Com el diàmetre de la roda giratòria afecta el rodolament, la capacitat de càrrega i la superació d'obstacles
Rodolament vs. diàmetre: Per què les rodes giratòries de 3" a 8" són adequades per a diferents necessitats de mobilitat
La mida de les rodes giratòries afecta realment la facilitat amb què es desplacen. Quan parlem de rodes més grans, per exemple entre 6 i 8 polzades, aquestes solen facilitar més el rodament perquè redueixen la resistència. Cada polzada extra sembla fer que el moviment sigui un 10% més suau, de manera que les rodes més grans gestionen molt millor superfícies irregulars, esquerdes i sòls accidentats que les més petites. D'altra banda, les rodes petites de 3 a 4 polzades estan dissenyades per fer girs bruscos i mantenir-se baixes respecte al terra. Funcionen molt bé en aplicacions com aparadors de botigues, carros d'equipaments hospitalaris o en qualsevol lloc on hi hagi espai limitat entre prestatgeries. Els carretó de magatzem necessiten normalment rodes més grans de 8 polzades quan treballen sobre sòls plans de formigó, mentre que els models de 3 polzades destaquen en situacions on és més important passar per espais ajustats que simplement rodar sense problemes d'un punt A a un B.
Límits de capacitat de càrrega: Com les rodes giratòries més grans milloren la distribució – però introdueixen compensacions en l'estabilitat
Les rodes giratòries més grans distribueixen millor el pes, cosa que vol dir que poden suportar més càrrega estàtica. Parlant per experiència, una roda de 8 polzades generalment suporta un 30 per cent més de pes en comparació amb una de més petita, com ara una de 4 polzades, quan es desplaça sobre superfícies dures. Però sempre hi ha un inconvenient. Quan optem per diàmetres més grans, tot el conjunt guanya alçada i el centre de gravetat puja, fet que redueix l'estabilitat lateral. Cada dues polzades afegides a la mida de la roda sembla reduir aproximadament un 15 per cent l'estabilitat en corba, augmentant així les possibilitats de bolcar-se durant girs complicats o aturades brusques. Algunes persones intenten reforçar els buits o triar pneumàtics més amplis per contrarestar aquest efecte, però al final del dia, encara existeix aquest problema bàsic al qual tothom s'enfronta: obtenir més capacitat de càrrega sol anar acompanyat d'una pèrdua d'estabilitat en moviment, especialment quan s'accelera ràpidament o es frena de cop.
Llindar i transició de sol: Selecció de l'alçada de la roda giratòria per a un ús sense interrupcions a l'interior i l'exterior
La capacitat per superar obstacles està estretament relacionada amb la mida de les rodes. La majoria d'experts recomanen utilitzar rodes d'almenys 5 polzades si es vol superar aquelles llindes estàndard d'una mitja polzada sense quedar-se encallat o rebotar. Utilitzar rodes més petites, com de 3 a 4 polzades, fa que el desplaçament entre superfícies diferents sigui molt més difícil, segons estudis realitzats en camps de manipulació de materials. En terrenys variats, com juntes d'expansió, passarel·les amb graella o paviments irregulars a l'aire lliure, les rodes més grans marquen tota la diferència. Les rodes de 6 a 8 polzades ofereixen aproximadament tres quarts a una polzada addicional d'espai respecte al sòl. L'experiència mostra que cada polzada addicional al diàmetre de la roda augmenta la capacitat de superar obstacles en un 18 percent aproximadament. Per això és tan important triar la mida adequada de roda per mantenir un moviment suau sense causar esforços innecessaris.
