Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
Қозғалтқышсыз дөңгелек, үлкен заттың түбіне бекітілуге арналған.
Undriven wheel that is designed to be attached to the bottom of a larger object
Келек – бұл үлкен затты ("көлік құралын") жылжытуға мүмкіндік беру үшін оның түбіне бекітілетін қозғалтқышсыз дөңгелек. Келектер көптеген қолданыстарда қолданылады, мысалы, сауда арбаларында, кеңсе орындықтарында, ойыншық арбаларда, аурухана төсектерiнде және материалдарды тасымалдау жабдықтарында. Жоғары сыйымдылығы бар, ауыр жұмысқа арналған келектер өнеркәсіптік қолданыстарда кеңінен қолданылады, мысалы, платформалы жүк көліктерінде, арбаларда, құрастыруларда және зауыттардағы сүйреу желілерінде.
A caster (or castor) is an undriven wheel that is designed to be attached to the bottom of a larger object (the "vehicle") to enable that object to be moved. Casters are used in numerous applications, including shopping carts, office chairs, toy wagons, hospital beds, and material handling equipment. High capacity, heavy duty casters are used in many industrial applications, such as platform trucks, carts, assemblies, and tow lines in plants.
Түрлері
Дөңгелектер тік сызық бойынша қозғалу үшін бекітілген немесе, қозғалыс бағытына автоматты түрде бағытталатындай, ось немесе ілмекке орнатылған болуы мүмкін.
Casters may be fixed to roll along a straight line path, or mounted on a pivot or pintle such that the wheel will automatically align itself to the direction of travel.
Қатты роликтер
Негізгі, қатты дөңгелек (кастер) – стационарлық шанышқыға бекітілген доңғалақтан тұрады. Шанышқының бағыты, көлік құралына қатысты бекітілген, дөңгелек көлік құралына орнатылған кезде анықталады. Мысалы, Солтүстік Америкадағы дүкен арбаларының артқы дөңгелектері осыған жатады. Қатты дөңгелектер көліктің қозғалысын шектейді, нәтижесінде көлік түзу сызықпен жүреді.
A basic, rigid caster consists of a wheel mounted to a stationary fork. The orientation of the fork, which is fixed relative to the vehicle, is determined when the caster is mounted to the vehicle. An example of this is the wheels found at the rear of a shopping cart in North America. Rigid casters tend to restrict vehicle motion so that the vehicle travels along a straight line.
Айналмалы роликтер
Қарапайым қатты дөңгелек сияқты, айналмалы дөңгелекте бұрандаға орнатылған доңғалақ болады, бірақ бұранданың үстіндегі қосымша айналмалы буын бұранданы 360 градусқа дейін еркін айналдыруға мүмкіндік береді, соның арқасында доңғалақ кез келген бағытта домалап жүреді. Бұл көлік құралын бағытын өзгертпей, кез келген бағытта оңай жылжытуға мүмкіндік береді. Айналмалы дөңгелектер кейде тұтқаларға бекітіледі, сонда оператор олардың бағытын қолмен орната алады. 1920 жылы Сиберт Чеснатт (Seibert Chesnutt) АҚШ патенті 1341630 бойынша жақсартылған айналмалы дөңгелекті ойлап тапты, оны штамптау арқылы оңай жасауға болады және қызмет ету мерзімін ұзарту үшін шарлы подшипниктер орнатылған. Негізгі айналмалы дөңгелектер 1840 жылдары Чарльз Дарвиннің әйгілі «офис креслосында» қолданылған. Сонымен қатар, айналмалы дөңгелектерде тік ось пен дөңгелек осі арасында шамалы ығысу болуы керек. Дөңгелек дұрыс бағытта болмаса, ығысу дөңгелек жинағының тік осьтің айналуына және қозғалыс бағытынан кейін қалуына себеп болады. Егер ығысу болмаса, дөңгелек дұрыс бағытта болмаса, қозғалысқа кедеріл болады немесе жерге сүйреледі. Тіке сызық бойымен қозғалғанда айналмалы дөңгелек автоматты түрде тураланып, қозғалыс бағытына параллель айналады. Мұны дүкендегі арбада байқауға болады, мұнда алдыңғы дөңгелектер жолақпен жүргенде артқы дөңгелектерге параллель орналасады. Осының салдарынан көлік құралы табиғи түрде тік бағытта жүреді. Дәл басқару қажет емес, себебі дөңгелектер тік қозғалысты сақтайды. Бұл көлік бұрылғанда да солай. Дөңгелек бұрылу радиусына перпендикуляр айналады және тегіс бұрылыс жасауға мүмкіндік береді. Мұны арбада байқауға болады, мұнда алдыңғы дөңгелектер әртүрлі жылдамдықпен айналады, бұрылу радиусы қаншалықты күшті бұрылу жасалса, соған байланысты өзгереді. Дөңгелек осьтері мен айналмалы буын арасындағы бұрыш пен арақашықтықты дөңгелектің әртүрлі түрлеріне сәйкес реттеуге болады.
