CN103587359A - 一种重型车辆换胎专用工具 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种重型车辆换胎专用工具，包含多边形框架，其包括上边部、下边部，以及在上下边部之间延伸的侧边部；框架内安装有平行于框架下边部的横梁，横梁两端延伸至框架外侧；所述横梁与框架上边部之间设有液压装置，横梁与框架下边部之间设有回位弹簧，横梁与框架侧边部之间通过定位滑块进行连接，横梁两端设有紧固装置；所述框架下边部两端设有延伸至框架外侧，且垂直于横梁方向的调节钩头，调节钩头上设置有多个钩齿，框架下边部两侧调节钩头的钩齿齿尖互成反向；上述换胎工具通过液压驱动换胎工具，使其各部件相配合实现轮胎的拆卸与安装，使其所需的工作时间与人力均有所减少，有效提高了轮胎更换的效率。
Description
技术领域
本发明涉及一种机械工具，尤其是一种重型车辆换胎专用工具。
背景技术
铲运机、罐车等矿山设备及重型车辆由于其轮胎尺寸大，结构较一般汽车更为复杂，故其轮胎的更换十分繁杂。通常，更换一个重型车辆轮胎需要多为人员分别用撬棍从各个个方向同时用力配合将轮辋撬住，对其施以较大力量方能慢慢将轮辋撬出；若稍有配合不当，则轮辋将会弹回，其不仅难以完成拆卸，而且易伤及工作人员。而重型车辆轮胎的安装更为复杂，新轮胎的弹性较大，若要将轮辋压进轮胎侧面，其需要花费大于将其撬出的力。上述轮胎更换工作少则40分钟，多则1小时。在目前矿山车辆和重型车辆相关的轮胎均采用上述传统的方式装卸，效率落后，而且安全系数低，同时对于轮胎磨损率较大的矿山工业，上述轮胎拆卸方法易造成运输过程中的时间成本有所提高。
中国实用新型专利ZL200420016241.7公开了一种重型轮胎拆胎机，其包括设有固定装置的的基盘与用于翘起轮辋的压铲；通过基盘固定轮胎并带动轮胎旋转，同时通过液压带动压铲翘起轮辋，从而实现轮胎的拆卸。上述方法故然可以实现轮胎拆卸时间的缩短，但一方面，受基盘与基盘上固定装置的尺寸限制，其仅可实现特定规格轮胎的拆卸，不具备通用性；另一方面，上述装置通过压铲撬动轮辋过程中，每一时刻仅能使轮辋上某小段圆弧受力，其无法确保轮辋不会因为轮胎自身压力弹回，而造成装置重复工作，同时，压铲撬动过程中，由于轮辋仅有单面受力，其易发生形变或损坏，从而影响后续的使用。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种换胎工具，其可以高效安全的实现轮胎的装卸。
为解决上述技术问题，本发明涉及一种重型车辆换胎专用工具，所述重型车辆换胎专用工具包含多边形框架，其包括上边部、下边部，以及在上下边部之间延伸的侧边部；框架内安装有平行于框架下边部的横梁，横梁两端延伸至框架外侧；所述横梁与框架上边部之间设有液压装置，横梁与框架下边部之间设有回位弹簧，横梁与框架侧边部之间通过定位滑块进行连接，横梁两端设有紧固装置；所述框架下边部两端设有延伸至框架外侧，且垂直于横梁方向的调节钩头，调节钩头上设置有多个钩齿，框架下边部两侧调节钩头的钩齿齿尖互成反向。
作为本发明的一种改进，所述框架由完全相同，且相互平行的前端面与后端面组成，前端面与后端面之间通过多根连杆连接，上述连杆的安装位置不影响横梁的运动轨迹。采用上述设计在不影响换胎工具的力学性能基础上，有效减轻其重量，使其便携性有所增加。
