Dişli Çark (Dişliler) Nedir

DiŞLi, Dişli ya da çark, iç ya da dış çevresi boyunca dişler açılmış bir tekerlektir. Açılmış olan dişler bir başka dişlinin dişleri arasına girerek onları döndürür. Bilinen ilk dişli örneği î.ö. 80 yıllarında yapılmış ve 1900 yılında Ege Denizi’nde bulunmuş dişli tekerleklerdir. Bu dişlilerden birinin dış çemberinde 240 diş, iç çemberinde 60 diş bulunuyordu.

Kimi varsayımlara göre, î.ö. 5. yüzyılda yapıldığı öne sürülen uçan otomatik güvercinde de dişliler bulunuyordu. Ne var ki bu ilginç makinenin hiç bir parçası günümüze kadar gelmemiştir.

Mısır’da iskenderiyeliHeron’un 1. yüzyılda yaptığı diş-lilerse daha iyi bilinmektedir. Heron, hareketin yönünü değiştirmek, hız ya da gücü çoğaltmak için dişlilerden yararlanıyordu.Önlü italyan ozanı Dante de dönemin ünlü saatlerinden söz eder. Biri 1352’de Strasbourg’da yapılmış olan bu saatlerin hareketi, dişli düzenini harekete geçiren bir ağırlıktan kaynaklanıyordu.

Ortağaç saatleri dişlilerin uygulandıkları tek alan değildi. Dişliler değirmenlerde, pompalarda ve sulama suyunu taşıyan makinelerde de kullanılıyordu. Leo-narda da Vinci de bitip tükenmek bilmeyen yaratıcılığının ürünü olan “Codice Atlantico” adlı yapıtında dişlilere dayanan birçok aygıttan söz eder.

Bunların içinde örme, taraklama, kırpma için dokuma araçları; dişli dizgeleriyle rüzgar kuvvetinden yararlanan arabalar; demir çubukları silindir biçimine getiren işleme tezgahlan; döner et kızartma makineleri vardır. Dişliler sonuç olarak, hareketi ileten iki ya da daha fazla dişli tekerlekten oluşmuş düzenekler olup, bir makinenin temel bileşenleridir. Bu dişli tekerleklerden birinin çevresi üzerinde bulunan dişler, öbür dişlinin dişleri araşma geçer ve böylece hareket iletilir.

Hareket iletimi değişik hızlarda olabilir, iki tekerlek tarafından birim zamanda elde edilen dönme sayısının farklı olması için, her iki dişlinin de boyutlarının farklı olması yeterlidir. Birbirlerine bir zincirle bağlanmış bisiklet dişlileri bunun ilginç bir örneğidir. Bisikletteki dişliler etki edecek kuvvetin büyüklüğünü azaltır. Bir bisiklette sürekli aynı vites dişlisi kullanılırsa, yokuşlarda, pedalları düz yola oranla daha kuvvetle çevirmek gerekir.

Kuşkusuz, bisiklet sürücüsü bu durumda daha da fazla enerji tüketir. Vites kolu, daha düşük bir vitese ayarlanırsa, direnç daha azalır ve yokuşu çıkarken bisiklet sürücüsü daha az enerji tüketir. Ancak, pedalları eskisinden daha hızlı çevirmek gerekir. Dişlilerin bu türlü çalışmaları fiziksel “iş” kavramına da uygundur.

Fizik yasalarına göre bir işin yapılabilmesi için bir kuvvetin bir cismi hareket ettirmesi gerekir. Yapılan işin ne olduğunu bulmak için kuvvetin büyüklüğüyle, cismin aldığı yolu çarpmak yeter. Çünkü iş, etkiyen kuvvetin büyüklüğüyle cismin kuvvet yönünde aldığı yolun çarpımına eşittir, örneğin bir bisikletin ağırlığının yirmi kilogram olduğunu varsayalım. Bu bisikleti harekete geçirmek için yirmi kilogramlık bir kuvvet gerekir. Bisiklet üç metre uzağa götürü-lürse, yapılan i; 20×3=60 kilogrammetredir.

Örneğimizi değiştirerek ağırlığı iki kat olan bir cismi ele alalım. Kırk kilogram ağırlığındaki bu cismi, bu kez bir buçuk metre öteye götürelim. Yapılan iş bu kez 40×1.5=60 kilogrammetredir. Bundan çıkan sonuç, aynı işin büyük bir kuvveti az bir uzaklığa götürerek, ya da küçük bir kuvveti büyük bir uzaklığa götürerek yapılabileceğidir.

Dişliler sadece dönme hızını değiştirmeye yaramazlar. Otomobilin diferansiyelinde olduğu gibi, dönme ekseninin yönünü de değiştirebilirler. Bu tür dişliler konik dişlilerdir. Dişliler motor milinin hızını azalttıklarında, hız azaltıcı; artırdıklarında hız çoğaltıcı dişliler adını alırlar. Mühendisler dişlilerin dönme millerini üç ana sınıfa ayırırlar: paralel dişliler (silindir iki dişli), konik dişliler ve sarmal dişliler.

Saatlerdeki dişliler, zemberek denilen yaydaki kurulu gücü ibrelere aktarmakta kullanılırlar, zemberek çok yavaş boşalarak dişlileri birbiri ardınca döndürür. Her dişli, bir öncekinden daha küçüktür ve bir öncekinden daha hızlı döner, ibreler en sondaki en hızlı dişliye bağlıdır.

Bu dişli saniyede bir diş atar. Dişliler boyutları, işlevleri ve dönme hızlarındaki farklılık nedeniyle çok çeşitli makinelerde kullanılırlar. Kimi kaldırma düzeneklerinde (vinç, kaldıraç gibi) dişlilerin dönme hızı çok az olup, dakikada birkaç devirdir. Oysa otomobillerde dönme hızı birkaç bin devire kadar çıkar