W warunkach wysokiego obciążenia, Metalowe składane wózki może deformować lub zawieść z powodu stężenia naprężenia, zmęczenie materiału lub defekty projektowe. Aby zapobiec tym problemom, optymalizacja jest wymagana od wielu aspektów, takich jak wybór materiałów, projekt konstrukcyjny, proces produkcji i konserwacja. Poniżej znajduje się szczegółowa analiza i rozwiązanie:
1. Wybór materiału i optymalizacja siły
(1) Materiały metalowe o wysokiej wytrzymałości
Zastosowanie materiałów metalowych o wysokiej wytrzymałości (takie jak stop aluminium, stal nierdzewna lub stal węglowa o wysokiej wytrzymałości) może znacznie poprawić zdolność przeciw deformacji wózka i wydajność obciążenia.
Stop aluminium: lekka odporność na korozję, odpowiednia do scenariuszy o wysokich wymaganiach przenośnych.
Stal nierdzewna: ma doskonałą odporność na korozję i siłę, odpowiedni do wilgotnego lub zakurzonego środowiska.
Stal węglowa o wysokiej wytrzymałości: zapewnia wyższą sztywność i pojemność obciążenia, ale należy zwrócić uwagę na zapobieganie rdzeniu.
(2) Kombinacja materiałów kompozytowych
Wprowadzenie materiałów kompozytowych (takich jak tworzywa sztuczne wzmocnione włóknem węglowym) w kluczowych częściach (takich jak połączenia ramowe lub punkty wsporcze) może zmniejszyć wagę i poprawić siłę.
(3) Obróbka cieplna i wzmocnienie powierzchni
Obróbka cieplna (takie jak hartowanie i temperament) materiałów metali w celu poprawy ich twardości i odporności na zmęczenie.
Technologia wzmacniania powierzchni (taka jak gaźby, azotowanie lub rozpylanie powłoki ceramicznej) może dodatkowo zwiększyć odporność na zużycie i odporność na ciśnienie kluczowych elementów.
2. Optymalizacja projektowania strukturalnego
(1) Projektowanie żebra
Dodanie żeber do ramki i panelu wózka może skutecznie rozproszyć stres i poprawić ogólną sztywność.
Układ żeber należy zoptymalizować zgodnie z rozkładem naprężeń, aby uniknąć nadmiernego stężenia lub marnotrawstwa materiałów.
(2) rozsądny rozkład obciążenia
Upewnij się, że obciążenie jest równomiernie rozmieszczone na strukturze ramki podczas projektowania, aby uniknąć deformacji spowodowanej przez lokalne przeciążenie.
Analiza elementów skończonych (FEA) służy do symulacji rozkładu naprężeń w warunkach wysokiego obciążenia i optymalizacji konstrukcji.
(3) Podwójna lub wielowarstwowa rama
W przypadku wózków o wysokich wymaganiach dotyczących obciążenia można przyjąć podwójny lub wielowarstwowy projekt ramy w celu zwiększenia stabilności strukturalnej.
Połączenie między ramami powinno być twarde i niezawodne, aby uniknąć luźności lub poślizgu.
(4) Mechanizm składania wzmocnienia
Mechanizm składania jest słabym ogniwem wózka i jest podatny na deformację lub awarię w warunkach wysokiego obciążenia.
Stabilność mechanizmu składania można poprawić, dodając urządzenie blokujące (takie jak zamek sprężyny lub mocowanie śruby).
Część zawiasu składanego może przyjąć wielopunktowy projekt podparcia w celu zmniejszenia siły jednopunktowej.
3. Metoda połączenia i proces produkcji
(1) Spawanie i nitowanie
Punkt spawania powinien być jak najbardziej gładki i wolny od porów, aby uniknąć stężenia naprężenia spowodowanego wadami spawalniczymi.
Nitowanie lub śruby są bardziej elastyczne niż spawanie i może zapewnić lepszą odporność na ścinanie przy wysokich obciążeniach.
(2) Precyzja obróbka
Dokładność obróbki kluczowych komponentów (takich jak zawiasy i osie) bezpośrednio wpływa na stabilność ogólnej struktury.
