本發(fā)明涉及工程機(jī)械領(lǐng)域，更具體地說，涉及一種大型輪胎更換系統(tǒng)及更換方法。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有的大型鏟運(yùn)機(jī)都使用大型號(hào)輪胎，如26.5-25型號(hào)輪胎跟換周期為1000小時(shí)左右，每月需要更換多條輪胎。由于該輪胎笨重，輪輞及輪胎總重約1.5噸，傳統(tǒng)換胎方法需要消耗5-6小時(shí)，需要人力7-8人，且人工換胎過程中存在較大安全隱患，勞動(dòng)強(qiáng)度大，影響鏟運(yùn)機(jī)運(yùn)行效率。在傳統(tǒng)換胎過程中需要用大錘敲擊輪輞，輪輞容易變形且使用壽命大大減少。

目前國(guó)內(nèi)大型礦山使用扒胎機(jī)完成作業(yè)，但該設(shè)備成本昂貴，不適合規(guī)模使用，而小型礦山基本上都用人力換胎，勞動(dòng)強(qiáng)度大，存在安全隱患。換胎過程中拆下輪輞螺母-將車輪與車橋分離-分離輪輞與橡膠輪胎-組裝新橡膠輪胎與輪輞并充氣-安裝車輪到車橋上-安裝輪輞螺母。目前將整胎從車橋上取下的難點(diǎn)在于沒有受力點(diǎn)和較大拉力，需要人工向外重復(fù)晃動(dòng)輪胎，一旦用力過猛造成車輪脫離車橋倒下，工人來不及躲避將造成較大傷害；解體(或組裝)輪輞與輪胎的難點(diǎn)在于需要胎唇座圈向內(nèi)側(cè)移動(dòng)，取出密封圈，此過程由于胎唇座圈受橡膠輪胎側(cè)面支撐力，需要較大的力作用在胎唇座圈上克服輪胎側(cè)面支撐力并保持，傳統(tǒng)方法為大錘敲擊胎唇座圈，多人用撬棍以輪輞基座上面的密封圈凹槽為支撐點(diǎn)，在大錘敲擊胎唇座圈向內(nèi)運(yùn)動(dòng)瞬間別住，此過程大錘敲擊容易造成胎唇座圈變形，使用撬棍的工人需要用力保持，撬棍容易脫手造成附近工人傷害，同時(shí)造成安裝或取下密封圈作業(yè)工人有被胎唇基座夾手的風(fēng)險(xiǎn)?，F(xiàn)有扒胎機(jī)都是針對(duì)小型汽車或者貨車用扒胎機(jī)，暫無針對(duì)大型輪胎的扒胎器，局限性較大。

中國(guó)專利申請(qǐng)，申請(qǐng)?zhí)?01220580255.6，公開日2013年4月24日，公開了一種集千斤頂為一體的省力換胎裝置，包括千斤頂和圓盤換胎器，所述圓盤換胎器固定在千斤頂?shù)氖直?，所述圓盤換胎器設(shè)有上下兩個(gè)圓盤、4個(gè)把手，把手固定在上下兩個(gè)圓盤之間，把手的末端設(shè)有與輪胎上螺絲大小匹配的擰環(huán)；將千斤頂和圓盤換胎器有效結(jié)合起來，并將圓盤換胎器固定于千斤頂?shù)氖直希谇Ы镯斏仙喬サ倪^程中使得換胎器的把手旋轉(zhuǎn)，擰下輪胎上的螺絲，操作簡(jiǎn)單，事半功倍，提高了效率。但此扒胎器，對(duì)于大型輪胎支撐力不足，且容易造成胎唇座圈變形。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

1.要解決的技術(shù)問題

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的大型輪胎拆卸效率低、胎唇座圈變形、安全隱患大的問題，本發(fā)明提供了一種大型輪胎更換系統(tǒng)及更換方法。它具有輪胎拆卸效率高、有效保證座圈完好、拆卸安全的優(yōu)點(diǎn)。

