kesit mukavemet mom

Kesitte hasl olan eilme mom = +

MQ a

2 2tan [Mm

Kesitteki toplam gerilmeler: ( = 45)

ee 1 ]

332 F W

= +Q M etan [N/mm2]

442

= QF

MW

etan [N/mm2]


RF tipi ve M malzeme snf 20 numaral ift azl kancann gsterimi :- RF - 20 -M

. Kanca Bloklar

ift Azl Kanca DIN 15402

C



9/25


Kanca, bir kanca takm veya blou yardmyla bir palanga takmna balanr. Palangadakiyc halat kolu says ile blokta bulunan makara says bulunur. Eer kanca dorudan

- uzun aftl kanca blou

zun e, makaralar kanca traversinde kancann her iki yanndadr. Buanca blounda sadece bir tek tayc travers vardr. Bu nedenle ksa aftl bloktan daha

ounda, traversin yan ksmlarnda makaralar yataklanm; orta ksmndaa uzun aftl kanca aslmtr. Uzun aftl kanca blounda bulunan elemanlar;

15413

i traversin gsterimi :

ravers DIN 15412 - C - 10 - P

ca somunu gsterimi :

k Kanca Somunu Rd 50 x 6 DIN 15413

m olan emniyet paras gsterimi :

mniyet Paras DIN 15414 - 75 x 25

rimi :ra Halka DIN 15069 - 140 KU

10 mm olan aks tutucusunun gsterimi :

ks Tutucusu 40 x 10 DIN 15058

r, pernonun zerine yan yana yataklanmtr. Bu nedenlear bir konstrksiyon elde edilir. Altta ise ksa aftl kancay tayan bir travers bulunur, bu da

strksiyonunda her iki konstrksiyon birletirilmi ve norm haleetirilmitir. ki makaral kanca blou DIN 15408, drt makaral kanca blou DIN 15409da

verilmitir. Kanca blou, uzun aftl kanca blounun yksekliinde ve geniliinde olup, ksa

ta

halata balanacaksa, halatn gevemesini nlemek ve boalan kancann yukar ekilmesinisalamak iin daima ilave bir arlk balanr. Bu arlklar altrldklar yerlerde ambarkapaklarna ve benzeri yerlere taklmamas iin oval ekilde yaplrlar. Ayrca arlk ile

kanca arasnda yeterince uzun bir zincir, kancaya hareket serbestisi kazandrmak iin taklr.

Kanca bloklar gnmzde kullanlan kanca aftna bal olarak gruba ayrlr;

- ksa aftl kanca blou- modern kanca blou

U aftl kanca blounda isk

genitir, ancak blok ykseklii daha azdr. Kanca tambura daha iyi yaklatndan kaldrmayksekliinden daha iyi faydalanlr. Kanca burnunun makara kutusuna dememesi iin aftksm uzatlmtr.

Uzun aftl kanca bld

- uzun aftl kanca (basit veya ift azl kanca) DIN 15401, DIN 15402- makaralar ve burlar DIN 15062

- travers DIN 15412

- bilyal eksenel yatak

- kanca somunu DIN

- koruma kutusu

- aks tutucusu DIN 15069

Yk kanca No.10 iin C tip

T

Rd 50 x 6 yuvarlak vidal Yk kan

Y

Delik akl f = 75 mm ve genilii g = 25 mE

Aks ap 140 mm iin ara halkann gsteAGenilii 1 = 40 mm ve kalnl b =A

Ksa aftl kanca blounda makaralad

bloun yksekliini arttrr.

Modern kanca blounun kong



10/25


aftl kanca taklmtr. Bylece blok tipleri azaltlm ve seri fabrikasyonla ekonomisalanmtr. ekil-41'de modern kanca bloklar gsterilmitir.

Bu kanca blounda, makaralar ile kanca ayr ayr yataklanr. Bloun st ksmnda sadecemakaralarn zerinde dnd makara pernosu ve alt ksmnda da kanca traversi vardr. Ksa

aftl kanca blounun elemanlar uzun aftl kanca ile ayn olmakla birlikte ilave makarapernosu bulunur.

2 MAKARLI KANCA BLOU

Kanca

No

Halat

ap

d1

letme Grubu Basit ift Alkkg



11/25


4 MAKARALI KANCA BLOU

Halat

ap

d1

letme Grubu ift Ar-lk

Kanca

NoBasi

t

ekil 5. Modern kanca bloklar

ekil-6da tip kanca blou ematik olarak bir arada gsterilmitir. Burada kancabloklarnn genilik ve ykseklikleri mukayese edilmitir.

