Как подобрать колёса и колёсные опоры.
1. Прежде всего определитесь: вам нужны колеса или колесные опоры - это разные вещи.
Колесо
| Колесная опора
|
2. Поговорим о колесах.
Для начала надо заметить, что колесо может быть с шинкой (из резины, полиуретана, экстратана и т.п.) и без оной - от этого зависит контакт с поверхностью. Обод-ступица может быть пластмассовой или металлической - здесь играет роль степень надежности возлагаемая на колесо. Огромное влияние на ходовые характеристики колес и, следовательно, на мобильность конструкций оказывают подшипники колес, поэтому о них тоже необходимо здесь упомянуть.
Подшипники скольжения Простые, недорогие, в большинстве случаев не требуют ухода, устойчивы к коррозии. Используются в основном в области аппаратных роликов и роликов транспортного оборудования, на объектах, не требующих постоянных передвижений и передвигающихся лишь на низких скоростях. | |
Роликовые подшипники Прочные, стойкие, почти не требуют ухода, достаточно компактные. Основное использование: транспортное оборудование. (Роликовые подшипники иногда называют игольчатыми) | |
Шариковые подшипники Отвечают самым высоким требованиям в отношении грузоподъемности, ходовых характеристик (даже при высоких скоростях) и устойчивости к влияниям окружающей среды. Используются, главным образом, в технически более совершенных роликах транспортного оборудования и большегрузных роликах. |
Теперь надо прикинуть диаметр колеса (хорошо бы кроме наружного диаметра D определиться и с внутренним d (диаметр отверстия в колесе)).
|
3. Если вы решили выбрать колесную опору, то для начала следует подумать о маневренности движения: здесь колесные опоры деляться на 2 группы:
Поворотные |
| |
Фиксированные |
|
Поворотные колесные опоры могут вращаться относительно своей вертикальной оси и делают приборы и оборудование управляемыми при движении. Крепежная панель (2) жестко крепится к приборам и оборудованию, а рулевая вилка (1) может свободно вращаться вокруг оси поворотного узла (4), благодаря наличию в поворотном узле (3) подшипника (чаще всего применяется двухрядный упорно-радиальный подшипник), расположенном между панелью и вилкой.
Как видно из рисунка,"а" (смещение) - это расстояние в горизонтальном направлении от оси поворотного узла (4) до оси колеса (5). Оно позволяет уменьшить усилие, необходимое для поворота вилки, и способствует, при его правильном выборе, легкому управлению объектом и стабильности его прямолинейного движения.
Фиксированные колесные опоры не способны вращаться вокруг своей вертикальной оси и обеспечивают тем самым стабильность направления движения.
4. Колесные опоры должны за что-то крепиться к вашим кострукциям. Здесь тоже все просто. Вам предлагается 3 варианта, наиболее удобных в применении:
Для поворотных колесных опор
Колесные опоры с панелью
| Колесные опоры со стержнем
| Колесные опоры с отверстием
|
Для фиксированных колесных опор
Колесные опоры с панелью |
| Для крепления фиксированных колесных опор применяются те же элементы, что и для крепления поворотных колесных опор. При этом крепежная панель находит наиболее частое применение. Необходимо заметить, что фиксированных колесных опор со стержнем нет, т.к. они не отличаются особым удобством. |
В серии аппаратных колесных опор также используются варианты крепления стальным стержнем с резьбой (М10Х30 и М12Х30) и раздвижной цапфой (Expa).
5. На колеса или колесные опоры возлагается задача перевозки, а потому масса предполагаемых перемещаемых предметов или конструкций играет важную роль, так что необходимо определиться с грузоподъемностью (T).
Соответствующая колесная опора с необходимой грузоподъемностью может быть определени по формуле: | |
где: | |
Более простой метод расчета необходимой грузоподъемности приведен в формуле: |
Для учета отклонений в условиях эксплуатации от стандартных (ровный грунт, низкая скорость, масса груза равномерно распределена на все колеса или колесные опоры, температура окружающей среды от +10С до +30С) вводят коэффициент безопасности S.