作为本发明的一种改进，所述紧固装置包括“L”型的夹紧勾爪；所述夹紧勾爪内侧表面交汇处采用圆弧型结构，夹紧勾爪两端部均向夹紧勾爪内侧弯曲；夹紧勾爪通过拉杆与横梁相互连接；所述横梁在拉杆对应位置均设有开槽，拉杆以垂直于横梁的方向从开槽延伸而出，并通过平行滑块与横梁相连接；所述拉杆与平行滑块通过螺纹连接，拉杆顶端设有平行于横梁方向的调节把手。采用上述设计，可以通过紧固装置使换胎工具支撑在轮辋外挡圈之上保持换胎工具平衡，同时拉杆可通过水平滑块进行水平位移，并通过螺纹进行竖直方向位移，故其可根据轮胎尺寸进行调整，通用性有所增强。“L”型的夹紧勾爪通过其内部的圆弧与两端的弯曲设计，可以实现与轮辋外挡圈的高度贴合，使其相互支持力有所增强。
作为本发明的一种改进，所述框架侧边部设有安全销与安全销插孔，所述安全销由固定在框架侧边部的安全定位销，以及与安全定位销末端相连接的安全活动销组成，安全定位销与安全活动销之间距离可调；所述安全销插孔由多个半径与安全活动销半径相等的通孔组成；所述安全销位于液压装置未施压状态下横梁位置的上端，安全销插孔均位于液压装置未施压状态下横梁位置的下端。安全销用于在轮胎装卸过程将框架固定于其所在位置，防止拆卸轮辋过程中轮辋由于轮胎压力回弹。
作为本发明的一种改进，所述液压装置采用气顶油液压缸，其由设置在液压装置上端的气泵，以及和气泵相连接的液压缸组成。在使用中配备有压力泵为气顶油液压缸升压。
作为本发明的一种改进，所述调节钩头的宽度小于框架前端面与后端面间距的1/2；调节钩头末端设置有圆形装卸孔；调节钩头上的钩齿至少包含一个平行于框架下边部的端面。采用上述设计，调节钩头在工具闲置时收入框架前端面与后端面之间，减小存放空间，同时也便于其运输携带。
作为本发明的另一种改进，所述框架下边部两侧均设有多个通孔，每一侧的多个通孔内任意通孔设置有定位锁销，定位锁销末端设有活动锁销，定位锁销与活动锁销半径均与上述通孔相等，活动锁销与定位锁销之间的距离可调；所述调节钩头顶端设有与上述通孔半径相同的固定孔。上述设计可使得调节钩头位置可根据轮胎尺寸不同进行调节，使得换胎工具适用于多种规格的轮胎。
作为本发明的另一种改进，所述框架两侧侧边部均设置有锁销卡子，锁销卡子一端固定在框架上，另一端连接有锁销卡扣，锁销卡扣距离锁销卡子的固定端距离可调，其可将活动锁销固定在框架上，避免其在工作过程中弹出。
作为本发明的另一种改进，所述重型车辆换胎专用工具配备有调节丝杆与多个装卸锁销，所述调节丝杆采用双向滚珠丝杆；所述调节丝杆中央设有垂直于调节丝杆方向的调节握杆，调节丝杆两端均设有紧固圆环；所述紧固圆环与装卸锁销的半径均与调节钩头末端装卸孔半径相同。调节丝杆可通过调节钩头末端装卸孔与换胎工具两侧的调节钩头相固定，并通过丝杆特性，将转矩转换为其轴向运动，从而使得调节勾头与轮辋之间的紧固力有所增强，并避免其在工作过程中脱落。
基于上述重型车辆换胎专用工具对轮胎进行拆卸的方法包括如下步骤：
1) 将轮胎内余气排空，将换胎工具置于轮胎中轮辋一侧，根据轮胎尺寸调整调节钩头的位置，使轮辋卡在调节钩头的钩齿之间，在调节钩头保持上述位置时，将调节钩头固定在换胎工具的框架之上；
2) 将换胎工具在轮辋上放置平衡，调节横梁两端紧固装置，在换胎工具保持上述位置时，将紧固装置固定在轮辋之上；
3) 将调节丝杆放置在调节钩头之间并加以固定，通过调整调节丝杆的长度增加调节钩头与轮辋之间的紧固力；
4) 根据轮胎的不同结构对气顶油液压装置施以不同压力，使得轮辋中各个部件在液压装置的运动下，随换胎工具偏离轮胎侧面，实现对轮胎的拆卸。