Like the simpler rigid caster, a swivel caster incorporates a wheel mounted to a fork, but an additional swivel joint above the fork allows the fork to freely rotate about 360°, thus enabling the wheel to roll in any direction. This makes it possible to easily move the vehicle in any direction without changing its orientation. Swivel casters are sometimes attached to handles so that an operator can manually set their orientation. The improved swivel caster was invented in 1920 by Seibert Chesnutt, US Patent 1341630, which was easily manufactured by stamping, and incorporated ball bearings for longer life. Basic swivel casters were in evidence in Charles Darwin's famous "office chair" as early as the 1840s. Additionally, a swivel caster typically must include a small amount of offset distance between the center axis of the vertical shaft and the center axis of the caster wheel. When the caster is moved and the wheel is not facing the correct direction, the offset will cause the wheel assembly to rotate around the axis of the vertical shaft to follow behind the direction of movement. If there is no offset, the wheel will not rotate if not facing the correct direction, either preventing motion or dragging across the ground. When in motion along a straight line, a swivel caster will tend to automatically align to, and rotate parallel to the direction of travel. This can be seen on a shopping cart when the front casters align parallel to the rear casters when traveling down an aisle. A consequence of this is that the vehicle naturally tends to travel in a straight direction. Precise steering is not required because the casters tend to maintain straight motion. This is also true during vehicle turns. The caster rotates perpendicular to the turning radius and provides a smooth turn. This can be seen on a shopping cart as the front wheels rotate at different velocities, with different turning radius depending on how tight a turn is made. The angle of, and distance between the wheel axles and swivel joint can be adjusted for different types of caster performance.
Өнеркәсіптік роликтер
Өнеркәсіптік роликтер – ауыр жүктерді тасымалдауға арналған, аса берік роликтер, кейде олардың салмағы отыз мың фунтқа дейін жетеді. Өнеркәсіптік ролик айналмалы немесе қатты конструкцияда болуы мүмкін. Өнеркәсіптік роликтерде әдетте төрт бұрандалы тесігі бар жалпақ жоғарғы тақтасы болады, бұл жоғарғы тақта мен жүк арасындағы берік байланысты қамтамасыз етеді. Олар түрлі салаларда қолданылады, мысалы: арбалар, жинауға арналған айналмалы үстелдер, ауыр жүктерді сақтауға арналған стеллаждар, қоймалық контейнерлер, сүйреу желілері, техникалық қызмет көрсету жабдықтары және материалдарды тасымалдау механизмдері. Алғашқы өндірісте өнеркәсіптік роликтердің корпусы әдетте үш бөлек, штампталған металл бөліктен жасалатын және жоғарғы тақтаға дәнекерленетін. Бүгінде көптеген өнеркәсіптік роликтердің корпусы бір металлдан лазерлік кесу арқылы жасалады, содан кейін пресс-тежегіш көмегімен аяқтары қажетті тоқсан градус бұрышқа келтіріліп, осылайша механикалық тұрғыдан мықты құрылғы шығарылады. Өнеркәсіптік роликтердің жұмысына әртүрлі факторлар әсер етеді. Мысалы, үлкен дөңгелек диаметрі мен ені жүк салмағын үлкен дөңгелек бетіне тарату арқылы жүк көтеру қабілетін арттырады. Сонымен қатар, қатты дөңгелек материалдары (мысалы, шойын, жоғары профильді полиуретан) едендегі кір мен қоқысқа төзімді және оларды жинамайды.
