Makaralar ve Dişliler

Makaralar ve Dişliler Hakkında Bilgiler

İnsanın bulduğu en eski araçlardan olan makaralar ve dişliler, hareketi iletmek için düzenlenmiş tekerleklerdir. Tahta pimlerden oluşan bir dişli sistemi, Ortaçağ değirmenlerinde ve madenlerinde çeşitli mekanizmaları harekete geçirmek için kullanılırdı. Makaralar belki de M.Ö. IX. yüzyıldan beri biliniyordu. Arkhimedes bileşik bir makarayla neler yapabileceğini göstermiştir.

Makara: Hareketi ve Biçimi

Makaralar ve DişlilerMakarada tekerlek, ip, zincir yada kayışla birlikte kullanılır. Dişlide ise, tekerleğin kenarı dişler yada sonsuz vida yivi biçiminde kesilerek başka bir dişlinin benzer uzantılarıyla içiçe geçmesi sağlanır. Gerek makaralar gerekse dişliler iki yada daha fazla mil arasındaki dönme hareketini iletmek için kullanılabilir. Saatte yada araba motorunda olduğu gibi miller birbirine yakıtısa, genellikle dişliler; uzaksa, makaralar kullanılır. Dişli tekerlekler dönüş yönünü 90 dereceye kadar değiştirmek için de kullanılabilir. Makara ve dişlilerde değişik çaplarda tekerleklerle, farklı dönüş hızları elde edilir.

Kayışlı makaralar, fabrika ve tarım makinalarinı çalıştırmak için yaygın olarak kullanılan mekanizmalardır. Daire biçiminde bir kayış, bir motorun mili üzerindeki makara ile, bir makina milinin (torna tezgahında olduğu gibi) üzerindeki öteki makara arasında hareketi iletir. Motordaki makaraya yada işletme miline, makinanın üzerindeki makaradan yada çıkış milinden farklı bir çap vererek çıkış milinin dönüş hızı değiştirilebilir. Çoğu zaman, çıkış miline çeşitli hızlar verebilmek için işletme milinin üzerinde değişik büyüklüklerde birkaç makara biraraya getirilir. Buna kademeli makara sistemi denir. Bir makaranın jantı, geniş bir kayışın yerleştirilebilmesi için enli ve düz olur. Buna karşılık jantlarda, V yada dairesel kesite sahip dar kayışları yerleştirmek için kaymaları önleyen oluklar açılır.

Maçunalar ve kaldırıcılar makaraların öteki yaygın uygulamalarıdır. Burada hareket, genellikle mekanik verim sağlamak için iletilir. Ağır yüklerin daha kolay kaldırılabilmesi için, insanın uyguladığı kuvvet yada çaba, iki yada daha çok makara ile büyütülür. İki yada daha fazla makaralı kaldırıcılar, sanayide parça yada paket kaldırmada ve bunları bir yerden başka bir yere taşımada geniş çapta kullanılır

Dişli Çarkların Çalışması

Dişli çarkların çoğunda dişler hafif kavislidir. Bu dişler başka bir çarkın dişlerine geçirilir. Bir çark dişinin ötekine etkisi, genellikle kavisli yüzeylerin kayma hareketine ve düzenli bir dönmeye yolaçar, böylece sıkışma tehlikesi ve sürtünme, düz yüzeylere oranla daha düşük olur. Bu durumda bile, bir dişli çarkın dişleri öteki çarkın dişleri ‘arasındaki boşluğa oldukça gevşek bir biçimde oturacak gibi yapılmalıdır. Sözkonüsu gevşekliğe boşluk denir.

Dişli çark çiftleri, genellikle hızı ve çoğu zaman da dönüş yönünü değiştirmek için kullanılır . Eğer bir dişli ötekinden çok büyükse, bunlara, dişli (büyük) ve pin-yon (küçük) denir. Dişli pinyonu harekete geçirdiği zaman, dönüş hızı artar. Hızdaki değişim dişli çarklar üzerindeki diş sayısıyle doğru orantılıdır. Sözgelimi, yirmi dişli bir pinyonu harekete geçiren yüz dişe sahip bir dişli, dönme hızını beş kat artırır; 40 dişe sahip bir dişliyi hareket etti

ren 20 dişe sahip aynı pinyonu dönme hızını yarıya düşürür. Küçük bir işletme dişlisinden büyük bir hareket dişlisine geçen hareketin, hız azaltmanın yanısıra, mekanik verim sağladığı da açıktır. Bu tür bir verim eski tip silindirli ütülerden de elde ediliyordu: kolu çevirmek için harcanan küçük bir çaba, aralarından geçirilen çamaşırların direncine karşın silindirleri çevirmeye yetiyordu.

Dişli çarklar tarafından döndürülecek olan miller, birbirlerine bitişik değilse, dişlileri birleştirmek için, işletme ve hareket dişlileri arasına bir yada daha fazla avara dişlisi yerleştirilebilir. Bu dişliler, işletme yada hareket dişlileriyle aynı sayıda dişe sahiptirler. Bu yüzden, dönme hızında bir değişime neden olmazlar

Hareketin Yönünü Değiştirme

Kremayer-pinyon dişliler dönme hareketini doğrusal harekete çevirirler. Kremayerin dişleri düz bir sıra halinde dizilidir. Pinyon ise, kremayerle içiçe geçen yuvarlak, normal bir dişlidir. Bu tür bir dişli sistemi, sözgelimi, bir mikroskopun odaklama mekanizmasında yada odak ayarının mercekleri hareket ettiren pinyonları döndürdüğü eski fotoğraf makinalarında kullanılır. Kremayer-pinyon dişlisi olan arabalarda, bu dişli direksiyonun dönme hareketini tekerlekleri yönlendirebilmek için, yanal harekete dönüştürür.

Dişli- çarkların dişleri daha önce belirtildiği gibi dişli eksenine paralel olarak, yada helisli ve sonsuz vida dişlilerinde olduğu gibi sarmal biçimde yerleştirilebilir . Sonsuz vida dişlisi, mili, kendi eksenine dik açıda harekete geçirmede kullanılır. Paralel yada sarmal dişleri olan konik dişliler de belli bir açıyla hareket iletirler. Çok sayıda uydu dişlisiyle bir merkezi dişliden oluşan sistemler genellikle bisiklet göbeklerine yerleştirilir. Bu sisteme vites kutusu örnek gösterilebilir. Vites, içiçe geçmiş birkaç dişli ile dişli oranlarını yada birleşimlerini seçmeye yarayan bir aygıttır. Başka bir örnek de motorlu bir arabanın vites kutusudur. Eski modeller, hemen hemen bisikletlerinki kadar basit vites sistemlerine sahiptiler . Oysa bugünkü vitesler çok daha karmaşık ve genellikle otomatiktir.

Yorum yazın