стенд для демонтажа и монтажа шин

Формула изобретения

Стенд для демонтажа и монтажа шин, содержащий корпус, на котором смонтирован механизм выдвижения, выполненный в виде цилиндра с двумя поршнями и штоками, маслостанцию, переходную плиту, пульт управления, нажимную плиту, установленную на внутреннем штоке, который соединен с нижним поршнем, опорную плиту, снабженную упорами для выпрессовки съемного посадочного кольца, установленную на полом штоке, соединенном с верхним поршнем с возможностью совместного передвижения между верхним и нижним отверстиями поршней без их взаимного перемещения и связанных с ними посредством штоков нажимной и опорной плит и с возможностью передвижения между средним и нижним отверстиями нижнего поршня и связанной с ним посредством внутреннего штока нажимной плитой, при крайнем верхнем положении верхнего поршня, отличающийся тем, что в цилиндре среднее отверстие для подвода жидкости выполнено на расстоянии от верхнего отверстия, обеспечивающем необходимый технологический ход верхнего поршня, причем цилиндр управляется тремя гидрораспределителями с возможностью независимого передвижения между верхним и средним отверстиями верхнего поршня и связанной с ним посредством полого штока опорной плитой и с возможностью независимого передвижения между средним и нижним отверстиями нижнего поршня и связанной с ним посредством внутреннего штока нажимной плитой.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к автомобильному транспорту, а именно к стендам для демонтажа и монтажа шин (разборки и сборки колес) карьерных автосамосвалов большой и особо большой грузоподъемности (от 30 до 200 т). Стенд может быть использован для демонтажа и монтажа шин бездисковых колес грузовых автомобилей.

Известен стенд для монтажа и демонтажа шины с колеса транспортного средства (а. с. 867699, В 60 С 25/08), содержащий раму, смонтированные на ней опорную плиту с выдвижными упорами и силовой цилиндр, исполнительный механизм, выполненный в виде установленного на штоке силового цилиндра и шарнирно смонтированных на упомянутом корпусе раздвижных лап, связанных с обоймой, закрепленной на штоке вспомогательного цилиндра. Кроме того, стенд снабжен переходником, состоящим из силового кольца и направленных к его центру кронштейнов, на нижней части которых выполнен кольцевой уступ для размещения посадочного кольца колеса, при этом на наружной стороне упомянутых лап выполнен паз для размещения обода колеса, на нижней стороне - опорная площадка для взаимодействия с переходником, а выдвижные упоры смонтированы с возможностью перемещения под углом к плоскости опорной плиты. На данном стенде можно производить монтаж и демонтаж шин бездисковых колес только одного типоразмера. Стенд также не предназначен для полной разборки колес карьерных автосамосвалов (не осуществляется выпрессовка съемного посадочного кольца). Кроме того, стенд, содержащий пять цилиндров (силовой, вспомогательный и три цилиндра для выдвижения упоров), требует при каждой операции демонтажа устанавливать и снимать переходник, что снижает производительность.

Известен также стенд для сборки и разборки колеса большегрузного автомобиля (SU 1122523 А, В 60 С 25/08), содержащий стол с расположенными на нем элементами центрации в виде стоек с опорными площадками для обода колеса, пресса с колонной, имеющей проточку, съемную траверсу, снабженную коромыслом с захватами для колеса, пуансонами для осаживания бортового кольца с шиной и элементами фиксации траверсы на колонне пресса в виде ползунов, размещенных в направляющих траверсы. Кроме того, стенд снабжен опорами, установленными с возможностью регулирования их положения в радиальном направлении и осевого перемещения на скалках от привода их перемещения, а также кронштейнами на траверсе, установленными с возможностью регулирования их положения в радиальном направлении, при этом на колонне пресса выполнена дополнительная проточка. Стенд также снабжен поворотными упорами, закрепленными по окружности на траверсе и съемной направляющей втулкой с конической наружной поверхностью и проточкой для установки на ободе колеса.

Данный стенд позволяет производить монтаж и демонтаж шин различного типоразмера, но не позволяет производить полную разборку колеса (осуществлять выпрессовку съемного посадочного кольца), что является такой же трудоемкой операцией, как и выпрессовка обода колеса. Кроме того, при наличии четырех цилиндров: цилиндра пресса и, как минимум, трех цилиндров привода опор, необходимо при каждой операции демонтажа устанавливать и снимать траверсу, что снижает производительность стенда.

Наиболее совершенным является стенд, описанный в а.с. 984896, В 60 С 25/10 и а.с. 1111888, В 60 С 25/08, содержащий корпус, на котором смонтирован механизм выдвижения, выполненный в виде гидроцилиндра с двумя поршнями и двумя штоками, маслостанцию, пульт управления, сменную нажимную плиту, установленную на внутреннем штоке, который в свою очередь соединен с нижним поршнем, сменную опорную плиту, снабженную упорами для выпрессовки съемного посадочного кольца, установленную на полом штоке, соединенном, в свою очередь, с верхним поршнем (прототип).

