胡　超,趙　素（上海電機(jī)學(xué)院機(jī)械學(xué)院,上?！　?01306）

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快捷式輪轂拆卸與安裝工具的設(shè)計(jì)與研究

胡超,趙素
（上海電機(jī)學(xué)院機(jī)械學(xué)院,上海201306）

摘 要：快捷式輪轂卸裝涉及農(nóng)用汽車(chē)修理技術(shù)領(lǐng)域,該技術(shù)運(yùn)用廣,本文設(shè)計(jì)出一種方便快捷的輪轂卸裝裝置,它能夠同時(shí)拆卸與安裝多個(gè)輪轂螺母,且操作簡(jiǎn)單,節(jié)省時(shí)間。

關(guān)鍵詞：輪轂；卸裝；螺絲

0　引言

輪轂的卸裝是在農(nóng)用汽車(chē)輪胎修補(bǔ)行業(yè)里經(jīng)常見(jiàn)到的工序。該工序需要人工操作,對(duì)操作人員的身體素質(zhì)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(zhuǎn)矩扳手或機(jī)動(dòng)扳手，漸次將輪轂螺絲拆卸，然后再將輪轂卸載下來(lái)。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(zhuǎn)矩扳手或機(jī)動(dòng)扳手漸次將輪轂螺絲旋緊。通過(guò)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(fèi)時(shí)。如果長(zhǎng)時(shí)間使用這種方法，浪費(fèi)體力，間接影響工作效率。因此對(duì)輪轂卸裝裝置的研究與設(shè)計(jì)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(shè)計(jì)方案

圖1，圖2對(duì)輪轂卸裝裝置的具體實(shí)施方式做詳細(xì)說(shuō)明。它包括一主動(dòng)齒輪軸1、多個(gè)控制齒輪軸2、多個(gè)鏈接3及多個(gè)套筒4。主動(dòng)齒輪軸1的一端具有一第一鍵銷(xiāo)頭5，另一端具有一主動(dòng)齒輪6，所述第一鍵銷(xiāo)頭5用來(lái)連接外部構(gòu)件以帶動(dòng)所述主動(dòng)齒輪6轉(zhuǎn)動(dòng)。所述外部構(gòu)件可以為風(fēng)炮或杠桿，所述風(fēng)炮或杠桿與第一鍵銷(xiāo)頭5連接，帶動(dòng)主動(dòng)齒輪6轉(zhuǎn)動(dòng)。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(dòng)齒輪6嚙合，所述主動(dòng)齒輪6轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)每一所述第一控制齒輪7 轉(zhuǎn)動(dòng)。每一所述鏈接頭3一端具有一被動(dòng)齒輪9，另一端具有一鍵銷(xiāo)（附圖中未標(biāo)示），每一所述被動(dòng)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(dòng)每一所述被動(dòng)齒輪9轉(zhuǎn)動(dòng)。每一所述套筒4一端具有一第二鍵銷(xiāo)孔 （附圖中未標(biāo)示），另一端具有與外部螺母配合的一旋轉(zhuǎn)頭10。所述旋轉(zhuǎn)頭10 帶動(dòng)所述外部螺母轉(zhuǎn)動(dòng)。在本具體實(shí)施方式中，所述旋轉(zhuǎn)頭10為扳手孔，所述扳手孔與外部螺母配合，以帶動(dòng)所述外部螺母轉(zhuǎn)動(dòng)，從而卸裝所述外部螺母。所述第二鍵銷(xiāo)孔用于與所述鍵銷(xiāo)連接，以將所述鏈接頭3與所述套筒4 連接。進(jìn)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(xiāo)頭5穿過(guò)所述上固定板的通孔14與外部連接構(gòu)件連接。所有所述控制齒輪軸2及所有所述鏈接頭3通過(guò)中固定板 12 及下固定板13固定。進(jìn)一步，在每一所述控制齒輪軸 2 的兩端均設(shè)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(shè)置在控制齒輪軸2兩端的彈簧及彈簧蓋。進(jìn)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(zhuǎn)動(dòng)的路徑上均設(shè)置有開(kāi)槽16。所述開(kāi)槽16的起點(diǎn)分別于對(duì)應(yīng)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(kāi)槽16為斜坡槽，即帶坡度的開(kāi)槽。所述坡度用來(lái)壓縮彈簧限位裝置15的彈簧，所述開(kāi)槽用來(lái)控制控制齒輪軸 2 的移動(dòng)路徑。對(duì)于不同情況的螺絲需要不同力矩，可通過(guò)選用不同倔強(qiáng)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(mǎn)足需要。進(jìn)一步，在所述上固定板11的開(kāi)槽16的末端對(duì)應(yīng)位置設(shè)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(dòng)齒輪9回轉(zhuǎn)，作用二是提示操作人員螺絲已經(jīng)扭緊。

