Bu çalıĢmada, çelik tel halatların statik yük altındaki gerilme durumu deneysel olarak sunulmuĢtur. Çelik tel halatlar, normal malzeme numunelerinden farklı kesit ve yapıya sahip olduğundan klasik yöntemlerle testlerin yapılması mümkün değildir. Bu nedenle, farklı yöntemler incelenerek çekme testleri gerçekleĢtirilmiĢtir.
Bu tez çalıĢmasında çelik tel halatlara ve bileĢenlerine (demet, öz, tel) çekme deneyi yaparken kullanılabilecek en uygun deney aparatının seçimi ve neticelerinin değerlendirilmesi amaçlanmıĢtır.
Halat çekme deneyleri için numuneler 4 farklı Ģekilde hazırlanıp denendikten sonra bunlardan en uygun sonuçları veren tasarımın halat uçlarına çinko dökülmek suretiyle hazırlanan numuneler olduğu görülmüĢtür ve deneyler sırasında bu numuneler kullanılmıĢtır.
Halatların dıĢında halat bileĢenlerinin çekme deneyleri sırasında farklı tasarımlara ihtiyaç duyulmuĢtur. Bunun içinde 4 farklı aparat tasarlanıp denendikten sonra en uygun aparatın, makara çapı 65 mm olan aparat olduğuna karar verilmiĢ ve bu aparatla deneyler yapılmaya baĢlanmıĢtır.
Son olarak en uygun halat numunesi ve halat bileĢenleri çekme aparatları tespit edildikten sonra çekme deneyleri standartlara uygun bir biçimde yapılmaya baĢlanmıĢ ve bu sonuçlar grafik olarak sunulmuĢtur. Grafikler gösteriyor ki aynı çapta ki numuneler de yaklaĢık olarak aynı değerde kopma gerçekleĢmiĢtir. Grafikler arasında ki küçük farklılıklar mühendislik olarak kabul edilebilir seviyede farklılıklardır. Bu deneyler neticesinde baĢarılı olunmuĢ tek bir telin, demetin ve halatın taĢıyabildiği yükler tespit edilmiĢtir. Ayrıca Feyrer‟in önerdiği yöntem kullanılarak deneyleri yapılan tel, demet, halat için elastisite modülleri nümerik olarak grafikten elde edilmiĢtir.
Bu çalıĢmanın devamı niteliğinde yatay çekme deney tertibatıyla ve kontrollü yükleme yaparak sonuçlara etkisi incelenebilir. Ayrıca ekstansometer uygulayarak Ģekil değiĢimleri daha detaylı incelenebilir.
KAYNAKLAR
[1]Url-1. < www.casar.de > alındığı tarih 01.12.2009.
[2]Sturgeon, W.C., 1990:Elevator World Educational Package and Reference Library, Elevator maintanence & traffic, Vol.2, pp.III-42-III-45. [3]Demirsoy, M., 1999. Transport Tekniği – Kaldırma Makineleri Cilt 1, Birsen
Yayınevi, Ġstanbul, Bölüm 2.
[4]Hardin, John-Michael., 1998. On Path Independence of Axially Loaded Wire Rope Strands, PdD Thesis, University of Illinois, Urbana-Champaign. [5]Ernst, H., 1973. Kaldırma makinaları, Fon Matbaası, Ankara.
[6]Çiçekoğlu, B.Kaldırma makinaları cilt 1-2 birsen yayınevi
[7]Öztepe, H., 1999. Transport Tekniği Kaldırma ve TaĢıma Makinalar, Ġstanbul. [8]TS-EN 12385-2, 2009. Çelik Tel Halatlar-Güvenlik-Bölüm 2 Tarifler, Kısa
gösteriliĢ ve Sınıflandırma, Türk Standartları Enstitüsü, Ankara. [9]DICKIE, D. E. , Lifting Tackle Manuels, ISBN 0-408-00446-0
[10]TS ISO 4309, 1999. Vinçler-Tel Halatlar- Muayene ve Hizmet DıĢı Bırakma Ġçin Uygulama Kuralları,Türk Standartları Enstitüsü, Ankara.
[11]DIN 15020-2, 1974. Lifting Appliances; Princibles Relating to Rope Drives; Supervision During Operation, Deutsches Institut füe Normung, Germany.
