TARIFNAME YEREL ÜRETIM VE HAYVAN YEMI IçIN OTOMATIK BITKI YETISTIRME TEKNIK ALAN Bu bulus, günümüzde kullanilan hareketli raf sistemlerine kiyasla daha düsük yatirim ve isletme maliyetine sahip, daha verimli, çok amaçli, yerel üretim ve hayvan yemi için otomatik bitki yetistirme sistemi ile ilgilidir. TEKNIGIN BILINEN DURUMU Dünyamizda gittikçe azalan su, verimli toprak ve artan dünya nüfusu ile artan gida talebi insanligi tarimda alternatif çözümler üretmek zorunda birakti. Bunlarin basinda gelen sistem ise dikey tarimdir. Dikey tarim sisteminde otomasyonu, ekim ve biçim kolayligini, homojen isik ve su dagilimini saglamak için hareketli raf sistemleri kullanilmaya baslandi. Bu sayede mahsul verimi artarken; su, gübre, enerji maliyeti ve gereken insan gücü azalmistir. Önümüzdeki otuz yil içerisinde neslimizin en kritik sorunlarindan baslicalarinin yiyecek ve tarim olmasi ön görülüyor. 2050 yilinda, yüzde 68'i sehir merkezinde yasamak üzere nüfusumuzun 9,8 milyar olacagi tahmin ediliyor ve bu devasa nüfusu besleyebilmek için simdiki üretimin yüzde 70 fazlasini yapmamiz gerekiyor. Sayinin büyüklügünü vurgulamak için önümüzdeki 35-40 yil boyunca, geçtigimiz 10.000 yilin toplamindan daha fazla yiyecek yetistirme gereksinimi duyacagiz diyebiliriz. Basitçe, nüfusumuz yalnizca büyümüyor, ayni zamanda yogunlasiyor. Çok daha az toprak ve kaynak kullanarak çok daha fazla üretim yapma ihtiyaci dogacak. Nüfusta yasanan bu devasa degisime ayak uydurmaya çalismak tarim endüstrisinin bugün karsi karsiya kaldigi baslica sorunlardan biri. Dünya çapinda yüzde 70'e denk gelen bir oranla en fazla tatli suyu tarim endüstrisi kullaniyor. Geleneksel iki boyutlu tarimin aksine, yeni çiftliklerin çogunda hareketli raflar kullanilarak dikey olarak tarim yapiliyor. En büyük tesislerde raflarin kat sayisi 14-16'ya kadar çikabiliyor. çesitli sistemler ortaya atilmakla birlikte; Dikey tarim sistemlerinde bitkiler yüksek raflarda yetistiriliyor. Bitkilerin ekimi, toplanmasi ve kontrol islemleri için bitkilerin yetistirildigi tepsilerin tasinmasi gerekiyor. Bu islemler; zaman, insan gücü ve maliyet açisindan isletmeyi olumsuz etkiliyor. Ayrica yapilacak dikey tarim sisteminin yüksekligi de kisitlanmis oluyor. Mevcut teknikte bu probleme çözüm olarak; 0 Klasik dikey konveyör sistemleri ile raflarin yukari-asagi tasinmasi saglanarak birçok ayri konveyör kullanilarak o Hareketsiz raflara asansörlü sistemler kullanarak insan gücüyle o Yürüyen bant sistemi kullanarak o Sarmal konveyör sistemi kullanarak Yukaridaki sistemler ortaya atilsa da yetersiz kalmakta; zaman, insan gücü ve maliyet açisindan isletmeyi olumsuz etkilemektedir. BULUSUN TANIMI Söz konusu bulus, teknigin bilinen durumunda anlatilmis olan dezavantajlari gidermekte ve ihtiyaçlari karsilamaktadir. Söz konusu bulus, günümüzde kullanilan hareketli raf sistemlerine kiyasla daha düsük yatirim ve isletme maliyetine sahip, daha verimli, çok amaçli, yerel üretim ve hayvan yemi için otomatik bitki yetistirme sistemi ile ilgilidir. Söz konusu bulusun mevcut teknikteki benzerlere göre asagidaki avantajlar ve farklari içerdigini belirtebiliriz; Tek bir motor birden fazla dikey konveyörün kombine sekilde çalismasini saglayarak; tasinan, hareket ettirilen ürünün sadece dikey olarak degil ayni zamanda yatay olarak da hareket edebilmesini saglayarak döngüsel bir hareket elde etmesi saglanir. 