H H H

B B B

1 2

1 2

> =

< =3

3

ekil 6. Kanca bloklar

n

n mukayesesi



12/25


Her kanca blounda da bo kancann arlk merkezi kanca blou orta ekseninden dardaolabileceinden kanca traversi hafif eik durmaktadr. Bu nedenle kancann serbest dnmesizorlar. Bu durumu gidermek iin kanca eksenel bilyal yatak ile traverse yataklanr.

D. Kancann Somuna Balanmas

Kanca aftnn vidal ksmna taklan somun genellikle yuvarlak yaplmakta, zel anahtar ilesomun sktrlmaktadr. Somunlarn bazlar rulmanl yata korumak iin alt ksm etekliolmaktadr. Kanca somunlar DIN 15413 normunda verilmitir. Rulmanl yata korumak iintravers zerine silindirik bir sa paras kaynak edilebilir. Kanca aftna somun, eksenelrulmanl yatak zerinde dnme hareketleri yaparken zlmemesi iin somun ve aftnbirbirleri ile tespit edilmesi gerekir. Bunun iin eitli tespit dzenleri vardr. Tespitdzenlerinden birisi, somun ve kanca aftnn tepe ksm birlikte (montaj halinde) yarlarak,bu yara tutucu bir plaka vidalamaktr. Bu i iin kullanlan tutucu salar DIN 15414normundan seilir. Kk ykler tayan kanca bloklarnda tercih edilen dier bir yntem isekanca aft ile somunu tek bir cvata ile birleme snrnda tespit etmektir.

1.2.2. Yk tutma elemanlar ve balar

1.2.2.1. Yk balar

Ykler halat, zincir ve file gibi baelemanlar ile tuturulduktan sonra kancaya taklaraktanrlar.Ykleri, balama eleman olarak :a) Elyaf halatl,

b) Tel halatl,

c) Zincirli,d) Fileli balargibi snflandrabiliriz.

A)Elyaf halat balar

Elyaf halat balar, bklebilme zelliklerinden dolay dmlanmeya elverilidir, ayrcasarldklar ykleri zedelemezler. Fakat kopma mukavemetleri dk olduundan hafif ykleriin elverilidirler. Zamanla eskiyerek ekme mukavetinden kaybederler.

B) Tel halat balar

Tel halat balarnn mukavemetleri yksek olup zincir balardan daha hafiftir. Zincirleregre, bklebilme ve balama zellikleri de pek iyi deildir ve sya daha hassastrlar.

Tel halatla ykler sarldnda, ykn keskin keleri ile kendisi zedelenebilir.Buna kartedbir olarak, keskin kelerle tel halat arasna koruyucular yerletirilmelidir.

C) Zincir balarBalama zinciri olarak yuvarlak halkal zincirler kullanlr. Bu zincirlerin u ksmlar, yausuz olurlar, ya da u ksmlarna ask halkas, (kanca veya zincir trna) ilave edilir.

Zincirler, halatlara gre darbelere kar daha hassastrlar, fakat scaklk deiimlerine kardaha az hassas olduklarndan (dkmhane gibi yerlerde) kullanlmalar tercih edilir.



13/25


ekil 7. Zincirli balar

D)Fileler

Sigara ambalaj gibi, havaleli hafif ykler ve kutular, kolaylkla fileye sarlarak kancaya

taklmak suretiyle tanrlar.

1.2.3. Tama traversleri

Tama traversleri, olduka ar ve zellikle boyut bakmndan byk olan yklerin,

(dkmhane kalplar, profil demirleri, uzun miller, kazanlar gibi yklerin) a yapmakszn

dik dorultuda emniyetli birekilde kaldrlmalarnda yararlanrlar.

ekil 8. Ar yklerin iki krenle kaldrlmas iin travers

Tama traversleri ayrca ok ar yklerin iki kren yardm ile tanmalarnda da

kullanlrlar. Krenlerin farkl tama glerinden doan uyumsuzluk, travers zerindeki ykkancas

n

n yeri, (krenlerin ta

ma kuvvetlerine ters orant

l

olacakekilde) kayd

r

larak dengesalanmaya allr.



