Jak wybrać koła do wózków magazynowych

Dopasuj nośność i zapasy bezpieczeństwa do swojego przepływu pracy w magazynie

Obliczanie wymagań dotyczących obciążenia dynamicznego: masa palety, przyspieszenie oraz kąty nachylenia ramp

Poprawne obliczenie dynamicznych obciążeń może zapobiec przedwczesnemu uszkodzeniu kół wózków, ponieważ uwzględnia rzeczywiste siły działające na nie, a nie tylko masę przedmiotów pozostających w spoczynku. Zaczniemy od wyznaczenia całkowitej masy palety wraz ze wszystkimi materiałami opakowaniowymi. Następnie należy pamiętać o siłach przyspieszenia występujących podczas ruszania wózka lub nagłego hamowania – zwykle zwiększają one obciążenie o ok. 20–30% podczas szybkich zmian kierunku ruchu. Bardziej strome nachylenia stwarzają jeszcze większe problemy dla kół: już umiarkowane nachylenie o kącie 5° zwiększa obciążenie o ok. 18%, a nachylenie 10° niemal podwaja naprężenia działające na elementy konstrukcyjne. Weźmy typowy przykład: pracownik wielokrotnie przesuwa paletę o masie 500 kg w górę po nachyleniu o kącie 7°, często zatrzymując się i ruszając ponownie. W takich warunkach koła muszą wytrzymać obciążenie o pojemności co najmniej 800 kg. Raporty branżowe wskazują, że nieprawidłowa ocena obciążeń odpowiada za około jedną trzecią wszystkich przypadków uszkodzeń kół w zakładowych magazynach i zakładach produkcyjnych, gdzie sprzęt jest intensywnie eksploatowany.

Dlaczego 3x statyczny obciążenie jest nie do negocjowania dla długoterminowej niezawodności koła wózka

Trzykrotny margines bezpieczeństwa w przypadku obciążenia statycznego pomaga magazynom radzić sobie z wszelkimi nieoczekiwanymi problemami, które powoli zużywają koła wózka. Kiedy palety spadają niespodziewanie, uderzają w podłogę siłą około 2,5 razy większą niż normalnie. Podłogi też nie zawsze są płaskie, więc niektóre koła niosą znacznie więcej ciężaru niż inne, czasem nawet o 40 procent więcej w pewnych miejscach. Patrząc na dane z branży, możemy zobaczyć coś interesującego. Koła, które nie spełniają tego 3-krotnego standardu, rozpadają się o 68% szybciej w miejscach, gdzie beton jest pęknięty lub jest dużo śmieci. Nie zapominajmy o zmianach wagi podczas załadunku różnych produktów. Ten czynnik bezpieczeństwa ma ogromne znaczenie, zwłaszcza w przypadku części samochodowych lub pudełek na napoje, gdzie gęstość różni się bardzo od jednej przesyłki do drugiej.

Wybierz materiał kółka wózka pod kątem wytrzymałości, ochrony podłogi oraz warunków środowiskowych eksploatacji

Poliuretan kontra nylon: kompromisy pomiędzy odpornością na zużycie, redukcją hałasu oraz zgodnością z podłogami betonowymi

Decydując się na poliuretan lub nylon, najważniejsze są konkretne wymagania aplikacji. Poliuretan znakomicie redukuje poziom hałasu w pomieszczeniach zamkniętych, co czyni go idealnym rozwiązaniem tam, gdzie kluczowe jest ciche działanie. Ponadto nie powoduje żadnych uszkodzeń (np. zadrapań) na podłogach betonowych dzięki swojej trwałości i właściwościom nie pozostawiającym śladów. Z kolei nylon lepiej radzi sobie w warunkach ekstremalnych. Obserwowaliśmy, że w fabrykach, gdzie występuje stały kontakt z materiałami ściernymi lub chemikaliami takimi jak oleje i rozpuszczalniki, jego żywotność jest znacznie dłuższa. Różnice stają się szczególnie widoczne przy analizie długoterminowej wydajności każdego z tych materiałów w różnych środowiskach pracy.

Poliuretan jest optymalny w zastosowaniach logistycznych wrażliwych na hałas lub w pomieszczeniach wewnętrznych; natomiast kółka z tworzywa nylonowego nadają się do stref przemysłowych o ciężkich warunkach eksploatacji. Badania wykazują, że kółka z poliuretanu mają o 20% dłuższą żywotność w kontrolowanych środowiskach, ale nylon przewyższa je pod wpływem skrajnego obciążenia mechanicznego.

