در شرایط بار زیاد ، چرخ دستی های تاشو فلزی ممکن است به دلیل غلظت استرس ، خستگی مواد یا نقص طراحی تغییر شکل یا شکست بخورد. برای جلوگیری از این مشکلات ، بهینه سازی از جنبه های مختلف مانند انتخاب مواد ، طراحی ساختاری ، فرآیند تولید و نگهداری لازم است. در زیر یک تحلیل و راه حل دقیق است:
1. انتخاب مواد و بهینه سازی قدرت
(1) مواد فلزی با استحکام بالا
استفاده از مواد فلزی با استحکام بالا (مانند آلیاژ آلومینیوم ، فولاد ضد زنگ یا فولاد کربن با استحکام بالا) می تواند توانایی ضد تغییر شکل واگن برقی و عملکرد تحمل بار را به میزان قابل توجهی بهبود بخشد.
آلیاژ آلومینیوم: وزن سبک و مقاومت در برابر خوردگی ، مناسب برای سناریوهایی با نیاز قابل حمل بالا.
فولاد ضد زنگ: از مقاومت و استحکام در برابر خوردگی عالی برخوردار است ، مناسب برای محیط های مرطوب یا گرد و غبار.
فولاد کربن با استحکام بالا: استحکام بالاتر و ظرفیت تحمل بار را فراهم می کند ، اما باید به پیشگیری از زنگ زدگی توجه شود.
(2) ترکیب مواد کامپوزیت
معرفی مواد کامپوزیت (مانند پلاستیک های تقویت شده با فیبر کربن) در قسمت های کلیدی (مانند اتصالات فریم یا نقاط پشتیبانی) می تواند وزن را کاهش داده و قدرت را بهبود بخشد.
(3) عملیات حرارتی و تقویت سطح
عملیات حرارتی (مانند فرونشاندن و خویشتن داری) مواد فلزی برای بهبود سختی و مقاومت در برابر خستگی آنها.
فن آوری تقویت سطح (مانند کارگروه ، نیتریدر یا اسپری پوشش سرامیکی) می تواند مقاومت سایش و مقاومت در برابر فشار اجزای کلیدی را بیشتر کند.
2. بهینه سازی طراحی ساختاری
(1) طراحی دنده
اضافه کردن دنده ها به قاب و صفحه چرخ دستی می تواند استرس را پراکنده و استحکام کلی را بهبود بخشد.
ترتیب دنده ها باید با توجه به توزیع استرس بهینه شود تا از غلظت بیش از حد یا هدر رفتن مواد جلوگیری شود.
(2) توزیع بار معقول
اطمینان حاصل کنید که بار به طور مساوی در هنگام طراحی بر روی ساختار فریم توزیع می شود تا از تغییر شکل ناشی از اضافه بار محلی جلوگیری شود.
تجزیه و تحلیل عناصر محدود (FEA) برای شبیه سازی توزیع استرس در شرایط بار بالا و بهینه سازی طراحی ساختاری استفاده می شود.
(3) قاب دو لایه یا چند لایه
برای چرخ دستی ها با نیازهای بار بالا ، می توان یک طراحی قاب دو لایه یا چند لایه را برای افزایش ثبات ساختاری اتخاذ کرد.
ارتباط بین فریم ها باید محکم و قابل اعتماد باشد تا از شل شدن یا لغزش جلوگیری شود.
(4) تقویت مکانیسم تاشو
مکانیسم تاشو پیوند ضعیف واگن برقی است و مستعد تغییر شکل یا عدم موفقیت در شرایط بار زیاد است.
پایداری مکانیسم تاشو را می توان با اضافه کردن یک دستگاه قفل (مانند قفل بهار یا رفع پیچ) بهبود بخشید.
قسمت لولا تاشو می تواند یک طرح پشتیبانی چند نقطه ای را برای کاهش نیروی تک نقطه ای اتخاذ کند.
3 روش اتصال و فرآیند تولید
(1) جوشکاری و پرچین
نقطه جوش باید تا حد امکان صاف و عاری از منافذ باشد تا از غلظت استرس ناشی از نقص جوش جلوگیری شود.
پرچ یا پیچ و مهره انعطاف پذیرتر از جوشکاری است و می تواند مقاومت برشی بهتری را در زیر بارهای زیاد فراهم کند.
(2) ماشینکاری دقیق
دقت ماشینکاری اجزای کلیدی (مانند لولا و محورها) به طور مستقیم بر پایداری ساختار کلی تأثیر می گذارد.
برای اطمینان از اینکه ابعاد مؤلفه دقیق و به خوبی همسان هستند ، از فناوری CNC Machining یا Laser Cuting استفاده کنید.
