Ein Leitfaden für Industrieräder

Was Sie über Ihr industrielles Raupen- und Radsystem wissen müssen

Industrielle Stahlräder werden an Orten wie Fertigung, Bergbau und Lagerung verwendet, um Karren und andere Geräte auf Gleisen zu fahren. Die Produktion auf Schienen ist geordnet und vorhersehbar. Raupensysteme sparen im Vergleich zu Radfahrzeugen auch Energie und Wartung. Bevor Sie Räder bestellen, nehmen Sie sich Zeit, um die spezifischen Anforderungen Ihrer Anwendung zu berücksichtigen.

Wofür werden diese Räder verwendet?

Obwohl Metallräder alle ähnlich aussehen mögen, sind Räder mit niedriger Drehzahl, die in industriellen Anwendungen verwendet werden, nicht dasselbe wie die Räder mit hoher Kapazität und hoher Geschwindigkeit, die in Zügen, U-Bahnen und Stadtbahnen verwendet werden.

Materialien, Herstellungsverfahren, Größe, Arbeitsprofil, sichere Arbeitslast und die in Hochgeschwindigkeitsanwendungen verwendeten Buchsen oder Lager unterscheiden sich alle erheblich von denen, die für Anwendungen mit niedriger Drehzahl benötigt werden. Ein schnell fahrender Zug muss mit Bremsen, Kurven, Lastumverteilung und effizienter Kraftübertragung auf die Räder fertig werden.

Die Industrieräder von Reliance Foundry sind für 3 mph und weniger ausgelegt.

Aus welchem ​​Metall sollten Industrieräder bestehen?

Für Hochgeschwindigkeits- und Niedriggeschwindigkeits-Industrieräder werden unterschiedliche Legierungen verwendet.

Alles, was Menschen bewegen, neigt aus Sicherheitsgründen auch dazu, Hochgeschwindigkeitszugradstandards zu verwenden, selbst wenn sie sich langsamer bewegen. ASTM A551 spezifiziert die für diese Zwecke verwendeten Kohlenstoffstahllegierungen. Die Stahllegierungen müssen wärmebehandelt werden, um den hohen Geschwindigkeiten, hohen Drehzahlen, schweren Lasten und starkem Bremsen standzuhalten. An manchen Stellen kann es sich um AISI 1060 oder 1070 Kohlenstoffstähle handeln.

Niedrige Geschwindigkeit erfordert nicht die gleiche Zusammensetzung oder Wärmebehandlung, um eine solide Leistung zu liefern. Gegossene Industrieräder aus Karbonstahl, die mit niedriger Geschwindigkeit arbeiten, müssen robust sein und für die ihnen gegebene Arbeitslast ausgelegt sein, benötigen jedoch nicht die gleiche Toleranz für Bremsen oder Reibung. Wir verwenden im Allgemeinen ASTM A915, Güteklasse SC1040 für unseren Gussstahl und ASTM A29, Güteklasse 1045 für geschmiedete oder bearbeitete Teile.

Lesen Sie mehr über Radmaterialien:Industrieräder aus Stahl vs. Eisen

Benötige ich Einzel- oder Doppelspurkranzräder?

Einzelflanschräder haben eine Felge, die die Spur nur von einer Seite des Rades umschließt. Ein Doppelspurkranzrad hat Felgen auf beiden Seiten.

Einzelne Spurkranzräder werden über ihre Achse auf präzise beabstandeten Schienen gehalten, wodurch die Spurkränze im richtigen Abstand voneinander angeordnet werden. Einzelflansche werden häufiger für Züge und Hochgeschwindigkeitsschienen verwendet, da Einzelflansche herkömmliche Weichen und Herzstücke ermöglichen – Geräte, die einen Zug von einem Gleis zum anderen ermöglichen – während Doppelflanschräder am besten für die Bewegung entlang eines Einzelgleises geeignet sind. Etwas mehr Sicherheit bieten jedoch Doppelspurkranzräder. Wenn sich Schmutz auf dem Gleis oder leichte Verschiebungen in der Schiene befinden, hilft ein Rad mit zwei Spurkränzen, ein Entgleisen zu verhindern.