Данный стенд позволяет произвести демонтаж, монтаж шины и выпрессовку съемного посадочного кольца у колес различного типоразмера, причем без поворота колеса, что значительно увеличивает производительность демонтажных работ.

Но при работе с колесами различных типоразмеров, у которых диски и элементы колеса значительно отличаются по высоте, необходимо производить холостые ходы штоков из-за разности размеров колес, их элементов и конструктивных особенностей цилиндра. Дело в том, что верхний поршень и связанные с ним полый шток и опорная плита самостоятельно (отдельно от нижнего поршня) передвигаться не могут. Передвижение верхнего поршня осуществляется только совместно с нижним поршнем. Самостоятельно (отдельно) может передвигаться только нижний поршень и связанные с ним внутренний шток и нажимная плита. Более того, передвижение внутреннего штока может осуществляться только в крайнем верхнем положении полого штока, то есть независимо от размеров колеса необходимо при разборке колеса каждый раз выводить опорную и нажимную плиты и связанные с ними посредством штоков поршни в крайнее верхнее положение. На этом стенде гидроцилиндр, управляемый двумя гидрораспределителями, может выполнять функции только двух гидроцилиндров:

1) совместное передвижение поршней, без их взаимного перемещения, и связанных с ними посредством штоков нажимной и опорной плит между верхним и нижним отверстиями;

2) передвижение нижнего поршня и связанной с ним посредством внутреннего штока нажимной плитой между средним и нижним отверстиями (в крайнем верхнем положении верхнего штока поршня).

Технологический процесс демонтажа шин (разборки колес) различных типоразмеров карьерных автосамосвалов с учетом выпрессовки съемно-посадочного кольца требует независимого передвижения не только нажимной плиты, но и опорной.

То есть, цилиндр стенда должен выполнять функции трех цилиндров:

1. Совместное перемещение поршней без взаимного их передвижения и связанных с ними посредством штоков нажимной и опорной плит между верхним и нижним отверстиями.

2. Передвижение нижнего поршня и связанной с ним посредством внутреннего штока нажимной плитой между средним и нижним отверстиями.

3. Передвижение верхнего поршня и связанной с ним посредством полого штока опорной плитой.

Расширение функций цилиндра дает возможность устанавливать нажимную и опорную плиты в необходимом месте каждого типоразмера колеса с учетом выпрессовки съемного посадочного кольца без дополнительных холостых ходов, т.е. не выводить каждый раз опорную и нажимную плиты в крайнее верхнее положение, что увеличивает производительность стенда. Эта цель достигается тем, что в цилиндре среднее отверстие для подвода жидкости выполнено от верхнего отверстия на расстоянии "А", обеспечивающем независимый подвод опорной плиты до конической поверхности обода в собранном состоянии колеса, установленного на стенд, и опускания ее (опорной плиты) под нижний торец съемного посадочного кольца с целью установки упоров опорной плиты для выпрессовки съемного посадочного кольца с учетом разности различных типоразмеров колес (фиг.7). Кроме того, цилиндр управляется тремя гидрораспределителями, обеспечивающими независимые передвижения:

1) верхнего поршня и связанной с ним посредством полого штока опорной плиты между верхним и средним отверстиями;

2) нижнего поршня и связанной с ним посредством внутреннего штока нажимной плиты между средним и нижним отверстиями;

3) обоих поршней и связанных с ними посредством штоков упомянутых плит без взаимного их перемещения между верхним и нижним отверстиями.

На фиг. 1 изображен стенд, разрез, с установленным на переходной плите колесом меньшего типоразмера, опорная плита подведена к конической поверхности обода, нажимная плита в исходном для выдвижения ползунов положении; на фиг. 2 - выдвижные упоры опорной плиты в исходном положении; на фиг.3 - положение плит и их элементов после освобождения замочного кольца; на фиг.4 - положение плит и их элементов в исходном положении для выпрессовки съемного посадочного кольца; на фиг.5 - выпрессовка съемного посадочного кольца; на фиг. 6 - схема управления гидроцилиндром; на фиг.7 - схема соотношения размеров колес.

Стенд для демонтажа и монтажа шин содержит механизм выдвижения, выполненный в виде гидроцилиндра 1, установленного в центре корпуса 2, который имеет опорную поверхность, соответствующую наибольшей из демонтируемых шин. Для демонтажа шин меньших размеров на опорную поверхность корпуса 2 устанавливаются соответствующие переходные плиты 3. На внутреннем штоке 4, соединенном с нижним поршнем 5 гидроцилиндра 1, установлена сменная нажимная плита 6, которая закрепляется быстросъемной шайбой 7. Сменная опорная плита 8 установлена на полом штоке 9, который соединен с верхним поршнем 10. На нажимной плите в направляющих установлены шесть подвижных ползунов 11, которые перемещаются эксцентриком 12 с помощью рукояток 13. Опорная плита 8 снабжена выдвижными упорами 14, размещенными в скобах 15, которые крепятся к ребрам опорной плиты с помощью шарниров 16. Управление гидроцилиндром 1 осуществляется тремя гидрораспределителями с пульта 17 управления, к которому подается масло под давлением из маслостанции 18.