14/25


1.2.4. Platform ve tablalarBunlar sandk, sepet uval gibi bir takm para mallarn veya kremit tula vb.gibi kitlemallarn tabla veya traverslerzerinde bir araya getirilerek tanmasn salarlar.

ekil 9. Mal ykleme tablas

1.2.5. Kskalar

Kskalar, tanacak mala takldktan sonra yk arlnn etkisi ile kendiliklerindenkapanarak kstrmak suretiyle yk tutarak tarlar.

Kskalarla, sandk, uval, ray sa, boluk, ta, aa gvdesi gibi ok eitli para mallar iinkullanlrlar. Kskalar, tanacak ykn ekline uydurulmalar gerektiinden, ok deiikekilde olabilirler.

Kstrarak tutma kuvveti Q yk arlnn sebeb olduu (kska enelerinde meydanagelen) P bask kuvvetinin dourduu (2 P ) srtnme kuvveti, Q yknden byk olacakekilde deer almaldr. Yani 2 P > Q olmal ve bu art salamak iin kskacnkol oranlar uygun seilmelidir.

ekil 10. Bir aa kskac1.2.6. Tama kaplar

Tama kaplar, kum, toprak, minaral, kmr, tahl ve imento gibi kitle ve dkme mallarntanmasnda kullanlr. Otomatik kumandas bulunmayan tama kaplar, doldurulduktansonra el veya bir darbe sonucu bir kilidin almas suretiyle genellikle dibten boaltmal vedevirmelieklinde yaplmaktadr.



15/25


Krenlerde ender kullanlan devrilebilir tama kaplar teleferiklerde ve asma rayl tayclardaounlukla grlr.

ekil 11. Tama kaplar

1.2.7. Yapmal tayclar

Yapmal tama dzenleri, ykn balanmasna gerek duymadan yke yaparak tutandzenlerdir. Bunlar :

a) Yk kaldrma mknatslar,

b) Vakumlu yk kaldrclardr.

1.2.7.1. Yk kaldrma mknatslar

Yk kaldrma mknatslar genellikle dzgn yzeyli demir paralarnn kaldrlmasnda ve

tanmasnda kullanlr. Bundan baka hurda, kk demir paralarnn tutulmasndakullanldklar gibi, hurda malzemelerin paralanmasnda krma krenlerinde kullanlan

dkme elik krelerin kaldrlmasnda ve hurdalarn zerine braklmasnda, yk kaldrmamknatslar kullanlmas tercih edilmektedir.

Yklerin balanmas olay olmadndan yk kaldrma mknatslar tama verimliliiniartrr. Yk kaldrma mknatslarna, tanacak mala gre uygun birekil verilerek, kaldrmakuvvetinin artmasna ve tama ileminin kolaylatrlmasna allr.

ekil 12. Yk tutma mknatsYk kaldrma mknatslar, dikdrtgen eklinde veya yuvarlak gvdeli olarak yaplrlar.

Dikdrtgen gvdeliler 4 zincirle, yuvarlak gvdeliler de 3 zincir ile aslrlar. Mknats



16/25


tutucular 110 ila 600 voltluk doru akmla alrlar. Trifaze akmla alan krenlerde, doruakm elde etmek iin transformatr veya kuru tip redresr kullanlr.

Mknats tutucularnda, bobinden geen akm, evresel bir manyetik alan hasl eder. Bobinin

altna konulan taban plakas antimanyetik olduundan, manyetik alann kuvvet izgileri,

(tanacak manyetik yk zerinden) kapanabilir ve bu ekilde yk mknats tarafndantutulmu olur. Manyetik alann kuvveti, kaldrlacak maln temas yzeyinin dzgnl ileartar.

a) Mknatslarn kullanma alanlar

Yk kaldrma mknatslarnn kullanma alanlar maden ve elik retim tesisleri, haddehaneler

ve hurda depolar gibi yerlerdir. Elektrik akm kesildiinde ykn dme tehlikesindendolay atlyelerde kullanlmas tavsiye edilmez.

1.2.7.2. Vakumlu yk kaldrclar

Vakumlu yk kaldrma dzenleri, ferromanyetik olmadklar iin mknatslarla kaldrlamayan

yklerin tanmalarn salar. Gerekli vakum kompresrlerle elde edilir. Yksek vakumlukaldrma dzenleri, hassas yklerin tanmasnda zellikle faydal olurlar. Fakat ar olanyklerin kaldrlmalar iin uygun deildir.

ekil 13. Vakumlu Yk Tutma Eleman

1.2.8. Kepeler

Kepelerin tanacak malzemelere gre ok eitli tipleri vardr. En ok kullanlan otomatikkepelerden sz edeceiz. Otomatik kepeleri iki gruba ayrabiliriz:

a) ift tamburlu otomatik kepeler,b) Kancaya taklan otomatik kepeler.