2.技術(shù)方案

本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)。

一種扒胎器，包括扒胎器主體，所述的扒胎器主體由一根豎板和兩塊相互平行并垂直于豎板兩端的橫板構(gòu)成，兩塊橫板兩端都各自設(shè)置有支撐板，一塊橫板中間設(shè)置有頂板，頂板所在面的兩塊支撐板分別垂直設(shè)置有拉扣I和拉扣II，另一塊橫板對(duì)稱頂板所在的橫板中央垂直設(shè)置有拉扣III，拉扣I、拉扣II和拉扣III中央設(shè)置有孔。

更進(jìn)一步的，所述的支撐板寬度大于所在橫板寬度，頂板寬度大于所在橫板寬度。

更進(jìn)一步的，包括扒胎器主體，還包括兩個(gè)千斤頂、一根鏈條，鏈條穿過拉扣III孔，對(duì)稱連接于拉扣III上，鏈條兩端連接有掛鉤，兩個(gè)千斤頂一端分別頂于拉扣I、拉扣II對(duì)稱反面的支撐板上，另一端頂于輪胎唇齒座圈上部。

更進(jìn)一步的，扒胎器主體，還包括一個(gè)千斤頂、兩根鏈條，千斤頂一端頂于頂板上，另一端通過道木頂于車橋上，兩根鏈條一端分別連接拉扣I和拉扣II，另一端各自連接蝴蝶扣，蝴蝶扣與輪輞保險(xiǎn)塊安裝點(diǎn)。

更進(jìn)一步的，包括扒胎器主體、輪胎和輪輞更換部件、整胎更換部件，輪胎和輪輞更換部件包括兩個(gè)千斤頂、一根鏈條，鏈條穿過拉扣III孔，對(duì)稱連接于拉扣III上，鏈條兩端連接有掛鉤，兩個(gè)千斤頂一端分別頂于拉扣I、拉扣II對(duì)稱反面的支撐板上，另一端頂于輪胎唇齒座圈上部，整胎更換部件包括一個(gè)千斤頂、兩根鏈條，千斤頂一端頂于頂板上，另一端通過道木頂于車橋上，兩根鏈條一端分別連接拉扣I和拉扣II，另一端各自連接蝴蝶扣，蝴蝶扣與輪輞保險(xiǎn)塊安裝點(diǎn)。

更進(jìn)一步的，所述的鏈條上設(shè)置有鏈條調(diào)節(jié)器，通過鏈條調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)鏈條長(zhǎng)度。保證了在進(jìn)行工作時(shí)候，力矩的最優(yōu)化，且不容易發(fā)生拆卸裝置的晃動(dòng)。

基于上述所述的輪胎拆卸系統(tǒng)的拆卸方法，其步驟如下：

步驟一、先安裝整胎更換部件；

步驟二、增大千斤頂行程，將輪胎從車橋上取下；

步驟三、拆卸整胎更換部件，安裝輪胎和輪輞更換部件；

步驟四、增大千斤頂行程，將輪胎和輪輞分離。

更進(jìn)一步的，步驟二包括如下步驟：

(1)取下輪輞保險(xiǎn)塊，將蝴蝶扣鎖住輪輞保險(xiǎn)塊安裝點(diǎn)；

(2)使用道木墊住車橋端蓋，另一端頂于千斤頂上；

(3)增大千斤頂行程，頂出整胎，取下整胎更換部件，使用撬棍分離整胎和車橋。

更進(jìn)一步的，步驟四包括如下步驟：

(1)使用掛鉤勾住輪輞上的螺栓孔；

(2)調(diào)整千斤頂位置，使得千斤頂頂端位于輪胎唇齒座圈上部；

(3)增大千斤頂行程，向下擠壓輪胎唇齒座圈，使得輪胎唇齒座圈與輪輞基座上的密封圈凹槽產(chǎn)生間隙；

(4)取下或安裝密封圈，拆卸或安裝輪輞鎖環(huán)，完成輪胎和輪輞拆卸或安裝。

3.有益效果

相比于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：

(1)、本發(fā)明的方案既可以針對(duì)輪胎和輪輞進(jìn)行拆卸，也可以對(duì)整胎在車橋上的拆卸進(jìn)行工作，配合使用輪胎和輪輞更換部件進(jìn)行輪胎和輪輞之間的拆裝，使用整胎更換部件將整個(gè)輪胎和車橋之間進(jìn)行拆裝，功能兩用，對(duì)比與現(xiàn)有技術(shù)中只有單獨(dú)一種功能做出了改進(jìn)，整合了多種功能工具的功能，避免使用兩套工具進(jìn)行工作，節(jié)約部件、使用方便、實(shí)用性好；

