Door de geschiedenis heen heeft de mensheid vele geweldige uitvindingen gedaan die ons leven ingrijpend hebben veranderd. Het wiel is daar een voorbeeld van. Of u nu dagelijks reist met de fiets, bus of auto, al deze vervoersmiddelen maken gebruik van wielen.
Het is lastig te bewijzen wie het wiel daadwerkelijk heeft uitgevonden, maar één ding is zeker: de uitvinding van het wiel was een langzaam en langdurig evolutieproces. Aanvankelijk ontdekten mensen dat rollen veel energie bespaarde in plaats van glijden.
Mensen gebruikten de zware last van boomstammen om spullen te vervoeren. Later raakten ze geïnspireerd door de boomstammen en de uitvinding van het wiel. Het wiel moest tegelijkertijd een voertuig zijn; een enkel wiel had niet veel nut. Een combinatie van meerdere wielen plus een as kon de functionaliteit maximaliseren.
Het is moeilijk voor te stellen hoe onze samenleving eruit zou zien als de mensheid het wiel niet had uitgevonden, of het nu in de oudheid of in de moderne tijd was. De rol van het wiel is vanzelfsprekend, maar belangrijker nog is de betekenis ervan voor de samenleving.
De uitvinding van het wiel stelde de mensheid niet alleen in staat om lange afstanden af te leggen, maar ook om zwaardere objecten naar verder gelegen plaatsen te vervoeren. Dit leidde tot de ontwikkeling van grootschalige steden, handel en commercie. Het wiel is een van de eenvoudigste, maar tegelijkertijd een opmerkelijke uitvinding. De uitvinding ervan heeft direct of indirect de ontwikkeling en vooruitgang van de samenleving bepaald. Het is dan ook duidelijk dat de uitvinding van het wiel een van de belangrijkste symbolen is van de vooruitgang van de menselijke beschaving.
Tijdens de ontwikkeling van wielen werd ontdekt dat wielen alleen in een rechte lijn kunnen bewegen. Het verplaatsen van zware objecten, waarbij de richting sterk moet worden veranderd, is daardoor lastiger. Men bedacht daarom wielen met een stuurmechanisme, zoals zwenkwielen of universele wielen. De uitvinding van zwenkwielen verbeterde de efficiëntie van het verplaatsen aanzienlijk. Met de ontwikkeling van de industrie werden ze steeds vaker gebruikt en zijn ze uitgegroeid tot een onmisbaar onderdeel van de industrie en een specialisme.
Er bestaan verschillende soorten wielen: zwenkwielen, vaste wielen en zwenkwielen met remmen. Zwenkwielen worden ook wel universele wielen genoemd, die 360° kunnen draaien. Vaste wielen, ook wel richtingswielen genoemd, hebben geen zwenkmechanisme en kunnen niet draaien. Deze worden meestal samen met de twee bovengenoemde soorten wielen gebruikt.
De belangrijkste onderdelen van zwenkwielen zijn:
Antiklitkap: voorkomt dat voorwerpen in de opening tussen het wiel en de beugel terechtkomen, zodat het wiel vrij kan draaien.
Remmen: Remmen die de besturing blokkeren en het wiel op zijn plaats houden.
Steunbeugel: gemonteerd op het voertuig en bevestigd aan het wiel.
Wiel: Gemaakt van rubber of nylon, enz., het wiel draait om de goederen te vervoeren.
Lagers: Stalen kogels glijden in de lagers om zware lasten te dragen en stuurkracht te besparen.
As: verbindt de lagers met het draagframe om het gewicht van de goederen te dragen.
Wielen kunnen grofweg worden onderverdeeld in medische wielen, industriële wielen, meubelwielen, wielen voor supermarkten, enzovoort. Medische wielen moeten ultrastil, chemisch bestendig en flexibel in de besturing zijn.
Om te begrijpen hoe industriële universele zwenkwielen worden geproduceerd.
Allereerst wordt de stalen plaat op de pers uitgestanst volgens de afmetingen van de plaat, en tegelijkertijd worden de ronde gaten in de plaat uitgestanst, die grotendeels van Q235-materiaal zijn gemaakt.
