Kaj nosilnost kolesca dejansko opisuje in kako jo znižati za hitrost, tla in udarce

Kaj kataloška številka dejansko meri

Nosilnost kolesca v naslovnici je praviloma dinamična ocena: breme, pod katerim se ponavljajoče kotali brez preuranjene odpovedi ležaja ali tekalne plasti [S2]. Ta številka nastane na preizkusni stezi ali dinamometru pod fiksnimi pogoji, zato opisuje kotalno vzdržljivost v laboratoriju in ne breme, ki ga bo kolesce videlo na vaši poti [S1][S2]. Dva ameriška protokola se razlikujeta v referenčnih pogojih. ICWM teče neprekinjeno kotaljenje pri 3 mph za najmanj 10 milj pod ocenjenim bremenom, in kolesce odpove ob zasegu ležaja, deformaciji kolesa čez toleranco, odpovedi kraljičnega zatiča ali brineliranju tirnega ležaja [S1]. ANSI MH31.1 teče pri 4 mph na gladkih tleh z dinamometrom [S2]. Ker se referenčna hitrost in naprava razlikujeta, je ocena smiselna le, ko je imenovan standard za njo [S2]. Statična in udarna sta ločeni oceni, ne iste številke, prebrani drugače. Statična nosilnost je največje mirujoče breme, ki se drži brez trajne deformacije, preizkušeno s enournim tlačnim držanjem; udarna nosilnost je trenutni vrh pred deformacijo [S2]. Kolesce, ki večino življenja stoji parkirano, še vedno potrebuje preverjeno dinamično oceno, ker se mora občasno premakniti [S17].

Ali ponujena ocena imenuje preizkusni standard in metodo?

Več standardov ureja nosilnost kolesc in ne uporabljajo iste preizkusne metode ali referenčnih pogojev. ICWM objavlja ameriški standard za preizkuse nosilnosti kolesc, ocena, definirana s tem protokolom, pa naj bi se ujemala med skladnimi proizvajalci [S1]. ANSI MH31.1 definira ocene s svojimi posebnimi metodami [S2]. V Evropi BS EN 12532 pokriva industrijska kolesa in kolesca za aplikacije do 1,1 m/s, z dinamičnim preizkusom, preizkusom utrujenosti, preizkusom zmogljivosti in nosilnostjo znotraj svojega obsega [S16]. ISO 22883 pokriva aplikacije do 1,1 m/s in ISO 22878 preizkuse statičnega bremena, v Evropi pa se uporablja serija EN 12527–12533 [S12][S18][S27]. Dobavitelj lahko navede, kateri preizkusi so bili izvedeni. En dobavitelj navaja, da so vsa prodana kolesca preizkušena in nosilnost ocenjena po standardih ANSI ICWM, z imenovanjem dinamičnega preizkusa 6.8, udarnih preizkusov 6.10 in 6.11 ter statičnega preizkusa 6.7 [S6][S9]. To je lasten položaj dobavitelja in je raven podrobnosti, ki jo vredno zahtevati od vsakega ponujočega dobavitelja. Kataloška številka brez citiranega standarda je primer za izključitev. Ne-ICWM-skladne ocene lahko uporabljajo krajše preizkusne razdalje, nižje hitrosti ali nestandardne materiale koles [S1]. Praktična vprašanja so: kateri standard podpira oceno, ali je vrednost statična ali dinamična, pri kateri hitrosti velja in katera konfiguracija kolesa in ležaja je bila preizkušena [S16]. Upoštevajte, da viri ne ugotavljajo, da so ocene različnih standardov enakovredne ali pretvorljive, zato 1,500 lb figure ICWM in 1,500 lb figure EN 12532 ne smemo obravnavati kot isto trditev [S1][S16].

