全自动扒胎机机电系统设计说明书

1 绪论 选择本课题的目的和意义 1：现实意义 随着我国经济实力和人民生活水平的提高，汽车不再成为极少数达官贵人的专利，而是离我们的生活越来越近。汽车行业的发展给汽车维修保养行业带来了新的发展机会，也对其提出了更高的要求。 据有关资料显示，高速路事故 90是由 轮 胎引起的 ， 作为最为重要的汽车易损件之一的轮胎的保养维修显得犹为重要。在维修轮胎的时候，一般都要把其拆解。传统的做法是用撬杠直接把外胎撬开，这种方法既费时费力又会对轮胎造成损伤。因此，研究一种自动化程度高且安全可靠的轮胎拆装机，对于改 善汽车维修行业工作条件具有现实意义。 本课题设计生产的机器 快速车轮拆装机兼拆胎，装胎一体，其主要工作为卡爪和拆装头，卡盘的转动由电机直接提供动力，卡爪的夹紧、松开等动作均由气压系统提供动力支持。这是又于气压系统相对于其他机械系统来说具有结构简单，易制造以及容易实现自锁等优点，并且，可以简单地把充气功能附加上去。拆装机主要由机械动力系统、气压系统以及控制系统组成。 如何使机械的结构合理分配是影响到拆装机的性能的主要原因。 车轮拆装机高效率和不伤胎的特点使其在汽车维修行业中占有越来越重要的地位，并且逐渐成为每个 维修厂不可或缺的工具。 2：理论意义 ： 带动设计相关行业的发展，如气缸，电机，蜗轮蜗杆，换向阀 ， 主令控制器等。使 机械传动技术和电气 控制系统技术 往快速、 自动化、人性化的方面发展 车轮拆装机 的现状及发展趋势 状： 随着汽车维修行业的发展，车轮拆装机的需求量也在增加。 但我 国的拆装机和发达国家相比 还存在着巨大的差距 ，主要表现为 产品可靠性差，寿命短，性能不够稳定，故障多；自动化水平低，有些设备至今还采用手工操作，操作费力；品种不全，更新慢，技术含量低，附加价值率低。 势： 随着电子技术和液压技术的发展与推广， 拆装机 的技术水平也正在迅速地提高。当前 拆装机 的发展水平和趋势具体表现在一下几个方面。 (1)系列化。严格遵从意大利轮胎拆装机中大系列规范。工作盘装夹范围从10 26 够覆盖规定车型的任意扁平比的所有轮胎。 (2)模块化。辅助臂，工作盘，打气表，鸟头，快速充气装置及其他附件可以实现多种模块组合搭配，更换灵活方便，予留有较大的升级空间，满足不同用户的不同需求。 (3)自动化： 1)在轮胎拆装过程中， 模拟 轮胎在拆装过程的脱胎和装胎力学模型，既保证了 不会造成撕裂轮胎，又避免了拆装臂在自由状态受力反弹造成人身伤害提高了使用安全性。 2)压胎轮和压胎块根据轮胎大小可在不同位置自动锁紧，操作高效方便且性能可靠。 (3)控制系统的发展 目前国内外的车轮拆装机的控制系统一般都是利用换向开关和气压换向阀来实现，其发展趋势是简单化、智能化。 (4) 气压系统的集成化 随着电气化控制系统集成化的推广和完善，以及气压技术的进步，气压系统的集成化也得到了迅速发展。近十年来相继发展了板式集成、块式集成和插装集成等多种形式，而其中插装集成系统将会得到更广泛的应用。 (5)气压机的宜人化 随着拆装机的自动化，限制噪声和振动，防止环境污染消除人身事故、保证拆装机 安全可靠地进行生产就更为重要了。为此，许多国家都制订了有关 轮胎保养维护 的安全标准与法律。 计方案的拟定 本课题设计的拆装机集轮胎拆装、充气于一身，拆装轮胎需要的力并不太大，而它对工作的平稳性和抗震性要求相对比较大。所以拆装机转盘的转动采用电机驱动。另外，为了简化结构，本次设计将松胎、卡爪的松紧 两 部分的动力设备统一为气压机。 设计研究的内容 装机的结构设计 拟定 拆装机主要由主机和控制系 统组成， 管路及电气装置联系起来组成的一个整体。主机部分由机身、气压装置、电机等组成。控制部分由动力机构、限程装置、管路及电气操作部分组成。各部分结构如下： （ 1）机身的设计 机身由底座、转盘、分离铲、立柱、六方杆、 踏脚控制器、手动控制器等组成。