De gestempelde plaat wordt op de persmal geplaatst en de beugel, de remplaat, wordt in de juiste vorm gestempeld.
Bij het stempelen van een komvormige schijf wordt eerst een cirkel gevormd, waarna de stalen kogels erin worden geplaatst (het aantal stalen kogels is essentieel). Vervolgens wordt de beugel aan de komvormige schijf bevestigd, waarna de beugel en de stalen kogels opnieuw in de smeerolie worden geplaatst.
Na het plaatsen van de stalen kogel en vervolgens het monteren van de stop en de ring, gebruikt u een hydraulische pers om de cilinder in de komvormige schijf te kraken, de kleine kom aan de beugel te klinken, waardoor de stalen kogel ook tussen de beugel en de komvormige schijf wordt vastgezet.
Het rubber wordt in de machine gesmolten en via een mal tot een rubberen wiel geperst. De bramen op de vormlijn van het rubberen wiel moeten glad worden gepolijst. (Het wiel kan ook gemaakt zijn van PP, PVC, PU, nylon of andere materialen.)
Plaats in het middelste gat van het rubberen wiel een goede asring, bevestig het rubberen wiel met een schroef aan de beugel, draai de moer vast en test het zwenkwiel ten slotte op de machine. Het zwenkwiel is klaar voor gebruik.
U zult merken dat het krachtpunt van het universele zwenkwiel niet in het midden van het wiel ligt. Waarom is het excentrisch? Zodat het energiezuiniger is. Niet-excentrische wielen kunnen niet sturen. "Concentrische wielen" hebben geen externe krachten nodig en kunnen willekeurig worden gestuurd. Dit zorgt ervoor dat de auto niet rechtuit rijdt, maar van links naar rechts slingert. Het excentrische ontwerp van de wielen is bedoeld om het koppel te vergroten. Hoe groter de afstand tussen de excentrische punten, hoe meer kracht er wordt uitgeoefend. Hoe groter de afstand tussen de excentrische punten, hoe minder inspanning er nodig is.
De rolrichting van de zwenkwielen moet overeenkomen met de voorwaartse richting. Als de voorwaartse richting van de auto en de rolrichting van de zwenkwielen niet overeenkomen, zal de wrijving met de grond een koppel genereren in de roterende as. Het cardanwiel zal dan, door de stalen kogel die het wiel aandrijft, in dezelfde positie als de rijrichting draaien.
Normaal gesproken worden zwenkwielen vóór de richtingswielen gemonteerd, terwijl de achterkant een zwenkwiel is. Het zwenkwiel achter zorgt voor de richtingsbesturing van de voorwielen, waardoor er minder koppel nodig is en het duwen minder inspanning vereist. Er zijn echter ook modellen, zoals een kinderwagen met vier zwenkwielen aan de voorkant, of een winkelwagen in de supermarkt, waarbij de zwenkwielen vaak worden aangepast aan de gebruiksomgeving en persoonlijke voorkeuren.
Als het om een wiel gaat, weten we allemaal dat het rond is. Maar wat als een wiel ook andere vormen zou kunnen aannemen? We weten allemaal dat een driehoek stabiliteit uitstraalt. Wat zou het effect zijn als een driehoek in de vorm van een wiel zou worden gemaakt?
Deze driehoek wordt een boogdriehoek genoemd, hoewel het geen cirkel is, maar de drie zijden zijn even lang en het effect van een rond wiel is hetzelfde. Waarom zou je dit wiel dan niet bekijken?
Als het wiel een driehoekige vorm krijgt, liggen het rolcentrum en de hoogte boven de grond niet op één lijn. Dit vereist dat de centrale as omhoog en omlaag kan worden bewogen, waardoor een driehoekig wiel niet geschikt is voor de productie van wielen.
En kijk dan eens naar het effect dat de vierkante wielen zouden hebben waar je aan denkt: ze zorgen er allemaal voor dat de rotatieas in een rechte lijn ligt, en zo voelt het ook echt aan als je op de weg bent.
Iedereen brainstormt over allerlei soorten wielen. Is het mogelijk om die ideeën te realiseren, en welke andere soorten wielen zouden er volgens jou nog meer gemaakt kunnen worden?
Geplaatst op: 20 oktober 2023