دليل تقني لاختيار عجلات العربة

تاريخ النشر:Sep 20,2025

(مُناسب للخدمات اللوجستية والتصنيع والتجارة والسيناريوهات الخاصة)

أولاً: المقدمة

العجلات هي الطرف الوظيفي لنظام العربة ذات الدفع اليدوي، ونتائج اختيارها تحدد مباشرةً سلامة الحمولة للمركبة بأكملها، ومقاومة الحركة، ومستوى الضوضاء، وفترة الصيانة، بالإضافة إلى التكلفة الإجمالية للملكية (TCO). تستند هذه المقالة إلى معايير مثل EN12532 وISO22878 وGB/T14687، وتقدم عملية اختيار هندسية وأسلوبًا كميًا للتقييم، لتكون مرجعًا لوحدات التصميم والشراء والتشغيل.

ثانيًا: تعريف المتطلبات: الظروف التشغيلية - الأحمال - المسار (نموذج CLP)

1. الظروف الطبيعية

داخلي/خارجي، نطاق درجة الحرارة −20℃ إلى +60℃، الرطوبة 20% إلى 95%RH

التعرض الكيميائي: الزيوت، الأحماض والقلويات، رذاذ الملح، الأوزون، الأشعة فوق البنفسجية

أنواع الأرضيات: راتنج الإيبوكسي، والخرسانة، والصفائح الفولاذية، والشبكات، والأسفلت، والأوتاد الخشبية

خصائص العوائق: عرض الشقوق، الميل (٪)، ارتفاع المدرجات، أبعاد العتبات

2. الحمولة

الحمل الثابت: SWL = (كتلة الحمولة + الوزن الذاتي للمركبة) × معامل الأمان

الأحمال الديناميكية: تأخذ بعين الاعتبار معامل صدمة من 0.3g إلى 0.5g (إسقاط الرافعة الشوكية، عبور الفواصل)

مبدأ الدعم بثلاث نقاط: يتم حساب الحمل الإجمالي بشكل موزع بالتساوي على العجلات الثلاث، مما يضمن السلامة حتى في حالة تعطل واحدة.

3. المسار

المسافة التشغيلية المستمرة، والسرعة القصوى، ونصف قطر الانعطاف، وتكرار المرور عبر الفجوات، ومتطلبات تصريف الكهرباء الساكنة

ثالثًا، المعلمات الأساسية للعجلات الدوارة ومصفوفة الاختيار

1. قطر العجلة (D)

القيمة الأولية الموصى بها: D ≥ 4 × ارتفاع العائق (صيغة تجريبية)

تُفضل الحالة التشغيلية عالية السرعة (>4 كم/ساعة) اختيار عجلات بقطر ≥200 مم لتقليل مقاومة الدوران.

2. العرض (W)

حمولة عالية أو أرضية ناعمة: W≥32مم، لتقليل ضغط التماس ومنع ظهور علامات الضغط على الأرضية

3. جدول مطابقة المواد

حالة التشغيل	مادة سطح العجلة	مادة جوهر العجلة	أنواع المحامل	ملاحظة
نسيل داخلية، صامتة أقل من 55 ديسيبل (A)	بطانة TPU المقاومة للتحلل المائي	بوليبروبيلين/سبائك الألومنيوم	محامل كروية	حماية الأرضية الإيبوكسية
تحميل ثقيل من 1 طن إلى 3 أطنان في كل جولة	بولي يوريثان مصبوب عالي المرونة	الحديد الزهر	محمل أسطواني مخروطي	مقاوم للقطع
تقطع عند درجة حرارة مرتفعة 180℃	راتنج الفينول-formaldehyde	الحديد الزهر	محمل انزلاقي	تجنب الصدمة الباردة
الغذاء/غرفة نظيفة	TPE بدون علامات	304 ستانلس ستيل	محامل كروية مختومة	متوافق مع FDA10/2011
الأسطح غير المستوية في الهواء الطلق	إطار هوائي أو مطاط مرن	الفولاذ	محمل إبرة دوارة	امتصاص الصدمات

4. اختيار المحامل

محامل الكرات: مقاومة بدء الحركة منخفضة، ومناسبة للتشغيل والتوقف المتكرر

محامل الإبرة الدوارة: حمولة شعاعية عالية، ومقاومة للصدمات

محامل الانزلاق: تتحمل درجات الحرارة العالية ومقاومة الغسل، لكنها تواجه مقاومة كبيرة

5. التحكم في الفرملة والتهيئة الاتجاهية

عجلات دوارة مع مكابح بدواسة على الجانبين (PFB): تُستخدم في الرعاية الطبية وتقديم الوجبات الجوية

مجموعة الاتجاه المتجانسة + الاتجاه المحدد (2+2): نقل مستقيم لمسافات طويلة، يقلل من الانجراف الجانبي