Industrial casters are heavy duty casters that are designed to carry heavy loads, in some cases up to thirty thousand pounds. An Industrial caster may have either a swivel or rigid caster design. Industrial casters typically have a flat top plate that has four bolt holes to ensure a sturdy connection between the top plate and the load. They are used in a variety of applications including dolly carts, assembly turntables, heavy duty storage racks, holding bins, tow lines, maintenance equipment, and material handling mechanisms. In early manufacturing, industrial caster bodies were typically fabricated from three separate, stamped metal parts, which were welded to the top plate. Today, many industrial caster bodies are made by laser cutting the body from a single metal blank and then using a press brake to shape the legs to the required ninety degree angle, thus producing a mechanically stronger device. Various factors affect industrial caster performance. For example, larger wheel diameters and widths provide higher weight capacity by distributing the load's weight across a larger wheel surface area. Also, harder wheel materials (e. g., cast iron, high profile polyurethane) are less sensitive to and tend to not track dirt and debris on floors.
Токтайтын және бұғаттайтын роликтер
Жалпы арзан дөңгелектер дөңгелектің айналуын тоқтатуға арналған тежегішпен жабдықталуы мүмкін. Бұл әдетте дөңгелекке тежегішті басатын рычаг арқылы іске асырылады. Дегенмен, айналмалы дөңгелек тік ось пен бұғатталған дөңгелектің ортасы арасындағы қашықтық бойынша кішкентай шеңберде айналып, сәл қозғала алады. Айналмалы дөңгелектің күрделі түрі, кейде толық құлыптағыш дөңгелек деп аталады, тік осьте қосымша айналу құлпын қамтиды, бұл осьтің бұрылуына да, дөңгелектің айналуына да жол бермейді, осылайша өте берік тіреуді қамтамасыз етеді. Бұл екі құлыпты бірдей немесе жеке пайдалануға болады. Егер тік ось құлыпталса, бірақ дөңгелек айнала берсе, дөңгелек бағытталған дөңгелекке айналады, бірақ оны кез келген көлденең ось бойымен бір бағытта қозғалу үшін құлыптауға болады. Кейбір жағдайларда, әрқайсысына жеке механизмді қосу үшін айналып жүрудің қажеті болмай, барлық дөңгелектерді бір уақытта тежеу немесе құлыптау пайдалы болуы мүмкін. Бұл орталық құлыптау механизмін пайдалану арқылы жүзеге асырылады, ол дөңгелектің үстінен сәл жоғары орналасқан қатты сақина арқылы іске қосылады, сақина төмен түсіп дөңгелекке қысым жасап, оның айналуын және бұрылуын тоқтатады. Баламалы әдіс – орталық құлыптағыш дөңгелек, оның әр тік осьтің ортасында айналатын тетік бар, ол әр дөңгелектің төменгі жағындағы тежегіш механизміне дейін жетеді.
Common inexpensive casters may include a brake feature, which prevents the wheel from turning. This is commonly achieved using a lever that presses a brake cam against the wheel. However a swivel caster is still able to move around slightly, in a small circle rotating around offset distance between the vertical shaft and the center of the locked wheel. A more complex type of swivel caster, sometimes called a total lock caster, has an additional rotational lock on the vertical shaft so that neither shaft swiveling nor wheel rotation can occur, thus providing very rigid support. It is possible to use these two locks together or separately. If the vertical shaft is locked but the wheel can still turn, the caster becomes a directional caster, but one which may be locked to roll in one direction along any horizontal axis. In some cases it is useful to be able to brake or lock all casters at the same time, without having to walk around to individually engage a mechanism on each one. This may be accomplished using a central lock mechanism engaged by a rigid ring encircling each swivel caster, slightly above the wheel, that lowers and presses down on the wheel, preventing both wheel and swivel rotation. An alternative method is the central lock caster, which has a rotating cam in the center of each vertical caster shaft, leading down to a braking mechanism in the bottom of each caster.
