Опубликовано

Как рассчитать нагрузку на колесную опору

Как рассчитать нагрузку на колесную опору

 

Колёса и колёсные опоры являются важной составляющей оборудования, мебели и техники. В процессе создания передвижных моделей максимальная нагрузка на колесо рассчитывается инженером-конструктором. Он использует сложные формулы для вычислений, проводятся специальные испытания. Однако ничто не вечно, и первым из строя выходит колесо.

Казалось бы, ничего сложного, купить и установить точно такое же новое. Иногда требуется замена поломанного колеса, а изделие уже снято с производства. Определить его параметры самостоятельно, особенно безопасную рабочую нагрузку, «на глаз» практически невозможно.

Диаметр и материал шинки являются одними из самых важных параметров. Однако определяющим параметром всё же является грузоподъёмность. Эту величину необходимо рассчитывать в каждом конкретном случае.

Производители указывают её значение при условии эксплуатации по гладкой поверхности с препятствием, составляющим не более 5% от диаметра колеса, при температуре + 20 C и на скорости 4 км/ч. Это усреднённое значение. Изменение температурного режима влияет на физические свойства и технические характеристики, значительно снижает грузоподъёмность. Иногда даже незначительное повышение температуры может вывести из строя контактный слой колеса или деформировать его.

Однако в реальности эти условия не соблюдаются, поскольку даже при пересечении небольших неровностей на полу (порог, ямка) нагрузка распределяется неравномерно. Одно колесо может оказаться под максимальной нагрузкой, а второе «повиснуть в воздухе». Именно поэтому при расчёте нагрузки одно колесо не учитывается и используется формула X=(M+m)/(n-1), где:

X – нагрузка на одну колёсную опору; M – масса перемещаемого груза; m – масса конструкции; n – количество колёсных опор в тележке (оборудовании).

Эта формула используется для вычислений при перевозке твёрдых или палетированных грузов. Для транспортировки жидкостей в знаменателе указывают (n-2) из-за текучести.