底座为主架，转盘卡爪装在底座正上方，分离铲位于右侧以便松胎，立柱在正后方，横臂用以连接立柱和六方杆，脚踏安装在底座前方，方便操作。 （ 2）夹紧机构的设计 车轮在拆装前应被夹紧在转盘上，转盘上安装由夹紧用的卡爪，由于现在普遍采用的四卡爪有易松动的缺点，参照国内 外的资料，本次设计采用三卡爪，其结构为：转盘汽缸体的一端和转盘连接另一端通过活塞轴与挂架、主连杆的一端连接，主连杆的另一端与三角转盘连接，三角转盘另两个角设有两个连杆主连 杆与两个连杆的另一端与卡爪相连，卡爪设在滑道内限位。 （ 4）动力机构的设计 动力机构主要由 电机、皮带轮、涡轮涡杆减速器、轮盘、汽缸等组成。 轮盘的旋转由电机控制，电机转向由 主令控制器 控制，用 手旋转控制器保持 电机正转，轮盘顺时针转动；松开 松开手柄 ，则 手柄回位，电机停转。向相反的方向旋转手柄 ，则电机反转，轮盘逆时针转动。 （ 5）拆装头的设计 拆装头是拆装机实现拆装轮胎的一个重要部件，拆装头设计的合理直接影响到拆装轮胎的效果和机器的寿命。其形状是根据拆装轮胎外胎和轮毂的力学要求设计的。 6、安装与试车 本次设计的拆装机，到厂后，应该考虑到正确的安装和放置，确保机器的安全及稳固性，并保持 拆装机的左右两侧留有足够的空间，以使操作不受限制。 （ 1） 安装 a: 拆装机安装定位及其它防水措施与通风设施的设计。 b: 拆装机安装顺序的设计。 （ 2） 试车 设计程序 车轮拆装机是汽车维修行业的主要设备之一，七八十年代在发达国家就已经有产品出现。我过八是年代中期开始这方面的研制。至今我国已有五 六 家汽修工具厂专门生产，品种繁多，结构和复杂程度差别很大。但不论设计哪一种车轮拆装机，设计方法和程序都有共性的一面，即第一，对 需 拆装的车轮进行详细的分析，了解车轮的形状、尺寸、材料、重量和拆装过程对机器的要求，包括压力、速度、位移、工作空间、工作效率 、 自动化 程度以及国内汽修厂普遍使用的空压机功率 等等。总之，通过工艺分析达到明确本机 拆装 过程，即一个工作循环中每一个动作的详细要 求和必要的调整范围。第二，调查研究。任何设计都应该尽力达到满足用户单位使用要求；制造工艺性好和具有先进的技术经济指标。因此认真调查研究用户单位、制造单位的要求和意见。并尽可能搜集和研究国内外同类产品的结构、性能的有关资料，在此基础上初步设计出一个设计方案。经过会审，广泛征求改进意见以后，确定一个最佳方案，作为施工设计的基础。第三，最后完成全部施工设计和编制制造验收等全部技术文件。第四，通过样机试制，性能实验和工艺实验，验证设计是否符合预期的要求，并对设计做必要的修改。 快速轮胎拆装机 设计过程的主 要内容是：确定主要技术规格，动作线图，气压 系统和电气系统，主机设计，各零部件设计和总体布局。全部零件图，使用说明书和制造验收技术文件。这些过程是整个设计有机的组成部分，在进行每一个步骤时，都不能孤立的考虑，而应综合比较，互相协调。 胎拆装机 主要技术规格的确定 确定液压机主要技术规格是设计工作中最重要的步骤之一。因为它直接关系到所设计的机器是否满足轮胎拆装的质量和拆装效率要求。同时它也是设计各零部件的依据，它对零部件的尺寸、要求加工设备的能力和整机成本有极大的影响。因此，必须仔细分析机器所拆装轮胎的工 艺动作程序；仔细分析所使用 拆装头和分离铲 尺寸和安装要求；仔细分析各动作要求的压力、速度、相对位置关系，工作行程和行程停止点的位置精度要求。在确定主要技术规格时，我们还应深入调查研究同类型设备的结构，主要技术规格、操作性能等相关资料，并应充分重视用户单位的要求和改进意见 要技术规格的内容 主要技术规格是表示机器工作性能的指标。通常包括以下部分：第一，主要规格又称主要参数，它是表示轮胎拆装机主要特性的参数。 第二，各执行机构个动作的力。第三，工作空间，包括各执行机 构运动 的最大距离和最小距离，工作台 尺寸等。