1.2.8.1. ift tamburlu otomatik kepeler

ift tamburlu otomatik kepelerde, kepenin her iki enesi, halat veya halat ifti ile hareket

ettirilir. Aadak rnekte ift tamburlu bir kepenin alma ekli aklanmtr.

(ekil 14-a) da grld gibi, T1 tamburundan gelen S1 halat, kepenin alt ksmndaki enemafsalna; T2 tamburundan gelen S2 halat ise steki ene kollar mafsalna baldr.



17/25


ekil 14-a ift tamburlu kepe donanm ekil 14-b Kepenin mal alma konumu

a) Bo kepenin indirilmesi

Bo kepenin tane mal ynna daldrlmas srasnda, T1 ve T2 tamburlar kepeyi aayabrakacak ynde dnerler. Bu durumda S2 halat gergin ve S1 halat gevek brakldndankepenin eneleri alr ve(kepenin arl ve hz dolaysyla)tane mal ynna dalar (ekil15- b).

ekil 14-c Kepenin mal ile dolu konumu ekil 14-d Kepenin boalma konumub) Kepe enelerinin (mal ile dolu olarak) kapanmas

T1 tamburu zerine halat sarlrken S1 halat gerilerek, mal ierisindeki enelerinin

kapanmasna ve dolaysyla tane mal ile kepenin dolmas salanr.

c) Dolu kepenin kaldrlmas

S1 halat tambura sarlmaya devam ederek, kapanm ve dolmu kepe kalkma hareketinegeer. Bu srada T2 tamburu zerine S2 halat da sarlma ynnde S1> S2 olacakekilde

hareket eder (ekil 14-c).d) Kepenin alarak boaltlmas



18/25


S1 (gergin) halat ile tanan dolu kepe boaltlaca srada, T1 tamburu S1 halatn boaltmaynnde geveterek kepe enelerinin almasn salyarak, kepeden mal dklr. S2halat da, eneleri alm olan kepeyi ilk konumuna tar.

1.2.8.2. Kancaya taklan otomatik kepeler

Bunlar olduka karmak bir mekanizmaya sahip olup, mekanik etkiliveya motorluolarakalrlar. Bu tip kepeler, tek tamburlu kaldrma dzenine haiz krenlerdede uygulanabilir.Bu durumda kepe krenin kancasna aslr.

1.3. zel yk tutma elemanlar1.3.1. Lamelli kanca

Daha ne anlatlan basit ve ift kancadan baka eitli kanca tipleri de vardr. Bunlardan biridelamelli kancadr.

Lamelli kancalar, ekilde grld gibi bir ok sac levha perinlerle yan yana birletirilerekyaplmlardr. Bu tip kancalar zellikleri dolaysyla ani kopmalara kar byk emniyetarzederler. Bu nedenle lamelli kancalar dkm potalarnn aslmasnda radyasyon

scaklnn yksek olduu yerlerde kullanlr. Bu kancalarda zel bir az zengisiyardmyla da ykn lamellere eit dalmas salanr.

ekil 15. Lamelli Kanca

1.3.2. Hamut ve Hamut Bloklar

Ar yk krenlerinde kanaca yerine hamut kullanlr. Yk hamutlar kapal formdaolduklarndan, bir taraf ak olan yk kancalardan daha fazla yklenebilirler. Fakat ykn

hamuda aslmas daha zordur, nk asma halatlarnn hamudun halkasndan geirilmesi

gerekir. Hamutlar kapalve mafsall olarak ikiye ayrlrlar.

1.3.2.1. Kapal hamutlar



19/25


Kapal yani tek paradan dvlerek yaplm olan hamutlarn mukavemet hesaplarnnkontrol statik belirsizlikten dolay zordur. Hesaplar yaklak metodlarla zlmeyeallr.Bu nedenle ve imalat kolayl dolaysyla byk ykler iin mafsall hamutlarkullanlr.

1.3.2.2. Kapal Hamutlarn Hesap Esaslar

Hamutun tayc ksmnn (traversin) hesab bileik zorlanma durumuna gre yaplr.

