拆装设备按照拆装联接件的种类不同可分为三种,即:螺纹联接拆装设备、静配合联接拆装设备和铆接设备。
4.1 螺纹联接拆装设备
螺纹联接拆装设备种类很多,可按结构、动力来源、扭矩作用方式等进行分类。
按结构分,可分为手持式和移动式。手持式设备小巧,使用方便,如机动扳手等,此类设备
可拆装一般螺纹联接;移动式拆装设备主要用于拆装大扭矩的螺纹联接部位,其结构较复杂,体积大,一般都装有脚轮,可在地面上移动。如轮胎螺母拆装机,骑马螺栓螺母拆装机等,此类设备大多为专用设备。
按其动力来源分,又可分为人力式和机动式,机动式又可分为电动式、气动式和液动式。
人力式拆装设备如手动扳手,其结构简单、易于接近拆装部位,使用方便。
电动扳手工作可靠,效率较高(η=0.40-0.60),因驱动能源是采用电,为保证工作安全,通常采用双重绝缘结构PIB系列电机作为驱动装置或者加设漏电保护装置。
液动扳手的工作方便可靠,重量轻,工作时无噪音和效率高(η=0.70-0.80),但设备投资大,在我国目前的保修企业中应用较少。
气动扳手的效率较低,但结构简单、轻巧、使用简单。因此在具备压缩空气网路的保修企业,采用气动扳手是解决机械化拆装螺纹联接的重要途径。柴油车保养
按其扭矩作用方式,可分为冲击式和静扭式。冲击式由于冲击能力大,因此扩力比大,使
结构简单,但冲击噪音较大。近年来由于电子技术的不断发展,行星齿轮传动机构和少齿差行星齿轮传动机构得到广泛的应用,使静扭设备的结构尺寸大为减小,扩力比大为增加。静扭设备在汽车运输企业中也将逐步被广泛应用。
4.1.1 手持式拆装设备
4.1.1.1 电动扳手
电动扳手是装拆螺纹联接件的电动工具,它工作效率高、省力,而且操作方便,被广泛应用手汽车运输企业拆装作业。据统计,在拆装螺纹联接件的工作中采用电动扳手能提高工效2-10倍,降低成本2倍左右,并减轻了工人的劳动强度,捉高了装拆质量。
奔驰改装1.单相串激电动扳手
单相串激电动扳手由电动机、开关、壳体、减速机构和工作头等五部分组成。图4-1所示为回PIB-8型单相串激电动扳手结构原理图。
回PIB-8型单相串激电动扳手为手持式,它由单相串激电动机经过二级齿轮减速而供给动力。
扳手工作头和驱动电机是连成一体的,均采用双重绝缘结构。工作头全部装置在钢制套筒内,其结构一般可有牙嵌式安全离合器结构(图4-2)和滚珠螺旋槽冲击结构(图4-3)两种。
2.定扭矩电动扳手
定扭矩电动扳手是一种能自动控制扭矩的电动扳手,其扭矩由电气装置进行控制。定扭矩电动扳手是由主机及电路控制箱两部分组成。图4-4为定扭矩电动扳手主机结构原理图。这种扳手具有噪声小,耗电少,调节灵活、能自动停机,扭矩稳定等优点。
电动扳手采用两级减速机构。扳手内装有三相异步鼠笼型电动机。转速为2840r/min。传动齿轮为行星齿轮减速机构实现第一级减速。然后传给谐波机构实现第二次减速。从而把动力由套筒接头传给螺母或螺栓。
电动扳手的工作原理为静转矩,所以扳手传动时,需专门的零件来平衡拧紧螺栓时产生的反转矩。此零件取名为”反力臂”,它依靠相邻螺帽或附近结构物获得支点反力即可工作。
按钮开关共有三个,均设在握把附近。开关与电路控制分别控制正、反转及停转。
输出轴转矩的调节与自动停机均依靠调节电动机负载电流来达到。
电路控制箱线路如图4-5凯迪拉克cts-v所示分成两部分。
(1) 主机转矩控制部分
(2) 漏电保护部分
汽车大梁4.1.1.2 气动扳手
气动扳手是用中央压缩空气推动气动马达叶片而转动的。气动扳手比电动扳手有较大的能容量,即在不大的尺寸和重量下获得较高的功率。气动扳手的可靠性较高,结构简单,几乎不存在反作用扭矩,工作安全。但是气动扳手的效率较低,需要有清除压缩空气中的水分与机械杂质的结构,需限制供油和调正气压,工作中噪音较大,这都是它的缺点。
冲击式气动扳手应用较广,它没有反力矩、重量轻。又可分为端面冲击式气动扳手、圆周冲击式和储能式气动扳手等三种。圆周冲击式气动扳手结构简单、性能低,寿命短,目前已不大使用。
1.端面冲击式气动扳手
端面气动扳手结构简单、使用方便、冲击扭矩较大。图4-6所示为其结构图。
2.储能式气动扳手
储能式气动扳手的最大优点是体积小,扭矩大。图4-7所示为此气动扳手的结构简图。工作原理见图4-8。
4.1.1.3 液动扳手
液动扳手能限定螺母螺栓联接的扭紧力矩,与其他型式扳手相比,无噪音、重量轻、传动效率高,尤其是装用转速不高(1000-1200r/min),结构简单的液压马达后,不需要多级减速器。
图4-9所示为拆卸装配大扭矩螺母的液动扳手的原理图。其主要由油缸7、单向棘轮输出轴1、棘爪2、输入转臂3和反力支承装置8等组成。
4.1.1.4 丰田电动车bz4x手动增力扳手
手动增力扳手是近年来发展起来的一种手动拆装设备,其适于单车行驶野外作业。它具有结构紧凑、重量轻、效率高、体积小等优点。它不用电,因此较安全。
