Lastik Tekerlekli Loder ve Ekskavatör İş Makinelerinde Mekanik, Elektriksel ve Mekatronik Arızaların Belirlenmesi Üzerine Bir Araştırma

Bölüm 1

1. Giriş

Lastik tekerlekli loder ve ekskavatörler, inşaat, madencilik, tarım ve endüstriyel faaliyetlerde yaygın olarak kullanılan iş makineleridir. Bu makineler, ağır yüklerin taşınması, kazı işlemleri, malzeme yükleme ve zorlu arazi koşullarında çalışma gibi birçok görevi yerine getirir. Ancak, bu makinelerin karmaşık yapısı ve yoğun kullanımı, çeşitli mekanik, elektriksel ve mekatronik arızaların ortaya çıkmasına neden olabilir. Bu çalışma, lastik tekerlekli loder ve ekskavatörlerde karşılaşılan bu tür arızaların belirlenmesi, analizi ve çözüm yöntemleri üzerine odaklanmaktadır. Ayrıca, Türkiye’deki İMDER (İş Makinaları Distribütörleri ve İmalatçıları Birliği) verileri kullanılarak istatistiksel analizler sunulmaktadır.

2. Lastik Tekerlekli Loder ve Ekskavatörlerin Genel Yapısı

2.1. Lastik Tekerlekli Loder

Lastik tekerlekli loderler, ön kısmında bulunan büyük bir kova ile malzeme taşıma, yükleme ve kazı işlemlerinde kullanılır. Bu makineler, hidrolik sistemler, dizel motorlar ve karmaşık mekatronik kontrol sistemleri ile donatılmıştır. Loderler, özellikle inşaat sahalarında, madenlerde ve tarım alanlarında sıkça kullanılır. Loderlerin temel bileşenleri şunlardır:

Şekil 1 Lastikli Loder ile yapılan işler

Motor: Dizel veya elektrikli motorlar, makinenin hareketini sağlar. Dizel motorlar, içten yanmalı motorlar ailesinin önemli bir üyesidir ve dizel yakıtın yanmasıyla açığa çıkan enerjiyi mekanik enerjiye dönüştürerek çalışır. Motorun çalışma prensibi, öncelikle silindirlere temiz hava emilmesiyle başlar. Bu hava, pistonlar tarafından sıkıştırılır ve sıcaklığı önemli ölçüde artar. Dizel motorlarda sıkıştırma oranı yüksek olduğu için havanın sıcaklığı, yakıtın kendiliğinden tutuşması için yeterli seviyeye ulaşır. Ardından, sıkıştırılmış ve ısınmış havaya yüksek basınçla dizel yakıt enjekte edilir. Yakıt, ince bir sis halinde püskürtülerek silindir içine dağılır ve sıcak hava ile temas ederek kendiliğinden tutuşur. Bu yanma süreci, bir patlama etkisi yaratır ve büyük bir enerji açığa çıkar. Patlama sonucu pistonlar aşağıya doğru itilir ve bu hareket krank miline iletilir. Krank milinin dönme hareketi, makinenin tekerleklerine veya diğer hareketli parçalarına aktarılarak mekanik enerjiye dönüştürülür. Yanma işlemi tamamlandıktan sonra, açığa çıkan egzoz gazları egzoz valfi aracılığıyla dışarı atılır ve motor bir sonraki çevrim için hazır hale gelir. Dizel motorlar, bu çalışma prensibi sayesinde yüksek tork ve verimlilik sunar, özellikle ağır yüklerin taşınması ve zorlu çalışma koşullarında tercih edilir. Ancak, yanma sürecinde ortaya çıkan emisyonlar ve gürültü, dizel motorların dezavantajları arasında yer alır. Bu nedenle, modern dizel motorlarda emisyon kontrol sistemleri ve ses yalıtımı gibi teknolojiler kullanılarak bu sorunlar minimize edilmeye çalışılır. Dizel motorlar, inşaat, madencilik ve tarım sektörlerinde kullanılan iş makinelerinde yaygın olarak tercih edilir ve dayanıklılıkları ile yüksek performansları sayesinde zorlu görevlerde etkili bir şekilde kullanılabilir. Elektrikli motorlar, özellikle çevre dostu ve sessiz çalışma özellikleri nedeniyle giderek daha fazla tercih edilmektedir. Hafif ve orta sınıf iş makinelerinde, özellikle kapalı alanlarda ve şehir içi projelerde elektrikli motorlar kullanılır. Ayrıca, hibrit sistemlerde dizel ve elektrikli motorlar birlikte kullanılabilir.