6. Химическая стойкость колес.
Химическая стойкость | Резина | Полиамид | Полипропилен | Термостойкая резина | Полиуритан | Пиоливинил хлорид | Литой металл |
---|---|---|---|---|---|---|---|
Алкоголь | + | + + | + | + | + + | - | - - |
Аммоний | - | + + | + | - | + + | - | - |
Растительные масла | - | + + | + + | + | + | + | + + |
Минеральные масла | - - | + + | + | + | + | + | + + |
Нефтепродукты | - - | + + | + + | + | + | + | + + |
Растворитель | - | + + | - | - | - - | - | + + |
Вода | + + | + + | + + | + + | + + | + + | - |
Оксид серы 10% | - | - - | + + | + | - | - - | - - |
Молоко | - | + + | + + | + | + + | - | - - |
Морская вода | + | + + | + + | + | + + | + | - - |
Температура (град. С) | -30 | -40 | -10 | -60 | -15 | -10 | -100 |
+80 | +80 | +60 | +100 | +85 | +60 | +300 |
7. Варианты установки колес.
НЕПОВОРОТНЫЕ ОПОРЫ Более высокое расположение центральных колес - хорошая курсовая устойчивость при движении по прямой, очень плохой баланс. | |
ПОВОРОТНЫЕ ОПОРЫ Хорошая маневренность по всем направлениям, низкая устойчивость. Приминимо для малых нагрузок. | |
2 ПОВОРОТНЫЕ + 2 НЕПОВОРОТНЫЕ ОПОРЫ Более высокое расположение центральных колес - хорошая маневренность, очень плохой баланс. | |
ПОВОРОТНЫЕ ОПОРЫ Хорошая маневренность по всем направлениям, низкая устойчивость при движении по прямой. Хороший баланс. | |
2 ПОВОРОТНЫЕ + 2 НЕПОВОРОТНЫЕ ОПОРЫ Наиболее предпочтительный вариант для пользователей. Хорошая маневренность и хорошая устойчивость. | |
4 ПОВОРОТНЫЕ + 2 НЕПОВОРОТНЫЕ ОПОРЫ Очень хорошая маневренность и устойчивость при движении по прямой. Приминимо для больших нагрузок. |
8. Для того, чтобы квалифицированные менеджеры смогли точно подобрать нужную вам колесную опору или колесо, им важно иметь подробную информацию об условиях предполагаемой эксплуатации:
На улице или в помещении | Основная опасность: неровности, выбоины, поребрики, съезды, ступеньки и т.п. |
Скорость передвижения | Важно помнить, что использование колес и колесных опор на скоростях выше 4 км/ч не рекомендуется. |
Наличие химических или коррозионноактивных сред | Срок службы колес и колесных опор в значительной мере зависит от устойчивости используемых для его изготовления материалов к коррозии и воздействию различных химических сред. |
Конструкция объекта передвижения | На выбор колес или колесных опор (а также их комплектность) может повлиять конструкция объекта передвижения (его габаритные размеры, расположение колес и колесных опор на объекте, используемые материалы и т.п.). |
Температурный диапазон эксплуатации |
9. В дополнение, в целях повышения комфортности перемещения конструкций поворотная колесная опора может дополняться тормозными системами (тормозами и фиксаторами):
- Тормоз колеса и поворотного узла
- Блокировка вращательного движения колеса и поворотного движения вилки
- Фиксатор направления движения
- Блокировка поворотного движения вилки
- Тормоз колеса Блокировка вращательного движения колеса
Кроме этого, тормозные системы могут находиться как в передней части колесной опоры по ходу движения ("впередиидущие'), так и в задней его части ("позадиидущие').
А для защиты подшипника колеса могут быть использованы специальные кожуха ("пыльник') и колпаки.
Если наши рекомендации помогли вам хоть немного облегчить решение проблемы технически грамотного подбора колеса или колесной опоры, то значит эти строки были написаны не напрасно. Для простоты и вашего удобства вы можете присылать нам свои предложения в виде пожеланий по каждому пункту по электронной почте.