Maniobrabilitat vs. Estabilitat: Compromisos clau en la selecció de rodes giratòries
Radi de Gir i Desplaçament de la Caixa: Equilibri Tècnic entre Direcció Ajustada i Seguiment en Línia Recta
Dissenyar rodes giratòries consisteix a trobar el punt òptim entre poder girar ràpidament i mantenir una bona estabilitat en moviment. Parlem primer del radi de gir. Aquest és bàsicament la distància a què es troba la roda respecte al punt en què gira. Les rodes amb radis més petits poden fer girs molt ajustats, cosa que és ideal en espais reduïts, però tendeixen a ser menys estables quan porten càrregues més pesades. Després hi ha l'offset de patí, que mesura l'espai entre el punt de gir i l'eix real de la roda. Quan aquesta distància augmenta, fa que la roda sigui més fàcil de girar, però pot provocar un balanceig molest quan es va ràpid o s'estira alguna cosa pesada. Al contrari, mantenir l'offset al mínim ajuda a moure's recte, fet que és molt important per a maquinària industrial gran. Tanmateix, per a aplicacions com llits d'hospital o carros d'hotel, els fabricants solen optar per offsets més grans perquè necessiten canvis ràpids de direcció. Assolir l'equilibri adequat requereix tenir en compte factors com el tipus de pes que portarà el carro, la velocitat a què necessita anar i l'entorn concret on s'utilitzarà dia a dia.
Compatibilitat de superfície: adaptació del perfil i diàmetre de la roda giratòria a moquetes, graells, formigó i sols irregulars
El tipus de sòl determina les especificacions òptimes de la roda. Els diàmetres més grans (6"–8") cobreixen els buits en graells o paviments exteriors però poden comprometre aplicacions amb espai limitat. Els diàmetres més petits (3"–4") es desplacen eficientment sobre interiors llisos però s'aturen davant escombraries o fibra de moqueta. El material del perfil és igualment decisiu:
- Cauixu tou ofereix un alt nivell d'adherència sobre moquetes i amortiment de vibracions sobre formigó
- Poliuretà ofereix resistència química i protecció del sòl per a magatzems
-
Perfils pneumàtics absorbeixen xocs sobre grava, gespa o paviment esquerdat
Les rodes mal aparellades poden augmentar la força de pressió fins a un 40% en superfícies irregulars, segons proves industrials. Prioritzeu perfils amplis per distribuir la càrrega sobre sòls delicats (p. ex., vinil) i perfils estrets quan sigui fonamental una maniobrabilitat precisa.
Característiques tècniques definidores del rendiment de les rodes giratòries
Comparació de tipus de rodaments: rodaments de boles, rodillos i llisos per a càrregues dinàmiques en rodes giratòries
L'elecció del rodamunt adequat marca tota la diferència quan es treballa amb peces mòbils i forces variables. Els rodamunts de boles redueixen considerablement la resistència al gir, fet que permet que puguin assolir velocitats aproximadament un 20% superiors a les altres tipologies. Per això, els enginyers sovint els trien per a aplicacions que necessiten girar ràpidament sense gaire arrastre. Els rodamunts de rodets són més adequats per absorbir impactes i xocs sobtats. Les proves mostren que redueixen el risc de danys en uns 37% comparats amb bushings simples quan les càrregues superen les 500 lliures. Per a càrregues estacionàries molt pesades on el cost és fonamental, els coixinets llisos o bushings funcionen prou bé. Tanmateix, aquests necessiten engrassament constant, especialment si entra brutícia. A més, no duren tant quan reben impactes repetits, pel que el manteniment esdevé una qüestió més important en aquestes situacions.
Amplada de la roda i impacte del material en la distribució de la càrrega, atenuació de vibracions i protecció del sòl
L'amplada influeix notablement en la distribució de pressió: una roda d'4" redueix la pressió de contacte amb el sòl un 60% respecte a un model de 2" sota càrregues idèntiques, segons l'ASTM F1574-22. La selecció del material defineix encara més el comportament funcional:
- Poliuretà combina propietats no marcatges amb una absorció de vibracions superior −amortint 15 dB més de soroll que les rodes metàl·liques−, cosa que el fa ideal per a laboratoris i hospitals
- Niló resisteix solvents i corrosió però transmet més vibració a equips sensibles
-
Goma maximitza l'absorció d'impactes en terrenys irregulars tot i que es degrada més ràpidament sota exposició UV
Per a sòls delicats, les rodes de poliuretà ⩾3" eviten l'empedrat sense perdre la maniobrabilitat completa de 360°.
