Радиус на въртене срещу офсет на въртене: как да изберете геометрия и конфигурация на колесни опори за колички в тесни проходи

Радиусът на въртене и офсетът на въртене са две различни числа

Радиусът на въртене е разстоянието от вертикалната осева линия на въртливата дорожка до най-външната част на колесната опора, включително колелото и всякакви изпъкнали компоненти [S15]. Това е пространството, което колесната опора се нуждае, за да се завърти на пълните 360 градуса без препятствие, което е причината то да управлява колко просвет количка се нуждае, за да завива свободно в тясно пространство [S15]. Офсетът на въртене е друго измерване: хоризонталното разстояние между центъра на главния пин и центъра на колелото [S16]. Това хоризонтално разстояние е това, което принуждава колелото да се подравни зад центъра на дорожката, докато количката се движи, и е терминът, който се появява във формулата за радиуса на завиване [S1]. Конструктор, който третира двете като едно число, ще оразмери прохода за грешното измерение. Радиусът на въртене описва измития обем; офсетът описва лоста, който управлява колелото. И двете растат с диаметъра на колелото, но нито един източник в този набор не дава единна обединяваща формула, свързваща радиуса на въртене едновременно с диаметъра на колелото и офсета на вилката [S15][S16][S1][S17]. Третирайте ги като отделни входове за планировката и поискайте от доставчика да посочи и двете в листа с данни.

Офсетът расте с диаметъра на колелото — прочетете наказанието в радиуса на завиване, преди да се ангажирате

Радиусът на завиване на количката се посочва като база на количката + 2 × офсет на въртене, така че терминът офсет е удвоен във формулата [S1]. По-малкият офсет намалява радиуса на завиване; по-големият го увеличава, като същевременно подобрява стабилността при праволинейно движение с висока скорост [S1]. Понеже типичният офсет се повишава с диаметъра на колелото, по-голямото колело купува просвет над препятствия и разпределение на товара на цена в радиуса на завиване, вече квантифицирана в таблицата по-горе [S1]. Това е размяната, която купувач действително прави, когато избира размер на колело за тесен проход: същият избор, който подобрява преодоляването на прагове, също разширява дъгата, която количката описвата дъга. Таблицата дава диапазона на офсета и произтичащото наказание в радиуса за всеки диаметър на колело, така че размерът на колелото може да се провери спрямо бюджета на прохода, преди колесната опора да бъде посочена [S1].

Изберете модела на колесните опори от съотношението дължина-към-ширина на количката

Въртливите колесни опори осигуряват 360-градусова маневреност за тесни завои и тесни проходи, докато фиксираните са ограничени до праволинейно движение [S24][S35]. Тази разлика задава правилото за конфигурация. Схема 2 фиксирани + 2 въртливи отнема примерно 1.5 пъти повече място при завиване от изцяло въртлива схема, макар да се нуждае от около 40% по-малко корекции на управлението [S18]. Изцяло въртливата схема позволява тънки завои с нулев радиус, но увеличава умората на оператора с примерно 30% [S18]. За дълги тесни колички при съотношение дължина-към-ширина 2.5:1 и над, схемата 2+2 дава непрактично голям радиус на завиване и е нужна схема с 6 колела с фиксирани колесни опори в средата и въртливи в двата края, така че количката да може да се завърти около централната фиксирана ос [S3]. В тази схема централното фиксирано колело е настроено на 1/8 до 1/4 инча по-високо от крайните въртливи и носи 60–70% от статичния товар, като крайните въртливи поемат по 15–20% [S3]. Решението за конфигурация следователно идва преди настройката на офсета: ако количката е дълга и тясна, никаква стойност на офсета не спасява схема 2+2.

Размерът на колелото е ограничен от прохода, не само от товара

По-големият диаметър на колелото увеличава радиуса на въртене на въртливата колесна опора и повишава височината на оборудването и тежестния му център [S17]. Където оборудването има висок тежестен център, тесен проход или изисква често управление, прекалено голям диаметър на колелото може да причини мъртви зони на управлението или проблеми със стабилността [S17]. Това е второто ограничение върху размера на колелото: товарът може да иска по-голямо колело, но проходът и стабилността на количката може да не го позволят. Офсетът носи собствен компромис. По-големият офсет прави управлението по-лесно, но намалява странично-товарната стабилност на колесната опора [S16]. По-малкият офсет намалява радиуса на завиване, което искат тесните проходи, на цена от стабилността при праволинейно движение с висока скорост [S1]. Източниците не задават числова минимална ширина на проход за завой 90 градуса или U-завой като функция на дължината и ширината на количката, така че числото за прохода трябва да дойде от собствената планировка на купувача, не от тези източници.

Оразмерете номинала на всяка колесна опора от материала и диаметъра на колелото

Капацитетът се цитира на колесна опора, но работният товар се носи само от колесните опори, които действително докосват пода — количка с 4 колесни опори върху неравен под може да има само 2 или 3 колесни опори, носещи товара във всеки момент [S26]. Често срещано полево правило е всяка колесна опора да се оразмери на 25% до 40% над изчисления статичен товар, и по-високо за влечени или с висок удар приложения [S26]. Тази резерва е полево правило от класа на доставчиците, не стандарт, затова го третирайте като начална точка за потвърждаване с доставчика, а не като фиксирано изискване. Материалът задава товарния диапазон и взаимодействието с пода, така че изборът на материал и изборът на офсет трябва да се правят заедно: колело, което отговаря на товара в даден материал, може да не е налично в диаметъра, който проходът позволява [S2][S21]. Нито един източник в този набор не свързва конкретна стойност на радиуса на въртене с оценка на товароносимост, така че двете трябва да се посочат независимо и да се проверят една срещу друга.

