陳 輝 周瑞婷

(一拖(洛陽)開創(chuàng)裝備科技有限公司裝備研究所，河南471004)

拖拉機車輪自動裝胎機結(jié)構(gòu)及功能簡述

陳 輝 周瑞婷

(一拖(洛陽)開創(chuàng)裝備科技有限公司裝備研究所，河南471004)

介紹了拖拉機車輪生產(chǎn)線上將輪胎裝在輪轂上的自動裝胎機。以高強度、高效率為原則，通過合理設(shè)計機床整體布局和功能部件，制造出了完全符合工藝要求，滿足用戶需求的機床。

拖拉機；車輪；自動裝胎

我國農(nóng)機產(chǎn)品的附加值相對較低，所以農(nóng)機很多零部件的生產(chǎn)狀態(tài)還處于較為原始的狀態(tài)。其中拖拉機車輪的裝配基本上還處于手工裝配的狀態(tài)，通過使用撬杠等原始工具將橡膠輪胎緩慢地安裝在鋼制輪輞上，這造成了工人勞動強度大，生產(chǎn)率低下的情況。

如果我們能夠研發(fā)一種專用設(shè)備，實現(xiàn)拖拉機車輪的自動裝配，則可以大大的提高產(chǎn)量，其市場前景必然非常廣闊。

我公司作為農(nóng)機生產(chǎn)企業(yè)的一個子公司，針對集團(tuán)內(nèi)的需要，以及外部市場的訂單，自主研發(fā)出了拖拉機車輪自動裝胎機。

1 機床概述

1.1 機床主要部件及布置形式

本設(shè)備采用立式布置形式，機床的基礎(chǔ)部件為一個底座部件，底座部件中部上方安裝一個滾道支架部件，滾道支架部件的中部安裝一個輪輞定位裝置，用于定位輪輞，同時滾道支架內(nèi)還安裝了四個頂胎氣缸部件，用于下料時將輪胎頂起。底座左部上方安裝一個回轉(zhuǎn)支架部件，回轉(zhuǎn)支架部件上方安裝一個升降立柱，升降立柱可在回轉(zhuǎn)支架部件上方繞其中心進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，升降立柱帶動轉(zhuǎn)臂進(jìn)行升降動作，轉(zhuǎn)臂內(nèi)的轉(zhuǎn)臂軸帶動壓輪軸旋轉(zhuǎn)，壓輪軸帶動壓胎輪進(jìn)行裝胎的動作。圖1為機床主視圖。

1.2 設(shè)備應(yīng)用范圍

1.2.1 車輪輪輞

(1)直徑： 20 in～38 in(508 mm～965 mm)

(2)寬度： 8.3 in～18.4 in(210 mm～468 mm)

(3)偏距： 0～350 mm

(4)中心孔尺寸?152.6 mm，螺栓孔分布圓?203.2 mm，螺栓孔8個?19 mm; 中心孔尺寸?281 mm，螺栓孔分布圓?335 mm，螺栓孔8個?23 mm

(5)重量：≤150 kg

1.2.2 輪胎

(1)直徑范圍：?900 mm～?1 800 mm

(2)寬度： 200 mm～480 mm

(3)重量：≤150 kg

1.2.3 生產(chǎn)節(jié)拍： ≤2 min/件(含上、下料輔助時間)；≤0.5 min/件(不含上、下料輔助時間)

1.3 機床動作循環(huán)

車輪輪輞被吊起放置在工作臺中心→輪輞定位裝置帶動定位盤升起定位輪輞→輪胎被吊起放置在輪輞上→升降立柱回轉(zhuǎn)到壓胎位置→升降立柱下降到設(shè)定位置停止→壓裝輪回轉(zhuǎn)并壓裝輪胎下側(cè)→人工安裝內(nèi)胎氣門嘴→壓裝輪回轉(zhuǎn)并壓裝輪胎上側(cè)→升降立柱上升到設(shè)定位置停止→升降立柱回轉(zhuǎn)90°讓開輪胎→輪輞定位裝置帶動定位盤下降→頂胎氣缸上升頂起車輪→人工吊離充氣。

