Räder und Rollen für Industrielogistik; Auswahlkriterien für leichte, mittlere und schwere Belastungen

Diese müssen, ebenso wie die Räder, anhand verschiedener Parameter ausgewählt werden, insbesondere nach Einsatzart und der zu tragenden Last.

Industrieräder und Gehäuse

Bei Industrierädern und den Kriterien für ihre Auswahl müssen auch die richtigen Angaben für die Kombination mit den entsprechenden Gehäusen berücksichtigt werden.

Je nach industriellem Einsatzbereich, spezifischer Anwendung und Konstruktion des Wagens oder der Ausrüstung können Räder mit Lenkgehäuse, Bockgehäuse, Lenkgehäuse mit Bremse oder weitere Varianten eingesetzt werden.

Wesentliches Merkmal: Räder mit Lenkgehäuse sind schwenkbar, während Räder mit Bockgehäuse in nur einer Richtung ausgerichtet sind. Bei überwiegend geradlinigen Fahrwegen empfiehlt sich daher die Verwendung von Rädern mit Bockgehäuse; bei häufigen Richtungswechseln sind Räder mit Lenkgehäuse die bessere Wahl.

Für die Befestigung der Gehäuse stehen verschiedene Möglichkeiten zur Verfügung, insbesondere quadratische oder rechteckige Platten mit 4 oder 2 Bohrungen, runde Platten mit zentraler Bohrung, Zapfen, Expander und Clip-Bolzen. Die Wahl hängt weitgehend von der Art des Wagens oder der Ausrüstung ab, an der die Räder montiert werden.

Berechnung der Tragfähigkeit von Industrierädern in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit

Die Tragfähigkeit eines Rades wird unter Berücksichtigung des Gewichts der zu transportierenden Last zuzüglich des Eigengewichts des Wagens berechnet.

Für die Berechnung der Tragfähigkeit sind folgende Angaben zu beachten:

Für einen Wagen mit 4 Rädern:

Tragfähigkeit = (Gewicht der festen Last + Eigengewicht des Wagens)/3

Tragfähigkeit = (Gewicht der flüssigen Last + Eigengewicht des Wagens)/2

Dass auch bei einem Wagen mit 4 Rädern durch 2 bzw. 3 geteilt wird, liegt daran, dass nicht immer alle 4 Räder gleichzeitig Bodenkontakt haben.

Darüber hinaus muss die Fahrgeschwindigkeit berücksichtigt werden, insbesondere die Verringerung der Tragfähigkeit bei zunehmender Geschwindigkeit. Für die Produkte von Tellure Rôta gilt hierzu die folgende Tabelle:

tabella eng.png
Beispiel für die Verwendung der Tabelle in Abhängigkeit von den Tellure-Rôta-Rädern:

Ein Anwender muss ein Rad 648304 an einem Wagen montieren, der mit 6 km/h bewegt wird. Die Tabelle zeigt, dass bei der Serie 64 und Geschwindigkeiten zwischen 4 und 6 km/h die tatsächliche Tragfähigkeit 80 % der im Katalog angegebenen Tragfähigkeit beträgt.

Beträgt die Tragfähigkeit laut Katalog also 700 daN (= ca. 700 kg), beträgt die tatsächliche Tragfähigkeit bei einer Geschwindigkeit von 6 km/h: 700 x 80 % = 700 x 80/100 = 560 daN (= ca. 560 kg).

Industrieräder für leichte Lasten

Tellure-Rôta-Räder für industrielle Wagen mit leichten Lasten eignen sich ideal für die manuelle Handhabung von Wagen mit Gesamtlasten bis zu 150–200 kg.

Die einzelnen Räder besitzen höhere Tragfähigkeiten (bis zu 300 kg pro Rad), damit sie kurzzeitigen Überlastungen gut standhalten können. Bei häufiger Handhabung werden sie jedoch für Wagen mit den oben angegebenen Gesamtlasten von 150–200 kg empfohlen.

