Makinelerin durduğu, arabaların çalışmadığı ve bildiğimiz günlük hayatın çöktüğü bir dünya hayal edin. Bu kabus senaryosu, rulmanların modern makinelerde oynadığı kritik rolün altını çiziyor. Genellikle göz ardı edilen rulmanlar, sürtünmeyi azaltan, düzgün dönüşü sağlayan ve çeşitli cihazlarda dengeyi koruyan temel bileşenlerdir. Rulmanlar, arabalardan ev aletlerine kadar her şeyin verimli bir şekilde çalışmasını sağlayan sessiz beygirlerdir. Bu makale, rulmanların temel kavramlarını, önemini ve arkasındaki teknolojiyi keşfedecek ve sizi bu vazgeçilmez mekanik harikalar hakkında bilgi ile donatacaktır.
Anlaşılması gereken temel bilgiler ve rulmanların işlevi.
Rulmanın ne tür bir mekanik bileşen olduğunu biliyor musunuz? "Makine endüstrisinin temel taşı" olarak bilinen rulmanlar, çeşitli makinelerde yaygın olarak kullanılan önemli bileşenlerdir. Rulman Köşesi'nin 1. Dersinde, rulmanlarla ilgili temel bilgileri ve işlevlerini açıklayacağız.
Rulman, nesnelerin dönmesine yardımcı olan bir bileşendir. Adından da anlaşılacağı gibi rulman, bir makinenin içinde dönen "mili" destekleyen bir bileşendir.
Rulman kullanan makineler arasında arabalar, uçaklar, jeneratörler ve daha fazlası bulunur. Rulmanlar ayrıca buzdolabı, elektrikli süpürge ve klima gibi ev aletlerinde de kullanılır. Bu makinelerde rulmanlar, üzerinde tekerlekler, dişliler, türbinler, rotorlar gibi çeşitli bileşenler bulunan "şafta" destek sağlamaktan sorumludur ve şaftın sorunsuz bir şekilde dönmesine yardımcı olur.
Çeşitli makine türlerinde çok sayıda dönen "şaft" kullanıldığından, rulmanlar "makine endüstrisinin temel taşı" olarak bilinen vazgeçilmez bir bileşen haline gelmiştir. Rulmanlar göze çarpmıyor gibi görünseler de aslında çok önemlidirler. Onlar olmadan normal bir hayat sürmemiz mümkün olmazdı.
Makinelerin sorunsuz bir şekilde çalışması için rulmanlar tam olarak nasıl bir rol oynar?
Rulmanların iki ana işlevi vardır:
Sürtünmeyi azaltır ve dönüşü daha yumuşak hale getirir
Dönen "şaft" ile desteği arasında sürtünme meydana gelir, ancak sürtünmeyi azaltmak, dönüşü daha yumuşak hale getirmek ve enerji tüketimini azaltmak için aralarına rulman yerleştirilir. Rulmanların işlevi budur.
Dönen desteğin korunması ve dönen "şaftın" doğru konumda tutulması
Dönen "şaft" ve destek yapısı önemli miktarda kuvvet taşır. Rulmanlar, bu kuvvet nedeniyle dönen desteğin hasar görmesini önler ve dönen "şaftı" doğru konumda tutmaya yardımcı olur. Rulmanların bu işlevleri sayesinde makineleri uzun süre tekrar tekrar kullanabiliyoruz.
Rulmanlar doğrudan gözle görülemediği için günlük hayatımızı ne kadar çok rulmanın desteklediğini hayal bile edemeyiz. Örnek olarak sıradan bir otomobili ele alalım. Küçükken pille çalışan bir yarış oyuncağıyla oynadınız mı? Birçok kişi arabanın tekerleklerinin destek yapısına bir rulman takıldığını hatırlayabilir. Peki, bir arabanın gerçekten kaç tane rulmana ihtiyacı vardır?
① Güç aktarma sistemi (bileşenler)
Örnekler: AC jeneratör, turboşarj, vb.
②Direksiyon sistemi (bileşenler)
Örnekler: Direksiyon dişlisi, pompa vb.
③ Güç aktarım sistemi (bileşenler)
Örnekler: Şanzıman, diferansiyel dişlileri, vb.
④Süspansiyon sistemi (bileşenler)
Örnekler: Tekerlekler, süspansiyon, vb.
Üst düzey otomobillerde 150'ye kadar rulman kullanılabilir ve bunların hepsi önemli bir rol oynar. Otomobillerde rulmanlar olmasaydı, bileşenler düzgün bir şekilde dönmeyecek, daha fazla enerji tüketecek ve dönüşü destekleyen parçalar kısa sürede hasar görecek, bu da aracın güvenli ve konforlu bir şekilde çalışamamasına neden olacaktı. Bu nedenle, harika hayatlarımızın arkasında sayısız rulman sessizce çalışmaktadır.