第四，各 拆装 动作的速度。第五，机器外形尺寸，总功率和总重量。 要技术规格的确定 确定主要技术规格时 ,基本的方法是工艺分析和统计分析相结合的方法 . 通过对 轮胎拆装 过程的分析和必要的工艺试验 ,可以确定整个 拆装 过程动作和关系和各动作要求的压力 ,速度和工作空间等 。同时， 可以依据经验和有关计算公式决定有关参数 . 在设计专用产品时 ,往往对 拆装轮胎 只有工艺设想 ,缺乏实际试验或者因试验条件限制而不能较为准确地提供参数要求 ;就是在设计标准系列时 ,也常常遇到很多困难 ,例如机器不能设计 的过于庞大、复杂致使机器成本增加等。因此，我们必须较为准确地确定所设计产品 拆装轮胎的 尺寸 范围，典型 轮胎 的 直径和宽度 以确定有关参数。在确定参数时，应尽可能的收集国内外同类型产品的有关资料，应用统计分析的方法，得出各参数的范围和它们之间的关系，以帮助正确制定所设计产品的主要技术规格。 根据 轮胎尺寸、形状、材料所需拆装力 等，初步选定本次设计的 拆装机 工作台为700紧汽缸夹紧力 3000N, 分离铲拉力为 14000N。经过在各汽车维修厂调查分析，初步确定其主要技术规格如下： 工作台夹紧汽缸夹紧力： 2800N 工作压力： 1离铲拉力 ： 14000N 工作台最小扭矩 ： 作台直径 ： 700作台转速： 6r/爪 活动范围 ： 250 700离铲最大张开尺寸： 450 工作台夹紧气缸速度： 伸出： 30mm/ 收缩： 30mm/离铲速度： 顶出： 30mm/回： 40mm/装头离工作台距离 最高： 500底： 50方立柱活动范围： 工作台中心 正右侧 工作台距地面高度： 900制手柄 距地面高度： 650器轮廓尺寸： 长度： 1120度： 900大高度： 1900机总功率： W 机器总质量： 220考外观图如下： 拆装机外观图 由图可看出，拆装机由四大部分 组成：机箱、工作台、立柱拆装头组件以及分离铲组件。动力系统几控制系统皆安排于机箱之内，控制操作部分为机箱正下方的三个踏脚。 机器集松胎、拆胎、装胎于一体。松胎功能由机器右侧的分离铲实现：将轮胎滚放到右侧压胎板 调整分离铲位置 踩下最右侧踏板使分离铲向左夹紧实现松胎。拆胎过程：将轮胎放在工作台上面 踩下中间踏板 卡爪张开卡紧轮毂 将六方杆压下并扳下紧锁手柄将 拆装头放进轮胎与轮毂间 踩下左侧踏板 工作台转动 轮胎与轮毂分离。装胎过程与装胎过程操作类似，不同点仅为将拆装头放在外胎之上压紧，工作台转动时将外胎压进轮 毂。 根据所拆装轮胎外胎直和径宽度可设计出工作台的直径以及分离铲的最大活动范围，根据轮胎轮毂的尺寸范围可确定卡爪的张合活动范围， 这样就可以进一步确定拆装头立柱高度、六方压杆的最高和最底位置。而根据轮胎材料、重量、轮毂和外胎的黏合力，则可得出工作台最小扭矩，拆装轮胎时工作台气缸所需的夹紧力、松胎时大气缸所需的压力、速度和行程等。 经调查，市场上的拆台机 存在一下问题： 夹紧部分均为四卡爪结构，易松动 ，难卡紧轮胎，制造成本高。控制部分普遍采用踏板机构，操作时动作比较单一，三个踏脚外观形状一致， 排列紧密， 并且 操作时 要 求根据经验观察机器的动作是否达到工作目的，极易发生 因 误操作 而发生危险 的现象。 根据国内外相关参考资料，本设计将机器做了如下改进： 一、工作台四卡爪结构改为三卡爪，其结构为：转盘汽缸体的一端和转盘连接另一端通过活塞轴与挂架、主连杆的一端连接，主连杆的另一端与三角转盘连接，三角转盘另两个角设有两个连杆主连杆与两个连杆的另一端与卡爪相连，卡爪设在滑道内限位。 二、根据 当前 机器简单化、集成化和 宜 人化 的发展趋势，将 工作台转向控制及卡爪夹紧控制 踏板机构改进为 手控板式集成系统，并将控制机构设置在适合人操作的 离地面 650地方 。根据经济性要求，分离铲的控制踏板采用插装式现成 标准 两位五通阀，并将其安排在离分离铲较近的地方 ，方便操作 。 