Tork Kaynaklı Reaktif Kuvvetlerin Oluşturacağı Sorunlardan Kaçınma

Destek alınan noktanın vereceğe tepki kuvveti ile uygulanan kuvvetin aynı olacağını daha önce belirtmiştik. Bununla birlikte, reaksiyon kuvvetinin büyüklüğü destek alınan bölgenin merkezi ile kare sürücü merkezi arasındaki dik uzaklığa bağlıdır. Bu mesafe ne kadar büyük olursa tepki kuvveti o kadar az olacaktır. Bu nedenle destek alınan reaksiyon noktası şanzıman ve kare sürücü merkezinden mümkün olduğu kadar uzak tutulmalıdır. Destek ayağı ne kadar uzun olursa o kadar az reaktif kuvvet oluşacağı durumu doğru olsa da destek ayağının uzaması destek ayağı üzerindeki bükülme gerilme kuvvetini artıracaktır ve bu destek ayağı mukavemetinde eksiklik oluşturacaktır. Destek ayağının istenilen kadar uzatılacağı düşüncesinden kaçınılmalıdır. Yetersiz reaktif kuvvet yan yüklemeler yaratacaktır ve bu da şanzıman üzerindeki sürtünme kuvvetlerini artırarak şanzımanın motordan aldığı torku yeteri kadar artıramayacağı anlamına gelmektedir. Bu durum cihaz kapasitesinde düşmeye yol açar. Bu da cihazın ±%4 hassasiyet değerinin dışında çalışmasına sebebiyet verebilir. İdeal destek çubuğu düzenlemesi ancak, reaktif kuvvetin destek ayağının ve somunun ortasında olması ve cihazın da uygulanan yüzeye dik bir şekilde pozisyon almasıyla sağlanabilir.

Hatırlanması Gereken Bilgiler

• Destek noktasını kare sürücü merkezinden mümkün olduğu kadar uzak olduğundan emin olun.
• Cihazın destek noktasına dik olarak konumlandırın çünkü bu destek ayağı ve şanzıman üzerindeki ek gerilmeleri en aza indirecektir. Dik olarak konumlanmaması cihazın erkenden arızalanmasına sebep olacaktır. Cihaz yük altındayken yana yatarsa destek noktasındaki diklik bozulabilir.
• Destek ayağının güvenli bir şekilde yerleştirilemediği uygulamalarda, çift uçlu ya da duruma göre dengeyi sağlayabilecek bir destek ayağı kullanılması tavsiye edilir.

Reaksiyon (Tepki) Kuvveti

Tork artırıcı ve havalı tork anahtarı kullanılırken destek alınan noktanın uygulanan kuvvete dayanabilmesi gereklidir. Bu nedenle saplama ve cıvatalara tork uygularken desteğin alındığı yere büyük özen gösterilmelidir. Aşağıdaki formülü kullanarak, destek noktasına etki eden kuvveti hesaplayabilirsiniz. Mesafe ne kadar uzun olursa tepki kuvveti o kadar düşecektir.

D: Destek alınan saplamanın çapı

Saplamanın kesit alanını veren formül:  ( π x D² ) / 4

Kesme kuvvetini veren formül:

Kesme kuvveti = Reaktif kuvvet / saplamanın kesit alanı

Destek Ayakları, Aksesuarları ve Destek Ayaklarının Doğru Kullanımı

Destek ayakları, cıvatalar vb. bağlantı elemanları üzerinde çeşitli tork ekipmanlarıyla torklama işlemi yaparken kullanılan vazgeçilmez parçalardan biridir. Doğru tork değerini yakalayıp cıvata üzerinde uygun gerilmeyi yakalayabilmek için destek ayaklarının, uygulanan tork kuvvetine reaktif olarak doğru miktarda ve doğru yönde kuvvet oluşturması gerekli bir durumdur. Doğru destek noktasından uygun açıda ve miktarda reaktif kuvvetin sağlanabilmesi için çeşitli destek ayakları tipleri ve destek ayağı aksesuarları geliştirilmiştir.

X ekseni boyunca oluşan tork hesaplanırken, T2 = F x d2 işlemi kullanılır.

Tork uygulanan cıvata ve destek ayağının destek aldığı cıvata arasında yükseklik farkı olduğu durumlarda Z ekseni yönünde T1 = F x d1 torku oluşur.

Kare sürücünün etki ettiği civata ve destek ayağının destek aldığı civata koordinat sisteminde aynı X ekseni üzerinde yer almak zorundadır. Aksi halde destek ayağı üzerinde Z ekseni boyunca ikincil kuvvetler oluşacaktır ve bu istenmeyen bir durumdur. Destek ayağının bu şekilde kullanımından kaçınılmalıdır. Bu durum destek ayağı, cihaz şanzımanı ya da kare sürücü gibi unsurlara zarar verebilmektedir.

