Hidrolik silindirler; iş makineleri, tarım ekipmanları, üretim hatları, kaldırma sistemleri ve ağır sanayi makinelerinde yüksek kuvvetli doğrusal hareket üretmek için kullanılır. Silindirin oluşturduğu bu kuvvetin makine gövdesine güvenli biçimde aktarılabilmesi için bağlantı noktalarında uygun yataklama elemanlarının kullanılması gerekir.
Dana gözü rulmanlar, diğer adıyla mafsallı rulmanlar veya spherical plain bearing, hidrolik silindirlerin bağlantı noktalarında oluşan açısal hareketleri ve küçük eksen kaçıklıklarını karşılamak için kullanılan önemli makine elemanlarıdır.
Doğru seçilen bir dana gözü rulman, yükün bağlantı pimine dengeli şekilde aktarılmasını sağlar, silindir gövdesinin zorlanmasını azaltır ve bağlantı noktasının servis ömrünü uzatır. Yanlış ürün seçimi ise boşluk, ses, pim aşınması, düzensiz hareket ve bağlantı kulağında deformasyon gibi sorunlara yol açabilir.
Dana gözü rulman, küresel dış yüzeye sahip bir iç bilezik ile bu bileziği çevreleyen dış bilezikten oluşur. İç bileziğin küresel yapısı sayesinde rulman yalnızca dönme hareketine değil, belirli bir açı aralığında salınım ve hizalama hareketine de izin verir.
Hidrolik silindirlerde dana gözü rulmanlar genellikle şu noktalarda kullanılır:
Dana gözü rulmanların temel yapısı ve çalışma prensibi hakkında daha fazla bilgi için Dana Gözü Rulman Nedir? başlıklı rehberimizi inceleyebilirsiniz.
Hidrolik silindir teorik olarak doğrusal hareket üretse de makine üzerindeki bağlantı noktaları çoğu zaman tamamen aynı eksende kalmaz. Silindirin çalışması sırasında bağlantı açısı değişebilir, şasi esneyebilir veya üretim toleranslarından kaynaklanan küçük hizasızlıklar oluşabilir.
Dana gözü rulman bu sapmaları karşılayarak şu görevleri yerine getirir:
Hidrolik silindir bağlantısında yalnızca düz bir burç kullanılması, bazı düşük açılı ve basit uygulamalarda yeterli olabilir. Ancak bağlantı noktalarında açısal hareket veya eksen kaçıklığı varsa düz burç kenar yüküne maruz kalabilir.
Bu durumda aşağıdaki sorunlar görülebilir:
Dana gözü rulman, küresel hareket kabiliyeti sayesinde bu tür hizasızlıkların bağlantı parçalarına zarar vermesini azaltır.
Hidrolik silindirlerde kullanılacak seri; yük, bağlantı ölçüsü, çalışma ortamı, yağlama imkânı ve ihtiyaç duyulan salınım açısına göre belirlenmelidir.
GE serisi, en yaygın kullanılan standart ölçülü dana gözü rulman gruplarından biridir. Kompakt yapısı ve geniş ölçü seçenekleri sayesinde birçok hidrolik silindir bağlantısında kullanılabilir.
GE serisi ürünler farklı kayma yüzeyleriyle üretilebilir:
Serinin özelliklerini daha ayrıntılı incelemek için GE Serisi Dana Gözü Rulmanlar yazımızı okuyabilirsiniz.
GEG serisi, GE serisine göre daha geniş iç bilezik veya farklı eksenel ölçülere sahip olabilir. Bağlantı bölgesinde daha geniş temas yüzeyine ihtiyaç duyulan ağır hizmet uygulamalarında tercih edilebilir.
Hidrolik silindir kulağı ile bağlantı elemanı arasındaki genişliğin GEG serisine uygun olması gerekir. Aynı iç çapa sahip GE ve GEG rulmanların dış çapları ve genişlikleri farklı olabileceğinden doğrudan birbirlerinin yerine kullanılmamalıdır.
Detaylı bilgi için GEG Serisi Dana Gözü Rulmanlar içeriğimizi inceleyebilirsiniz.
GEEW serisi, iki taraftan uzatılmış iç bilezik yapısıyla pim bağlantısında ilave mesafe veya yataklama yüzeyi sağlayabilir. Bazı hidrolik silindir ve ağır makine bağlantılarında ara burç ihtiyacını azaltmak amacıyla kullanılabilir.
GEEW serisi seçiminde iç bilezik çıkıntısı, silindir kulağı genişliği ve pim bağlantısının geometrisi birlikte kontrol edilmelidir.
Seri hakkında daha fazla bilgi için GEEW Serisi Dana Gözü Rulmanlar rehberimize göz atabilirsiniz.
GEH serisi, yüksek yük kapasitesinin gerekli olduğu ağır hizmet uygulamalarına yönelik daha güçlü kesitli mafsallı rulman seçenekleri arasında yer alır.