三、针对皮带经常容易松动的缺点，将 V 带定期张紧装置带到设计中来， 统的设计 择传动机构类型 根据拆装机工作要求，可以知道，拆装机最后一级的转速为 6r/r/ 要在保证扭矩要求的情况下达到底转速，方案有三种：第一种，采用气动马达或者液压马达的一级传动，根据调节气流或液流来实现大扭矩低转速。第二种，采用普通电机。第三种，采用特殊电机。经比较，第 二种是最经济简易的方案。 目前一般电机额定转速为 1400r/电机到工作台的总转速比 i 高达 200，而要达到如此高的 转速比，常见的形式有 二 ：一为行星轮减速器，二为蜗轮蜗杆减速器。但行星轮减速器制造 和装配都比较困难，成本极高。 综合各种考虑，最终确定选择皮带加蜗轮蜗杆减速器的传动机构。 机的选择 由于本拆装机需要经常起动、 制动和反转，并要求有较小的转动惯量和较强的过载能力。选择 Y 系列异步电机。参照机械设计手册第篇电力传动（ ）确定电机结构 型式为卧式，安装型式为 ）工作所需功率 机械设计基础 作主轴所需功率 ： 500 主 机所需功率 P 式中 为电机至工作主轴的总 效 率 = 1 2 3。 n 本拆装机有两级减速机构，根据机械设计基础 2值如下 皮带轮 1=轮蜗杆 2=动轴承 3=入数据 T= r/ W 确定电机功率为 . 据经验公式 12()d n wn i i i n 式中： 电机转速可选范围 21 各级传动的传动范围 取1i=2i=70； 又主轴转速r 1225r由机械设计手册第篇电力传动（ 3 2）确定电机型号为装形式为 1 传动装置总传动比 1440 2007n 2 分配各级传动比 取 v 带传动的传动比1i=单级蜗轮蜗杆减速器的传动比为 2 1200 702 . 5ii i 所得2 1）各轴转速 电机轴为 o 轴，减速器高速轴为 I 轴，低速轴为 ，各轴转速为 0n=440r 01i560rnn i560/70 8）各轴输入功率 按电机额定功率计算各轴输入功率，即 0 1 . 1 K W01 1 . 1 0 . 9 5 1 . 0 4 5 K W 0 2 3 1 . 0 4 5 0 . 7 5 0 . 9 9 0 . 7 8 K W 3）各轴转 矩 0001 . 19 5 5 0 9 5 5 0 7 . 31440 1111 . 0 4 59 5 5 0 9 5 5 0 1 7 . 8560 220 . 7 89 5 5 0 9 5 5 0 9 3 1 . 18 带传动 的设计计算 机械设计表 8得工作情况系数 1 . 1 1 . 1 1 . 2 1c a P K W K W 带带型 根据 机械设计 图 8定选用 A 型。 由机械设计 表 8表 8主动轮基准直径1 75dd 据式（ 8从动轮基准直径2 21 2 . 5 7 5 1 8 0i d m m 根据表 8280式（ 8算带的速度 11 7 5 1 4 4 0 / 5 . 6 5 / 3 5 /6 0 1 0 0 0 6 0 1 0 0 0m s m s m s 带的速度合适。 v 带的基准长度和传动中心距 根据1 2 1 20 . 7 ( ) 2 ( )d d d dd d d d ，初步确定中心距0a=250据式（ 8算 带所需的基准长度 210 1 20()2 ( )24 d a d d a =990表 8带 的基准长度068表（ 8算实际中心距 a 01 0 6 8 9 9 0( 2 5 0 ) 2 8 9 m a m m 式（ 8 10 5 7 . 5 1 5 9 1 2 02 主动轮上的包角合适。 带的根数 由式（ 8 00() P K K 由0n=440r 75dd 1i=表 8表 8 0P=250 90表 8表 8 1 . 2 1 1 . 9 8( 2 5 0 9 9 0 ) 0 . 8 9 0 . 9 6z 取 z=2 根。 式（ 8 20 2 . 