Кингпинсіз дөңгелектер
Kingpinless кастердің ішкі жүріс жолы, көлік құралына бекітілген сыртқы жүріс жолы және жүріс жолдары арасындағы шарлы подшипниктер болады. Осы механизмде кірпік болмайды, содан да оны кірпіксіз деп атайды. Кірпіктің болмауы айналмалы кастердің бұзылуына себеп болатын көптеген мәселелерді жояды және дірілді азайтады немесе толықтай жояды. Олар герметикалық жабынған, жоғары дәлдікті шарлы немесе конустық подшипниктерге ұқсас жүк көтеру қабілеті мен беріктікке ие, сондай-ақ жоғары соққыға ұшырайтын жағдайларда дәстүрлі айналмалы кастерлерге тиімді балама болып табылады.
A Kingpinless caster has an inner raceway, an outer raceway which is attached to the vehicle, and ball bearings between the raceways. This mechanism has no kingpin, hence the name kingpinless. The absence of a kingpin eliminates most causes of swivel caster failure and reduces or eliminates shimmy They offer capacity and durability comparable to units having sealed precision ball or tapered bearings, and are a practical alternative to traditional swivel casters in high impact situations.
Кастердің шағылысуы
Роликтердің бір үлкен кемшілігі – тербеліс. Кастердің тербелісінің кең таралған мысалы – супермаркеттегі сауда арбасында, бір ролик бір жақтан екінші жаққа жылдам қозғалғанда. Бұл тербеліс, сондай-ақ «шимми» деп аталады, белгілі бір жылдамдықтарда табиғи түрде пайда болады және басқа дөңгелекті көліктерде кездесетін жылдамдық тербелісіне ұқсас. Кастердің тербеліс жылдамдығы роликке түсетін салмаққа және дөңгелек осі мен рульдік осі арасындағы қашықтыққа байланысты. Бұл қашықтық «артта қалу қашықтығы» деп аталады, және осы қашықтықты арттыру орташа жылдамдықтарда тербелісті жоюға көмектеседі. Әдетте, тербеліс жоғары жылдамдықтарда пайда болады. Тербеліс қауіпті, себебі ол көлікті күтпеген бағытта қозғалтуы мүмкін. Тербеліс ролик толығымен жерге тимей, бағыттағысын бақылау мүмкін болмаған кезде пайда болады. Ролик жерге толығымен тиген кезде, ол кез келген бағытта бұрылуы мүмкін. Бұл көлікті ролик бағытында кенеттен қозғалтуына себеп болуы мүмкін. Төмен жылдамдықтарда ролик бұрылу арқылы бағытты түзетуге және қажетті бағытта қозғалуды жалғастыруға қабілетті. Бірақ жоғары жылдамдықтарда бұл қауіпті болуы мүмкін, өйткені ролик жеткілікті жылдам бұрылып үлкермей, көлік кез келген бағытта секіріп кетуі мүмкін. Электрлік және жарыс арбаларын жасаушылар тербеліс мәселесіне өте мән береді, өйткені арба жолаушылары үшін қауіпсіз болуы керек. Артта қалу қашықтығын арттыру жарыс арбаларында жоғары жылдамдықтарда тұрақтылықты арттыра алады, бірақ күнделікті пайдалану үшін төмен жылдамдықтарда тербеліске себеп болуы мүмкін. Алайда, роликтегі артта қалу қашықтығы қаншалықты көп болса, оның бұрылуы үшін соншалықты көп орын қажет болады. Сондықтан, бұл қосымша бұрылу кеңістігін қамтамасыз ету үшін раманы ұзарту немесе аяқ тіректерін кеңейту қажет болуы мүмкін. Бұл арбаны қолдануды қиындатады. Кастердің тербелісін демпферлерді қосу немесе бұрылу буындарының үйкелісін арттыру арқылы бақылауға болады. Бұл бұрылу буынына шайбаларды қосу арқылы жүзеге асырылады. Үйкеліс арбаның алдыңғы бөлігіне түсетін салмақ артқан сайын артады. Ролик тербеліс бастаған кезде, ол арбаны баяулатып, салмақты алдыңғы дөңгелектерге ауыстырады. Осылайша роликтерді жөндеуге арналған бірнеше онлайн жиынтықтар бар. Кастердің тербелісін азайтудың басқа әдістері – бұрылу жетегін арттыру, ауыр майды пайдалану, дөңгелектің салмағын азайту немесе материалдарды ауыстыру арқылы жермен үйкелісті арттыру. Сондай-ақ, роликтерді толығымен тоқтату үшін ролик ұстағыштарын қолдануға болады.
