TARIFNAME Demir Kesme Makineleri için Güvenlik Aparati Bulusun ilgili oldugu teknik saha Bu bulus, demir kesme makinesi benzeri agir is makineleri için güvenlik aparatlari alaninda yer almaktadir. Özellikle demirciler için güvenlik sistemleri alaninda yer Teknigin bilinen durumu Demir kesme makineleri demirciler için en önemli aletlerin basinda yer alir. Bu makineler hizla dönebilen keskin uçlu çark ve bu dönen çarki asagi itebilen bir tutamaçtan olusur. Makinenin bosluguna bir demir parçasi koyulduktan sonra, tutamaç asagi çekilerek dönen çarkin demir parçasini kesmesi saglanir. Su an piyasada güvenlik sistemlerine sahip demir kesme makineleri mevcuttur ancak bu makineler güvenlik sistemine sahip olmayan makinelere nazaran çok daha yüksek fiyatlara satilmakta olup küçük isletmeler büyük çogunlukla güvenlik aparati olmayan makineleri seçmek durumunda kalmaktadir. Buna ek olarak, demircilerin büyük kismi makinelerin yenilenmesini maddi olarak karsilayamadiklari için, geçmiste aldiklari güvenlik sistemine sahip olmayan makineleri yillardir kullanmaktadirlar. Bu makinelerdeki güvenlik aparatlari, dönen çarkla demirciyi olabildigince uzaklastirip temasi neredeyse sifir seviyesine düsürmeyi, böylelikle kaza riskini en aza indirmeyi hedeflemektedirler. Günümüzde, birçok küçük demirci dükkanlari, demir kesme makinelerinin güvenlik sistemlerine sahip olmayan ilkel versiyonlarini kullanmaktadirlar. Bu yüzden, parmak ve el kaybina dahi yol açabilen birçok is kazasi yasanmaktadir. Bulusun çözümünü amaçladigi teknik problemler Is kazalarinin gerçeklesme anlarinin tespiti için saha arastirmasi yapilmistir. Bu saha arastirmasinda üç temel probleme rastlanildi: - En yaygin problem dikkat daginikligi. Demirciler bu demir kesme makinelerini uzun saatler kullandigi için, anlik bir dikkat daginikligi elin yanlis yerde bulunmasi ve bir is kazasiyla sonlanabilir. - Ikinci temel problem ise elektrik kesildikten sonra(cihaz kapatildiktan sonra) dahi yüksek tork sebebiyle çarkin hizla dönmesi ve 3-5 saniye daha demirci için tehlikeli bir durum olusturabilmesi. Bu sorun is kazasi aninda elektrigin kesilerek tehlikeye sonlandirmanin önüne geçmektedir. - Üçüncü temel problem ise boyutça küçük metal parçalarla çalisilmasi. Bazi demirci dükkanlarinda fark edilmistir ki demir kesme makinelerinde bu küçük parçalarin sabitlenecegi bir aparat bulunmamaktadir ve bu yüzden el ile sabitlenmektedir. Güvenlik aparati bu üç probleme birçok tip demir kesme makinesine entegre edilebilir bir 4 parçali cihazla çözüm getirmeyi amaçlar. Sekillerin açiklamasi Sekil 1: Sabitleyicinin perspektif görünümü Sekil 2: Durdurma mekanizmasinin perspektif görünümü Sekil 3: Tutamacin perspektif görünümü Sekil 4: Sabitleyici, durdurma mekanizmasi ve tutma kolunun demir kesme makinasina entegre edilmis halinin önden görünümü Sekil 5: Sekil 4'ün perspektif görünümü Sekil 6: Parmak uçlarina miknatis sabitlenmis bir çift eldivenin içten görünümü Sekillerdeki referanslarin aciklamasi (basvuruda resim savfalari varsa) 1: Sabitleyicinin kabzasi 2: Sabitleyici gövdesi 3: Sabit parça 4: Destek parça : Tirtikli çubuk 6: Durdurma mekanizmasinin kutusu 7: Tutma kolu 8: Ana kutu 9: Miknatislar 0: Ana kumas Bulusun açiklamasi Cihazin üç parçasi(sabitleyici, durdurma mekanizmasi ve tutamaç sistemi) Sekil 1, Sekil 2 ve Sekil 3'te gösterilmistir. Bu üç parça tutamaç sistemi üzerine yerlestirilmis ana kutu(8) içerisindeki mikrodenetleyici araciligiyla ana kutunun(8) ön yüzünden geçen kablolarla birbirlerine baglanmis durumdadirlar. Ana kutunun(8) içerisindeki mikrodenetleyici ek bir güç kaynagina baglidir. Demir kesme makinesine giden elektrik mikrodenetleyici tarafindan kontrol edilmektedir. Sabitleyicinin kabzasi(1), gövde(2) araciligiyla destek parçaya(4) baglidir. Burada sabit parça(3) ve destek parça(4) arasina demir