Dizel ve Elektrikli Motorların Karşılaştırması:

Özellik Dizel Motorlar Elektrikli Motorlar

Yakıt Verimliliği Yüksek Çok Yüksek

Tork Yüksek (özellikle düşük devirde) Orta-Yüksek

Emisyonlar Yüksek (PM, NOx) Sıfır

Gürültü Yüksek Düşük

Bakım Maliyetleri Yüksek Düşük

İlk Yatırım Maliyeti Orta Yüksek

Menzil Uzun Sınırlı (batarya kapasitesine bağlı)

Şarj/Dolum Süresi Kısa Uzun

Dizel ve elektrikli motorlar, iş makinelerinde farklı avantajlar ve dezavantajlar sunar. Dizel motorlar, yüksek tork ve dayanıklılık özellikleri nedeniyle ağır iş makinelerinde tercih edilirken, elektrikli motorlar çevre dostu ve sessiz çalışma özellikleri nedeniyle hafif ve orta sınıf makinelerde kullanılır. Her iki motor türü de iş makinelerinin performansını artırmak için önemli bir rol oynar.

Hidrolik Sistem: Kovanın hareketi ve yük kaldırma işlemleri hidrolik sistemler tarafından kontrol edilir. Bu sistemler, sıvı basıncı (genellikle hidrolik yağ) kullanarak güç üretir ve bu gücü mekanik hareketlere dönüştürür. Hidrolik sistemler, iş makinelerinde yüksek kuvvetlerin kontrol edilmesini sağlar ve operatörün makineyi hassas bir şekilde yönetmesine olanak tanır.

Hidrolik Sistemin Temel Bileşenleri

Hidrolik Pompa: Sistemin kalbi olarak kabul edilen hidrolik pompa, motor tarafından tahrik edilir ve hidrolik yağı basınçlandırarak sisteme gönderir. Pompa, yağın akışını ve basıncını kontrol eder. Yaygın olarak kullanılan pompa türleri arasında dişli pompalar, pistonlu pompalar ve paletli pompalar bulunur.

Hidrolik Silindirler: Hidrolik silindirler, hidrolik sistemin doğrusal hareket üreten bileşenleridir. Silindirler, içlerindeki pistonun hidrolik yağ basıncıyla hareket etmesi sonucu çalışır. Örneğin, bir loderin kovasını kaldırmak veya indirmek için hidrolik silindirler kullanılır. Silindirler, tek etkili veya çift etkili olabilir. Tek etkili silindirler, yağ basıncıyla tek yönde hareket ederken, çift etkili silindirler her iki yönde de hareket sağlar.

Hidrolik Motorlar: Hidrolik motorlar, hidrolik enerjiyi dönme hareketine dönüştürür. Özellikle ekskavatörlerin döner kolu gibi parçaların hareketini sağlamak için kullanılır. Hidrolik motorlar, yüksek tork ve hassas kontrol sunar.

Hidrolik Valfler: Valfler, hidrolik sistemdeki yağ akışını ve basıncını kontrol eder. Yön kontrol valfleri, yağın hangi yöne akacağını belirlerken, basınç kontrol valfleri sistemdeki basıncı sınırlar. Valfler, operatörün makineyi hassas bir şekilde kontrol etmesini sağlar.

Hidrolik Tank (Depo): Hidrolik yağın depolandığı ve soğutulduğu bir tanktır. Sistemde dolaşan yağ, görevini tamamladıktan sonra bu tanka geri döner. Tank, yağın temizlenmesi ve soğutulması için filtreler ve soğutucular içerebilir.

Hidrolik Hortumlar ve Bağlantılar: Hidrolik sistemdeki bileşenleri birbirine bağlayan hortumlar ve bağlantılar, yağın taşınmasını sağlar. Bu hortumlar, yüksek basınca dayanıklı malzemelerden üretilir.

Filtreler: Hidrolik sistemdeki yağın temiz kalmasını sağlayan filtreler, sistemin ömrünü uzatır ve arızaları önler. Kirli yağ, pompa ve valflere zarar verebilir.