One major disadvantage of casters is flutter. A common example of caster flutter is on a supermarket shopping cart, when one caster rapidly swings side to side. This oscillation, which is also known as shimmy, occurs naturally at certain speeds, and is similar to speed wobble that occurs in other wheeled vehicles. The speed at which caster flutter occurs is based on the weight borne by the caster and the distance between the wheel axle and steering axis. This distance is known as trailing distance, and increasing this distance can eliminate flutter at moderate speeds. Generally, flutter occurs at high speeds. What makes flutter dangerous is that it can cause a vehicle to suddenly move in an unwanted direction. Flutter occurs when the caster is not in full contact with the ground and therefore its orientation is uncontrollable. As the caster regains full contact with the ground, it can be in any orientation. This can cause the vehicle to suddenly move in the direction that the caster is pointed. At slower speeds, the caster’s ability to swivel can correct the direction and can continue travel in the desired direction. But at high speeds this can be dangerous as the wheel may not be able to swivel quickly enough and the vehicle may lurch in any direction. Electric and racing wheelchair designers are very concerned with flutter because the chair must be safe for riders. Increasing trailing distance can increase stability at higher speeds for wheelchair racing, but may create flutter at lower speeds for everyday use. Unfortunately, the more trail the caster has, the more space the caster requires to swivel. Therefore, in order to accommodate this extra swivel space, lengthening of frame or extending the footrests may be required. This tends to make the chair more cumbersome. Caster flutter can be controlled by adding dampers or increasing the friction of the swivel joints. This can be accomplished by adding washers to the swivel joint. The friction increases as the weight on the front of the chair increases. Anytime the caster begins to flutter, it slows the chair and shifts weight to the front wheels. There are several online anti flutter kits for retrofitting wheelchair casters in this manner. Other methods of reducing caster flutter include increasing swivel lead, using heavier grease, reducing the mass of the wheel, or increasing friction with the ground by changing materials. Casters are also stopped completely using caster cups.
Эргономикалық жобалар
Эргономикалық роликтер операторға зиян келтіру мүмкіндігін азайту үшін, пайдалану ортасы мен атқарылатын жұмыс ескеріле отырып жасалады. Роликтерге қарсы тұруды қажет ететін ұзақ мерзімді қайталамалы әрекеттер, шаршау жарақаттарына себеп болуы мүмкін. Дұрыс емес техникалық сипаттамалар роликтердің қызмет ету мерзімін де қысқартуы мүмкін. Роликтердің жұмыс істеу тиімділігіне көптеген факторлар әсер етеді. Шинаның қаттылығы, протектордің ені мен пішіні, артқы бұрылыстың ұзындығы ("кастер") және дөңгелектің диаметрі сияқты параметрлердің барлығы платформаны жылжытуға қажетті күш-жігерге әсер етеді. Қатты дөңгелектер деформацияға қарсылықты азайту арқылы роликті жылжытуды жеңілдетеді. Аз қысылған шина деформацияға қарсылығын арттырады, демек, платформаны жылжыту үшін көбірек күш қажет болады. Бұрылу күшіне ролик бұрылысының мөлшері мен дөңгелектің диаметрі әсер етеді. Роликтердің дәстүрлі конструкциясын жақсартуға аяқ сақшылары, жол тазартқыштары, күшейтілген тіреулер, рульдік түтіктер, айналу құлыптары және тежегіштер кіреді, бұл шаралардың бәрі жұмыс орнында оператордың жарақат алуын азайту мақсатында жүзеге асырылған.
