Zaman kayışı kasnağı seçerken öncelikle kullanılacak zaman kayışının diş profili ve hatvesi belirlenmeli; ardından kasnak diş sayısı, kayış genişliği, devir oranı, mil çapı ve göbek bağlantısı kontrol edilmelidir.
Zaman kayışı kasnağı seçiminde yalnızca:
Kasnak çapı
veya:
Diş sayısı
üzerinden hareket etmek doğru değildir.
Temel seçim sırası:
Diş profili → Hatve → Diş sayısı → Devir oranı → Kayış genişliği → Güç/Tork → Mil çapı → Göbek bağlantısı
şeklinde uygulanabilir.
Özellikle T5, AT5 ve HTD 5M gibi aynı nominal hatve değerine sahip olabilen fakat farklı diş geometrileri kullanan sistemler birbirleriyle karıştırılmamalıdır.
Zaman kayışı kasnağı, dişli zaman kayışıyla birlikte çalışan ve hareketi kaymadan senkron şekilde aktaran güç aktarma elemanıdır.
Piyasada:
Triger kasnağı
Senkron kasnak
Dişli kasnak
Timing pulley
Synchronous pulley
olarak da adlandırılabilir.
Kasnak üzerindeki dişler zaman kayışının dişleriyle kavrayarak çalışır.
Bu nedenle doğru seçimde en kritik konu:
Kayış dişi ile kasnak dişinin tam uyumudur.
İlk olarak kullanılacak kayışın diş profili belirlenmelidir.
Yaygın zaman kayışı profilleri arasında:
T
AT
HTD
MXL
XL
L
H
gibi farklı sistemler bulunur.
Bunların kendi içerisinde de farklı hatveleri vardır.
Örneğin:
T2.5
T5
T10
AT5
AT10
HTD 3M
HTD 5M
HTD 8M
HTD 14M
gibi.
Çünkü kasnağın diş geometrisi kullanılan kayışın diş geometrisine uygun olmalıdır.
Örneğin:
T5 kayış → T5 kasnak
AT5 kayış → AT5 kasnak
HTD 5M kayış → HTD 5M kasnak
şeklinde eşleştirme yapılmalıdır.
Aynı hatve değerine sahip olmaları bu profilleri birbirine uyumlu hale getirmez.
Hayır.
Her ikisi de nominal olarak:
5 mm hatve
kullanabilir.
Ancak:
T5 → Trapez diş geometrisi
HTD 5M → Kavisli diş geometrisi
kullanır.
Dolayısıyla:
T5 kayış + HTD 5M kasnak
doğru bir eşleşme değildir.
Hayır.
T5 ve AT5 de 5 mm nominal hatveye sahip olabilir ancak diş geometrileri farklıdır.
Bu nedenle:
T5 kayış → T5 kasnak
AT5 kayış → AT5 kasnak
kullanılmalıdır.
Hatve, yan yana bulunan iki kayış veya kasnak dişinin aynı referans noktaları arasındaki mesafedir.
Örneğin:
HTD 8M
ifadesindeki:
8M → 8 mm nominal hatve
anlamına gelir.
Hatve, zaman kayışı ve kasnağın uyumluluğunu belirleyen temel ölçülerden biridir.
Mevcut kayış üzerinde kod okunabiliyorsa en güvenilir yöntem kod üzerinden profil ve hatveyi belirlemektir.
Kod okunamıyorsa:
Diş geometrisi,
Dişler arasındaki mesafe,
Kayış genişliği,
Mevcut kasnak profili
incelenebilir.
Ancak yalnızca cetvelle iki diş arasını ölçerek kesin profil belirlemek hataya açık olabilir.
Diş sayısı:
İstenen devir oranını,
Kasnak boyutunu,
Kayışın bükülmesini,
Kavramadaki diş sayısını
etkiler.
Kasnağın diş sayısı arttıkça kasnak çapı da büyür.
Zaman kayışı sistemlerinde devir oranı kasnakların diş sayıları üzerinden hesaplanabilir.
Temel ilişki:
n₁ × Z₁ = n₂ × Z₂
şeklindedir.
Burada:
n₁ = Tahrik eden kasnak devri
Z₁ = Tahrik eden kasnak diş sayısı
n₂ = Tahrik edilen kasnak devri
Z₂ = Tahrik edilen kasnak diş sayısıdır.
Örneğin:
Motor devri = 1500 dev/dk
Motor kasnağı = 20 diş
Tahrik edilen kasnak = 40 diş
ise:
1500 × 20 = n₂ × 40
buradan:
n₂ = 750 dev/dk
elde edilir.