Hidrolik sistemler, Pascal prensibine dayanarak çalışır; bu prensibe göre, kapalı bir sistemdeki sıvıya uygulanan basınç, sıvının her yerine eşit olarak iletilir. İş makinelerinde bu prensip, hidrolik pompanın motor tarafından tahrik edilerek hidrolik yağı basınçlandırması ve bu basınçlı yağın hortumlar ve valfler aracılığıyla hidrolik silindirlere veya hidrolik motorlara iletilmesiyle uygulanır. Hidrolik silindirlerdeki pistonlar, yağ basıncıyla hareket ederek doğrusal bir kuvvet oluştururken, hidrolik motorlar dönme hareketi üretir. Görevini tamamlayan yağ, hidrolik tanka geri döner ve burada soğutulup temizlenir. Hidrolik sistemler, yüksek güç yoğunluğu sayesinde küçük bir hacimde büyük kuvvetler üretebilir, bu da iş makinelerinin ağır yükleri kaldırmasını ve zorlu görevleri yerine getirmesini sağlar. Ayrıca, operatörün makineyi hassas bir şekilde kontrol etmesine olanak tanır, özellikle kova hareketleri ve yük kaldırma işlemlerinde bu özellik büyük önem taşır. Hidrolik sistemler, zorlu çalışma koşullarına dayanıklıdır ve uzun ömürlüdür, aynı zamanda farklı işlevleri yerine getirmek için kolayca uyarlanabilir. Ancak, düzenli bakım gerektirir; yağ kaçakları, filtre değişimi ve yağ değişimi gibi işlemler önemlidir. Hidrolik yağ kaçakları çevre kirliliğine neden olabilir ve yağların bertarafı çevreye zarar verebilir. Ayrıca, hidrolik sistemler çalışma sırasında gürültü üretebilir. İş makinelerinde hidrolik sistemler, kovanın kaldırılması, indirilmesi ve eğilmesi gibi hareketlerin yanı sıra döner kol hareketi, frenleme işlemleri ve makinenin dengede kalmasını sağlama gibi birçok işlevi yerine getirir. Sonuç olarak, hidrolik sistemler iş makinelerinin performansını artıran ve operatörün makineyi hassas bir şekilde kontrol etmesini sağlayan kritik bir bileşendir. Yüksek güç yoğunluğu, dayanıklılık ve esneklik gibi avantajlar sunarken, düzenli bakım ve çevresel etkiler gibi dezavantajları da göz önünde bulundurulmalıdır. Özellikle inşaat, madencilik ve tarım sektörlerinde kullanılan iş makinelerinde vazgeçilmez bir rol oynar.

Şanzıman: Makinenin hareket kabiliyetini sağlar. Şanzıman, motorun ürettiği dönme hareketini farklı vites oranlarına çevirerek makinenin hareket kabiliyetini sağlar. Bu işlem, motorun krank mili aracılığıyla şanzımana güç iletmesiyle başlar. Operatör veya otomatik sistem, makinenin hızına ve yüküne bağlı olarak uygun vites oranını seçer. Seçilen vites oranı, motorun dönme hızını ve torkunu ayarlar, bu güç şaft ve diferansiyel aracılığıyla tekerleklere veya paletlere aktarılır. Sonuç olarak, tekerlekler veya paletler, şanzımandan gelen güçle hareket eder ve makine istenen yönde ilerler. Bu süreç, özellikle ağır yükler altında veya zorlu arazi koşullarında makinenin verimli ve dengeli bir şekilde çalışmasını sağlar. Şanzıman, iş makinelerinin hareket kabiliyetini sağlayan ve motorun gücünü verimli bir şekilde kullanılabilir hale getiren temel bir bileşendir. Manuel, yarı otomatik ve tam otomatik (hidromatik) şanzımanlar, farklı ihtiyaçlara ve çalışma koşullarına uygun çözümler sunar. Şanzıman sistemleri, yüksek verimlilik, esneklik ve kontrol avantajları sunarken, düzenli bakım ve karmaşıklık gibi dezavantajları da göz önünde bulundurulmalıdır.

Kabin ve Kontrol Sistemleri: Operatörün makineyi kontrol etmesini sağlayan sistemlerdir.

Kabin ve kontrol sistemleri, iş makinelerinin operatör tarafından güvenli, konforlu ve etkili bir şekilde kontrol edilmesini sağlayan temel bileşenlerdir. Bu sistemler, kumanda kolları ve pedallar aracılığıyla operatörün makineyi yönetmesine olanak tanır; kumanda kolları hidrolik sistemleri kontrol ederken, pedallar hız ve fren kontrolü için kullanılır. Gösterge paneli ve dokunmatik ekranlar, makinenin durumu hakkında bilgi verir (yakıt seviyesi, motor sıcaklığı, hız, vites durumu vb.) ve operatörün makine ayarlarını yapmasını sağlar. Elektronik kontrol üniteleri (ECU), operatörden gelen sinyalleri işler ve makinenin ilgili sistemlerine iletilmesini sağlar, özellikle modern makinelerde otomatik kontrolü mümkün kılar. Sensörler, makinenin çeşitli parametrelerini (sıcaklık, basınç, hız vb.) ölçer ve bu bilgileri kontrol sistemine iletir. Hidrolik ve mekanik bağlantılar, kumanda kolları ve pedalların hidrolik valfler ve mekanik bağlantılar aracılığıyla makinenin hareketli parçalarını kontrol etmesini sağlar. Güvenlik sistemleri, ROPS (Devrilme Koruma Yapısı) ve FOPS (Düşen Cisimlerden Koruma Yapısı) gibi yapılar, emniyet kemerleri ve acil durdurma sistemleri ile operatörü kazalara karşı korur. Kabin ve kontrol sistemleri, operatöre hassas kontrol imkanı sunar, özellikle kazı ve yükleme işlemlerinde büyük önem taşır. Kabin, operatörün uzun süreli çalışmalarda rahat etmesini sağlayan ergonomik tasarım, klima, ısıtma ve ses yalıtımı gibi özellikler sunar. Güvenlik sistemleri, operatörün güvenliğini artırırken, modern kontrol sistemleri makinenin verimli çalışmasını ve yakıt tüketiminin optimize edilmesini sağlar. Ancak, bu sistemlerin karmaşıklığı, düzenli bakım gereksinimi ve yüksek maliyetleri gibi dezavantajları da bulunmaktadır. Kabin ve kontrol sistemleri, özellikle inşaat, madencilik ve tarım sektörlerinde kullanılan iş makinelerinde operatörün makineyi hassas bir şekilde yönetmesine, gerçek zamanlı bilgi almasına ve güvenli bir çalışma ortamı sağlamasına olanak tanır.

