
拆胎机设计说明书正.doc
38页拆胎机总体结构设计目录1 绪论 11.1 选择本课题的目的和意义 11.2 车轮拆装机的使用方式 21.3 设计方案的拟定 31.4 本设计研究的内容 32 轮胎拆装机设计程序 42.1 轮胎拆装机主要技术规格的确定 52.2 动力系统的设计 82.3 控制系统的设计 203 夹紧机构的设计 234 机器的安装与试车 244.1 安装顺序 254.2 试车 254.3 常见故障及排除方法 295 维护和安全操作规程 305.1 日常维护和保养 315.2 安全操作规程 326 总结 32参考文献 321. 绪论1.1. 选择本课题的目的和意义 我国汽车维修检测设备的发展趋势可以说是欣欣向荣,其主要原因有二,其一作为人类运载主要工具的汽车保有量将随着社会的进步与人们生活水平的提高大幅度增加,尤其在我国汽车进入家庭的条件下,需要更多的适合现代汽车技术要求和社会经济承受能力的汽车维修检测设备;其二,随着汽车数量的增加,社会和国家将会对汽车维修检测提出更高的要求,以保证人民生命财产的安全,节约能源消耗和维护人类社会环境的生态平衡目前,我国拥有汽车约1000万辆,全国有各类维修企业18万家,到2000年预计汽车保有量将达2000万辆,而且政府将随着汽车数量的增加,对维修检测设备提出更高的要求,由此可以看出,其发展前景是极其广阔的。
在汽车维修中,车轮拆装机作为一种必需、便捷的维修工具出现在每一家汽车维修店内,车轮拆装机高效率和不伤胎的特点使其在汽车维修行业中占有越来越重要的地位,并且逐渐成为每个维修厂不可或缺的工具车轮拆装机的广泛使用,不仅提高了维修店的工作效率,而且在轮胎拆装中最大可能地保护了车轮的完好随着的汽车的增长,轮胎拆装机在维修行业中的需求量也在不断增加,并且要求拆装机使用更便捷、功能更完善,而当前拆装机的发展水平和趋势正向着系列化、模块化、自动化、气压系统集成化、气压机的人性化等几个方面发展本课题的设计正好是车轮拆装机,这台机器集拆胎、装胎、充气于一体,其主要工作的部件是卡爪和拆装头,卡盘的转动由电机直接提供动力,卡爪的夹紧、松开等动作均由气压系统提供动力支持轮胎拆装机主要由机械动力系统、气压系统以及控制系统组成1.2. 车轮拆装机的使用方式 通过到汽车维修店的咨询和观看,以及在网上和图书馆查阅相关资料,对车轮拆装机的使用主要可分为拆除轮胎、安装轮胎和轮胎充气三方面,现对其各方面的使用分析如下1.2.1. 拆除轮胎a. 将胎中空气全部放尽,将轮辋外缘的平衡块卸下(如图2.1);b. 将轮胎置于分离铲和靠胎胶皮中,使铲块置于轮缘和胎之间,然后踩压胎踏板,使轮缘与胎分离(如图2.2);c. 在轮胎其他部分重复以上操作,使轮缘与胎彻底脱离;d. 将垂直轴置于工作位置,使拆装机头靠近轮缘使拆装机头内圆柱滚与轮缘约2mm(如图2.3),并用锁紧杠锁紧;e. 用胎撬将胎缘撬在机头上,点转盘正反转踏板,让踏板顺时针旋转,直到胎缘脱落为止(如图2.4),为了避免损坏内胎,如果有内胎,在进行这步操作时,建议使轮胎气门离开拆装机头右边10mm左右;f. 如果有内胎,取出内胎,然后重复以上步骤,拆下另一胎缘(如图2.5)。
图2.1 图2.2 图2.3 图2.4 图2.51.2.2. 安装轮胎(如图3.1)a. 将轮辋在转盘上锁定;b. 用肥皂水润滑轮缘;c. 将胎缘置于拆装机头左端向上,同时压低拆装机头右边胎肚,顺时针旋转转盘让胎缘落入轮辋槽内; d. 如有内胎,将其套在轮辋上,重复以上步骤,安装轮胎的上部 1.2.3. 轮胎充气(图3.2) 图3.1 a. 本次设计的拆胎机配有一个充气计量器用于轮胎充气及充气压力的读书;b. 从转盘上松开轮胎夹钳;c. 将充气管接头与轮胎气门相连;d. 在给轮胎充气时应慢慢地压冲气枪数次,确定压力计量器显示的压强不超过轮胎生产厂家所标明的范围 图3.2 1.3. 设计方案的拟定本课题设计的拆装机集轮胎拆装、充气于一身,拆装轮胎需要的力并不太大,而它对工作的平稳性和抗震性要求相对比较大。
所以拆装机转盘的转动采用电机驱动另外,为了简化结构,本次设计将松胎、卡爪的松紧两部分的动力设备统一为气压机1.4.本设计研究的内容拆装机主要由主机和控制系统组成,管路及电气装置联系起来组成的一个整体主机部分由机身、气压装置、电机等组成控制部分由动力机构、限程装置、管路及电气操作部分组成各部分结构如下:a. 机身的设计机身由底座、转盘、分离铲、立柱、六方杆、踏脚控制器、手动控制器等组成底座为主架,转盘卡爪装在底座正上方,分离铲位于右侧以便松胎,立柱在正后方,横臂用以连接立柱和六方杆,脚踏安装在底座前方,方便操作b. 夹紧机构的设计 车轮在拆装前应被夹紧在转盘上,转盘上安装由夹紧用的卡爪,由于现在普遍采用的四卡爪有易松动的缺点,参照国内外的资料,本次设计采用三卡爪,其结构为:转盘汽缸体的一端和转盘连接另一端通过活塞轴与挂架、主连杆的一端连接,主连杆的另一端与三角转盘连接,三角转盘另两个角设有两个连杆主连 杆与两个连杆的另一端与卡爪相连,卡爪设在滑道内限位c. 动力机构的设计 动力机构主要由电机、皮带轮、涡轮涡杆减速器、轮盘、汽缸等组成 轮盘的旋转由电机控制,电机转向由主令控制器控制,用手旋转控制器保持电机正转,轮盘顺时针转动;松开手柄,则手柄回位,电机停转。
