Güç çıkışı - Power take-off
Bir PTO veya güç aktarma ( PTO ) bu tür bir çalışan bir güç kaynağı, güç çekmek için çeşitli yöntemlerden herhangi biri olup motor ve iletim örneğin bağlı bir ya da uygulamak, ayrı bir makineye gibi bir uygulama için.
En yaygın olarak, bir traktör veya kamyona monte edilen ve eşleşen bağlantı parçalarına sahip ekipmanların doğrudan motor tarafından çalıştırılmasına izin veren yivli bir tahrik milidir .
Yarı kalıcı olarak monte edilmiş PTO'lar, endüstriyel ve deniz motorlarında da bulunabilir. Bu uygulamalar, gücü ikincil bir alete veya aksesuara iletmek için tipik olarak bir tahrik mili ve cıvatalı bağlantı kullanır. Bir deniz uygulaması durumunda, bu tür şaftlar yangın pompalarına güç sağlamak için kullanılabilir.
Olarak uçak uygulamaları, bu tür bir yardımcı tahrik bir ile bağlantılı olarak kullanılabilen sabit bir hız sürüşü . Jet uçaklarında dört tip PTO ünitesi bulunur: motor aksesuarlarına güç sağlamak için kullanılan dahili şanzıman, harici şanzıman, radyal tahrik mili ve boşaltma havası. Bazı durumlarda, uçak PTO sistemleri de güç koyarak sağlamak içine motor çalıştırma sırasında motor. Ayrıca bkz . Coffman marş motoru .
Tarih
.jpg)
PTO'lar yaygınlaşmadan önce çeşitli güç aktarım yöntemleri mevcuttu, ancak PTO'ların sağlayacağı bazı özelliklerden daha fazla yararlanacak uygulamalar vardı. Düz kayışlar genellikle yalnızca fabrika buhar motorları , taşınabilir sabit motorlar veya işin önüne park edilmiş çekiş motorları gibi motorun sabit olduğu uygulamalar için kullanışlıydı . Böyle bir şekilde hareketli araçlar için çekiş motoru veya erken traktör bir çekme çiftlik uygulamak , uygulamak bir karşı (makaralı zincirler yoluyla (dönüm çekme tarafından kazandırılan edildi) kendi tekerlekleri birinden alarak ve dağıtarak döner gücü alabileceği orak Örneğin, çubuğun krankı), ancak araç hareket etmeyi durdurursa böyle bir aktarım durur ve iş yükünün direnci, kilitlenmiş olsa bile, tekerleği döndürmek yerine patinaj yapmaya eğilimlidir . Kolayca bağlanan ve bağlantısı kesilen kaplinlere sahip bir şaft tahriki konsepti ve değişen açılarda sürüş için esneklik (örneğin, mafsallı bir çekici-treyler kombinasyonu döndüğünde) takip edilmesi gereken bir hedefti.
Deneysel PTO'lar 1878 gibi erken bir tarihte denendi ve sonraki yıllarda çeşitli ev yapımı versiyonlar inşa edildi. International Harvester Company (IHC), 1918'de tanıtılan 8-16 modeliyle bir üretim traktöründe bir PTO'yu pazarlayan ilk şirket oldu. Bir IHC mühendisi olan Edward A. Johnston, Fransa'da gördüğü ev yapımı bir PTO'dan etkilenmişti. yaklaşık on yıl önce, Gougis adlı bir Fransız çiftçi ve tamirci tarafından doğaçlama yapıldı. O ve IHC meslektaşları, fikri 8-16'ya dahil ettiler ve bu özellikten yararlanmak için bir alet ailesi tasarladılar. IHC, bir yıl içinde bazı Case modelleri gibi diğer üretim traktörlerinde PTO'lar ortaya çıktığından, piyasada uzun süre yalnız değildi . 1920'de IHC, 15-30 traktörlerinde PTO seçeneğini sundu ve bu, Nebraska traktör testi için sunulan ilk PTO donanımlı traktördü . PTO, 1920'lerde IHC için bir rekabet avantajıydı ve diğer şirketler sonunda PTO uygulamasına yetişti.
Şanzımanın içinde, gücün kesildiği dişli takımı boyunca tam nokta , PTO'nun araç hareketinden ( yer hızı ) bağımsız olarak çalıştırılıp çalıştırılamayacağını belirler . Erken PTO'lar genellikle ana çıkış milinden çıkarıldı, bu da PTO'yu çalıştırmak için aracın "vitesli" olması gerektiği anlamına geliyordu. Daha sonra bu, PTO dönüşünün traktör hareketinden bağımsız olarak kontrol edilmesini sağlayan canlı PTO (LPTO) tasarımları ile geliştirildi. Bu, PTO tarafından sürülen yük, PTO tahrikli ekipmanın yetişmesini sağlamak için traktör hareketinin yavaşlamasını veya durmasını gerektirdiğinde bir avantajdır. Ayrıca, silo doldurma veya bir gübre serpme makinesini bir tarla yerine bir yığına veya lagüne boşaltma gibi traktörün park halinde kaldığı işlemlere de izin verir . 1945 yılında , Brantford , Ontario, Kanada'dan Cockshutt Farm Equipment Ltd , LPTO'lu Cockshutt Model 30 traktörünü tanıttı. Bugün inşa edilen PTO'ların çoğu canlıdır. Modern traktörlerde, LPTO genellikle buton veya seçici anahtar ile kontrol edilir. Bu, PTO miline yaklaşması gereken operatörlerin güvenliğini artırır.