2.2. Ekskavatör

Ekskavatörler, kazı işlemleri için tasarlanmış, Hareketli iki kola sahip iş makineleridir. Bu kolların birine arm birine bom denir. ucunda kova, kırıcı veya delici gibi çeşitli ekipmanlar takılabilir. Ekskavatörler, hem lastik tekerlekli hem de paletli modellerde mevcuttur. Bu çalışmada, lastik tekerlekli ve paletli ekskavatörler ele alınmaktadır. Ekskavatörlerin temel bileşenleri şunlardır:

Arm Kolu: Kazı işlemlerini gerçekleştiren ana bileşendir. Şase parçasıdır.

Hidrolik Sistem: Kolun ve kovanın hareketini sağlar.

Motor: Makinenin hareketini ve hidrolik sistemin çalışmasını sağlar.

Kabin ve Kontrol Sistemleri: Operatörün makineyi kontrol etmesini sağlayan sistemlerdir.

3. Mekanik Arızalar

3.1. Hidrolik Sistem Arızaları

Hidrolik sistemler, loder ve ekskavatörlerin en önemli bileşenlerinden biridir. Bu sistemler, makinenin hareketlerini kontrol eder ve ağır yüklerin kaldırılmasını sağlar. Hidrolik sistemlerde karşılaşılan başlıca arızalar şunlardır:

Hidrolik Yağ Kaçakları: Hidrolik sistemlerde kullanılan yağın sızıntı yapması, sistemin verimliliğini düşürür ve çevre kirliliğine neden olabilir. Yağ kaçakları, contaların aşınması veya hatalı montaj nedeniyle ortaya çıkabilir (Caterpillar Inc., 2023).

Hidrolik Pompa Arızaları: Hidrolik pompalar, sistemdeki yağ basıncını sağlar. Pompaların aşınması veya arızalanması, makinenin hareket kabiliyetini ciddi şekilde etkiler (Komatsu Ltd., 2023).

Hidrolik Silindir Arızaları: Hidrolik silindirler, makinenin kova veya kol gibi hareketli parçalarını kontrol eder. Silindirlerde meydana gelen sızıntılar veya mekanik hasarlar, makinenin performansını düşürür (Volvo CE, 2023).

Çözüm Önerileri:

  • Düzenli Hidrolik Yağ Değişimi ve Filtre Bakımı:

Hidrolik sistemlerde kullanılan yağın düzenli olarak değiştirilmesi ve filtrelerin temizlenmesi veya değiştirilmesi, sistemin verimli çalışmasını sağlar. Kirli yağ veya tıkanmış filtreler, hidrolik pompa ve valflere zarar verebilir. Örneğin, her 500 çalışma saati sonrasında yağ değişimi ve filtre bakımı yapılmalıdır.

  • Contaların Periyodik Kontrolü ve Değişimi:

Hidrolik sistemlerde kullanılan contalar, zamanla aşınabilir veya deforme olabilir. Bu durum, yağ kaçaklarına ve sistem performansının düşmesine neden olur. Özellikle yüksek basınç altında çalışan contalar, her 6 ayda bir kontrol edilmeli ve gerektiğinde değiştirilmelidir.

  • Yüksek Kaliteli ve Temiz Hidrolik Yağ Kullanımı:

Hidrolik sistemlerde kullanılan yağın kalitesi, sistemin ömrünü ve performansını doğrudan etkiler. Düşük kaliteli yağlar, sistemde tortu birikimine ve aşınmaya neden olabilir. Bu nedenle, OEM (Orijinal Ekipman Üreticisi) tarafından önerilen yüksek kaliteli hidrolik yağlar kullanılmalıdır. Ayrıca, yağın temizliğini sağlamak için yağ tanklarına partikül filtreleri eklenmelidir.

  • Hidrolik Sistemlerin Periyodik Kontrolü:

Hidrolik sistemlerin düzenli olarak kontrol edilmesi, olası arızaların erken tespit edilmesini sağlar. Özellikle hidrolik hortumlar, bağlantılar ve valfler, her ay kontrol edilmeli ve aşınma belirtileri gösteren parçalar değiştirilmelidir.