Lesen Sie mehr über Spurkränze:Einzel- und Doppelspurkranzräder

Was ist die sichere Arbeitslast?

Industrieräder haben eine sichere Arbeitslast, die auf der Grundlage ihres Materials, ihrer Größe und ihrer Struktur berechnet wird. Diese Belastung wird für dynamische, bewegte Anwendungen berechnet.

Um die sichere Belastung pro Rad zu ermitteln, müssen der Wagen und das Gewicht der Fracht im Wagen addiert und dann mit einem Sicherheitsfaktor von oft 25 % multipliziert werden. Zum Beispiel:

Gesamtnutzlast =(Wagengewicht + Ladegewicht) x 1,25

Wenden Sie sich an den Techniker für Ihre Anwendung, um sicherzustellen, dass dies der geeignete Sicherheitsfaktor ist.

Jedes Rad muss eine sichere Arbeitslast haben, die größer oder gleich der Arbeitslast geteilt durch die Anzahl der Räder am Wagen ist.

Sichere Arbeitslast pro Rad =Gesamte Arbeitslast / Anzahl der Räder

Lesen Sie mehr über SWL:So bewerten Sie sichere Arbeitslasten für Räder

Welche Industrieradgröße soll ich nehmen?

Bei jeder Anwendung gibt es ein Gleichgewicht zwischen Funktion und Kosten. Größere Räder bedeuten geringere Umdrehungen pro Minute, was mehr zurückgelegte Strecke pro Umdrehung bedeutet:Als einfache Maschine bietet ein größeres Stahlkarrenrad einen mechanischen Vorteil. Ein größeres Rad erfordert jedoch ein größeres Drehmoment und somit mehr Leistung vom Motor.

Die meisten Industriekarren verwenden daher das kleinste Rad, das sie können. Größere Räder können wichtig sein, wenn das Chassis des Wagens hoch genug angehoben werden muss, um über Schutt oder Gegenstände auf der Strecke zu fahren.

Lesen Sie mehr über die Physik von Rädern:Das Rad:Eine komplexe einfache Maschine

Welche Profilform sollte mein Metallrad haben?

Stahlkarrenräder können über die Lauffläche unterschiedliche Profile haben.

Die Arbeitsfläche des Rads ist daran beteiligt, es auf der Spur zu halten, effizient in Kurven zu fahren und die Reibung zu verringern. Auf Schienen mit Kurven gibt eine Verjüngung über der Oberfläche dem Zug die Möglichkeit, durch Kurven zu kurven. Eine starre Achse hält die beiden Räder im gleichen Abstand und dreht sich mit der gleichen Drehzahl, aber die Verjüngung bedeutet, dass eines der Räder eine größere Strecke zurücklegt als das andere, sodass sich der Zug entlang einer gekrümmten Bahn bewegen kann.

Die meisten Doppelflansch-Industrieräder vertragen keine großen Kurven in der Schiene. Sie haben in der Regel kein konisches Profil, sondern je nach Anwendung ein flaches oder V-förmiges. Bei einem Doppelspurkranzrad ist es wichtig, eine Laufflächengröße zu finden, die mit der Schienengröße kompatibel ist. Der Doppelflansch sollte in der Lage sein, kleine Versetzungen in der Schiene und Schmutz auf dem Gleis zu bewältigen.

Welchen Innendurchmesser benötige ich für die Radbohrung?

Die Bohrung eines Rads ist das Loch in der Mitte des Rads, in dem die Achse platziert ist.

Der Innendurchmesser der Bohrung ist dort, wo die Achse passt. Erkundigen Sie sich bei Ihrem Techniker nach der richtigen Bohrungsgröße für Ihre Achse:Toleranz ist wichtig und kann je nach Verwendung variieren. Was in einem heißen Ofen angemessen ist, ist möglicherweise nicht dasselbe wie in einem Gefrierschrank.

