Pod uvjetima visokog opterećenja, metalne sklopive kolica Može deformirati ili propasti zbog koncentracije naprezanja, umor materijala ili oštećenja dizajna. Da bi se spriječile ove probleme, optimizacija je potrebna iz više aspekata kao što su odabir materijala, strukturni dizajn, proces proizvodnje i održavanje. Slijedi detaljna analiza i rješenje:
1. Odabir materijala i optimizacija čvrstoće
(1) Metalni materijali visoke čvrstoće
Upotreba metalnih materijala visoke čvrstoće (poput aluminijske legure, nehrđajućeg čelika ili ugljičnog čelika visoke čvrstoće) može značajno poboljšati kolica anti-deformacije i performanse opterećenja.
Aluminijska legura: lagana težina i otpornost na koroziju, pogodni za scenarije s visokim zahtjevima za prenosivost.
Nehrđajući čelik: ima izvrsnu otpornost na koroziju i čvrstoću, pogodan za vlažno ili prašnjavo okruženje.
Ugljični čelik visoke čvrstoće: pruža veću krutost i nosivost, ali pažnju treba posvetiti prevenciji hrđe.
(2) Kombinacija složenih materijala
Uvođenje kompozitnih materijala (poput plastike ojačane ugljičnim vlaknima) u ključnim dijelovima (poput okvira ili spojnih točaka) može smanjiti težinu i poboljšati snagu.
(3) Toplinska obrada i jačanje površine
Toplinska obrada (poput gašenja i kaljenja) metalnih materijala kako bi se poboljšala njihova tvrdoća i otpornost na umor.
Tehnologija jačanja površine (poput karburiziranja, nitriranja ili keramičkog premaza) može dodatno poboljšati otpornost na habanje i otpornost na pritisak ključnih komponenti.
2. Konstrukcijska optimizacija dizajna
(1) Dizajn rebra
Dodavanje rebara okviru i ploči kolica može učinkovito rastjerati stres i poboljšati ukupnu krutost.
Raspored rebara treba optimizirati prema raspodjeli naprezanja kako bi se izbjegla prekomjerna koncentracija ili otpad materijala.
(2) Razumna raspodjela opterećenja
Osigurajte da je opterećenje ravnomjerno raspoređeno na strukturi okvira tijekom dizajna kako bi se izbjegla deformacija uzrokovana lokalnim preopterećenjem.
Analiza konačnih elemenata (FEA) koristi se za simulaciju raspodjele naprezanja u uvjetima velikog opterećenja i optimizaciju strukturnog dizajna.
(3) dvoslojni ili višeslojni okvir
Za kolica s visokim opterećenim zahtjevima, može se usvojiti dvoslojni ili višeslojni dizajn okvira kako bi se povećala strukturna stabilnost.
Veza između okvira trebala bi biti čvrsta i pouzdana kako bi se izbjegla labavost ili klizanje.
(4) Ojačanje mehanizma za savijanje
Mehanizam savijanja je slaba veza kolica i sklona je deformaciji ili kvaru u uvjetima velikog opterećenja.
Stabilnost mehanizma savijanja može se poboljšati dodavanjem uređaja za zaključavanje (kao što je opružna brava ili pričvršćivanje vijaka).
Sklopivi dio šarke može usvojiti dizajn podrške s više točaka kako bi se smanjila sila u jednoj točki.
3. Način povezivanja i postupak proizvodnje
(1) Zavarivanje i zakovanost
Točka zavarivanja trebala bi biti što glatka i bez pora kako bi se izbjegla koncentracija stresa uzrokovana oštećenjima zavarivanja.
Zakonici ili vijcima fleksibilniji su od zavarivanja i mogu pružiti bolji otpor smicanja pod velikim opterećenjima.
(2) Precizna obrada
Točnost obrade ključnih komponenti (poput šarki i osovina) izravno utječe na stabilnost cjelokupne strukture.