Diese Räder verfügen typischerweise über einen Laufbelag aus Standardgummi, thermoplastischem Gummi oder Luftbereifung, grau oder schwarz. Bei empfindlichen Böden empfiehlt sich graues Gummi, da es keine Spuren auf dem Boden hinterlässt. Bei gemischtem Einsatz im Innen- und Außenbereich werden Standardgummi oder Luftbereifung empfohlen.

Bei einem Einsatz auf sandigem Untergrund sind ausschließlich luftbereifte Räder geeignet.

Die Räder dieser Kategorie werden mit Tellure-Rôta-Gehäusen der Typen SL und NL für leichte Lasten kombiniert, mit Platten- oder Rückenlochbefestigung; Räder aus grauem thermoplastischem Gummi sowie Räder aus grauem Standardgummi mit Polypropylenkern der Serien 71 und 22 werden auch mit Edelstahlgehäusen des Typs NLX kombiniert.

Diese Räder können in allen industriellen Bereichen und in bestimmten Situationen auch im häuslichen und öffentlichen Bereich eingesetzt werden, insbesondere die Serie 71.

Typische Anwendungsbeispiele sind Werkzeugwagen, Gepäckwagen, Leitern, kleine Fahrgerüste, Kistenwagen und Abfallbehälter. Die Räder der Serie 71 werden auch für Rohrgestellwagen im Bereich der „Lean Production“ empfohlen, insbesondere in Kombination mit Gehäusen mit Zapfenbefestigung aus Zamak-Legierung.

Industrieräder für mittelschwere Lasten

Tellure-Rôta-Räder für industrielle Wagen mit mittelschweren Lasten eignen sich ideal für die manuelle Handhabung von Wagen mit Gesamtlasten bis zu 500 kg. Die einzelnen Räder besitzen höhere Tragfähigkeiten (bis zu 700 kg pro Rad), damit sie kurzzeitigen Überlastungen standhalten können. Bei häufiger Handhabung werden sie jedoch für Wagen mit Gesamtlasten von maximal 400 kg empfohlen.

Sie werden mit Tellure-Rôta-Gehäusen für leichte Lasten (NL), Edelstahlgehäusen für leichte Lasten (NLX), Gehäusen für mittelschwere Lasten (M) und bei einigen Serien auch mit Gehäusen für hohe Lasten (P) sowie Edelstahlgehäusen für hohe Lasten (PX) kombiniert.

Diese Kategorie umfasst Monoblockräder aus Polyamid 6, Räder mit Laufbelag aus thermoplastischem Polyurethan und Räder aus blauem, spurfreiem Elastikgummi.

Monoblockräder aus Polyamid 6 zeichnen sich durch hervorragende Laufeigenschaften sowie Beständigkeit gegen aggressive Chemikalien und Feuchtigkeit aus, sind jedoch ausschließlich für den Einsatz auf glatten, kompakten und widerstandsfähigen Böden geeignet. Auf empfindlichen Oberflächen oder bei Hindernissen können sie nicht eingesetzt werden.

Typische Anwendungen sind Wagen für den industriellen Innenbereich in der Lebensmittel-, Konserven- und Chemieindustrie, in Gerbereien, Blumenwagen und Handhubwagen sowie – in Kombination mit geeigneten Gehäusen – Fahrgerüste.

Räder aus thermoplastischem Polyurethan besitzen ähnliche Beständigkeitseigenschaften wie Polyamid 6, weisen jedoch eine geringere Härte auf und können daher auch auf empfindlichen Böden eingesetzt werden. Die weichere Polyurethanausführung der Serie 61 eignet sich auch bei kleinen Hindernissen entlang des Fahrwegs. Die Ausführung mit Kugellagernabe ist besonders für Wagen mit häufiger Handhabung geeignet.

