Gezgin Korsan
Makine Dairesi => Teknik Bilgi ve Fikir Alışverişi => Konuyu başlatan: Orhan Barut - Ağustos 18, 2009, 11:15:00
-
Yelken vinçleri markalarına göre çeşitli şekillerde tanımlanmaktadır.
Bir vinç için en önemli iki faktör Dişli Oranı(DO) ile Güç Oranı’dır(GO).
Bu değerler ilgili markanın katologlarında verilmektedir. Ben örneklerimde Harken 32.2(Çift hızlı) yelken vincini kullanacağım. Harken firması vinçleri tanımlarken güç oranını kullanmaktadır yani Harken 32 vinç dediğimiz zaman, güç oranı GO=32 olan vinç anlaşılmaktadır. Harken kataloğuna bakarsak bu vincin Dişli Oranı DO=4.7 olarak bulunur.
Bir insanın kol kuvveti ne kadardır? Genel olarak bir insanın çok fazla rahatsız olmadan 15 kg kol kuvveti (KK) uygulayabileceği kabul edilmektedir(çok uzun süreli olmamak kaydıyla).
Bir vinçten elde edilebilecek maksimum kuvvet (VK) ise :
VK=KKxGO
olur.
Yani vincin güç oranı 32 ise elde edilebilecek maksimum kuvvet VK=15x32=480kg dır.
Şimdi olayı biraz daha karmaşık hale getirelim. Güç oranı aslında dişli oranına, kullanılan vinç kolunun uzunluğuna(L) ve vinç yarıçapına(r) bağlıdır.
GO=(L/r)xDO
Vinç imalatçıları hesaplarını hep 10 inç vinç koluna göre yapmaktadırlar. Harken kataloğuna bakarssak B32 vinçin çapını 74 mm olarak buluruz. Bu durumda
GO=(254/37)x4.7=32
Görüldüğü gibi 32’lik Harken vinçin güç oranı 10 inç yani 254 mm vinç koluna göre hesaplanmıştır. Bu durumda vinç kolunu büyütürsek güç oranı da büyüyecektir. Yani yukarıda hesapladığımız 480 kglık maksimum kuvvet 10 inç vinç kolu için geçerlidir. 30 cm vinç kolu kullanırsak maksimum kuvvet(VK)
VK=(300/37)x4.7x15=571 kg olacaktır.
Bir insan zor durumda 15 kg dan çok daha fazla kuvvet uygulayabilir. İki elle vücudumuzu da kullanırsak uygulayabileceğimiz kuvvet rahatlıkla 100 kg’a kadar çıkabilir. Yani
VK=(300/37)x4.7x100= 3800 kg olacaktır.
Bu yüzden herhangi bir sıkışma halinde vinçlere insanın son gücü ile asılması çok yanlıştır. Mutlaka ekipman kırılması ile sonuçlanır.
Teknemize vinç alırken nasıl seçeceğiz?
Genel olarak vinç seçerken 50 knot havaya(Strong Breeze) göre seçim yapılmakta. Bu havada yelkenin metrekaresine yaklaşık 30 kg kuvvet geldiği hesaplanmaktadır.
Yelken Kuvveti = Rüzgar Hızının Karesi/80= 50x50/80=31 kg
Yelken Alanı =Başıstralya ile Direk Arasındaki Mesafe(J)xDirek Boyu(P)/2 kabul edilmektedir.
Benim teknemde J=3.6metre P=10 metre
Yelken Alanı = 3.6x10/2=18 m2
Vincin Başetmesi gereken maksimum kuvvet VK= 18x30=540kg dır.
Vinç için gerekli güç oranı GO=VK/KK=540/15=36 olarak bulunur ki teknemdeki 32 lik Harken vinçler 10 inçlik kol için uygun olmaktadır.
-
Barut Korsanım,
Önemli ve değerli bilgiler bunlar. Vediğin bilgiler için çok teşekkürler.
Bazı vinçlerin self bearing özelliği olduğu yazılı. Self bearing vinç ne demektir?
Vinçler self bearing değilse nasıldır? Farkları nelerdir?
Şimdiden teşekkürler.
-
Çok değerli bilgiler...
Teşekkürler...