Rulman bileşenleri hayatımız için çalışıyor. Rulmanlar hayatımıza destek sağlayan temel bileşenler olduğundan, tarih boyunca onlardan yüksek dayanıklılık ve hassasiyet talep edilmiştir. Dahası, mekanik teknolojinin sürekli gelişmesiyle birlikte, zorlu ortamlara uyum sağlamak için giderek daha fazla özelleşmiş yeni rulmanlar geliştirilecek ve uygulanacaktır.
Gelecekte rulmanlar hayatımızı devam ettirmek için gelişmeye ve iyileşmeye devam edecek.
Ders 1'de daha önce tanıttığımız gibi, rulmanlar sürtünmeyi azaltan ve nesnelerin sorunsuz hareket etmesine yardımcı olan araçlardır. Peki ama ilk olarak ne zaman ve nasıl icat edildiler ve nasıl gelişip yaygınlaştılar? Bu ders rulmanların beklenmedik tarihini tanıtacak.
Eski zamanlarda insanlar sürtünmeyi azaltmak için birçok yol bulmuşlardır ve Mısır piramitlerinin yapımından bir örneğe bakabiliriz.
Devasa "ağır taş bloklar" biriktirilerek inşa edilen muazzam piramitler, bugün hala dünyanın dört bir yanındaki sayısız insan için hayranlık uyandırıcıdır. Peki, antik çağ insanları bu "ağır taş blokları" nasıl hareket ettiriyordu? Bu sorunun yanıtı kabaca eski Mısır'da bulunan sayısız duvar resminden çıkarılmıştır.
Antik Mısır'daki birçok duvar resminde piramitlerin inşası tasvir edilirken, bazılarında insanların "ağır taş blokların" altına dairesel ahşap nesneler yerleştirdiği ve bunları yuvarladığı sahneler gösterilmiştir. Eski Mısırlıların yuvarlanan ahşap nesneler kullanarak sürtünmeyi azalttıkları ve "ağır taş blokları" daha az kuvvetle hareket ettirdikleri sonucuna varılabilir.
Bu taşıma yöntemi, rulmanlardaki yuvarlanma elemanlarının (makaralar) kullanımını anımsatmaktadır.
İnsanların sürtünmeyi azaltmaya çalıştığına dair kayıtlar, zaman dilimi ve kullanılan yöntemler açısından farklılık gösterse de dünya çapında bulunabilir. Bu durum, insanlık tarihi boyunca sürtünmenin azaltılması yoluyla malların sorunsuz bir şekilde taşınmasına verilen önemli değeri göstermektedir.
Leonardo da Vinci, Rönesans döneminde İtalya'da yaşamış dahi bir sanatçıydı. Rulmanlarla derin bir bağı vardı ve haklı olarak "Modern rulmanların babası" olarak adlandırıldı.
Da Vinci her şeye derin bir merak duyuyordu ve mekanik tasarıma önemli katkılarda bulundu. El yazması, mekanik cihazlar için vazgeçilmez olan rulmanların tasarım eskizlerini içeriyordu.
Benzersiz bir yaratıcılıkla, sürtünmeyi önemli ölçüde azaltan bir rulman yapısı yarattı. Bu yapı, yuvarlanan bir bilyeyi (yuvarlanma elemanı) iki dairesel plaka (yuvarlanma yolu halkaları) arasına sıkıştıran bir cihazdır. Şaşırtıcı bir şekilde, rulmanın tasarım taslağında yuvarlanan bilyelerin birbirine temas etmesini önleyen bir "tutucu kafes" de yer alıyordu.
Bu yapı, modern rulmanlarda kullanılan yapı ile neredeyse aynıdır.
Bu nedenle, yuvarlanma yolu halkaları, yuvarlanma elemanları ("bilyalar" veya "makaralar" gibi) ve bir tutucu kafesten oluşan "rulmanların temel yapısı" yaklaşık 500 yıl önce icat edilmiştir. Dahi Leonardo da Vinci, yaratıcılığıyla rulmanlarda devrim yarattı.
Ancak, rulmanların temel yapısının icadından sonra bile, gerçek imalat ve seri üretim kolay olmamıştır. Rulmanların makinelerde yaygın olarak kullanılması Sanayi Devrimi'ne kadar gerçekleşmemiştir.
18'inci yüzyılın ortalarından 19'uncu yüzyıla kadar süren Sanayi Devrimi sırasında çelik büyük ölçekte üretilmeye başlandı. Bu nedenle, yüksek mukavemetli çelik rulmanlar seri olarak üretilebildi ve çeşitli alanlarda yaygın olarak kullanıldı.