Yani sistem yaklaşık:
2:1 redüksiyon
oluşturur.
Örneğin:
Motor = 1500 dev/dk
Motor kasnağı = 24 diş
İstenen çıkış = 500 dev/dk
ise:
1500 × 24 = 500 × Z₂
buradan:
Z₂ = 72 diş
elde edilir.
Teorik olarak tahrik edilen kasnak 72 diş seçilebilir.
Ancak daha sonra kasnağın fiziksel boyutu ve kayış uzunluğu da kontrol edilmelidir.
Zaman kayışı kasnağı gereğinden az dişli seçilirse kayış çok küçük çap çevresinde bükülür.
Bu durum:
Kayış yorulmasını artırabilir,
Dişlerde yüksek yük oluşturabilir,
Kayış ömrünü azaltabilir,
Diş atlama riskini artırabilir.
Bu nedenle her profil için üreticinin belirttiği minimum kasnak diş sayısı kontrol edilmelidir.
Hayır.
Daha fazla diş:
Kasnak çapını büyütür,
Sistemin kapladığı alanı artırır,
Devir oranını değiştirir,
Ataleti artırabilir.
Bu nedenle diş sayısı sistem ihtiyacına göre belirlenmelidir.
Kasnağın temel geometrik değerlerinden biri hatve çapıdır.
Teorik olarak:
Hatve Çapı = Diş Sayısı × Hatve / π
şeklinde hesaplanabilir.
Örneğin:
40 diş × 5 mm / π ≈ 63,66 mm
hatve çapı elde edilir.
Ancak bu değer kasnağın dış çapı değildir.
Hayır.
Hatve çapı, kayışın teorik hatve çizgisinin kasnak üzerindeki çapını ifade eder.
Kasnağın fiziksel dış çapı ise profil geometrisine bağlı olarak farklıdır.
Bu nedenle katalogdan kasnak seçerken:
Hatve çapı ile dış çap birbirine karıştırılmamalıdır.
Kayış genişliği sistemin aktaracağı güç ve torka göre belirlenir.
Örneğin aynı HTD 5M profilinde farklı:
9 mm
15 mm
25 mm
gibi kayış genişlikleri bulunabilir.
Kesin seçenekler üretici serisine göre değişebilir.
Kasnağın çalışma genişliği de seçilen kayışa uygun olmalıdır.
Genel olarak daha geniş kayış daha fazla diş yüzeyinin yük taşımasına imkân sağlayarak daha yüksek yük kapasitesi sunabilir.
Ancak genişlik tek başına yeterli değildir.
Ayrıca:
Profil,
Hatve,
Diş sayısı,
Devir,
Kavrama,
Çalışma şartları
dikkate alınmalıdır.
Evet.
Motor gücü ve sistem torku kayış profilinin ve genişliğinin belirlenmesinde önemlidir.
Özellikle düşük devir ve yüksek tork uygulamalarında kayış dişlerine yüksek yük binebilir.
Bu nedenle yalnızca motorun kW değerine değil:
Kasnaktaki torka
da bakılmalıdır.
Güç aynı olsa bile devir düştükçe tork yükselir.
Temel ilişki yaklaşık olarak:
T = 9550 × P / n
şeklinde ifade edilebilir.
Burada:
T = Tork (Nm)
P = Güç (kW)
n = Devir (dev/dk)
Örneğin:
5,5 kW ve 1500 dev/dk
için yaklaşık tork:
35 Nm
civarındadır.
Aynı güç daha düşük devirde aktarıldığında tork daha yüksek olur.
Kayış uzunluğu:
İki kasnağın diş sayısı,
Kasnak çapları,
Merkez mesafesi
ile ilişkilidir.
Zaman kayışlarında kayış uzunluğu çoğunlukla:
Toplam diş sayısı × Hatve
ile bağlantılı olarak tanımlanabilir.
Örneğin 5 mm hatveli ve 200 dişli bir kayışın nominal hatve uzunluğu:
200 × 5 = 1000 mm
olur.
İki kasnağın merkezleri arasındaki mesafe:
Kayış uzunluğunu,
Kasnakların sarılma açısını,
Kavramadaki diş sayısını
etkiler.
Özellikle küçük kasnak üzerinde yeterli sayıda dişin kayışla kavraması önemlidir.
Zaman kayışı sistemi gücü kasnak ve kayış dişlerinin kavramasıyla aktarır.