1- Tek tahrik sistemiyle birden çok karusel senkronize ve kombine bir sekilde çalisiyor. 2- Sistemdeki tüm tepsiler herhangi bir süreksizlik durumu olmadan tüm sistemi - dolayisiyla tüm dikey karuselleri- yatay ve düsey düzlemde gezebiliyor. 3- Birbiri ardinca gelen tepsilerin yön tayinleri, yönlendirici aparat araciligiyla mekanik bir sekilde gerçeklestiriliyor. Motor haricinde disaridan ayrica bir kuvvet uygulanmamasi ve sistemde kontrolcü, sensör gibi elektronik aksam bulunmamasi sistemi özgün ve ekonomik yapiyor, bakim ve kurulum maliyetlerini düsürüyor. 4- Sistem simetrik olmasi sebebiyle kuvvet dengesi ve stabilizasyon problemlerinin önüne geçiyor dolayisiyla daha fazla ürün için diger sistemlere kiyasla çok daha büyük boyutlara sahip olma potansiyeli barindiriyor. Bu sayede birim alandan elde edilen ürün miktari artiyor. - Sistemdeki tepsilerin tek bir noktadan geçebilmesi, çiftçinin (sistem operatörünün) gerekli tüm tarimsal faaliyetleri (ekim, biçim, kontrol) tek ve efektif bir noktadan yapabilmesine imkân veriyor. Gerekli insan gücünün ürünlere ulasmak için hareket etmemesi ve sistemde asansör, yürüyen bant vs. gibi ekipmanlarin kullanilmamasi sebebiyle insan ve ekipmana ayrilmasi gereken alanlar tarimsal üretim için kullanilabiliyor, insan gücü ve zaman açisindan tasarruf saglaniyor. REFERANS LISTESI .°°."F".°":'ÄFJONT` Redüktör Sonsuz mil Arka plaka Sonsuz disli Zincir disli Yataklama mili Tutucu aparat .Yönlendirici aparat 1 1 .Tepsi 12.Ana gövde ÇIZIMLERIN KISA AÇIKLAMASI Sekil 1: Söz konusu bulus temsili genel görünümü Sekil 2: Söz konusu bulus sistemin yakin detay görünümleri Sekil 3: Söz konusu bulus sistemin yakin detay görünümleri Sekil 4: Söz konusu bulus sistemin yakin detay görünümleri Sekil 5: Söz konusu bulus ana gövde (12) temsili görünümü Sekil 6: Söz konusu bulus disli aktarimlari temsili görünümü Sekil 7: Söz konusu bulus disli aktarimlari temsili görünümü Sekil 8: Söz konusu bulus disli aktarimlari üstten temsili görünümü Sekil 9: Söz konusu bulus yakin detay görünümü Sekil 10: Yanal olarak dizilmis dikey karusel elemanlarinin bir araya gelerek olusturdugu sistem Sekil 11: Karsilikli dizilmis iki tasiyici zincir sisteminin bir araya gelmesiyle olusan dikey karusel Sekil 12: Tasiyici Zincir Sistemi Elemani Sekil 13: Sistem isleyisi temsili görünüm Sekil 14.1: Sistem isleyisi temsili görünüm 1.Adim Sekil 14.2: Sistem isleyisi temsili görünüm 2. Adim Sekil 14.3: Sistem isleyisi temsili görünüm 3. Adim Sekil 14.4: Sistem isleyisi temsili görünüm 4. Adim Sekil 14.5: Sistemin isleyisi temsili görünüm 5. Adim Sekil 14.6: Sistemin