Zincirli konveyörlerde zincirlerin gerilme dağılımlarının incelenmesi
The examination of the stress variations on the chains of the chain conveyors
Yazar: YASİN MANAV
Danışman: YRD. DOÇ. DR. SERPİL KARAKUŞ
Zonguldak Karaelmas Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Makine Mühendisliği Bölümü / Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2008
Konu: Makine Mühendisliği = Mechanical Engineering
Dizin: Sonlu elemanlar analizi = Finite element analysis ; Zincir = Chain

Özet:
Zincirli konveyörler endüstride malzemelerin taşınmasında çok yaygın olarak kullanılmaktadır. Bu tez çalışmasında kazıyıcı iletici olarak adlandırılan ve genellikle malzeme hazırlama tesislerinde kullanılan zincirli konveyörler ele alınmıştır. Süreklilik arz eden sistemlerde üretimin devamlılığı olduğundan zincirli konveyörlerin en kritik elemanları olan zincirlere etkiyen kuvvetlerin tespiti ve gerilme dağılımlarının bilinmesi önemlidir. Bu çalışmada kazıyıcı ileticilerde kullanılan götürücü ve tahrik zincirlerinin analitik yöntemle ve sonlu elemanlar yöntemiyle gerilme analizi yapılmıştır.Bu tez çalışmasında ilk üç bölümde kazıyıcı ileticiler ve zincirler hakkında gerekli bilgiler verilmiş ve literatürdeki çalışmalar özetlenmiştir. Sonrasında bu tez çalışmasının kapsamındaki zincirli konveyör olan kazıyıcı ileticinin özellikleri açıklanmış ve bu konveyörün götürücü zincirleri ile tahrik zincirlerine etkiyen kuvvetler hesaplanmıştır. Daha sonra zincirler üzerine gelen en yüksek gerilme değerleri analitik olarak iki farklı yöntemle hesaplanmıştır. Analitik hesaplamalar tamamlandıktan sonra sonlu elemanlar yöntemiylehesap yapan ANSYS analiz programı tanıtılmıştır. Zincirler üç boyutlu olarak modellenmiş ve bu modeller ile birlikte ANSYS programında farklı yükleme ve mesnet koşullarıyla gerilme ve deformasyon analizleri yapılmıştır. Yapılan bu analiz sonuçları grafikler ve şekiller ile birlikte sunulmuştur. Elde edilen sonuçlar değerlendirilerek analitik sonuçlarla karşılaştırılmıştır. ANSYS programı ile elde edilen değerler ile analitik olarak elde edilen değerler birbirine yakın çıkmıştır. Beklenen bölgelerde en yüksek gerilme ve deformasyon değerleri tespit edilmiştir.Götürücü zincirin, zincir dişli temas noktasındaki gerilme analizi, zincir dişli temas noktasından bir zincir hatvesi öncesinde yapılan gerilme analiziyle karşılaştırılmış ve sonuçlar sunulmuştur. Buna göre zincir dişli temas noktasında gerilme ve deformasyon değerlerinin daha yüksek olduğu tespit edilmiştir.

Abstract:
Chain conveyors are widely used for conveying materials in industry. Chain conveyors which are named scraper conveyors and generally used in material handling facilities are handled in this study. In some facilities which the production is continuous,, determination of the forces and the distribution of the stresses on the chains which are the most critical elements of the chain conveyors are important. In this study, the stresses of the conveying and drive chains of the scraper conveyors were analyzed with analytical and finite elements method.In the first three sections of this study, the essential information about chains and scraper conveyors have been presented and the studies in the literature has been summarized. Secondly the properties of the scraper conveyor which is the chain conveyor inspected in this study have been explained and the forces acting on the conveying and drive chains of this conveyor have been calculated. After that the maximum stress values on the chains were calculated with two different analytical methods. After the analytical calculations, ANSYS analysis program that uses finite elements method has been represented. The chains have been modeled three dimensional and with these models, by using different loading andsupporting conditions, the stresses were analyzed. The results of these analyses have been presented with figures and graphics. Then the results have been evaluated and compared with the analytical results. Almost equal stress values have been obtained with ANSYS results and the analytical results. The maximum stresses and deformations have been found out on expected regions.The stress analysis on the contact region of the chain and sprocket has been compared with the stress analysis in front of the contact region and results have been presented. Accordingly, it is determined that the stress and deformation values on the contact region are higher.