Стенд - мобильный пункт для демонтажа крупногабаритных шин грузовых автомобилей, тракторов, автобусов, комбайнов

Содержание


3. Конструкторская часть 
3.1 Анализ существующих стендов для демонтажа шин 
3.2 Патентный поиск 
3.3 Назначение, устройство и техническая характеристика разработки 
3.4 Прочностные расчеты 
3.4.1 Расчет ролика 
3.4.2 Кинематический расчет цилиндрической передачи механизма зажима колеса 
3.4.5 Расчет оси ролика на прочность при изгибе 



3.2 Патентный поиск

Шиномонтажный стенд для монтажа и демонтажа шин (рисунок 3.7.), патент №2377138, патентообладатель ОАО "Горно-металлургическая компания "Норильский никель, содержащий основание с закрепленными на нем стойками, на которых установлен двусторонний гидроцилиндр с верхней и нижней траверсами на штоках, с закрепленными на нем опорными ребрами для посадки диска. На траверсах выполнены упоры для воздействия на элементы колеса. Гидроцилиндр приводится в действие насосной станцией. Грузоподъемным приспособлением снимается верхняя траверса, колесо устанавливается на опорные ребра, устанавливается верхняя траверса. Воздействуя верхней траверсой, снимают замочное и уплотнительное кольца. При перемещении нижней траверсы шина сходит с обода, снимают со стенда верхнюю траверсу грузоподъемным устройством, затем шину. Выдвигают упоры, закрепленные на гидроцилиндре, шину устанавливают торцом посадочного кольца на упоры, устанавливают верхнюю траверсу, с помощью подвижных упоров спрессовывают борт шины с посадочного кольца. Далее вновь снимают верхнюю траверсу, сдвигают верхние упоры, чтобы застопорить обод, снимают разобранную шину.


1 – опорная плита; 2 – корпус; 3 – нажимная плита; 4 – упор; 5 – стойки направляющие; 6 – шина; 7 – обод; 8 – откидной замок; 9 – упоры выдвижные; 10 – верхняя траверса
Рисунок 3.7 - Стенд шиномонтажный
Патент №2013218, патентообладатель – Ворухайлов Степан Андреевич.
Стенд содержит раму, на которой закреплены откидные захваты, направляющие, верхний вертикальный захват, силовые гидроцилиндры и гидроцилиндр с опорным кронштейном на штоке. Ось гидроцилиндра совпадает с осью стенда, а сам он смонтирован внутри ползуна, на котором жестко закреплена траверса, связанная с силовыми гидроцилиндрами. С траверсой шарнирно связаны лапы. Лапы соединены со штоком гидроцилиндра при помощи рычагов, а между собой соединены при помощи секторов.
Известен стенд для демонтажа шин, содержащий раму, упоры, захваты колеса, силовой гидроцилиндр и гидроцилиндр, шарнирно связанный с лапами и центрирующие ролики. Стенд представлен на рисунок 3.9.

Рисунок 3.8 - Стенд шиномонтажный
Патент № 1654023, патентообладатель Буравцев Александр Николаевич. Изобретение относится к монтажно-демонтажному оборудованию. Цель изобретения - упрощение конструкции стенда, повышение его производительности и эффективности за счет предотвращения повреждения бортов шины. При помощи подъемного устройства 22 устанавливают колесо с шиной 33 на стол 8. Устанавливают головку 12 с рычагом 14 и роликом 16 на вал 5. Стопорят корпус 6 и стол 8 стопором 7 и вращением рычага 14 эллипсовидным роликом 16 отбортовывают верхний борт шины Изобретение относится к оборудованию для обслуживания колес транспортных средств, в частности к стендам для монтажа и демонтажа шин с колес транспортного средства, и может быть использовано на ремонтных предприятиях, станциях технического обслуживания автомобилей. При замене элементов колес (шин, камер, от обода. Заменяют рычаг 14 с роликом на рычаг с крюком (на чертеже не показан) и вращением рычага выводят верхнюю бортовую закраину обода. Снимают головку 12 с рычагом. Стопор 7 выводят из зацепления со столом 8, а стопор 10 соединяют со столом. Включают привод 2, колесо начинает вращаться, включают привод пневмоцилиндра 20, ролик 15 отбортовывает нижний борт шины и, продолжая движение, выводят шину с камерой за верхний борт диска. Подъемным устройством 22 снимают шину с камерой со стенда. При монтаже подъемным устройством 22 устанавливают шину на диск, закрепленный на столе 8. Устанавливают головку 12 с рычагом 14 на вал 5. Соединяют стопором 7 корпус 6 и стол 8, выводят стопор 10. Включают двигатель 2 и вращением рычага 14 с роликом 16 и запрессовывают нижний борт шины за борт диска. Монтируют камеру, Далее двигателем 2 и вращением рычага 14 с роликом 16 запрессовывают верхний борт шины. Подъемным устройством 22 снимают шину с колесом. 9, преимущественно колес с неразъемным ободом.

Рисунок 3.9 - Стенд шиномонтажный

Анализ конструкций технологического оборудования, представленных на рисунках 3.1 – 3.10 позволил сделать вывод, о том, что относительно предшествующих стендов, Navigator 03-58 GIGA позволяет существенно снизить трудоемкость технологического процесса, повысить производительность труда, выполнять мелкую работу с высокой точностью без риска повреждения шины и обода.



















3.3 Назначение, устройство и техническая характеристика разработки
Описание конструкции мобильного пункта
Мобильный пункт представляет собой манипулятор, смонтированный на раму полуприцепа. Привод осуществляется от автономной гидростанции.
Рисунок 3.10 – Мобильный пункт для демонтажа крупногабаритных шин
Технологический процесс замены следующий:
Приподнять колесо с использованием кнопки - B (рисунок 3.2.) таким образом, чтобы задняя кромка обода коснулась отделительного диска.
Вставить отделительный диск глубоко между кромкой обода и бортом шины таким образом, чтобы он достиг дна обода. Для этого следует воспользоваться кнопками перемещения несущего рычага и поворота зажимного устройства - E, G (рисунок 3.2.) или педалью - O (рисунок 3.2.).
Отделить задний борт, продвигая диск вперед.
После отделения борта, переместить несущий рычаг к передней части колеса с использованием кнопки - M (рисунок 3.10.).
Повторить операции, проведенные при отделении заднего борта.
Выдвинуть телескопический крюк с помощью кнопки - Q (рисунок 3.10.) и демонтировать первый борт.
Переместить крюк к колесу до контакта с бортом. Крюк должен проникнуть внутрь на 2 см по отношению к кромке борта.
Направить борт в выемку, натягивая шину с помощью отодвигания колеса от крюка. Вставить длинную монтажную лопатку 3 между бортом и ободом с левой от крюка стороны, чтобы избежать возможного выскальзывания борта.
Поворачивать зажимное устройство по часовой стрелке до полного выхода переднего борта.
Удалить камеру, при необходимости двигая обод в обратном направлении для создания достаточного пространства и облегчения операции.
Переместить несущий рычаг к задней части колеса с помощью кнопки - N и вставить крюк между задним бортом и ободом. Продвигать несущий рычаг до соответствующего совмещения положения заднего борта и передней кромки обода. Вставить длинную монтажную лопатку между бортом и ободом с левой от крюка стороны во избежание выскальзывания борта.
Поворачивать зажимное устройство по часовой стрелке до полного демонтажа шины.

(конструкторская часть дипломного проекта + чертеж)