Destek ayağının iki cıvatadan destek aldığı durumlarda cıvatalar şekildeki gibi dönmeye karşı koyacak şekilde konumlandırılmalıdır. Bu şekilde bir desteklenme yöntemi destek alınacak bölgeye uygulanacak olan reaksiyon kuvvetini de yarıya indirir. Reaksiyon yüzeyleri reaksiyon kuvvetini yarı yarıya paylaşır.

Destek Ayağı Çeşitleri

Mesafe Ayarlı Kare Sürücülü Destek Ayağı

Bu destek ayağını kullanabilmek için birden fazla lokmaya ihtiyacınız vardır. Bir lokma cıvatayı sıkan kare sürüyle birlikte kullanırken diğer lokma ise destek ayağının ucunda bulunan kare sürücüyü diğer cıvataya sabitlemek için kullanılmalıdır. Kare sürücünün bir yuva içinde hareket edebilmesi, destek alınan cıvatanın uzaklığına göre uyum sağlayabilmesi için geliştirilmiştir.

Destek ayağının ucunda bulunan kare sürücü lokmaya oturtulduktan sonra kare sürücü üzerindeki bölümden sıkıştırılıp sabitlenmelidir. Bu destek ayağı tipiyle destek ayağı konumunu değiştirilmeden sıkma ve sökme işlemi birlikte yapılabilir. Bu da sıkma/sökme işlemi yapılırken zamandan kazanmayı sağlar.

Boşluk Tipi Destek Ayağı (Blank Reaction Plate)

Boşluk tipi destek ayağıyla birlikte kullanılan çeşitli aksesuarlar

Test Tipi Destek Ayağı

Tork anahtarlarının kalibrasyon ve testinde kullanılan cihazlar üzerinde tork anahtarını test cihazına sabitleyen ve tork anahtarının test edilmesi sırasında oluşan reaktif kuvvetleri sönümleyen destek ayaklarıdır. Bu tip destek ayakları son derece güvenli bir destek noktası sağlamaktadır. Bu destek ayağı kullanılarak yapılan işlemlerde tork anahtarı en iyi ve en hassas torklama değerini verecektir. O yüzden bu destek ayağı test ve kalibrasyon işlemleri için tercih edilmektedir. Tork kuvvetine karşı reaksiyon gösterme biçimleri çift reaksiyonlu destek ayakların benzemektedir.

Çift Reaksiyonlu Destek Ayakları

Bu destek ayakları birden fazla destek noktasından desteklenmeye ihtiyaç duyarlar ve nasıl kullanılması gerektiği “Destek Ayaklarının Kullanımı” başlığı altında anlatılmıştır.

Krank Tipi Destek Ayakları

Krank tipi destek ayakları tork uygulamalarında en yaygın kullanılan destek ayağı tipidir. Tork anahtarı kare sürücüsüne bağlanan bir lokmayla birlikte kullanıldığı için lokma tarafından cıvata ve kare sürücü arasında oluşturulacak yükselti farkı krank tipi destek ayaklarının tasarlanmasına sebep olmuştur. Alüminyum ya da çelik gibi malzemeler kullanılarak üretilmiş modelleri mevcuttur.

Destek Ayağı Uygulamaları

Büyük ölçekli boruların birbiriyle flanşlı birleşiminde kullanılan cıvatalar torklanırken boruların dirsek bölgelerinde standart destek ayağı tipleriyle destek alınabilecek bir nokta bulanamayabilir. Bu tip durumlarda kazıklı tip destek ayakları uygundur.

Aşağıdaki kazıklı destek ayağının kullanımına dair bir görsel bulunmaktadır. Destek ayağı ucundaki uzantı flanşın dış yüzeyinden destek alır.

Silindir kapağı ve motor bloğu arasında, silindir kapak contası bulunur ve bu contanın ezilip özelliğini kaybetmemesi için silindir kapağı cıvataları torklama işlemine tabii tutulmalıdır. Motorların silindir kapaklarındaki cıvataların sökülüp sıkılması işleminde tork artırıcı kullanılmıştır. Kullanılan tork artıcının destek alabilmesi için kazıklı destek ayağı tercih edilmiştir.

Büyük ölçeklerdeki flanşların üzerinde bulunan cıvatalarda duruma göre farklı boyutlarda ayarlanabilir destek ayakları kullanılabilir. Bu uygulamada bu gözlenmiştir.

Görselde çelik profil içinde bulunan bir cıvatanın torklanması için tasarlanmış bir destek ayağı mevcuttur.