IX Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2017
ИССЛЕДОВАНИЕ КОНСТРУКЦИИ ОБОРУДОВАНИЯ ПРИМЕНЯЕМОГО ДЛЯ РЕМОНТА АВТОМОБИЛЬНЫХ ДИСКОВ
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF
Характерной особенностью рассмотренной нами патентной работы [1] является, что стенд для правки дисков автомобильных колес, снабжен силовым механизмом для предварительной правки местных деформаций основания реборды обода диска колеса, выполненным в виде пуансона-рычага с ручным приводом в виде винта, механизм правки снабжен сменными кольцами разной длины для установки их перед матрицами при переналадке механизма правки на различные размеры дисков колес. Сквозные отверстия фланца выполнены в форме радиально расположенных пазов различной длины и ширины, размещенных со смещением относительно друг друга в радиальном и угловом направлениях.
Стенд для правки дисков автомобильных колес, содержащий смонтированные на станине электропривод, фланец для установки и крепления на нем обрабатываемого диска колеса и механизм правки с роликобразными пуансонами и матрицами, отличающийся тем, что он снабжен установленным на станине силовым механизмом ,изображённый на рисунке 1 а), для предварительной правки местных деформаций основания реборды обода диска колеса, выполненным в виде пуансона-рычага с ручным приводом в виде винта, механизм правки снабжен сменными кольцами разной длины для установки их перед матрицами при переналадке механизма правки на различные размеры дисков колес, а фланец выполнен со сквозными отверстиями, расположенными из условия обеспечения установки и закрепления автомобильных колес с шириной диска от 4 до 6 дюймов. Стенд [1] отличающийся тем, что сквозные отверстия фланца выполнены в форме радиально расположенных пазов различной длины и ширины, размещенных со смещением относительно друг друга в радиальном и угловом направлениях. На рисунке 1 б) изображен фланец с пазами для установки и закрепления обрабатываемых дисков колес.
а) б)
Рисунок 1- а) силовой механизм (вид сбоку ),б) фланец с пазами для установки и закрепления обрабатываемых дисков.
В работе [2] улучшается технический результат за счет того, что универсальный стенд для правки дисков автомобильных колес содержит установленные на раме устройство для закрепления и привода выправляемых дисков колес, этим обеспечивается сносность вал и закреплённого колеса. Правка и ремонт на данном стенде осуществляются с использованием нагрева деформированного диска с помощью электрического нагревательного устройства, теплопроводность спиралей которого подобрана таким образом, что при прохождении электрического тока обеспечивается достижение требуемой температуры нагрева диска и ее поддержание в процессе правки. В качестве устройства для контроля температуры применяется термометр а также пирометр. Схема общего вида станка представлена на рисунке 2.
Универсальный стенд для правки дисков автомобильных колес, содержащий установленные на раме устройство для закрепления и привода выправляемых дисков колес, выполненное с возможностью крепления колеса на приводном валу соосно с последним, и роликовые правильные устройства с наружными и внутренними относительно окружности обода колеса роликами, отличающийся тем, что он снабжен устройством для контроля температуры нагрева диска, и электрическим нагревательным устройством для термообработки деформированного диска, состоящим из внутреннего и наружного нагревателей, выполненных в виде плоских полуколец с размещенными внутри нагревательными спиралями, смонтированными на токопроводящих многожильных шинах и изолированными от корпусов нагревателей теплопроводным изолирующим материалом. Стенд [2] отличающийся тем, что теплопроводность спиралей нагревателей подобрана таким образом, что при прохождении электрического тока обеспечивается достижение требуемой температуры нагрева диска и ее поддержание в процессе правки. В качестве устройства для контроля температуры применяется термометр так же может применяться пирометр.
Рисунок 2- Схема общего вида универсального стенда (вид сбоку ).