向相反的方向旋转手柄,则电机反转,轮盘逆时针转动d. 拆装头设计 拆装头是拆装机实现拆装轮胎的一个重要部件,拆装头设计的合理直接影响到拆装轮胎的效果和机器的寿命其形状是根据拆装轮胎外胎和轮毂的力学要求设计的e. 安装与试车本次设计的拆装机,到厂后,应该考虑到正确的安装和放置,确保机器的安全及稳固性,并保持拆装机的左右两侧留有足够的空间,以使操作不受限制a)安装拆装机安装定位及其它防水措施与通风设施的设计; 拆装机安装顺序的设计b)试车2.轮胎拆装机设计程序 车轮拆装机是汽车维修行业的主要设备之一,七八十年代在发达国家就已经有产品出现我国八十年代中期开始这方面的研制至今我国已有五六家汽修工具厂专门生产,品种繁多,结构和复杂程度差别很大但不论设计哪一种车轮拆装机,设计方法和程序都有共性的一面,即第一,对需拆装的车轮进行详细的分析,了解车轮的形状、尺寸、材料、重量和拆装过程对机器的要求,包括压力、速度、位移、工作空间、工作效率、自动化程度以及国内汽修厂普遍使用的空压机功率等等总之,通过工艺分析达到明确本机拆装过程,即一个工作循环中每一个动作的详细要求和必要的调整范围第二,调查研究。
任何设计都应该尽力达到满足用户单位使用要求;制造工艺性好和具有先进的技术经济指标因此认真调查研究用户单位、制造单位的要求和意见并尽可能搜集和研究国内外同类产品的结构、性能的有关资料,在此基础上初步设计出一个设计方案经过会审,广泛征求改进意见以后,确定一个最佳方案,作为施工设计的基础第三,最后完成全部施工设计和编制制造验收等全部技术文件第四,通过样机试制,性能实验和工艺实验,验证设计是否符合预期的要求,并对设计做必要的修改 快速轮胎拆装机设计过程的主要内容是:确定主要技术规格,动作线图,气压系统和电气系统,主机设计,各零部件设计和总体布局全部零件图,使用说明书和制造验收技术文件这些过程是整个设计有机的组成部分,在进行每一个步骤时,都不能孤立的考虑,而应综合比较,互相协调2.1. 轮胎拆装机主要技术规格的确定确定液压机主要技术规格是设计工作中最重要的步骤之一因为它直接关系到所设计的机器是否满足轮胎拆装的质量和拆装效率要求同时它也是设计各零部件的依据,它对零部件的尺寸、要求加工设备的能力和整机成本有极大的影响因此,必须仔细分析机器所拆装轮胎的工艺动作程序;仔细分析所使用拆装头和分离铲尺寸和安装要求;仔细分析各动作要求的压力、速度、相对位置关系,工作行程和行程停止点的位置精度要求。
在确定主要技术规格时,我们还应深入调查研究同类型设备的结构,主要技术规格、操作性能等相关资料,并应充分重视用户单位的要求和改进意见2.1.1. 主要技术规格的内容主要技术规格是表示机器工作性能的指标通常包括以下部分:第一,主要规格又称主要参数,它是表示轮胎拆装机主要特性的参数;第二,各执行机构个动作的力;第三,工作空间,包括各执行机构运动的最大距离和最小距离,工作台尺寸等;第四,各拆装动作的速度;第五,机器外形尺寸,总功率和总重量2.1.2. 主要技术规格的确定 确定主要技术规格时,基本的方法是工艺分析和统计分析相结合的方法. 通过对轮胎拆装过程的分析和必要的工艺试验,可以确定整个拆装过程动作和关系和各动作要求的压力,速度和工作空间等同时,可以依据经验和有关计算公式决定有关参数. 在设计专用产品时,往往对拆装轮胎只有工艺设想,缺乏实际试验或者因试验条件限制而不能较为准确地提供参数要求;就是在设计标准系列时,也常常遇到很多困难,例如机器不能设计的过于庞大、复杂致使机器成本增加等因此,我们必须较为准确地确定所设计产品拆装轮胎的尺寸范围,典型轮胎的直径和宽度以确定有关参数在确定参数时,应尽可能的收集国内外同类型产品的有关资料,应用统计分析的方法,得出各参数的范围和它们之间的关系,以帮助正确制定所设计产品的主要技术规格。
根据轮胎尺寸、形状、材料所需拆装力等,初步选定本次设计的拆装机工作台为700mm,夹紧汽缸夹紧力3000N, 分离铲拉力为14000N经过在各汽车维修厂和网上资料调查分析,初步确定其主要技术规格如下: 工作台夹紧汽缸夹紧力: 2800N 工作压力: 1MP 分离铲拉力: 14000N 工作台最小扭矩: 800Nm 工作台直径: 700mm 工作台转速: 6r/min-8rmin 卡爪活动范围: 250mm-700mm 分离铲最大张开尺寸: 450mm 工作台夹紧气缸速度: 伸出: 30mm/min 收缩: 30mm/min分离铲速度: 顶出: 30mm/min 收回: 40mm/min 拆装头离工作台距离 最高: 500mm 最底: 50mm 四方立柱活动范围:工作台中心——正右侧 。