Sanayi Devrimi sırasında ortaya çıkan büyük icatlardan biri de "rulman kullanan araç ekseni" idi. Yaygın olarak kullanılan ilk rulmanlar, bisiklet akslarında kullanılan çok amaçlı bilyalı rulmanlardı. Daha sonra, yuvarlanma elemanı olarak makaraları kullanan araba aksları için makaralı rulmanlar da icat edildi.
"Rulman kullanan araç ekseninin" ortaya çıkması, hareketliliği ve ulaşım verimliliğini büyük ölçüde geliştirdi. Sonuç olarak, o dönemde birçok endüstriyel makine de rulmanları aktif olarak tanıttı ve endüstriyel gelişime büyük katkılarda bulundu.
Sanayi Devrimi ile birlikte rulmanlar, perde arkasında endüstriyel gelişimi destekleyen önemli bir bileşen ve insanların hayatında vazgeçilmez bir araç haline geldi.
Rulmanların gelişim tarihi, insan uygarlığının ilerleme tarihidir. Rulmanların icadı olmasaydı, insanlar hala ağır nesneleri hareket ettirmek için mücadele ediyor olurdu ve hayatlarımızda bize rahat ve konforlu hizmetler sağlayacak bu kadar çok makine olmazdı.
Rulmanların doğuşu ve ilerlemesi, medeniyetin gelişimi üzerinde muazzam bir etkiye sahip olmuştur. Rulmanların, seleflerimizin bilgelik ve teknolojisinin kristalleşmesi ve "endüstriyel gelişim tarihinin" arkasındaki isimsiz kahramanlar olduğu söylenebilir.
Ders 3'te rulmanın yapısını ve her bir bileşenin işlevini tanıtacağız.
Rulmanlar yuvarlanma hareketini kullanarak sürtünmeyi azaltır. Şekil 1'de gösterildiği gibi, "şaft" dönmeye başladığında, rulmandaki birden fazla "yuvarlanma elemanı" ("bilyalar" veya "makaralar" gibi) yuvarlanmaya başlayacaktır. Rulmanlar bu yuvarlanma hareketini kullanarak sürtünmeyi azaltır.
"Kayma hareketli" kaymalı yataklarla karşılaştırıldığında, "yuvarlanma hareketi" kullanan yataklar sürtünmeyi azaltmada ve dönme enerjisi tüketimini en aza indirmede daha iyidir. Peki, rulmanların yapısı nedir? Aşağıda, detaylı bir giriş yapacağız.
Birçok modern rulman türü olmasına rağmen, temel yapıları yaklaşık 500 yıl önce Leonardo da Vinci tarafından tasarlanan rulman yapısına benzer.
Bir rulmanın bileşenleri şunları içerir:
Yarış halkaları
Şekil 2'de gösterilen "radyal rulmanlar" durumunda şafta dik olarak etki eden kuvveti yatak bilezikleri destekler. Bilyalı rulmanlarda yuvarlanma elemanları bilyalar, makaralı rulmanlarda ise makaralardır.
Bu tip radyal rulmanlar için yuvarlanma yolu halkası kullanılır.
Milin iç tarafına monte edilen yuvarlanma yolu halkasına iç halka denir.
Dış taraftaki yuvarlanma yolu halkasına dış halka adı verilir ve bu halka muhafazaya monte edilir (※1: bkz. Şekil 3).
Konut
Yuva, rulman monte edildiğinde rulmanın dış bileziği ile temas eden parçayı ifade eder.
Yuvarlanma halkası
Şekil 4'te gösterilen rulman, eksenle aynı yönde kuvveti destekleyen "baskı rulmanı" olarak adlandırılır.
Bu tip baskı rulmanları için yuvarlanma yolu halkası kullanılır.
Şaft tarafına monte edilen yuvarlanma yolu halkasına şaft halkası denir.
Gövde tarafına monte edilen yuvarlanma yolu halkasına yuva halkası denir.
Düzgün bir dönüş elde etmek için, rulman yuvarlanma yolu halkasının yuvarlanma elemanlarının yuvarlandığı yüzey titizlikle düzleştirilir.
Yuvarlanma elemanı
Tablo 1'de gösterildiği gibi, haddeleme elemanları "bilyeler" ve "makaralar" içerir.
