Установка для шиповки шин

Содержание

ВВЕДЕНИЕ

НАЗНАЧЕНИЕ И ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ РАЗРАБАТЫВАЕМОГО ОБОРУДОВАНИЯ

ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ К ПРОЕКТИРУЕМОМУ ОБОРУДОВАНИЮ

АНАЛИЗ СУЩЕСТВУЮЩИХ КОНСТРУКЦИЙ

Регламент поиска

Справка патентно-информационных исследований

Анализ тенденций развития технических решений

Обоснование прототипа

ОПИСАНИЕ ТЕХНИЧЕСКОГО ПРЕДЛОЖЕНИЯ

РАСЧЕТЫ ПОДТВЕРЖДАЮЩИЕ РАБОТОСПОСОБНОСТЬ КОНСТРУКЦИИ

ОПИСАНИЕ ОРГАНИЗАЦИИ РАБОТ С ПРИМЕНЕНИЕМ РАЗРАБАТЫВАЕМОГО ОБОРУДОВАНИЯ

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

ПРИЛОЖЕНИЕ А-Спецификация стенда для ошиповки и дешиповки шин

Введение

Целью курсового проекта является ознакомление с методикой анализа новизны и эффективности создаваемых технических предложений, она должна включать в себя следующие разделы: регламент исследований по научно-технической литературе и фондам патентной информации, результаты исследований по нескольким показателям, назначение, описание выбранных для анализа аналогов, обоснование прототипа, рекомендации по его усовершенствованию.

Целью работы также является самостоятельное решение инженерных задач по совершенствованию отдельных видов гаражного оборудования, что даёт возможность закрепить общетеоретические и практические навыки поиска новых технических решений. Инженерный анализ предполагает выработку конкретных рекомендаций и предположений по применению, изменению или отклонению рассматриваемых вариантов, а также обоснование. Процесс состоит из ряда последовательных проектно-конструкторских и исследовательских операций, которые рекомендуется проводить придерживаясь следующего порядка:

определение работоспособности отобранных вариантов технических решений;

определение физических принципов действия;

оценка достоинств и недостатков, определение доминирующих факторов, то есть факторов, в наибольшей степени влияющих на функционирование оборудования;

-определение характера нагружения, надёжности, технологичности изготавления, монтажа и изучение сортимента, механических, физикохимических свойств материала, а также их стоимости.

Ход выполнения курсовой работы, целью которой будет являться модернизация устройства для шиповки и дешиповки шин, условно можно разделить на три главенствующих потока:

устройство должно иметь высокий показатель производительности;

скорость и качество работы должно быть выше, чем у соответствующих аналогов;

устройство по свои эргономиским показателям должно быть удобно в работе и не быть травмоопасным для ремонтных рабочих.

В процессе выполнения работы, а точнее после совершения патентного поиска выберем одно из устройств в качестве прототипа и на его основании спроектируем новое устройство. Разработанное устройство должно значительно повысить уровень проведения работ в ошиповке колес.

Назначение и область применения разрабатываемого оборудования

Шиповальное оборудование предназначено для установки шипов в предварительно подготовленные отверстия при ошиповке шин легковых и грузовых автомобилей. Работает инструмент для установки шипов на пневматическом приводе или совмещает пневматическое и электрическое питание. Шиповальные устройства бывают: ручные, полуавтоматические и автоматические. Ручная шиповка наиболее распространена, поскольку цена на шиповальный пистолет максимально доступна. Купить шиповальный пистолет можно штоковый (со стержнем, забивающим шип) или с толкателем. Штоковые пистолеты универсальны, что позволяет применять любые типы шипов. Модели с толкателем, как правило, используют для установки однофалцевых шипов, они обладают большей производительностью и долговечностью. В большинстве случаев оборудование имеет рабочее давление 7 атм. Ручная ошиповка расходует около 100 литров в минуту. Полуавтоматический инструмент, работающий только от пневмопривода, потребует 300500 л/мин. Инструмент для ошиповки резины часто называют: пистолет для шиповки, шипы для ошиповки шин, оборудования для шиповки шин, шиповальные полуавтоматы, пневмопистолет для установки шипов, пистолет для шипов, шипы противоскольжения. Применяется на шиномонтаже, при ремонтах шин, как инструмент для шиномонтажа, совместно с инструментами для автосервиса, для автомагазинов.