sikistirilarak kesim islemi baslatilabilir. Demirci bir metal parçayi kesmek istedigi zaman, sabitleyicinin kabzasi(1) araciligiyla metal parça için bosluk olusturur. Devaminda metal parça sabit parça(3) ve destek parça(4) arasina yerlestirilir. Destek parça(4) keskin uçtan ziyada daha genis düz bir plaka olarak seçilerek küçük parçalarin dahi sabitlenmesini kolaylastirmak hedeflenmistir. Metal parça sabitleyici ile kistirildigi zaman makine çalistirilmaya hazirdir. Normalde, makinenin baslangici bir dügmeye baglidir ancak bu güvenlik aparati için, aç-kapa dügmesinin kontrolü ana kutu(8) içerisindeki mikrodenetleyiciye verilmistir. Güvenlik aparati, dikkat dagilmasina bagli is kazalarini Hall-effect sensörlerini(Hall-effect etkisini kullanarak manyetik alanin varligini tespit eden sensörleri) kullanarak engellemeyi amaçlar. Hall-effect sensörleri sabitleyicinin kabzasinin(1) etrafina ve tutamaç sisteminde tutma kolu(7) altina yerlestirilmistir. Sekil 6'da gösterilen eldivenler, parmak uçlarina takili miknatislara(9) sahiptir. Eldiven kumasinin(10) içine gömülen miknatislar(9) Hall-Effect sensörünü aktif etme özelligine sahiptir. Hall-effect sensörü ve miknatislarin(9) etkilesimi üzerinden, sabitleyici kabzasi(1) veya tutma kolu(7) eldivenle tutuldugu zaman Hall-Effect sensörleri devreye girer ve mikrodenetleyiciye mesaj gönderir. Mikrodenetleyici hem sabitleyici kabzasi(1) hem de tutma kolu(7) sensörlerden eldivenin tespit edildigi mesajini alirsa, elektrik akimi saglanir ve makinenin çarki dönmeye baslar. Demir kesme makinesinin çalismasi için hem sabitleyici kabzasinda(1) hem de tutma kolunda(7) eldivenin varliginin eldiven üzerindeki miknatislar(9) araciligiyla tespiti gerekir. Herhangi iki kabzadan birinden el çekildiginde, elektrik kesilir ve çark durmaya baslar. Bu çalisma prensibi demircinin iki elinin de en güvenli pozisyonda kalmasini saglar ve böylelikle dikkat daginikliklarinin sebep olabilecegi is kazalarini Elektrik kesildikten sonra dönen çarkin verebilecegi zarar durdurma mekanizmasi araciligiyla minimize edilmeye çalisilir. Durdurma mekanizmasi, çarkin ön tarafindaki kapak üzerine yerlestirilmistir, böylelikle durdurma mekanizmasinin alt tarafi dogrudan çarkin agzini görebilmektedir. Durdurma mekanizmasinin kutusunun(6) içinde ayni zamanda bir renk sensörü vardir. Bu renk sensörü dogrudan eldivenin rengini tespit ederek, demircinin elinin orada bulunup bulunmadigini hizli bir sekilde tespit edebilir. Eldivenin kumas(10) rengi mavi olarak seçilmistir, böylelikle metal parçasi kesme sürecinde olusacak renklerden ayristirilabilir. Mikrodenetleyici makineye giden elektrigi kontrol edebilir. Mikrodenetleyici eger elektrik kesildikten 3 saniye içinde demircinin elini tespit ederse, durdurma mekanizmasi çalistirilir. Durdurma mekanizmasi aktif edildigi zaman, ana kutu(6) içerisinde bulunan DC motor dönerek tirtikli çubuk(5) dogrudan dönen çarkin dislerine geçerek sürtünme saglar. Her ne kadar bu sistem tam anlamiyla çarki durdurmasa da, çarkin momentumu sürtünmeyle en aza indirilerek tehlikenin büyüklügü azaltilir. Sabitleyici sistem makine üzerine kaynak vasitasiyla entegre edilebilir. Sabitleyici sistemdeki sabit parça(3) makinenin yüzeyine, durdurma mekanizmasinin kutusu(6) çarkin ön kapagina kaynak araciligiyla tutamaç sistemi ise vidalar araciligiyla makine üzerine Sekil 4 ve Sekil 5'te görüldügü üzere sabitlenir. Bulusun sanayiye uygulanma biçimi Cihazin en efektif üretimi için endüstriyel sensörler kullanilarak ve baglantilar önceden hazir hale getirilerek dogrudan makinelere entegre edilebilir hale getirilmesi gerekir. Üretim sonrasi cihaz dogrudan herhangi bir demir kesme makinasina entegre edilerek cihazi güvenli hale getirebilir. TR TR TR TR TR TR DESCRIPTION Safety Apparatus for Iron Cutting Machines The technical field to