Техническим достоинством стенда для правки дисков автомобильных колес [3] это снабжение его конструкции съемной насадкой с криволинейной рабочей поверхностью, выполненной с возможностью фиксации на поверхности диска посредством захвата для исправления закраин внутрь посадочной поверхности диска. Используемая насадка имеет радиусную поверхность, соответствующую радиусу подлежащего правке диска, при этом криволинейная рабочая поверхность соответствует бортовой закраине для обеспечения плотного прилегания насадки к подлежащему правке диску и равномерного распределения силы. К тому же фиксация насадки на поверхности диска осуществляется двумя захватами, верхние части которых зафиксированы в отверстиях насадки, а нижние стянуты болтом, гайкой и двумя шайбами.
На рисунке 3 изображён стенд , вид спереди , на котором хорошо видна криволинейная поверхность съёмной насадки (позиция 10).
Рисунок 3- Вид спереди стенда для правки дисков автомобильных колес.
Стенд для правки дисков автомобильных колес, содержащий механизм для правки, выполненный в виде съемных опор, установленных на стойках стенда, одна из которых снабжена шпинделем для крепления подлежащего правке диска, гидравлический домкрат и установленные на упомянутых стойках съемные опоры с рифлениями для фиксирования гидравлического домкрата, отличающийся тем, что он снабжен съемной насадкойс криволинейной рабочей поверхностью, выполненной с возможностью фиксации на поверхности диска посредством захвата для исправления деформации закраин внутрь посадочной поверхности диска с его лицевой или задней сторон и установленным в гидравлический домкрат штоком со сферическим наконечником, выполненным с возможностью опирания сферическим наконечником в сферическое гнездо насадки для передачи осевого усилия от гидравлического домкрата на съемную насадку. Стенд [3] отличающийся тем, что насадка имеетрадиусную поверхность, соответствующую радиусу подлежащего правке диска, при этом криволинейная рабочая поверхность соответствует бортовой закраине для обеспечения плотного прилегания насадки к подлежащему правке диску и равномерного распределения силы. Насадка зафиксирована на поверхности диска двумя захватами, верхние части которых зафиксированы в отверстиях насадки, а нижние стянуты болтом, гайкой и двумя шайбами.
Изобретение [4] относится к ремонту деталей автомобилей, в частности к устройствам для правки фасонных металлических поверхностей дисков автомобильных колес, и может быть использовано при восстановлении литых и штампованных дисков автомобильных колес, получивших деформации при эксплуатации автотранспорта. Определяют местоположение и численные величины торцевого и радиальных биений, устраняют деформации на стенде для правки в два этапа. На первом этапе устраняют торцевое биение путем приложения силы вдоль оси вращения диска и крепления диска на поворотной шайбе за штатные отверстия, предназначенные для его крепления на ступице автомобиля с использованием регулируемых упоров для исключения перегиба. На втором этапе устраняют радиальные биения путем приложения усилия в радиальном направлении, при этом диск устанавливают в неподвижном кулачковом патроне, в котором крепят диск за закраины обода. При этом периодически осуществляют диагностику правки путем вращения диска, для чего осуществляют расфиксацию кулачкового патрона и закрепление диска в центрах без его снятия со стенда. Увеличивается точность восстановления параметров диска автомобильного колеса, обеспечивается стабильность процесса правки. На рисунке 4 показан метод правки диска автомобильного колеса.
Рисунок 4- метод правки диска автомобильного колеса.
Изобретение [5] относится к области обработки металлов давлением и может быть использовано для правки стальных дисков автомобильных колес. На станине расположено устройство крепления диска и механизм правки. Механизм правки выполнен в виде ручного рычага, снабженного резьбой, на которой помещены гайка с ручками, упорный подшипник и содержащий два самоцентрирующихся на отбортовке диска кулачка. В полости, выполненной внутри второй половины рычага, размещен стержень с возвратной пружиной, фиксирующийся втулкой. При этом на конце рычага закреплен неподвижно радиусный сектор, которым осуществляется правка обода диска. Задача изобретения - упрощение конструкции, расширение функциональных возможностей. На рисунке 5 представлена конструкция приспособления, выполненного в форме вала.
Рисунок 5-Схема конструкции приспособления.