Büyük hidrolik silindirler, iş makineleri ve darbeli yüklerin bulunduğu sistemlerde değerlendirilebilir. Ancak dış çap ve gövde ölçüleri daha büyük olabileceği için bağlantı yuvasının uygunluğu mutlaka kontrol edilmelidir.
Hidrolik silindirlerde yaygın olarak karşılaşılan iki temel yapı, bakım gerektiren çelik-çelik yüzeyli ürünler ile bakım gerektirmeyen PTFE veya kompozit yüzeyli ürünlerdir.
GE…ES tipi ürünler çoğunlukla çelik-çelik kayma yüzeyine sahip, yağlama gerektiren mafsallı rulmanlardır. Ağır ve darbeli yüklerde yüksek dayanım sağlayabilirler.
Avantajları:
Dezavantajları:
GE…UK tipi ürünler genellikle bakım gerektirmeyen, PTFE veya kompozit kayma yüzeyine sahip dana gözü rulmanlar olarak değerlendirilir. İlave gresleme gerektirmeden çalışabilirler.
Avantajları:
Bu iki seri arasındaki ayrıntılı farklar için GE…ES ve GE…UK Serileri Arasındaki Farklar yazımızı inceleyebilirsiniz.
Doğru ürün seçimi yalnızca rulmanın iç çapına göre yapılmamalıdır. Hidrolik silindirin ürettiği kuvvet, yük yönü, çalışma sıklığı ve bağlantı geometrisi birlikte değerlendirilmelidir.
Silindirin üreteceği maksimum itme ve çekme kuvveti hesaplanmalıdır. Rulmanın izin verilen yük değerleri, silindirin oluşturduğu çalışma kuvvetinin üzerinde olmalıdır.
Seçim sırasında özellikle şu koşullar dikkate alınmalıdır:
Hesaplanan çalışma yükünün üzerine, uygulamanın risk seviyesine uygun bir güvenlik payı eklenmelidir.
Dana gözü rulman kataloglarında statik ve dinamik yük değerleri ayrı ayrı verilebilir.
Sürekli hareket eden hidrolik sistemlerde yalnızca statik yük değerine bakmak doğru değildir. Hareket açısı, hareket sıklığı ve kayma hızı da dikkate alınmalıdır.
Rulmanın iç çapı, bağlantı piminin nominal çapına uygun seçilmelidir. Çok büyük boşluk bağlantıda vuruntu oluşturabilir; çok sıkı geçme ise iç bileziğin hareketini ve montajı olumsuz etkileyebilir.
Pim seçiminde şu özellikler kontrol edilmelidir:
Silindir kulağı veya bağlantı gövdesindeki yuva ölçüsü, rulmanın dış çapı ve genişliğiyle uyumlu olmalıdır.
Aynı iç çapa sahip GE, GEG, GEH veya GEEW serilerinin dış ölçüleri birbirinden farklı olabilir. Bu nedenle yalnızca iç çap bilgisine göre seri değişikliği yapılmamalıdır.
Hidrolik silindirin çalışma sırasında yaptığı açısal hareket, rulmanın izin verilen salınım açısının içinde kalmalıdır.
Yetersiz salınım açısı şu problemlere neden olabilir:
Bakım ekibinin rulmana düzenli olarak erişebildiği ağır hizmet sistemlerinde greslenebilir çelik-çelik ürünler tercih edilebilir.
Bakım erişiminin zor olduğu, temiz çalışmanın önemli olduğu veya gresleme yapılmasının mümkün olmadığı sistemlerde bakım gerektirmeyen PTFE kaplamalı ürünler daha uygun olabilir.
Hidrolik silindir dış ortamda, çamurlu, tozlu, nemli veya kimyasal maddelerin bulunduğu bir bölgede çalışabilir.
Seçim sırasında şu ortam koşulları değerlendirilmelidir:
Zorlu ortamlarda keçeli ürünler, paslanmaz malzemeler, korozyon korumalı yüzeyler veya uygun muhafaza sistemleri tercih edilebilir.
Dana gözü rulman ile rot başı aynı mafsallı çalışma prensibine sahip olsa da gövde yapıları farklıdır.
| Özellik | Dana gözü rulman | Rot başı |
|---|---|---|
| Gövde yapısı | Bağımsız halka biçimindedir | Erkek veya dişi dişli bağlantı gövdesine sahiptir |
| Montaj şekli | Silindir kulağına veya özel yuvaya preslenir | Piston koluna veya bağlantı çubuğuna vidalanır |
| Yaygın kullanım noktası | Silindir gövde kulağı ve pimli bağlantılar | Piston kolu ucu ve ayarlanabilir bağlantılar |
| Ayar imkânı | Sınırlıdır | Dişli bağlantı sayesinde ayarlanabilir |
| Yüksek yük uygulamaları | Uygun seriyle oldukça elverişlidir | Gövde ve diş kapasitesiyle sınırlı olabilir |
Silindirin bağlantı kulağında yuva içerisine takılan bir mafsal gerekiyorsa dana gözü rulman; piston koluna vidalanacak ayarlanabilir bağlantı gerekiyorsa rot başı tercih edilebilir.