Marc pràctic de dimensionament: càlcul de la mida necessària de la roda giratòria segons la càrrega de l'equip i l'aplicació
Càlcul pas a pas de la capacitat de càrrega: tenint en compte la configuració giratòria, el factor de seguretat i la distribució real de pes
Aconseguir una mida precisa implica tenir en compte tres factors principals que apareixen en aplicacions reals: com es distribueix el pes a través de la màquina, l'esforç que pateix mentre es mou, i aquelles petites pèrdues que es produeixen per la manera com funcionen mecànicament les rodes giratòries. Comenceu determinant el pes total del conjunt i on tendeix a concentrar-se la major part d'aquest pes. Normalment, l'equip industrial col·loca entre un 60 i un 70 per cent del seu pes només sobre les cantonades del davant, cosa que explica per què allà és on sovint hi ha més problemes. Preneu el pes total i repartiu-lo entre totes les rodes, però no us quedeu aquí. Multipliqueu aquest valor per un factor comprès entre 1,2 i 1,5, ja que en la pràctica mai res està perfectament equilibrat. A continuació, afegiu un marge de seguretat d’entre 1,5 i 2 vegades superior al que indiquen els càlculs, només per fer front a tots aquells impactes, vibracions i aturades d'emergència imprevistes que ningú no planifica. I recordeu que les rodes giratòries només poden suportar aproximadament un 80 a 85 per cent del que aguanten les seves homòlogues fixes, degut a la complexitat mecànica dels seus components pivotants. Per tant, després d'aplicar tots aquests coeficients de seguretat, augmenteu-ne encara un 20 per cent més per tenir un marge de maniobra quan les condicions a la instal·lació siguin difícils.
| Fase de càlcul | Fórmula | exemple d'equipament de 1.000 lliures |
|---|---|---|
| Càrrega nominal | Pes total ÷ Nombre de rodes | 1.000 ÷ 4 = 250 lliures/roda |
| Ajust de distribució | Càrrega nominal × Factor de distribució (1,5) | 250 × 1,5 = 375 lliures |
| Marge de seguretat | Càrrega ajustada × Factor de seguretat (2,0) | 375 × 2,0 = 750 lliures |
| Reducció giratòria | Càrrega amb seguretat × 1,2 (marge del 20%) | 750 × 1,2 = 900 lliures |
Sempre seleccioneu rodes valorades almenys un 20–30% per sobre d’aquest valor final i verifiqueu-ho mitjançant les taules de càrrega del fabricant, que reflecteixen condicions reals d’assaig, incloent la planor del sòl, la temperatura i el cicle de treball.
Preguntes freqüents sobre rodes giratòries
Quina mida de roda giratòria és la millor per rodar suau?
Les rodes giratòries més grans, normalment entre 6 i 8 polzades, són les millors per rodar de manera més suau, ja que redueixen la resistència aproximadament un 10% i gestionen millor superfícies irregulars.
Com afecta el diàmetre de la roda a la capacitat de càrrega?
Les rodes més grans poden suportar més pes degut a una millor distribució del pes, però poden comprometre l’estabilitat en augmentar el centre de gravetat.
Les rodes giratòries poden superar obstacles eficàcement?
Sí, les rodes més grans ofereixen un millor passatge per sobre dels obstacles. Els experts recomanen rodes d’un diàmetre mínim de 5 polzades per a transicions interiors/exteriors sense problemes.
El contingut
-
Com el diàmetre de la roda giratòria afecta el rodolament, la capacitat de càrrega i la superació d'obstacles
- Rodolament vs. diàmetre: Per què les rodes giratòries de 3" a 8" són adequades per a diferents necessitats de mobilitat
- Límits de capacitat de càrrega: Com les rodes giratòries més grans milloren la distribució – però introdueixen compensacions en l'estabilitat
- Llindar i transició de sol: Selecció de l'alçada de la roda giratòria per a un ús sense interrupcions a l'interior i l'exterior
- Maniobrabilitat vs. Estabilitat: Compromisos clau en la selecció de rodes giratòries
- Característiques tècniques definidores del rendiment de les rodes giratòries
- Marc pràctic de dimensionament: càlcul de la mida necessària de la roda giratòria segons la càrrega de l'equip i l'aplicació
- Preguntes freqüents sobre rodes giratòries