圖1 拖拉機車輪自動裝胎機

2 機床主要功能部件簡介

2.1 底座部件

整個床身的基礎(chǔ)支撐部件，機床所有的功能部件都支撐在此底座上。

2.2 回轉(zhuǎn)支架部件

升降立柱可以繞回轉(zhuǎn)支架內(nèi)的中心軸進(jìn)行回轉(zhuǎn)，回轉(zhuǎn)支架內(nèi)有定位裝置，保證升降立柱回轉(zhuǎn)到位之后進(jìn)行準(zhǔn)確定位。

2.3 升降立柱部件

升降立柱部件的主要作用是保證轉(zhuǎn)臂能夠進(jìn)行回轉(zhuǎn)和上下升降的動作，如圖2所示。

立柱心軸安裝在回轉(zhuǎn)支架部件上，立柱體通過支撐軸承安裝在立柱心軸上，通過轉(zhuǎn)動扶手，可以帶動立柱體旋轉(zhuǎn)，從而立柱體帶動轉(zhuǎn)臂進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。升降電機通過減速箱減速后，帶動絲杠做旋轉(zhuǎn)運動，絲杠螺母和絲杠嚙合并做直線運動，絲杠螺母帶動轉(zhuǎn)臂做上下直線運動，使轉(zhuǎn)臂能夠?qū)崿F(xiàn)上下升降的動作。

2.4 壓胎部件

轉(zhuǎn)臂上部安裝回轉(zhuǎn)減速電機，轉(zhuǎn)臂內(nèi)部安裝支撐軸承，轉(zhuǎn)臂軸支撐在支撐軸承上，回轉(zhuǎn)減速電機通過齒輪箱減速后帶動轉(zhuǎn)臂軸回轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)臂上安裝壓輪軸，壓輪軸上安裝壓胎輪，轉(zhuǎn)臂軸帶動壓胎輪回轉(zhuǎn)將輪胎壓裝在輪輞上。壓胎部件如圖3所示。

圖2 升降立柱部件

圖3 壓胎部件

2.5 輪輞定位裝置

支架固定在底座部件上，升降氣缸安裝在支架上，升降氣缸驅(qū)動橫向齒條直線運動，橫向齒條帶動齒輪旋轉(zhuǎn)，齒輪帶動升降齒條向上直線運動，升降齒條帶動定位盤與輪輞相對定位。輪輞定位裝置如圖4所示。

2.6 滾道支架

滾道支架安裝在底座部件上，其上由支架和無動力滾輪組成，主要完成輔助輪輞推上料的作用。

圖4 輪輞定位裝置

2.7 頂胎氣缸

由氣缸和頂胎裝置組成，當(dāng)壓胎完畢后，頂胎氣缸抬起車輪，保證車輪能夠順利脫開輪輞定位裝置，然后將裝好的車輪從設(shè)備中吊走。

3 結(jié)論

本設(shè)備技術(shù)水平和實際精度指標(biāo)達(dá)到國內(nèi)先進(jìn)水平，已經(jīng)通過用戶驗收，機床各加工精度均滿足用戶要求，得到用戶的好評。此次研制成功，為開拓此類市場奠定了良好的基礎(chǔ)。

編輯 李韋螢

Structure and Function of Automatic Tyre Loader for Tractor Wheel

Chen Hui，Zhou Ruiting

Automatic tyre loader which is used to install tyres onto wheel rims on the production line of tractor wheel is introduced. Based on the principle of high strength and high efficiency, the tyre loader met technological requirement and clients demand has been manufactured by designing the overall layout and functional parts of tyre loader reasonably.

tractor; wheel; automatic loading tyre

2016—05—12

陳輝(1980—)，學(xué)士，高級工程師，主要從事組專機床、數(shù)控機床以及工裝夾具等的設(shè)計研發(fā)。

TG502

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