דלג לתוכן
In English
The resistance to motion of a wheel, roller or ball rolling on a surface, caused mainly by deformation and hysteresis losses in the contact zone rather than by sliding.
הסבר
מחשבים אותה כ-F = Crr·N, או בעזרת זרוע ההתנגדות f במ"מ: F = N·f/r. לכן גלגל גדול יותר נע בקלות רבה יותר. ערכי Crr אופייניים הם בקירוב: גלגל פלדה על מסילת פלדה 0.001–0.002, צמיג רכב על אספלט 0.01–0.015, ובגלגלי פוליאוריתן, גומי או רצפה רכה הערכים גבוהים יותר. חיכוך גלגול קטן פי עשרות עד מאות מחיכוך החלקה, ולכן מסבים מתגלגלים, מסילות ליניאריות וגלגלי עגלה חוסכים כוח רב.
מה זה אומר בפועל
עגלה של 500 ק"ג על גלגלי פוליאוריתן ברצפת בטון נעה בכוח דחיפה של כמה עשרות ניוטון, בעוד שגרירה שלה על הרצפה הייתה דורשת אלפי ניוטון. גלגל רך על משטח רך שוקע מעט ויוצר "גבעה" קטנה לפניו, שאותה הוא צריך לעבור כל הזמן. אחרי עמידה ממושכת בעומס, גלגלי פוליאוריתן וגומי עלולים לקבל שטיחות מקומית, וההתנגדות בתחילת התנועה עולה.
למה זה חשוב
- מאפשר להזיז עומסים כבדים בכוח קטן: גלגלים, גלילים, מסבים מתגלגלים ומסילות.
- קובע את כוח הדחיפה בעגלות ידניות, נושא שנבדק גם מבחינה ארגונומית.
- קובע את ההספק הנדרש במסועים ובמערכות שינוע על גלגלים.
- מסביר את החיכוך הנמוך במסבים, ומשם את החום וההפסדים שלהם.
בעיות נפוצות ופתרונות
- עגלה כבדה מדי לדחיפה → גלגלים בקוטר גדול יותר, דריכה קשה יותר ומסבים כדוריים בציר הגלגל.
- גלגל רך על רצפה מחוספסת או ברזל על רצפת אפוקסי → בחירת חומר דריכה לפי סוג הרצפה והעומס.
- הנחת חיכוך גלגול בלבד בחישוב מסוע → להוסיף חיכוך במסבים, אטמים, החלקת רצועה ושיפועים.
- החלקה במקום גלגול, למשל גלגל הנעה על מסילה רטובה → לבדוק שכוח המשיכה קטן מחיכוך ההחלקה, אחרת הגלגל יסתובב במקום.
איפה משתמשים
- גלגלי עגלה וגלגלי מסילה
- מסועי גלילים
- מסבים מתגלגלים ומסילות ליניאריות
- עגלות ידניות וכלי שינוע
- גלגלי הובלה במכונות ומנופים