which the invention relates. This invention is in the field of safety apparatus for heavy duty machines such as iron cutting machines. Known state of the art, especially in the field of security systems for blacksmiths. Iron cutting machines are among the most important tools for blacksmiths. These machines consist of a sharp-tipped wheel that can rotate rapidly and a handle that can push this rotating wheel down. After a piece of iron is placed in the cavity of the machine, the handle is pulled down to allow the rotating wheel to cut the iron piece. There are currently iron cutting machines with security systems on the market, but these machines are sold at much higher prices than machines without security systems, and small businesses often have to choose machines without security devices. In addition, since the majority of blacksmiths cannot financially afford the renewal of the machines, they have been using machines for years that do not have the security system they had in the past. The safety devices in these machines aim to keep the rotating wheel and the blacksmith as far away as possible, reducing the contact to almost zero, thus minimizing the risk of accidents. Today, many small blacksmith shops use primitive versions of iron cutting machines that do not have safety systems. For this reason, many work accidents occur that can even lead to loss of fingers and hands. A field research was carried out to determine the technical problems that the invention aims to solve and the moments when work accidents occur. Three basic problems were encountered in this field research: - The most common problem is distraction. Since blacksmiths use these iron cutting machines for long hours, a momentary distraction may result in a misplaced hand and a work accident. - The second main problem is that even after a power cut (after the device is turned off), the wheel rotates rapidly due to high torque and can create a dangerous situation for the blacksmith for another 3-5 seconds. This problem prevents ending the danger by cutting off the electricity in the event of a work accident. - The third main problem is working with small metal parts. It has been noticed in some blacksmith shops that there is no device in the iron cutting machines to fix these small parts, and therefore they are fixed by hand. The safety device aims to solve these three problems with a 4-piece device that can be integrated into many types of iron cutting machines. Explanation of the figures Figure 1: Perspective view of the stabilizer Figure 2: Perspective view of the stopping mechanism Figure 3: Perspective view of the handle Figure 4: Front view of the stabilizer, stopping mechanism and handle integrated into the iron cutting machine Figure 5: Perspective view of Figure 4 Figure 6 : Inside view of a pair of gloves with magnets fixed to the fingertips. Explanation of references in the figures (if there are picture pages in the application) 1: Stabilizer handle 2: Stabilizer body 3: Fixed part 4: Support part: Serrated bar 6: Stopping mechanism box 7: Handle 8: Main box 9: Magnets 0: Main fabric Description of the invention Three parts of the device (fixer, stopping mechanism and handle system) are shown in Figure 1, Figure 2 and Figure 3. These three parts are connected to each other with cables passing through the front of the main box (8) via the microcontroller in the main box (8) placed on the handle system. The microcontroller inside the main box (8) is connected to an additional power supply. The electricity going to the iron cutting machine is controlled by the microcontroller. The handle (1) of the stabilizer is connected to the support piece (4) via the body (2). Here, the cutting process can be started by clamping the iron between the fixed part (3) and the support part (4). When the blacksmith wants to cut a metal piece, he creates a space for the metal piece through the handle (1) of the stabilizer. Subsequently, the metal part is placed between the fixed part (3) and the support part (4). The support piece (4) was chosen as a wider flat plate rather than a sharp end, aiming to facilitate the fixing of even small parts. When the metal part is clamped with the stabilizer, the machine is ready to be operated. Normally, the start of the machine is connected to a button, but for this security device, the control of the on-off button is given to the microcontroller in the main box (8). The safety device aims to prevent work accidents due to distraction by using Hall-effect sensors (sensors that detect the presence of a magnetic field using the Hall-effect effect). Hall-effect sensors are placed around the handle (1) of the stabilizer and under the handle (7) in the handle system. The gloves shown in Figure 6 have magnets (9) attached to the fingertips. The magnets (9) embedded in the glove fabric (10) have the feature of activating the Hall-Effect sensor. Through the interaction of the Hall-effect sensor and magnets (9), when the stabilizer grip (1) or handle (7) is held with gloves, the Hall-Effect sensors are activated and send a message to the microcontroller. If the microcontroller receives the message that the glove has been detected from both the stabilizer grip (1) and the handle (7) sensors, electric current is supplied and the wheel of the machine starts to rotate. In order for the iron cutting machine to work, the presence of the glove must be detected on both the stabilizer handle (1) and the handle (7) by magnets (9) on the glove. When the hand is removed from either handle, the electricity is cut off and the wheel starts to stop. This working principle ensures that both hands of the blacksmith remain in the safest position, and thus, work accidents that may be caused by distractions are tried to be minimized through the damage stopping mechanism that may be caused by the rotating wheel after a power cut. The stop mechanism is placed on the cover on the front of the impeller, so that the underside of the stop mechanism is directly visible into the mouth of the impeller. There is also a color sensor inside the box (6) of the stop mechanism. This color sensor can directly detect the color of the glove, quickly detecting whether the blacksmith's hand is there. The fabric (10) color of the glove was chosen as blue, so that the metal part can be distinguished from the colors that will occur during the cutting process. The microcontroller can control the electricity going to the machine. If the microcontroller detects the blacksmith's hand within 3 seconds after the power is cut, the stop mechanism is activated. When the stopping mechanism is activated, the DC motor inside the main box (6) rotates and the serrated rod (5) passes directly to the teeth of the rotating wheel and provides friction. Although this system does not completely stop the wheel, the magnitude of the danger is reduced by minimizing the momentum of the wheel with friction. The stabilizer system can be integrated onto the machine by welding. The fixed part (3) in the stabilizer system is fixed to the surface of the machine, the box of the stopping mechanism (6) is fixed to the front cover of the wheel by welding, and the handle system is fixed to the machine by means of screws, as seen in Figure 4 and Figure 5. Application of the invention to industry: For the most effective production of the device, it must be integrated directly into machines by using industrial sensors and preparing the connections in advance. Post-production, the device can be integrated directly into any iron cutting machine, making the device safe. TR TR TR TR TR TR