Стенд работает следующим образом.

Колесо 19 со спущенной шиной устанавливают бортовым кольцом 20 на опорную поверхность корпуса 2 (при установке колеса меньшего типоразмера на переходную плиту 3) замочным кольцом 21 вверх. Нажимная 6 и опорная 8 плиты перед установкой колеса должны находиться в крайнем положении, ползуны 11 в положении, обеспечивающем свободный проход нажимной плиты 6 через обод 22 колеса, а поворотные упоры 14 - в положении, изображенном на фиг.2.

После установки колеса 19 на стенд распределителем 23 масло под давлением подается в нижнее отверстие гидроцилиндра 1. При этом нажимная 6 и опорная 8 плиты одновременно поднимаются вверх до тех пор, пока ползуны не окажутся над верхним торцом обода 22, когда их можно выдвинуть в положение освобождения замочного кольца. Движение плит останавливается. В это время верхний поршень 10 будет находиться между верхним и средним отверстиями, а нижний поршень 5 - между средним и нижним отверстиями, что дает возможность управлять каждым поршнем в отдельности.

Ползуны 11 рукоятками 13 выдвигаются в положение освобождения замочного кольца, а опорной плите 8, подавая масло распределителем 24 в среднее отверстие, сообщается движение вверх. Поднимаясь, опорная плита своими ребрами коснется конической поверхности обода 22 колеса 19 и после того, как колесо с целью центрации относительно оси цилиндра приподнимется на 5-10 мм над опорной поверхностью корпуса 2 (или над переходной плитой 3 в зависимости от того, с какого типоразмера колеса происходит демонтаж), движение плит останавливается. Затем масло под давлением распределителем 25 подается в среднее отверстие (межпоршневую полость), при этом верхний поршень 10 с полым штоком 9 и опорной плитой 8 остаются на месте, а нижний поршень 5 с внутренним штоком 4 и нажимной плитой 6 опускаются вниз. При опускании нажимной плиты 6 ползуны 11, упираясь в съемное посадочное кольцо 26, отжимают его и освобождают замочное 21 и уплотнительное 27 кольца, которые выводятся из пазов. После чего масло распределителем 25 подается в нижнее отверстие, происходит подъем нажимной плиты 6. При достижении плитой положения, при котором возможно установить ползуны 11 в положение выпрессовки обода, она останавливается.

Ползуны 11 рукоятками 13 устанавливаются в положение выпрессовки обода 22. Нажимная плита 6 распределителем 25 опускается вниз до соприкосновения ползунами 11 верхнего торца обода 22 и останавливается. Затем распределителем 23 масло подается в верхнее отверстие, происходит одновременное опускание обеих плит и зажатого между ними обода, который отделяется от нижнего борта шины. Совместное опускание плит с ободом происходит до тех пор, когда возможно установить выдвижные упоры 14 в положение, изображенное на фиг.4. Плиты останавливаются. Распределителем 25 нажимная плита поднимается в верхнее положение, при котором можно ползуны 11 выдвинуть в крайнее положение, и останавливается.

Выдвижные упоры 14 и ползуны 11 устанавливаются в положение, изображенное на фиг.4. Распределителем 24 масло подается в среднее отверстие цилиндра, опорная плита 8 вместе с ободом и установленными на нем выдвижными упорами 14 приподнимается вверх до соприкосновения упоров 14 с нижним торцом съемного посадочного кольца 26 и останавливается. Теперь масло распределителем 25 подается в среднее отверстие, нажимная плита начинает опускаться, опускаясь, нажимная плита ползунами 11 упирается в верхнее бортовое кольцо 28 и сдвигает верхний борт шины относительно съемного посадочного кольца, при дальнейшем движении происходит отделение съемного посадочного кольца 26 от шины.

Монтаж шин происходит в обратном порядке.

Применение данного стенда, оснащенного цилиндром, имеющим возможность выполнять функции трех цилиндров, позволяет увеличить производительность стенда за счет уменьшения холостых пробегов при демонтаже-монтаже шин (разборке-сборке колес) разных типоразмеров, т.к. опорная и нажимная плиты как вместе, так и каждая в отдельности могут устанавливаться в необходимом месте независимо одна от другой. Особенно это ощутимо с колесами для бескамерных шин, у которых необходимо выпрессовать съемное посадочное кольцо.

Кроме того, возможность независимой установки плит в необходимом месте отменяет необходимость отрыва колеса от опорной поверхности стенда (масса колеса более 5 т, диаметр - 3,5 м), кроме случая, когда необходимо произвести центрирование оси установленного на стенд колеса с осью цилиндра.