Emniyet
PTO ve ilgili milleri ve kardan mafsalları , tarım ve endüstride yaygın bir kaza ve yaralanma nedenidir. Göre Ulusal Güvenlik Konseyi , ABD'de 1997 yılında traktör kaynaklı ölüm altı yüzde PTO içeriyordu. Bol giysiler şaftın içine çekildiğinde, genellikle kemik kırıkları , uzuv kaybı veya giyen kişinin ölümüyle sonuçlanan olaylar meydana gelebilir . 13 Nisan 2009'da eski Beyzbol Ligi yıldızı Mark Fidrych PTO ile ilgili bir kaza sonucu öldü ; Bölge Savcısı Joseph Early Jr. yaptığı açıklamada, "Giysileri kamyonun PTO miline dolandığında kamyon üzerinde çalışıyor gibi görünüyordu" dedi. Tarımsal yaralanmaların sıklığını ve şiddetini azaltmak için yapılan birçok çalışmaya rağmen, bu olaylar hala meydana gelmektedir. PTO takılmaları, ölüme veya kalıcı sakatlığa yol açabilecek tarımsal olayların bir örneğidir.
Bazı aletler, PTO şaftını kaplamak için hafif serbest dönen koruyucu plastik koruyucular kullanır; bunlar bazı ülkelerde zorunludur. Birleşik Krallık'ta Sağlık ve Güvenlik Yönetici kılavuzu bir broşürde yer almaktadır.
Teknik standardizasyon
Tarımsal PTO'lar boyut ve hız açısından standart hale getirilmiştir . ISO PTO için standart ISO 500 2004 tarihinden baskısının olarak üç bölüme bölünmüş oldu:
- ISO 500-1 Genel özellikler, güvenlik gereksinimleri, ana kalkan ve boşluk bölgesi için boyutlar
- ISO 500-2 Dar paletli traktörler, ana kalkan ve boşluk bölgesi için boyutlar
- ISO 500-3 Ana PTO boyutları ve spline boyutları, PTO'nun yeri.
Orijinal tip (Tip 1 olarak belirlenmiştir) dakikada 540 devirde (rpm) çalışmayı gerektirir. 540 rpm'de dönen bir şaftın üzerinde altı kama ve 1+3 ⁄ 8 inç (35 mm).
Daha yüksek güç uygulamalarını destekleyen iki yeni tip, 1000 rpm'de çalışır ve şaft boyutunda farklılık gösterir. Daha büyük şaftın 20 yivi vardır (çap 1+3 ⁄ 4 inç veya 44 mm) (Tip 3 olarak belirtilir), daha küçük olanda 21 yiv bulunur (çap 1+3 ⁄ 8 inç veya 35 mm) (Tip 2 olarak belirlenmiştir). Çiftçiler tipik olarak bu iki türü, genellikle "540" olarak adlandırılan Tip 1'e kıyasla "büyük 1000" veya "küçük 1000" olarak adlandırarak ayırt eder.
Çiftlik aletlerinden sürekli artan beygir gücü gereksinimleri ve çiftlik traktörlerine takılan daha yüksek beygir gücü motorları nedeniyle, ISO 500'e daha da büyük bir tip (Tip 4 olarak adlandırılmıştır) eklenmiştir. azaltılmış tork seviyelerinde güç aktarımına izin vermek için. Milin ana çapı 57,5 milimetre (mm) olan 22 yivi vardır . 450 kilowatt'a (kW) veya yaklaşık 600 beygir gücüne (hp) kadar olan PTO güçlerini işlemek içindir .
Dört tip de traktör kabininin içinden bakıldığında saat yönünün tersine döner; traktörün arkasında dururken mil saat yönünde döner.
1948 Land Rover gibi bazı erken ekipmanlarla 10 spline tipi kullanıldı . Altı spline adaptör genellikle sağlandı. Tarım makineleri üreticilerinin, şafttaki mevcut anlık gücün bir göstergesi olan nominal PTO gücü spesifikasyonunu sağlaması alışılmış bir durumdur. Daha yeni traktörler 540/540E ve/veya 1000/1000E seçenekleriyle donatılmış olarak gelebilir, bu da traktörün daha az yakıt ve daha az yakıt kullanarak gereken dakikadaki devri korumak için daha düşük motor devirleri kullanarak saman tırmıkları veya ot otları gibi belirli düşük güç gerektiren uygulamalara güç vermesini sağlar. motora daha az baskı uygulayarak verimliliği artırır ve maliyetleri düşürür.
PTO tasarımı için ilk endüstri standardı ASAE ( Amerikan Ziraat Mühendisleri Derneği ) tarafından Nisan 1927'de kabul edildi. PTO dönüş hızı 536 ± 10 rpm olarak belirlendi; yön saat yönündeydi. Hız daha sonra 540 rpm olarak değiştirildi.