作为本发明的一种改进，所述步骤1）中调节钩头固定在换胎工具的框架上的方法为：将定位锁销固定在框架下边部的通孔中，将活动锁销穿过调节钩头顶端固定孔与相应位置的通孔，并将锁销卡扣安置在活动锁销上，使调节钩头固定在框架之上。采取上述步骤固定调节钩头，可使得调节钩头的位置可随轮胎尺寸进行调整，使得换胎工具得以适应各类轮胎；同时在换胎工具中加装锁销卡子，用以利用夹紧力固定活动锁销，避免其在换胎工具工作弹出而造成轮胎的拆卸或安装工作失败。
作为本发明的另一种改进，所述步骤4）中对液压缸升压后，将安全销插在横梁随液压装置进行位移后的位置上方的安全销插孔之中。由于换胎工具工作中，需要将轮辋翘起后取下密封圈等部件，采用上述步骤，可在翘起轮辋后将框架固定在其所在位置，避免轮辋回弹，提高了拆卸工作的效率与安全性。
若要执行轮胎的安装，则将上述步骤倒序执行即可。
上述重型车辆换胎专用工具在使用时，将换胎工具固定于轮辋外挡圈，并对液压装置升压之后，由于横梁两侧紧固装置受外挡圈支撑力作用，横梁不会发生位移。液压装置向横梁施加的压力转变为横梁向回位弹簧施加的压力，当上述压力增加到一定程度时，由于横梁固定，故而整个框架会在回位弹簧作用下向上发生位移，与框架相固定的调节钩头方可带动轮辋离开轮胎侧面所在平面。
采用上述方案的重型车辆换胎专用工具相比于现有技术，具有如下优点：
1) 通过液压驱动换胎工具，使其各部件相配合实现轮胎的拆卸与安装，使其所需的工作时间与人力均有所减少，有效提高了轮胎更换的效率；
2) 采用位置可调节的紧固装置与调节钩头，使得其均可根据轮胎的不同尺寸调整其位置，从而使得换胎工具适用于各种尺寸的轮胎；
3) 在重型车辆换胎专用工具上加装安全销与锁销卡子，前者可避免框架在工作过程中发生回弹，后者可避免固定调节钩头的活动锁销在工作过程中脱落，两者结合避免换胎工具在工作过程中出现意外而造成的重复工作或对工作人员造成伤害；
4) 通过换胎工具两侧的调节钩头从两个对称位置同时对轮辋施力，避免了现有技术中轮辋因单向受力而发生的弹回现象，从而提高了轮胎拆卸或安装的效率与安全性；
5) 通过调节钩头上两个相邻的钩齿卡住轮辋，使得轮辋双面受力，避免了现有技术中对轮辋的单面施力而造成的轮辋损坏现象；
6) 上述重型车辆换胎专用工具结构简单，相较现有轮胎更换装置体积小巧，便于携带，对于矿山车辆等工作路况较差，轮胎损坏率较高的车辆更为合适。
附图说明
图1为本发明的示意图；
图2为本发明侧面示意图；
图3为本发明中锁销卡扣局部放大图；
图4为本发明中调节丝杆示意图；
附图标记说明：
1—六边形框架、2—上边部、3—下边部、4—侧边部、5—横梁、6—液压装置、7—回位弹簧、8—定位滑块、9—调节钩头、10—钩齿、11—前端面、12—后端面、13—夹紧勾爪、14—拉杆、15—平行滑块、16—调节把手、17—安全销插孔、18—安全定位销、19—安全活动销、20—装卸孔、21—通孔、22—定位锁销、23—活动锁销、24—锁销卡子、25—锁销卡扣、26—调节丝杆、27—装卸锁销、28—调节握杆、29—紧固圆环。
具体实施方式
下面结合具体实施方式，进一步阐明本发明，应理解下述具体实施方式仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。
实施例1