Поставленная задача достигается тем, что в приспособлении для правки ободов дисков, содержащем станину с расположенным на ней устройством крепления диска и механизм правки, согласно изобретению механизм правки содержит вал, первая половина которого выполнена с закрепленной на конце ручкой, а вторая половина - имеет больший диаметр, выполнена полой и с резьбой, неподвижно закрепленный на конце второй половины вала радиусный сектор, установленные на упомянутой резьбе вала гайку с ручками, упорный подшипник, ползун, два свободно вращающихся на осях самоцентрирующихся кулачка с рабочим профилем, копирующим наружную поверхность обода, штифт, установленный в выполненном во второй половине вала пазу и служащий для обеспечения постоянного положения самоцентрирующихся кулачков относительно радиусного сектора и удержания от поворота ползуна относительно вала, установленный в упомянутой полости второй половины вала стержень, возвратную пружину и втулку, размещенные на упомянутом стержне.
Станок для правки [6] дисков автомобильных колес, содержащий металлический корпус, выполненный в форме горизонтально расположенного параллелепипеда в виде столешни, установленного на четырех опорных ножках, на горизонтальной столешне которого по ее середине параллельно передней стенке корпуса неподвижно и вертикально укреплена прочная и массивная стальная струбцина, являющаяся несущей частью станка, содержащая левую вертикальную стойку в виде кронштейна с продольным пазом, соосным с горизонтальной осью вращения диска колеса и шпинделя станка, в продольном пазу установлена левая упорная скоба с возможностью перемещения влево-вправо, правую вертикальную стойку, на которой неподвижно укреплена втулка-стакан, ось которой расположена в горизонтальной плоскости и соосно с продольным пазом на левой стойке струбцины, причем во втулке-стакане установлен на подшипниках шпиндель с укрепленной на нем планшайбой для установки диска колеса, на втулке-стакане укреплен кронштейн с продольным пазом, выполненным соосно с осью вращения шпинделя, в котором установлена правая упорная скоба с возможностью перемещения влево-вправо, и установлен указатель величины биения деформированного участка на ободе диска колеса, на левой вертикальной стойке у основания струбцины укреплен гидрораспределительный кран, предназначенный для управления оператором перемещениями штока мобильного переносного рабочего гидроцилиндра в процессе правки обода диска колеса, на правой вертикальной стойке у основания струбцины укреплен кронштейн для установки на нем мобильного переносного рабочего гидроцилиндра, соединенного с гидрораспределительным краном и гидросистемой в целом станка двумя гибкими шлангами, отличающийся тем, что он дополнительно содержит укрепленный на правой торцевой поверхности несущей струбцины станка кронштейн в виде столика, на котором соосно с продольной осью вращения шпинделя станка установлен выходной вал редуктора, приводимого электродвигателем, при этом на выходном валу редуктора укреплена полумуфта, с которой обеспечена возможность соединения другой полумуфты, установленной подвижно на конце шпинделя с возможностью ее перемещения вдоль шпинделя вправо-влево при помощи рычажной рукоятки, укрепленную на столешне корпуса станка стальную плиту, на которой, соответственно, на двух опорах укреплены параллельно друг другу и перпендикулярно продольной оси вращения шпинделя два круглых стальных валика, на которых, соответственно, на четырех втулках скольжения установлен рабочий стол, с возможностью его перемещения по этим валикам вперед-назад при помощи винтовой пары, при этом на рабочем столе укреплены параллельно друг другу и продольной оси шпинделя, соответственно, на двух опорах два круглых валика, на которых установлены две каретки с возможностью перемещения каждой из них вправо-влево при помощи винтовых пар, на каждой каретке на внутренней вертикальной поверхности на переднем конце относительно оси вращения шпинделя установлено шарнирно на оси по одному правильному ролику, а на наружной вертикальной поверхности каждой каретки укреплены по одному рычажно-поворотному узлу, с установленными на консольном валу каждого шарнирно по одному правильному ролику, при этом согласованные перемещения рабочего стола и двух кареток обеспечены скоординированной установкой правильных роликов к боковым поверхностям обоих ободов диска колеса перед правкой-обкаткой ободов диска колеса.
