Manueel
intern transport op wielen
De
vereiste duw- of trekkrachten bij karren zijn moeilijk te
voorspellen. Ze worden steeds bepaald door een combinatie
van gewicht, wielen en ondergrond. Bij het beoordelen of ontwerpen
van karren en aanverwanten moeten onderstaande factoren in
rekening genomen worden:
..* Diameter
wielen
..*
Materiaal wielen
..*
Opstelling wielen
..*
Draagvermogen wielen
..*
Verticale duwbaar
..*
Horizontale duwbaar
..*
Helling en ondergrond
..*
Hoogte kar
..*
Onderhoud
Diameter
wielen
Een standaardmaat van wielen is een diameter van 12,5 cm.
Deze is vooral van toepassing bij regelmatig starten en stoppen
of karren waarmee korte afstanden worden afgelegd. Een schoolvoorbeeld
zijn de wielen van winkelkarren.
Naarmate
wandelafstand toeneemt, mag ook de wieldiameter groter zijn.
Als richtlijn geldt immers dat hoe groter de wieldiameter
is, hoe lager de rijdende duw- of trekkrachten zijn. Kinderbuggies
hebben zo door de jaren heen een evolutie doorgemaakt van
kleine naar grotere wielen. Ze sturen beter en ook bij ongelijke
ondergrond komen deze grotere diameters goed tot hun recht.
Een
vuilniscontainer heeft standaard wielen van 20 cm diameter.
Tijdens het rijden vergde een doorsnede van 30 cm minder kracht,
het starten echter vereiste juist meer kracht. Hoe groter
de diameter, hoe hoger ook de startende duw- en trekkrachten.
De optimale wieldiameter zal dus afhangen van het type intern
transport.
Materiaal
wielen
Rubber is een veel gebruikt materiaal voor wielen
van karren. Bij lichte en middelzware belastingen is dat een
goedkope oplossing. De klassieke zwarte wielen laten wel sporen
na. In een ziekenhuis bijvoorbeeld is dat niet aanvaardbaar.
Voor de bordenkarren in de keuken worden daarom grijze rubberen
wielen gebruikt. Rubber heeft ook als nadeel dat de krachten
om de kar in beweging te brengen of tijdens het rijden hoger
liggen vergeleken met andere materialen. Elastisch rubberen
wielen komen hieraan tegemoet en hebben bovendien een hoger
draagvermogen.
Op
een gladde en vlakke vloer vertoont polyamide/nylon
de laagste rolweerstand tijdens het rijden met een kar.
Om een kar in beweging te brengen vergen deze materialen
gelijkaardige trek- en duwkrachten. Polyamide heeft als bijkomende
voordelen dat ze geluidsloos rollen en geen sporen nalaten.
Polyurethaan
wielen scoren het best op vlak van draagvermogen en duurzaamheid.
Ze pikken het minste vuil op waardoor ze langer goed blijven
rollen. Dat verklaart ook waarom polyurethaan (PU) wielen
standaard zijn voor skateboards en skeelers. Op vlak van rolweerstand,
geluid en strepen zijn PU wielen beter dan elastisch rubberen
wielen, maar iets minder dan polyamide wielen.
Wanneer
de ondergrond zich niet in een goede staat bevindt, moet gedacht
worden aan luchtbanden. Deze zijn de aangewezen keuze
bij oneffenheden, een roostervloer of outdoorsituaties.
Bij
intern transport waarbij het gewicht van een kar of de duwkrachten
hoog oplopen, kan de materiaalkeuze van de wielen een efficiënte
preventiemaatregel zijn. Op een vlakke en gladde vloer kan
polyamide een goede keuze zijn. Bij zware karren of een bevuilde
vloer door vetten/olieën/detergenten kunnen PU wielen
uitgetest worden. Ook bij transpalletten kan men deze materialen
van wielen kiezen.
Poluyrethaan
wiel (geel), polyamide wiel (wit), elastisch rubber (grijs)
en hardrubber wiel (zwart).
Opstelling
wielen
Wanneer alle wielen in de rijrichting staan, zijn de duwkrachten
het laagst. Met de wielen dwars op de rijrichting lopen de
krachten snel op. De meest gebruikte configuratie zijn twee
vaste wielen (bokwielen) en twee losse wielen (zwenkwielen).
Hiermee kan men vlot rijden op zowel een recht als bochtig
parcours. De zwenkwielen bevinden zich best aan de zijde van
de handen, dus aan de kant waar de gebruiker staat. Een transpallet
is hier een goed voorbeeld van. De wielen zijn bovendien rechtstreeks
verbonden met de trekbaar zodat ze steeds in de rijrichting
kunnen geplaatst worden.
Vier losse wielen maken het mogelijk om de kar nauwkeuriger
te manoeuvreren in smalle doorgangen. Om in een groot warenhuis
vlot te kunnen passeren tussen de rekken hebben de winkelkarren
vier zwenkwielen. Het rechtdoor sturen is echter minder stabiel.