图4-10是一种型式的增力扳手。其采用的是行星齿轮传动扩力机构。它是由后端带方形扳手接头的太阳齿轮2、内齿圈1、带方形扳手接头的行星架8、行星齿轮6及带齿套4的支撑杆6所组成。
图4-11为另一种型式的手动增力扳手。其采用的行星齿轮传动机构是由两级串联的2K-H机构组成。第一级行星轮系杆5与第二级行星轮系太阳轮6制成一体。其工作原理和前述增力扳手相同,参见图4-11。
4.1.2 可移式拆装设备
骑马螺栓拆装机是汽车钢板弹簧骑马螺栓螺母的专用拆装设备。图4-12所示为液压控制扭矩的骑马螺栓螺母拆装机,它由电机,三角皮带传动、两级齿轮减速传动和油压控制的螺纹摩擦传动等组成。
图4-13所示为机械控制扭矩的骑马螺栓螺母拆装机。电动机动力通过蜗轮蜗杆减速器,牙
嵌式离合器的滑块8和7,被动轴5,锥齿轮4和3使套筒2转动。
4.1.2.2 轮胎螺母拆装机
4.1.3 设计螺纹联接拆装设备的有关问题
4.1.3.1 最大扭矩M的确定
汽车上用的螺栓按材质分为低碳钢、中碳钢和特种钢三种。一般器盖及单体附件等用低碳钢螺栓紧固,受力及振动较大的部件用中碳钢螺栓紧固,对于工作条件苛刻的关键部位需用特种钢螺栓紧固,其钢号及扭紧力矩可参看有关具体规定。
4.1.3.2 扭矩控制机构
1.液压控制扭矩机构(图4-17)
2.机械控制扭矩机构(图4-18)
3.电控扭矩机构(图4-20)
4.2 静配合联接拆装设备
4.2.1 概述
拆装静配合联接件和轴承部件在汽车拆装工作中占有相当的比重(20%左右)。在拆装过程中要求不破坏这些联接件和轴承部件的配合性质及不碰伤其工作表面,而手工操作往往不能保证拆装质量,为此必须采用机械设备(拉器或压力机等)施用轴向力的方法进行拆装。拆装静配合联接设备根据用途不同一般可分为压力机和拉器两类。
压力机按结构分可分为固定式和可移式两种,按动力源型式可分为液动、气动、气液联合传动和手动四种,手动压力机有齿条式、偏心式、螺旋式和液压式四种。
台式手动齿条压力机能发挥1.5Mg的压力,可以用在如小直径的套筒、销子和定位销等部件拆装中的拉、压工作。齿条压力机可以用主动齿轮直接作用于齿条上,也可以通过中间齿轮,使其作用于齿条上,这样可以提高齿条压力机的压力。
偏心压力机可以发挥1Mg的压力,主要用于长度不长(其长度与直径之比不大于1.5)的小型套筒和销子等部件的拉、压工作。
螺旋式和手动式液压机可以发挥较大的压力,能进行汽车修理过程中所有静配合件的拉、压工作。
上述各种手动压力机因为生产率较低,所以只适宜于小型汽车保修企业的拆装工作,而大型汽车修理厂很少采用。
5Mg以下的气压机生产率高、结构简单,在汽车修理企业中广泛采用。
液压机比气压机结构更紧凑,因为液压机工作油缸的油压可达15MPa,所以体积较小。汽车修理中,万能式和专用式油压机均有采用,专用压力机的生产率较高,适用于大型修理厂采用。
拉器一般可分为手动机械式组合拉器和液压组合拉器两类。
随着液压技术的发展,液压组合拉器逐步在汽车保修企业中广泛应用。液压组合拉器由油泵、液压头、高压软管及接头、专用拉具等总成、部件组装而成。它主要用来完成车辆上的轴承、齿轮、销轴等静配合联接件的拆装工作,如将油泵、液压头、高压软管及接头与其他专用部件配合使用,还可以完成起重、举升等工作。
4.2.2 压力机的结构及工作原理
4.2.2.1 气压机
气压机结构按加力形式有直接通过活塞杆加力和通过杠杆加力(图4-21)两种型式。前者结构简单,但产生的压力不大于1.5Mg。
4.2.2.2 液压机
液压机在汽车保修企业得到广泛的采用,其结构比气压机紧凑,并能产生很高的压力。常用的液压机按用途分万能的和专用的两种,按主机结构分单柱式和框架式两种。
1新凯越报价.单柱万能式液压机
单柱万能液压机有台式和固定式两种。
拆装小尺寸的部件一般用单柱万能台式液压机。其压力有2.5Mg和5Mg两种,它也可用来进行油封和轴承的拆与装。这种液压机也可以用在拆装流水线上与其他设备配套。
图4-22为单柱万能台式液压机结构示意图。
在汽车修配生产中部件拆装可采用固定式液压机进行拆装工作,其压力较大,可为10、25、40、63和100Mg等几种。
单柱万能固定式液压机如图4-23所示。
机身结构有整体式与组合式两种,后者为大吨位液压机。小型液压机机身结构几乎全部采用整体式焊接结构。整体式机身结构型式见图4-24 。
2.框架式万能液压机
框架式万能液压机如图4-25所示。
框架式结构是液压机设计中普遍采用的结构型式之一。框架式液压机身有整体式和组合式两种。中小型液压枧多采用整体式框架,它适用于汽车保修企业的拆装作业。
整体框架式机身有焊接结构和铸造结构两种。整体焊接框架的结构,按上横梁、工作台和支柱的结构有下列两种:1)支柱用型钢或工字钢(图4-26);2)全部钢板焊接结构(图4-27)。
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