Rulmanlı Yataklar

Atatürk Üniversitesi

Rulmanlı Yataklar

YUVARLANMALI YATAKLAR II: HESAPLAR

Prof. Dr. İrfan KAYMAZ

Atatürk Üniversitesi Mühendislik Fakültesi

Makine Mühendisliği Bölümü

Rulmanlı Yataklar

Atatürk Üniversitesi

Rulmanlı Yataklar Giriş

Bu bölüm sonunda öğreneceğiniz konular: Rulman Hesap Yöntemi Dinamik ve Statik Yük Sayısı Eşdeğer Yük Ömür Hesabı Statik Ömür Hesabı Rulman Katalog Okuma Örnekler WEB sitesinde Rulman Seçimi onsuz Geniş Düzlemsel Eğilimli Yatak

Rulmanlı Yataklar Döner Rulmanlı Yatak Hesabı

Bir Rulmanın hesabı ve seçimi

Dinamik Yük sayısı (C),

Eşdeğer Yük (F),

Nominal Ömür (L)’ye bağlıdır.

Rulmanlı Yataklar Dinamik Yük Sayısı

Yatakların %90’nın 1 milyon(106) devir süresince dayandığı yük veya bir milyon devirlik nominal ömre eriştiği yük.

Statik ve Dinamik yük sayısı üretici kataloglarında verilir.

Rulmanlı Yataklar

Radyal Yataklarda

Dinamik eşdeğer Yük F:

X: Radyal faktör Y: Eksenel Faktör

X ve Y Faktörleri:

Fe/Fr oranına veya

temas açıları küçük olan yataklarda Fe/Co oranına

bağlı olarak belirlenir.

Fe: Eksenel kuvvet,

Fr: Radyal kuvvet

Co: Statik yük sayısı

C ve Co rulman kataloglarından da okunabilir.

Eşdeğer Yük

Rulmanlı Yataklar

Tek sıralı bilyalı sabit rulmanlarda, Fe/Fre ise X=1, Y=0 yani F=Fr’dir. e: tek sıralı bilyalı yataklarda Fe/Co oranına bağlıdır,

Rulmanlı Yataklar

Eksenel Yataklarda:

Makaralı oynak eksenel yataklarda;

F, temas açısıs α’ya bağlıdır.

α=90o için Fr=0 ve F=Fe

α90o ve Fr0.55 Fe ise

Eşdeğer Yük

F=Fe+1.2Fr

Rulmanlı Yataklar

Bilyalı Eğik ve Konik (açısal temaslı) Yataklarda Radyal kuvvetin etkisinde bilyalı eğik ve konik yataklarda doğan eksenel kuvvet:

Eşdeğer Yük

Doğan eksenel kuvveti taşımak için, tek yönde yük taşıyan rulmanların montaj durumları:

Rulmanlı Yataklar Eşdeğer Yük

Doğan eksenel kuvveti taşımak için, tek yönde yük taşıyan rulmanların montaj durumları:

Rulmanlı Yataklar

Bilyalı Eğik ve Konik (açısal temaslı) Yataklarda a) Eğik bilyalı rulmanlarda (α=40o ) Tekil ve tandem yerleştirme durumunda

Eşdeğer Yük

b)Eğik bilyalı rulmanlarda (α=40o ) Çift olarak O ve X tertiplerinde;

Rulmanlı Yataklar

c) Konik Rulmanlarda Tekil Montajda (Genelde X=0.4)

Eşdeğer Yük

Çift olarak O ve X tiplerinde

Burada Y ve e değerleri Çizelge-16.3’de rulman kataloglarında verilmiştir.

Rulmanlı Yataklar

Konik makaralı ve eğik bilyalı rulmanlara: radyal yönde etki eden kuvvet, eksenel doğrultuda kuvvet bileşeni meydana getirir. Eksenel kuvvetler Çizelge 16.4’te verilen formüllerle hesaplanır.