Технические требования к проектируемому оборудованию

В ходе выполнения курсовой работы, целью которой будет являться модернизация устройства для ошиовки и дешиповки шин, условно можно разделить на три главенствующих технических требований к проетируемому оборудованию:

устройство должно иметь высокий показатель производительности;

скорость и качество работы должно быть выше, чем у соответствующих аналогов;

устройство по свои эргономиским показателям должно быть удобно в работе и не быть травмоопасным для ремонтных рабочих.

В процессе выполнения работы, а точнее после совершения патентного поиска выберем одно из устройств в качестве прототипа и на его основании спроектируем новое устройство. Разработанное устройство должно значительно повысить уровень проведения работ в ошиповке и дешиповке шин.

Описание технического предложения

На основании - раме 1 неподвижно укреплен корпус-станина 2 полуавтомата, выполненный в форме несколько вытянутого и установленного вертикально параллелепипеда с укрепленной сверху столешней 3 с невысоким бортиком по всему периметру столешни. Внутри корпуса-станины 2 укреплены несколько полочек для инструментов и закрываются они дверцей, при этом внутри корпуса-станины может быть укреплена шумопоглощающая облицовка.

На передней стороне корпуса-станины 2 (по отношению к оператору) неподвижно укреплен двухконсольный кронштейн 5 с двумя горизонтально расположенными консолями. На нижней консоли кронштейна на горизонтальной оси шарнирно укреплена вертикально расположенная обойма , которая может быть повернута (откинута) к оператору на определенный угол для удобной установки на полуавтомат пневматической шины.

В обойме установлена втулка, в которой посредством винтового соединения перемещается вертикально вверх-вниз другая винтовая втулка, несущая опорный штырь, на верхнюю сферическую поверхность которой устанавливают внутренней поверхностью пневматическую шину.

На штырь установлен кронштейн , на котором установлены в два параллельных друг другу ряда по два свободно вращающихся в своих опорных элементах опорных шара, по которым перекатывают (поворачивают) установленную на эти шары пневматическую шину вокруг оси вращения шины при ее ошиповке.

Кронштейн может по мере необходимости перемещаться на определенную величину относительно сферического конца штыря вдоль оси штыря .

На верхней консоли кронштейна неподвижно укреплен пневмопривод, приводящий в действие ошиповочную головку. При этом ошиповочная головка совершает вертикальные поступательно-возвратные перемещения на определенную величину в пневмоприводе, выполняя роль своеобразного поршня по отношению к корпусу пневмопривода.

В ошиповочную головку по накопителю шипов противоскольжения поступают ориентированные шипы из сепаратора ориентированных шипов. А своим корпусом сепаратор шипов неподвижно укреплен на стойке, которая, в свою очередь, неподвижно укреплена на корпусе-станине .

"Аналоговая" педаль предназначена для управления работой пневмораспределителя.

В качестве усоверешенствования добавили пневматическую форсунку для распыливания смазывающей жидкости. Смачивающая жидкость подается в момент опускания шиповальной головки. Распыляемая жидкость таким образом смачивает три раздвижных уса, шип и отверстие в шине под шип. Тем самым достигается снижение усилия при ошиповке и уменьшается износ шины в месте установки шипа. Усовершенствованная шиповальная головка показана на листе 3 графической части.

Дешиповка также может осуществляться с помощью аналогичной шиповальной головки обратного действия. Но досканально изучив работы такой конструкции мною принято решение отказаться от ее внедрения в стенд в связи с усложнением конструкции, значительными повреждениями шины при таком способе дешиповки и незначительном выигрыше в производительности способа.

Дешиповка осуществляется при использовании опоры стенда оператором вручную при помощи тонкозубцев специальной формы.

Из сепаратора ориентированных шипов по накопителю шипы поступают в ошиповочную головку через центральный канал-подводящую трубку, установленную неподвижно в корпусе ошиповочной головки. На корпусе ошиповочной головки по наружной поверхности выполнены три выступающие стенки, а в две канавки между ними установлены по одной уплотнительной манжете и таким образом ошиповочная головка является своеобразным поршнем, установленным в корпусе пневмопривода, и образует соответственно две рабочие полости для подачи в них из магистрали сжатого воздуха для перемещения головки вверх-вниз относительно корпуса пневмопривода.