isleyisi temsili görünüm 6. Adim BULUSUN AÇIKLAMASI Bu bulus, yerel üretim ve hayvan yemi için otomatik bitki yetistirme sistemi olup, asagidaki parçalari içermektedir; sisteme gereken gücü saglayan eleman olup, ucundaki sonsuz mile (3) tahrik vererek sonsuz dislilerin (5) dönmesini saglamakla görevli olan motor (1) bulunur. istenilen tork ve dönme hizini saglamakla görevli olan redüktör (2) bulunur. sonsuz mil (3) üzerinde sira sira bir sag, bir sol sonsuz vida bulunur. Bu sayede yan yana olan dikey karuseller beraber hareket ederken sonsuz mil (3) üzerinde olusan iç kuvvetler de dengelenmis olur. Sonsuz mil (3) motordan (1) aldigi güç ile dönerek, sonsuz dislileri (5) ve sonsuz disliler (5) ile kama-mil baglantisi olan zincir dislilerinin (6) dönmesini saglar. Bütün sistem boyunca uzanacak sekilde tasarlanmistir. Bu sayede her sonsuz disliyi (5) ayni sonsuz mil (3) döndürerek tüm dislilerin senkronize sekilde çalismasini saglar, motordan (1) aldigi gücü sisteme yayar. sonsuz disli (5) ve zincir dislisine (6) yataklik eden milin ankastre sekilde bagli oldugu arka plaka (4) içerir. Sonsuz vidadan aldigi enerjiyi kama-mil baglantisi ile zincir dislisine (6) aktaran sonsuz disli (5) bulunur. Bu sayede tepsileri (11) tasiyan zincire (8) hareket aktarilmis olur. Zincire (8) hareket saglar. Yan karusel ile beraber çalisabilmesi için önlü arkali dizilmis olan zincir disli (6) içerir. Sonsuz disli (5) ve zincir dislisine (6) yataklik eden Yataklama mili (7) içerir. o Tepsilerin (11) dönmesini ve bu sayede sistem içinde ilerlemesini saglayan tasiyici eleman olan zincir (8) içermektedir. Zincir (8); karsilikli duran iki büyük zincir dislisi (6) etrafinda döner. o Tepsileri (11); zincirin (8) üzerinde tutmaya yarayan bir aparat olan tutucu aparat (9) içerir. Ayni tepsiyi (11) beraber yönlendirici aparata (10) kadar tasidiklari için es merkezli, ayni hizada çalisirlar. Iki zincir (8) arasinda es merkezli olarak hareket eder. 0 Tepsilerin (11) zincirler (8) arasinda güvenli geçisini saglamak için tasarlanmis olan Yönlendirici aparat (10) bulunur. Iki zincir dislisi (6) arasinda sadece asagi ve yukari dikey hareket eden tepsileri (11) saga ve sola yönlendirerek tepsilerin yatay düzlemde de ilerlemesini saglar. Bu sayede bir tepsi (11) sistemin basindan sonuna tüm alani dolasir. Ön plaka üzerinde, iki sonsuz dislinin (3) ortasinda bulunur. Her tepsi (11) geçisinde tepsilerin (11) mekanik olarak yönlendirmesiyle bir sonraki tepsiyi (11) diger yöne gönderir. o Yetistirilecek ürünün üzerinde durdugu sembolik alan olan tepsi (11) içermektedir, sekli ve boyutu degisebilir. Sisteme zincirlerin (8) üzerine montaj edilen tutucu aparat (9) ile entegre edilmistir. Karsilikli yan yana olan iki zincir (8) ve karsilarindaki eslenik zincirler (8) tarafindan yani toplam 4 zincir (8) ve 4 tutucu aparat (9) tarafindan tasinir. Yönlendirici aparata (10) geldiginde yönlendirici aparatin (10) yönlendirdigi yöne gider ve yönlendirici aparati (10) bir sonraki tepsiyi (11) diger yöne gönderecek sekilde hareket ettirir. 