Od skupnega bremena vozička do zahtevane nosilnosti na kolesce

Standardna inženirska formula je zahtevano breme na kolo = (skupna obremenjena teža × varnostni faktor) ÷ 3 [S17]. Deljenje s tri namesto s štiri vgradi rezervo za primer, ko je eno kolesce na neenakomernih tleh nad tlemi in se breme skoncentrira na preostala kolesca [S4][S17]. Na novem vozičku na ravnih tleh nosi vsako od štirih koles približno četrtino bremena, a resnična tla niso ravna in med obračanji eno ali dve kolesi lahko za kratek čas nosita polovico skupnega ali več [S17]. Za katero koli kotalno aplikacijo uporabite dinamično oceno, ne statične [S4]. Dimenzioniranje po statični številki kupi kolesce, ki se deformira pri kotaljenju, dimenzioniranje po teži praznega vozička namesto po največji delovni teži pa je ponavljajoča se specifikacijska napaka [S4][S16]. Varnostni faktor je mesto, kjer se viri ločijo, velikost pa je odvisna od tega, ali se uporabi na statično ali dinamično oceno. En vir priporoča 4x na dinamično nosilnost za standardno industrijsko delo, 5x za 24/7 delovanje AGV in 6x za težke udarce [S4]. Drugi dajejo 1.0–3.0 odvisno od tipa transporta in višine ovire, allowance 30–50 % za zažitni moment, udarce in neenakomerna tla, ali 25–40 % nad izračunanim statičnim bremenom [S10][S18][S22][S27]. Ker se osnove razlikujejo, je treba faktor dogovoriti z dobaviteljem, ne domnevati.

Znižanje objavljene ocene za resnične delovne pogoje

Objavljene ocene domnevajo laboratorijske pogoje: gladka tla, približno 70°F, 3 mph, brez udarcev [S3]. Vsak pogoj, ki aplikacijo odmakne od tega referenčnega stanja, zmanjša breme, ki ga kolesce lahko nosi, znižanja pa se zložijo [S3]. Hitrost je prva. Dinamična nosilnost je specificirana pri referenčni hitrosti, zato kolesce, ocenjeno pri 3 mph, ima nižjo nosilnost pri 5 mph in še nižjo pri 8 mph [S2]. Za standardni poliuretan en vir poroča padec nosilnosti približno 25 % na mph nad 3 mph [S3]. Obseg evropskega standarda se ustavi pri 1,1 m/s, približno 4 km/h, kolesa in kolesca s krogličnimi ležaji pa lahko presežejo 4 km/h le z zmanjšano nosilnostjo [S16][S18]. Sledita stanje tal in delovni cikel. Razpokana ali neenakomerna tla znižajo nosilnost za 20–30 % zaradi udarnega obremenjevanja, ki ga vnesejo [S3]. Neprekinjeno delovanje 24/7 zniža dinamično nosilnost za 30–40 % proti referenci 8 ur/dan [S3][S7]. Vrtenje pod bremenom zniža tako tirni ležaj vrtenja kot kolo za 15–20 %, potiskanje s strani namesto kotaljenja naravnost pa za 25–40 % [S3]. Temperaturne meje so specifične za material: uretan izgubi 15–25 % nosilnosti nad 160°F, fenolna smola pa 10–15 % nad 300°F [S3]. Znižanja se množijo namesto seštevajo, zato kolesce, ki teče hitro, vroče, neprekinjeno in na razpokanih tleh, konča daleč pod objavljeno številko [S3]. Viri ne objavljajo enotne krivulje znižanja, ki bi pokrivala vse materiale koles in proizvajalce, zato so zgornji odstotki poročane številke za preverjanje proti vaši aplikaciji, ne tabela za slepo uporabo.

