5. Wybór właściwego koła

Żaden produkt używany w warunkach do których nie został przeznaczony nie spełni wymagań użytkownika, a nawet może spowodować zniszczenie mienia lub zagrożenie zdrowia. Oto kilka przykładów, gdy zestawy kołowe i koła są używane niewłaściwie:

• Używanie koła niedostosowanego do podłoża zniszczy jego wieniec i podłogę
• wybór stałej obudowy do warunków, gdzie liczy się manewrowość utrudni w dużym stopniu operowanie sprzętem;
• Stosowanie obciążeń przekraczających dopuszczalne normy doprowadzi do awarii koła i przedwczesnego zepsucia.

Dlatego też konieczna jest analiza techniczna warunków pracy. Po ocenie technicznej produktu powinno się wybrać najbardziej ekonomiczne rozwiązanie. Celem wykonania analizy technicznej sprzętu ruchomego jest zdefiniowanie warunków pracy i czynników zewnętrznych, które mogą mieć wpływ na pracę.
W celu dobrania odpowiedniego koła powinny zostać przeanalizowane następujące czynniki:

• Rodzaj i właściwości podłoża (5.1)
• Środowisko (5.2)
• Rozmiar i typ ładunku (5.3)
• Prędkość i rodzaj ruchu (5.4)
• Manewrowość (5.5)
• Wykresy (5.6)

Proces wyboru odpowiedniego koła można podzielić na trzy etapy: Etap pierwszy: identyfikacja odpowiedniego koła na podstawie podłoża i środowiska pracy; Etap drugi: obliczenie obciążalności dynamicznej, obciążenia statycznego oraz oporu tocznego wymaganego dla konkretnej aplikacji i wyznaczenie dzięki tym wartościom średnicy koła; Etap trzeci: identyfikacja właściwego wieńca i sprawdzenie obciążenia dynamicznego zestawu kołowego (koło + obudowa). Jeśli powyższe obliczenia dają różne wyniki w stosunku do tego samego koła i/lub zestawu kołowego, ostateczny wybór powinien być dokonany na bazie najbardziej ostrożnej kalkulacji.

Obciążenie statyczne [N]

Obciążenie statyczne to maksymalne obciążenie stacjonarne (w bezruchu), jakie może wytrzymać koło bez jakichkolwiek stałych deformacji obniżających jego wydajność. Koło zamocowane na rzadko używanym sprzęcie i zazwyczaj pozostające w tej samej pozycji, jest traktowane jako obiekt podlegający obciążeniu statycznemu.

Obciążenie dynamiczne

Wielkość obciążenia dynamicznego koła jest definiowana jako wartość (wyrażona w N) obciążenia maksymalnego przenoszonego przez koło zgodnie z ISO 22883:2004 i UNI EN 12532:2001, tak więc dla kół przemysłowych wymagane są badania w następujących warunkach:

• prędkość stała 1.1 m/s (4 km/h)
• pokonanie 500 przeszkód i 15.000 obrotów średnicy;
• przeszkody o szerokości 100 mm i 5% średnicy dla kół z elastycznym wieńcem (twardość do 90 wg. skali Shore’a A) oraz 2,5% średnicy kół ze sztywnym wieńcem (twardość większa niż 90 wg. skali Shore’a A);
• temperatura 20ºC (tolerancja +/- 10ºC);
• praca przerywana (3 minuty pracy i 1 minuta bezruchu);
• podłoże gładkie, twarde i poziome.

Obciążalność toczna

Obciążalność toczna to wartość (wyrażona w N) maksymalnego obciążenia przenoszonego przez każde pojedyncze koło przy stałej prędkości 4 km/h i sile pociągowej równej 50 N (z wyłączeniem startu). Wartość ta jest wyznaczana przez zastosowanie do 4-kołowego wózka siły pociągowej o wartości 200N i ustalenie maksymalnego przeniesionego obciążenia (w normalnych warunkach pracy). Zastosowana siła pociągowa równa 200N jest zgodna z międzynarodowymi standardami pracy do transportu wewnętrznego i jest ona postrzegana jako granica ludzkiej siły stosowanej przez dłuższy czas.