Подбор колес и колесных опор

1. Прежде всего определитесь: вам нужны колеса или колесные опоры - это разные вещи.



Колесо

Колесо

1-Шинка
2-Обод-ступица
3-Подшипник
Колесная опора

Колёсная опора

1-Колесо
2-Ось колеса
3-Кронштейн
3.1-Крепежная панель
3.2-Рулевая вилка
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)).

D-Диаметр колеса
B-Ширина колеса
d-Диаметр осевого отвестия
n-Ширина ступицы



3. Если вы решили выбрать колесную опору, то для начала следует подумать о маневренности движения: здесь колесные опоры деляться на 2 группы:



Поворотные -Рулевая вилка
2-Крепежная панель
3-Поворотный узел
4-Ось поворотного узла
5-Ось колеса
h-Общая высота
а-Смещение
r-Радиус поворотного движения
Фиксированные h-Общая высота



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



h-Общая высота
p-Размеры панели
I-Позиции крепежа
d-Диаметр крепежных отверстий
a-Смещение
r-Радиус поворотного движения
Колесные опоры со стержнем



h-Общая высота
a-Смещение
r-Радиус поворотного движения
zd-Диаметр стержня
zl-Длина стержня
Колесные опоры с отверстием



h-Общая высота
a-Смещение
r-Радиус поворотного движения
pd-Диаметр панели
dm-Диаметр крепежного отверстия

Для фиксированных колесных опор


Колесные опоры с панелью

h-Общая высота
p-Размеры панели
I-Позиции крепежа
d-Диаметр крепежных отверстий
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:
C : необходимая грузоподъемность колеса
E : масса тележки или тары
L : масса груза
N: число колес
S: коэффицент безопасности
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