快捷式輪轂拆卸與安裝工具的設計與研究

2016-04-22 07:50:11上海電機學院機械學院上海201306

山東工業(yè)技術 2016年1期

胡　超,趙　素（上海電機學院機械學院,上海　　201306）

快捷式輪轂拆卸與安裝工具的設計與研究

胡超,趙素
（上海電機學院機械學院,上海201306）

摘要：快捷式輪轂卸裝涉及農用汽車修理技術領域,該技術運用廣,本文設計出一種方便快捷的輪轂卸裝裝置,它能夠同時拆卸與安裝多個輪轂螺母,且操作簡單,節(jié)省時間。

關鍵詞：輪轂；卸裝；螺絲

0　引言

輪轂的卸裝是在農用汽車輪胎修補行業(yè)里經常見到的工序。該工序需要人工操作,對操作人員的身體素質要求較高。目前,輪轂的拆卸工序主要是選用規(guī)格相匹配的轉矩扳手或機動扳手，漸次將輪轂螺絲拆卸，然后再將輪轂卸載下來。輪轂安裝則是將輪轂螺絲與輪轂固定，選用規(guī)格相匹配的轉矩扳手或機動扳手漸次將輪轂螺絲旋緊。通過分析發(fā)現(xiàn)目前使用的輪轂卸裝方法需要操作人手工操作。其操作繁瑣，而且費時。如果長時間使用這種方法，浪費體力，間接影響工作效率。因此對輪轂卸裝裝置的研究與設計極其重要，并且具有極大的意義。

1　快捷式輪轂卸裝工具的具體設計方案

圖1，圖2對輪轂卸裝裝置的具體實施方式做詳細說明。它包括一主動齒輪軸1、多個控制齒輪軸2、多個鏈接3及多個套筒4。主動齒輪軸1的一端具有一第一鍵銷頭5，另一端具有一主動齒輪6，所述第一鍵銷頭5用來連接外部構件以帶動所述主動齒輪6轉動。所述外部構件可以為風炮或杠桿，所述風炮或杠桿與第一鍵銷頭5連接，帶動主動齒輪6轉動。每一控制齒輪軸2的一端具有第一控制齒輪7，另一端具有第二控制齒輪8所述第一控制齒輪7與所述主動齒輪6嚙合，所述主動齒輪6轉動帶動每一所述第一控制齒輪7 轉動。每一所述鏈接頭3一端具有一被動齒輪9，另一端具有一鍵銷（附圖中未標示），每一所述被動齒輪9與每一所述第二控制齒輪8嚙合。每一所述第二控制齒輪8帶動每一所述被動齒輪9轉動。每一所述套筒4一端具有一第二鍵銷孔（附圖中未標示），另一端具有與外部螺母配合的一旋轉頭10。所述旋轉頭10 帶動所述外部螺母轉動。在本具體實施方式中，所述旋轉頭10為扳手孔，所述扳手孔與外部螺母配合，以帶動所述外部螺母轉動，從而卸裝所述外部螺母。所述第二鍵銷孔用于與所述鍵銷連接，以將所述鏈接頭3與所述套筒4 連接。進一步所述輪轂卸裝裝置還包括上固定板11、中固定板12及下固定板13。所述上固定板11具有通孔14。所述第一鍵銷頭5穿過所述上固定板的通孔14與外部連接構件連接。所有所述控制齒輪軸2及所有所述鏈接頭3通過中固定板 12 及下固定板13固定。進一步，在每一所述控制齒輪軸 2 的兩端均設置有彈簧限位裝置15，以減少摩擦損耗。所述彈簧限位裝置15可以包括設置在控制齒輪軸2兩端的彈簧及彈簧蓋。進一步，所述上固定板11、中固定板12及下固定板13在沿著每一所述控制齒輪軸2 轉動的路徑上均設置有開槽16。所述開槽16的起點分別于對應的控制齒輪軸2 的上端及下端配合。在所述下固定板13上的開槽16為斜坡槽，即帶坡度的開槽。所述坡度用來壓縮彈簧限位裝置15的彈簧，所述開槽用來控制控制齒輪軸 2 的移動路徑。對于不同情況的螺絲需要不同力矩，可通過選用不同倔強系數(shù)的彈簧和及不同表面摩擦系數(shù)的上固定板及下固定板滿足需要。進一步，在所述上固定板11的開槽16的末端對應位置設置有觀察通孔17。所述觀察通孔17的作用一是防止控制齒輪軸2 繞被動齒輪9回轉，作用二是提示操作人員螺絲已經扭緊。

2　快捷式輪轂卸裝工具的具體工作過程

輪轂卸裝裝置拆卸螺絲的過程如下：將套筒裝到各個外部螺母上。將鏈接頭的鍵銷與套筒的第二鍵銷孔連接。將外部裝置連接到主動齒輪軸的第一鍵銷頭上，打開外部裝置帶動主動齒輪軸轉動，主動齒輪軸帶動多個控制齒輪軸轉動，每一控制齒輪軸帶動對應鏈接頭轉動，鏈接頭帶動相對應的套筒轉動。從而，將各個螺母拆卸掉。對于各種不同型號的螺母可以通過使用各種不同型號的套筒實現(xiàn)配合。

輪轂卸裝裝置安裝螺絲的過程如下：將各個外部螺母安裝在螺栓上。將鏈接頭套在套筒上。將外部裝置連接到主動齒輪軸的第一鍵銷頭上，打開外部裝置帶動主動齒輪軸轉動，主動齒輪軸帶動多個控制齒輪軸轉動，每一控制齒輪軸帶動對應鏈接頭轉動，鏈接頭帶動相對應的套筒轉動。從而，將各個外部螺母安裝到螺栓上。當外部螺母上所加的的力矩達到一定值以后，對應的鏈接頭不能轉動，與對應的鏈接頭配合的控制齒輪軸在主動齒輪軸提供的動力下，圍繞著鏈接頭轉動，從而與主動齒輪軸分離。完全分離以后，被卡住，同時提醒操作者螺絲已經扭緊。