Soms is een combinatie nodig tussen goed rechtdoor kunnen
sturen en wendbaar zijn in kleine ruimtes. Ziekenhuisbedden
worden gedraaid en gekeerd binnen de patiëntenkamer,
maar worden eveneens over langere afstanden verplaatst. De
meest gebruikte oplossing zijn dan vier zwenkwielen waarvan
één of twee wielen kunnen geblokkeerd worden
in een stand om rechtdoor te rijden. Wanneer men moet manoeuvreren
zet men deze "directional lock" af en heeft
men terug een gewoon zwenkwiel.
Een andere mogelijkheid om vlot draaien en keren toe te laten,
is de aanwezigheid van een vijfde wiel. Een loodswiel
of pivotwiel is een vast wiel in het midden dat iets
groter is uitgevoerd tussen vier zwenkwielen. Het vijfde wiel
kan fungeren als draaipunt, maar maakt rechtdoor rijden makkelijker.
Een ruitvormige opstelling van de wielen probeert
ook wendbaarheid met stuurvastheid te combineren voor langere
afstanden en zwaardere gewichten. De twee vaste wielen staan
in het midden en zijn dan iets groter dan de twee losse wielen
voor- en achteraan.
Twee
bok- en 2 zwenkwielen, vier zwenkwielen, ruitvormige opstelling
en vier zwenkwielen met pivot.
Draagvermogen
wielen en gewicht van de kar
Hoe zwaarder de kar, hoe hoger de vereiste duwkrachten. De
combinatie gewicht, wielen en ondergrond zijn immers bepalende
factoren. Een volle afvalbak van 800 kg die elke avond moet
leeggemaakt worden, wordt misschien beter twee keer per dag
geledigd. Het gewicht zal dan immers maar half zo groot zijn.
Maaltijdkarren in een ziekenhuis worden dus ook best niet
per twee naar de afdelingen gebracht. Deze werkwijze zal bovendien
ook steeds gepaard gaan met een gedraaide rug.
Bij
zwaar manueel intern transport moet naar het draagvermogen
van de wielen gekeken worden. Polyurethaan en nylon wielen
kunnen zo meer belasting aan bij eenzelfde wieldiameter dan
rubber. Bij een kar met vier wielen moet men rekenen dat drie
wielen het totale gewicht kunnen dragen. Oneffenheden in de
vloer maken dat soms niet alle wielen contact maken met de
grond.
Ook
de ophanging van de wielen verdient extra aandacht bij zwaar
beladen karren. Kogellagers zijn steviger en geven
minder wrijving. Ze zijn echter niet geschikt in natte omstandigheden.
De klassieke glijlagers zijn dit wel, maar vereisen
hogere duwkrachten. Ze zijn goedkoop en verslijten sneller.
Wanneer de kar te zwaar is, kan gedacht worden aan aandrijving.
Bij een transpallet bestaan er varianten met starthulp of
elektrische transpalletten. Elektrotrekkers doen hetzelfde
bij karren of ziekenhuisbedden.
Overzicht
eigenschappen wielen (.pdf)
Verticale
duwbaar
Een hoge kar is best voorzien van een verticale duwbaar zodat
iedereen steeds op ellebooghoogte kan duwen. Wanneer de duwbaar
loopt van 93 tot 124 cm kunnen alle Belgische werknemers optimaal
kracht leveren. Ideaal gezien zouden de verticale duwbaren
nog onder een lichte hoek mogen staan van ongeveer 10°.
Dit principe is vergelijkbaar met het handvat van een zaag,
zodat de pols steeds in een neutrale houding staat. Verticale
duwbaren vragen niet alleen minder kracht, maar sturen ook
makkelijker in de bochten en maken de kar beweeglijker.
Opstaande handvatten zoals bij een grasmachine beantwoorden
hier ook aan. Belangrijk is wel dat deze in hoogte regelbaar
zijn om voor iedereen een goede polspositie mogelijk te maken.
Met een niet-verstelbare hoogte zal er immers een zijwaartse
houdingsafwijking van de pols optreden.
Een
verticale baar laat een goede polspositie toe. Opstaande handvatten
ook als ze verstelbaar zijn.
Horizontale
duwbaar
Duwen gebeurt best op ellebooghoogte tot 5 cm lager. Voor
de gemiddelde Belg betekent dit een hoogte tussen 1m07 en
1m12. Dit is een stuk hoger dan standaardhoogtes van 80 of
90 cm bij tafelwagens. Bij deze relatief lage hoogtes, zullen
de grotere mensen moeten vooroverbuigen in de rug. Dat is
een onnodige belasting.
Een horizontale duwbaar is van toepassing op lage karren (lager
dan ellebooghoogte). Een ronde doorsnede van 4 cm vraagt de
minste handkrachten. Winkelkarren beantwoorden hier goed aan.