如图1与图2所示的一种重型车辆换胎专用工具，所述重型车辆换胎专用工具包含六边形框架1，其包括上边部2、下边部3，以及在上下边部之间延伸的侧边部4；框架内安装有平行于框架下边部的横梁5，横梁5两端延伸至框架外侧；所述横梁5与框架上边部2之间设有液压装置6，横梁5与框架下边部3之间设有回位弹簧7，横梁5与框架侧边部4之间通过定位滑块8进行连接，横梁两端设有紧固装置；所述框架下边部两端设有延伸至框架外侧，且垂直于横梁方向的调节钩头9，调节钩头上设置有3个钩齿10，框架下边部两侧调节钩头9的钩齿10齿尖互成反向。
作为本发明的一种改进，所述框架由完全相同，且相互平行的前端面11与后端面12组成，前端面11与后端面12之间通过多根连杆连接，上述连杆分别安装于六边形框架的相邻边相交处，同时六边形边框前端面与后端面间的上边部沿其边缘全部相连。采用上述设计在不影响换胎工具的力学性能基础上，有效减轻其重量，使其便携性有所增加；上边部的设计可以有效承受液压装置形成的压力。
作为本发明的一种改进，所述紧固装置包括“L”型的夹紧勾爪13；所述夹紧勾爪13内侧表面交汇处采用圆弧型结构，夹紧勾爪两端部均向夹紧勾爪内侧弯曲；夹紧勾爪13通过拉杆14与横梁5相互连接；所述横梁5在拉杆14对应位置均设有开槽，拉杆14以垂直于横梁的方向从开槽延伸而出，并通过平行滑块15与横梁相连接；所述拉杆14与平行滑块15通过螺纹连接，拉杆14顶端设有平行于横梁方向的调节把手16。采用上述设计，可以通过紧固装置使换胎工具支撑在轮辋外挡圈之上保持换胎工具平衡，同时拉杆可通过水平滑块进行水平位移，并通过螺纹进行竖直方向位移，故其可根据轮胎尺寸进行调整，通用性有所增强。“L”型的夹紧勾爪通过其内部的圆弧与两端的弯曲设计，可以实现与轮辋外挡圈的高度贴合，使其相互支持力有所增强。
作为本发明的一种改进，所述框架侧边部设有安全销与安全销插孔17，所述安全销由固定在框架侧边部的安全定位销18，以及与安全定位销18末端相连接的安全活动销19组成，安全定位销18与安全活动销19之间采用锁链连接；所述安全销插孔17由3个半径与安全活动销19半径相等的通孔组成；所述安全销位于液压装置未施压状态下横梁位置的上端，安全销插孔17均位于液压装置未施压状态下横梁位置的下端。安全销用于在轮胎装卸过程将框架固定于其所在位置，防止拆卸轮辋过程中轮辋由于轮胎压力回弹。
作为本发明的一种改进，所述液压装置6采用气顶油液压缸，其由设置在液压装置上端的气泵，以及和气泵相连接的液压缸组成。在使用中配备有压力泵为气顶油液压缸升压。
作为本发明的一种改进，所述调节钩头9的宽度小于框架前端面11与后端面12间距的1/2；调节钩头9末端设置有圆形装卸孔20，其位于调节钩头钩齿背面，装卸孔20朝向与横梁方向垂直；调节钩头上的3个钩齿10中，上部钩齿与下钩齿的上端面均与横梁方向平行，同时下端面与上端面的垂直距离从钩齿尖部向钩齿根部逐渐增大；中部钩齿上端面与下端面均平行于横梁方向的设计。采用上述设计，调节钩头在工具闲置时收入框架前端面与后端面之间，减小存放空间，同时也便于其运输携带；同时钩齿的形状使得其更贴合轮辋形状，使得钩齿可更牢固的安置在轮辋之上。
作为本发明的另一种改进，所述框架1下边部两侧均设有5个通孔21，5个通孔21的排列方向与横梁方向平行。每一侧的5个通孔内任意通孔设置有定位锁销22，定位锁销22末端设有活动锁销23，定位锁销22与活动锁销23半径均与上述通孔相等，活动锁销23与定位锁销22之间采用锁链连接；所述调节钩头9顶端设有与上述通孔半径相同的固定孔。上述设计可使得调节钩头位置可根据轮胎尺寸不同进行调节，使得换胎工具适用于多种规格的轮胎。