= + Q

F

M

W

eem

Burada Me momenti, travers ortasnda ve ke yuvarlatmalarda deiik deerler alr.

travers ortasnda : MQ l

e =

6

ke yuvarlatmada : M

Q l

e =

13

aft ksm ve kollar ise ekme gerilmesine gre kontrol edilir.

= Q

F em

=

Q

F em2 cos

1.3.2.3. Mafsall hamutlar

Kapal hamutun statik belirsizliini gidermek ve imalat kolayl nedeniyle byk ykler iinbirbirine mafsall olarak balanan paral hamut kullanlr. Alt kiri iki destek noktasndanoturmu tayc travers olarak dnlr. ekil 6-23de grlen mafsall hamutta alt kiri Qyk etkisi altnda bileik gerilmeye, aft ve kollar ise sadece ekmeye gre hesaplanr.

1.3.2.4. Mafsall Hamutun Hesap Esaslar

Alt kiriin orta kesitinde A ve B noktalarndakigerilmeler;

AQ

F

Q e

I

ll=

+

+

tantan

2 2 2

11

BQ

F

Q e

I

ll=

+

tantan

2 2 2

21

aft ksm ve kollar ise ekme gerilmesine gre

= Q

Fem

=

Q

F em2 cos

1.4. Kanca mukavemetinin kesin hesapla kontrol



20/25


Kancalarn eri ksmlarnn d ve i liflerindeki gerilme deerleri, eri eksenliubuklarteorisine gre hesaplanr. Bu hesaplamada ubuk ekseni bir dzlem ierisinde ve dikkesit alan da simetrik olan eri eksenli ubuklar incelenecektir.

d

Maks.

Min.

ekil 17. 4. 1 Eri eksenli ubuk ve kesiti

ekil 17.4.1 de gsterilen erisel elaman dnelim. Bu elemann O erilik merkezinden

uzaklklar; dik kesitinin arlk merkezi R, d lifleri c ve i lif mesafesini de f ilegsterelim. Bu elemann tarafsz ( O1 ) eri eksenin, O merkezine de mesafesi r ile

gsterilsin.

Bu elemana M eilme momenti etki etsin. ubuk eksenine dik alnan dzlemsel kesitler, M

eilme momentinin uygulanmasndan sonra dadzlemselolarak kalrlar. M momentinin etksiile ekil deki gibi (nn) dorusal izgisi d kadar dnerek yine (mm) dorusal olarak

kalr.

Erisel ubuklarda, tarafsz eksen ile arlk merkezinden geen eksen st ste akmaz. Bu

bakmdan problemin zm, tarafsz eksenin yerinin yani r nin veya ekilde k = S O1ilegsterilen uzakln hesaplanmasna dnr.

Bilindii gibi gerilmeler Hooke kanununa gre x E= ise de, eri eksenli ubuklarda bir

lifin uzama veya ksalmalar erisel olarak deiir ve erilik merkezi r masfesine baldr.

Bu bakmdan ekile gre tarafsz eksenden y1) mesafesindeki bir lifin uzams sonucu ise :

= = =

ds

l

CB

AB

y

r y d( )(1)

olur. Buna gre gerilme de x de :

1) y, ubuun erilik merkezi ynnde pozitif alnmtr.



21/25


x E E

y

r y d= =

( )

(2)

olur. Bu denklem, eri eksenli ubuklarn bir alan elemanna etkiyen normal gerilmeleri verir.ekilde de gsterildii gibi bu denklemin sonucu olarak, eri eksenli ubuklarda gerilmedalm hiperboliktir.

Tarafsz eksenin yeri, dik kesite etkiyen normal kuvvetlerin toplamnn sfr olmasartndan elde edilir.

Fx

= 0

A AdA E

y

r y ddA =

=( )

0 (3)

olmaldr. Ayrca integral iindeki E, d ve gerilmeye maruz kiriin herhangi birkesitinde sabit olduundan integral iaretinin dna alnabilir ve r iin bir zm bulunur.

y

r ydA

A = 0 (4)

olur. Bu integrali zmek iin deiken dnm yapal

m. Bunun iin : r - y = v olarakalnrsa y = r - v olur. Yukardaki integral buna gre :

r v

vdA

A

= 0 (5)

dr. Bu integrali de iki integral haline aadaki gibi dntrebiliriz.r

vdA dA

A A = 0 ; r

dA

vA

A

= (6)

olur. Tarafsz eksenin yerini belirten r uzaklda ,

r AdA

vA

=

(7)

bulunmu olur.Tarafsz eksenin durumu bilindiine gre, ( 2 ) denklemiyle verilen gerilmenin

tarafsz eksene nazran momentinin, d eilme momentine eitlenmesiyle kesitteki normalgerilme dalm bulunur. Moment, ekil dzlemine dik z ekseni etrafnda alnmaldr.

