کاربرد چرخ‌های سنگین و بادی چیست و چه مزایا و معایبی دارند؟

چرخ‌های ثابت و گردان با تحمل بار زیاد که در دسته چرخ سنگین و فوق سنگین قرار می‌گیرند به عنوان یکی از ابزارهای اساسی در صنایع مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرند. این ابزارها از اهمیت بالایی برخوردار هستند و برای انتقال بارهای سنگین و انجام فعالیت‌های مختلف در محیط‌های صنعتی به کار می‌روند.
با توجه به این که اندازه و جرم چرخ‌های سنگین می‌تواند بر کاربرد چرخ‌های سنگین و بادی تأثیرگذار باشد، بررسی دقیق این تأثیرات از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است.

کاربرد چرخ‌های سنگین و بادی

کاربرد انواع چرخ با یکدیگر فرق دارد، استفاده در محیط‌های داخلی مثل سرامیک، سنگ، موزاییک و… و همچنین در محیط‌های خارجی مثل شن، سیمان، خاک.
از این چرخ‌ها هم می‌توان به صورت تکی و هم به همراه پایه‌های ثابت و گردان استفاده کرد.
کاربرد چرخ‌های سنگین و بادی عبارت است از:

1. ظرفیت بار
2. نگهداری
3. کاهش صدا

در ادامه هر یک از موارد فوق را بررسی خواهیم کرد.

1. ظرفیت بار

چرخ بادی با توجه به مدل ضخامت تایر برای وزن‌های مختلف از 200 کیلو تا 800 کیلو تولید شده است.

2. نگهداری

بررسی منظم فشارها باعث عملکرد درست و دقیق چرخ‌های می‌شود.

3. کاهش صدا

در محیط‌هایی که عملکرد چرخ دستی با دستگاه بدون صدا مهم است، استفاده از چرخ‌های بادی می‌تواند کمک بسیار زیادی باشد.

عملکرد چرخ‌های سنگین

یکی از عوامل مهم در عملکرد چرخ صنعتی گردان بزرگی آن‌هاست.
برخی از مواردی که بزرگی چرخ می‌تواند در آن تاثیرگذار باشد را در زیر بررسی می‌کنیم.

1. پایداری و کنترل: استفاده از اینگونه چرخ‌ها به دلیل قطر زیاد چرخ و دارا بودن سطح بیشتر باعث ایجاد پایداری قطعات بزرگ در حرکت می‌شود. همچنین اپراتوری که وسیله را جابجا می‌کند کنترل بیشتری روی چرخ دستی و قطعات داخل آن دارد. بزرگی چرخ‌ها باعث می‌شود که در حرکت تاثیر کمتری از محیط گرفته شود و حرکت روان و ساده انجام بپذیرد.
2. سرعت در حرکت: هر چه چرخ‌ها بزرگتر باشد حرکت روی سطوح روان‌تر و سریع‌تر می‌شود. به این صورت که میزان دوری که در دقیقه می‌زند کمتر است ولی به سرعت نهایی بیشتر دست می‌یابند.
3. افزایش مصرف نیرو: چرخ‌های بزرگ برای به حرکت در آمدن نیروی بیشتری نیاز دارند ولی در مقابل آن حرکت بیشتری نسبت به چرخ‌های سایز کوچک دارند و زمان کمتری برای جابجایی نیاز است.
4. افزایش ظرفیت: استفاده از چرخ‌های بزرگ در برخی موارد به اپراتور این امکان را می‌دهد که مقدار بیشتری بارگیری داشته باشد.

همانطور که می‌دانیم، جرم یکی از عوامل مهم در عملکرد اشیاء مختلف است. در مورد چرخ‌های سنگین نیز، جرم آن‌ها می‌تواند تأثیرات قابل توجهی بر روی توانایی حمل بار و عملکرد داشته باشد.
چرخ‌های سنگین با جرم بیشتر، معمولاً قادر به حمل بارهای سنگین‌تر هستند. با این حال، افزایش جرم چرخ‌ها می‌تواند موجب افزایش مصرف انرژی در فرآیندهای حمل و جابجایی شود.
علاوه بر این، جرم چرخ‌ها می‌تواند بر توانایی تسهیل حرکت در شرایط مختلف تأثیر بگذارد. چرخ‌های سنگین با جرم بیشتر ممکن است در شرایط سخت‌تری مانند سطوح ناهموار یا محیط‌هایی با مشکلات جغرافیایی مختلف، عملکرد بهتری از خود نشان دهند.
برای مثال بهترین انتخاب چرخ برای دستگاه‌ها یا چرخ دستی‌هایی که قرار است در زمین‌های شنی و خاکی حرکت کنند بهتر است از چرخ‌های بادی که سایز بزرگ ولی جرم کمتری دارند استفاده کرد.
با استفاده از یک لاستیک ۴لایه ایران یاسا می‌توان بارهای سنگین را با فشار باد در زمین‌های ناهموار جابجا کرد. در مقابل در صورتی که زمین سطح صافی دارد استفاده از چرخ‌های توپر فشرده با جرم زیاد می‌تواند کاربرد بیشتری داشته باشد. مثال چرخ‌های لاستیک دار پره‌ای با پایه‌های فولادی.
همچنین چرخ‌های بدون لاستیک با جرم زیاد هم می‌تواند در زمین‌های ناصاف حرکت راحتی داشته باشد.
چرخ‌های بادی (air-filled caster wheels) چرخ‌هایی هستند که از هوا پر شده تا استحکام و جذب لرزش بیشتری را فراهم کنند.
از این نوع چرخ در موارد مختلفی استفاده می‌شود که یکی از این موارد استفاده از آن‌ها در صنایعی که کاهش ارتعاش و جذب لرزش مهم است.

ساختار چرخ‌های سنگین و بادی

شبیه تایرهای دوچرخه و خودرو این تایرها نیز با استفاده از محفظه‌ای برای ورودی هوا، پر شده و فشردگی و گسترش را به چرخ می‌دهند. که این مورد باعث افزایش انعطاف‌پذیری و جذب لرزش می‌شود.
این نوع چرخ‌های معمولا همراه با یک تیوپ از جنس لاستیک می‌باشند که در مجموعه چرخ صنعتی برنا از بهترین نوع تایر و تیوپ در بازار ایران «ایران یاسا» استفاده می‌شود. در این مجموعه شما می‌توانید انواع تایرهای 350 و 400 در ضخامت‌های متفاوت را بیابید.

معایب چرخ‌های سنگین و بادی

یکی از محدودیت‌هایی که در استفاده از چرخ‌های بادی هست می‌تواند خطر سوراخ شدن تیوپ یا پارگی تایر باشد. استفاده از چرخ‌های بادی برای وزن‌های سنگین برای محیط‌هایی که قطعات تیز، داغ، براده‌های آهن هست مناسب نیست و پیشنهاد نمی‌شود.