作为本发明的另一种改进，所述框架两侧侧边部均设置有锁销卡子24，锁销卡子24一端固定在框架上，另一端连接有锁销卡扣25。锁销卡扣25形状如图3所示，其采用弹性材料制成。锁销卡扣25一端采用环形结构，并通过锁链与锁销卡子固定端连接；另一端采用两段弯曲方向相反的圆弧金属线支撑，并采用开放型结构，该端部未发生形变状态下的最大直径小于活动锁销的直径；锁销卡扣25两端部之间通过两条紧密接触的直线金属连接。上述设计可将活动锁销固定在框架上，避免其在工作过程中弹出。
作为本发明的另一种改进，所述重型车辆换胎专用工具配备有调节丝杆26与多个装卸锁销27，其如图4所示。所述调节丝杆26采用双向滚珠丝杆；所述调节丝杆26中央设有垂直于调节丝杆方向的调节握杆28，调节丝杆两端均设有紧固圆环29；所述紧固圆环29与装卸锁销27的半径均与调节钩头末端装卸孔20半径相同。调节丝杆可通过调节钩头末端装卸孔与换胎工具两侧的调节钩头相固定，并通过丝杆特性，将转矩转换为其轴向运动，从而使得调节勾头与轮辋之间的紧固力有所增强，并避免其在工作过程中脱落。
车辆轮辋结构各有不同，矿山车辆所采用的轮胎通常采用五件式轮辋，其包括轮辋外挡圈、轮辋内挡圈、轮辋，以及安装在轮辋上的锁圈与密封圈，轮辋之上设置有安全锁铁；上述结构的17.5寸或18寸轮胎采用重型车辆换胎专用工具对其进行拆卸的方法包括如下具体步骤：
1) 将轮胎内余气排空，将换胎工具置于轮胎中轮辋一侧，根据轮胎尺寸调整调节钩头的位置，使轮辋卡在调节钩头的中部钩齿与下部钩齿之间，在调节钩头保持上述位置时，将定位锁销固定在框架下边部的通孔中，将活动锁销穿过调节钩头顶端固定孔与相应位置的通孔，使调节钩头固定在框架之上，并将锁销卡扣安置在活动锁销上；
2) 将换胎工具在轮辋上放置平衡，通过旋转调节把手与滑动水平滑块调节夹紧装置的水平与竖直位置，在换胎工具保持上述位置时，将夹紧装置固定在轮辋之上；
3) 将调节丝杆放置在调节钩头之间，通过调节握杆调整调节丝杆的长度，将其长度调至与两个调节钩头间距相等，通过装卸锁销将调节丝杆固定在调节钩头末端装卸孔上，转动调节握杆，使得调节丝杆两端沿轴向相离运动，使得调节钩头与轮辋之间紧固力有所增加；
4) 将气顶油液压缸升压至40bar～50bar，此时将安全销插入安全销插孔内，所述安全销插孔位于横杆位置上方；
5) 将安全锁块取出，依次拆下锁圈与密封条；
6) 拔出安全活动销，将液压缸泄压，取下换胎工具；
7) 将换胎工具置于轮胎中轮辋另一侧，根据轮胎尺寸调整调节钩头的位置，使轮辋卡在调节钩头的中部钩齿与下部钩齿之间，在调节钩头保持上述位置时，将定位锁销固定在框架下边部的通孔中，将活动锁销穿过调节钩头顶端固定孔与相应位置的通孔，使调节钩头固定在框架之上，并将锁销卡扣安置在活动锁销上；
8) 将换胎工具在轮辋上放置平衡，通过旋转调节把手与滑动水平滑块调节夹紧装置的水平与竖直位置，在换胎工具保持上述位置时，将夹紧装置固定在轮辋之上；
9) 将调节丝杆放置在调节钩头之间，通过调节握杆调整调节丝杆的长度，将其长度调至与两个调节钩头间距相等，通过装卸锁销将调节丝杆固定在调节钩头末端装卸孔上，转动调节握杆，使得调节丝杆两端沿轴向相离运动，使得调节钩头与轮辋之间紧固力有所增加；
10) 将气顶油液压缸升压至150bar～200bar，使得轮辋脱落轮胎胎侧所在表面，并取下轮辋；
11) 将液压缸泄压，取下换胎工具；