Użyj technologii obróbki CNC lub cięcia laserowego, aby upewnić się, że wymiary komponentu są dokładne i dobrze dopasowane.
(3) Projekt przeciwkołaniowy
Śruby, nakrętki i inne złącza powinny przyjmować konstrukcję przeciwkołaniową (takie jak sprężyn lub samozwańcze nakrętki), aby uniknąć rozluźnienia z powodu wibracji.
4. Optymalizacja systemu koła i wspornika
(1) Materiał kół i struktura
Używanie kół o wysokiej wytrzymałości (takie jak opony poliuretanu lub gumowe) może poprawić pojemność nośną i trwałość.
Zwiększenie liczby kół (takich jak konstrukcja na cztery koła lub sześciokół) lub za pomocą szerokich kół może rozproszyć ciśnienie gruntu i zmniejszyć wpływ na ramkę.
(2) Typ łożyska
Użyj wysokiej jakości łożysk kulowych lub łożysk igieł, aby poprawić gładkość i pojemność kół.
Regularnie smaruj łożyska, aby zmniejszyć utratę tarcia.
(3) środek rozkładu grawitacji
Konstrukcja wózka powinna zapewnić, że środek grawitacji znajduje się między osiami koła, aby uniknąć przechylania lub awarii strukturalnej spowodowanej środkiem przesunięcia grawitacyjnego.
W warunkach wysokiego obciążenia środkiem grawitacji można ustabilizować przez dodanie dolnych prętów podporowych lub dolnych płyt.
5. Testowanie i weryfikacja
(1) Test statyczny obciążenia
Po zakończeniu projektu wózek jest poddawany statycznej testu obciążenia, aby sprawdzić, czy jego deformacja w obciążeniu znamionowym spełnia wymagania.
Podczas testu zapisz zmiany naprężeń w kluczowych częściach i optymalizuj słabe połączenia.
(2) Dynamiczny test zmęczenia
Symuluj obciążenia dynamiczne w scenariuszach rzeczywistych użytkowania (takie jak powtarzane składanie, pchanie i wibracje), aby ocenić żywotność zmęczeniową wózka.
Dostosuj grubość materiału lub metodę połączenia zgodnie z wynikami testu.
(3) Test ekstremalny
Wykonaj test przeciążenia, aby ocenić margines bezpieczeństwa wózka w ekstremalnych warunkach.
Upewnij się, że wóz może nadal utrzymywać pewien stopień integralności, gdy obciążenie znamionowe zostanie przekroczone.
6. Zalecenia użytkownika
(1) Unikaj przeciążenia
Wyraźnie zaznacz znamionowe obciążenie wózka i poprowadź użytkowników, aby uniknąć długoterminowego przeciążenia.
Zapewnij zalecenia dotyczące rozkładu obciążenia, aby uniknąć koncentracji ciężkich przedmiotów w jednym obszarze.
(2) Regularna kontrola i konserwacja
Regularnie sprawdzaj kluczowe elementy wózka (takie jak mechanizm składania, koła i złącza) i wymień zużyte lub luźne części w odpowiednim czasie.
Oczyść powierzchnię wózka, aby uniknąć kumulacji korozji lub brudu, która wpływa na wytrzymałość strukturalną.
(3) przechowywanie i transport
Gdy nie jest używany, przechowuj wózek w suchym i wentylowanym miejscu, aby uniknąć długoterminowej ekspozycji na wilgotne środowiska.
Przechowuj prawidłowo po złożeniu, aby uniknąć trwałego odkształcenia spowodowanego wyciskiem.
W warunkach wysokiego obciążenia zapobieganie deformacji lub awarii strukturalnej zapobieganie składaniu metali wymaga kompleksowego rozważenia wyboru materiału, konstrukcji, procesu produkcyjnego oraz użytkowania i konserwacji. Poprzez optymalizację materiałów, wzmocnienie struktur, ulepszanie metod połączenia oraz przeprowadzanie rygorystycznych testów i weryfikacji, pojemność obciążenia i żywotność wózka można znacznie poprawić. Ponadto prawidłowe użycie użytkownika i regularne konserwacja są również ważnymi czynnikami zapewniającymi długoterminowe i stabilne działanie wózka.
