一种井下简易换胎工具的设计与应用

一种井下简易换胎工具的设计与应用

项前

铜陵有色金属集团铜冠矿山建设股份有限公司，安徽 铜陵 244000

摘要：矿用铲运机、矿卡承担铲运废石和矿石的任务，由于井下路况恶劣，需要及时更换严重磨损的或损坏的大型轮胎。本设计的井下大型矿用轮胎简易换胎工具，将传统的换胎方法大大简化，简易的换胎工具取代了传统的换胎机器、换胎机器工作间和大型轮胎总成的拆装专用叉车等。巧妙地利用轮辋上的两个十字锁块的方孔作为换胎工具的拉力点，再利用两根圆钢推杆作为推力点，如图2 ~ 4：拆装轮胎时，需将202轮胎座圈外侧沿着轴向往内推适当距离，拆卸坏胎时给撬出203开口锁环让出空间，装配新轮胎时给套上开口锁环让出空间。

关键词：矿用 大型无胆胎换胎机器 传统 换胎工具 简单易行 应用

传统的井下大型矿用轮胎的更换方法：目前，我们井下的欧洲进口或国产的矿卡和铲运机等较常用的无胆胎型号：18.00R25和26.5-25，这两种无胆胎轮辋总成结构完全相同，尺寸略有不同。

如图1所示：无胆胎2通过一圈轮辋螺栓4与车桥转动的轮毂相连。如图2 ~ 4：详细展示了轮胎和轮辋总成的结构，其中图3是零件名称列表，下面以图2来说明轮胎和轮辋总成的装配顺序，如图2所示：将左边环201从轮辋1的右边套上并且移到轮辋1的左边--将轮胎2从轮辋1的右边套上--然后从轮辋1的右边依次套上：右边环201、轮胎座圈202、O型环204--随后将弹性开口锁环203套上并且卡到轮辋1外圆周的沟槽--最后分别将两个十字锁块200的一端插入轮辋1端部的方孔内，另一端卡到凹槽挡块202-1中间。

当无轨设备的大型无胆胎18.00R25或者26.5-25需要更换时，传统的方法是将坏胎处的车体用千斤顶顶起使得坏胎离开地面，并且用道木等支撑稳固，再将图1中序号4一圈23个轮辋螺栓的螺母全部卸下，然后应用专用叉车将轮胎和轮辋总成(约500-600公斤以上)运送到专用的换胎机器上，完成换胎后再将新轮胎总成运回无轨设备处就位，再将23个轮辋螺栓的螺母上紧。其中在换胎机器上完成的工作主要是：如图4、或图5所示的两只序号200十字锁块在轮胎泄气后可以直接撬下，接着要想卸下轮胎，关键是将203开口锁环撬出来，但是203的内径卡在1轮辋的沟槽内，203开口锁环被202轮胎座圈抵住，202抵住203的原因是：轮胎的胎唇厚度在70mm及以上，弹性非常大，通过201右边环抵住202，202再抵住203，此时，只有使用换胎机器将202轮胎座圈连同201右边环，从外侧沿轴向往内推适当的距离后，才能撬出203开口锁环，从而依次拆下204、202、201右边环和轮胎。相反，装配新轮胎时，依次套上新轮胎、201右边环、202轮胎座圈后，同样使用换胎机器将202连同201往内抵压后，再装上204、203和200。

传统的换胎方法主要缺陷：针对无胆胎总成：18.00R25或者26.5-25，传统的换胎方法主要缺陷是：过程复杂、安全隐患多、劳动强度大、效率低。换胎时将损坏的轮胎连同轮辋总成卸下，最后又要将更换好的新胎总成装配到设备上，费力费时，仅仅将23个轮辋螺栓拆卸和装配耗时约2小时；轮辋螺栓多次拆装造成轮辋螺栓螺纹损坏以及导致运行时轮辋螺栓孔磨大，需要更换损坏的螺栓和修复轮辋或者更换轮辋，费用大；将500-600公斤及以上的轮胎和轮辋总成从设备上拆卸和装配的过程中，总成件笨重，易发生人身伤害或设备损坏；需要专用叉车和换胎机器以及换胎工作间，投资大，约100万元。

本设计的实现方案：本设计的换胎工具简单易行，如图6、换胎工具设计图。在需要换胎的无轨设备现场应用本设计的工具拆卸旧轮胎，拆下旧轮胎后再次应用本设计的工具装配新轮胎如图7。

如图5撬下两只十字锁块后，轮辋上是两个十字锁块的方孔，再如图6所示的2-轮辋方孔的可调插板就是插在锁块的两个方孔内的。另外，图6中的2-φ36圆钢推杆的台阶面就是抵在图5所示的202轮胎座圈的侧边上的。手动旋转图6中的2-Tr28x5螺母手柄就可以实现将202轮胎座圈连同201右边环，从外侧沿轴向往内推动适当的距离，让开203开口锁环，就能撬出203，装配新轮胎时同样往内推动就可以套上203开口锁环。

结语：本设计的井下大型矿用轮胎简易换胎工具，重量轻，1人就能搬走，换胎时无需拆下轮辋总成，即：不需要拆装23个轮辋螺栓，在无轨设备上直接换胎即可，不含轮辋总成的轮胎重量大大减小，2至3名维修工人工滚动轮胎即可，无需专用轮胎搬运叉车，也不需要换胎机器和换胎工作间，投资小，本设计的工具制作成本大约2千元，应用本工具换胎时省时省力，2至3名维修工操作熟练后整个换胎工作1小时左右就能完成。

本设计的大型无胆轮胎换胎工具经过两年左右实际应用证明：应用本工具换胎时省时省力效率高，操作简单，工作安全可靠。

附图：

图1

图2

图3

图4

图5

图6

 图7