Внутри корпуса (стакана) ошиповочной головки установлен поршень с уплотнительной манжетой, а между этим поршнем и верхним внутренним торцом стакана образована рабочая полость для подвода в нее сжатого воздуха. При этом на поршень воздействует сжатый воздух лишь при рабочем ходе, а обратный ход поршня осуществляет пружина сжатия. При рабочем ходе поршень воздействует через три равнорасположенных и укрепленных поршень воздействует сжатый воздух лишь при рабочем ходе, а обратный ход поршня осуществляет пружина сжатия. При рабочем ходе поршень воздействует через три равнорасположенных и укрепленных подвижно в радиальном направлении на поршне толкателя шипа противоскольжения вдоль оси головки по торцевой поверхности "А" шипа, что обеспечивает стабильную и правильную без перекоса по оси шипа установку шипов в гнезда в пневматической шине.

В нижней части головки толкатели установлены подвижно в три равнорасположенных паза в головке. На нижнем конце головки укреплены подвижно в пазах также три равнорасположенных отсекателя шипов и три раздвижных уса, и все они подпружинены к оси головки эластичным резиновым кольцом.

Толкатели шипов в верхней части также подпружинены к оси головки эластичным резиновым кольцом, а их стабильное расположение относительно оси головки фиксирует (направляет) конусный стакан.

Описание организации работ с применением разрабатываемого оборудования

На основании - раме 1 неподвижно укреплен корпус-станина 2 полуавтомата, выполненный в форме несколько вытянутого и установленного вертикально параллелепипеда с укрепленной сверху столешней 3 с невысоким бортиком по всему периметру столешни. Внутри корпуса-станины 2 укреплены несколько полочек для инструментов и закрываются они дверцей, при этом внутри корпуса-станины может быть укреплена шумопоглощающая облицовка.

На передней стороне корпуса-станины 2 (по отношению к оператору) неподвижно укреплен двухконсольный кронштейн 5 с двумя горизонтально расположенными консолями. На нижней консоли кронштейна на горизонтальной оси шарнирно укреплена вертикально расположенная обойма , которая может быть повернута (откинута) к оператору на определенный угол для удобной установки на полуавтомат пневматической шины.

В обойме установлена втулка, в которой посредством винтового соединения перемещается вертикально вверх-вниз другая винтовая втулка, несущая опорный штырь, на верхнюю сферическую поверхность которой устанавливают внутренней поверхностью пневматическую шину.

На штырь установлен кронштейн , на котором установлены в два параллельных друг другу ряда по два свободно вращающихся в своих опорных элементах опорных шара, по которым перекатывают (поворачивают) установленную на эти шары пневматическую шину вокруг оси вращения шины при ее ошиповке.

Кронштейн может по мере необходимости перемещаться на определенную величину относительно сферического конца штыря вдоль оси штыря .

На верхней консоли кронштейна неподвижно укреплен пневмопривод, приводящий в действие ошиповочную головку. При этом ошиповочная головка совершает вертикальные поступательно-возвратные перемещения на определенную величину в пневмоприводе, выполняя роль своеобразного поршня по отношению к корпусу пневмопривода.

В ошиповочную головку по накопителю шипов противоскольжения поступают ориентированные шипы из сепаратора ориентированных шипов. А своим корпусом сепаратор шипов неподвижно укреплен на стойке, которая, в свою очередь, неподвижно укреплена на корпусе-станине .

"Аналоговая" педаль предназначена для управления работой пневмораспределителя.

Заключение

В ходе выполнения данной курсовой работы было проведено ознакомление с методикой анализа новизны и эффективности создаваемых технических предположений, которая включила в себя следующие разделы:

- регламент исследований по научно-технической литературе и фондам патентной информации;

- обработка результатов исследований;

- назначение, описание выбранных для анализа аналогов;

- обоснование прототипа;

- рекомендации по усовершенствованию прототипа.

В итоге была решена инженерная задача по совершенствованию установки для ошиповки колес, что дало возможность закрепить общетеоретические и практические навыки поиска новых технических решений. Инженерный анализ предполагал выработку конкретных рекомендаций и предположений по применению, изменению или отклонению рассматриваемых вариантов, а так же обоснование. Процесс инженерного анализа состоял из ряда последовательных проектно-конструкторских и исследовательских операций, проведенных в следующем порядке:

- определение работоспособности отобранных вариантов технических решений;

- определение физических принципов действия;

- оценивание достоинства и недостатков и определение доминирующих факторов, т.е. факторов, в наибольшей степени влияющих на функционирование оборудования;

- определение характера нагружения, надёжности, технологичности изготовления, монтажа.

Стенд шиповка шин.dwg