Съпоставете класа на въртливия лагер с приложението

Стандартните дорожки развиват аксиална хлабина в рамките на 6–12 месеца, което причинява измерим шимми при AGV скорости [S6]. Това люлеене се проявява като непредвидимо подравняване при кей и завиване, така че класът на лагера е решение за маневреност, не само за издръжливост [S6]. AGV и AMR приложения изискват прецизни въртливи лагери с по-строги толеранси от стандартните индустриални колесни опори [S6]. Разликата в спецификацията е измерима по четири параметъра. Първоначална аксиална хлабина е 0.005–0.015 in за стандартни индустриални лагери спрямо ≤0.002 in за AGV прецизни [S6]. Твърдостта на дорожката е 55–58 HRC спрямо 60–62 HRC, а класът на прецизност на топките е 25–50 спрямо 10–16 [S6]. Моментът на въртене се контролира на ±30% при стандартни колесни опори спрямо ±10% при AGV прецизни [S6]. Стандартна колесна опора, квалифицирана в прецизно приложение, ще пропусне кея си; прецизна колесна опора, посочена в ръчна количка, плаща за толеранс, който не използва.

Назовете стандарта и изпитвателния метод в спецификацията

• Попитайте по кой стандарт е изпитван цитираният капацитет — ICWM/ANSI ICWM в Северна Америка, EN 12527–EN 12533 в Европа [S26].
• Поискайте изпитвателния метод, не само числото върху листа спецификация [S26].
• Потвърдете дали колесните опори на доставчика са изпитвани по изпитвателните стандарти ANSI ICWM при издадения капацитет [S11].
• Попитайте дали номиналът е статичен или динамичен, понеже двете са различни числа [S11].
• Поискайте писмено аксиалната хлабина на въртливия лагер, твърдостта на дорожката, класа на топките и толеранса на момента на въртене [S6].

Оценете избора по материал и обем — самият радиус на въртене не се оферира

Наличните разходни данни обхващат избор на материал и обем на поръчката, не радиус на въртене. Колесните опори от неръждаема стомана обикновено струват около два пъти поцинкованите, но намаляват разходите за подмяна при тежко миене или корозивни среди, където поцинкованите ръждясват бързо [S12]. По-големите обеми на поръчка намаляват единичния разход чрез амортизиране на разходите за настройка и отстъпки за едро материал, докато по-малките обеми могат да удължат сроковете, ако фабриките деприоритизират малки серии [S31]. Нито един източник в този набор не дава разходи за инструменталинг, прагове на обем или срокове, специфични за вариации на радиуса на въртене, така че оферта, ценяща офсет или радиус на въртене като позиция, не може да бъде ориентирана спрямо тези източници. Поискайте от доставчика да разкрие всяка такса за инструменталинг или настройка, обвързана с нестандартен офсет, и третирайте отговора като специфичен за доставчика, докато втора оферта го потвърди.

В какво се разминават източниците: ефектът на по-големия офсет

Двете позиции сочат различни избори на офсет за един и същ проход. Един източник поддържа, че по-големият офсет увеличава радиуса на завиване, като подобрява стабилността при висока скорост, и че по-малкият офсет се предпочита за навигация в проходи [S1]. Другият поддържа, че по-големият офсет прави управлението по-лесно, но намалява странично-товарната стабилност [S16]. Източниците не разрешават кой ефект доминира, затова купувачът трябва да провери избора на офсет спрямо действителната скорост, товар и странично-товарни условия на количката, вместо да третира която и да е позиция като уредена.

Not established by the sources

• Няма числова минимална ширина на проход за завой 90 градуса или U-завой като функция на дължината и ширината на количката.
• Няма единна геометрична формула, свързваща радиуса на въртене едновременно с диаметъра на колелото и офсета на вилката.
• Няма директно сравнение на стойности за радиус на въртене между типове колесни опори (фиксирани, въртливи, спиращи, пружинирани) или материали на колела.
• Няма връзка между товароносимост и конкретна стойност на радиуса на въртене.
• Няма конкретен изпитвателен метод за измерване на радиус на въртене или маневреност.
• Няма разходи за инструменталинг, прагове на обем или срокове за доставка, специфични за вариации на радиуса на въртене.
• Няма толеранс върху самия радиус на въртене.
• Няма квантифицирано проучване, сравняващо колички с различни радиуси на въртене в именуван обект.
• Нищо за радиуса на въртене или маневреността на пружинирани колесни опори.
• Нищо за радиуса на въртене или маневреността на спиращи колесни опори.

Sources

1. casterhq.com — Industry publication
2. casterhq.com — Industry publication
3. casterhq.com — Industry publication
4. casterhq.com — Industry publication
5. casterhq.com — Industry publication
6. www.nextdaycasters.com — Industry publication
7. thecasterguy.com — Industry publication
8. bullcaster.com — Manufacturer technical documentation
9. www.ytopcaster.com — Manufacturer technical documentation
10. www.dersheng.com.tw — Unclassified source
11. www.xmyirong.com — Industry peer technical page
12. consolidatedcaster.com — Manufacturer technical documentation
13. bullcaster.com — Manufacturer technical documentation
14. www.ironaxis-supply.com — Unclassified source
15. www.precintl.com — Unclassified source
16. consolidatedcaster.com — Manufacturer technical documentation