  • Operatör Eğitimi:

Operatörlerin hidrolik sistemlerin doğru kullanımı ve bakımı konusunda eğitilmesi, arızaların önlenmesinde büyük önem taşır. Örneğin, operatörlerin hidrolik sistemleri aşırı yüklememesi ve ani hareketlerden kaçınması gerektiği konusunda bilinçlendirilmesi gerekir.

  • Hidrolik Sistemlerin Aşırı Yüklenmesinin Önlenmesi:

Hidrolik sistemler, tasarlandıkları kapasitenin üzerinde çalıştırıldığında arızalar meydana gelebilir. Bu nedenle, makinenin belirtilen yük kapasitesi aşılmamalı ve hidrolik sistemler aşırı yüklenmemelidir. Örneğin, loderlerde kova kapasitesi aşılmamalı ve ekskavatörlerde aşırı kazı yükü uygulanmamalıdır.

  • Hidrolik Sistemlerin Soğutulması:

Hidrolik sistemler, uzun süreli çalışmalarda aşırı ısınabilir. Bu durum, yağın özelliklerini kaybetmesine ve sistem performansının düşmesine neden olur. Hidrolik sistemlerin soğutulması için radyatörler ve soğutucu fanlar kullanılmalıdır. Ayrıca, çalışma sırasında sistemin aşırı ısınmasını önlemek için mola verilmelidir.

  • Hidrolik Hortum ve Bağlantıların Korunması:

Hidrolik hortumlar ve bağlantılar, fiziksel hasarlara karşı korunmalıdır. Özellikle çalışma sırasında hortumların ezilmesi veya kesilmesi, yağ kaçaklarına neden olabilir. Hortumlar, koruyucu kılıflar ile kaplanmalı ve bağlantı noktaları düzenli olarak kontrol edilmelidir.

  • Hidrolik Sistemlerde Kullanılan Parçaların Kalitesi:

Hidrolik sistemlerde kullanılan parçaların (pompa, valf, silindir vb.) yüksek kaliteli ve orijinal olması, sistemin uzun ömürlü olmasını sağlar. Düşük kaliteli yedek parçalar, sistemin performansını düşürebilir ve sık arızalara neden olabilir.

  • Hidrolik Sistemlerin Temizliği:

Hidrolik sistemlerin temiz tutulması, sistemin verimli çalışmasını sağlar. Özellikle yağ tankları ve filtreler, düzenli olarak temizlenmeli ve sistemdeki kirleticiler uzaklaştırılmalıdır. Ayrıca, hidrolik yağın temizliğini sağlamak için partikül filtreleri kullanılmalıdır.

  • Hidrolik Sistemlerin Yağ Seviyesinin Kontrolü:

Hidrolik sistemlerde yağ seviyesinin düzenli olarak kontrol edilmesi, sistemin sağlıklı çalışmasını sağlar. Yağ seviyesinin düşük olması, pompa ve diğer bileşenlerin zarar görmesine neden olabilir. Bu nedenle, her gün çalışmaya başlamadan önce yağ seviyesi kontrol edilmelidir.

  • Hidrolik Sistemlerde Kullanılan Yağın Uygunluğu:

Hidrolik sistemlerde kullanılan yağın, makine üreticisinin belirttiği özelliklere uygun olması gerekir. Örneğin, soğuk iklimlerde düşük viskoziteli yağlar kullanılmalıdır. Aksi takdirde, yağın akışkanlığı azalabilir ve sistem performansı düşebilir.

  • Hidrolik Sistemlerin Yedek Parça Stoku:

Hidrolik sistemlerde kullanılan kritik parçaların (contalar, hortumlar, filtreler vb.) yedeklerinin bulundurulması, arızaların hızlı bir şekilde giderilmesini sağlar. Bu, özellikle uzak çalışma alanlarında büyük önem taşır.

  • Hidrolik Sistemlerin Çevresel Etkilerinin Azaltılması:

Hidrolik yağ kaçakları, çevre kirliliğine neden olabilir. Bu nedenle, hidrolik sistemlerde kullanılan yağın geri dönüştürülmesi ve çevreye zarar vermeyecek şekilde bertaraf edilmesi gerekir. Ayrıca, yağ kaçaklarını önlemek için sızdırmazlık elemanları kullanılmalıdır.

  • Hidrolik Sistemlerin Modernizasyonu:

Eski hidrolik sistemler, modern teknolojilerle güncellenerek daha verimli hale getirilebilir. Örneğin, elektronik kontrol sistemleri ve akıllı sensörler, hidrolik sistemlerin performansını artırabilir ve arızaların erken tespit edilmesini sağlayabilir.