التوجيه الكامل (4 ثابتة): ينطبق فقط على سيناريوهات المسارات أو الأخاديد التوجيهية

رابعًا، أمثلة حسابية هندسية

معروف:

كتلة البضائع 800 كجم، وهيكل السيارة 120 كجم، مع ترتيب عجلات بأربع قوائم

ارتفاع الفجوة 15 مم، أرضية إيبوكسي داخلية، مع متطلبات ضوضاء ≤60 ديسبل (A)، وسرعة ≤3 كم/ساعة

الخطوات:

1. الحمل الديناميكي لعجلة واحدة

P = (800 + 120) × 9.81 × 0.5 (معامل التأثير) / 3 = 1505 نيوتن → اختر معامل أمان ضعفين، الحمولة المقدرة ≥ 3000 نيوتن

2. قطر العجلة

D ≥ 4 × 15 مم = 60 مم، مع الأخذ بعين الاعتبار تقليل الضوضاء والسرعة، نختار D = 200 مم

3. المواد

بطانة TPU + نواة عجلة من سبائك الألومنيوم + محامل كروية، معامل مقاومة الدوران μ ≈ 0.015

4. التحقق من ضغط التأريض

عرض التأريض 32 مم، وطول التأريض ≈ 38 مم، والضغط النوعي = 3000 نيوتن / (32 × 38) = 0.25 ميجاباسكال. الحد الأقصى للإيبوكسي هو 0.3 ميجاباسكال، تم تجاوزه

خامسًا: مواصفات التثبيت والصيانة

1. التثبيت

استخدم مسامير من الفئة 8.8، مع تداخل خيطي ≥1.5D (حيث D هو قطر المسمار)

قم بتشديد عزم الربط وفقًا لفئة ISO4014، وقم بتطبيق غراء خيوط متوسط القوة لمنع التحرّك.

2. الفحص اليومي

في كل وردية: فحص تآكل سطح العجلة بالعين المجردة، والمواد الغريبة الملتفة، وفجوة الفرامل

كل أسبوع: فحص تذبذب المحمل ≤0.3مم، وإعادة تعبئة الشحم (基 NLGI2)

شهريًا: قم بقياس تآكل قطر العجلة، واستبدلها عندما يتجاوز 3% من القطر الأصلي.

3. معايير الإتلاف

مساحة انفصال المداس > 1 سم²

طول الشقوق في الحافة >5 مم

التحرك المحوري للمحمل > 0.5 مم

سادساً، سلسلة التوريد وشهادات الجودة

1. مراجعة الموردين

يُطلب تقديم تقارير DINEN12532 للتحمل الديناميكي، وRoHS، وREACH

التحقق الميداني من جهاز اختبار عمر الدورة الذي يبلغ 100 ألف دورة، وصندوق اختبار رذاذ الملح

2. تتبع الدفعة

الوسم بالليزر على جسم العجلة: الطراز، رقم الدفعة، الحمولة القصوى، تاريخ الإنتاج

إطلاق نظام رمز الاستجابة السريعة لربط تقارير فحص التصنيع.

سابعًا، الخلاصة

يعد اختيار العجلات الهندسية مشكلة هندسية تقنية تتسم بتقاطع متعدد المتغيرات. ومن خلال نمذجة "ظروف التشغيل - الحمولة - المسار" لقياس الطلب الكمي، بالإضافة إلى الجمع بين جدول مطابقة المواد والحسابات الهندسية و流程 الصيانة القياسية، يمكن تقليل معدل الأعطال في نظام العربة اليدوية بنسبة تزيد عن 60%، كما يمكن خفض التكلفة الإجمالية للملكية (TCO) بأكثر من 25%. ونوصي الشركات بإدراج العجلات ضمن إدارة المكونات الوظيفية الرئيسية، بدلاً من اعتبارها مستهلكات منخفضة القيمة، وذلك لتحقيق أهداف النقل اللوجستي التي تتميز بالسلامة والكفاءة والتشغيل الهادئ والعمر الطويل.

المادة السابقة

الكتيب الأبيض لتقنية العجلات الصناعية

تحليل آلية امتصاص الاهتزاز لعجلات التثبيت (للاستخدام في اختيار التصميم وتحليل الأعطال كمرجع)

المادة السابقة

الكتيب الأبيض لتقنية العجلات الصناعية

تحليل آلية امتصاص الاهتزاز لعجلات التثبيت (للاستخدام في اختيار التصميم وتحليل الأعطال كمرجع)

عجلات دوارة بزاوية 360 درجة: الحلّ الاحترافي لجعل الأجهزة "تتحرك"

Oct 08,2025

اختيار العجلات المناسبة ليس مجرد "القدرة على الدوران" ببساطة.

Oct 07,2025

جعل العجلات تسير "بصمت" - 6 أبعاد رئيسية للتصميم الهادئ

Sep 28,2025