55 0 0 ( 1 )q 查表 8 q=m，故 0F=64N 轴力 102 s i z F 105N 1)V 带轮的结构形式的选定：根据机械设计 为15表 H 应力循环次数 72 5606 0 6 0 1 8 0 0 0 3 . 8 4 1 07hN j n L 寿命系数 78 7103 . 8 4 1 0 则 H H ）计算中心距 23 1 6 0 2 . 71 9 8 4 8 4 4 429a m m 100中心距 a=110为 i=70，故从表 11取模数 m=杆分度圆直径 5时， d1/a=图 11查得接触系数 Z=为 Z Z，因此以上计算结果可用。 1）蜗杆 蜗杆头数 ， 蜗杆分度圆齿厚 蜗杆螺纹长 38杆分度圆直径 5蜗杆齿顶圆直径 0蜗杆齿根圆直径 9蜗轮分度圆直径 75蜗杆导程角 =。 蜗杆轴向齿厚 杆法向齿厚 2）蜗轮 蜗轮齿数 0；蜗轮变位系数 验算传动比21zi z70，这时传动比误差为 0，允许。 蜗轮分度圆直径 22d 70= 175轮喉圆直径 222 180轮齿跟圆直径 2222d h=169轮齿顶圆弧半径 212 20轮顶圆直径 85 2 2121 . 5 3F F a Yd d m当量齿数 22 33 70c o s c o s 3 . 1 8v 据 ，2图 11可查出齿形系数2旋角系数 1140Y 用弯曲应力 F F F 从表 11查得 造的蜗轮的基本许用弯曲应力 F=56 寿命系数 69 7103 . 8 4 1 0 = F=56 1 . 5 3 1 9 8 4 8 4 4 2 . 3 0 . 9 7 44 5 1 7 5 2 . 5F 曲强度可以满足 考虑到所设计的蜗杆传动是动力传动，属于通用机械减速器，从 10089轮精度中选择 8 级精度，侧隙种类为 f，标注为 8f 10089后由互换性与技术测量查得相关公差。（详见图 蜗杆传动由于效率底，所以工作时候发热量大。在闭式传动中，如果产生的热量不能及时散逸，将因为油温不断升高而使润滑油稀释，从而增大摩擦损失，甚至发生胶合。所以，必须根据单位时间内的发热量1等于同时间内的散热量2的条件进 行热平衡计算，以保证油温稳定地处于规定的范围内。 由于摩擦损耗的功 率 (1 ),则产生的热流量（单位为 1W=1J/s）为 1 1 0 0 0 (1 )p 式中 P 为蜗杆传递功率，这里 P=蜗杆头数为 1，由机械设计 = 1=1000 （ =510 J/s 由于转速底，温度不高，本设计采用自然冷却方式，从箱体外壁将热量散发到周围空气中。其热量 20()t t 式中 ：d 箱体的表面传热系数，取d=12 S 内表面能被润滑油所飞溅到，而外表面又可为周围空气所冷却的箱体表面面积。 由箱体结构， S m 0t 油的工作温度， 一般限制在 C 周围空气的温度，由于机器在常下工作，取20C ； 按热平衡条件12，可以求得在既定工作条件下的油温00t1000 (1 )()t t 保证正常工作温度所需要的散热面积 S 为 01 0 0 0 (1 )() m 显然，箱体表面散热面积可以达到散热要求。 择 蜗杆轴承的 选择 初始条件：轴承所承受载荷为1500N，000N， d=30速n=560r/求工作 8000 小时 ，工作情况平稳。 轴承类型的选择 按照装置的结构，本设计蜗杆采用一对角接触球轴承，正装。代号 7006 292） 由滚动轴承样本可查得 7006轴承面对面安装，当量载荷的计算： 因为 ，且工作平稳， 取， 按公式（ 13 2 ( 0 . 6 7 1 . 4 1 )p r aP f F F=2415N 求该对轴承应具有的基本额定动载荷 按照式子（ 13 2 66010 =2415 366 0 5 6 0 8 0 0 010 =照滚动轴承样本，一下个型号轴承面对面成对安装在一个指点时候的基本额定动载荷 C 为： 轴承代号 7006 7006本额定动载荷 /N 24600 25000 故选择一对 7006轴承安装在蜗杆 两侧上合适。 