Ticari araçlarda kullanım
Kamyon şanzımanları , bir PTO'nun monte edilmesine izin veren bir veya daha fazla konuma sahiptir. PTO ayrıca satın alınmalıdır ve şanzımanın fiziksel arayüzünün uyumlu bir PTO ile eşleşmesine dikkat edilmelidir. PTO tedarikçileri genellikle şanzımanın markası, modeli ve hatta seri numarası bilgilerini isteyecektir. Şanzımanın etrafındaki fiziksel alanın PTO'nun kurulumuna izin vermesini sağlamak için de özen gösterilmelidir. PTO, ana şanzıman kavraması ve PTO'nun kendisinde çalışan bir uzaktan kumanda mekanizması kullanılarak devreye alınır ve devreden çıkarılır. Tipik olarak, PTO'yu devreye sokmak için bir hava valfi kullanılır, ancak mekanik bir bağlantı, elektrikli veya hidrolik mekanizma da seçeneklerdir.
Çoğu Unimog , ön ve/veya arka PTO'lar ve hidroliklerin yanı sıra üç noktalı askı sistemleriyle birlikte gelir.
Üniteler, aralarında uygulanabilecek sürekli ve aralıklı torka göre derecelendirilecek ve farklı modeller farklı "PTO şaft dönüşünden motor devrine" oranları sunacak.
Çoğu durumda, PTO doğrudan bir hidrolik pompaya bağlanacaktır . Bu, hidrolik sıvı sistemi aracılığıyla mekanik kuvvetin, bir hidrolik motorun onu tekrar döner veya doğrusal mekanik kuvvete dönüştüreceği, aracın etrafındaki herhangi bir yere iletilmesine izin verir . Tipik uygulamalar şunları içerir:
- İtfaiye veya su kamyonunda su pompası çalıştırmak
- Halı temizliği için kamyona monteli sıcak su çekme makinesinin çalıştırılması (vakum üfleyici ve yüksek basınçlı solüsyon pompalarının çalıştırılması)
- Çimento gibi kuru malzemeleri taşımak için kullanılan bir üfleyici sistemine güç verilmesi
- Araca entegre bir hava kompresörü sistemine güç verilmesi
- Bir damperli kamyon yatağı yükseltmek
- Elektrik bakım personeli veya kablo TV bakım ekipleri tarafından kullanılan bir kova kamyonda mekanik kolun çalıştırılması
- Bir çekici kamyonda vinç kullanmak
- Kompaktörün bir çöp kamyonunda çalıştırılması
- Bomlu/Çeneli kamyonun çalıştırılması
- Kamyona monte edilmiş bir ağaç küreği ve kaldırma direği tertibatının çalıştırılması
Bölünmüş şaft
PTO'ya güç sağlamak için kamyonun tahrik miline ayrı bir şaft PTO'su monte edilmiştir. Böyle bir ünite, aracın tahrik milini iki parçaya ayıran ek bir dişli kutusudur:
- Motor gücünü ayrık şaft PTO'suna iletecek olan şanzımana bakan şaft;
- İtme gücünü aksa ileten aksa bakan mil.
Ünitenin kendisi, motorun gücünü ya aksa bakan mile ya da ek PTO çıkış miline bağımsız olarak yönlendirmek üzere tasarlanmıştır. Bu, yalnızca aktarma organları tamamen dururken çalıştırılabilen diş veya köpek kavramaları gibi iki bağımsız kavrama ile yapılır . Ana şanzıman bir vites seçimi ile dönüş hızını değiştirdiği için araç hareket halindeyken PTO çalıştırılamaz.
4x4 araçlarda, ayrık şaftlı PTO şanzıman tarafından yalnızca arka tahrik şaftı kullanılır, bu da aracın 4x4 tahrik şemasının, PTO çalışması sırasında ön dingil tahrik şaftını tamamen ayrılmış halde tutmak için seçilebilir 4WD tipinde olmasını gerektirir.
PTO'ya doğrudan hidrolik pompa dışında bir şey bağlamak da mümkündür: örneğin itfaiye aracı pompaları.
"Sandviç" bölünmüş şaft
Motor ve şanzıman arasına "sandviç" tipi ayrık şaft ünitesi monte edilerek yol bakım araçlarında, itfaiye araçlarında ve arazi araçlarında kullanılmaktadır. Bu ünite, tahriki doğrudan motor milinden alır ve PTO'ya tam motor gücünü iletebilir. Genellikle bu üniteler kendi yağlama sistemleriyle birlikte gelir. Sandviç montaj stili nedeniyle, şanzıman motordan uzaklaşacak ve tahrik hattının kurulumu karşılaması gerekecek.
Ayrıca bakınız
Referanslar
bibliyografya
- Pripps, Robert N.; Morland, Andrew (fotoğrafçı) (1993), Farmall Traktörler: Uluslararası McCormick-Deering Farmall Traktörlerin Tarihi , Çiftlik Traktörü Renk Tarihi Serisi, Osceola, WI, ABD: MBI, ISBN 978-0-87938-763-1.