Tablo 1 Haddeleme elemanı türleri
 | Top | Bilyalı rulmanlar |
 | Silindirik makaralı | Silindirik makaralı rulmanlar |
 | İğneli silindir | |
 | Konik makaralı (konik) | |
 | Küresel makara (fıçı şekilli) |
Yük kapasitesi ve dönme hızı gibi kullanım koşullarına bağlı olarak, seçim için çeşitli yuvarlanma elemanı türleri mevcuttur. Rulman türlerini Ders 4'ün rulmanlar bölümünde tartışacağız ve ilgilenen öğrenciler bir sonraki sayfaya başvurabilirler.
Tutucu
Şekil 5'te gösterildiği gibi, rulmanın iç bileziği döndüğünde, yuvarlanma elemanları da dönmeye başlar. Rulmanda tutucu yoksa, bitişik yuvarlanma elemanları birbiriyle temas edecektir.
Bir temas yüzeyindeki iki haddeleme elemanının yuvarlanma yönü ters olduğunda, haddeleme elemanlarının yuvarlanma hareketini engeller.
Bunun olmasını önlemek için, bitişik yuvarlanma elemanlarını ayrı tutmak için bir tutucu kullanılır, böylece sorunsuz bir şekilde yuvarlanabilirler. Rulmanın yük kapasitesi ve dönme hızı gibi kullanım koşullarına bağlı olarak seçilebilecek çeşitli tutucu tipleri mevcuttur. Şekil 6'da temsili bir tutucu tipi gösterilmektedir.
Yuvarlanma yolu halkası, yuvarlanma elemanları ve tutucunun sırasıyla farklı roller oynadığı açıktır. Bu roller rulmanın sorunsuz bir şekilde dönmesi için birbirini tamamlar.
Bununla birlikte, yalnızca bu bileşen parçalarla rulman yine de sürekli ve düzgün bir şekilde stabilite ile dönemez. Daha sonra, rulmanların bir diğer önemli bileşenini tanıtacağız.
Rulmanların dengeli ve düzgün dönmesini sağlamak için yuvarlanma hareketinin sürtünmesi azaltılmalı ve parçaların aşınması önlenmelidir. İşte bu noktada yağlayıcılar devreye girer.
Rulmanlarda kullanılan yağlayıcılar çoğunlukla yarı katı (macun benzeri) "gres" ve sıvı "yağ "dır.
Ayrıca, yağlayıcılar dönen rulman içindeki iç ısıyı da azaltır ve rulman ömrünü uzatır. Bu nedenle yağlayıcılar, rulmanların dengeli ve sorunsuz dönmesini sağlamak için "önemli bir bileşendir".
Rulmanların dengeli ve düzgün dönmesini sağlamak için bileşenler ve yağlayıcı gereklidir.
Rulmanların bileşenleri, her biri farklı bir rol oynayan yuvarlanma yolu halkası, yuvarlanma elemanları ve tutucuyu içerir. Bu roller, rulmanın sorunsuz bir şekilde dönmesini sağlamak için birbirini tamamlar.
Ayrıca, "yağlayıcılar" yuvarlanma hareketindeki sürtünmeyi azaltmaya ve parçaların aşınmasını önlemeye yardımcı olur. Her bir bileşen kritik rolünü oynayarak rulmanın sürekli ve sorunsuz bir şekilde istikrarla dönmesini sağlar.
Rulmanlar farklı yönlerden kuvvet alacaktır, bu nedenle "kuvvetin yönüne" göre sınıflandırılabilirler.
İlk olarak, rulman üzerindeki kuvveti tanıtalım.
Şekil 1, lastik takılı bir araba tekerleği için kullanılan rulman üzerindeki kuvveti göstermektedir. Biri arabanın ağırlığını destekleyen kuvvettir (Şekil 1'de mavi okla gösterilmiştir) ve rulman araba tekerleğinin aksına dik olan kuvveti taşımalıdır.
Buna ek olarak, araba döndüğünde merkezkaç kuvveti oluşur (Şekil 1'de kırmızı okla gösterilmiştir) ve rulman bu kuvveti araba aksıyla aynı yönde taşıyacaktır.
Yukarıda gösterildiği gibi, rulmanlar genellikle farklı yönlerden gelen kuvvetlere dayanır. Bu nedenle rulmanlar kuvvetin yönüne ve taşıma kapasitesine göre sınıflandırılabilir. Rulmanlar radyal yüklere ve eksenel yüklere dayanır; rulmanların dayandığı kuvvete "yük" denir; şafta dik olan kuvvete "radyal yük" denir; şaftla aynı yöndeki kuvvete "eksenel yük" denir.
Rulmanların Sınıflandırılması
Rulmanın taşıyabileceği kuvvetin yönüne ve yuvarlanma elemanının şekline göre rulmanlar Tablo 1'de gösterilen dört tipe ayrılabilir.