[12]Verreet, R. ve Lindsay, W., 1996. Wire rope inspection and examination, Casar Drahtseilwerk Saar Gmbh Internal Report, Kirkel, Germany.
[13]Onur, Y.A., 2010. Halat Ömrüne Etki Eden Parametrelerin Teorik ve Deneysel Olarak Ġncelenmesi, Doktora tezi, Ġstanbul Teknik Üniversitesi, Ġstanbul.
[14]Costello, G.A. and Phlips, J.W. Stres analaysis of wire rope, Technical Report No. UILU-ENG 83-6006, Engineering Document Center, University of Illinois at Urbana-Champaign, Urbana, III. Sept. 1983,103.
[15]LeClair, R.A. and Costello, G.A. Axial bending and torsional loading of a strand with friction, Proceeding of the Fifth International O M A E Symposium, ASME, Vol. III, pp.550-555, Tokyo Japan, 1986.
[16]Hobbs, R.E. and Ghavami, K. The fatigue of structural wire strands, International Journal of Fatigue, 4, (2), 69-72,1982.
[17]Chien, C.H. and Costello, G.A. Effective lengthof a fractured wire in wire rope, Journal of the Engineering Mechanics Division, ASCE, III(7) 952- 961,1985.
[18]Langhaar, H.L. Dimensional Analysis an Theory of Models, Huntigon, N. Y., Robert E. Krieger Publishing Company, 1980, 166p.
[19]N.N. Yellow Strand Wire Rope Handbook, Broderick and Bascom Rope Company, St. Louis, Miss.
[20]Chien, C.H. Effective length of fractured wires and a fatigue analysis of wire rope, Ph.D. thesis, Department of Theoretical and Applied Mechanics, University of Illinois at Urbana-Champaign, 1984,104p. [21]Costello, G. A. Theory of wire ropes
[22]Buchholz, G. and Eichmüller,H.: Tatigkeitsbericht 1986-1988. Staatl. Materialprüfungsamt Nordrhein-Westfalen,Dortmund 1988,S58-62 [23]Hudler, S.: Der Elastizitatsmodul des Drahtseiles. Wasserwirtschaft und
Technik (1937) 28/30, S271-279
[24]Wyss, Th.: Stahldrahtseile der Transport- und Förderanglen. Svhweizer Druck- und Verlagshaus AG Zürich 1957
[25]Jelmich, G.: Anwendung und Überwachung von Drahtseilen. VEB (1985) Verlag Technik, Berlin, 1985
[26] Hankus, J.: Langsverformungen von Förderseilen. Glückauf-Forschungshefte 37 (1976) 2, S19-21
[27]Hankus, J.: Regressionsmodelle der Langsverformungen und des (1978)Elastizitatsmoduls von Förderseilen. Glückauf-Forschungshefte 39 (1978) 6, S252-256
[28]Hankus, J.:Mechanische Eigenschaften von Drahtseilen. Drahwelt 75 (1989) 4, S9-17
[29]Feyrer, K. And Jahne, K.: Seilelastizitatsmodul von Rundlitzenseilen. DRAHT 41 (1990) 4,S498-504
[30]TS-EN 12385-1, 2005. Çelik Tel Halatlar, Güvenlik, Bölüm 1: Genel Kurallar, Türk Standartları Enstitüsü, Ankara.
[31]ASTM A416/A 416M-06, 2006. Standard Specification for Steel Strand, Uncoated Seven-Wire for Prestressed Concrete, American Society for Testing and Materials.
[32]ASTM A1007-07, 2007. Standard Specification for Carbon Steel Wire for Wire Rope, , American Society for Testing and Materials.
[33]Kösemen, Ö., 2008. Asansör TaĢıyıcı Halatların Statik Yük Altında Deneysel Gerilme Analizi, Yüksek Lisans Tezi, Ġstanbul Teknik Üniversitesi, Ġstanbul.
[34]ġentürk, Ö., 2007. Eksenel Yüklü Tel Halat Demetlerinin Sonlu Elemanlar Metodu ile Modellenmesi ve Analizi, Yüksek Lisans Tezi, Ġstanbul Teknik Üniversitesi, Ġstanbul.