Sie werden für den Einsatz in der Lebensmittel-, Chemie- und Konservenindustrie, auf Fahrgerüsten sowie allgemein für verschiedene industrielle Innenanwendungen empfohlen. Darüber hinaus eignen sie sich für Rohrgestellwagen der „Lean Production“, insbesondere in Verbindung mit Gehäusen mit Zapfenbefestigung aus Zamak-Legierung.

Elastikgummiräder eignen sich besonders für den Einsatz auf unebenen Böden und bei Hindernissen. Typische Anwendungen sind Wagen für industrielle Innen- und Außenbereiche, Handhubwagen, Abfallbehälter und Flightcases für den Transport von Musikinstrumenten.

Industrieräder für hohe Lasten

Tellure-Rôta-Räder für hohe Lasten sind für Wagen mit Gesamtlasten über 500 kg vorgesehen. Sie können auch bei niedrigeren Lasten eingesetzt werden, wenn die Wagen nicht manuell bewegt, sondern durch mechanische Zugmittel gezogen werden. Die Tragfähigkeit dieser Räder kann bis zu 4.300 kg pro Rad betragen; darüber hinaus können auf Kundenwunsch auch Sonderlösungen für noch höhere Tragfähigkeiten entwickelt werden.

Die Handhabung von Wagen mit Gesamtlasten über 500 kg stellt besondere Anforderungen. Unter diesen Bedingungen ist die Wahl des richtigen Rades besonders wichtig, da eine ungeeignete Auswahl zu Schäden an der Anwendung führen kann. Bei schweren Lasten kann dies Produktionsunterbrechungen, eine erhöhte körperliche Belastung der Bediener und Sicherheitsrisiken am Arbeitsplatz verursachen.

Wie bei allen anderen Radtypen müssen auch bei der Auswahl von Rädern für hohe Lasten Bodenbeschaffenheit, Einsatzumgebung sowie Art und Beschaffenheit der zu transportierenden Last berücksichtigt werden.

Bei hohen Lasten ist es besonders wichtig, Fahrgeschwindigkeit und eingesetztes Zugmittel zu berücksichtigen.

Die Fahrgeschwindigkeit ist ein entscheidender Faktor für die Wahl des richtigen Rades.

Ist die Geschwindigkeit gleich null und handelt es sich somit um einen überwiegend statischen Einsatz, genügt es, die erforderliche Belastung pro Rad mit der im Tellure-Rôta-Katalog angegebenen statischen Belastbarkeit zu vergleichen. Bei hohen Lasten und überwiegend statischem Einsatz werden Polyamidräder für hohe Lasten sowie Metallräder aus Stahl oder Gusseisen empfohlen.

Empfohlene Radtypen

Serie 69 - Monoblockräder aus Gusseisen

Serie 68 P - Monoblockräder aus Polyamid 6 für hohe Lasten

Ist die Geschwindigkeit größer als 0 und wird die Anwendung somit regelmäßig bewegt, muss das eingesetzte Zugmittel berücksichtigt werden: manuelle Handhabung, mechanisch gezogene Bewegung oder Eigenantrieb.

Von manueller Handhabung spricht man, wenn die Kraft von einer oder mehreren Personen ausgeübt wird und die Geschwindigkeit in der Regel höchstens 4 km/h beträgt.

Von mechanisierter Handhabung spricht man, wenn die Kraft durch ein mechanisches Zugmittel ausgeübt wird und die Geschwindigkeit über 4 km/h liegt.

Bei manueller Handhabung ist der entscheidende Faktor der Rollwiderstand.

Technisch gesehen gibt der Rollwiderstand den maximalen Lastwert je Rad bei einer konstanten Geschwindigkeit von 4 km/h an, der bei einer Zug- oder Schubkraft von 5 daN bewegt werden kann, wobei die zum Anfahren erforderliche Kraft nicht berücksichtigt wird. Der Wert wird ermittelt, indem auf einen Wagen mit vier Rädern eine Zugkraft von 20 daN ausgeübt und die maximal transportierbare Last pro Rad bei gleichmäßiger Fahrt gemessen wird.