Eşdeğer Yük

Rulmanlı Yataklar

Yatak Yükünün Değişken Olması,

Toplam dönme sayısı:

Eşdeğer Yük

Rulmanlı Yataklar Yatak Yükünün değişken olması

Li: % olarak ömür dilimleridir.

nm: ortalama devir sayısıdır.

Yük Lineer olarak değişiyorsa:

Rulmanlı Yataklar Nominal Ömür

Ömür: Bir rulmanın bileziklerinden birinde veya yuvarlanma elemanlarında yorulma meydana gelinceye kadar dayandığı toplam dayanma sayısı,

Gerçek Ömür: Bilezik veya yuvarlanma elemanlarında ilk yorulma belirtileri oluşuncaya kadar geçen süre,

Nominal Ömür: Yatakların % 90’ının herhangi bir kısmında yorulma belirtileri göstermeksizin eriştiği ve aştığı ömür.

L: milyon devir sayısı,

Lh :Çalışma saati

n: (d/d) devir sayısıdır.

Rulmanlı Yataklar Yük ve Ömür

C/F Oranı: Yük emniyet derecesi

L: 106 devir cinsinden ömür

Rulmanlı Yataklar Sabit Rulmanlı Yataklar

a)Statik yük sayısı (Co):

Ana unsur, yorulma değil (statik), plastik deformasyonun (PD) başlamasıdır ve

PD >0.0001 D ise yatak işe yaramaz.

D: Yuvarlanma elemanın çapı

Co: Rulman kataloglarında verilmektedir.

Rulmanlar tam dönmüyorsa:

Rulmanlı Yataklar Statik Eşdeğer Yük (Fo)

Fo: Rulmanda aynı kalıcı deformasyona neden olan yük, Xo: Statik radyal yük Faktörü (Çizelge 16.13’ten seçilir) Yo: Statik eksenel yük faktörü (Çizelge 16.13’ten seçilir)

Eksenel Makaralı Yataklarda:

Eksenel Oynak Makaralı Yataklarda:

Sabit Bilyalı Radyal Yataklarda:

Rulmanlı Yataklar Statik Eşdeğer Yük (Fo)

Rulmanlı Yataklar Rulmanlı Yatak Seçimi

Yatağa gelen Fr ve Fe Kuvvetleri bulunur.

X ve Y faktörleri; Fe/Fr, Fe/Co ve e’ ye bağlı olarak çizelgelerden alınarak Eşdeğer Yük (F) hesaplanır.

Yatağın ömrü L veya Lh cinsinden belirlenir.

Yatağın tipi seçilip, F ve L yardımıyla C/F yük emniyet derecesi veya C dinamik yük sayısı hesaplanır.

Hesaplanan C dinamik yük sayısı ve mil çapı d’ye göre kataloglardan rulman seçilir. Seçilen rulmanın katalogdaki C yük sayısı, hesapla bulunan dinamik yük sayısına eşit yada daha büyük olması gerekir

Rulmanlı Yataklar Rulman Kataloğu

Rulmanlı Yataklar Rulman Kataloğu

Rulmanlı Yataklar Rulman Kataloğu

Rulmanlı Yataklar Rulman Kataloğu

Rulmanlı Yataklar

Örnek 1: Bir güç iletim milinin 6211 nolu tek sıra bilyalı sabit yatağının:

a) Fr=12000 N radyal yük için beklenen ömrü kaç devirdir?

b) Hangi maksimum yük altında140x106 devirlik bir ömre erişebileceğini bulunuz.

c) n=1250 d/d da çalışarak Lh=50000 saat ömre erişmesi istendiğine göre yatağa etkiyen maksimum radyal yük ne kadardır?

d) Lh=50000 işletme saati cinsinden ömrünü, n=1500 d/d için milyon dönme sayısı cinsinden ifade ediniz.

Örnek

Rulmanlı Yataklar Örnek

Rulmanlı Yataklar Örnek

Rulmanlı Yataklar Örnek

Rulmanlı Yataklar FAG: Rulman Seçimi