ما مقدار الوزن الذي يمكن أن تحمله شرائح الدرج؟

في أي مشروع تخطط فيه لاستخدام شرائح الدرج لتوفير حركة تلسكوبي ، ستسأل نفسك حتما عن مقدار الوزن الذي يمكن أن تحمله شرائح الدرج هذه؟ أم أن شرائح الدرج هذه تحمل وزني المطلوب؟ تهدف هذه المدونة إلى المساعدة في الإجابة على هذه الأسئلة ومساعدتك في ضمان أن مشروع شريحة الدرج التالي يسير بسلاسة. إذا كنت بحاجة إلى معرفة المزيد حول أساسيات شرائح الدرج ، تحقق من شرائح الدرج 101 مدونة.

تصنيف الحمل

عندما تذهب للشراء الادراج بالنسبة لمشروعك ، ستأتي شرائح الدرج المحدد مع مواصفات تصنيف التحميل أو مواصفات تحميل. هذه المواصفات هي الحد الأقصى المسموح به للوزن الذي يمكن أن يتعامل معه شريحة الدرج قبل الفشل. تعتمد هذه القيم على نوع شريحة الدرج تختار ، ولكن إذا كنت قلقًا بشأن مقدار الوزن الذي يمكن أن تتعامل معه شرائح الدرج أفضل للذهاب مع شرائح الدرج الحاملة للكرة لأن لديهم تقييمات الحمل أعلى بكثير. يمكنك أيضا العثور على إصدارات ثقيلة من شرائح الدرج الحاملة للكرة التي توفر تصنيفات الحمل أكبر مقارنة بشرائح الدرج العادية.

إذا كنت تعرف مقدار الوزن الذي تحاول حمله باستخدام شرائح الدرج الخاصة بك ، فيمكنك استخدام مواصفات تصنيف الحمل هذه لتحديد شريحة درج مناسبة تحمل الحمل المطلوب. هذا يبدو واضحا إلى حد ما. فقط تأكد من عدم تجاوز الحد الخاص بك ، أليس كذلك؟ حسنًا ، يجب ألا تقوم أبدًا بتحميل شرائح الدرج إلى حد الحمل لأن زيادة صغيرة في الوزن يمكن أن تقود شرائح الدرج إلى الفشل. أيضًا ، ستؤثر كيفية ربط شرائح الدرج على مقدار الوزن الذي يمكن أن يحمله مشروع شرائح الدرج التالي.

تحديد كم تحتاج إلى شرائح الدرج الخاصة بك لحملها؟

يعد تحديد مقدار الوزن الذي ستحمله شريحة الدرج الخاصة بك مفتاحًا في اختيار شريحة الدرج الصحيحة لتطبيقك. إذا كنت تتصاعد جانبيًا من شرائح الدرج ، كما هو الحال في خزانة نموذجية ، فإن الحساب لتحديد مقدار الوزن الذي يحمله كل شريحة درج مستقيم إلى الأمام. يوضح مخطط الجسم المجاني أدناه خزانة نموذجية تحمل حمولة 500 رطل مع شريحة درج على كلا الجانبين تدعم الخزانة. تحقيق التوازن بين القوى التي يتم تطبيقها على الخزانة ، فإن القوة التي تمارسها شريحة درج واحد (F) تساوي نصف الوزن أو 250 رطلاً. هذا يعني أن شريحة الدرج مع تصنيف الحمل أكبر من 250 رطلاً ستعمل ضمن تطبيقنا.

تصاعد أسفل

إذا كنت ترغب في تثبيت شرائح الدرج إلى أسفل الخزانة ، فيمكنك القيام بذلك مع بعض شرائح الدرج الحاملة للكرة. على الرغم من أن هذا سيؤثر على تصنيف الحمل الذي يمكن أن تحمله شرائح الدرج بسبب التغير في الاتجاه. مع تصاعد جانبي ، يتم نقل قوة الضغط من الوزن الذي يتم حمله بواسطة شرائح الدرج من كل عضو من خلال حدود الكرة. بينما مع التثبيت السفلي ، يتم دعم قوة الضغط هذه فقط من خلال بنية شرائح الدرج. ولهذا السبب ، فإن شرائح الدرج أقوى في التكوين الرأسي ، الذي يستخدم حلقات الكرة ، مقارنة بالتكوين الأفقي. وهو ما يعني عندما يكون في التكوين الأفقي ، مثل التثبيت السفلي ، سيكون لشرائح الدرج تصنيف تحميل أصغر مقارنة بالتكوين العمودي.

هل سيحتفظ السحابات الخاصة بك

على الرغم من أن شريحة الدرج المختار قد تكون قادرة على الاحتفاظ بـ 250 رطلاً ، فإن هذا لا يعني أن تصميمك سوف. الحمل الذي يحمله شرائح الدرج الخاص بك سيؤدي إلى إجهاد القص على السحابات المتصاعدة لشرائح الدرج الخاصة بك. إذا كان إجهاد القص على السحابات المتصاعدة أكبر من قوة العائد على القص الخاصة ، فسوف تفشل السحابات. قوة محصول القص هي مقدار إجهاد القص الذي يمكن أن يعالجه السحمة قبل الفشل ويستند إلى خصائص المواد في المقف. إجهاد القص مساوياً لقوة القص في أوقات القص في المنطقة المستعرضة في المقفل. قوة القص هي القوة الرجعية للسحتين لدعم شريحة الدرج.

[1]

فيما يلي مخطط الجسم المجاني لشريحة درج ممتدة بالكامل يتم تثبيتها إلى خزانة مع 3 مثبتات. كما ناقشنا أعلاه ، فإن الحمل على شريحة درج واحد هو نصف الوزن الذي يحمله زوج الشرائح. لتحديد كل قوة على كل من السحابات ، سنحتاج إلى استخدام كل من توازن القوى ومعادلات العزم. في توازن معادلة Torques ، ستكون نقطة الدوران حول السحرة الأولى ، بحيث لن تطبق القوة (F1) عزم الدوران. نظرًا لأن أول قفل هو نقطة الدوران ، فإن القوات من السحتين الآخرين ستعمل لأسفل لمواجهة عزم الدوران الناجم عن الحمل والحفاظ على مستوى شريحة الدرج. الآن تحقيق التوازن بين القوى ، يمكننا تحديد أن القوة من السحابة الأولى ستكون مساوية لمجموع القوات من السحابات الآخرين والحمل.

توازن العزم:

توازن القوات:

لسوء الحظ ، هذه مشكلة غير محددة لأن هناك 3 مجهولين ومعادلتين فقط لربطهما. إذا استخدمت فقط اثنين من السحابات لتركيب شرائح الدرج الخاصة بك ، وهو ما لا ينصح به ، فستتمكن من حل هذه المشكلة. يمكنك تقدير القوى إما عن طريق التجربة والخطأ ، باستخدام تقنيات لحل مشاكل الشعاع غير المحددة ، أو عن طريق تبسيط المشكلة وصولاً إلى اثنين فقط من السحابات. في كلتا الحالتين ، بمجرد أن يكون لديك تقدير للقوة على كل قفل ، يمكنك حساب إجهاد القص والتحقق للتأكد من أنها ليست أكبر من قوة محصول القص في السحتين. يعد حساب إجهاد القص على كل قفل أمرًا مهمًا بشكل خاص للأحمال الثقيلة وقد لا يكون ضروريًا للتطبيقات الأخف.

[1] صورة من: http://www.engineeringarchives.com/les_mom_singledoubleshear.html