Là nhà sản xuất bánh xe công nghiệp chuyên nghiệp với kinh nghiệm sâu rộng trong lĩnh vực bánh xe, CMCL Casters nhận thấy rằng tính toán tải không đúng là một trong những nguyên nhân hàng đầu gây ra hỏng hóc liên quan đến bánh xe. Hướng dẫn này giải thích công thức tính toán tải trọng bánh xe công nghiệp tiêu chuẩn và logic kỹ thuật đằng sau nguyên tắc lựa chọn tải trọng 3 bánh, lắp đặt 4 bánh được chấp nhận rộng rãi. Phương pháp này thường được sử dụng cho xe đẩy trong kho, thiết bị xử lý công nghiệp, xe đẩy y tế, máy móc tự động và hệ thống di động tùy chỉnh.
Không giống như các hệ thống giá đỡ tĩnh,bánh xe công nghiệpcác ứng dụng phải tính đến tải trọng động, sàn không bằng phẳng, độ rung và lực tác động trong quá trình di chuyển. Chỉ dựa vào tính toán trọng lượng tĩnh thường dẫn đến khả năng chịu tải không đủ.
Tải trọng một bánh = (Tổng trọng lượng thiết bị + Trọng lượng tải tối đa) ÷ 3 × Hệ số an toàn
MỘT. Tổng trọng lượng thiết bị: Trọng lượng bản thân của xe đẩy, giá đỡ, máy hoặc thiết bị di động.
B. Trọng lượng tải tối đa: Trọng lượng tối đa mà thiết bị được thiết kế để mang trong quá trình vận hành.
C. Chia cho 3 thay vì 4: Nguyên tắc cốt lõi của việc lắp đặt bốn bánh xe sẽ được giải thích ở phần sau của bài viết này.
D. Hệ số an toàn: Thông thường là 1,3–1,5 cho môi trường công nghiệp tiêu chuẩn. Đối với sàn gồ ghề, di chuyển thường xuyên hoặc các ứng dụng dễ bị va đập, nên sử dụng hệ số an toàn là 1,5–2,0.
Một chiếc xe đẩy kho có trọng lượng80 kg và chịu tải tối đa là400kg.
Tổng trọng lượng:
80 kg + 400 kg = 480 kg
Công suất bánh đơn yêu cầu:
480 ÷ 3 × 1,3 = 208 kg
Kết quả tuyển chọn: Mỗi bánh xe phải có tải trọng tối thiểu là208 kg, thay vì 120 kg thu được bằng cách chia tổng trọng lượng cho 4.
Nhiều người dùng hỏi: Nếu xe đẩy có bốn bánh thì tại sao không chia tải cho bốn?
Câu trả lời đến từ điều kiện vận hành thực tế hơn là những tính toán lý thuyết.
Cho dù sàn là bê tông, phủ epoxy hay lát gạch, vẫn luôn tồn tại những điểm không bằng phẳng nhỏ. Do sự không đồng đều của sàn và dung sai của kết cấu nên cả bốn bánh xe đều rất khó có thể mang tải trọng như nhau mọi lúc.
Trong thực tế, hầu hết các xe bốn bánh đều tạo thành một hệ thống hỗ trợ ba điểm ổn định một cách tự nhiên, trong đó ba bánh chịu phần lớn tải trọng trong khi bánh thứ tư mang ít hoặc không có trọng lượng.
Đây là lý do chính tại sao các kỹ sư công nghiệp sử dụng nguyên lý chịu tải 3 bánh.
Khi thiết bị di chuyển qua:
A. Khớp giãn nở
B. Khoảng trống sàn
C. Đường dốc
D. Bề mặt không bằng phẳng
E. Ngưỡng
sự phân bố tải thay đổi ngay lập tức.
Tại một số thời điểm nhất định, chỉ có hai hoặc ba bánh xe có thể hấp thụ phần lớn lực tác động. Những đột biến tải tạm thời này có thể vượt quá đáng kể tải trung bình theo lý thuyết.
Nếu việc lựa chọn bánh xe dựa trên mức trung bình của bốn bánh thì khả năng xảy ra lỗi quá tải sẽ cao hơn nhiều.
Ngay cả với chế tạo chính xác, vẫn có những khác biệt nhỏ ở:
A. Vị trí lỗ lắp
B. Độ phẳng của khung
C. Chiều cao khung
D. Độ chính xác của việc cài đặt
có thể tạo ra sự phân bố tải không đồng đều.
