Blog & article

วิธีคำนวณน้ำหนักที่ล้อรถเข็นต้องรับ เลือกกี่กิโลต่อล้อจึงปลอดภัย

วิธีคำนวณล้อรถเข็นรับน้ำหนักต่อล้อ

การเลือก ล้อรถเข็นรับน้ำหนัก ไม่ควรพิจารณาเฉพาะน้ำหนักสินค้าที่ต้องการขนย้าย เพราะล้อทุกล้อต้องรองรับทั้งน้ำหนักสินค้า น้ำหนักของตัวรถเข็น และแรงที่เกิดขึ้นระหว่างการเคลื่อนที่

หากเลือกล้อที่รับน้ำหนักได้พอดีเกินไป เมื่อนำไปใช้งานบนพื้นไม่เรียบ ผ่านร่องพื้น หรือเกิดแรงกระแทก น้ำหนักอาจถ่ายไปอยู่ที่ล้อเพียงบางล้อ ส่งผลให้ล้อสึกเร็ว โครงล้อคด ลูกปืนเสียหาย หรือรถเข็นควบคุมได้ยากขึ้น

บทความนี้จะแนะนำวิธีคำนวณค่ารับน้ำหนักต่อล้อ พร้อมอธิบายว่าทำไมรถเข็น 4 ล้อจึงไม่ควรนำค่ารับน้ำหนักของล้อหนึ่งลูกมาคูณสี่โดยตรง

ค่ารับน้ำหนักของล้อรถเข็นหมายถึงอะไร

ค่ารับน้ำหนักของล้อ คือ น้ำหนักสูงสุดที่ล้อหรือชุดลูกล้อหนึ่งชุดสามารถรองรับได้ภายใต้เงื่อนไขการทดสอบของผู้ผลิต โดยทั่วไปจะระบุเป็นกิโลกรัมต่อล้อ เช่น

  • รับน้ำหนัก 50 กิโลกรัมต่อล้อ
  • รับน้ำหนัก 100 กิโลกรัมต่อล้อ
  • รับน้ำหนัก 300 กิโลกรัมต่อล้อ

อย่างไรก็ตาม ตัวเลขบนแคตตาล็อกไม่ได้หมายความว่าล้อจะรองรับน้ำหนักดังกล่าวได้อย่างเหมาะสมในทุกสภาพการใช้งาน เพราะพื้น ความเร็ว สิ่งกีดขวาง อุณหภูมิ และการกระจายน้ำหนักล้วนมีผลต่อภาระที่ล้อต้องรับ

Blickle ระบุว่าการคำนวณค่ารับน้ำหนักควรนำทั้งน้ำหนักของอุปกรณ์ น้ำหนักบรรทุก จำนวนล้อ และตัวคูณความปลอดภัยมาพิจารณาร่วมกัน

ทำไมรถเข็น 4 ล้อจึงไม่ควรหารน้ำหนักด้วย 4

ในทางทฤษฎี หากรถเข็นมีน้ำหนักรวม 400 กิโลกรัม และมีล้อ 4 ล้อ ล้อแต่ละล้อจะรับน้ำหนักเฉลี่ย 100 กิโลกรัม

แต่ในการใช้งานจริง น้ำหนักอาจไม่ได้กระจายเท่ากันทั้ง 4 ล้อ เนื่องจากสาเหตุต่อไปนี้

  • พื้นมีความลาดเอียงหรือไม่เรียบ
  • โครงรถเข็นบิดตัวเล็กน้อย
  • วางสินค้าไม่อยู่กึ่งกลางรถเข็น
  • ล้อแต่ละล้อมีความสูงไม่เท่ากัน
  • รถเข็นกำลังเลี้ยวหรือผ่านรอยต่อของพื้น
  • ล้อหนึ่งล้อยกตัวขึ้นจากพื้นชั่วขณะ

ในบางช่วงจึงอาจเหลือเพียง 3 ล้อที่รองรับน้ำหนักส่วนใหญ่ ด้วยเหตุนี้ แนวทางทั่วไปสำหรับรถเข็น 4 ล้อจึงมักใช้ น้ำหนักรวม ÷ 3 เพื่อหาค่ารับน้ำหนักขั้นต่ำต่อล้อ แทนการหารด้วย 4

