Каретки для откатных ворот: правила выбора

Роликовая каретка – одна из важнейших составляющих откатных ворот. Можно встретить также названия ролики, роликовые опоры, тележки, опорные ролики. 

В комплекте фурнитуры предусмотрена пара данных элементов: опорные каретки устанавливаются на подготовленном для них фундаменте и заводятся внутрь направляющего рельса, удерживая створку и позволяя ей катиться по роликам. 


Критерии оценки опорных роликов

Эффективность работы всей воротной конструкции при этом во многом зависит от надежности, долговечности и качества данных кареток. При идеально ровном и геометрически правильном профиле добиться плавного качения на деформированных или криво установленных колесах, бракованных (или быстро выходящих из строя) подшипниках будет невозможно. К тому же данный элемент подвержен постоянным нагрузкам и трению. Так что к выбору подходящих элементов надо подойти со всей ответственностью. 


Для начала разберемся, что собой представляют роликовые опоры. Конструкция содержит основание и подвижную на оси «голову», которую венчают 8 роликов (с подшипниками). 

 

Ролики можно разделить на 4 пары, установленные симметрично. При этом две средние пары размещены чуть выше крайних, создавая два уровня. Это обусловлено тем, что на средние колеса опирается верхняя часть рельса (ролики «катятся по потолку»), а крайние перемещаются по нижним полочкам направляющей. Такое распределение нагрузки позволяет избежать перегрузок и обеспечивать легкое скольжение створки. 


Анализ соответствия кареток поставленным задачам ведется по нескольким критериям: 

  • соответствие нагрузкам, точность габаритов и сборки; 
  • использованные материалы;
  • надежность подшипников.

Соответствие нагрузкам, точность габаритов и сборки

Каретки должны быть выполнены с высокой точностью всех габаритов, так как перекос осей роликов, нарушение симметрии вызовет неправильное распределение нагрузок, что обычно приводит к повышенному износу и поломкам.

 

Первым делом обращают внимание на предстоящие нагрузки: чем больше и тяжелее ворота, чем интенсивнее их работа, тем крупнее и прочнее должны быть роликовые опоры и сам профиль. Размеры роликов должны соответствовать габаритам профиля. 

Для ворот массой до 400 кг применяют так называемый малый консольный набор: направляющая сечением 60х70 мм и толщиной от 3,5 мм и соответствующих размеров роликовая каретка. При более тяжелых полотнах (до 800 кг) приобретают уже большой консольный комплект, где рельс имеет сечение 85х94 мм с толщиной стали от 5 мм и соответствующие более крупные ролики. 


Роликовые каретки при этом должны точно соответствовать рельсу. Во-первых, необходим незначительный зазор между колесами и рельсом в вертикальном направлении (буквально 0,5-1 мм), чтобы не возникало повышенного трения или застревания. Учитывая, что ворота будут работать и в морозы, и в летнюю жару, такой зазор позволит сгладить эффект температурного расширения материалов, а значит, при любой погоде сбоев в работе не будет. Но большой зазор также вреден – это перекосы движения, клевки створки и рывки. 


Во-вторых, должна быть строго выдержана ширина каретки, чтобы колеса всей нижней поверхностью соприкасались с полочками рельса, равномерно распределяя нагрузку. 


Слишком широко поставленные колесики могут не только подтормаживать и подклинивать, но и катиться будут уже не по полочкам, а внешними краями роликов по боковой наклонной части профиля, что к расчетным радиальным нагрузкам на подшипники (сверху вниз) добавит недопустимые осевые. Подобный же эффект возникает в случае разгиба полочек направляющей. 

Качество и выносливость подшипника, конечно, играют свою роль. Но даже самые лучшие не смогут долго работать при нарушениях допустимых нагрузок. К примеру, если подшипник без проблем выдерживает радиальную нагрузку, скажем, в 300 кг, то при смешанных нагрузках ему по силам будет лишь 10-я часть расчетной – всего 30 кг. Это будет вызывать чудовищные перегрузки, «убивающие» данный элемент повышенными темпами.

 

В-третьих, все ролики должны размещаться симметрично, без перекосов в паре выше-ниже или ближе-дальше от центра. Это может зависеть от точности расположения осей роликов и от габаритов самих колес. При использовании полимеров в конструкции возможна деформация в процессе эксплуатации. 

Ролики и консоли подбираются парой, чтобы обеспечить оптимальное совпадение данных взаимосвязанных элементов. Несмотря на то, что существуют определенные стандарты, за счет допусков в пределах нормы (один элемент чуть больше в пределах допустимого, другой – чуть меньше) могут возникнуть некоторые несоответствия их сочетания, затрудняющие работу пары. Именно поэтому не стоит заказывать их отдельно друг от друга, лучше брать комплектом у проверенных поставщиков.