(8) xA

y dA M =olur. ( 2 ) denklemindeki x deeri burada yerine konursa :

d

Ey

r ydA M

A

=2

(9)

olur. Bu denklemdeki integrali iki ksma ayrarak ilk nce zelim :

y

r ydA y

r y

r ydA y dA

r y

r ydA

A A A

2

=

=

(10)

dr. Buradaki son integral ( 4 ) denklemine gre sfraeittir. lk integral ise kesit alanntarafsz eksenine gre momentini gsterir.

y

y dA

A

veya y A y dA k AA

A

=

= =

(11)

dr. Burada k tarafsz eksenin arlk mesafesini gsterir. Buna gre ( 9 ) denklemi :



22/25


d

EM

A k =

(12)

olur. Bu son deer ( 2 ) gerilme denkleminde yerine konursa ,

xM

A k

y

r y=

(13)

sonu gerilme denklemi elde edilmitir. Bu denklemde :Moment M = Q R (14)

Q : Yk, R : Kesit arlk merkezi ile erilik merkezi aras uzakly : Kesit iinde tarafsz eksenden olan uzaklklardr.

D kenarlardaki uzaklklar

Eri ubuun en dnadki kenar : h2 = k + e2 = c - rEri ubuun en i ksmndaki kenar : h1 = k + e1 = r - f

ekle gre olursa en d kenarlardaki gerilmeler, (13) denklemine gre :

( ) ( ) x mak xM h

A k fve M h

A k c. min.=

=

1 2

(15)

olur. Ayrca ekle gre kesitin arlk merkezinnin erilik merkezine olan uzakl R ilegsterildiine gre :

R = r + k (16)

dr.

Tarafsz eksenin yeri r nin hesab

Eri eksenli ubuklarda gerilmelerin hesab, kesitin geometrik ekline gre (daire,

gen, trapez gibi) ubuklarda tarafs

z eksenin yerini belirten r nin hesaplanmas

ilemmkndr. r de ( 7 ) denkleminden :

rA

dA

vA

=

hesaplanr.

17.4.1. rnek:

Krenlerde kullanlan kanca kesitleri (kenar yuvarlatmalar hari) genellikle trapez

eklindedir.

Bu nedenle bir trapezde tarafsz eksenin yerini r yi hesaplyalm.



23/25


rA

dA

vA

=

Bu integraldeki trapez kesitin alan

elemann dA = b dv yazarak integre

edelim. O-O tarafsz ekseninden v

uzaklnda (ekil ) olan elemanter bireridin uzunluu :

b b b bc v

c f= +

2 1 2( ) (17)

dr.Bu denklemde c : kesitin en dkenarnn, f en i kenarnn, v ise

ekil 17.4. 2 Trapez kesitkesit iindeki deikenin kancann erilik merkezinden uzaklklarn gsterirler. c-f = h

olmak zere,

bb c f b b c

c f

b b

c fv

b c b f

c h

b b

c fv=

+

=

2 1 2 1 2 1 2 1( ) ( )

( )

( )

( )

( )

( )

2

dA

vA =

f

c b c b f

c f

b b

c fv

dv

v

1 2 1 2( )

( )

=

=

b c b

c f

dv

v

b b

c fdv

b c b f

c f

c

f

b b

c ff

c

f

c1 2 1 2 1 2 1

ln2

dA

v

b c b f

c f

c

fb b

A=

1 2

1 2ln ( ) (18)

elde edilir. Bu sonucu ( 7 ) denkleminde yerine korsak tarafsz eksenin r uzakl :

ekil 17.4. 3 Eri kanca ve trapez kesiti



24/25


rA

b c b f

c f

c

fb b

=

1 2

1 2ln ( )

(19)

bulunur. Burada tarapezin A alan :

A

b b

h ve h c f =

+

=1 2

2 (20)olur. Ayrca ekile gre R = r + k dr.Trapez kesitli kancalarda kullanlan sembollere gre de. kanca erilik merkezi yar ap f =a / 2 kesitin arlk merkezinin i d kenara uzakl e1 olmak zere

R = a / 2 + e1 (21)

.