-
Açıklamalar için teşekkürler. Bir ekleme yapayım:
Bir vincin sağlayabileceği avantaj ve uygulabileceğiniz kol kuvveti ile elde edebileceğiniz çekme gücü çok güzel anlatılmış. Bir yelken vincine uygulayabileceğiniz kuvvet vinçten çok bağlantıları ile ilgilidir. Bir vince eğer güverte bağlantıları sağlamsa koç boynuzlarına yükleyebileceğinizden daha fazla yük verebilirsiniz. Yani acil hallerde (kurtarma, tekne çekme) vinci sabit bir baba gibi kullanabilirsiniz.
-
Noyan Abi,
Self Bearing mi self tailing mi acaba?
Self tailing vinç bildiğimiz halatı tırnaktan dolaştırıp sıkıştırdığın ve vinci döndürdükçe halatı da kendi tutan ve geri kaydırmayan vinçlere deniyor.
Bu tip olmayan vinçlerde halatı vinçte sararken bir yandan da tutman gerekiyor ki geri kaymasın. Sonra da bir koçboynuzu veya cam kilite sıkıştırıyorsun.
-
Umut Korsanım,
Self Bearing.
Onlara self tailing dendiğini bilmiyordum ama, kullandığım tüm vinçler tarif ettiğin gibi idi.
İnternette aradım bulamadım. Sorduğum Self Bearing. Belki de aynı şey.
Mesela Tekne Borsasından ;
Motor Saati : 550
WC / Duş: Var Durumu :
Akü Sayısı : 3 Yakıt Deposu (lt) : 320
Kokpit : Aft
Vinçler : Self Bearing
Kabin Sayısı : 3
Elektrikli Vinç : Yok
Elektrikli Irgat : Var Dinghy : Var
-
Sanırım ilanı verenin hatası.
http://en.lewmar.com/products/index.aspx?lang=1&page_id=49
bearing yatak demek. ball bearing de rulman.
self bearing, elektrik motorları için kullanıldığında manyetik bir yataklama sistemine sahip olan mekanik yataklamasız sistemler için kullanılıyor.
vinçlerde varsa bile ben rastlamadım.
-
Tekne Borsası'nda hep öyle geçiyor Umut Korsanım.
Belki sitenin hatası.
http://www.tekneborsasi.com/detay.php?id=31170
http://www.tekneborsasi.com/detay.php?id=32775
http://www.tekneborsasi.com/detay.php?id=29337
-
Noyan Korsan
Haklısınız.İlan verenler genellikle sitenin bir şablonunu doldurmak zorunda .Orada sanırım bir hata var.doğrusu Self-Tailing şelkinde olacak.Benzeri ilanlarda bende sık sık bu tür yanlışlıklara rastlıyorum.
Hatta bazen öyle ifadeler oluyorki ne nedir diye bir topik-tam ifade edememiş olabilirim- açılmıştı tam oraya göre.
-
Özen gönderilmediği aşikar bu sitelere..
Daha önce bir sürü mail attım sitelerindeki hatalar ile ilgili.Cevap verme nezaketinde bile bulunmadılar ::)
Bu arada, Ahmet Korsan S/Y Ilke nin satılık ilanını gördüm gibi geldi bana..
-
Yelken vincinde "Self Bearing" tanımlaması manasız. Öyle bir teknik tabir yok.
Yukarıdaki açıklamalarıma iki ilavem var.
1. Vinç çift hızlı ise maksimim VK için en büyük DO alınmalı.
2. Vinçin DO kataloglardan bulunamıyorsa vincin içi açılmalı ve dişlilerin çapı ölçülmeli. DO büyük çapın küçük çapa oranıdır.
-
Bir yelken vincine uygulayabileceğiniz kuvvet vinçten çok bağlantıları ile ilgilidir. Bir vince eğer güverte bağlantıları sağlamsa koç boynuzlarına yükleyebileceğinizden daha fazla yük verebilirsiniz. Yani acil hallerde (kurtarma, tekne çekme) vinci sabit bir baba gibi kullanabilirsiniz.
Yelken vincinin tekne gövdesine bağlantısı çok önemli bir konudur. Vincin gövde bağlantısında taşıyabileceği kuvvet :
1. Bağlantı bölgesindeki fiberlerin yönüne
2. Fiberglass gövdenin kalınlığına
3. Bağlantı civatalarının çapına
bağlıdır.