Koristite CNC obradu ili tehnologiju laserskog rezanja kako biste osigurali da su dimenzije komponente točne i dobro usklađene.
(3) Antiloozening dizajn
Vijci, matice i drugi priključci trebali bi usvojiti antiloozanični dizajn (poput opružnih perilica ili matice za samo-zaključavanje) kako bi se izbjeglo labavljenje zbog vibracije.
4. Optimizacija sustava kotača i podrške
(1) Materijal i struktura kotača
Korištenje kotača visoke čvrstoće (poput poliuretanskih ili gumenih guma) može poboljšati kapacitet i izdržljivost opterećenja.
Povećavanje broja kotača (poput dizajna na četiri kotača ili šest kotača) ili pomoću širokih kotača može se rastaviti tlak tla i smanjiti utjecaj na okvir.
(2) tip ležaja
Koristite visokokvalitetne kuglice ili igle ležajeve za poboljšanje glatkoće i nosivosti kotača.
Podmažite ležajeve redovito kako biste smanjili gubitak trenja.
(3) Raspodjela gravitacije
Dizajn kolica trebao bi osigurati da se težište nalazi između osovina kotača kako bi se izbjeglo prevrtanje preko ili strukturnog kvara uzrokovanog promjenom gravitacije.
U uvjetima visokog opterećenja, težište se može stabilizirati dodavanjem donjih potpornih šipki ili donjih ploča.
5. Ispitivanje i provjera
(1) Ispitivanje statičkog opterećenja
Nakon završetka dizajna, kolica je podvrgnuta testu s statičkim opterećenjem kako bi se provjerilo ispunjava li njegova deformacija pod nazivnim opterećenjem zahtjeva.
Tijekom ispitivanja zabilježite promjene stresa u ključnim dijelovima i optimizirajte slabe veze.
(2) Dinamički test umora
Simulirajte dinamička opterećenja u stvarnim scenarijima upotrebe (poput ponovljenog presavijanja, guranja i vibracija) kako biste procijenili vijek umota u kolicima.
Podesite debljinu materijala ili metodu povezivanja prema rezultatima ispitivanja.
(3) Ekstremni test
Izvršite test preopterećenja kako biste procijenili sigurnosnu maržu kolica u ekstremnim uvjetima.
Osigurajte da kolica još uvijek može održati određeni stupanj integriteta kada je nadmašeno nazivno opterećenje.
6. Preporuke korisnika
(1) Izbjegavajte preopterećenje
Jasno označava nazivno opterećenje kolica i vodite korisnike kako bi se izbjeglo dugoročno preopterećenje.
Omogućite preporuke o raspodjeli opterećenja kako biste izbjegli koncentriranje teških predmeta u jednom području.
(2) Redovita inspekcija i održavanje
Redovito pregledavajte ključne komponente kolica (poput mehanizma savijanja, kotača i priključaka) i pravovremeno zamijeniti istrošene ili labave dijelove.
Očistite površinu kolica kako biste izbjegli akumulaciju korozije ili prljavštine što utječe na strukturnu čvrstoću.
(3) Skladištenje i prijevoz
Kad se ne koristite, pohranite kolica na suho i prozračeno mjesto kako biste izbjegli dugoročno izlaganje vlažnom okruženju.
Pravilno se skladištite nakon presavijanja kako biste izbjegli trajnu deformaciju uzrokovanu stiskanjem.
U uvjetima velikog opterećenja, sprječavanje metalnih presavijanja kolica deformacije ili strukturnog kvara zahtijeva sveobuhvatno razmatranje odabira materijala, konstrukcijskog dizajna, procesa proizvodnje te upotrebe i održavanja. Optimiziranjem materijala, jačanjem struktura, poboljšanjem metoda povezivanja i provođenjem rigoroznih ispitivanja i provjere, kapacitet opterećenja kolica i radni vijek se može značajno poboljšati. Osim toga, korisnikova ispravna upotreba i redovito održavanje također su važni čimbenici u osiguravanju dugoročnog i stabilnog rada kolica.