(2)、扒胎器的支撐板寬度大于所在橫板寬度，頂板寬度大于所在橫板寬度，保證了千斤頂?shù)氖芰γ娣e足夠，且使得千斤頂?shù)氖芰梢跃鶆蚍稚⒂谒诿妫沟眠M(jìn)行工作時(shí)候受力均勻，安全性好；

(3)、在配合使用輪胎和輪輞部件，整胎更換部件時(shí)候，使用可以自由調(diào)節(jié)的鏈條、掛鉤，使用道木作為支撐，有千斤頂即可完成整體的拆裝功能，使用時(shí)通過拉力的拉馬功能替代大錘敲擊等操作，可以使輪輞緩慢受力，可減少對(duì)輪輞及輪胎損壞，增加輪輞使用壽命，可以保護(hù)輪輞，延長(zhǎng)輪輞使用壽命；

(4)、本發(fā)明減少了人工操作換胎過程中勞動(dòng)，縮短更換輪胎時(shí)間，將整套換胎時(shí)間縮短為30-40min，只需要2-3人操作即可輕松操作，并減少勞動(dòng)強(qiáng)度并降低操作風(fēng)險(xiǎn)；該項(xiàng)目在更換輪胎量不大的情況下，可代替大型扒胎機(jī)作用，成本較低，適合更換輪胎量不多的礦山使用；

(5)、本套設(shè)備工具方便攜帶，整套工具重量?jī)H20-30kg，制作成本低，且可隨維修車輛到達(dá)任意地點(diǎn)使用，不受空間位置約束，機(jī)動(dòng)性能強(qiáng)；

(6)、可根據(jù)不同輪胎尺寸，通過調(diào)整鏈條和扒胎器主體尺寸完成扒胎工作，鏈條連接輪輞，鏈條長(zhǎng)度為千斤頂最低高度的4-5倍，補(bǔ)償組裝誤差，適用范圍廣，保證了力矩的大小和更換系統(tǒng)不發(fā)生晃動(dòng)，使用穩(wěn)定。

附圖說明

圖1為本扒胎器主體的正面示意圖；

圖2為本扒胎器主體的俯視示意圖；

圖3為本扒胎器主體的側(cè)面截面示意圖；

圖4為輪胎拆卸系統(tǒng)更換輪胎和輪輞連接示意圖；

圖5為輪胎安裝系統(tǒng)在車橋上拆卸整胎示意圖。

圖中標(biāo)號(hào)說明：

1、扒胎器主體；101、豎板；102、支撐板；103、頂板；104、拉扣I；105、拉扣II；106、拉扣III；107、橫板；2、千斤頂；3、輪胎唇齒座圈；4、鏈條；5、掛鉤；6、輪輞；7、道木；8、蝴蝶扣；9、車橋。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合說明書附圖和具體的實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明作詳細(xì)描述。

實(shí)施例1

現(xiàn)有的大型鏟運(yùn)機(jī)都使用大型號(hào)輪胎，如26.5-25型號(hào)輪胎跟換周期為1000小時(shí)左右，每月需要更換多條輪胎。由于該輪胎笨重，輪輞及輪胎總重約1.5噸，傳統(tǒng)換胎方法需要消耗5-6小時(shí)，需要人力7-8人，且人工換胎過程中存在較大安全隱患，勞動(dòng)強(qiáng)度大，影響鏟運(yùn)機(jī)運(yùn)行效率。在傳統(tǒng)換胎過程中需要用大錘敲擊輪輞，輪輞容易變形且使用壽命大大減少。目前國(guó)內(nèi)大型礦山使用扒胎機(jī)完成作業(yè)，但該設(shè)備成本昂貴，不適合我公司規(guī)模使用，而小型礦山基本上都用人力換胎，勞動(dòng)強(qiáng)度大，存在安全隱患。

