Robot teknolojisinde kullanılan hidrolik servomekanizmaların incelenmesi /
Yazar: RECEP YENİTEPE
Danışman: DOÇ.DR. A. YÜKSEL ÇAVUŞOĞLU
Marmara Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Makine Eğitimi Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 1992
Konu: Makine Mühendisliği = Mechanical Engineering
Dizin: Endüstriyel robotlar = Industrial robots ; Hidrolik sistemler = Hydraulic systems ; Robotlar = Robots ; Servo mekanizmalar = Servo mechanisms

Özet:
ÖZET Bu tezin amacı. Endüstriyel Robotlarda, hidrolik tahrik sistemi içerisinde sıkça kullanılan Hidrolik Servomekanizmaları genel olarak incelemektir. Araştırmada, günümüz endüstrisinde otomasyonun yeri ve önemi vurgulandıktan sonra, ctomasyon tipleri içerisinde Endüstriyel Robotların önemi ürerinde durulmuştur. Daha sonra bir çok robot tanımı içerisinden basılarına yer verilmiş ve robotların çeşitli yönlerden sınıflandırılmaları yapılmıştır. Burada dikkati çeken bir sınıflandırma, Endüstriyel robotların servo ve servosuz olmak üzere sınıflandırılmış olmasıdır. Ayrıca robotların yörünge kontrolü ve robot geometrilerine göre de sınıflandırılmaları yapılmıştır. Daha sonra ise- Endüstriyel Robotlarda kullanılan tahrik sistemlerine geçilmiştir. öncelikle Endüstriyel Robotlarda tahrik sistemi için tork, his, ömür, servo performansı, tekrar edilebilirlik gibi performans özellikleri belirtilmiştir. Bunların ışığı altında Endüstriyel Robotlarda en fazla kullanılan üç tahrik sistemi, hidrolik, pnömatik ve elektrik olmak üzere incelenmiş, badıl olarak avantaj ve dezavantajları ortaya çıkarılmaya çalışılmıştır. Devamında ise Endüstriyel Robotlar için tahrik sistemi seçiminde kriterler sıralanmıştır. Aynı zamanda, tahrik sistemi seçiminin pratikte nasıl yapıldığı konusunda da bilgiler verilmiştir. Hidrolik Kontrol sistemini inceleyen, üçüncü bölümde ise, sistemi meydana getiren elemanlar, hidrolik akışkan, pompalar, valfler, silindirler, motorlar ve yardımcı elemanlar üzerinde durulduktan sonra hidrolik kontrol sistemlerinde kullanılmalarıyla ilgili bir çok örnekler veri İmiştir. Dördüncü bölümde, servo valfler ve servo kontrol kavramları üzerinde ayrıntılarıyla durulmuştur. Servovalf karakteristiklerinin incelenmesine debi ifadelerinin elde edilmesiyle başlanmış ve lineer analizde denge konumundan küçük sapmalara ait denklemlere yer verilmektedir. Valf kazancı, basınç katsayısı ve basınç duyarlılığı ifadeleri incelenerek sistem üzerindeki etkileri değerlendirilmiştir. Daha sonra da, servomekanizmaların matematik modeli incelenmiştir. Hidrolik servomekanizmaların çok fazla olan kullanım alanlarından ve uygulanmalarından örnekler verilmiştir. Devamında â& hidrolik servomekanizmaların avantaj ve dezavantajları araştırılarak ortaya çıkarılmaya çalışılmıştır. Sonuç bölümünde ise yapılan çalışmalar özetlenmiş ve bazı öneriler sıralanmıştır.

Abstract:
SUMMARY The aim of this study is to general analyst of the hy draulics servomechanism which are -Frequently used in the Industrial Robotics Technology» In the study, -first o-f all, the. place o-F the automation in industry and than industrial robot's pi see and impor tance in the automation types are discussed. After that some of the industrial robot definitions and the classifi cations are given. One o-F the classification type is inter esting that industrial robots can be classified as servo and non-servo robots. They are also classified according to the trajectory control and robot geometry. After that, industrial robots drive systems, hydraulics, pneumatics and electric, are analysed. Performance require ments such as torque, speed, positional repeatability, Dâcklash etc. are defined for the drive systems. Knowing that hydraulics, pneumatics and electric drive methods are looked closely and relative merits and demerits are cleared. Continuing this, selection criteria for the i ndus^- trial robots drive systems are given. In addition to this, current practice for the selection of the drive systems are added. In the third part of the thesis, hydraulics drive system's elements such as hydraulics fluid, pumps, valves, cylinders, motors and also auxiliary elements e.g. filters, tanks, heath exchangers are analysed. Some of the hydrau lics systems examples are given. In the fourth part of the thesis, servo valves and servo control concepts are analysed thoroughly. Servo valves are classified as being either four way and three way. They also further classified as open center and closed center. Servo valves can be single stage, two stage or three stage. Two and three stage valves are constructed from single stage valves. Servo valves characteristics are begins with the definition of the fluid quantity. Valve gain, pressure coefficient, and pressure sensitivity expressions are analysed and the effects upon the systems are evaluated. After that, a mathematical model of the servomechanism is also given. Some of the hydraulics servomechanism application areas are given from the very large numbers. Hydraulic components in servo systems have wide application particularly in sys tems where a high static stiffness or a large power output is required. Hydraulic servos are extensively used in ro~ ootics technology, machine tools, gun fire control, in large power applications, in steering boosters. After that a comparison of the hydraulics servos advantages and disad vantages are listed. In the last part of the thesis, study is summarised and some proposals are suggested.