Izbira materiala kolesa in ležaja proti znižanemu bremenu

Ko je zahtevana ocena znana, izbira materiala in ležaja odloča, kako trdo voziček potiska in koliko bremena kolo dejansko prenese. Kovano jeklo ima najnižji kotirljalni upor na trdih gladkih tleh, s koeficientom 0.01–0.015, a ne ponuja zaščite tal ali dušenja udarcev [S5]. Poliuretan pri 95A sedi pri približno 0.03 in je opisan kot industrijsko ravnovesje med nosilnostjo in zaščito tal [S5]. Mehka guma pri 70A teče 0.06–0.08, več kot dvakrat poliuretanska številka, ker se tekalna plast deformira pod bremenom in absorbira energijo v kontaktni madež [S5]. Tip ležaja je manj pomemben kot material ali premer kolesa. Precizni kroglični ležaji imajo 20–30 % nižji kotirljalni upor kot valjčni ležaji, stožčasti valjčni ležaji pa nosijo težje breme, a dodajo 10–15 % upora proti krogličnim ležajem [S5]. Valjčni ali kroglični ležaji ustrezajo težjim bremenom, hermetični ali nerjaveči ležaji pa so izbira za prah, ostanke ali korozijska okolja [S20]. Material prav tako postavi temperaturno strop, saj se znižanja uretana in fenolne smole zgoraj nanašajo na samo kolo [S3]. Guma praviloma deluje bolje, kjer so prioritete zmanjšanje hrupa in dušenje, saj absorbira udarce od spojev tal in neenakomernih površin, poliuretan pa je pogosto močnejša izbira, kjer sta upor proti obrabi in nosilnost pomembnejši [S15]. Viri ne podajajo enotne tabele mej breme-hitrost-temperatura za vsako kombinacijo materiala in ležaja, zato je treba izbiro materiala preveriti proti določenemu delu, ne prebrati z enega samega grafikona [S3][S5][S20].

Preverjanja pred RFQ na vsakem ponujenem kolescu

• Vprašajte, kateri standard in preizkusna metoda podpirata oceno — ICWM, ANSI MH31.1, BS EN 12532 ali ISO 22883 [S1][S2][S16].
• Potrdite, ali je ponujena številka statična, dinamična ali udarna, in za kotalno delo uporabite dinamično oceno [S2][S4].
• Vprašajte, pri kateri referenčni hitrosti velja ocena, in ali je nosilnost nad njo zmanjšana [S2][S16].
• Potrdite domnevan delovni cikel — 8 ur/dan proti 24/7 spremeni znižanje za 30–40 % [S3][S7].
• Vprašajte, kako dobavitelj zniža za stanje tal, vrtenje pod bremenom in bočni potisk [S3].
• Napišite višino ovire glede na premer kolesa in vprašajte, kateri varnostni faktor to pomeni [S10][S18].
• Potrdite osnovo varnostnega faktorja — uporabljenega na statično ali dinamično oceno — in jo dobita pisno [S4][S10][S18][S22][S27].

Kjer se viri razhajajo

Dve številki, ki jih bo kupec slišal, nista rešeni čez vire: velikost varnostnega faktorja in referenčna hitrost za dinamično oceno. Prikaz obeh stališč vam omogoča, da vprašate dobavitelja, katera osnova velja za vašo ponudbo.

Not established by the sources

• Nobena krivulja ali tabela znižanja za hitrost, specifična za proizvajalca, ni objavljena v teh virih; le splošna figura ~25 % na mph za standardni poliuretan.
• Noben standardiziran faktor ali formula znižanja za udarno breme ni uveljavljen čez vire.
• Nobena enotna tabela mej breme-hitrost-temperatura za kombinacije materiala kolesa in ležaja ni podana.
• Nobene specifične številke cene, MOQ, dobavnega roka ali stroška orodij za prilagojena kolesca niso podane; imenovani so le stroškovni voditelji.
• Viri ne potrdijo, da so ocene ICWM, ANSI MH31.1 in EN 12532 enakovredne ali pretvorljive.
• Nobene podrobnosti kriterijev uspeh/odpoved za statični tlačni preizkus, kot so sprejemljive meje deformacije, niso podane.
• Noben enoten obvezni varnostni faktor ali krivulja znižanja ne velja čez vse proizvajalce in aplikacije.

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. casterhq.com — Industry publication
8. www.nextdaycasters.com — Industry publication
9. www.wheelswaycaster.com — Industry peer technical page
10. casterhq.com — Industry publication
11. consolidatedcaster.com — Manufacturer technical documentation
12. conveyorparts.eu — Industry publication
13. www.ytopcaster.com — Manufacturer technical documentation
14. www.rybro.com — Unclassified source
15. consolidatedcaster.com — Manufacturer technical documentation
16. www.ytopcaster.com — Manufacturer technical documentation
17. bullcaster.com — Manufacturer technical documentation
18. www.ironaxis-supply.com — Unclassified source
19. bullcaster.com — Manufacturer technical documentation