如圖1、2、3所示，一種扒胎器，包括扒胎器主體1，所述的扒胎器主體1由一根豎板101和兩塊相互平行并垂直于豎板101兩端的橫板107構(gòu)成，兩塊橫板107兩端都各自設(shè)置有支撐板102，一塊橫板107中間設(shè)置有頂板103，所述的支撐板102寬度大于所在橫板107寬度，頂板103寬度大于所在橫板107寬度。扒胎器主體1起杠桿作用，選用鋼板制成，此處使用M10錳鋼板，根據(jù)輪輞6直徑選擇合適的鋼板厚度，鋼板厚度為δ(mm)，輪輞直徑d(in)in為單位寸，15<d<24時(shí)候δ＝8；25<d<30時(shí)候δ＝10；31<d時(shí)候δ＝12。

頂板103所在面的兩塊支撐板102分別垂直設(shè)置有拉扣I104和拉扣II105，另一塊橫板107對(duì)稱頂板103所在的橫板107中央垂直設(shè)置有拉扣III106，拉扣I104、拉扣II105和拉扣III106中央設(shè)置有孔。

如圖4、5所示，包括上述扒胎器的大型輪胎更換系統(tǒng)，包括扒胎器主體1、輪胎和輪輞更換部件、整胎更換部件，輪胎和輪輞更換部件包括兩個(gè)千斤頂2、一根鏈條4，鏈條4穿過拉扣III106孔，對(duì)稱連接于拉扣III106上，鏈條4兩端連接有掛鉤5，兩個(gè)千斤頂2一端分別頂于拉扣I104、拉扣II105對(duì)稱反面的支撐板102上，另一端頂于輪胎唇齒座圈3上部，整胎更換部件包括一個(gè)千斤頂2、兩根鏈條4，千斤頂2一端頂于頂板103上，另一端通過道木7頂于車橋9上，兩根鏈條4一端分別連接拉扣I104和拉扣II105，另一端各自連接蝴蝶扣8，蝴蝶扣8與輪輞6保險(xiǎn)塊安裝點(diǎn)。所述的鏈條4上設(shè)置有鏈條調(diào)節(jié)器，通過鏈條調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)鏈條4長(zhǎng)度，補(bǔ)償組裝誤差。蝴蝶扣8以及鏈條4為2噸型，安全系數(shù)為5倍。千斤頂2起施力作用，使用5噸型千斤頂2。道木7由木頭制成，墊在車橋9橋殼端蓋上，木質(zhì)的道木7使車橋9橋殼端蓋均勻受力，保護(hù)車橋9橋殼。扒胎器主體1后，輪胎和輪輞更換部件、整胎更換部件組合連接，可起到不同作用。

輪胎拆卸系統(tǒng)的拆卸方法，其步驟如下：

步驟一、先安裝整胎更換部件；

步驟二、增大千斤頂行程，將輪胎從車橋9上取下；

步驟二包括如下步驟：

(1)取下輪輞6保險(xiǎn)塊，鏈條4連接輪輞6時(shí)候，調(diào)節(jié)鏈條4長(zhǎng)度為千斤頂2最低高度的4-5倍，將蝴蝶扣8鎖住輪輞6保險(xiǎn)塊安裝點(diǎn)；