Станок для правки дисков автомобильных колес[7], содержащий инструмент для правки обода диска колеса, установленные на станине станка электропривод с блоком электрического управления, механизм для установки на нем диска колеса, гидронасос и устройство для управления работой станка, отличающийся тем, что он снабжен переносным гидроцилиндром, на штоке которого укреплен инструмент для правки обода диска колеса, двумя откидными кронштейнами, предназначенными для опоры на них под различными углами относительно продольной оси диска колеса переносного гидроцилиндра, укрепленным на третьем кронштейне, установленном неподвижно на станине станка, линейным приводом с датчиком линейных перемещений, на котором укреплены по меньшей мере один источник оптических волн, предназначенный для облучения сканируемой поверхности обода диска колеса, и по меньшей мере один приемник отраженных от поверхности обода диска оптических волн, счетно-решающим устройством, соединенным с источником и приемником оптических волн и предназначенным для воспроизведения результатов сканирования поверхности обода диска колеса на экране устройства индикации в виде геометрических размеров и/или изображения поверхности обода диска, датчиком угловых перемещений диска колеса, устройством индикации геометрических размеров и фактического профиля обода диска, при этом в качестве механизма для установки на нем диска колеса использованы шпиндель с планшайбой, гидронасос соединен с переносным гидроцилиндром, датчик угловых перемещений диска колеса установлен на шпинделе и соединен со счетно-решающим устройством, которое также соединено с устройством индикации.
Агрегаты и узлы описываемого стенда изображены на рисунке 6.
Рисунок 6-Основные узлы стенда.
Станок отличающийся тем, что счетно-решающее устройство выполнено с возможностью управления перемещениями штока переносного гидроцилиндра вместе с инструментом для правки диска колеса на расчетную величину и в соответствии с рассчитанным вектором приложения усилия правки к конкретному месту дефекта на ободе диска колеса, подлежащего правке.
Используемая литература.
1.Патент №2281176 на изобретение РФ: МПК В21D3/16, В21D1/10, В60S5/00. ”Стенд для правки дисков автомобильных колес“; патентообладатель Платонов Александр Васильевич 10.08.2006.
2.Патент №2530229 на изобретение РФ: МПК В21D1/08. ”Универсальный стенд для правки дисков автомобильных колес“/ Платонов Александр Васильевич, Буторова Надежда Александровна, Глебов Владимир Владимирович, Приписнов Василий Иванович, Колганов Сергей Николаевич; патентообладатель общество с ограниченной ответственностью "ДискПлат" 10.10.2014.
3.Патент № 2524513 на изобретение РФ: МПК В21D1/10. ”Стенд для правки дисков автомобильных колес“/ Корнилов Алексей Андреевич, Платонов Александр Васильевич, Марсавина Екатерина Николаевна, Фадеева Юлия Владимировна, Платонов Илья Андреевич; патентообладатель Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева (НГТУ) 27.07.2014.
4.Патент № 2474482 на изобретение РФ: МПК B21D001/10. ”Способ правки дисков автомобильных колес“/Валов Сергей Николаевич; патентообладатель Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное объединение "Компания СИВИК" 10.02.2013.
5.Патент №43479 на изобретение РФ: МПК B21D1/00. ” Устройство для правки дисков автомобильных колес “; патентообладатель Иванов Александр Викторович, Попандопуло Константин Георгиевич, Макаренко Виктор Николаевич 10.08.2006.
6.Патент №120022 на изобретение РФ: МПК B21D3/02. ”Стенд для правки дисков автомобильных колес“; патентообладатель Ермачков Вячеслав Владимирович 10.09.2012.
7. Патент №2236924 на изобретение РФ: МПК В21D1/10. ”Стенд для правки дисков автомобильных колес“; патентообладатель Ермачков Вячеслав Владимирович 27.09.2014.