Kiedy kółka pneumatyczne lub wypełnione żelem uzasadniają wyższe koszty konserwacji ze względu na tłumienie wstrząsów

Przy poruszaniu się po nierównych powierzchniach, takich jak pęknięty beton lub zewnętrzne placu składowe, koła pneumatyczne lub wypełnione żelem stają się niezbędne do pochłaniania wstrząsów. Koła te pomagają chronić przewożone przedmioty oraz zmniejszają zmęczenie operatora o około 30% w porównaniu z kołami stałymi, co czyni je doskonałym rozwiązaniem do przemieszczania delikatnych przedmiotów po nierównym terenie. Ich wadą jest jednak konieczność częstszej obsługi niż w przypadku innych typów kół. Sprawdzanie ciśnienia raz na miesiąc oraz naprawa przebitych opon stają się częścią rutynowej konserwacji, ponieważ koła te mają tendencję do przeciekania lub szybszego zużywania się. W miejscach charakteryzujących się dużą wibracją, np. na placach budowy lub w starszych magazynach, większość użytkowników nadal uznaje dodatkową pracę za uzasadnioną, ponieważ lepsze pochłanianie wstrząsów ma tam istotne znaczenie. Doświadczenie pokazuje, że koła pneumatyczne radzą sobie z trudnymi podłożami lepiej niż jakiekolwiek inne rozwiązanie, dlatego – jeśli kluczowe jest utrzymanie stabilności przewożonych przedmiotów oraz ochrona podłóg – koła te są uzasadnionym wyborem mimo konieczności dodatkowego czasu na konserwację.

Optymalizacja typu łożyska i geometrii kół dla wydajności kół wózków przeznaczonych do zadań średniej i dużej intensywności

Łożyska kulkowe uszczelnione vs. łożyska stożkowe: dane z praktyki dotyczące średniego czasu między awariami (MTBF)

Wybór optymalnego typu łożyska ma bezpośredni wpływ na trwałość kół wózków w warunkach przemysłowych. Badania terenowe ujawniają charakterystyczne wzorce MTBF:

*Średni czas między awariami w środowiskach przemysłowych

Łożyska stożkowe wytrzymują znacznie większe obciążenia niż standardowe rozwiązania, szczególnie w przypadku uderzeń palet podczas nagłych zatrzymań. Ich kształt stożkowy umożliwia lepsze rozprowadzanie ciężaru, co oznacza, że łożyska te trwają około półtora raza dłużej niż łożyska kulkowe w podobnych warunkach dużego obciążenia. Z drugiej strony łożyska kulkowe uszczelnione doskonale sprawdzają się w miejscach, gdzie brud i pył stanowią częsty problem, np. na zajętych nabrzeżach załadunkowych. Uszczelnienie zapobiega przedostawaniu się niepożądanych cząstek do wnętrza łożyska i powodowaniu jego wczesnego uszkodzenia. Przy wózkach przemieszczających codziennie ponad 800 kg większość ekspertów branżowych zaleca wybór modeli stożkowych, mimo wyższych początkowych kosztów zakupu. Badania wykazują, że mogą one zmniejszyć częstotliwość wymiany o około jedną trzecią. Wybór odpowiedniego typu łożyska zależy w dużej mierze od rodzaju obciążeń, jakie należy przenieść, oraz od warunków środowiskowych, którym urządzenie będzie narażone na co dzień.

Wielkość i konfiguracja: jak średnica, szerokość oraz sposób montażu kół wózka wpływają na łatwość manewrowania i ergonomię

Wytyczne dotyczące średnicy: 100–150 mm dla ciasnych przejść, ≥160 mm dla podłóg betonowych z pęknięciami lub nierównościami

Rozmiar kół wózków znacząco wpływa na ich skuteczność oraz na poziom zmęczenia operatorów. W magazynach o bardzo ciasnych przejściach, czyli o szerokości poniżej ok. dwóch metrów, zastosowanie mniejszych kół o średnicy od 100 do 150 mm znacznie ułatwia manewrowanie w zakrętach. Te mniejsze koła zmniejszają wymaganą przestrzeń do skręcania o około 35% w porównaniu z większymi kołami, co pozwala pracownikom omijać regały magazynowe bez większego wysiłku. Sytuacja zmienia się jednak przy pracy na uszkodzonych lub nierównych podłogach – wtedy koła powinny mieć średnicę co najmniej 160 mm. Większe koła lepiej radzą sobie z takimi nierównościami, ułatwiając przesuwanie lub ciągnięcie ładunków, ponieważ wymagają one ogólnie o około 25% mniejszego wysiłku. Ekspertów z dziedziny obsługi materiałów zauważyli, że większe koła rzadziej zapadają w pęknięcia betonowej podłogi i dodatkowo zapewniają stabilność transportowanego ładunku. Dlatego też wybór średnicy kół powinien opierać się na typie podłogi najczęściej występującym w Państwa obiekcie: w ciasnych przestrzeniach potrzebne są zwrotne, małe koła, natomiast na nierównym terenie konieczne są większe koła, które potrafią swobodnie pokonywać przeszkody.