สูตรคำนวณล้อรถเข็นรับน้ำหนักแบบง่าย

ขั้นตอนที่ 1 รวมน้ำหนักทั้งหมด

นำ น้ำหนักตัวรถเข็น รวมกับ น้ำหนักสินค้าสูงสุดที่ต้องการบรรทุก

น้ำหนักรวม = น้ำหนักรถเข็น + น้ำหนักบรรทุกสูงสุด

ควรใช้ค่าน้ำหนักสูงสุดที่อาจเกิดขึ้นจริง ไม่ควรใช้เพียงน้ำหนักเฉลี่ยในแต่ละวัน

ขั้นตอนที่ 2 หารด้วยจำนวนล้อที่รองรับน้ำหนักอย่างปลอดภัย

สำหรับรถเข็นมาตรฐานที่มีล้อ 4 ล้อ สามารถคำนวณเบื้องต้นได้ดังนี้

ค่ารับน้ำหนักขั้นต่ำต่อล้อ = น้ำหนักรวม ÷ 3

การหารด้วย 3 เป็นการเผื่อกรณีพื้นไม่เรียบหรือมีล้อหนึ่งล้อรับน้ำหนักได้น้อยกว่าล้ออื่น

ขั้นตอนที่ 3 เลือกค่ารับน้ำหนักสูงกว่าผลลัพธ์

เมื่อคำนวณแล้วไม่ควรเลือกล้อที่มีค่ารับน้ำหนักต่ำกว่าหรือเท่ากับตัวเลขพอดี ควรเลือกรุ่นที่มีค่ารับน้ำหนักสูงกว่า และเพิ่มการเผื่อสำหรับสภาพหน้างาน

ตัวอย่างการคำนวณแบบง่าย

ตัวอย่างที่ 1 รถเข็นบรรทุกสินค้า 150 กิโลกรัม

  • น้ำหนักรถเข็น 20 กิโลกรัม
  • น้ำหนักบรรทุกสูงสุด 150 กิโลกรัม
  • น้ำหนักรวม 170 กิโลกรัม

คำนวณดังนี้

170 ÷ 3 = 56.67 กิโลกรัมต่อล้อ

ดังนั้น ควรเลือกล้อที่รับน้ำหนักได้ มากกว่า 56.67 กิโลกรัมต่อล้อ เช่น รุ่นที่รับได้ 60, 70 หรือ 80 กิโลกรัมต่อล้อ โดยเลือกระดับที่เหมาะสมกับพื้นและความถี่ในการใช้งาน

ตัวอย่างที่ 2 รถเข็นบรรทุกสินค้า 300 กิโลกรัม

  • น้ำหนักรถเข็น 30 กิโลกรัม
  • น้ำหนักบรรทุกสูงสุด 300 กิโลกรัม
  • น้ำหนักรวม 330 กิโลกรัม

คำนวณดังนี้

330 ÷ 3 = 110 กิโลกรัมต่อล้อ

ควรเลือกล้อที่รับน้ำหนักได้มากกว่า 110 กิโลกรัมต่อล้อ ไม่ควรเลือกรุ่นที่รับได้เพียง 100 กิโลกรัมต่อล้อ เพราะต่ำกว่าค่าที่คำนวณไว้

ตัวอย่างที่ 3 รถเข็นงานหนัก 500 กิโลกรัม

  • น้ำหนักรถเข็น 50 กิโลกรัม
  • น้ำหนักบรรทุกสูงสุด 500 กิโลกรัม
  • น้ำหนักรวม 550 กิโลกรัม

คำนวณดังนี้

550 ÷ 3 = 183.33 กิโลกรัมต่อล้อ

จึงควรเลือกล้อที่รับน้ำหนักได้มากกว่า 183.33 กิโลกรัมต่อล้อ เช่น 200 กิโลกรัมต่อล้อขึ้นไป และต้องตรวจสอบสภาพพื้น ความเร็ว และแรงกระแทกเพิ่มเติม

ตารางคำนวณน้ำหนักเบื้องต้นสำหรับรถเข็น 4 ล้อ

น้ำหนักรวมของรถเข็นและสินค้าค่ารับน้ำหนักขั้นต่ำต่อล้อ เมื่อหารด้วย 3
100 กก.33.34 กก./ล้อ
150 กก.50 กก./ล้อ
200 กก.66.67 กก./ล้อ
300 กก.100 กก./ล้อ
400 กก.133.34 กก./ล้อ
500 กก.166.67 กก./ล้อ
600 กก.200 กก./ล้อ
800 กก.266.67 กก./ล้อ
1,000 กก.333.34 กก./ล้อ