Die angewandte Zugkraft von 20 daN entspricht den internationalen Arbeitsschutzvorgaben für die innerbetriebliche Handhabung und wird allgemein als Grenze der über längere Zeit zumutbaren menschlichen Belastung anerkannt.

Grundsätzlich gilt: Je geringer der Rollwiderstand eines Rades ist, desto weniger Kraft muss der Bediener aufwenden, um den Wagen zu bewegen, und desto ergonomischer ist die Handhabung.

Die Tellure-Rôta-Räder für hohe Lasten mit den besten Laufeigenschaften sind Räder mit TR-, TR-Roll- und Vulkollan®-Polyurethan-Laufbelag der Serien 62BS, 62AL, 62NY, 62ER, 62GH, 63AC, 64, 65AL, 65GH und 65ER. Je nach Bodenbeschaffenheit, vorhandenen aggressiven Chemikalien und vorgesehenen Arbeitszyklen eignet sich eine dieser Serien besser als die anderen.

Empfohlene Radtypen

Serie 62 ST - Räder aus TR-Roll Polyurethan, Kern aus Aluminium

Serie 62 ER - Räder aus TR-Roll Polyurethan mit ergonomischem balligem Profil, Kern aus Aluminium

Serie 62 GH - Räder aus TR-Roll Polyurethan, Kern aus Gusseisen

Serie 62 NY - Räder aus TR-Roll Polyurethan, Kern aus Polyamid 6

Serie 63 ST - Räder aus Vulkollan®, Kern aus Stahl

Serie 63 GH - Räder aus Vulkollan®, Kern aus Gusseisen

Serie 64 ST - Räder aus TR Polyurethan, Kern aus Gusseisen

Serie 65 AL - Räder aus TR Polyurethan, Kern aus Aluminium

Serie 65 GH - Räder aus TR Polyurethan, Kern aus Gusseisen

Serie 65 HT - Räder aus TR Polyurethan mit großer Dicke, Kern aus Aluminium

Serie 65 ER - Räder aus TR Polyurethan mit ergonomischem balligem Profil, Kern aus Aluminium

Der Rollwiderstand ist ein Richtwert für die zum Bewegen bei konstanter Geschwindigkeit erforderliche Kraft. Die zum Anfahren eines stillstehenden Wagens erforderliche Kraft ist höher. Um diese zu reduzieren, empfiehlt sich der Einsatz von Rädern mit ergonomischem balligem Profil (Serien 62ER und 65ER).

Empfohlene Radtypen

Serie 65 ER - Räder aus TR Polyurethan mit ergonomischem balligem Profil, Kern aus Aluminium

Serie 62 ER - Räder aus TR-Roll Polyurethan mit ergonomischem balligem Profil, Kern aus Aluminium

Bei mechanisierter Handhabung sind ausschließlich Räder mit Polyurethan-Laufbelag und Kugellagernabe geeignet. Liegt die Fahrgeschwindigkeit über 6 km/h, dürfen außerdem nur Räder mit Metallkern aus Aluminium, Gusseisen oder Stahl verwendet werden. Räder mit Kunststoffkern sind daher ausgeschlossen.

Empfohlene Radtypen

Serie 62 ST - Räder aus TR-Roll Polyurethan, Kern aus Aluminium

Serie 62 ER - Räder aus TR-Roll Polyurethan mit ergonomischem balligem Profil, Kern aus Aluminium

Serie 62 GH - Räder aus TR-Roll Polyurethan, Kern aus Gusseisen

Serie 63 ST - Räder aus Vulkollan®, Kern aus Stahl

Serie 63 GH - Räder aus Vulkollan®, Kern aus Gusseisen

Serie 64 ST - Räder aus TR Polyurethan, Kern aus Gusseisen

Serie 65 HT - Räder aus TR Polyurethan mit großer Dicke, Kern aus Aluminium

Serie 65 ER - Räder aus TR Polyurethan mit ergonomischem balligem Profil, Kern aus Aluminium

Bei Geschwindigkeiten über 12 km/h werden Räder mit Laufbelag aus elastischem Polyurethan oder Vulkollan® und großer Dicke besonders empfohlen.

