Tork Sensörlerinin Mekanik Kurulumu

Bir tork sensörü, doğru bir ölçüm elde etmek için bir tahrik hattının ayrılmaz bir parçası olarak düzgün şekilde kurulmalıdır. 

Doğru kurulumda aşağıdaki maddeler göz önüne alınmalıdır:
a) İstenen tork yükü iletilmeli,
b) Tahrik hattı bileşenlerindeki yanlış hizalamalar giderilmeli,
c) Torkmetre miline istenmeyen bir yük getirmemelidir.

Optimum kurulum bu nedenle birkaç önemli alanı ele almalıdır: 

  • mil yanlış hizalamaları,
  • kaplin tipleri ve
  • tork ölçer montajları. 

Bu makalede, bu alanların her biri ile bazı ilave ek hususlar ve doğru ve yanlış kurulumlara ilişkin diyagramlar ele alınmaktadır.

Yanlış Şaft Hizalamaları

Tahrik hattı bileşenlerinin mekanik toleransları, bağlı millerin uçları arasında yanlış hizalamalara neden olacaktır.

Ortaya çıkan yanlış hizalamalar arasında paralel, açısal ve end float yer alır. Herhangi bir kombinasyonda var olabilirler. Şekil 1’de, yanlış hizalama biçimleri gösterilmektedir.

Bu yanlış hizalamaları tolere etmek ve istenen torku iletmek için esnek şaft kaplinleri kullanılmalıdır.

Kaplin üreticisi, hem kaplinin tork kapasitesini hem de yanlış hizalama kapasitesini belirtmelidir ve uygun model seçilmelidir.

Kaplin Tipleri

Şaft kaplinleri üç tipe ayrılabilir; Tek-esnek, Çift-esnek ve sert.

Tek esnek kaplin yalnızca açısal yanlış hizalamaya çözüm olabilirken, paralel yanlış hizalamalarda uygulanması yanlıştır. Çift esnek kaplin hem açısal hem de paralel yanlış hizalamaya uygundur. Şekil 2‘de gösterilen çizimler, görselleştirmeye yardımcı olmak için bu kaplinleri tek eksenli veya çift eksenli olarak göstermektedir. Tasarımlarına bağlı olarak, hem tek esnek hem de çift esnek tipler end float için uygun olabilir ya da olmayabilir. Sert bir kaplin, herhangi bir yanlış hizalamayı ne telafi edebilir ne de buna izin verebilir.

Tork Sensörü Montajları

Mevcut çeşitli kaplin tiplerine ek olarak, sistem kurulumcusu tork ölçeri “yüzer şaft” veya “ayaklı” ünite olarak monte etme seçeneğine sahiptir. “Yüzer mil montajı”, tork ölçerin stator kısmının aslında mil tarafından desteklendiği anlamına gelir, yani, tork ölçerin stator kısmının dönmesi uyumlu bir şekilde (esnek bir kayış, vb. ile) kısıtlanır, ancak ağırlık, mil aracılığıyla torkmetre yatakları tarafından desteklenir.

“Ayağa monteli” bir ünitede stator, bir makine tabanına rijit bir şekilde monte edilmiştir ve şaft ve herhangi bir kaplin ağırlığı, torkmetre yatakları aracılığıyla statora desteklenir.

Doğru Tork Sensörü Montajı

Şekil 3’teki diyagramlar, doğru ve pratik olan genelleştirilmiş montaj düzenlemelerini göstermektedir.

Bu montajlar aşağıdaki ilkelerle tutarlıdır:

  1. Hem radyal yönde hem de açıda sabitlenmiş iki mil birleştirildiğinde (ayaklı bir yuvaya monte edilmiş iki yataktaki miller), bir çift esnek kaplin kullanılır. Bu durumda, tek esnek kaplinin kullanılması yanlıştır çünkü bu, yalnızca milleri bükerek artık mil paralel yanlış hizalamasını telafi edebilir, bu da erken sistem arızasına neden olur ve okuma hatalarına yol açabilir.
  2. Tek esnek kaplin kullanıldığında, birleştirilen iki şafttan yalnızca biri radyal yönde kısıtlama olmaksızın serbestçe hareket etmelidir. Bu nedenle, oluşacak tek mil kayması açısal kaymadır. Bu durumda çift esnek eski kaplinin kullanılması yanlıştır çünkü şaft sistemi hem yüksek titreşime hem de büyük olasılıkla ani arızaya neden olacaktır. Uygun olmayan montajlar Şekil 4’te gösterilmektedir.

Diğer Önemli Konular

Alışılmadık montaj gereklilikleri ile karşılaştığınızda tavsiyeler için daima üreticiye danışılmalıdır.

Herhangi bir güç aktarma hattı bileşeninin/bileşenlerinin arızalanması durumunda alandaki personelin veya diğer ekipmanların zarar görmemesini sağlamak için tüm dönen bileşenler uygun şekilde  korumalarla kapatılmalıdır.

Güvenliğin yanı sıra bir diğer önemli husus da tork verilerinin doğru olması ve yükleme koşullarını tam olarak yansıtmasıdır. Düzgün çalışan bir sistem, tork ölçümlerinin geçerliliği için kritik öneme sahiptir.

 

Düzgün olmayan tahrik hattı hızı, yanlış anlık tork verilerine neden olur – ancak ortalama okumalar doğru olacaktır. Birçok kaplin tasarımı (açısal kaymaya sahip tek bir üniversal mafsal buna bir örnektir), üniform olmayan şaft hızına ve anlık – ortalama olmayan – tork hatalarına neden olur. Bu anlık hata, genellikle şaft hızının iki katı olan burulma salınımına benzer. Özellikle anlık tork verileri önemli olduğunda, bu hata kaynağını ortadan kaldırmak için mümkün olduğunda Sabit Hız kaplinleri belirtilmelidir. Sabit hız türleri arasında esnek disk, esnek diyafram, körük ve hassas, taç dişli kaplinler bulunur.