ตัวเลขในตารางเป็นเพียงค่าขั้นต่ำสำหรับการประเมินเบื้องต้น หลังคำนวณแล้วควรเลือกค่ารับน้ำหนักระดับถัดไปที่สูงกว่าเสมอ

สูตรคำนวณแบบมีตัวคูณความปลอดภัย

สำหรับงานที่ต้องการประเมินอย่างละเอียด สามารถใช้สูตรต่อไปนี้

T = (E + Z) ÷ N × S

โดยที่

  • T คือ ค่ารับน้ำหนักที่ต้องการต่อล้อ
  • E คือ น้ำหนักของรถเข็นหรืออุปกรณ์
  • Z คือ น้ำหนักบรรทุกสูงสุด
  • N คือ จำนวนล้อที่ติดตั้ง
  • S คือ ตัวคูณความปลอดภัย

ตัวคูณความปลอดภัยใช้ชดเชยสภาพการใช้งานที่แตกต่างจากสภาวะมาตรฐาน เช่น พื้นไม่เรียบ มีสิ่งกีดขวาง ใช้งานภายนอก หรือขับเคลื่อนด้วยเครื่องจักร

คู่มือของ Blickle แนะนำให้เพิ่มตัวคูณตามสภาพงาน โดยงานเข็นด้วยแรงคนภายในอาคารใช้ตัวคูณต่ำกว่างานภายนอกหรืองานที่ขับเคลื่อนด้วยเครื่องจักร

ตัวอย่างการใช้ตัวคูณความปลอดภัย

  • น้ำหนักรถเข็น 50 กิโลกรัม
  • น้ำหนักบรรทุกสูงสุด 400 กิโลกรัม
  • จำนวนล้อ 4 ล้อ
  • ตัวคูณความปลอดภัย 1.5

คำนวณดังนี้

(50 + 400) ÷ 4 × 1.5

450 ÷ 4 × 1.5 = 168.75 กิโลกรัมต่อล้อ

ดังนั้น ควรเลือกล้อที่รับน้ำหนักได้มากกว่า 168.75 กิโลกรัมต่อล้อ เช่น 180 หรือ 200 กิโลกรัมต่อล้อ ขึ้นอยู่กับรุ่นสินค้าที่มีและสภาพหน้างาน

ควรเผื่อค่ารับน้ำหนักมากแค่ไหน

ไม่มีตัวเลขเดียวที่เหมาะกับทุกงาน เพราะระดับที่ควรเผื่อขึ้นอยู่กับความรุนแรงของการใช้งาน

งานพื้นเรียบและเข็นด้วยแรงคน

หากใช้งานภายในอาคาร พื้นเรียบ เคลื่อนที่ด้วยความเร็วเดิน และไม่มีร่องพื้นมาก สามารถใช้ค่าที่คำนวณจากการหารด้วย 3 เป็นแนวทางเบื้องต้นได้

งานที่มีรอยต่อหรือสิ่งกีดขวาง

ควรเพิ่มค่ารับน้ำหนักจากผลคำนวณ เพราะเมื่อชนร่อง ธรณีประตู หรือเศษวัสดุ จะเกิดแรงกระแทกสูงกว่าน้ำหนักปกติ

งานภายนอกอาคาร

พื้นภายนอกมักมีความขรุขระ ความลาดเอียง น้ำ และสิ่งสกปรก จึงควรเผื่อค่ารับน้ำหนักมากกว่างานภายใน พร้อมเลือกขนาดและวัสดุล้อที่เหมาะสม

งานลากจูงหรือขับเคลื่อนด้วยเครื่องจักร

ความเร็ว การเร่ง การหยุด และการเลี้ยวทำให้เกิดแรงเพิ่มขึ้น ไม่ควรใช้สูตรสำหรับรถเข็นด้วยแรงคนโดยตรง ต้องตรวจสอบข้อกำหนดของผู้ผลิตหรือให้ผู้เชี่ยวชาญคำนวณ

ปัจจัยที่ทำให้ล้อรับภาระมากกว่าน้ำหนักปกติ

1. การวางสินค้าไม่อยู่กึ่งกลาง

หากวางสินค้าหนักไว้ด้านใดด้านหนึ่ง ล้อบริเวณนั้นจะรับน้ำหนักมากกว่าล้ออื่น แม้น้ำหนักรวมจะไม่เกินพิกัดของรถเข็นก็ตาม