Empfohlene Radtypen

Serie 62 ST - Räder aus TR-Roll Polyurethan, Kern aus Aluminium

Serie 62 ER - Räder aus TR-Roll Polyurethan mit ergonomischem balligem Profil, Kern aus Aluminium

Serie 62 GH - Räder aus TR-Roll Polyurethan, Kern aus Gusseisen

Serie 63 ST - Räder aus Vulkollan®, Kern aus Stahl

Serie 63 GH - Räder aus Vulkollan®, Kern aus Gusseisen

Gehäuse für hohe Lasten

Ebenso wichtig ist es, das richtige Gehäuse für die jeweiligen Räder auszuwählen, da nicht alle Gehäuse den Stößen und Belastungen einer mechanisierten Handhabung standhalten können.

Für die mechanisierte Handhabung bei höheren Geschwindigkeiten eignen sich Gehäuse für hohe Lasten mit gehärteten Kugellaufbahnen PT (bis 6 km/h), Gehäuse für sehr hohe Lasten EP (bis 6 km/h) sowie geschweißte Gehäuse und gefederte Gehäuse (bis 16 km/h).

Bei Einsatzgeschwindigkeiten über 16 km/h muss Tellure Rôta für eine individuelle Beratung kontaktiert werden.

Bei Wagen mit Eigenantrieb (Wagen mit Antriebsrädern – selbstfahrende Wagen) sind die Räder besonderen Belastungen ausgesetzt.

Antriebsräder müssen nicht nur die Last tragen, sondern auch die Übertragung der Tangentialkraft ermöglichen, durch die sich das Rad und damit der Wagen vorwärtsbewegt. Darüber hinaus ist auch der Laufbelag von Antriebsrädern höheren Belastungen ausgesetzt.

Bei der Auswahl von Rädern und Gehäusen für selbstfahrende Wagen müssen insbesondere folgende Faktoren sorgfältig geprüft werden:

• Art der in der Nabe eingesetzten Buchse oder des Lagers;

• Passungstoleranzen zwischen Welle und Nabe;

• Material der Nabe in Abhängigkeit vom Material der Welle;

• Häufigkeit der Start- und Stoppvorgänge des Antriebs;

• Umkehr der Fahrtrichtung;

• Vorhandensein von Überlastungen, auch wenn diese nur vorübergehend auftreten.

Da sehr viele Faktoren berücksichtigt werden müssen, empfiehlt es sich, sich für die Auswahl von Rädern und Gehäusen für selbstfahrende Wagen direkt an Tellure Rôta zu wenden.

Empfohlener Radtyp

Serie 64 ST - Räder aus TR Polyurethan, Kern aus Gusseisen

Fazit

Wie bereits beschrieben, ist das Angebot an Rädern äußerst vielfältig.

Das wichtigste Grundprinzip bei der Auswahl ist unabhängig von den verschiedenen Einflussfaktoren die Sicherheit: Ein Rad, das für eine bestimmte Last nicht geeignet ist, kann sowohl für die Bediener als auch für das transportierte Gut eine Gefahr darstellen. Umgekehrt ist ein für hohe Lasten ausgelegtes Rad bei einer deutlich geringeren Belastung hinsichtlich des Rollwiderstands und der Handhabung weniger effizient.

Für eine korrekte Auswahl ist daher eine sorgfältige Erfassung aller Informationen über den tatsächlichen Einsatz erforderlich.