0 Sistem parçalarini üzerinde tutarak, sistemin düzenli olarak çalismasina yardimci olur. Sistemin yapisal dayanimini arttiracak sekilde tasarlanmis ana gövde (12) içermektedir. Sistem; yan yana dizilmis dikey karusellerin özgün bir yöntem kullanilarak birbiriyle alisveris yapabilmesini mümkün hale getirir. Tasinacak malzemenin tepsi (11) yardimiyla hem dikey hem de yatay eksende hareket etmesini saglar. Bu sayede dikey tarim alaninda ekim, biçim ve kontrol islemlerinin tek bir noktadan yapilir ve diger sistemlere göre tek noktadan geçen ürün sayisini büyük ölçüde artmis olur. Sistemin bosluksuz yapisi ve yük dengesi ile birlikte oldukça büyük ölçülere çikabilmesi, birim alandan elde edilen ürün miktarini da önemli ölçüde arttirir. Ayni zamanda depolama alaninda kullanildiginda klasik dikey karusellere kiyasla sistemin yatay hareket de yapabilmesi daha az maliyetle daha fazla ürün depolanmasina olanak saglar. Bu döngüsel hareketin tamamen mekanik olmasi nedeniyle bu sistem diger sistemlere göre daha basit ve ucuzdur. Sistemde bulunan sonsuz milin (3) sirali olarak sag ve sol vida seklinde olmasi ve zincirlerin (8) her iki tarafinda esit miktarda yük tasimasi ile sistemdeki kuvvetler dengededir. Böylelikle sistem hareket ederken sadece sürtünme kayiplarina enerji harcar. Kuvvetlerin dengelenmis ve stabil olmasi sebebiyle diger sistemlere kiyasla tasima kapasitesi daha yüksek boyutlara çikilabilir. Sistemin çalisma prensibi; Motordan (1) saglanan dönme enerjisi; redüktör (2) yardimiyla istenilen tork ve dönme hizina çevrilir ve sisteme yayilir. Redüktörün (2) önünde bulunan çikis mili (sonsuz mil (3) sonsuz vidayi hareket ettirerek enerjiyi sonsuz dislilere (5) verir. Sonsuz disli (5), hareketi zincir dislisine (6) aktarabilmesi için kama mil baglantisi kullanilmistir. Bu baglanti ile zincir dislisinin (6) sonsuz disli (5) tarafindan tahrik edilmesi sonucu sistemin hareketi zincir dislisine (6) aktarilmis olur. Zincir dislileri (6) tepsi (11) hareketlerini kontrol edebilmek için sirali olarak ön-arka pozisyonunda durmakta ve zincir dislilerin (6) ortasinda ön plakaya montajlanmis sekilde yönlendirici aparat (10) bulunmaktadir. Zincir dislisine (6) aktarilan dönme hizi vasitasiyla zincir dislinin (6) üzerinde bulunan zincirler (8) hareket eder. Zincirlerin (8) üzerinde tepsileri (11) tutan, tutucu aparatlar (9) mevcuttur. Tutucu aparatlar (9) iki zincir (8) arasinda es merkezli olarak durup tepsinin (11) kontrollü bir biçimde hareket etmesine yardimci olur. Sistem içinde tepsiler (11); yukari- asagi ve saga-sola hareket ederler. Yukari- asagi hareket zincir (8) yardimiyla; saga-sola hareket ise yönlendirici aparat (10) vasitasiyla saglanir. Yönlendirici aparat (10); tepsinin (11) gelis yönüne göre açilarak dogru yönde hareket etmesini saglar. Bu yönlendirici aparat (10) tamamen mekanik olarak çalisir. Sistemin detay anlatimi; Sistem; temel eleman olarak yan yana dizilmis, birbirleriyle