2 stałe + 2 obrotowe vs. 4 obrotowe: bilansowanie promienia skrętu, stabilności bocznej i zmęczenia operatora

Sposób ułożenia kół ma duży wpływ na sposób obsługi i odczucia związane z użytkowaniem sprzętu. Gdy mówimy o konfiguracji dwóch kół stałychn i dwóch kół obrotowych, takie rozwiązanie zapewnia lepszą stabilność w płaszczyźnie bocznej podczas przemieszczania ciężkich ładunków, dzięki czemu sprzęt nie odchyla się od wyznaczonej trasy podczas poruszania się prosto długimi przejściami magazynowymi. Operatorzy rzeczywiście muszą korygować kierunek ruchu około 40% rzadziej przy takim układzie kół, co w dłuższej perspektywie zmniejsza zmęczenie. Wadą tej konfiguracji jest to, że maszyny zajmują przy skręcaniu około 1,5 raza więcej miejsca niż te, w których wszystkie cztery koła mogą się obracać. Z drugiej strony, układ czterech kół obrotowych umożliwia wykonywanie bardzo ciasnych skrętów o promieniu zerowym – idealny w obszarach załadunkowych o dużym natężeniu ruchu lub tam, gdzie pracownicy muszą stale poruszać się w wielu kierunkach. Istnieje jednak również pewna wada – w takich układach kierowca musi niemal stale dokonywać korekt ręcznych. Pracownicy magazynowi regularnie zgłaszają, że po pełnym dyżurowaniu obsługując konfiguracje z czterema kółkami obrotowymi czują się o około 30% bardziej zmęczeni. Większość zakładów stwierdza, że najkorzystniejsze jest stosowanie mieszanej konfiguracji kół. Modele z całkowicie obrotowymi kółkami warto zarezerwować dla konkretnych obszarów, gdzie rzeczywiście wymagana jest dodatkowa manewrowość, np. stanowisk sortujących lub ciasnych zakamarków magazynowych.

Często zadawane pytania

Jakie jest znaczenie obliczeń obciążenia dynamicznego dla kół wózków?

Obliczenia obciążenia dynamicznego są kluczowe dla zapewnienia długotrwałej eksploatacji kół wózków, ponieważ uwzględniają rzeczywiste siły działające na nie, w tym siły przyspieszenia oraz naprężenia występujące podczas ruchu i zmiany kierunku.

Dlaczego trzykrotny współczynnik obciążenia statycznego jest kluczowy dla niezawodności kół wózków?

Trzykrotny współczynnik obciążenia statycznego zapewnia, że koła wózków są w stanie wytrzymać nieoczekiwane obciążenia oraz nieregularne rozłożenie masy, wydłużając tym samym ich żywotność w środowiskach, w których powierzchnie mogą nie być idealnie płaskie.

Jakie są zalety kół poliuretanowych w porównaniu z kół nylonowych?

Koła poliuretanowe są lepiej dopasowane do użytku w pomieszczeniach zamkniętych, zapewniając redukcję hałasu oraz ochronę podłogi przed uszkodzeniami, podczas gdy koła nylonowe dobrze sprawdzają się w warunkach ekstremalnych dzięki wysokiej odporności na zużycie.

Kiedy należy stosować koła pneumatyczne lub wypełnione żelem?

Koła pneumatyczne lub wypełnione żelem są idealne do środowisk z nierównymi powierzchniami, ponieważ zapewniają doskonałą amortyzację wstrząsów, chronią przewożone przedmioty oraz zmniejszają zmęczenie operatora.

W jaki sposób rozmiar i konfiguracja kół wpływają na manewrowość wózka?

Rozmiar kół wpływa na manewrowość: mniejsze koła są bardziej odpowiednie do poruszania się w ciasnych przejściach, podczas gdy większe koła zapewniają stabilność na nierównych powierzchniach. Konfiguracja kół, np. stosowanie kombinacji kół nieruchomych i obrotowych, wpływa na promień skrętu oraz na zmęczenie operatora.