带刹车重载万向聚乙烯脚轮结构设计

刚拿到船级社脚轮的需求时，最先注意到的是轮面和支架结合处的切削毛刺问题，之前做普通民用脚轮时，轮芯和聚氨酯包层的同轴度公差放0.2mm都能凑合用，但这款要过船级社认证，颠簸工况下轮面偏摆超过0.1mm就会在甲板推行时出现周期性震动，长期使用会磨松安装板的固定螺栓。做结构的时候特意把刹车拨片的回弹扭簧槽做了0.05mm的公差收紧，之前试做的第一版样件，拨片按压后卡滞在半锁位置，就是因为扭簧安装槽的拔模斜度留大了，冲压支架成型时边缘的料厚堆积挤住了扭簧端头，后来把槽位的冲压成型工序从单冲改成了连续模精整，顺带把安装板的四个腰型孔做了沉台倒角，现场安装的时候不会因为螺栓头凸出刮花甲板防腐层。轮面选聚乙烯材质的时候，对比过三种硬度的材料，太软的话重载下轮面形变量大，推起来阻力陡增，太硬的话在金属甲板上推行噪音超过80分贝，不符合船舱作业的噪音要求，最后定的邵氏硬度在65D左右，既保证300kg额定载荷下形变量不超过轮径的2%，又能在有少量焊渣、铁屑的甲板上滚动时不会被硬物硌出深痕。转档的时候发现不同软件里刹车锁块的啮合面有0.03mm的面差，要是直接拿去开模，锁止时会出现咬齿不紧的情况，坡地上停驻容易溜动，特意把锁齿的啮合面做了0.1mm的让位斜角，哪怕支架焊接时出现轻微的焊接变形，锁块也能顺利卡入轮芯的齿槽里。安装板的回转支承结构没选普通的铆钉铆接，而是用了双层钢珠滚道，之前普通脚轮用单排钢珠，重载转向时钢珠容易把滚道压出凹痕，转向卡滞，双排滚道把载荷分散到上下两层，哪怕单侧轮面受侧向冲击力，滚道也不会出现局部压溃。刹车踏板的防滑纹做了三段式的凸起，沾了油污的劳保鞋踩上去也不会打滑，踏板边缘做了圆弧包边，不会勾扯作业人员的裤脚。之前考虑过把支架做电泳处理，但船舱里盐雾浓度高，普通电泳层半年就会出现锈点，最后定的是镀锌后再做钝化处理，盐雾测试能过72小时不生锈，完全满足船用设备的防腐要求。轮芯和支架的连接轴用了带防松槽的六角螺栓，不用额外加弹垫平垫，装配的时候能省一道工序，螺栓端头做了铆边处理，长期震动也不会出现松脱退扣的情况。