12) 将换胎工具重新置于轮胎起始侧，根据轮胎尺寸调整调节钩头的位置，使轮辋内挡圈卡在调节钩头的中部钩齿与下部钩齿之间，在调节钩头保持上述位置时，将定位锁销固定在框架下边部的通孔中，将活动锁销穿过调节钩头顶端固定孔与相应位置的通孔，使调节钩头固定在框架之上，并将锁销卡扣安置在活动锁销上；
13) 将换胎工具在轮辋上放置平衡，通过旋转调节把手与滑动水平滑块调节夹紧装置的水平与竖直位置，在换胎工具保持上述位置时，将夹紧装置固定在轮辋之上；
14) 将调节丝杆放置在调节钩头之间，通过调节握杆调整调节丝杆的长度，将其长度调至与两个调节钩头间距相等，通过装卸锁销将调节丝杆固定在调节钩头末端装卸孔上，转动调节握杆，使得调节丝杆两端沿轴向相离运动，使得调节钩头与轮辋内挡圈之间紧固力有所增加；
15) 将气顶油液压缸升压至150bar～200bar，直至内挡圈脱落轮胎；
16) 将液压缸泄压，取下换胎工具，结束换胎。
采取上述步骤固定调节钩头，可使得调节钩头的位置可随轮胎尺寸进行调整，使得换胎工具得以适应各类轮胎；同时在换胎工具中加装锁销卡子，用以利用夹紧力固定活动锁销，避免其在换胎工具工作弹出而造成轮胎的拆卸或安装工作失败。
由于换胎工具工作中，需要将轮辋翘起后取下密封圈等部件，采用上述步骤，可在翘起轮辋后将框架固定在其所在位置，避免轮辋回弹，提高了拆卸工作的效率与安全性。
上述重型车辆换胎专用工具在使用时，将换胎工具固定于轮辋外挡圈，并对液压装置升压之后，由于横梁两侧紧固装置受外挡圈支撑力作用，横梁不会发生位移。液压装置向横梁施加的压力转变为横梁向回位弹簧施加的压力，当上述压力增加到一定程度时，由于横梁固定，故而整个框架会在回位弹簧作用下向上发生位移，与框架相固定的调节钩头方可带动轮辋离开轮胎侧面所在平面。
若要执行轮胎的安装，则将上述步骤倒序执行，其包括如下步骤：
1) 将新胎内气排空，根据轮胎尺寸调整换胎工具中调节钩头的位置，将轮辋内挡圈卡在换胎工具调节钩头的中部钩齿与下部钩齿之间，在调节钩头保持上述位置时，将定位锁销固定在框架下边部的通孔中，将活动锁销穿过调节钩头顶端固定孔与相应位置的通孔，使调节钩头固定在框架之上，并将锁销卡扣安置在活动锁销上，将固定有轮辋内挡圈的换胎工具安置在轮胎侧面；
2) 将调节丝杆放置在调节钩头之间，通过调节握杆调整调节丝杆的长度，将其长度调至与两个调节钩头间距相等，通过装卸锁销将调节丝杆固定在调节钩头末端装卸孔上，转动调节握杆，使得调节丝杆两端沿轴向相离运动，使得调节钩头与轮辋内挡圈之间紧固力有所增加；
3) 将换胎工具在轮辋上放置平衡，通过旋转调节把手与滑动水平滑块调节夹紧装置的水平与竖直位置，在换胎工具保持上述位置时，将夹紧装置固定在轮辋之上；
4) 将气顶油液压缸升压至150bar～200bar，直至轮辋内挡圈完全嵌入轮胎内侧；
5) 将液压缸泄压，取下换胎工具；
6) 根据轮胎尺寸调整换胎工具中调节钩头的位置，将轮辋卡在换胎工具调节钩头的中部钩齿与下部钩齿之间，在调节钩头保持上述位置时，将定位锁销固定在框架下边部的通孔中，将活动锁销穿过调节钩头顶端固定孔与相应位置的通孔，使调节钩头固定在框架之上，并将锁销卡扣安置在活动锁销上，将固定有轮辋的换胎工具安置在轮胎侧面；
7) 将调节丝杆放置在调节钩头之间，通过调节握杆调整调节丝杆的长度，将其长度调至与两个调节钩头间距相等，通过装卸锁销将调节丝杆固定在调节钩头末端装卸孔上，转动调节握杆，使得调节丝杆两端沿轴向相离运动，使得调节钩头与轮辋之间紧固力有所增加；