Küçük kasnak üzerinde çok az sayıda diş temas ederse her bir dişe düşen yük artabilir.
Bu durum:
Diş aşınması,
Diş atlama,
Kayış hasarı
riskini artırabilir.
Her sistemde gerekmez.
Ancak:
Merkez mesafesi sabitse,
Kayış gerginliğinin ayarlanması gerekiyorsa,
Kavrama açısının artırılması isteniyorsa
gerdirme kasnağı kullanılabilir.
Gerdirme kasnağının konumu ve çapı kayış üreticisinin önerilerine uygun olmalıdır.
Flanş, kayışın kasnak üzerinden yana doğru çıkmasını önlemeye yardımcı olur.
Kasnaklar:
Flanşsız,
Tek flanşlı,
Çift flanşlı
olabilir.
Flanş ihtiyacı:
Kasnak boyutuna,
Kayış genişliğine,
Sistem geometrisine,
Üretici tavsiyesine
göre değerlendirilmelidir.
Hayır.
Kasnaklar hizasızsa kayış sürekli flanşa sürtebilir.
Bu durumda:
Kayış kenarları aşınabilir,
Gürültü oluşabilir,
Kayış ömrü kısalabilir.
Kasnaklar mekanik olarak doğru hizalanmalıdır.
Kasnağın takılacağı mil çapı belirlenmeli ve uygun göbek bağlantısı seçilmelidir.
Örneğin:
Ø30 mm mil
varsa kasnak:
Hazır 30 mm delikli,
30 mm'ye işlenebilecek kör göbekli,
Uygun Taper Bush bağlantılı
olabilir.
Hazır delikli kasnakta:
Mil çapı,
Geçme toleransı,
Kama kanalı,
Göbek uzunluğu
kontrol edilmelidir.
Sadece nominal deliğin mil çapıyla aynı olması yeterli değildir.
Kör kasnak sonradan mile göre işlenebilir.
Seçimde:
Göbek çapı,
Göbek uzunluğu,
Maksimum işlenebilir delik,
Kama kanalı için kalan et kalınlığı
kontrol edilmelidir.
Taper Bush sisteminde:
Kasnak gövdesi + Taper Bush + Mil çapı
birlikte seçilir.
Önce kasnağın kullandığı Taper Bush serisi belirlenir.
Ardından aynı seride mil çapına uygun iç deliğe sahip burç seçilir.
Evet.
Kamalı bağlantıda:
Mil kama kanalı,
Kasnak kama kanalı,
Kama ölçüsü
birbirine uygun olmalıdır.
Özellikle yüksek torklu sistemlerde yanlış kama bağlantısı boşluk ve bağlantı hasarına neden olabilir.
Kasnaklar uygulamaya göre:
Alüminyum,
Çelik,
Dökme demir,
Mühendislik plastikleri
gibi malzemelerden üretilebilir.
Malzeme seçiminde:
Tork,
Devir,
Kasnak çapı,
Atalet,
Çalışma ortamı
değerlendirilmelidir.
Düşük ağırlık ve düşük dönme ataleti istenen:
CNC,
Robotik,
Otomasyon,
Pozisyonlama
sistemlerinde avantaj sağlayabilir.
Ancak diş yükü ve aşınma şartları dikkate alınmalıdır.
Yüksek mekanik yük veya aşınma dayanımı gereken uygulamalarda çelik kasnaklar tercih edilebilir.
Özellikle küçük çapta yüksek tork taşıyan kasnaklarda malzeme dayanımı önem kazanabilir.
Yüksek devirli sistemlerde:
Maksimum kasnak devri,
Balans,
Radyal salgı,
Eksenel salgı,
Göbek bağlantısı
kontrol edilmelidir.
Kasnak devri yükseldikçe imalat ve montaj hassasiyetinin önemi artar.
Örneğin sistemde:
Motor: 3 kW
Motor devri: 1500 dev/dk
İstenen çıkış: 750 dev/dk
Kayış profili: HTD 5M
Motor kasnağı: 24 diş
Mil: 25 mm
olsun.
İstenen oran:
1500 / 750 = 2
olduğundan tahrik edilen kasnak teorik olarak:
24 × 2 = 48 diş
seçilebilir.
İlk seçim:
HTD 5M – 24 diş → HTD 5M – 48 diş
şeklinde olur.
Ardından:
Minimum diş sayısı,
Kayış genişliği,
Güç/tork kapasitesi,
Kayış uzunluğu,
Merkez mesafesi,
25 mm mil bağlantısı
kontrol edilir.