Основание должно быть ровным, без каких-либо дефектов. Прочный металл достаточной толщины и размеров должен обеспечивать надежность крепления кареток. 


«Головка» к основанию крепится посредством подвижной оси. При этом предполагается, что верхняя часть каретки обеспечена некоторой подвижностью – имеет возможность чуть наклоняться в сторону движения, снижая трение, повышая легкость хода ворот, уменьшая требуемое усилие. 


Если подвижность слишком ограничена, то со временем головка может полностью заклинить, поэтому створка будет двигаться без проблем лишь в одну сторону, а при обратном ходе потребуются дополнительные усилия. Встречается и другая крайность – чрезмерное заваливание верхней части, что также нарушает расчетные нагрузки на систему, так как будут появляться рывки в работе из-за клевков створки. Подобные нарушения увеличивают износ фурнитуры, а также вредят электроприводам в автоматизированных системах.  

Использованные материалы

Повышенное внимание следует уделить использованным материалам. В конструкции роликов могут применяться полимеры, в том числе высококлассные. Но все же стоит учесть, что прочность, износостойкость, устойчивость к перепаду температур у металла значительно выше, чем у пластика.

На очень легких воротах в странах с мягким климатом полимерные ролики показывают себя превосходно: их прочности достаточно для работы в подобных условиях, а цена значительно ниже. Действительно, полимерные детали можно изготавливать быстрее и больше, лить под давлением партиями, сырье для них дешевле, дорогостоящую подетальную обработку на металлообрабатывающих станках (баснословно дорогих) делать не требуется – себестоимость значительно ниже. При высоком качестве исполнения пластиковые элементы работают практически бесшумно. 


С более тяжелыми воротами износ полимера будет повышен, риск поломки также возрастает. Наличие скрытых дефектов в теле ролика со временем может нарушить равномерность движения ролика, привести к повышению усилий для перемещения створки и грохоту системы. А вот нарушения температурного режима наиболее опасны для подобного материала: снижение ниже -20°С способно изменить технические свойства, сделав колесо хрупким, перегревание выше +55°С добавляет пластичности, что под воздействием давления немалой массы створки приводит к деформациям. А на «квадратных» роликах «далеко не уедешь». 

В нашей стране принято делать крупные створки, температуры для полимеров далеко не благоприятные: морозы для нас не редкость, а под прямыми солнечными лучами металл рельса может накалиться гораздо сильнее, даже если температура воздуха и не особо «зашкаливает». Так что оптимальным выбором будет именно каретки со стальными роликами. При качественном их исполнении грохота не будет – точно подогнанные рельс и каретка работают слаженно и тихо. 


Встречается применение полимеров и для создания дистанционных втулок. Общая надежность кареток при этом снижается – со временем указанная деталь может деформироваться или сломаться, приведя в негодность всю опору.


Возможно, кто-то посчитает, что его ворота и условия их работы вполне приемлемы для полимерных роликов – мы можем предоставить и подобные наборы по желанию. Но давать собственные гарантии на подобную фурнитуру не будем. Мы стремимся обеспечивать наших клиентов высококачественной продукцией, которая будет служить долго и без проблем, поэтому и подбираем то, в чем точно уверены. 

Надежность подшипников

Неподвижная ось благодаря подшипнику переходит во вращающееся колесо. Подшипники принимают на себя вес полотна ворот, поэтому их грузоподъемность должна соответствовать расчетной для данного случая нагрузке. 

С роликами откатных ворот обычно используются шарикоподшипники 201, 203, 301 и 303 (по возрастанию допустимых нагрузок). Они отличаются габаритами и грузоподъемностью, так что для тяжелых ворот следует приобретать усиленные элементы. 


От подшипников требуется свободное вращение и отсутствие люфта. Кольца подшипников и сами шарики должны быть выполнены из стали подходящей марки (нержавеющая или специальная подшипниковая), изделия с керамикой или полимерами малопригодны в сочетании с предстоящими нагрузками. 

Немаловажным является вопрос смазки шарикоподшипников: предпочтение отдается низкотемпературным смазкам, которые не загустеют на морозе. К тому же данный материал должен присутствовать в достаточном объеме, обеспечивая работоспособность на весь срок службы. 

Оберегать шариковый механизм от попадания влаги и пыли, а также предотвращать потерю и ухудшение качества смазки призваны пыльники – металлические защитные скобы или резинометаллические уплотнители. Открытые подшипники с роликовыми каретками не используются. 