Bu konuda daha sonra ayrıntılı bir yazı yazacağım.
-
Yelken vinçleri fiber gövde üzerine cıvata yardımıyla bağlanmaktadır. Genellikle fiberin altında ahşap veya çelik destek plakası konur. Bu plaka çok önemlidir çünkü sistemin plaka ile birlikte komple hareket etmesini sağlayarak mukavemeti arttırır. Diğer önemli bir unsur gövde imalatında kullanılan fiberin kuvvete göre yönüdür. Bu nedenle vinç gibi elemanların gövde bağlantılarında epoksi sürerken imalatçılar fiberi sürekli şaşırtmacalı dizerek mukavemeti arttırmaya çalışır.
Ben aşağıdaki örneklerde bu plakanın olduğu durumları inceleyeceğim ve tüm değerler yine Harken B32.2 vince aittir. Bu vincin gövde bağlantısı 2 adet 6 mmlik cıvata ile yapılmakta ve taban oturma dairesi 140 mm dir.
Gövde kalnlığını (fiber plaka ) 5 mm kabul edelim. Literatürden yaklaşık 5 mm’lik iyi kalite bir fiberin mukavemetlerini : Kesme(parallel compressive shear stress)=20 N/mm2 , Çekme(parallel tensile)=68N/mm2, Basma(Crosswise Compressive)=114N/mm2, ve Dayanma(Bearing)= 220 N/mm2 olarak bulabiliriz.
Vinç montaj biçimi dikkate alındığında iki şekilde gövde plakasını yırtabilir.
1. Taban plakası ile birlikte kopar(Shear)
2. Civatanın birisi aşırı yükten dolayı gövdedeki yuvasını bozar(Bearing)
Benim teknemde Önyelken vinci gövde üzerinde özel bir düzleştirilmiş bölüme bağlanmış. Dolayısıyla yük altında vinç gövdeden ayrılacaksa(altındaki destek plakası ile birlikte) bu bölüm komple kopmak zorunda. Bu bölümün çapı 200 mm.
1.Durumu inceleyelim:
Kopma dairesi çevresi = 3.14x200=628 mm
Kopma alanı= 628x5 = 3140 mm2
Kopması için gereken kuvvet= 3140mm2x20N/mm2=62800N=6280kg
2. Durumu inceleyelim:
Cıvata dayanma yüzeyi = Gövde kalınlığıxCivata çapı=5x6=30 mm2
Yüzeyi bozmak için gerekli kuvvet = 220N/mm2x30mm2=6600N=660kg
Vinç gelmesi gereken toplam kuvvet= 5(cıvata sayısı)x660=3300kg
Görüldüğü gibi vinç bağlantısı emniyetli bir şekilde 3300 kg taşımaktadır. Daha önce yazdığım “Yelken Vinci Kaç Kg Taşır” isimli yazıda bu vince yelkenden 50 knot havada gelebilecek yük en fzla 540 kg olarak hesaplanmıştı.
Sonuç: İyi yapılmış ve doğru büyüklükteki bir vincin gövde bağlantısından endişe edilmemesi gerekir.
-
Orhan Korsan,
hazırladığınız bu ve benzeri bilimsel araştırma ve paylaşıma dayalı çalışmalarınız için öncelikle teşekkür etmeliyiz, hepimiz. ))
ben şahsen çok yararlanıyor ve bilgileniyorum.
bu konuyu neden değindiğinizi bilemiyorum ama, başımıza gelmiş, muhtemelen de çoğumuzun yabancı olmadığı bir hususu da belirtme ihtiyacı duydum. yelken vinçleri malumunuz, genelde üzerlerine binen yan (lateral) kuvvetlere maruz kalan unsurlar, dolayısıyla kırılıp kopmaları eğer uygun tasarlanmışlarsa pek sık karşılaşılan kazalardan değil. Buna mukabil, herhangi bir yere koltuk alındığında, kopan koç boynuzları, fırlayan kurt ağızları ile hepimiz ya karşılaşmış ya da duymuşuzdur.
başımıza gelen en son olaydan yola çıkarak, Lotus Naxos rıhtımına bağlı iken, rüzgarın ve içeri giren soluganların etkisiyle, peynir gibi parçalanan ön güverte ve havada uçan bir koç boynuzuyla ilgili anımız var.