EKLER EK A.1
Çizelge A.1 : DIN 15 020 standardına gore izin verilebilir kırık tel sayısı. Tel halatın dıĢ
demetinde yük taĢıyan tel sayısı
Servis dıĢı bırakma kriterlerine göre görünen kırık tel sayısı Mekanizma grubu
1Em, 1Dm, 1Cm, 1Bm, 1Am
Mekanizma grubu 2m,3m,4m,5m
Düz sarım Çapraz sarım Düz sarım Çapraz sarım
6d 30d 6d 30d 6d 30d 6d 30d 50‟ye kadar 2 4 1 2 4 8 2 4 51-75 3 6 2 3 6 12 3 6 76-100 4 8 2 4 8 16 4 8 101-120 5 10 2 5 10 19 5 10 121-140 6 11 3 6 11 22 6 11 141-160 6 13 3 6 13 26 6 13 161-180 7 14 4 7 14 29 7 14 181-200 8 16 4 8 16 32 8 16 201-220 9 18 4 9 18 35 9 18 221-240 10 19 5 10 19 38 10 19 241-260 10 21 5 10 21 42 10 21 261-280 11 22 6 11 22 45 11 22 281-300 12 24 6 12 24 48 12 24 300‟den fazla 0.04.n 0.08.n 0.02.n 0.04.n 0.08.n 0.16.n 0.04.n 0.08.n
G76-1, G76-1P G76-20 G76-5P G463 G76-5 G185-20P G185-50P G170-50
ġekil A.15 : ÇeĢitli çaplarda telleri çekmek amacıyla tasarlanan aparat resimleri. ġekil A.19‟da fotoğrafları görülen tel çekme aparatlarına ait teknik özellikler Çizelge A.2 de ve boyut bilgileri ġekil A.20‟den ġekil 29‟a kadar sırasıyla gösterilmektedir.
Çizelge A.2 : Tel çekme aparatlarının teknik özellikleri [15].
Tip Model Max yük Çap Notlar
Mengeneli G76-1 1kN 20 mm Ağırlığı290 g Pnömatik G76-1P 1kN 20 mm Mengeneli G76-5 5kN 40 mm Pnömatik G76-5P 5kN 40 mm Sarmalı G463 5kN 25 mm 4 mm yivli Mengeneli G76-20 20kN 94 mm Pnömatik G185-20P 20kN 138 mm Pnömatik G185-50P 50kN 200 mm Mengeneli G170-50 50kN 174 mm Mengeneli G170-100 100kN 290 mm Mengeneli G170-200 200kN Hidrolik G170-100H 100kN 290 mm Hidrolik G170-250H 250kN Hidrolik G170-400H 250kN 324 mm
ġekil A.16 : G76-1 model aparatın boyut bilgileri.
ġekil A.18 : G76-5P model aparatın boyut bilgileri.
ġekil A.20 : G76-20 model aparatın boyut bilgileri.
ġekil A.22 : G170-50 model aparatın boyut bilgileri.
ġekil A.24 : G170-100H model aparatın boyut bilgileri.
ÖZGEÇMĠġ
Ad Soyad: Özlem SALMAN
Doğum Yeri ve Tarihi: Ġstanbul 23.05.1986
Adres: Ziya Gökalp mh. No:3 D:3 Ġkitelli BaĢakĢehir ĠST Lisans Üniversite:Marmara Üniversitesi
Yayın Listesi:
Ġmrak C. E., Salman Ö., 2009: An Aplication of Reverse Engineering in Concurrent Engineering. Conference PIME, August 23/27, 2009 Ostravice, Çek Cumhuriyeti.
Erdönmez C., Salman Ö., Ġmrak C.E., 2010 Characterizing the finite element analysis of nested helical geometry and test procedure for wire ropes, ECCM 2010,16/21.05.2010, Paris, Fransa
Ġmrak C. E., Salman Ö., TaĢıyıcı Halatların Deneysel Gerilme Analizi Asansör Sempozyumu, 21/23.05.2010, Ġzmir / Türkiye.
Ġmrak C. E., Salman Ö., Füniküler Sistemler ve Türkiye‟de ki Uygulamaları, Asansör Sempozyumu, 21/23.05.2010, Ġzmir /Türkiye.