Cách Chọn Bản Lề Theo Tải Trọng Cửa

Bản lề là chi tiết chịu toàn bộ trọng lượng cánh cửa hay cánh bửng mỗi lần đóng mở. Chọn bản lề quá nhỏ so với tải trọng cánh sẽ khiến trục nhanh rơ, cánh xệ xuống, đóng không khít; chọn quá to lại tốn chi phí và nặng nề không cần thiết. Vấn đề mấu chốt là phải biết cánh nặng bao nhiêu để chọn đúng cỡ bản lề, đúng đường kính trục và đủ số lượng phân bố lực. Bài viết này hướng dẫn bạn cách ước lượng tải trọng cánh rồi chọn bản lề cho chuẩn.

Chọn bản lề theo tải trọng cửa như thế nào?

Nguyên tắc gốc rất đơn giản: cánh càng nặng và càng cao thì cần bản lề cỡ lớn hơn, trục dày hơn và số lượng nhiều hơn. Nhưng để áp dụng được, trước hết phải biết cánh của mình nặng cỡ nào. Trọng lượng cánh phụ thuộc vào ba yếu tố: vật liệu, độ dày và kích thước (cao x rộng).

Khi đã ước lượng được trọng lượng cánh, bạn chia về ba nhóm tải để chọn cỡ bản lề thùng xe tải tương ứng: cỡ nhỏ, cỡ trung và cỡ đại. Đây là cách phân loại thực dụng theo lực mà bản lề phải gánh, chứ không phải tiêu chuẩn cứng.

Làm sao ước lượng trọng lượng cánh cửa?

Cách nhanh nhất là tính diện tích cánh rồi nhân với khối lượng trên mét vuông của loại vật liệu:

• •Tôn mạ kẽm hoặc thép tấm mỏng 1,2-1,5mm: khoảng 10-14 kg/m2 [cần xác minh]. Đây là vật liệu cánh bửng, cánh cửa thùng phổ thông.
• •Cánh có khung xương thép hộp + tôn: cộng thêm trọng lượng khung, thường nặng hơn 30-50% so với tấm tôn trần [cần xác minh].
• •Cánh thùng đông lạnh có lớp cách nhiệt: dày và nặng nhất, có thể 25-40 kg/m2 [cần xác minh] do lớp foam, hai mặt tôn/inox và khung gia cố.

Ví dụ một cánh bửng tôn mạ kẽm cao 1,2m rộng 1,5m (1,8 m2) sẽ nặng khoảng 18-25 kg; cùng kích thước nhưng là cánh đông lạnh có thể lên 45-70 kg. Chênh lệch này chính là lý do không thể dùng chung một cỡ bản lề cho mọi loại cánh.

Cánh cửa nặng cần bản lề trục bao nhiêu?

Đường kính trục là thông số quan trọng nhất vì trục chịu lực cắt và lực uốn khi cánh treo lơ lửng. Trục càng dày càng chịu được cánh nặng và càng ít rơ theo thời gian. Theo cách phân nhóm thông dụng:

• •Tải nhỏ (cánh dưới 25 kg): bản lề cỡ nhỏ, trục đường kính khoảng 12mm [cần xác minh]. Hợp với cánh bửng mỏng, cửa hông xe tải nhẹ.
• •Tải trung (cánh 25-50 kg): bản lề cỡ trung, trục khoảng 16mm [cần xác minh]. Đây là nhóm phổ biến nhất cho thùng bạt, thùng kín.
• •Tải đại (cánh trên 50 kg): bản lề cỡ đại, trục khoảng 20mm [cần xác minh]. Dành cho cánh cửa thùng đông lạnh, cửa sau thùng kín lớn, bửng dày có khung.

Ngoài đường kính trục, nên để ý độ dày tai bản lề (phần hàn vào cánh và vào khung): tai dày thì mối hàn chắc, cánh không bị xé chân hàn khi rung lắc đường dài.

Mỗi cánh cửa cần mấy bản lề?

Số lượng bản lề phụ thuộc chủ yếu vào chiều cao (hoặc chiều dài) cạnh bắt bản lề. Một cánh chỉ có hai bản lề ở hai đầu mà cạnh quá dài sẽ bị cong vênh ở giữa, đóng không khít. Nguyên tắc theo chiều cao cạnh bắt bản lề:

• •Cạnh dưới 1m: 2 bản lề là đủ, đặt cách hai đầu hợp lý.
• •Cạnh từ 1m đến 1,8m: dùng 3 bản lề, thêm một cái ở giữa chống vênh.
• •Cạnh trên 1,8m hoặc cánh rất nặng: 4 bản lề trở lên, chia đều suốt chiều cao.