8) 将换胎工具在轮辋上放置平衡，通过旋转调节把手与滑动水平滑块调节夹紧装置的水平与竖直位置，在换胎工具保持上述位置时，将夹紧装置固定在轮辋之上；
9) 将气顶油液压缸升压至150bar～200bar，直至轮辋嵌入轮胎内挡圈内；
10) 将液压缸泄压，取下换胎工具；
11) 将轮胎翻面，根据轮胎尺寸调整换胎工具中调节钩头的位置，将轮辋卡在换胎工具调节钩头的中部钩齿与下部钩齿之间，在调节钩头保持上述位置时，将定位锁销固定在框架下边部的通孔中，将活动锁销穿过调节钩头顶端固定孔与相应位置的通孔，使调节钩头固定在框架之上，并将锁销卡扣安置在活动锁销上，将固定有轮辋的换胎工具安置在轮胎侧面；
12) 将调节丝杆放置在调节钩头之间，通过调节握杆调整调节丝杆的长度，将其长度调至与两个调节钩头间距相等，通过装卸锁销将调节丝杆固定在调节钩头末端装卸孔上，转动调节握杆，使得调节丝杆两端沿轴向相离运动，使得调节钩头与轮辋之间紧固力有所增加；
13) 将换胎工具在轮辋上放置平衡，通过旋转调节把手与滑动水平滑块调节夹紧装置的水平与竖直位置，在换胎工具保持上述位置时，将夹紧装置固定在轮辋之上；
14) 将锁圈与密封圈安装至轮辋之上，并安装安全锁铁；
15) 将气顶油液压缸升压至40bar～50bar，直至安装有锁圈与密封圈的轮辋完全嵌入轮胎侧面；
16) 将液压缸泄压，取下换胎工具，完成轮胎的安装工作。
通过上述重型车辆换胎专用工具，相较目前通用的人工拆卸方法，其仅需1人花费5至10分钟即可完成轮胎更换工作。
采用上述方案的重型车辆换胎专用工具相比于现有技术，具有如下优点：
1) 通过液压驱动换胎工具，使其各部件相配合实现轮胎的拆卸与安装，使其所需的工作时间与人力均有所减少，有效提高了轮胎更换的效率；
2) 采用位置可调节的紧固装置与调节钩头，使得其均可根据轮胎的不同尺寸调整其位置，从而使得换胎工具适用于各种尺寸的轮胎；
3) 在重型车辆换胎专用工具上加装安全销与锁销卡子，前者可避免框架在工作过程中发生回弹，后者可避免固定调节钩头的活动锁销在工作过程中脱落，两者结合避免换胎工具在工作过程中出现意外而造成的重复工作或对工作人员造成伤害；
4) 通过换胎工具两侧的调节钩头从两个对称位置同时对轮辋施力，避免了现有技术中轮辋因单向受力而发生的弹回现象，从而提高了轮胎拆卸或安装的效率与安全性；
5) 通过调节钩头上两个相邻的钩齿卡住轮辋，使得轮辋双面受力，避免了现有技术中对轮辋的单面施力而造成的轮辋损坏现象；
6) 上述重型车辆换胎专用工具结构简单，相较现有轮胎更换装置体积小巧，便于携带，对于矿山车辆等工作路况较差，轮胎损坏率较高的车辆更为合适。
实施例2：
针对包括轮辋外挡圈、轮辋内挡圈、轮辋，以及安装在轮辋上的锁圈，轮辋之上设置有安全锁铁的四件式轮胎；同样可采用上述重型车辆换胎专用工具对其进行拆卸。上述四件式结构的265型轮胎采用重型车辆换胎专用工具对其进行拆卸的方法包括如下具体步骤：
1) 将轮胎内余气排空，将换胎工具置于轮胎中轮辋一侧，根据轮胎尺寸调整调节钩头的位置，使轮辋卡在调节钩头的上部钩齿与中部钩齿之间，在调节钩头保持上述位置时，将定位锁销固定在框架下边部的通孔中，将活动锁销穿过调节钩头顶端固定孔与相应位置的通孔，使调节钩头固定在框架之上，并将锁销卡扣安置在活动锁销上；
2) 将换胎工具在轮辋上放置平衡，通过旋转调节把手与滑动水平滑块调节夹紧装置的水平与竖直位置，在换胎工具保持上述位置时，将夹紧装置固定在轮辋之上；