6 主轴的强度校核 初始条件， 由蜗轮的计算可知道， 工作台 输出的 扭矩 为 的弯距由工作台和拆装的轮胎的重量造成，由于工作台和轮胎的重量大约 50距较小，可以忽略。此处按照轴的扭转刚度进行校核。本主轴为阶梯轴。 由机械设计 式 15115 . 7 3 1 0 z I 式中： T 轴所受的扭矩，单位 周到材料的剪切弹性模量，单位 于钢材， G0 轴截面的极惯性矩，单位 4对于圆轴， 432p L 阶梯轴受 扭矩的作用的长度，单位为 mm iT、il、 分别代表阶梯轴第 i 段上所受的扭矩、长度和极惯性矩； Z 阶梯轴受扭矩作用的轴段数。 其中 44632 阶梯轴受扭矩作用的长度即为 蜗轮 在主轴上的 作用 中点到工作台在主轴上的作用中点的距离 ， 按照主轴结构尺寸 L 代入数据，算得 轴的扭转刚度条件为 由于轴传动精度要求不高，取 显然，轴的扭转刚度符合要求 ，主轴的结构合理。 主轴零件见 。 7 大气缸的设计 由于拆装机松胎过程 需要的拉力高达 N， 并且行程短（按照轮胎最大宽度 定分离铲的最大张开距离 留有一定余量。大气缸的行程为 达到如此大的 拉力，并 且行程极短，前没有厂家专门生产。所以所要的气缸属于特殊气缸。 （） 气缸活塞杆的确定，按照机器结构，并参照表 塞 杆直径系列 选用气缸活塞杆直径 ） 气缸内径的计算 由液压传动与气压传动 24式中 F N； 工作压力 P 表 d 入上式得 D= 按照液压传动与气压传动 缸筒内径系列圆整为 D ） 气缸壁厚 的设计 本次设计的大气缸选用铸铁 据表 （） 气缸的 结构 设计 由于大气缸行程短，速度慢，所以无须缓冲。前后端盖只用简单的端盖闭合，所有密封圈均采用 O 型密封圈，标准 为了防止安装在机器箱体上造成应力过大，要将气缸与分离铲力臂左侧的加强板连接，并且在大气缸工作时候 会有一定的绕轴摆动，所以大气缸的安装形式为前端轴梢式。 即在前 端盖设计两个轴耳通过螺栓组和箱体的加强板连接。 控制系统的设计作为本次设计的一个重点，按照集成化、标准化和宜人 化的 原则进行。经过在各汽车维修店的调查，目前不同厂家生产的各种类型的轮胎拆装机的控制部分都设计为脚踏控制的形式。这样的结构形式存在很多的缺陷。工作部件的正向、反向活动都由同一个踏板来控制，并且踏板的结构形式一样，在控制的时候容易出现误操作的现象，特别是不熟练的工人，需要经过比较久的岗前培 训方能上岗。操作时候需要经过思考 决定下一步的动作。 按照机械制造装备设计 床总体设计的指导，将控制系统适当复杂化，既将踏板结构改进为一个踏板加两个手柄控制的机构。并且按照人的思维习惯，将控制手柄的顺时针、逆时针的控制和工作机构的顺逆转向相 一致 。如此，可以大大的减少误操作的几率 。 手动控制装置安装在机箱左上角，并且机箱高度大约为 600动控制部分刚好处在适合人手操作和观察的高度。而控制分离铲的两位五通阀则安装在离分离铲较近的机箱右下角。这是因为在松胎作业时，要用一手调整分离铲位置，一手固定轮胎的位置。并且，将其安装在离分离铲较近的地方，和手动控制器分开。 （ 具体安装见图 气控制系统的设计 由于拆装机工作台需要频繁地启动、停转并且有时要反转，实现这一功能的可用机械机构或者电气控制来实现。经过调查研究，目前轮胎拆装机采用的电机换向控制器是在专门厂家定做，通用化和模块化不够好，并且需要设计制造与之相适应的踏板结构，经济性也不够好。出于机器本身结构和经济化的要求，本设计采用电气主令控制器来实现这一功能。 路系统的组成 由于 电气系统的任务是按照 电气 系统规定的动作图表，驱动电动机，选择规定的工作方式在 主令控制器 的指令下，使有 电机 动作以完成指定 的工艺动作。 拆装机 采用三相交流 50220V 电源，由主要元件 “主令控制器” 和“三相鼠笼型感应电动机”所组成，并实施了“星 动。 