Разработка конструкции стенда для шиномонтажа колес грузовых автомобилей

 Перечень чертежей:

1. Чертеж общего вида стенда для шиномонтажных работ для колес грузовых автомобилей и колесных тракторов А1 с техническими требованиями: сварные швы по ГОСТ 5264-80, необходимо заземление, испытать в течение 20 часов непрерывной работы компрессора, и характеристикой:
   • Электродвигатель А02-12-2
   • Мощность 1,1 кВт
   • Напряжение 380 В
   • Пневмоцилиндр ПЦА 50/400 -12 по ГОСТ 18453-81
   • Фильтр тонкой очистки ФК-40 по ГОСТ 17874-80
   • Передаточное число ременной передачи 2.5
   • Передаточное число редуктора к компрессору 10
   • Привод стенда - пневматический
   • Производительность компрессора 35 л/мин
   • Емкость ресивера 60 л
   • Тип стенда - стационарный
   • Высота подъема шины, подколесной площадкой, 60 мм
2. Механизм поворота в сборе А1:
   • В момент сборки, необходимо цилиндры смазать консистентной смазкой
   • Необходимо произвести испытание, не менее 20 циклов, после испытания заеданий не допускается
   • Давление не менее 6 кг/см
   • Необходимо производить увлажнение воздуха смазочными материалами
   • Масса колеса не более 45 кг
   • Сборку производить квалифицированным персоналам, разряд не менее 2
3. Рабочие чертежи деталей: гильза цилиндра, вал, крышка цилиндра, колесо зубчатое: общие допуски по ГОСТ 30893.1 mH-2012:
   • Модуль 2
   • Число зубьев 26
   • Исходный контур ГОСТ 13755-81
   • Коэффициент смещения 0,3
   • Степень точности по ГОСТ 1643-81 7-С
   • Размер по роликам 3,464
   • Делительный диаметр 52
   • Радиус развернутости эвольвенты в начале рабочего участка профиля
4. Технологическая карта А1 с позициями:
   • Наименование перехода
   • Приспособления и инструменты
   • Норма времени чел-мин
   • Технические условия и указания
5. Экономическая эффективность работы А1

 Дополнительные материалы: прилагается расчетно-пояснительная записка на 29 листах.

         В пояснительной записке выполнен проект стенда для шиномонтажа колес грузовых автомобилей.

Выполнена разработка конструкции стенда. Приведено обоснование целесообразности конструкторской разработки.

Устройство позволяет производить монтаж-демонтаж колес, как автопарка грузового транспорта, так и колес колесных тракторов.

Произведен обзор существующих конструкций:

• Автоматический шиномонтажный станок MONTI 3300 с откидывающейся назад консолью
• Шиномонтажный автомат TECO 37
• Станок " HOFMANN" MONTY 3650

Выполнено описание разрабатываемой конструкции. Конструкция универсального стенда предназначена для шиномонтажных работ колес грузовых автомобилей и колесных тракторов.

Основные узлы стенда представляют собой сварную конструкцию, из стандартных профилей (что делает его более дешевым).

На правой стойке размещены элементы управления, представляющие собой рычаги и педали, на левой стойке – электродвигатель и все исполнительные механизмы, а также поворотный механизм.

При установке колеса, подъем его не требуется, так как установка осуществляется в рабочем положении. Колесо закатывается на площадку подъемного механизма, далее, в зависимости от диаметра колеса, оно поднимается этим механизмом на требуемую высоту так, чтобы центр обода совпал с центром приводного барабана. Захват обода колеса производится лапами, установленными на левой стойке стенда.

После установки и крепления колеса производится его разбортовка, для этого к борту колеса подводится отжимной рычаг и с помощью поворотного механизма колесо проворачивается на 180⁰ по часовой стрелке, далее колесо снимается и разворачивается другой стороной.

Монтаж шин производится аналогичным образом только в обратной последовательности.

Работа стенда осуществляется приводом электрического двигателя компрессора. Компрессор нагнетает необходимое давление в ресивер, после чего воздух под давлением поступает в магистраль стенда для привода исполнительных механизмов.

К исполнительным механизмам стенда, относятся; механизм контроля, механизм поворота, механизм подъема колеса.

Механизм контроля представляет собой распределитель с магнито-пневматическим управлением, редукционным клапаном, предохранительным клапаном, манометром.

Механизм подъема колеса поднимает и опускает колесо массой до 85 кг, на высоту от 0 – 65 мм. В качестве привода в механизме используется пневматическая сила.

Описан пневматический привод и механизм поворота. Пневмоприводы служат для получения поступательного движения.

В зависимости от характера взаимодействия подвижного твердого звена с воздухом различают три вида устройств: приводные, компрессионные и комбинированные. Приводным называют пневмоустройство, в котором энергия потока сжатого воздуха преобразуется в энергию движения твердого тела. Компрессионным называют пневмоуствойство, в котором механическая энергия перемещения твердого тела преобразуется в энергию сжатого воздуха. Комбинированным называют устройство, в котором осуществляется двойное преобразование энергии.

Механизм поворота колеса служит для поворота колеса на требуемый угол. Механизм установлен в левой стойке стенда, в ее нише, и закреплен четырьмя болтами М8. Питание механизма осуществляется пневматической энергией.

Механизм поворота нестандартный, состоит из двух пневмоцилиндров, камеры которых соединены в общую камеру таким образом, что бы при подаче сжатого воздуха производилось вращение центральной шестерни.

Шток пневмоцилиндра представляет собой зубчатую рейку, которая при движении в одну из сторон заставляет вращаться шестерню. Шестерня для крепления к своей оси имеет шлицы, которые и не дают вращаться шестерни вхолостую.

Ось расположена в подшипниках, нижний подшипник шариковый, а верхний роликовый упорный, таким образом достигается осуществление точной и надежной установки вала.

Крапление воспринимает как осевую силу, так и радиальную, к тому же это дает возможность «гулять» валу вдоль своей оси нижним.

Выполнена разработка технологической карты.

Приведены расчеты на прочность конструкции. Выполнен расчет болта крепления стяжки. Болт работает на срез. Произведен расчет затягивающего винта с определением основных значений. Сделан расчет рамы на прочность и изгиб с построением эпюр.

         Сделан выбор электродвигателя. Определен общий КПД привода 0,75 и номинальная мощность двигателя 1,1 кВт. Принят двигатель А02-12-2.

Произведен расчет оси на срез. Определена максимальная поперечная срезающая сила 50 кН и диаметр оси 35 мм.

         Рассмотрена безопасность работы шиномонтажного стенда с описанием инструкции по технике безопасности.

         Выполнена экологическая экспертиза внедряемой разработки.

Экологичность шиномонтажного стенда состоит в том, что его использование позволяет с наименьшими трудозатратами определять и устранять неисправности, тем самым обеспечить более длительный ресурс использования шин. Вследствие чего, происходит экономия запасных частей, что естественно положительно влияет на экологию.

         Приведена экономическая эффективность работы с определением годового экономического эффекта от разработки конструкции стенда 46246 руб.

         В данной работе выполнен проект стенда для шиномонтажа колес грузовых автомобилей.

Спецификация – 3 листа

В программе: Компас 3D v