Makara

Makara, üzerine bükülebilir elastik elemanlar sarılabilen kenarları çıkıntılı silindir. Kullanılan elastik elemanlar iplik, ip, halat, kablo, zincir, şerit, film vb. çok çeşitli yapıda olabilirler. Günümüzde çeşitli kullanma alanları bulan bu elemanın, M.Ö. beşinci yüzyıldan beri kullanıldığı sanılmaktadır. Günlük hayatta üzerlerine iplik ve fotoğraf filmi gibi elemanlar sarılarak bunların muhafazası için kullanılır. Fakat esas önemli kullanma alanları, elastik elemanlar yardımıyla güç ve kuvvet nakli için, mekanik bir eleman olarak kullanılmalarıdır. Denizcilikte, bilhassa yelkenli gemilerde kullanılan en önemli tertibatlardan biridir. Konveyör, vinç ve kren gibi taşıma ve kaldırma makinalarında çok geniş kullanma alanı bulur. Değişik bir kullanma alanı da tankların palet sistemlerinin tahriki ve desteklenmesidir.

Makaralar, genellikle bir yükün kaldırılmasında halat veya zincir gibi elemanlarla kullanılarak; kuvvetin yönünü değiştirip, yükün kaldırılmasını kolaylaştırmak veya palanga gibi makara sistemleri yardımıyla gerekli kaldırma kuvvetini azaltmak gayesiyle kullanılır. Makara, içinde kama kanalı ve makara pernosunun geçtiği delik bulunan göbek, halat veya zincirin geçtiği kanallı çemberi ihtiva eden jant ve bu iki kısmı birbirine birleştirerek destekleyen gövdeden meydana gelir. Jant kanalından makaraya sarılan halat veya zincirin ucuna kaldırılacak yük takılıp, diğer ucuna istenen yönden kuvvet tatbik edilir. Halatın kuvvet tatbiki ile çekilmesi makarada dönme meydana getirerek yükün kaldırılmasını sağlar. Jant veya makara çemberinin kesiti, kablo ve halatların geçmesi için dibi yuvarlatılmış 'V' biçiminde bir yiv şeklinde yapılır. Zincirlerin geçişi için ise zincir halkalarının oturacağı biçimde oyuklu bir jant kanalı kullanılır.

Halat makaralarında jant kanalının şekli, boyutları ve yiv profili, makara çapına bağlı olarak standartlaştırılmıştır. Kullanılan halat çapına göre makara bu standartlardan seçilebilir. Halat makaraları ya döküm veya kaynak yoluyla îmal edilebilir. Küçük demir döküm makaralar, dolu kasnaklı gövdeler, daha büyükleri ise 4 veya 6 takviye kanatlı ve daire şeklinde oyuklu veya kayış kasnaklardaki gibi parmaklı îmal edilir. Göbek deliğinin çapı makara pernosuna uygun olarak alınır. Perno ve göbeğin yük altındaki mukavemetleri hesaplanarak kontrol edilmelidir.

Demir döküm halat makaralarının mekanik dayanıklılığının düşük olması sebebiyle ağır işletmelerde oldukça daha pahalı olan çelik döküm makaralar kullanılır. Ancak, döküm makaralardan çok daha hafif olan ve çelik döküm makaralardan daha ucuza mal olan kaynaklı halat makaraları gittikçe artan bir oranda kullanılmaya başlanmıştır. Bu makaralarda makara çemberi bir köşebent demiri veya lama demirinin kenar çekme tezgahında yiv profiline uygun olarak şekillendirildikten sonra, bir şablon üzerinde yarım daire şeklinde bükülüp, böyle iki yarım daire şekilli parçanın birbirine kaynatılmasıyla elde edilir. Sonra makara çemberi ve göbek, lama veya yuvarlak demir parmaklarla kaynak yoluyla birleştirilir.

Makaralar kuvvetin yönünü değiştirerek, kuvvet uygulamasında bir kolaylık sağlamalarına rağmen kuvvetin değerini küçültmezler. Aksine sürtünmeler dolayısıyla uygulanacak kuvvetin yükten büyük olması gerekir. Yani makaranın çalışmasında bir verim söz konusudur. Bu verim, makaranın yataklanma şekline ve kullanılan elastik eleman (halat, zincir vb.) ile jant kanalı arasındaki sürtünmeye bağlı olarak değişebilir. Yük kaldırmada kullanılan sabit makarada kuvvet kazancı mevcut olmayıp yükün kaldırılmasında yüke eşit bir kuvvet uygulanır (Kuvvet=Yük). Hareketli makara sisteminde ise yükün yarısı kadar bir kuvvet kazancı olup,



bağıntısı mecuttur. Kuvvetin, makaralar yardımıyla daha da azaltılması için palanga sistemleri kullanılır. Palanga sisteminde ise



bağıntısı mevcuttur.