井下礦用車輛輪輞拆裝機的設計與使用

吳向亞

(銅陵有色集團銅冠物流有限公司， 安徽 銅陵市 244000)

井下礦用車輛輪輞拆裝機的設計與使用

吳向亞

(銅陵有色集團銅冠物流有限公司， 安徽 銅陵市 244000)

針對井下礦用汽車及輪式工程機械的車輪輪輞拆裝難題，研制了一款專用機器，該機器已在多家礦山井下使用，解決了長期困擾井下車輛維修中的難題。減輕了勞動強度，提高了工作效率，保證了維修工作安全，可供同行選用或參考。

井下礦山；礦用車輛；輪輞拆裝機

井下礦用輪式車輛種類很多，車輪維修工作量大，其中輪輞拆裝工作人工拆裝時工作繁重且周期長、不安全，個別礦山曾經發生過安全事故。井下作業的特點是維修工作間小，一輛車進入維修間后占據了大部分空間，留下的作業地方狹窄；加上大型設備下井難度大，存放設備的硐室費用很高，所以大部分礦山沒有考慮這一工作的順利進行，隨著時代的發展，安全、高效、環保是企業的重要工作，因此設計小型適用的輪輞拆裝機十分必要。

1 輪輞拆裝機的規格與使用

在井下進行設備維修，場地十分有限。所以井下輪輞拆裝機的外形尺寸必須盡量小，保證能夠在狹窄的地方完成輪輞拆裝。

如圖1所示，井下輪輞拆裝機由上壓爪、座圈鉤子、液壓油缸、下擋圈固定圈、固定座組成。

圖1 井下輪輞拆裝機

1.1 主要技術參數

外形尺寸為Ф1500 mm×1500 mm，額定工作壓力為16 MPa，最大工作流量為40 L/min，油箱容量為360 L，油缸行程為350～430 mm可調，電動機功率為7.5 kW，可拆裝輪輞規格為18～25英寸。

1.2 液壓站

液壓站由一臺7.5 kW交流電動機帶動一臺變量油泵組成，最大流量為40 L/ min。油箱內外分別設有油泵-電機組、集成塊、手動換向閥、調壓閥、單向閥、帶溫度計油標、壓力表、壓力表開關、吸油濾油器、回油濾油器等(見圖2)。

圖2 液壓系統

1.3 使用時特別注意事項

開啟油泵電機或停機前，換向閥操作手柄必須保持在中位；用抱胎機往輪胎拆卸機上取、放輪胎時，必須把輪胎拆卸機油缸活塞桿收縮到位，且盡量做到輕取、輕放，否則，會損壞液壓油缸；正常情況，油缸活塞桿不要伸或縮到極限位置，更不能在極限位置讓油泵長時間工作。如遇難分解輪胎，油泵也只能瞬間過載(≤25 MPa)工作；輪輞兩端不能受輪胎拆卸機上壓爪、下擋圈定位圈同時施壓，以免損壞輪輞；換向閥操作手柄在工作位置(即不在中位)時，操作人員不能離開液壓站；拆卸輪輞時，不能站在鉤錐圈的鉤子后面，并注意鉤子狀態，防止意外脫鉤傷人；液壓系統流量、壓力已設定好，各液壓元件不要隨意調節；液壓油損耗需添加時，一定要用同一牌號液壓油，且添加的液壓油應保持清潔；電源線重接或電器線路檢修后，必須點動電機，檢查電機轉向，以防損壞油泵。

1.4 輪輞分解順序

(1) 將上壓爪旋轉至壓爪安裝座內；

(2) 把要分解的輪胎輪輞準確無誤放到輪輞拆裝機的下擋圈定位圈上；

(3) 伸出油缸活塞桿，打開上壓爪，此時，上壓爪爪尖應正好對正輪輞上擋圈；

(4) 邊收縮油缸活塞桿邊觀察，此時，先是輪輞上擋圈隨上壓爪下移；隨后，上壓爪內臺階碰到輪輞上端面；繼續收縮油缸活塞桿，系統壓力隨即上升，輪輞跟著上壓爪下移，直到橡膠輪胎下裙邊與輪輞下錐面脫離。在此過程中應注意：輪輞下端面接觸到輪胎分解裝置下臺階后，上壓爪不再給輪輞上端面施壓；輪胎下裙邊與輪輞下錐面脫離后，應立即把換向閥操作手柄拉到中位，停止收縮油缸活塞桿；

(5) 伸出油缸活塞桿，輪胎上裙邊連同錐圈開始隨之往上反彈，直致能裝座圈鉤子；

因中國哲學是儒教、漢學，可以想象其所受到的重視而被設立為科目，實際上已有漢文學的科目，佛教則被稱為“印度哲學”[注]為何不用“佛教哲學”一詞，而稱“印度哲學”？宇井伯壽說明其理由：“當時認為，若用‘佛教哲學’，則在與基督教的關系上有困難，于是，由于佛教為起源于印度的哲學，而最后‘印度哲學’一詞被發明。因此在當時，‘印度哲學’一詞實即指佛教哲學，而后來其成為講座的名稱。”(宇井伯壽：《インド哲學から佛教へ》，東京：巖波書店，1976年，第500頁。) ，這至今并無在大學教育的相關爭議中成為議題。由此而言，加藤扮演了關鍵角色。

再次收縮油缸活塞桿，此時，系統壓力隨即上升，輪輞上檔圈跟著上壓爪下移，直到橡膠輪胎上裙邊與輪輞上座圈脫離。輪胎上裙邊與輪輞上座圈錐面脫離(或松開)后，應立即把換向閥操作手柄拉到中位，停止收縮油缸活塞桿；

(6) 伸出油缸活塞桿，直致能方便把上壓爪旋轉至壓爪安裝座內；

(7) 把油缸活塞桿收縮到位(距離極限位置10 mm即可)。

安裝輪輞與上述步驟相反。

2 輪輞拆裝機主要部件結構設計

該輪輞拆裝機設計的重點在于整個尺寸盡量小，安全可靠，操作方便，不管生銹如何所有情況的輪輞都能拆裝，并能適用于幾種車型的輪輞拆裝。現就幾個主要部件的結構設計敘述如下。

(1) 壓爪：壓爪主要用于壓下擋圈，其高度尺寸與要拆卸的輪輞高度匹配，長短都會影響機器的使用。長了易發生過壓損壞擋圈，短了拆卸不到位不能完全拆開，因此壓爪長度決定于輪輞的高度。壓爪不宜過長，壓爪前段要進行熱處理，以提高表面的耐磨性。

(3) 液壓油缸行程：液壓油缸行程與輪輞高度有關，一般為輪輞高度的二分之一到三分之一，行程不宜過長。

(4) 固定座：固定座直徑與輪輞直徑相同，臺階高度與座圈高度一致，臺階高度變化會影響到油缸的行程。固定座能承受大于拆卸輪輞的壓力。拆卸不同的輪輞時可以換不同的固定座

(5) 固定座底板：固定座底板直徑等于車輪直徑，以保證機器的穩定，不會因放上車輛發生傾斜。

3 結 論

該輪輞拆裝機使用方便、安全、可靠，有效提高了勞動生產率，使原來要多人作業的工作變為1人即可，一個工作日能完過去一周完成的工作量，因此很受礦山企業的歡迎，已有多家井下礦山選用，并得到使用單位的認可。同時做到了一機可拆裝多種型號的輪輞。在地面同樣可以使用，有幾家大型露天礦山也選用了該輪輞拆裝機，可以替代進口的大型輪輞拆裝機。