Tablo 1: Rulmanların Sınıflandırılması
| Yuvarlanma Elemanı | |||
| Top | Silindir | ||
| Ana Kuvvet Yönü | Şafta Dik (Radyal Yük) | Radyal Bilyalı Rulmanlar | Radyal Bilyalı Rulmanlar |
| Mil ile Aynı Yönde (Eksenel Yük) | Eksenel Bilyalı Rulmanlar | Eksenel Bilyalı Rulmanlar | |
Radyal Bilyalı Rulmanlar
Radyal Bilyalı Rulmanlar, "milin yönüne dik" kuvveti taşıyan "bilyalı" rulmanlardır. Sabit Bilyalı Rulmanlar (Bilyalı Rulmanlar) bir tür radyal bilyalı rulmandır.
Sabit bilyalı rulmanlar yaygın olarak kullanılan rulman türleridir.
Sabit bilyalı rulmanlar sadece radyal yüklere dayanmakla kalmaz, aynı zamanda belirli bir dereceye kadar çift yönlü eksenel yüklere de dayanabilir. Daha büyük bir eksenel yük taşırken, daha sonra tanıtılacak olan eğik bilyalı rulmanlar kullanılmalıdır.
Eğik Bilyalı Rulmanlar
Eğik bilyalı rulmanlar radyal yüklere ve tek yönlü eksenel yüklere aynı anda dayanabilir. Çift yönlü eksenel yükleri taşırken, iki veya daha fazla eğik bilyalı rulman birlikte kullanılmalıdır.
Rulmanlar "radyal yük" ve "eksenel yük" taşıdığında, yuvarlanma yolu halkası ve yuvarlanma elemanı tarafından taşınan yükün yönü ile mile dik yön arasındaki açıya temas açısı denir.
Temas açısı genellikle 15°, 30° ve 40° olarak ayrılır ve bunlar sırasıyla C, A ve B harfleriyle gösterilir.
Radyal makaralı rulmanlar, "milin yönüne dik" kuvveti taşıyan "makaralı" rulmanlardır. Radyal makaralı rulmanlar, radyal bilyalı rulmanlardan daha büyük yüklere dayanır ve silindirik makaralı rulmanlar, iğneli makaralı rulmanlar, konik makaralı rulmanlar ve oynak makaralı rulmanlar gibi makara tipine göre farklı türleri vardır.
Silindirik Makaralı Rulmanlar
Makaralı rulmanlarda "silindirik makaralar" kullanılır. Silindirik makaralı rulmanlar, sabit bilyalı rulmanlara göre daha büyük radyal yüklere dayanır ve darbe kuvveti üreten makinelerde kullanılabilir.
İğneli rulmanlar
Makaralı rulmanlarda "iğne şekilli makaralar" kullanılır. İğneli rulmanlar, Şekil 5'te gösterildiği gibi silindirik makaralardan daha küçük çaplı iğne şekilli makaralar kullanır. Bunun düşük kesit yüksekliği rulman tipi makinelerin minyatürleştirilmesine ve hafifletilmesine yardımcı olur.
Konik Makaralı Rulmanlar
Konik makaralı rulmanlar konik "konik makaralar" kullanır.
Konik makaralı rulmanlar, radyal makaralı rulmanlarda yaygın olarak kullanılır ve aynı anda radyal yüklere ve tek yönlü eksenel yüklere dayanabilir. Çift yönlü eksenel yükleri taşırken, iki veya daha fazla konik makaralı rulman birleştirilmelidir.
Oynak Makaralı Rulmanlar
Oynak makaralı rulmanlar, Şekil 7'de gösterildiği gibi, "küresel dış bilezik yuvarlanma yolu yüzeyi" ile "iç bilezik yuvarlanma yolu yüzeyi" arasına monte edilmiş fıçı şeklinde "küresel makaralar" kullanır. Bu nedenle, oynak makaralı rulmanın iç bileziği, yuvarlanma elemanı ve kafesi dış bileziğe doğru eğikken dönebilir.
Şekil 8'de gösterildiği gibi oynak makaralı rulmanlar, büyük yükler taşıyan ve bükülmeye eğilimli şaftlara sahip makinelerde kullanılır. Şekil 8: Oynak Makaralı Rulmanların Uygulama Alanları.
Uygulanan yükün yönüne ve büyüklüğüne bağlı olarak çeşitli "rulman" tipleri mevcuttur. Uygun "rulman" tipi aşağıdakilere göre seçilmelidir maki̇ne yapisi veya kullanım. Burada tanıtılan türlere ek olarak, başka birçok "rulman" türü de vardır.
Rulmanlar için otomotiv uygulama alanları.
Bu yazımızda rulmanların nasıl kullanıldığını otomobillerde motor gücünü aracın akslarına ileten şanzıman ve diferansiyel dişlileri örneği ile açıklayacağız.