3.2. Şanzıman ve Aktarma Organları Arızaları

Şanzıman ve aktarma organları, makinenin hareketini sağlayan kritik bileşenlerdir. Bu sistemlerde karşılaşılan başlıca arızalar şunlardır:

Şanzıman Arızaları: Şanzıman sistemlerinde meydana gelen arızalar, makinenin hareket kabiliyetini etkiler. Özellikle vites geçişlerinde yaşanan sorunlar, operasyonel verimliliği düşürür (SAE International, 2023).

Diferansiyel Arızaları: Diferansiyel sistemler, tekerleklerin farklı hızlarda dönmesini sağlar. Bu sistemlerde meydana gelen arızalar, makinenin manevra kabiliyetini olumsuz etkiler (John Deere, 2023).

Çözüm Önerileri: Şanzıman ve Diferansiyel Sistemleri İçin,

Şekil 2. Lastikli Loderde Aktarma Organları
  1. Şanzıman Yağının Düzenli Kontrolü ve Değişimi:
    Şanzıman yağı, sistemin verimli çalışması ve ömrünün uzatılması için kritik öneme sahiptir. Yağın zamanla kirlenmesi veya özelliklerini kaybetmesi, şanzımanın aşınmasına ve arızalanmasına neden olabilir. Örneğin, Caterpillar tarafından önerilen bakım programına göre, şanzıman yağının her 1.000 çalışma saati sonrasında kontrol edilmesi ve her 5.000 çalışma saati sonrasında değiştirilmesi gerekmektedir. Ayrıca, yağın kalitesi ve viskozitesi, makine üreticisinin belirttiği standartlara uygun olmalıdır. Düşük kaliteli yağlar, şanzıman dişlilerinde aşınmaya ve vites geçişlerinde zorluğa neden olabilir.
  2. Diferansiyel Sistemlerin Periyodik Bakımı:
    Diferansiyel sistemler, tekerleklerin farklı hızlarda dönmesini sağlayarak makinenin dengeli hareket etmesine olanak tanır. Ancak, bu sistemlerde kullanılan yağın zamanla kirlenmesi veya azalması, diferansiyel dişlilerinin aşınmasına ve sistemin arızalanmasına neden olabilir. Örneğin, Komatsu’nun bakım kılavuzuna göre, diferansiyel yağının her 500 çalışma saati sonrasında kontrol edilmesi ve her 2.000 çalışma saati sonrasında değiştirilmesi önerilmektedir. Ayrıca, diferansiyel sistemlerdeki contalar ve yataklar, periyodik olarak kontrol edilmeli ve aşınma belirtileri gösteren parçalar değiştirilmelidir.
  3. Operatörlerin Vites Geçişlerinde Dikkatli Olması:
    Operatörlerin vites geçişlerinde dikkatli olması, şanzıman sisteminin ömrünü uzatır ve arızaları önler. Özellikle yüksek yükler altında veya zorlu arazi koşullarında ani vites değişiklikleri, şanzıman dişlilerine zarar verebilir. Örneğin, Volvo CE tarafından yapılan bir araştırmaya göre, operatörlerin vites geçişlerinde yumuşak ve kademeli bir şekilde hareket etmesi, şanzıman arızalarını %30 oranında azaltmaktadır. Bu nedenle, operatörlerin vites geçişlerinde dikkatli olması ve makinenin hızına uygun vites seçimleri yapması sağlanmalıdır. Ayrıca, operatörlerin bu konuda eğitilmesi ve vites geçişlerinde doğru teknikleri kullanması teşvik edilmelidir.
  4. Şanzıman ve Diferansiyel Sistemlerin Isı Kontrolü:
    Şanzıman ve diferansiyel sistemler, uzun süreli çalışmalarda aşırı ısınabilir. Bu durum, yağın özelliklerini kaybetmesine ve sistem performansının düşmesine neden olabilir. Örneğin, John Deere tarafından yapılan bir çalışmada, şanzıman ve diferansiyel sistemlerin aşırı ısınması, arızaların %25‘inin nedeni olarak gösterilmiştir. Bu nedenle, sistemlerin soğutulması için radyatörler ve soğutucu fanlar kullanılmalıdır. Ayrıca, çalışma sırasında sistemin aşırı ısınmasını önlemek için mola verilmelidir.
  5. Şanzıman ve Diferansiyel Sistemlerin Yedek Parça Stoku:
    Şanzıman ve diferansiyel sistemlerde kullanılan kritik parçaların (contalar, yataklar, dişliler vb.) yedeklerinin bulundurulması, arızaların hızlı bir şekilde giderilmesini sağlar. Örneğin, bir şanzıman dişlisinin arızalanması durumunda, yedek parça stoku sayesinde makine hızlı bir şekilde tamir edilebilir ve çalışmaya devam edebilir. Bu, özellikle uzak çalışma alanlarında büyük önem taşır.
Şekil 3. Atölyemizde sökülmüş bir şanzıman ve iç dişlileri
  1. Operatör Eğitimi ve Farkındalık:
    Operatörlerin şanzıman ve diferansiyel sistemlerin doğru kullanımı ve bakımı konusunda eğitilmesi, arızaların önlenmesinde büyük önem taşır. Örneğin, operatörlerin vites geçişlerinde dikkatli olması, makinenin yük kapasitesini aşmaması ve zorlu arazi koşullarında doğru teknikleri kullanması gerektiği konusunda bilinçlendirilmesi gerekir. Ayrıca, operatörlerin şanzıman ve diferansiyel sistemlerdeki olası arızaları erken tespit etmesi ve gerekli önlemleri alması sağlanmalıdır.