öncelikle kendinden yüksek güverteye pontona bağlanma...
gelen halatın açısı, güverteye paralel gelen kuvvetlerde, koç boynuzunun yerinden çıkması çok olası değil, keza kurt ağızının da...
gelen halatın esneme kapasitesi, onun için koltuklar her daim 3 ya da 4-8 kollu, esneyen tipte halatlardan olmalı, gerekirse, yay lastik her neyse eklenmeli
halatın boyunu mümkün mertebe uzat, uzadıkça esneme de artıyor...
selametle...
-
Yaylar ve lastikler düşük yüklerde esnemeye yardımcı olabilir ancak yüksek kuvvetlerde faydadan çok zarar getirebilirler. Halat boylarını uzun tutmakta ve daha esnek olan çok kollu halatları kullanmak daha doğrudur. Halat boyunu uzun tutmak derken teknedeki bağlantı noktasından iskeledeki mümkün olan en uzak noktaya bağlanması anlaşılmalıdır. Bağlantının da yanlış bilinen gevşek yerine mümkün olduğu kadar gergin olması sağlanmalıdır.
-
MErem Korsan,
Bu konuya değinmemin nedeni daha önce yazdığım "Yelken Vinci kaç Kg Taşır" isimli yazının en son mesajında var.
Koç boynuzunun kopması tamamen farklı bir hadise. Koç boynuzu rüzgardan ziyade dalgaların etkisiyle kopabilir. Çünkü dalgalar koç boynuzunda, dolayısıyla tekne üzerinde darbe etkisi yapar.
Cisimlerin darbeye karşı mukavemeti çok düşük olduğu gibi darbe şeklinde tesir eden bir kuvvetin de etkisi büyük olur. Veya başka bir şekilde şöyle anlatayım 10 kg lık bir ağırlığı elimize aldığımızda rahatlıkla taşırız ancak bu ağırlık yüksek bir yerden düşüyor olsa ve biz elimizle tutmaya çalışsak tutamayız.
Sizin Lotus'u gördüğüm kadarıyla en az 4500 kg ağırlığı var. Teknenin dalga üstüne çıktığını ve aniden aşağı indiğini düşünürsek en az 2000 kg lık bir kuvvetin darbe etkisinden bahsediyoruz demektir.
Darbe etkisini en aza indirmek sizin de söylediğiniz gibi çok önemlidir. Koç boynuzlarına bağlayacağımız halatların esneme kabiliyeti olması lazım ki darbe etkisini sönümlesin.
Ayrıca benim hesaplarımda sözü geçen yelken vinçleri en az 5 adet civata ile geniş bir alana bağlanmıştır. Koç boynuzu ise hem küçük hem de münferit civatalar ile bağlanmış olabilir ve bu yüzden daha küçük kuvvetlerle kopabilir.
Yüksek bir yere bağlanmak riskli olabilir. Zorda kalınca teknenin karaya uzak tarafından da bir bağlantı yaparak açıyı azaltmak ve ilk darbe etkisini o tarafa verecek şekilde halat gerginliklerini ayarlamak akıllıca olur derim.
-
İlk yazıma bir düzeltme yapmam lazım. Harken B32.2 vinç, gövdeye 5 adet 6 mm lik civata ile bağlanmaktadır. Yanlışlıkla 2 adet olarak yazmışım.
-
Orhan Barut Korsanım,
Şimdi yazıyı okurken aklıma geldi. Bazı yerlerde okuyoruz fiber gövdenin 10 sene sonra %30 oranında mukavemet gücünün düştüğünü.
Dolayısı ile vinçin bağlı olduğu fiber kısımda da böyle bir oluşum mümkün mü?
Bu konuda ki fikriniz nedir?
-
Mehmet Korsan,
Bu konuda net bir bilgim yok ama şunu biliyorum ki bütün malzemeler zaman içinde mukavemet özelliklerini kaybederler. Bu kayıp özellikle yük altındaki malzeme yüksek sıcaklıklara maruz kalıyorsa çok daha fazla olur. Bir yelkenli tekne gövdesi, arması yüzünden sürekli yük altındadır ve güneşin (UV) etkilerine maruzdur, ayrıca fiberglass bir komposit malzeme olup su emme özelliği vardır. Çok kuvvetle muhtemeldir ki söylediğiniz doğrudur.