Otomobiller için gereken tahrik kuvveti, yüksek hızda sürüş veya eğimlerde daha fazla tahrik kuvveti ihtiyacı gibi sürüş koşullarına bağlıdır. Şanzıman, motor gücünü sürüşe uygun itici güce dönüştüren ve bunu aksa ileten bir cihazdır. Şanzımanın içinde, kendi rollerini oynamak için farklı tipte rulmanlar kullanılır ve otomobil parçalarında da birçok rulman kullanılır.
Şanzıman kabaca iki tipe ayrılabilir: manuel ve otomatik. Manuel şanzıman kullanan araçlarda vites kolu sürücü tarafında bulunur.
Operatör, motor gücünü sürüş koşullarına uygun tahrik gücüne dönüştürmek için vites kolunu manuel olarak çalıştırır. Manuel şanzıman miller ve dişlilerden oluşur. Aşağıda, bu bileşenleri destekleyen rulmanları tanıtıyoruz.
Şaftları destekleyen rulmanlar
Uygun rulman tipleri, şaftın dönüşünü ve dişlilerin ürettiği kuvveti desteklemek için motorun gücünün boyutuna göre seçilir.
Tablo 1. Şaftları destekleyen rulmanlar.
| Radyal yük | Eksenel yük | Rulman çeşitleri |
| Küçük | Küçük | Sabit bilyalı rulman (bilyalı rulman) |
| Büyük | Küçük | Silindirik makaralı rulman |
| Büyük | Büyük | Konik makaralı rulman |
Dişlileri desteklemek için rulmanlar
Manuel şanzımanda dişliler her zaman birbirlerine geçer ve döner.
Sürüşe uygun itici gücü iletmek için, kolu çalıştırarak uygun dişliyi (A) seçin. Seçilen dişli (A) daha sonra şafta bağlanır ve şaftla aynı hızda döner.
Sürüş durumu değiştiğinde ve tekerleklere farklı bir tahrik kuvveti iletilmesi gerektiğinde, mile bağlı dişli (A) kol çalıştırılarak milden kaldırılır ve farklı tahrik kuvvetine uygun dişli (B) seçilir. Seçilen dişli (B) daha sonra mile bağlanır ve mil ile aynı hızda döner.
Bu sırada milden kaldırılan dişli (A) mile kıyasla farklı bir hızda döner. Dişli ve milin farklı hızlarda dönmesini sağlamak için, dişlinin iç yüzeyi (iç taraf) ile milin dış yüzeyi (dış taraf) arasına, aralarında yuvarlanmaları için iğneli rulmanlar (iğneli makaralı ve kafesli bileşenler) takılır.
Bir araç sola veya sağa döndüğünde, iç tekerlek aksının hızı azalırken, dış tekerlek aksının hızı artar. Diferansiyel dişlisi, şanzımandan gelen itici gücü daha büyük bir itici güce dönüştüren ve farklı hızlar elde etmek için bunu sol ve sağ tekerlek akslarına ileten bir cihazdır.
Diferansiyel dişlisi, küçük dişli aksı (şanzıman tarafındaki mil) ve dikey olarak birbirine geçen aks tarafındaki dişli ile monte edilir. Rulmanlar milin dönüşünü ve dişliler tarafından üretilen kuvveti destekler.
Destek mili için konik makaralı rulmanlar
Konik makaralı rulmanların kombinasyonu hem radyal hem de çift yönlü eksenel yükleri destekleyerek dişlilerin düzgün bir şekilde birbirine geçmesini sağlar ve büyük tahrik kuvvetlerini sol ve sağ tekerlek akslarına iletir.
Özet
Bu makalede motordan tekerlek akslarına güç ileten cihazlarda kullanılan rulmanlar tanıtılmıştır, ancak otomobillerde diğer birçok parçada da çok sayıda rulman kullanılmaktadır.
Her rulman kendi rolünü oynar ve aracın sürüş performansını ve güvenliğini artırır. Otomobillerin güvenliğini ve konforunu daha da artırmak için rulmanların performansına ve güvenilirliğine yönelik gereksinimler gelecekte de artmaya devam edecektir.
"Enerji üretimi", "hammadde üretimi" ve "ürün işleme" olmak üzere üç alanda makinelerde kullanılan rulmanları tanıtacağız.
Jeneratörler, günlük hayatımıza güç sağlamak için enerji üreten çok önemli makinelerdir. Rüzgar türbinleri dünya çapında büyük bir popülerlik kazanmıştır.