Toch bleek uit onderzoek dat met een gebogen duwbaar de helft
minder stuurfouten werden gemaakt. Bij kinderbuggy's of grasmachines
is daarom de horizontale baar soms gebogen in een omgekeerde
v-vorm. Dit brengt de polsen in een meer neutrale houding
waardoor het duwen minder vermoeiend is. Bij lange afstanden
is dit een goed argument.
De klassieke horizontaal uitstekende handvaten aan een rolstoel,
laten geen goede houding van de pols toe. Dit gaat snel vermoeien.
In een ziekenhuis hebben de rolzetels daarom een horizontale
of gebogen duwbaar. Dit is meer comfortabel bij het intern
transport over langere afstanden van afdeling tot afdeling.
Een voordeel van deze uitstekende handvatten is wel dat de
rolstoel makkelijk gekanteld kan worden om drempels te overwinnen.
Een
gebogen horizontale duwbaar (midden) laat een betere polspositie
toe dan de tafelkar of rolstoel.
Helling
en ondergrond
Een vlakke en harde ondergrond laat een kar het makkelijkst
rollen. Vlakke beton of tegels hebben een lagere rollende
wrijvingscoëfficient dan asfalt en industrieel tapijt.
Een zachte ondergrond zoals matten aan de ingang kunnen het
voor leveranciers knap lastig maken. Oneffenheden, vochtigheid,
obstakels en vuil dienen zoveel mogelijk vermeden te worden.
Een aangepaste materiaalkeuze van wielen kan helpen: rubber
voor asfalt, PU voor tapijt en vuil, luchtbanden voor oneffenheden
en polyamide voor vochtigheid.
Onverharde
grond al dan niet met kuilen maakt het trekken en duwen een
stuk zwaarder. Aardbeiplukkers die hun volle bakken op het
veld met een kruiwagen naar de vrachtwagen brengen, gebruiken
daarom een kruiwagen met twee wielen. De twee wielen vragen
minder kracht en bieden meer stabiliteit. Voor eenzelfde fysiologische
inspanning kan 40% meer gewicht vervoerd worden.
Een helling is nooit ideaal bij manueel trekken en duwen.
Als er toch een hoogte overbrugd moet worden dan is de hellingsgraad
bij voorkeur minder dan 2°. Bij een helling steiler dan
5° moet men een elektrische aandrijving van de kar overwegen.
Een afvalcontainer op de steile helling van een parkeergarage
manueel duwen, is geen goed idee. Er komt dan ook een veiligheidsrisico
bij kijken. Wanneer men de container omhoog duwt, zal bij
een misstap de kar op de duwer rollen. In de winter is een
glad oppervlak niet ongewoon. Bij trekken echter, zal de container
helemaal terug tot beneden rollen, al dan niet tegen een auto
die komt aanrijden of die onderaan geparkeerd staat. Een elektrotrekker
aan de afvalcontainer is dan aangewezen.
Hoogte kar
Om een goed zicht te hebben waar men rijdt, zou een kar niet hoger
dan 1m45 mogen zijn. Een hogere maaltijdkar zal bijvoorbeeld
leiden tot een gedraaide houding om langs de kar te kunnen
kijken. Tijdens het stapelen van de kar, zal ook boven schouderhoogte
getild moeten worden. Voor hogere karren zijn aanvaardbare
hoogtes om regelmatig te tillen tussen 45cm en 1m35. Dit komt
overeen met een zone tussen knie- en schouderhoogte voor groot
en klein.
De optimale zone om te tillen bevindt zich tussen vuist- en ellebooghoogte.
Een tafelkar met een vlak op heuphoogte maakt dit mogelijk.
Wanneer er echter veel gestapeld moet worden, zal toch een
lage kar gebruikt worden. Toch bestaan er verstelbare varianten,
die men industriële omgeving wel eens aantreft.
Bij
een hoge kar speelt het zicht en de tilhoogte een rol. Een
lage kar bestaat in verstelbare vorm.
Onderhoud
Een regelmatig onderhoud van de wielen is belangrijk opdat
de karren makkelijk blijven rijden. Het loopoppervlak van
de wielen moet vlak en proper blijven. Wiellagers mogen niet
stroef of vuil worden en moeten tijdig vervangen worden. Wanneer
oorspronkelijk goede wielen niet meer vlot rollen, ontstaat
snel ergernis bij werknemers. Dat maakt duidelijk dat wielen
regelmatig nagekeken moeten worden en indien nodig vervangen.
Ook een goede staat van de ondergrond heeft te maken met onderhoud.
Vuiligheid en splinters kunnen makkelijk gereinigd worden.
Dat maakt wel een groot verschil voor wie dagelijks karren
met trekken of duwen.
overzicht
karren
- intern transport wielen
- transpallet
- tafelkar
-
tafelwagen
- maaltijdkar
- steekwagen
- afvalcontainer