电路图如下： 1）主令控制器的 原理说明 主令控制器是一种频繁对电路进行接通和切断的电器。通过它的操作，可以对控制电路发布命令，与其它电路联锁或切换。常配合磁力起动器对绕线式异步电动机的起动、制动、调速及换向实行远距离控制，广泛用于各类起重机械的拖动电动机的控制系统中。 主令控制器一般由外壳、 触点 、凸轮、转轴等组成 。 常用的主令控制器产品有 列。 列可控制 以下的小容量电动机； 列只能控制 以下的小容量电动机。用于可逆运行控制时，只有在电动机停车后才允许反向起动。 列万能 转换 开关按手柄的 操作方式可分为自复式和自定位式两种。 器的工作动作要求。选用 复 型。其 动作 示意图如下： 作的说明 由上图可以看出，控制器有 6 组共 12 个接触点，手柄有三个工作位置 工作台正转反转： 手柄角度左边 45 触点 135合，触点 7开 工作台正转 不施力时手柄 0 只有触点 5合， 工作台停转 手柄角度右边 45 触点 7合，其余打开 工作台反转 气连锁电气保护装置 路保护是采用空气开关。 令控制器控制， 得到线路的 高 压保护及失压保护。 户应按照要求接上总地线。 动控制系统设计 和模块化的要求 对于气动控制元件选用国家标准方向控制阀。 作台夹紧气 缸控制阀的说明 为了操作工能准确地使工作台气缸夹紧轮胎，和操作方便。采用 列手柄推拉式三位五通阀，由于要使气缸在控制阀不发出指令的时候能处于停止状态并夹紧轮胎，所以采用的是中位常闭式。 图形符号 可以看出，手柄有三个工作位置，其动作说明如下： 气缸的夹紧松开 手柄角度 上推 25 气流方向 1 2， 4 5 气缸收回 松开 不施力时手柄 0 全气路闭合 气缸不动 手柄角度 下推 25 气流方向 1 4， 2 3 气缸顶出 夹紧 控制阀的说明 由拆装机的动作要求，大气缸方向控制阀采用 列二位五通脚踏阀。采用 常 通式。图形符号： 其动作说明如下： 分离铲的夹紧松开 踏板踩下 气流方向 1 4， 2 3 大气缸夹紧 松开踏板 气流方向 1 2， 4 5 大气缸顶出 3 夹紧机构的设计 车轮在拆装前应被夹紧在转盘上，转盘上安装由夹紧用的卡爪，由于现在普遍采用的四卡爪有易松动的缺点，参照国内外的资料，本次设计采用三卡爪，其结构为：转盘汽缸体的一端和转盘连接另一端通过活塞轴与挂架、主连杆的一端连接，主连杆的另一端与三角转盘连接，三角转盘另两个角设有两个连杆主连 杆与两个连杆的另一 端与卡爪相连，卡爪设在滑道内限位，形式如下： 具体连接方式见图 器的安装与试车 机器安装在混泥土基础上， 具体 见图纸 。 装顺序为 : (1)首先将工作台、动力机构按照装配图对于位置安装，并将工作台上平面找平，要求台面与水平的平行度不大于 ,然后将地脚的栓紧固 . (2) 如图将立柱、回位弹簧、六方杆、柱帽等装在机箱上，并将所有紧固件旋紧。 并调节六方杆所紧弹簧片，使六方杆在回力弹簧的弹力下能自由地上下活动，而将所紧手柄向 下板大约度时，能将六方杆准确地锁紧在要求位置上。 (3)将 拆装头安装在六方杆下部，并按照一般拆装的轮胎直径调整拆装头位置，然后将六角螺栓锁紧。 (4)将松胎铲组件安装在对应位置，按照轮胎的宽度调整活塞末端螺母，使其活动范围符合要求。 (5)安装 大气缸。 ( ) 安装二位五通阀、三位五通阀和万能转换开关 ( )按照 气 压原理图及电气原理图和电气接线图等 ,接好管路等 . 然后可以试车 . 车 调试前应确保电源和气源符合要求，并确保油雾器中的油在油标范围之内。 说明：三个 踏板必须在原始位置。 将主令控制器手柄 拧转负 45度，转盘顺时针旋转； 将主令控制器手柄 拧转正 45度，转盘逆时针旋转； 踏下分离铲脚踏，分离铲动作，松开踏板后回位； 将夹紧气缸三位五通阀向上拨 25度，转盘上的卡爪向回收紧；下拨 25度，卡爪又合上； 转动旋扭梅花手柄，锁紧摆臂； 按下六方杆，扳动六方杆锁紧手柄锁紧六方杆。 