2　快捷式輪轂卸裝工具的具體工作過(guò)程

輪轂卸裝裝置拆卸螺絲的過(guò)程如下：將套筒裝到各個(gè)外部螺母上。將鏈接頭的鍵銷(xiāo)與套筒的第二鍵銷(xiāo)孔連接。將外部裝置連接到主動(dòng)齒輪軸的第一鍵銷(xiāo)頭上，打開(kāi)外部裝置帶動(dòng)主動(dòng)齒輪軸轉(zhuǎn)動(dòng)，主動(dòng)齒輪軸帶動(dòng)多個(gè)控制齒輪軸轉(zhuǎn)動(dòng)，每一控制齒輪軸帶動(dòng)對(duì)應(yīng)鏈接頭轉(zhuǎn)動(dòng)，鏈接頭帶動(dòng)相對(duì)應(yīng)的套筒轉(zhuǎn)動(dòng)。從而，將各個(gè)螺母拆卸掉。對(duì)于各種不同型號(hào)的螺母可以通過(guò)使用各種不同型號(hào)的套筒實(shí)現(xiàn)配合。

輪轂卸裝裝置安裝螺絲的過(guò)程如下：將各個(gè)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(dòng)齒輪軸的第一鍵銷(xiāo)頭上，打開(kāi)外部裝置帶動(dòng)主動(dòng)齒輪軸轉(zhuǎn)動(dòng)，主動(dòng)齒輪軸帶動(dòng)多個(gè)控制齒輪軸轉(zhuǎn)動(dòng)，每一控制齒輪軸帶動(dòng)對(duì)應(yīng)鏈接頭轉(zhuǎn)動(dòng)，鏈接頭帶動(dòng)相對(duì)應(yīng)的套筒轉(zhuǎn)動(dòng)。從而，將各個(gè)外部螺母安裝到螺栓上。當(dāng)外部螺母上所加的的力矩達(dá)到一定值以后，對(duì)應(yīng)的鏈接頭不能轉(zhuǎn)動(dòng)，與對(duì)應(yīng)的鏈接頭配合的控制齒輪軸在主動(dòng)齒輪軸提供的動(dòng)力下，圍繞著鏈接頭轉(zhuǎn)動(dòng)，從而與主動(dòng)齒輪軸分離。完全分離以后，被卡住，同時(shí)提醒操作者螺絲已經(jīng)扭緊。

3　結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，本設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)在于，提供了一種操作簡(jiǎn)便的輪轂卸裝裝置。通過(guò)一個(gè)機(jī)構(gòu)將多個(gè)輪轂螺母同時(shí)卸裝，不但使操作過(guò)程變得簡(jiǎn)單，而且更節(jié)省時(shí)間和減少操作者體力的浪費(fèi),提高工作效率和綜合經(jīng)濟(jì)效益。同時(shí)我希望本文輪轂裝置的拆裝設(shè)計(jì)能夠得到有關(guān)方面人員的認(rèn)可，最終使其進(jìn)入市場(chǎng)。

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項(xiàng)目：一種輪轂卸裝裝置；項(xiàng)目編號(hào)：A1-5701-14-006-08-15。

作者簡(jiǎn)介：胡超（1994-），男，湖南婁底人,本科。

DOI :10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.01.221