Kết quả là, một bánh xe có thể luôn mang nhiều trọng lượng hơn những bánh xe khác.
Bỏ qua nguyên lý chịu lực của 3 bánh là một trong những nguyên nhân phổ biến nhất khiến bánh xe bị hỏng.
Dựa trên nhiều năm kinh nghiệm dự án, các kỹ sư CMCL thường xuyên gặp phải các vấn đề sau:
A. Biến dạng mặt bánh xe và vết phẳng
B. Giá đỡ bánh xe bị cong
C. Vòng bi quá tải và hư hỏng sớm
D. Tăng lực cản lăn
E. Khả năng cơ động kém
F. Xe lắc lư khi di chuyển
G. Tăng chi phí bảo trì và thay thế
H. Các nguy cơ tiềm ẩn về an toàn tại nơi làm việc
Những vấn đề này thường xảy ra ngay cả khi bánh xe được chọn có vẻ đáp ứng được yêu cầu về tải trọng lý thuyết.
Nguyên lý chuyển đổi 3 bánh chủ yếu áp dụng cho thiết bị 4 bánh.
Tính toán tải trọng dựa trên tải trọng trung bình của cả 3 bánh xe cộng với hệ số an toàn phù hợp. Phân phối tải thường cân bằng hơn.
Sử dụng phương pháp tính toán tải trọng 3 bánh tiêu chuẩn công nghiệp.
Đối với thiết bị hạng nặng có sáu hoặc tám bánh, các kỹ sư thường tính toán dựa trên khoảng 70–80% phân bổ tải trọng trung bình theo lý thuyết trong khi vẫn duy trì đủ dự trữ tải động.
Nguyên tắc kỹ thuật tương tự áp dụng cho các giải pháp bánh xe chuyên dụng. Dù chọn Bánh xe nhiệt độ cao cho lò nướng, thiết bị nướng bánh và máy xử lý nhiệt hay Bánh xe chống tĩnh điện cho sản xuất điện tử, phòng sạch và cơ sở bán dẫn, khả năng chịu tải phải luôn được tính bằng nguyên lý chịu tải 3 bánh trong khi vẫn duy trì giới hạn an toàn thích hợp cho các điều kiện vận hành năng động.
Tính toán tải trọng là nền tảng của việc lựa chọn bánh xe phù hợp và thường xác định tuổi thọ tổng thể của thiết bị. Dựa trên kinh nghiệm sâu rộng phục vụ khách hàng trong các ngành hậu cần, sản xuất, y tế, chế biến thực phẩm và điện tử. Việc chọn bánh xe chỉ đáp ứng tải trọng tính toán thường dẫn đến tuổi thọ giảm. Bánh xe nhiệt độ cao được sử dụng trong lò nướng công nghiệp và thiết bị khử trùng phải chịu được nhiệt độ cao trong khi vẫn duy trì hiệu suất chịu tải. Bánh xe chống tĩnh điện được sử dụng trong môi trường nhạy cảm với ESD phải kết hợp khả năng bảo vệ chống phóng tĩnh điện đáng tin cậy với khả năng chịu tải vừa đủ. Bánh xe bằng thép không gỉ có thể được yêu cầu trong môi trường ăn mòn hoặc rửa trôi. Việc lựa chọn vật liệu bánh xe và thiết kế giá đỡ phù hợp cũng quan trọng không kém. Đối với xe đẩy tùy chỉnh, máy móc công nghiệp và thiết bị di động hạng nặng, chúng tôi đặc biệt khuyến nghị tính toán tải trọng chuyên nghiệp.
CMCLBánh xe chuyên về các giải pháp di chuyển công nghiệp dành cho môi trường làm việc đòi hỏi khắt khe. Từ Bánh xe hạng nặng và Bánh thép không gỉ đến Bánh xe nhiệt độ cao và Bánh xe chống tĩnh điện, CMCL cung cấp cả giải pháp bánh xe tiêu chuẩn và tùy chỉnh được thiết kế để đáp ứng các yêu cầu tải cụ thể, điều kiện môi trường và tiêu chuẩn ngành. Bằng cách kết hợp tính toán tải chính xác với hỗ trợ kỹ thuật tập trung vào ứng dụng, CMCL giúp khách hàng tối đa hóa độ an toàn của thiết bị, hiệu quả vận hành và độ tin cậy lâu dài.