Gerçek Verilere Dayalı Öneriler:

  • Caterpillar verilerine göre, şanzıman yağının düzenli olarak değiştirilmesi, şanzıman arızalarını %40 oranında azaltmaktadır.
  • Komatsu tarafından yapılan bir araştırmada, diferansiyel sistemlerin periyodik bakımı, sistem ömrünü %50 oranında uzatmaktadır.
  • Volvo CE tarafından yapılan bir çalışmada, operatörlerin vites geçişlerinde dikkatli olması, şanzıman arızalarını %30 oranında azaltmaktadır.

3.3. Lastik ve Tekerlek Arızaları

Lastik tekerlekli loder ve ekskavatörlerde lastik ve tekerlek arızaları sıkça karşılaşılan sorunlardır. Bu arızalar şunları içerir:

Lastik Patlamaları: Ağır yükler ve zorlu arazi koşulları, lastiklerin patlamasına neden olabilir. Lastik patlamaları, makinenin hareket kabiliyetini ciddi şekilde etkiler (Michelin, 2023).

Tekerlek Balans Ayarsızlıkları: Tekerleklerin balans ayarının bozulması, makinenin titremesine ve kontrolünün zorlaşmasına neden olur (Bridgestone, 2023).

Çözüm Önerileri:

Lastiklerin basıncı düzenli olarak kontrol edilmelidir.

Aşırı yüklenmeden kaçınılmalıdır.

Tekerlek balans ayarları periyodik olarak yapılmalıdır.

Şekil 4 lastiğin bileşenleri

Kaynaklar:

  1. Barnett, R. H. (2006)Gömülü C programlama ve Microchip PIC. Cengage Learning.
  2. Bosch. (2023). İnşaat ekipmanlarında batarya sistemleri ve elektrikli bileşenler. Erişim adresi: https://www.bosch.com
  3. Bridgestone. (2023). Ağır iş makineleri için tekerlek balansı ve bakım. Erişim adresi: https://www.bridgestone.com
  4. Caterpillar Inc. (2023). Ağır ekipman bakım ve onarım kılavuzları. Erişim adresi: https://www.caterpillar.com
  5. Cummins Inc. (2023). Dizel motor bakımı ve sorun giderme. Erişim adresi: https://www.cummins.com
  6. Denso. (2023). Ağır ekipmanlarda klima sistemleri. Erişim adresi: https://www.denso.com
  7. Eaton Corporation. (2023). İnşaat ekipmanlarında hidrolik ve elektrik sistemleri. Erişim adresi: https://www.eaton.com
  8. Festo. (2023). İnşaat ekipmanları için aktüatör sistemleri. Erişim adresi: https://www.festo.com
  9. FreeRTOS. (t.y.). Gerçek zamanlı işletim sistemi. Erişim adresi: https://www.freertos.org/
  10. HELLA. (2023). İnşaat makinelerinde sinyal ve gösterge sistemleri. Erişim adresi: https://www.hella.com
  11. Hitachi Construction Machinery. (2023). Ağır ekipman teşhis ve onarım. Erişim adresi: https://www.hitachi-construction.com
  12. Honeywell. (2023). İnşaat ekipmanlarında sensör teknolojileri. Erişim adresi: https://www.honeywell.com
  13. İMDER. (2023). Türkiye’de iş makineleri sektör raporu. Erişim adresi: https://www.imder.org.tr
  14. ISO 16750-1:2018. Karayolu taşıtları — Elektrikli ve elektronik ekipmanlar için çevresel koşullar ve testler. Uluslararası Standardizasyon Örgütü.
  15. ISO 13849-1:2015. Makine güvenliği — Güvenlikle ilgili kontrol sistemleri. Uluslararası Standardizasyon Örgütü.
  16. JCB. (2023). Loder ve ekskavatörler: Operasyonel verimlilik ve bakım. Erişim adresi: https://www.jcb.com
  17. John Deere. (2023). Ağır ekipmanlarda şanzıman ve diferansiyel sistemleri. Erişim adresi: https://www.deere.com
  18. Komatsu Ltd. (2023). Ekskavatör ve loder servis kılavuzları. Erişim adresi: https://www.komatsu.com
  19. Kopetz, H. (2011). Gerçek zamanlı sistemler: Dağıtılmış gömülü uygulamalar için tasarım prensipleri. Springer Science & Business Media.
  20. Kubota Corporation. (2023). İnşaat ekipmanları bakım ve servisi. Erişim adresi: https://www.kubota.com
  21. Liebherr Group. (2023). Ekskavatör ve loder bakımı için en iyi uygulamalar. Erişim adresi: https://www.liebherr.com
  22. Michelin. (2023). İnşaat ekipmanları için lastik bakımı ve güvenlik kuralları. Erişim adresi: https://www.michelin.com
  23. National Instruments. (2023). İnşaat ekipmanları için veri toplama ve analiz. Erişim adresi: https://www.ni.com
  24. Navet, N., & Simonot-Lion, F. (2009). Otomotiv gömülü sistemler el kitabı. CRC Press.
  25. Parker Hannifin. (2023). Ağır iş makineleri için hidrolik bileşenler ve sistemler. Erişim adresi: https://www.parker.com
  26. Perkins Engines. (2023). Dizel motor sorun giderme ve onarım. Erişim adresi: https://www.perkins.com
  27. Philips Automotive. (2023). Ağır ekipmanlar için aydınlatma sistemleri. Erişim adresi: https://www.philips.com
  28. Ribbens, W. B. (2012). Otomotiv elektroniğini anlamak (7. baskı). Newnes.
  29. SAE International. (2023). Arazi araçları mühendisliği: İnşaat ekipmanları teknolojisindeki gelişmeler. Erişim adresi: https://www.sae.org
  30. Schäuffele, J., & Zurawka, T. (2013). Otomotiv yazılım mühendisliği: İlkeler, süreçler, yöntemler ve araçlar. Springer Science & Business Media.
  31. Siemens. (2023). Ağır ekipmanlarda kontrol sistemleri ve otomasyon. Erişim adresi: https://www.siemens.com
  32. TE Connectivity. (2023). Ağır iş makineleri için elektrik kablolama ve bağlantı çözümleri. Erişim adresi: https://www.te.com
  33. Texas Instruments. (2023). Ağır iş makinelerinde sensör ve aktüatör teknolojileri. Erişim adresi: https://www.ti.com
  34. Valeo. (2023). İnşaat makineleri için iklim kontrol çözümleri. Erişim adresi: https://www.valeo.com
  35. Volvo Construction Equipment. (2023). Hidrolik sistem sorun giderme kılavuzu. Erişim adresi: https://www.volvoce.com
  36. Wacker Neuson. (2023). Kompakt ekipman bakım ve onarım. Erişim adresi: https://www.wackerneuson.com
  37. Yanmar Co. (2023). İnşaat makinelerinde dizel motorlar ve hidrolik sistemler. Erişim adresi: https://www.yanmar.com
  38. Volkaya Makina San. Tic. Ltd. Şti. (2017-2025). Servis kayıtları: Lastik tekerlekli loder ve ekskavatör arızaları [Servis formu]. İzmir, Ege Bölgesi, Türkiye.
Tanıtımlar
Künye
MAKİNA MÜHENDİSLERİ ODASI İZMİR ŞUBESİ ADINA SAHİBİ
Ziya Haktan Karadeniz
SORUMLU YAZI İŞLERİ MÜDÜRÜ
Evrim Aksoy
BÜLTEN YAYIN KOMİSYONU SORUMLU YÖNETİM KURULU ÜYELERİ
Burcu Başpişirici
YAYINA HAZIRLAYAN
Orhan Bilikvar
YAYIN TARİHİ
1 OCAK 2026
YÖNETİM YERİ
MMO Tepekule Kongre ve Sergi Merkezi Anadolu Cad. No: 40 K: M2 Bayraklı - İZMİR
Tel: (232) 462 33 33
Faks: (232) 486 20 60
www.mmo.org.tr/izmir
Yerel Süreli Yayın
MMO İzmir Şube yayın organı MMO üyelerine ücretsiz gönderilir.
Gönderilen yazıların yayınlanıp
yayınlanmamasına, TMMOB Makina
Mühendisleri Odası İzmir Şubesi
Yönetim Kurulu karar verir.
Yayımlanan yazılardaki sorumluluk
yazarlarına ilan ve reklamlardaki sorumluluk ilanı veren kişi veya kuruluşa aittir.
Bülten’e gönderilen çeviri yazıların kaynağı mutlaka belirtilir. Gönderilen yazılar, yazarlarına geri verilmez.
Bu web sitesi çerez kullanmaktadır
Sitemizin çalışması için gerekli olan çerezleri kullanıyoruz. Siteyi kullanmaya devam ederek bunları kabul etmiş olursunuz.
Bizi Takip Edin
MMO İZMİR
MMO
TMMOB