Размеры колеса для телеги
Вопрос:
Добрый день. Уточните, пожалуйста, размеры хорды косяка и его высоту в колесе для телеги. Заранее спасибо.
Серж, Рязань.
Ответ:
Привет, Серж из Рязани!
Несколько раз откладывал публикацию об изготовлении элементов телеги, но вопросы продолжают поступать с завидной регулярностью. Начинаю рыться в своих архивах и искать соответствующие эскизы, фотографии и записи.
Поскольку материал большой, то его публикация будет идти поэтапно, с тем чтобы в последствии все объединить под одной рубрикой.
Разумеется этот публикуемый материал значительно больше, чем просто ответ на ваш частный вопрос, но помимо вас его читают сотни других пользователей, которым он интересен, а вы излишнюю информацию можете просто опустить.
А сейчас привожу эскиз переднего колеса телеги. Как правило, передние колеса телег бывают несколько меньших размеров, чем задние. (Правда не всегда.) Для задних колес возможно увеличение всех параметров на несколько сантиметров. Например, на 10 - 20 сантиметров. То есть, если в приводимом эскизе наружный диаметр переднего колеса телеги равен 700 миллиметров, то заднее колесо телеги ориентировочно может быть и 800 миллиметров диаметром. Соответственно все остальные элементы колеса должны быть пропорционально увеличены.
Эскиз переднего колеса телеги
Эскизы колеса для конной телеги
В качестве необходимых пояснений привожу следующие.
Взят лишь один из десятков всевозможных вариантов. Наряду с деревянными деталями приводятся эскизы и металлических. В связи с тем, что одни и те же элементы колеса имеют множество названий в быту и в справочных источниках (до нескольких десятков), то чтобы не перечислять их все подряд, обозначу условно каждое из них только одним названием.
/Размеры допустимо изменять и они могут отличаться и быть несколько иными от приведенных./
Для изготовления колес в нескольких экземплярах для своей любимой Савраски, достаточно взять лист фанеры толщиной не менее 15 миллиметров (такой лист зачастую уже не имеет прогибов по своей плоскости) и использовать его в качестве основы шаблона.
На нем с помощью необходимого инструмента вычерчивается контур колеса, по линиям сверлятся небольшие отверстия, в которые вставляются обычные гвозди без шляпок. После чего вручную(!) изготавливаются все элементы колеса, методом подгонки так, чтобы они вставлялись в контур ограниченный гвоздями. Если унифицируете их изготовление с помощью станочного оборудования, то честь вам и хвала.
Подобная унификация необходима и при серийном производстве, когда продукция идет на продажу и в массовом количестве. Попутно стоит отметить, что лучше один раз увидеть воочию изготовление мастером или на предприятии, специализирующимся на изготовлении телег, всю технологию, чем читать мои опусы.
Сначала ответ на ваш вопрос. Размеры хорды косяка и его высота. Косяк в приводимом эскизе имеет длину 1/6 от длины внешней окружности колеса. То есть при С = 3,14 D, С = 3,14*0,7м = 2,198 м. 1/6 от С = 2,198:6 =0,366,(3)м. Высота косяка - 60 мм. В каждом косяке - по два отверстия Ф30 мм под спицы. Глубина гнезд 30 мм. Место расположения гнезд из расчета 12 спиц на длину окружности колеса. То есть 2,198:12=0,183 м, следовательно оси отверстий размечаются по этому размеру. По торцам косяка - пазы-выемки под болты. Поскольку внутренний диаметр колеса меньше наружного (всего 304 мм), то торцы имеют скосы.
А дальше - сопутствующая информация.
Металлические элементы колеса изготавливаются кузнечной ковкой. Благо сейчас кузницы не такая уж и редкость. При невозможности этого, ищут готовые обечайки отличительного размера, а уж деревянные детали подгоняют под имеющиеся металлические.
Например, шина (и обечайки) может быть не только сварена ковкой с использованием кузнечного горна, но и просто сварена электросваркой. Или склепана из покупной полосы. Для чего делается нахлест краев, сверление отверстий и обычная клепка.
Толщина металла шины - 5 миллиметров, толщины всех остальных металлических элементов - 4 миллиметра.
Для того, чтобы косяки держались на шине, их скрепляют специальными кронштейнами согнутыми в двух местах, для получения фиксирующей отбуртовки. В кронштейнах сверлятся отверстия (Ф14 мм), то есть диаметром более, чем диаметр крепежного болта (М12).
Длина болта примерно 75 мм.
В самой шине сверлятся по месту стыков косяков отверстия Ф14 мм с их зенковкой сверлом большего диаметра под потайную головку болтов. Ибо если этого не сделать, то головки болтов будут выступать за поверхность шины и колесо будет греметь и прыгать на ходу.
Еще необходимы 4 металлических обечайки для ступицы колеса (из 4-х мм полос толщиной и при ширине около 30 мм. Обечайки предназначены для большей прочности ступицы. Чтобы они не проворачивались, необходимо просверлить отверстия под крепежные шурупы (гвозди).
Последняя металлическая деталь - втулка из толстостенной трубы с толщиной стенок не менее 10 мм. Сталь марки Ст-40, поскольку это будет напряженным узлом с повышенной износостойкостью. Колесо ведь одевается на тележную ось, где нагрузка с огромным количеством знакопеременных циклов.
Из деревянных деталей колеса наиболее сложна по конфигурации ступица. Лучше всего, разумеется, сделать ее на токарном станке с планшайбой, позволяющей обрабатывать детали с диаметром более 200 мм. Вручную сие значительно сложнее сделать. 12 гнезд под спицы в теле ступицы делаются сверлом по дереву (пером) Ф30 мм на такую же глубину после соответствующей разметки.
Спицы делают из бруса квадратного сечения (50/50 мм) с небольшим утолщением по наружным торцам. Грани скругляются, все меньше грязи будет задерживаться на поверхностях.
Еще раз по количеству деталей на одно колесо в штуках.
Металлические:
- Шина - 1.
- Обечайки ступицы - 2+2.
- Втулка - 1.
- Болты - 6.
- Гайки - 6.
- Кронштейны - 6.
- Гвозди (или шурупы) - в достаточном количестве.
Деревянные:
- Ступица - 1.
- Косяки - 6.
- Спицы - 12.
/Одной из самых лучших пород дерева для ободов колес считается древесина вяза, поскольку она хорошо гнется, что может быть использовано при изготовлении косяков./
Если ничего не забыл, то все.
Удачи!