Böylece yalnızca devir oranına göre değil, sistemin tamamına göre seçim yapılmış olur.
Eski kasnak değiştirilecekse:
Kayış kodunu okuyun.
Diş profilini belirleyin.
Hatveyi belirleyin.
Kasnak diş sayısını sayın.
Kayış/kasnak genişliğini ölçün.
Mil deliğini ölçün.
Kama kanalını kontrol edin.
Flanş yapısını belirleyin.
Göbek bağlantısını kontrol edin.
Bu bilgiler mevcut kasnağın doğru eşdeğerini belirlemeyi kolaylaştırır.
Hayır.
Aynı veya yakın dış çapa sahip kasnaklar:
Farklı profile,
Farklı hatveye,
Farklı diş sayısına
sahip olabilir.
Zaman kayışı kasnağında en güvenilir bilgiler:
Profil + Hatve + Diş sayısı
şeklindedir.
En sık yapılan hatalar:
Sadece dış çapa göre seçim yapmak
Diş profilini kontrol etmemek
T5 ile AT5'i aynı sanmak
T5 ile HTD 5M'yi karıştırmak
Diş sayısını yanlış belirlemek
Minimum diş sayısını kontrol etmemek
Kayış genişliğini göz ardı etmek
Motor torkunu dikkate almamak
Kavramadaki diş sayısını kontrol etmemek
Kayış uzunluğunu yanlış seçmek
Mil çapını yanlış ölçmek
Flanşı hizalama çözümü olarak görmek
Yüksek devirde balansı göz ardı etmek
Sipariş vermeden önce:
Profil → Hatve → Diş sayısı → Devir oranı → Minimum diş sayısı → Kayış genişliği → Güç/Tork → Kayış uzunluğu → Merkez mesafesi → Kavramadaki diş sayısı → Mil çapı → Göbek bağlantısı → Flanş → Balans
kontrol edilmelidir.
Önce kayışın diş profili ve hatvesi belirlenir. Ardından diş sayısı, devir oranı, kayış genişliği, güç/tork, mil çapı ve göbek bağlantısı kontrol edilir.
En temel üç bilgi profil, hatve ve diş sayısıdır.
Hayır. Hatveleri 5 mm olsa da diş geometrileri farklıdır.
Hayır. İkisi de 5 mm nominal hatveye sahip olabilir ancak diş profilleri farklıdır.
İstenen devir oranına, minimum kasnak boyutuna ve sistemin güç/tork şartlarına göre seçilir.
Temel olarak n₁ × Z₁ = n₂ × Z₂ formülü kullanılır.
Tek başına dış çap yeterli değildir. Profil, hatve ve diş sayısı mutlaka belirlenmelidir.
Çok küçük kasnak kayışın aşırı bükülmesine ve az sayıda dişin yük taşımasına neden olarak kayış ömrünü azaltabilir.
Uygulamaya bağlıdır. Flanş kayışın yana çıkmasını önlemeye yardımcı olur ancak hizalama hatasını düzeltmez.
Önce profil, hatve ve diş sayısına uygun kasnak gövdesi; ardından kasnakla uyumlu seri ve mil çapına uygun Taper Bush seçilir.
Zaman kayışı kasnağı seçimi, yalnızca kasnağın çapına veya diş sayısına bakılarak yapılmamalıdır.
Doğru seçimin temelini:
Diş profili + Hatve + Diş sayısı + Kayış genişliği
oluşturur.
Bunların ardından:
Devir oranı + Güç/Tork + Kayış uzunluğu + Mil çapı + Göbek bağlantısı
kontrol edilmelidir.
Özellikle T5, AT5 ve HTD 5M gibi aynı nominal hatveye sahip fakat farklı diş geometrileri kullanan sistemlerin birbirleriyle uyumlu olmadığı unutulmamalıdır.
Pratik seçim sırası:
Profili belirle → Hatveyi belirle → Diş sayısını hesapla → Devir oranını doğrula → Minimum diş sayısını kontrol et → Kayış genişliğini belirle → Güç ve torku kontrol et → Kayış uzunluğunu belirle → Mil ve göbek bağlantısını seç
şeklinde uygulanabilir.
Doğru seçilmiş zaman kayışı ve kasnak; CNC, otomasyon, konveyör, paketleme ve diğer endüstriyel sistemlerde kaymasız, senkron ve hassas hareket aktarımı sağlar.