(3) طراحی ضد لوزشه
پیچ ها ، آجیل ها و سایر اتصالات باید از طراحی ضد لوزشه ای (مانند واشر بهار یا آجیل خود قفل کننده) استفاده کنند تا از شل شدن به دلیل لرزش جلوگیری شود.
4. بهینه سازی سیستم چرخ و پشتیبانی
(1) مواد و ساختار چرخ
استفاده از چرخ های با استحکام بالا (مانند لاستیک های پلی اورتان یا لاستیکی) می تواند ظرفیت و دوام تحمل بار را بهبود بخشد.
افزایش تعداد چرخ ها (مانند طراحی چهار چرخ یا شش چرخ) یا استفاده از چرخ های گسترده می تواند فشار زمین را پراکنده و کاهش تأثیر را بر روی قاب کاهش دهد.
(2) نوع تحمل
برای بهبود صافی و ظرفیت بارگذاری چرخ ها از یاطاقان های توپ با کیفیت بالا یا یاطاقان سوزن استفاده کنید.
یاتاقان ها را به طور مرتب روغن کاری کنید تا از دست دادن اصطکاک کاهش یابد.
(3) مرکز توزیع گرانش
طراحی واگن برقی باید اطمینان حاصل کند که مرکز ثقل بین محورهای چرخ قرار دارد تا از اوج گرفتن یا خرابی ساختاری ناشی از مرکز تغییر گرانش جلوگیری شود.
در شرایط بار زیاد ، با افزودن میله های پشتیبانی پایین یا صفحات پایین ، می توان مرکز ثقل را تثبیت کرد.
5. آزمایش و تأیید
(1) تست تحمل بار استاتیک
پس از اتمام طراحی ، واگن برقی تحت یک آزمایش بار استاتیک قرار می گیرد تا تأیید کند که آیا تغییر شکل آن تحت بار دارای امتیازات مطابق با الزامات است یا خیر.
در طول آزمایش ، تغییرات استرس را در قسمت های کلیدی ثبت کرده و پیوندهای ضعیف را بهینه کنید.
(2) تست خستگی پویا
برای ارزیابی عمر خستگی واگن برقی ، بارهای پویا را در سناریوهای استفاده واقعی (مانند تاشو مکرر ، فشار و لرزش) شبیه سازی کنید.
ضخامت مواد یا روش اتصال را مطابق با نتایج آزمون تنظیم کنید.
(3) آزمون شدید
برای ارزیابی حاشیه ایمنی چرخ دستی در شرایط شدید ، تست اضافه بار را انجام دهید.
اطمینان حاصل کنید که واگن برقی هنوز هم می تواند در صورت فراتر رفتن از بار امتیاز ، درجه خاصی از صداقت را حفظ کند.
6 توصیه های کاربر
(1) از اضافه بار خودداری کنید
واضح است که بار رتبه بندی چرخ دستی را علامت گذاری کرده و کاربران را راهنمایی کنید تا از اضافه بار طولانی مدت جلوگیری شود.
توصیه های توزیع بار را برای جلوگیری از تمرکز اشیاء سنگین در یک منطقه ارائه دهید.
(2) بازرسی و نگهداری منظم
به طور مرتب اجزای اصلی چرخ دستی (مانند مکانیسم تاشو ، چرخ ها و اتصالات) را بازرسی کنید و قطعات فرسوده یا سست را به موقع جایگزین کنید.
برای جلوگیری از خوردگی یا تجمع خاک که بر قدرت ساختاری تأثیر می گذارد ، سطح چرخ دستی را تمیز کنید.
(3) ذخیره و حمل و نقل
در صورت عدم استفاده ، واگن برقی را در مکانی خشک و تهویه ذخیره کنید تا از قرار گرفتن در معرض طولانی مدت در محیط های مرطوب جلوگیری شود.
پس از تاشو به درستی ذخیره کنید تا از تغییر شکل دائمی ناشی از فشردن جلوگیری شود.
در شرایط بار بالا ، جلوگیری از چرخ دستی های تاشو فلزی از تغییر شکل یا خرابی ساختاری نیاز به در نظر گرفتن جامع انتخاب مواد ، طراحی ساختاری ، فرآیند ساخت و استفاده و نگهداری دارد. با بهینه سازی مواد ، تقویت سازه ها ، بهبود روش های اتصال و انجام آزمایش و تأیید دقیق ، ظرفیت بار واگن برقی و عمر خدمات می تواند به میزان قابل توجهی بهبود یابد. علاوه بر این ، استفاده صحیح کاربر و نگهداری منظم نیز عوامل مهمی در اطمینان از عملکرد طولانی مدت و پایدار چرخ دستی است. $ $ $