ควรกระจายน้ำหนักให้สม่ำเสมอ และวางของหนักไว้ใกล้กึ่งกลางฐานรถเข็นมากที่สุด

2. พื้นขรุขระและรอยต่อ

เมื่อรถเข็นผ่านร่องหรือสิ่งกีดขวาง ล้อด้านหน้าอาจรับแรงกระแทกในช่วงเวลาสั้น ๆ หากใช้งานลักษณะนี้เป็นประจำ ควรเลือกล้อขนาดใหญ่และเผื่อค่ารับน้ำหนักเพิ่ม

Colson แนะนำให้พิจารณาขนาดล้อให้ใหญ่พอสำหรับผ่านรอยแตก ร่อง และสิ่งกีดขวางบนพื้น รวมถึงเลือกวัสดุให้เหมาะกับน้ำหนักและสภาพหน้างาน

3. ความเร็วในการเคลื่อนที่

ค่ารับน้ำหนักของลูกล้ออุตสาหกรรมมักอ้างอิงกับความเร็วและเงื่อนไขการทดสอบที่กำหนด หากใช้ความเร็วสูงกว่าที่ผู้ผลิตกำหนด ความร้อนและแรงกระแทกที่ล้อต้องรับอาจเพิ่มขึ้น

4. การเลี้ยวขณะบรรทุกของหนัก

ระหว่างเลี้ยว น้ำหนักและแรงด้านข้างอาจถ่ายไปยังล้อหมุนบางล้อมากเป็นพิเศษ หากล้อหมุนฝืดหรือมีขนาดเล็กเกินไป ผู้ใช้งานต้องออกแรงมากขึ้น และโครงล้ออาจรับแรงด้านข้างสูง

5. การจอดทิ้งไว้เป็นเวลานาน

ล้อบางวัสดุอาจเกิดรอยแบนชั่วคราวหรือถาวรเมื่อรับน้ำหนักสูงและจอดอยู่ตำแหน่งเดิมเป็นเวลานาน โดยเฉพาะล้อที่มีหน้ายางอ่อน

หากเป็นอุปกรณ์ที่จอดนิ่งเป็นเวลานาน ควรตรวจสอบทั้งค่ารับน้ำหนักแบบเคลื่อนที่และความเหมาะสมต่อการรับน้ำหนักคงที่

6. อุณหภูมิและสารเคมี

ความร้อน ความเย็น น้ำมัน และสารเคมีบางชนิดอาจทำให้คุณสมบัติของวัสดุล้อเปลี่ยนไป ก่อนเลือกจึงควรแจ้งสภาพแวดล้อมให้ผู้จำหน่ายทราบ

ค่ารับน้ำหนักแบบเคลื่อนที่และแบบอยู่นิ่งต่างกันอย่างไร

ค่ารับน้ำหนักขณะเคลื่อนที่

เป็นค่าที่เกี่ยวข้องกับการใช้งานขณะรถเข็นกำลังเคลื่อนที่ ซึ่งล้อต้องรับทั้งน้ำหนัก แรงหมุน แรงกระแทก และแรงจากการเลี้ยว

ค่ารับน้ำหนักขณะอยู่นิ่ง

เป็นน้ำหนักที่ล้อรองรับในขณะที่อุปกรณ์จอดอยู่กับที่ โดยไม่มีการเข็นหรือเคลื่อนที่

แม้ล้อบางรุ่นจะรองรับน้ำหนักขณะอยู่นิ่งได้สูง แต่ไม่ได้หมายความว่าจะสามารถเคลื่อนที่ด้วยน้ำหนักระดับเดียวกันได้อย่างปลอดภัย จึงควรตรวจสอบค่าที่ผู้ผลิตระบุว่าเป็นแบบเคลื่อนที่หรือแบบอยู่นิ่ง

ล้อ 6 ล้อหรือมากกว่า ควรคำนวณอย่างไร

การเพิ่มจำนวนล้อไม่ได้หมายความว่าน้ำหนักจะกระจายเท่ากันทุกล้อเสมอไป หากพื้นหรือโครงรถเข็นไม่เรียบ ล้อบางล้ออาจไม่สัมผัสพื้นเต็มที่

รถเข็นที่มี 6 หรือ 8 ล้ออาจมีการออกแบบให้ล้อบางชุดเป็นล้อหลัก บางชุดช่วยทรงตัว หรือใช้รูปแบบการติดตั้งเฉพาะ จึงควรตรวจสอบแบบโครงสร้างและคำแนะนำจากผู้ผลิตก่อนคำนวณ

ไม่ควรนำน้ำหนักรวมหารด้วยจำนวนล้อทั้งหมดโดยอัตโนมัติ หากยังไม่ทราบว่าทุกล้อรองรับน้ำหนักพร้อมกันจริงหรือไม่