Bununla birlikte, rüzgar türbinlerinin yüksek kurulum konumları nedeniyle bakım konusunda önemli zorluklar ortaya çıkmaktadır. Bu nedenle rüzgar türbinlerinde kullanılan rulmanlar, minimum arıza oranları ve uzun hizmet ömrü ile yüksek güvenilirliğe sahip olmalıdır.
Rüzgar türbinlerinde kullanılan birçok rulman vardır ve burada rüzgardan gelen dönme kuvvetini kabul etmekten ve jeneratöre iletmekten sorumlu ana mil rulmanlarını tartışacağız.
Ana Mil Yatakları
Rüzgar türbinleri, ana milini döndürmek ve güç üretimi için dönme enerjisini jeneratöre iletmek için rüzgar gücünü kullanır.
Ana mil yatağı, kanatların ve dönen bileşenlerin ağırlığını desteklemekten ve aynı zamanda boyut ve yön bakımından değişiklik gösteren düzensiz rüzgar kuvvetlerine dayanmaktan sorumludur. Bu ciddi işlevsel gereksinimler nedeniyle, Oynak Makaralı Rulmanlar, büyük kuvvetleri destekleme kabiliyetleri ve mükemmel kendi kendine hizalama özellikleriyle bilinen ana mil rulmanları için birincil seçimdir.
Kendiliğinden hizalanma özelliği nedir?
Kendiliğinden hizalama, dış bilezik eğildiğinde bile iç bileziğin, yuvarlanma elemanlarının ve kafesin sorunsuz bir şekilde dönme kalitesini ifade eder.
Önemli yükü desteklemek için, ana mil yataklarında genellikle 1 metreden daha büyük boyutta oynak makaralı rulmanlar kullanılır.
Çelik haddehaneleri, farklı kullanımlar için çeşitli şekillerde çelik malzemeler üreterek hammadde üretiminin bel kemiğini oluşturan makinelerdir. Bu ekipmanı tanıtalım.
Hammadde İmalatında Kullanılan Rulmanlar - Çelik Haddehanesi Bir haddehanede çelik malzemeler preslenir ve karşılıklı dönen iki merdane arasında haddelenir.
Ayrıca, "demir sıcakken dövülür" deyişinde olduğu gibi, çelik malzemeler genellikle yüksek sıcaklıklarda haddelenir. Dolayısıyla, bu durumda kullanılan rulmanlar, makaraların dönmesini sağlamak için yüksek sıcaklıklara ve kuvvetlere dayanmalıdır.
İş Rulmanları
Çelik haddehanelerindeki çalışma merdaneleri, haddeleme işlemi sırasında oluşan son derece yüksek radyal yüklere ve iki yönlü eksenel yüklere dayanmak için dört sıralı konik makaralı rulmanlar tarafından desteklenir.
Yedek Makara Rulmanları
İş merdanelerinin haddeleme sırasında oluşan önemli yükler altında deforme olma eğilimine rağmen, yedek merdaneler bu olguyu etkili bir şekilde bastırır. Yedek merdanelerde büyük radyal yükleri destekleyen dört sıralı silindirik makaralı rulmanlar ve eksenel yükleri destekleyen çok sıralı konik makaralı rulmanlar kullanılır.
Son olarak, ürün işlemede yaygın olarak kullanılan ekipmanları tanıtacağız.
Çeşitli ürünleri ve parçaları özel kullanımlarına göre işlemek için kullanılan ekipmanlar "takım tezgahları" olarak bilinir. Son yıllarda, bilgisayar kontrollü işleme yapan işleme merkezleri giderek daha popüler hale gelmiştir.
İşleme merkezleri, işleme süresini önemli ölçüde azaltırken, manuel olarak elde edilmesi zor olan hassasiyet ve ince işleme elde edebilir.
İşleme sırasında oluşan ısı nedeniyle iş parçası boyutlarındaki değişiklikleri ve işleme hassasiyetinin azalmasını önlemek için, işleme merkezlerindeki ana miller (takımın takıldığı yer) düşük termal genleşme özelliklerine sahip rulmanlar gerektirir.
Ana Mil Yatakları
Bir işleme merkezinin ana iş mili, işleme sırasında hem radyal hem de eksenel yüklere dayanmak için eğik bilyalı rulmanlar kullanır.
Bu tip rulmanlarda rulman malzemesi olarak seramik kullanılır. Bu seramik rulmanlar, yüksek hızlı dönüş sırasında düşük termal genleşme sergileyerek iş parçası boyutlarındaki değişiklikleri bastırabilir.
Ayrıca, bu rulmanlar gerekli yağlayıcıyı yalnızca ısının oluştuğu uygun yerlere sağlayabilir ve hızlı bir şekilde boşaltarak aşırı ısınmayı önlemeye yardımcı olur.