Ergonomic casters are designed with consideration for the operating environment and the task to be performed so that any injurious effects on the operator are minimized. Long term repetitive actions involving resisting casters can contribute to strain injuries. Improper specifications can also contribute to reduced service life of casters. Many parameters play a role in how well the caster performs. Parameters such as tire hardness, tread width and shape, the length of the trailing offset (the 'caster') and wheel diameter all affect the effort required to start the platform moving. Harder wheels will make the caster easier to roll by reducing deformation resistance. A less inflated tire offers more deformation resistance and thus more effort is required to move the attached platform. Turning effort is affected by the amount of caster and by the wheel diameter. Enhancements to traditional caster design include toe guards, track wipers, reinforced legs, steering tubes, swivel locks and brakes, all implemented in an effort to reduce operator injuries in the workplace.
Дөңгелек диаметрі, дөңгелек ені және тандем дөңгелектер
Дөңгелектің диаметрі кастердің бөлшекті, кедір-бұдыр немесе тегіс емес беттерде қаншалықты оңай жылғалатынына әсер етеді. Үлкен диаметрлі дөңгелектер еден мен лифт арасындағы сияқты кеңістіктерді көтере алады. Дегенмен, дөңгелектің диаметрі неғұрлым үлкен болса, соғұрлым кастердің тіреуі жоғарырақ болуы керек. Төмен ілінген нысанның негізі дөңгелектерден жоғары көтерілуі керек, немесе кастерлер төмен ілінген нысанды тіреп тұрып, жаққа қарай шығып тұруы керек. Тік осьтің айналасында бұрылғанда, айналмалы дөңгелектер кеңістікті шарпып өтеді. Үлкен дөңгелектерге осы үшін көбірек кеңістік қажет. Жермен жанасу ауданы артық кең дөңгелектерді пайдалану арқылы жүк көтеру қабілетін арттыруға болады. Алайда, кең айналмалы дөңгелекті бұрғанда, дөңгелектің жермен жанасатын бөлігінің ортасы, шеттеріне қарағанда баяу айналады. Дөңгелектің жанасу бетінің негізіндегі айналу жылдамдығының осы айырмашылығы кең дөңгелектердің айналуға қарсы кедергі жасауына себеп болады, ал бұл кедергі жүк көлемі артқан сайын күшейеді. Жүк көтеру қабілетін арттырудың және айналу кедергісін шектеудің тағы бір жолы – бір осьте бірнеше тар дөңгелекті қатар орнату. Әрбір дөңгелектің жермен жанасу ауданы жалғыз кең дөңгелекке қарағанда тар болғандықтан, айналу кезінде бұрылуға кедергі аз болады.
The diameter of a caster wheel affects how easily the caster moves over particulate, rough or irregular surfaces. Large diameter caster wheels are able to bridge gaps like that between the floor and an elevator car. However, the larger the diameter of a caster wheel, the higher the caster support arm must be. Either the base of a low hanging object must be lifted higher above the wheels, or the casters must hang out to the sides straddling the low hanging supported object. While rotating around the vertical shaft, swivel caster wheels sweep out a space. Larger wheels require more of this space. Load capacity may be increased by using wider wheels with more ground contact area. However, when rotating a wide swivel caster in place, the center part of the wheel to ground contact patch rotates slower than the regions further out to the sides. This difference in rotation speed across the base of the wheel contact patch causes wide wheels to resist rotation around the swivel, and this resistance increases as weight loading increases. An alternative way to increase load capacity while limiting swivel rotation resistance is to use multiple narrow wheels in tandem on the same wheel axis. Each wheel has a comparatively narrower ground contact patch than a single wide wheel, so there is less resistance to turning in place on the swivel.