Vinç bağlantı bölgesinde imalatçıların yaptığı sadece ilave fiber kumaş koymak diye biliyorum. Bu yüzden Vinç bölgesi için de söylediğinizin doğru olması gerekir.
-
Yelken vincinin tekne gövdesine bağlantısı çok önemli bir konudur. Vincin gövde bağlantısında taşıyabileceği kuvvet :
1. Bağlantı bölgesindeki fiberlerin yönüne
2. Fiberglass gövdenin kalınlığına
3. Bağlantı civatalarının çapına
bağlıdır.
Bu konuda daha sonra ayrıntılı bir yazı yazacağım.
Orhan Korsanım,
Yazınızı bekliyoruz
Sevgilerimle
-
Bu konuda genel bir şey yazmanın pek mümkün olmadığına karar verdiğim için devamını getirmedim. Çünkü yelken vincinin gövdeye bağlandığı nokta her teknede farklı şekilde takviye edilmiş durumda. Örneğin benim teknemde ahşap takviye var. Dolayısıyla her tekneye özgü ayrı hesap yapmak lazım.
-
Orhan Korsanım,
Yazınızı bekliyoruz
Sevgilerimle
Şöyle bir şeyler yazmışım. Belki işinizi görür.
http://www.gezginkorsan.org/forum/index.php?topic=4220.msg46342#msg46342 (http://www.gezginkorsan.org/forum/index.php?topic=4220.msg46342#msg46342)
-
Teoride 500kg ise pratikte 250kg düşünülmeli
-
taşır taşır. ama kerem in teknesinde taşımıyor nedense.
-
Orhan Barut Korsanım,
Şimdi yazıyı okurken aklıma geldi. Bazı yerlerde okuyoruz fiber gövdenin 10 sene sonra %30 oranında mukavemet gücünün düştüğünü.
Dolayısı ile vinçin bağlı olduğu fiber kısımda da böyle bir oluşum mümkün mü?
Bu konuda ki fikriniz nedir?
Orhan Korsan, affiniza siginarak,
Vincler baglandigi yere alttan daha genis malzeme ile guc dagilimi saglanarak monte edildiginden dolayi, eger bu baglanti vincin bidirdigi yukun cok cok ustunde olacak sekilde yapildi ise ki oyle oldugunu saniyorum, bu durumda malzeme yaslanmasinin problem olacagini sanmoyorum.
-
Orhan Barut Korsanım,
Şimdi yazıyı okurken aklıma geldi. Bazı yerlerde okuyoruz fiber gövdenin 10 sene sonra %30 oranında mukavemet gücünün düştüğünü.
Dolayısı ile vinçin bağlı olduğu fiber kısımda da böyle bir oluşum mümkün mü?
Bu konuda ki fikriniz nedir?
Orhan Korsan, affiniza siginarak,
Vincler baglandigi yere alttan daha genis malzeme ile guc dagilimi saglanarak monte edildiginden dolayi, eger bu baglanti vincin bidirdigi yukun cok cok ustunde olacak sekilde yapildi ise ki oyle oldugunu saniyorum, bu durumda malzeme yaslanmasinin problem olacagini sanmoyorum.
Haklısınız.
-
Vinçlere halatların uyguladığı kuvvet neredeyse yanaldır. O bakımdan gövde bağlantısında da kabaca kesme kuvveti (shear force) oluşur. Hem p bölgedeki fiber kalınlığı, hem de altındaki takoz bu kuvvete dayanır. Tıpkı piyano bağlantılarında olduğu gibi. Ancak detaya girdiğimizde bağlantı cıvatalarında hem bu kesme kuvveti, hem de vincin bağlantı noktası ile halatın çekme noktası arasındaki mesafeye bağlı olarak bir moment oluşur ki, halatın çekme yönünün tersi taraftaki cıvatalar çekme kuvvetine maruz kalırlar. Bu yüzden alttaki takozun kuvvetleri dağıtması bakımından önemi artar. Takoz evsafını kaybetmedikçe, fiberin cıvataların geçtiği yerlerinde çatlak olmadıkça ve cıvataların geçtiği deliklerde boşluk olmadıkça sorun çıkmaz.
Balım SY
-
Orhan korsan elinize sağlık çok teşekkür ederim bu doyurucu bilgiler için