(2)使用道木7墊住車橋9端蓋，增大端蓋受力面積從而保護(hù)端蓋，另一端頂于千斤頂2上；

(3)增大千斤頂2行程，頂出整胎，待整胎拉出一定行程后，取下整胎更換部件，使用撬棍分離整胎和車橋9。

步驟三、拆卸整胎更換部件，安裝輪胎和輪輞更換部件；

步驟四、增大千斤頂行程，將輪胎和輪輞6分離。步驟四包括如下步驟：

(1)鏈條4連接輪輞6時(shí)候，調(diào)節(jié)鏈條4長(zhǎng)度為千斤頂2最低高度的4-5倍，使用掛鉤5勾住輪輞6上的螺栓孔；

(2)調(diào)整千斤頂2位置，使得千斤頂2頂端位于輪胎唇齒座圈3上部；

(3)增大千斤頂2行程，向下擠壓輪胎唇齒座圈3，使得輪胎唇齒座圈3與輪輞6基座上的密封圈凹槽產(chǎn)生間隙；

(4)取下或安裝密封圈，拆卸或安裝輪輞6鎖環(huán)，完成輪胎和輪輞拆卸或安裝。

本發(fā)明利用輪輞6自身結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，需找合適的著力點(diǎn)保險(xiǎn)塊凹槽與車橋9端蓋，然后利用拉馬原理，將車輪與車橋9分離；利用反拉馬原理，著力點(diǎn)為輪輞6螺栓孔和輪胎唇齒座圈3，將輪胎唇齒座圈3向內(nèi)推動(dòng)。考慮到操作簡(jiǎn)便性，設(shè)計(jì)工具集成上述兩種功能，并兼顧制作成本，所以用扒胎器主體和不同的拆卸工具，使用不同連接的方式完成不同操作。本方案可操作性好，功能齊全，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低。

實(shí)施例2

實(shí)施例2與實(shí)施例1基本相同，不同之處在于，扒胎器主體1只包含整胎更換部件，包括兩個(gè)千斤頂2、一根鏈條4，鏈條4穿過拉扣III106孔，對(duì)稱連接于拉扣III106上，鏈條4兩端連接有掛鉤5，兩個(gè)千斤頂2一端分別頂于拉扣I104、拉扣II105對(duì)稱反面的支撐板102上，另一端頂于輪胎唇齒座圈3上部。整胎更換部件進(jìn)行工作時(shí)候，輪輞6自身結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，需找合適的著力點(diǎn)保險(xiǎn)塊凹槽與車橋9端蓋，然后利用拉馬原理，將車輪與車橋9分離，方便、可操作性好，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低。

實(shí)施例3

實(shí)施例3與實(shí)施例1基本相同，不同之處在于，扒胎器主體1只包含輪胎和輪輞更換部件，包括扒胎器主體1，還包括一個(gè)千斤頂2、兩根鏈條4，千斤頂2一端頂于頂板103上，另一端通過道木7頂于車橋9上，兩根鏈條4一端分別連接拉扣I104和拉扣II105，另一端各自連接蝴蝶扣8，蝴蝶扣8與輪輞6保險(xiǎn)塊安裝點(diǎn)。利用反拉馬原理，著力點(diǎn)為輪輞6螺栓孔和輪胎唇齒座圈3，將輪胎唇齒座圈3向內(nèi)推動(dòng)。本方案使用方便、可操作性好，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低。

以上示意性地對(duì)本發(fā)明創(chuàng)造及其實(shí)施方式進(jìn)行了描述，該描述沒有限制性，在不背離本發(fā)明的精神或者基本特征的情況下，能夠以其他的具體形式實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。附圖中所示的也只是本發(fā)明創(chuàng)造的實(shí)施方式之一，實(shí)際的結(jié)構(gòu)并不局限于此，權(quán)利要求中的任何附圖標(biāo)記不應(yīng)限制所涉及的權(quán)利要求。所以，如果本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員受其啟示，在不脫離本創(chuàng)造宗旨的情況下，不經(jīng)創(chuàng)造性的設(shè)計(jì)出與該技術(shù)方案相似的結(jié)構(gòu)方式及實(shí)施例，均應(yīng)屬于本專利的保護(hù)范圍。此外，“包括”一詞不排除其他元件或步驟，在元件前的“一個(gè)”一詞不排除包括“多個(gè)”該元件。產(chǎn)品權(quán)利要求中陳述的多個(gè)元件也可以由一個(gè)元件通過軟件或者硬件來實(shí)現(xiàn)。第一，第二等詞語用來表示名稱，而并不表示任何特定的順序。