Металлическая защита в данном случае справляется хуже, так как каретки расположены невысоко над землей и, несмотря на защиту сверху и с боков стенками самого рельса, с чрезмерной влагой и пылью все же контактируют достаточно плотно – профиль не является сплошным. Более эффективную защиту от внешних неблагоприятных факторов и коррозии обеспечивают именно резинометаллические пыльники, которым и следует отдать предпочтение.

Подробнее о применяемых подшипниках и их роли можно узнать здесь

Особенности монтажа

Монтаж роликовой каретки может осуществляться двумя способами: привариваться непосредственно к закладной или крепиться регулируемыми болтами к специальному монтажному основанию. Дополнительная деталь, конечно, требует доплаты и небольшого увеличения объема работы на первоначальном этапе, но в итоге такой способ установки оказывается оправданным. 


Выставлять роликовые опоры необходимо очень точно: параллельно, на максимальном расстоянии одна от другой, без смещения от общей оси. Рельс по ним должен скользить плавно, без лишнего трения. Большинство усилий при установке уделяется именно выставлению правильного положения опор (вертикаль с помощью верхних роликов установить намного проще). 

Если решено монтировать непосредственно к закладной, то каретки выставляются, прихватываются сваркой, после чего устанавливается полотно и проверяется легкость хода створки: если все идеально – можно обваривать окончательно, если есть какие-либо претензии – каретки срезаются и выставляются заново. 

При использовании монтажного основания к закладной приваривается именно оно, после чего на шпильках крепятся болтами и шайбами сами каретки (отверстия в основании тележки для этого предусмотрены, самостоятельно выполнять их не придется). Далее также проверяется правильность установки с возможной корректировкой. 


Однако если возникнет необходимость одну из кареток приподнять чуть выше (в ходе монтажа или по истечении некоторого времени), то приваренную придется срезать, придумывать способ поднятия, заново устанавливать, а с монтажным основанием достаточно будет лишь подкрутить болты на шпильках. Также при необходимости замены каретки открутить комплектующую от основания и установить на место гораздо проще, чем производить заново сварочные работы (с новыми проверками точности установки). 

Если в хозяйстве имеется сварочный аппарат, навыки проведения подобных работ присутствуют, можно обойтись одними каретками. Если же монтаж осуществляет наемный сварщик, выгоднее установить монтажное основание, чтобы больше не тратиться на его услуги. 


Подходить к оценке роликовой каретки следует комплексно. Слабинка в любой составляющей данного элемента может стать фатальной: сломается ли подшипник, деформируется или отвалится ролик, погнется втулка или еще что – менять придется всю роликовую опору (точнее, пару кареток, и хорошо если только их, а не консоль к ним в комплекте). Замена опоры производится при демонтированных воротах, а значит, придется повторить заново процедуру монтажа створки. 

Наши предложения


В нашем Интернет-магазине (а также в реальном складе-магазине в Киеве) есть самые различные комплекты фурнитуры разных производителей по оптовой цене. Мы можем подобрать недорогой вариант для легких ворот, малый или большой простой комплект или же усиленную фурнитуру для особых случаев. При этом предлагаемые нами наборы полные – Вам не придется приобретать какие-либо элементы отдельно, повышая конечную стоимость. 

Наша цель – порекомендовать подходящее: у нас есть практически все доступные на рынке предложения, мы предоставим любое затребованное Вами оборудование, но предупредим о последствиях, если выбор по мнению наших опытных экспертов будет неоправданным. Рекомендованная же фурнитура дополняется нашей личной гарантией – до 5 лет! И обращаться за выполнением гарантийных обязательств можно непосредственно к нам (а не искать «выходы» на производителя). 

Наличие собственного склада – дополнительная гарантия быстрого выполнения заказа, так как отправки осуществляются ежедневно. Вам достаточно выбрать ближайшее отделение грузоперевозчика, а организовывать доставку будем мы. Рекомендованная фурнитура доставляется за наш счет. Если не рискуете связываться с предоплатой, то мы не настаиваем: получите, проверьте комплектность и целостность, оплатив заказ по факту доставки. 


С рекомендуемым комплектом фурнитуры, подобранным нашим специалистом согласно Ваших пожеланий, инженеры отправят детальный чертеж и спецификацию будущих ворот совершенно бесплатно. Также в комплект будет включена пошаговая инструкция по монтажу, наглядно демонстрирующая простоту установки своими руками. А во время проведения работ можно позвонить нашим монтажникам для консультации при необходимости. Это позволит отказаться от найма специализированной компании и вдвое сэкономить за счет их услуг. 

Интересуют еще какие-либо подробности о фурнитуре и автоматике для ворот? Необходима помощь в выборе? Тогда звоните нашим экспертам или заказывайте обратный звонок. 

Не знаешь какой комплект выбрать? Посоветуйся с опытными установщиками ворот!

[input name="phone" placeholder="Телефон"]