Özet: Yaşamımızı Destekleyen Rulmanlar
Enerji, malzeme ve ürün imalatında kullanılan makineler günlük hayatımızda nadir gibi görünebilir; ancak gördüğümüz gibi birçok rulman bu makinelerin çalışmasını desteklemektedir. Bu rulmanlar yalnızca makinelerin dönüşünü desteklemekle kalmaz, aynı zamanda günlük faaliyetlerimize de değerli bir destek sağlar.
Sıradan rulmanların bileşenleri metal malzemelerden yapılır ve yağlayıcı olarak yağlama yağı veya gres kullanılır. Ancak bu sıradan rulmanlar elektriğin üretildiği, manyetizmanın oluştuğu, asit ve alkalilerin korozyona uğrattığı ortamlarda kullanılırsa hızla hasar görecek ve sorunsuz bir şekilde dönemeyecektir.
Yukarıdaki koşullarda kullanımlarını sağlamak için, özel kullanım ortamları için özel malzemeler ve yağlayıcılar içeren rulmanlar geliştirilmiştir.
Klima dış ünitesi, havayı dışarıya gönderen bir fan ile donatılmıştır ve rulmanlar bu fanı destekler. Son yıllarda, fanın dönüş hızını kontrol edebilen motorlar (frekans dönüşümü) giderek daha yaygın hale gelmiştir. Bununla birlikte, özellikleri nedeniyle, motor çalışma sırasında yüksek frekanslı akımdan voltaj üretebilir.
Gerilim belirli bir seviyeye ulaştığında, akım rulmanın içinden akar ve bu da rulman arızasına neden olabilir. Bu olaya "elektriksel erozyon" denir. Bu nedenle, rulmanın yuvarlanma elemanları olarak mükemmel yalıtım performansına sahip (kolay iletken olmayan) seramik rulmanlara ihtiyaç vardır.
Ayrıca seramik rulmanlar, ani ekipman arızalarını önlemek için altyapı ile ilgili tesisler ve hastaneler için mekanik motorlar gibi kritik ekipmanlarda da kullanılmaktadır.
Resim 3 - MRI (Manyetik Rezonans Görüntüleme Cihazı)
Yaşlanma daha şiddetli hale geldikçe, insanların sağlığa olan ilgisi artmakta ve tıbbi ekipman dünya çapında sürekli olarak artmaktadır. MRI (Manyetik Rezonans Görüntüleme Cihazı), iç muayene için organları ve kan damarlarını yakalamak için güçlü manyetik kuvvet kullanır.
MRG'nin güçlü manyetizması altında sıradan rulmanlar kullanılırsa, manyetik alanla etkileşime girecek ve hassas inceleme yapılamayacaktır. Ayrıca rulmanlar düzgün bir şekilde dönemez.
Bu nedenle, MRI için kullanıldığında, güçlü manyetizmadan etkilenmeyen rulmanlar gereklidir.
Yuvarlanma yolu halkası ve rulman gömleğinin yuvarlanma elemanları, manyetizmadan kolayca etkilenmeyen seramik kullanır. Kafes, hassas tıbbi muayeneye katkıda bulunan mükemmel yağlama performansına sahip reçine kullanır.
Olimpiyat sporcuları tarafından kullanılan kaykaylarda rulmanlar sporcuların beklentilerine göre yeni geliştirilmiştir. Kaykayın dört tekerleğinin her birinde iki rulman kullanılır (toplam sekiz).
Kaykay, seramik bilyeler kullanan ve özel bir kayma özelliğine sahip rulmanlarla donatılmıştır. yüzey işleme "hafif ve yumuşak dönüş" ve "konforlu sürüş" hissini artıran yuvarlanma yolu halkası ve kafesi üzerinde.
Ayrıca, sporcuların yarışın sonuna kadar hızlarını korumalarını sağlayarak daha zor becerilerle mücadele etmelerine olanak tanır. Bu nedenle, "topuk taklası" gibi zor beceri hareketlerinin başarıyla tamamlanmasına katkıda bulunur.
MachineMFG'nin kurucusu olarak, kariyerimin on yıldan fazlasını metal işleme sektörüne adadım. Kapsamlı deneyimim, sac metal imalatı, talaşlı imalat, makine mühendisliği ve metaller için takım tezgahları alanlarında uzman olmamı sağladı. Bu konular hakkında sürekli düşünüyor, okuyor ve yazıyorum, sürekli olarak alanımın ön saflarında kalmaya çalışıyorum. Bilgi ve uzmanlığımın işiniz için bir değer olmasına izin verin.
TR 
EN 
AR 
DE 
ES 
FR 
ID 
IT 
JA 
NL 
PT 
PT_BR 
RU 
KO