ข้อผิดพลาดที่พบบ่อยในการเลือกล้อรับน้ำหนัก

คำนวณจากน้ำหนักสินค้าอย่างเดียว

ต้องรวมน้ำหนักตัวรถเข็น ชั้นวาง เครื่องจักร หรืออุปกรณ์ที่ติดตั้งอยู่บนล้อด้วย

นำค่ารับน้ำหนักต่อล้อมาคูณจำนวนล้อทันที

ล้อ 4 ล้อที่รับได้ล้อละ 100 กิโลกรัม ไม่ได้หมายความว่าควรบรรทุก 400 กิโลกรัมได้ทุกสภาพงาน ต้องเผื่อการกระจายน้ำหนักที่ไม่เท่ากัน

เลือกค่ารับน้ำหนักพอดีกับผลคำนวณ

ควรปัดขึ้นและเลือกรุ่นที่มีค่ารับน้ำหนักมากกว่าผลคำนวณ โดยเฉพาะงานที่มีแรงกระแทก

มองเฉพาะค่ารับน้ำหนัก แต่ไม่ดูขนาดล้อ

ล้อขนาดเล็กบางรุ่นอาจรับน้ำหนักสูงได้ แต่เมื่อใช้งานบนพื้นมีรอยต่ออาจเข็นยากหรือเกิดแรงกระแทกสูง จึงต้องพิจารณาขนาดล้อควบคู่กัน

ไม่ตรวจสอบวัสดุและลูกปืน

ล้อที่รับน้ำหนักได้เท่ากันอาจมีแรงเริ่มเข็น ความเงียบ และความเหมาะสมกับพื้นแตกต่างกัน ขึ้นอยู่กับวัสดุหน้ายางและระบบลูกปืน

เช็กลิสต์ข้อมูลที่ควรแจ้งก่อนเลือกล้อ

ก่อนสอบถามหรือสั่งซื้อ ล้อรถเข็นรับน้ำหนัก ควรเตรียมข้อมูลดังนี้

  1. น้ำหนักของรถเข็นหรืออุปกรณ์
  2. น้ำหนักบรรทุกสูงสุด
  3. จำนวนล้อที่ใช้
  4. ขนาดล้อที่ต้องการ
  5. รูปแบบการติดตั้ง
  6. ลักษณะพื้น
  7. ระยะทางในการเข็น
  8. ความถี่ในการใช้งาน
  9. ความเร็วในการเคลื่อนที่
  10. มีร่องพื้น ทางลาด หรือแรงกระแทกหรือไม่
  11. ใช้งานภายในหรือภายนอก
  12. มีน้ำ น้ำมัน สารเคมี หรืออุณหภูมิผิดปกติหรือไม่

ข้อมูลเหล่านี้ช่วยให้ผู้จำหน่ายประเมินได้มากกว่าการแจ้งเพียงว่า “ต้องการล้อรับน้ำหนัก 100 กิโลกรัม”

สรุปวิธีคำนวณล้อรถเข็นรับน้ำหนัก

การคำนวณ ล้อรถเข็นรับน้ำหนัก ต้องเริ่มจากการรวมน้ำหนักของตัวรถเข็นกับน้ำหนักบรรทุกสูงสุด

สำหรับรถเข็นมาตรฐาน 4 ล้อ สามารถใช้สูตรเบื้องต้นดังนี้

น้ำหนักรถเข็น + น้ำหนักบรรทุกสูงสุด ÷ 3

จากนั้นควรเลือกล้อที่มีค่ารับน้ำหนักสูงกว่าผลคำนวณ และเผื่อเพิ่มเติมตามสภาพพื้น ความเร็ว แรงกระแทก และสภาพแวดล้อม

ไม่ควรเลือกล้อจากค่ารับน้ำหนักเพียงอย่างเดียว เพราะขนาดล้อ วัสดุ ลูกปืน โครงล้อ และรูปแบบการติดตั้งล้วนมีผลต่อความปลอดภัยและความคล่องตัวของรถเข็น

บริษัท แคสเตอร์ แอนด์ วิลล์ (ไทยแลนด์) จำกัด จำหน่ายลูกล้อและรถเข็นคุณภาพสูงหลากหลายชนิด พร้อมให้คำแนะนำในการคำนวณค่ารับน้ำหนักและเลือกขนาด วัสดุ และรูปแบบล้อให้เหมาะกับการใช้งาน