Lưu ý: cánh nặng nhưng ngắn vẫn nên tăng số bản lề để chia nhỏ lực trên mỗi trục, thay vì chỉ trông cậy vào trục thật dày. Phân bố lực đều luôn bền hơn dồn lực vào ít điểm.

Bảng chọn bản lề theo tải trọng và chiều cao cánh

Bảng trên là điểm khởi đầu; nếu cánh chịu va đập mạnh hoặc xe chạy đường xấu thường xuyên, nên cộng thêm một bậc an toàn (tăng cỡ hoặc thêm một bản lề).

Khoảng cách bố trí bản lề phân bố lực thế nào?

Vị trí đặt bản lề quyết định lực có dồn cục bộ hay trải đều. Vài nguyên tắc bố trí:

• •Bản lề trên đặt cao gần đỉnh cánh: vì khi mở, mô-men lật làm bản lề trên gánh lực kéo lớn nhất; đặt càng cao càng chia lực tốt.
• •Bản lề dưới lùi khỏi mép đáy: tránh đặt sát mép để không xé chân hàn, thường lùi vào một khoảng vừa phải.
• •Các bản lề giữa chia đều: khi có 3-4 bản lề, khoảng cách giữa chúng nên xấp xỉ nhau để mỗi trục chịu phần lực tương đương.
• •Thẳng hàng đồng trục: tất cả bản lề trên cùng một cạnh phải thẳng trục tuyệt đối, nếu lệch trục cánh sẽ kẹt, đóng mở nặng và trục mòn nhanh.

Hệ số an toàn khi chọn bản lề là gì?

Tải trọng tĩnh (cánh đứng yên) khác xa tải trọng động khi xe chạy. Khi qua ổ gà hay phanh gấp, lực tác động lên bản lề có thể gấp nhiều lần trọng lượng cánh. Vì vậy nên chọn bản lề dư tải so với trọng lượng tính toán, thường để dư khoảng 30-50% [cần xác minh] làm hệ số an toàn.

Cụ thể: nếu cánh nặng 45 kg, đừng chọn loại bản lề chỉ vừa khít mức 45 kg, mà chọn nhóm tải trung cao hoặc bước sang nhóm đại để bản lề không phải làm việc ở giới hạn. Điều này đặc biệt quan trọng với cánh đóng mở liên tục nhiều lần mỗi ngày.

Vật liệu bản lề cũng ảnh hưởng tới độ bền lực giữ theo thời gian: với cánh thùng đông lạnh hay xe rửa nước thường xuyên nên ưu tiên bản lề cửa thùng inox 304 để tránh gỉ làm kẹt trục. Với cánh bửng nặng đóng mở nhiều, có thể kết hợp thêm ty nâng bửng thùng xe tải để giảm tải cho bản lề và đỡ tay người thao tác.

Tổng kết: chọn bản lề theo tải trọng cửa cho đúng

• •Trước tiên ước lượng trọng lượng cánh theo vật liệu, độ dày và kích thước; cánh đông lạnh nặng hơn nhiều cánh tôn trần.
• •Chia ba nhóm tải để chọn trục: dưới 25 kg dùng trục ~12mm, 25-50 kg dùng ~16mm, trên 50 kg dùng ~20mm [cần xác minh].
• •Số bản lề theo chiều cao cạnh: dưới 1m dùng 2, từ 1-1,8m dùng 3, trên 1,8m hoặc cánh rất nặng dùng 4 trở lên.
• •Bố trí thẳng trục, chia đều, bản lề trên đặt cao; luôn để dư tải khoảng 30-50% làm hệ số an toàn.

Còn phân vân cánh thùng của bạn nên dùng bản lề cỡ nào, trục bao nhiêu và lắp mấy chiếc? Hãy gửi kích thước và vật liệu cánh cho đội kỹ thuật Trường An qua số 0983 080 787, chúng tôi sẽ tính giúp tải trọng và gợi ý phương án bản lề cân lực, bền theo từng loại thùng.