Saysalrnek

(ekil 17.4. 3) deki gibi kesiti trapez olan birkancann verilenleri :

Yk Q = 2000 daN, b1 = 4 cm. , b2 = 1 cm., f = a / 2 = 3 cm., c = 12,5 cm.olduuna gre gerilmeleri hesaplaynz.

zm :

Tarafsz eksenin yeri r nin hesab denklem ( 19 ) dan :

rA

b c b f

c f

c

fb b

=

1 2

1 2ln ( )

Kesit alan Ab b

h cm h c f = cm

=+

= = = =1 2 2

2

4 1

2

9 5 23 75 12 5 3 9 5, , , , , .

r c=

=23 5

4 12 5 1 3

9 5

12 5

34 1

5 89,

,

,ln

,( )

, .m

ln (12,5 / 3) = ln 4,166=1,427

Kesitin arlk merkezinin d kenarlara uzaklklar :

eh b b

b bcm1

1 2

1 23

2 9 5

3

4 2 1

4 13 8=

+ +

=+

+

=,

, .

eh b b

b bcm2

1 2

1 23

2 9 5

3

2 4 1

4 15 7=

++

= +

+

=,

, .

R = e1 + a / 2 = 3,8 + 3 = 6,8 cm. ve k = R - r = 6,8 - 5,89 = 0,91 cm.

Kesitin d kenarlarndaki gerilmeler denklem ( 15 ) :

( ) ( ) x mak xM h

A k fve

M h

A k c. min.=

=

1 2

Eilme momenti M = Q R = 2000 6,8 = 13600 (daN cm)

h1 = e1 - k = 3,8 - 0,91 = 2,89 cm. ve h2 = e2 + k = 5,7 + 0,91 = 6,61 cm.



25/25


Kancann i kenarndaki (maksimum) eki gerilmesi :

( ) I makM h

A k fdaN cm.

, ,

, ,/=

=

=

1 22000 6 8 2 89

23 75 0 91 3606

Kancann d kenarndaki (minimum) basn gerilmesi :

( ) IIM h

A k c daN cmmin.., ,

, , , /=

= =

2 22000 6 8 6 61

23 75 0 91 12 5 332

Kancalar genellikle C 22 eliinden yaplr ve kesin hesap metodunda

em = 800 1300 daN / cm2

dir. Yaklak hesapta ise gerilme emniyet deeriem = 700 800 daN / cm

2alnmaldr.

Gerilmelerin yaklak metodla zm

Yaklak metodla bulduumuz gerilmeler denklem ( Blm 17, denklem 11 ve 12 )

gre : Kancann I kenarndaki (maksimum) eki gerilmesi :ile II kenarndaki (mnmm) basgerilmesi :

( ) ( ). min. I mak IIM

W

Q

Ave

M

W

Q

A= + = +

1 2

Mukavemet momentleri W1 = J / e1 ve W2 = J / e2 dir.Ayrca kesitte (yuvarlatmalar ihmal edilecek olursa) trapezi olarakalan atalet momenti J :

Jb b b b

b b

hcm=

+ ++

=+ +

+ =

12

1 2 22

1 2

3 2 2 3

44

36

4 4 4 1 1

4 1

9 5

36157

,

daha nceki problemde hesaplanan e1 , e2 ve h = e1 + e2 deerleri :

e1 =3,8 cm., e2 = 5,7 cm., ve h = 9,5 cm.W1 = 157 / 3,8 = 41,3 cm

3 ve W2 =157 / 5,7 = 27,5

Trapezin alan A = 23,75 cm. ve

Eilme momenti M = Q R = 2000 6,8 = 13600 daN cmdir. Bunlara gre :

Kancann i kenarndaki maksimum eki gerilmesi :

( ), ,

/. I mak M

W

Q

AdaN cm= + = + =

1

213600

41 3

2000

23 75413

( ), ,

, /min.. IIM

W

Q

AdaN cm= + = + =

2

213600

27 5

2000

23 75409 6

Sonu : Kesin hesapta kancann i ksmnadi eki gerilmesi ,yaklak metoda grehesaplanandan daha byk kar. Kancann d ksmndaki basn gerilmesi ise yaklakhesabda daha byktr.. Bu bakmdan yaklak hesapla gerilmeler kontrol ediliyorsakancann i ksmna doru kesiti, daha kalnlatrmak gerekir.

yük tutma elemanları

Documents