Jak obliczyć nośność kół do wózka transportowego?

Prawidłowo dobrana nośność kół wpływa na trwałość wózka transportowego i sprawność przemieszczania ładunków. Obliczenia trzeba rozpocząć od masy całego załadowanego urządzenia. Następnie należy uwzględnić sposób podparcia, rozmieszczenie towaru oraz warunki jazdy.

ZABI, jako producent kół i zestawów kołowych, zwraca uwagę, że dobór powinien obejmować także nawierzchnię, prędkość i środowisko pracy. Sama wartość nośności w katalogu nie wystarcza do oceny przydatności koła w konkretnej aplikacji.

Od czego zacząć obliczanie nośności kół?

Pierwszym krokiem jest określenie maksymalnej masy, którą będą przenosić koła. Składają się na nią:

• masa własna wózka;
• maksymalna masa przewożonego ładunku;
• masa dodatkowego wyposażenia, jeśli nie została uwzględniona w masie wózka.

Przykładowo: platforma ważąca 60 kg, wyposażona w nadstawkę o masie 15 kg i przewożąca ładunek 425 kg, obciąża układ jezdny masą 500 kg.

Współczynnik dobiera się do konkretnego zastosowania. Znaczenie mają między innymi prędkość, nierówności i wysokość przeszkód względem średnicy koła.

Dlaczego w wózku czterokołowym nie zawsze dzielimy masę przez cztery?

Podział przez cztery zakłada równomierne obciążenie wszystkich kół. W praktyce nierówna posadzka, tolerancje montażowe lub odkształcenia ramy mogą sprawić, że jedno koło zostanie częściowo odciążone.

Dlatego przy wstępnym doborze do typowego wózka czterokołowego często przyjmuje się trzy koła przenoszące obciążenie. Nie oznacza to jednak, że każde z nich zawsze przenosi dokładnie jedną trzecią masy.

Zasada trzech kół jest uproszczeniem. Przy ładunku ustawionym blisko narożnika lub znacznie przesuniętym środku ciężkości trzeba sprawdzić największy nacisk na pojedynczy zestaw. Samo dzielenie całkowitej masy przez trzy może wtedy okazać się niewystarczające.

Przykład: dobór kół do wózka przewożącego 500 kg

Załóżmy następujące dane:

Obliczenie:

W tym przykładzie należy szukać kompletnych zestawów kołowych o nośności co najmniej 260 kg każdy, dla wymaganych warunków pracy. Zestaw o nośności 250 kg nie spełnia przyjętego założenia. Jeśli dostępny wariant katalogowy ma nośność 300 kg, można rozważyć go po sprawdzeniu pozostałych parametrów.

Współczynnik 1,3 przyjęto wyłącznie na potrzeby przykładu. Nie jest uniwersalną wartością dla każdego wózka.

Nośność dynamiczna a statyczna

Nośność dynamiczna dotyczy pracy podczas przemieszczania, natomiast statyczna odnosi się do obciążenia na postoju. Przy doborze kół do jeżdżącego wózka należy kierować się parametrem dynamicznym i warunkami, dla których został określony.

Długi postój pod obciążeniem również wymaga uwagi, między innymi ze względu na możliwe odkształcenie bieżni. Nie należy przyjmować, że nośność statyczna pozwala przewozić taki sam ciężar podczas jazdy.

Co poza nośnością wpływa na dobór kół?

Nawierzchnia i średnica koła wpływają na pokonywanie szczelin oraz progów. Prędkość i intensywność użytkowania zwiększają wymagania wobec bieżni, łożysk i obudowy. Trzeba również sprawdzić temperaturę, wilgoć oraz kontakt z substancjami chemicznymi. ZABI uwzględnia te czynniki w swoim poradniku doboru kół transportowych.

Należy przy tym rozróżnić koło luzem od kompletnego zestawu kołowego. Parametr samego koła nie potwierdza nośności obudowy, mechanizmu obrotowego ani połączenia z wózkiem.

Koła do wózków transportowych od producenta ZABI

W ofercie ZABI znajdują się między innymi koła metalowo-gumowe, poliamidowe, aluminiowo-poliuretanowe, żeliwno-poliuretanowe oraz poliamidowe PA6G do dużych obciążeń. Dostępne są także wykonania do szczególnych warunków, w tym koła odporne na wysoką temperaturę i zestawy w obudowach nierdzewnych.

Aby dobrać konkretny zestaw, przygotuj masę wózka i ładunku, układ kół, opis nawierzchni, prędkość oraz warunki pracy. Na tej podstawie dział techniczny ZABI może pomóc dopasować nośność, średnicę, bieżnię i mocowanie do zastosowania.