快捷式轮毂拆卸与安装工具的设计与研究

2016-04-22上海电机学院机械学院上海201306

山东工业技术 2016年1期

关键词：轮毂螺丝

胡　超,赵　素（上海电机学院机械学院,上海　　201306）

快捷式轮毂拆卸与安装工具的设计与研究

胡超,赵素
（上海电机学院机械学院,上海201306）

摘要：快捷式轮毂卸装涉及农用汽车修理技术领域,该技术运用广,本文设计出一种方便快捷的轮毂卸装装置,它能够同时拆卸与安装多个轮毂螺母,且操作简单,节省时间。

关键词：轮毂；卸装；螺丝

0　引言

轮毂的卸装是在农用汽车轮胎修补行业里经常见到的工序。该工序需要人工操作,对操作人员的身体素质要求较高。目前,轮毂的拆卸工序主要是选用规格相匹配的转矩扳手或机动扳手，渐次将轮毂螺丝拆卸，然后再将轮毂卸载下来。轮毂安装则是将轮毂螺丝与轮毂固定，选用规格相匹配的转矩扳手或机动扳手渐次将轮毂螺丝旋紧。通过分析发现目前使用的轮毂卸装方法需要操作人手工操作。其操作繁琐，而且费时。如果长时间使用这种方法，浪费体力，间接影响工作效率。因此对轮毂卸装装置的研究与设计极其重要，并且具有极大的意义。

1　快捷式轮毂卸装工具的具体设计方案

图1，图2对轮毂卸装装置的具体实施方式做详细说明。它包括一主动齿轮轴1、多个控制齿轮轴2、多个链接3及多个套筒4。主动齿轮轴1的一端具有一第一键销头5，另一端具有一主动齿轮6，所述第一键销头5用来连接外部构件以带动所述主动齿轮6转动。所述外部构件可以为风炮或杠杆，所述风炮或杠杆与第一键销头5连接，带动主动齿轮6转动。每一控制齿轮轴2的一端具有第一控制齿轮7，另一端具有第二控制齿轮8所述第一控制齿轮7与所述主动齿轮6啮合，所述主动齿轮6转动带动每一所述第一控制齿轮7 转动。每一所述链接头3一端具有一被动齿轮9，另一端具有一键销（附图中未标示），每一所述被动齿轮9与每一所述第二控制齿轮8啮合。每一所述第二控制齿轮8带动每一所述被动齿轮9转动。每一所述套筒4一端具有一第二键销孔（附图中未标示），另一端具有与外部螺母配合的一旋转头10。所述旋转头10 带动所述外部螺母转动。在本具体实施方式中，所述旋转头10为扳手孔，所述扳手孔与外部螺母配合，以带动所述外部螺母转动，从而卸装所述外部螺母。所述第二键销孔用于与所述键销连接，以将所述链接头3与所述套筒4 连接。进一步所述轮毂卸装装置还包括上固定板11、中固定板12及下固定板13。所述上固定板11具有通孔14。所述第一键销头5穿过所述上固定板的通孔14与外部连接构件连接。所有所述控制齿轮轴2及所有所述链接头3通过中固定板 12 及下固定板13固定。进一步，在每一所述控制齿轮轴 2 的两端均设置有弹簧限位装置15，以减少摩擦损耗。所述弹簧限位装置15可以包括设置在控制齿轮轴2两端的弹簧及弹簧盖。进一步，所述上固定板11、中固定板12及下固定板13在沿着每一所述控制齿轮轴2 转动的路径上均设置有开槽16。所述开槽16的起点分别于对应的控制齿轮轴2 的上端及下端配合。在所述下固定板13上的开槽16为斜坡槽，即带坡度的开槽。所述坡度用来压缩弹簧限位装置15的弹簧，所述开槽用来控制控制齿轮轴 2 的移动路径。对于不同情况的螺丝需要不同力矩，可通过选用不同倔强系数的弹簧和及不同表面摩擦系数的上固定板及下固定板满足需要。进一步，在所述上固定板11的开槽16的末端对应位置设置有观察通孔17。所述观察通孔17的作用一是防止控制齿轮轴2 绕被动齿轮9回转，作用二是提示操作人员螺丝已经扭紧。

2　快捷式轮毂卸装工具的具体工作过程

轮毂卸装装置拆卸螺丝的过程如下：将套筒装到各个外部螺母上。将链接头的键销与套筒的第二键销孔连接。将外部装置连接到主动齿轮轴的第一键销头上，打开外部装置带动主动齿轮轴转动，主动齿轮轴带动多个控制齿轮轴转动，每一控制齿轮轴带动对应链接头转动，链接头带动相对应的套筒转动。从而，将各个螺母拆卸掉。对于各种不同型号的螺母可以通过使用各种不同型号的套筒实现配合。

轮毂卸装装置安装螺丝的过程如下：将各个外部螺母安装在螺栓上。将链接头套在套筒上。将外部装置连接到主动齿轮轴的第一键销头上，打开外部装置带动主动齿轮轴转动，主动齿轮轴带动多个控制齿轮轴转动，每一控制齿轮轴带动对应链接头转动，链接头带动相对应的套筒转动。从而，将各个外部螺母安装到螺栓上。当外部螺母上所加的的力矩达到一定值以后，对应的链接头不能转动，与对应的链接头配合的控制齿轮轴在主动齿轮轴提供的动力下，围绕着链接头转动，从而与主动齿轮轴分离。完全分离以后，被卡住，同时提醒操作者螺丝已经扭紧。