松开六方杆锁紧手柄，六方杆回位。 分离铲位于机箱右侧，它的工作程序是：用脚踩下脚踏，机箱内大气缸工作，气缸活塞杆将分离铲拉向机箱方向。 其拉力在 14075 开分离铲脚踏 I，气缸活塞杆被压出。分离铲可以在一定范围内左右摆动，如摆动幅度不合适，调整活塞杆右端螺母（如图 7）位置 即可实现。 方杆的锁紧调整 当六方杆锁紧手柄（如图 8）向下时 ,六方杆在外力和回位弹簧的作用下可以上下自由滑动；当 六方杆锁紧手柄逆时针转动约 120 度时，连接在手柄上的凸轮将锁板顶起使六方杆锁死。如达 不到该种情况，调节螺母的上下位置，即可实现锁紧六方 杆的目的。 1， 检验 1) 将一直径为 15英寸的铝合金轮毂安装在转盘上； 2) 使拆装头与轮辋配合，并锁紧； 3) 按照图 9（滚轮拆装头）和图 10（护垫拆装头），使用专用检测工具检验。 2， 调整 1) 松开所有紧固拆装头的螺钉； 2) 使拆装头与轮辋相吻合，并锁紧六方杆； 3) 稍微将螺钉 13， 14）拧紧，调整拆装头使其处于正确的状态； 4) 分别将螺钉 11， 15 具有滚轮；图 12， 16具有护垫 ）拧紧，以使拆装头位置在正确范围内，然后用手将螺栓 5) 解锁并升起六方杆，再使拆装头与轮辋相吻合，并锁紧六方杆； 6) 初次用 501紧，再用专用测量尺检测数据 ,确保其与图中数据一致； 7) 最后，用 50，再用专用测量尺检查一次。 3, 定期检查 使用半年后，按照“检验”步骤检查相关数据是否正确，如果数据不正确，则按以下步骤进行： a) 检查螺栓是否紧固； b) 如果数据 2（滚轮，图 11）或数据 1（护垫，图 12）发生变动，可能是由于调整螺母 （图 8）发生松动。拧紧或松动螺母增加或减小倾斜角度。 如图 17 所示，图中气源三联件上有一气压调节钮，将其拔起，反时针旋转是减压；顺时针旋转是增压。将压力调到工作压力后，按下调节钮以锁紧。 空气净化器是滤除空气中的水和杂质。当水和杂质累积量超过红线标志时，旋开下面的放水钮然后用手指上压以将水和杂物排出。 油雾器是向工作气体中加入定量的润滑油，用于润滑气缸和气阀中的运动零件。踩下脚踏 ， 3 5 次后，润滑器玻璃杯中会有一滴油滴入，如达不到该流量值，可调节油量调节螺钉来实现。 见故障及排除方法 故障 可能的原因 排除方法 转盘只单向转动 万能转换开关损坏 更换万能转换开关 转盘不转动 皮带损坏 万能转换开关损坏 电机有问题 皮带太松 更换皮带 更换万能转向开关 检查电机电源或接线盒电 源接线 若电机烧坏，更换电机 调节皮带张紧力 转盘不能正确夹住轮辋 卡爪磨损 转盘夹紧气缸漏气 更换卡爪 更换气缸密封圈 踩下脚踏后，脚踏不能回位 脚踏回位弹簧损坏 更换脚踏回 位弹簧 传动部分声音异常 电机位置紧固螺钉松动 有异物进入传动系统 旋紧紧固螺钉 排除异物 电机不转或输出力矩不足 传动部位卡死 电容击穿 电压不足 断路 排除卡点 更换电容 暂停工作等待恢复 排除 气缸输出力不足 漏气 机械障碍 气压不足 加强密封 排除机械障碍 更换压缩机 漏气 气管损坏 接管嘴损坏 密封胶流失 更换相应零件 加胶 5 维护和安全操作规程 正确使用机器设备，认真的维护和保养以及严格遵守安 全操作规程是延长设备使用寿命、保证安全生产的必要条件。为保证这一条件，首先应熟悉机器的结构性能和操作程序，掌握其特性，为方便用户，根据一般使用情况提供有关维护保养及安全操作几点意见。 只有专业人员才可进行维修工作。在进行任何维修保养的工作之前，应断开电源并使电源插头在维修 人员的监控范围之内，同时关掉气源并将气体开关推到关闭（ 置且踏下大 气缸脚踏和 扭转 夹紧气缸控制手柄。 排尽机器内余留压缩空气。 为正确使用拆装机和延长其使用寿命，按说明书要求定期维修和保养是很有必要的，否则机器的 运行和可靠性将受到影响，并