dogrudan mekanik baglantisi olmayan, ayni süratle hareket eden dikey karusel elemanlardan olusur. Dikey karusel karsilikli olarak dizilmis iki adet tasiyici zincir (8) sisteminden meydana gelir. Her bir tasiyici zincir (8) sistemi yukarida ve asagida olmak üzere iki adet zincir dislisi (6) ve bu iki zincir dislisine (6) geçirilmis yekpare bir zincirden (8) olusur. Zincirlerin (8) üzerinde tepsileri (11) tutmak amaciyla montajlanmis tutucu aparatlar (9) mevcuttur. Her bir dikey karusele ait zincir dislilerin (6) (dört adet) tamami ayni yönde döner. Bir baska ifadeyle her bir dikey karusele ait tasiyici zincir (8) sisteminin, zincir dislileriyle (6) (iki adet) karsisindaki tasiyici zincir (8) sisteminin zincir dislileri (6) ayni yönde döner. Sonsuz vidanin sag ve sol vida olarak sirali olmasi nedeniyle her bir dikey karuselin zincir dislileri (6) kendisinden önceki veya sonraki dikey karuselin zincir dislilerinin (6) tersi yönünde döner. Tepsiler (11), dikey karusellere ait karsilikli olarak yerlestirilmis tasiyici zincir (8) sisteminin arasina yerlestirilir. Yan yana dizilmis iki adet dikey karuselin arasinda bulunan düsey düzlemde istiflenmis tepsiler (11), zincirlere (8) montajlanmis tutucu aparatlar (9) tarafindan tasinir. Sirasiyla farkli yöne dönen dikey karusel zincir dislileri (6), tepsilerin (11) zincirler (8) vasitasiyla yukari ya da asagi yönlü tasinabilmesini saglarlar. Iki dikey karuselin arasinda olan bir tepsi (11); her bir tarafta iki adet olmak üzere toplamda dört adet tutucu aparat (9) tarafindan tasinir. Bu aparatlar yardimiyla yukari ya da asagi hareketi tamamlanan tepsi (11), yatay yönünü tayin etmek için yol ayrimina gelir. Yol ayrimina gelen tepsi (11), her iki dikey karusele ait yan yana dizilmis tasiyici zincir (8) sistemlerinin arasina yerlestirilmis olan yönlendirici aparat (10) tarafindan karsilanir. Eger yönlendirici aparatin (10) kolu sol tarafta bulunuyorsa tepsi (11) sag tarafa, yönlendirici aparatin (10) kolu sag tarafta bulunuyorsa tepsi (11) sol tarafa geçer. Yatay yönü tayin edilmis olan tepsi (11) artik tek bir dikey karusele ait yarim dairesel olan yolu izlemeye baslar. Yol ayrimindan itibaren tepsi (11), tek bir dikey karusele ait tutucu aparatlar (9) (iki adet) tarafindan tasinir. Dairesel yol tamamlandiginda yan karuselde bulunan tutucu aparatlar da (9) tepsiyi (11) tasimaya dahil olur ve bir sonraki yönlendirici aparata (10) kadar tepsiyi (11) tekrar 4 tutucu aparat (9) tasimis olur. Tepsiler (11) dairesel yolu izlerken, yönlendirici aparatin (10) moment koluna çarparak, yönlendirici aparat (10) kolunu harekete geçirirler ve yönlendirici aparat (10) diger yöne döner. Eger yönlendirici aparatin (10) kolu tepsi (11) moment koluna çarpmadan önce solda bulunuyorsa saga, sagda bulunuyorsa sola geçer. Bu sayede söz konusu tepsiden (11) sonra yol ayrimina gelen ikinci tepsi (11), ilgili tepsinin (11) tam tersi istikamette saga veya sola hareket eder. Sistem böylece tekerrür eder. TR TR TR