Benötige ich eine Buchse?

Buchsen sind eine Hülse, die genau in die Bohrung eines Rads passt und die Reibung im Rad- und Achssystem verringert. Da Buchsen ausgetauscht werden können, tragen sie dazu bei, den Verschleiß des Rads zu verhindern, und verlängern manchmal die Lebensdauer des Rads. In anderen Fällen sind sie jedoch einfach wegen ihrer mechanischen Wirkung da.

Buchsen funktionieren anders als Lager, die andere übliche Passung für eine Radbohrung; Eine Buchse arbeitet mit der Achse, die entlang der Oberfläche gleitet, während ein Lager kleine rotierende Zylinder oder Kugeln verwendet, um die Reibung zu verringern.

Bei der Auswahl einer Buchse sind Innendurchmesser (ID), Außendurchmesser (OD) und Toleranz wichtige technische Details. Der Außendurchmesser der Buchse muss genau in den Durchmesser der Radbohrung passen. Der Innendurchmesser beschreibt den Durchmesser der Bohrung in der Mitte der Buchse. Toleranz gibt an, wie viel Präzision bei diesen Messungen für die Anforderungen der Anwendung erforderlich ist. Mechanische Systeme können je nach Umgebung und Last sehr unterschiedlich sein, was sie benötigen, und daher müssen diese Anforderungen während der Bestellung präzise sein.

Buchsen können vor dem Versand eingesetzt oder separat versendet werden, um von Ingenieuren vor Ort installiert zu werden.

Lesen Sie mehr über Buchsen:Brauchen Sie Lager oder Buchsen für Ihr Laufrad?

Bronzebuchsen vs. Nylonbuchsen:Was ist für mich geeignet?

Viele Arten von Buchsen sind im Handel erhältlich. Bei Industrierädern sind Bronzebuchsen (gesintert oder gegossen) und Nylonbuchsen am gebräuchlichsten.

Nylonbuchsen sind kostengünstig, reibungsärmer und halten der Gleitbewegung von Lasten gut stand. Sie können im Material selbst ein Schmiermittel enthalten (wie bei Nyloil-Buchsen). Bronzebuchsen, insbesondere Gussbronze, werden in Anwendungen mit sehr hohen Belastungen eingesetzt. Gesinterte Bronze, meist mit Öl imprägniert, bietet ein bisschen von beiden Welten.

Brauche ich ein Gleitmittel?

Einige Buchsen werden ohne Schmiermittel verwendet. Bronzebuchsen werden oft gewählt, weil Bronze ein Metall ist, das Abrieb widersteht – die Tendenz von Metallen, die in engem Kontakt aufeinander gleiten, um sich gegenseitig abzureiben, wodurch Material zwischen ihnen pillt oder sich anhäuft.

Einige Buchsen (wie Nyloil-Buchsen oder Sinterbronze) haben ein eingebautes Schmiermittel, sodass bei Verschleiß Öl freigesetzt wird.

Bei anderen Anwendungen wird Öl benötigt, um eine reibungslose Funktion zu gewährleisten. In diesen Situationen wird ein Rad benötigt, das einen „Zerk“ oder „Nippel“ enthält:Dieses kleine Loch in der Bohrung ermöglicht das Einführen von Öl. Einige Buchsen werden mit einem Zerk und einem Fettkanal geliefert, aber oft werden diese Räder ohne Buchsen verwendet .

Industrielle Schienenräder sind eine hervorragende Lösung für viele Lager- und Fertigungsanwendungen. Unsere Radlösungen mit niedriger Drehzahl sind sowohl als Standard- als auch als kundenspezifische Optionen erhältlich. Zu wissen, was Ihre Anwendung benötigt, ist wichtig für die Sicherheit und Effizienz Ihrer Anlage, sprechen Sie also mit einem Techniker, um sicherzustellen, dass Sie genau das bestellen, was Sie brauchen!