Piston kolu uç bağlantıları hakkında daha fazla bilgi için Hidrolik Silindirlerde Rot Başı Seçimi yazımızı inceleyebilirsiniz.
Doğru seçilmiş bir rulman, hatalı montaj nedeniyle kısa sürede zarar görebilir. Montaj kuvveti yanlış bileziğe uygulanırsa kayma yüzeyi veya rulman geometrisi bozulabilir.
Montaj sırasında şu noktalara dikkat edilmelidir:
Ayrıntılı montaj bilgileri için Dana Gözü Rulman Montajı Nasıl Yapılır? rehberimizi okuyabilirsiniz.
Çelik-çelik kayma yüzeyine sahip bakım gerektiren rulmanlarda düzenli yağlama, yüzeyler arasındaki sürtünmeyi ve aşınmayı azaltır.
Yağlama aralığı şu koşullara göre belirlenmelidir:
PTFE kaplamalı bakım gerektirmeyen rulmanlara üretici tarafından özellikle izin verilmedikçe gres uygulanmamalıdır. Uygunsuz yağlayıcı, kayma yüzeyinin çalışma karakterini bozabilir veya kir tutmasına neden olabilir.
Hidrolik silindir bağlantısında boşluk oluşmasının başlıca nedenleri şunlardır:
Boşluk yalnızca rulmandan kaynaklanmayabilir. Pim, bağlantı kulağı ve rulman yuvası da ölçülmelidir.
Aşınma belirtileri hakkında ayrıntılı bilgi için Dana Gözü Rulman Arızaları ve Aşınma Belirtileri yazımızı inceleyebilirsiniz.
Aşağıdaki belirtiler görüldüğünde hidrolik silindirin bağlantı rulmanı kontrol edilmelidir:
Aşınmış rulmanın uzun süre kullanılması yalnızca rulmana değil, çok daha maliyetli olan pim, silindir kulağı ve piston kolu parçalarına da zarar verebilir.
Sipariş öncesinde aşağıdaki bilgilerin belirlenmesi doğru ürün seçimini kolaylaştırır:
Hidrolik silindirlerde dana gözü rulmanlar, bağlantı noktalarındaki açısal hareketleri ve küçük eksen kaçıklıklarını karşılayarak silindirin güvenli biçimde çalışmasını sağlar. Doğru seçilmiş bir mafsallı rulman; pim aşınmasını, bağlantı kulağı deformasyonunu ve piston kolunda oluşabilecek yan yükleri azaltır.
Ürün seçiminde yalnızca iç çap değil; silindirin oluşturduğu kuvvet, statik ve dinamik yük kapasitesi, rulman genişliği, salınım açısı, kayma yüzeyi, yağlama imkânı ve çalışma ortamı birlikte değerlendirilmelidir.
Ağır ve darbeli yüklerde düzenli yağlanabilen çelik-çelik ürünler avantaj sağlayabilirken, bakım erişiminin zor olduğu sistemlerde PTFE kaplamalı bakım gerektirmeyen rulmanlar daha uygun olabilir. GE, GEG, GEEW ve GEH gibi seriler arasındaki ölçü ve kapasite farkları teknik katalog üzerinden karşılaştırılmalıdır.
Silindir bağlantısındaki açısal hareketleri ve küçük eksen kaçıklıklarını karşılar. Yükün pim ve bağlantı kulağına daha dengeli aktarılmasına yardımcı olur.
Uygulamaya göre GE, GEG, GEEW veya ağır hizmet tipi GEH serileri kullanılabilir. Doğru seri; yük, ölçü, salınım açısı ve bağlantı geometrisine göre seçilmelidir.
Ağır ve darbeli yüklerin bulunduğu, düzenli yağlama yapılabilen sistemlerde GE…ES tipi çelik-çelik ürünler tercih edilebilir. Bakımın zor olduğu sistemlerde GE…UK tipi bakım gerektirmeyen ürünler avantaj sağlayabilir.
Aşırı yük, darbe, yetersiz yağlama, kirlenme, yanlış montaj, aşınmış pim veya uygun olmayan yuva toleransı nedeniyle boşluk oluşabilir.
Dana gözü rulman bağımsız halka biçimindedir ve genellikle silindir kulağındaki yuvaya takılır. Rot başı ise erkek veya dişi dişli bir bağlantı gövdesine sahiptir ve çoğunlukla piston koluna vidalanır.
Genellikle ilave gresleme gerektirmez. Üreticinin teknik talimatında özellikle belirtilmedikçe PTFE kaplamalı bakım gerektirmeyen ürünlere gres uygulanmamalıdır.
Evet. Aşınmış, çizilmiş veya ovalleşmiş bir pim yeni rulmanın kısa sürede boşluk yapmasına neden olabilir. Pim, rulman yuvası ve bağlantı kulağı birlikte kontrol edilmelidir.
Hayır. İç çapın yanı sıra dış çap, genişlik, yük kapasitesi, salınım açısı, kayma yüzeyi, yağlama ihtiyacı ve ortam koşulları da kontrol edilmelidir.