3) 将调节丝杆放置在调节钩头之间，通过调节握杆调整调节丝杆的长度，将其长度调至与两个调节钩头间距相等，通过装卸锁销将调节丝杆固定在调节钩头末端装卸孔上，转动调节握杆，使得调节丝杆两端沿轴向相离运动，使得调节钩头与轮辋之间紧固力有所增加；
4) 将气顶油液压缸升压至40bar～50bar，此时将安全销插入安全销插孔内，所述安全销插孔位于横杆位置上方；
5) 将安全锁块取出，依次拆下锁圈；
6) 拔出安全活动销，将液压缸泄压，取下换胎工具；
7) 将换胎工具置于轮胎中轮辋另一侧，根据轮胎尺寸调整调节钩头的位置，使轮辋卡在调节钩头的上部钩齿与中部钩齿之间，在调节钩头保持上述位置时，将定位锁销固定在框架下边部的通孔中，将活动锁销穿过调节钩头顶端固定孔与相应位置的通孔，使调节钩头固定在框架之上，并将锁销卡扣安置在活动锁销上；
8) 将换胎工具在轮辋上放置平衡，通过旋转调节把手与滑动水平滑块调节夹紧装置的水平与竖直位置，在换胎工具保持上述位置时，将夹紧装置固定在轮辋之上；
9) 将调节丝杆放置在调节钩头之间，通过调节握杆调整调节丝杆的长度，将其长度调至与两个调节钩头间距相等，通过装卸锁销将调节丝杆固定在调节钩头末端装卸孔上，转动调节握杆，使得调节丝杆两端沿轴向相离运动，使得调节钩头与轮辋之间紧固力有所增加；
10) 将气顶油液压缸升压至150bar～200bar，使得轮辋脱落轮胎胎侧所在表面，并取下轮辋；
11) 将液压缸泄压，取下换胎工具；
12) 将换胎工具重新置于轮胎起始侧，根据轮胎尺寸调整调节钩头的位置，使轮辋内挡圈卡在调节钩头的上部钩齿与中部钩齿之间，在调节钩头保持上述位置时，将定位锁销固定在框架下边部的通孔中，将活动锁销穿过调节钩头顶端固定孔与相应位置的通孔，使调节钩头固定在框架之上，并将锁销卡扣安置在活动锁销上；
13) 将换胎工具在轮辋上放置平衡，通过旋转调节把手与滑动水平滑块调节夹紧装置的水平与竖直位置，在换胎工具保持上述位置时，将夹紧装置固定在轮辋之上；
14) 将调节丝杆放置在调节钩头之间，通过调节握杆调整调节丝杆的长度，将其长度调至与两个调节钩头间距相等，通过装卸锁销将调节丝杆固定在调节钩头末端装卸孔上，转动调节握杆，使得调节丝杆两端沿轴向相离运动，使得调节钩头与轮辋内挡圈之间紧固力有所增加；
15) 将气顶油液压缸升压至150bar～200bar，直至内挡圈脱落轮胎；
16) 将液压装置泄压，取下换胎工具，结束换胎。
若要执行轮胎的安装，则将上述步骤倒序执行，其包括如下步骤：
1) 将新胎内气排空，根据轮胎尺寸调整换胎工具中调节钩头的位置，将轮辋内挡圈卡在换胎工具调节钩头的上部钩齿与中部钩齿之间，在调节钩头保持上述位置时，将定位锁销固定在框架下边部的通孔中，将活动锁销穿过调节钩头顶端固定孔与相应位置的通孔，使调节钩头固定在框架之上，并将锁销卡扣安置在活动锁销上，将固定有轮辋内挡圈的换胎工具安置在轮胎侧面；
2) 将调节丝杆放置在调节钩头之间，通过调节握杆调整调节丝杆的长度，将其长度调至与两个调节钩头间距相等，通过装卸锁销将调节丝杆固定在调节钩头末端装卸孔上，转动调节握杆，使得调节丝杆两端沿轴向相离运动，使得调节钩头与轮辋内挡圈之间紧固力有所增加；
3) 将换胎工具在轮辋上放置平衡，通过旋转调节把手与滑动水平滑块调节夹紧装置的水平与竖直位置，在换胎工具保持上述位置时，将夹紧装置固定在轮辋之上；
4) 将气顶油液压缸升压至150bar～200bar，直至轮辋内挡圈完全嵌入轮胎内侧；
5) 将液压缸泄压，取下换胎工具；
6) 根据轮胎尺寸调整换胎工具中调节钩头的位置，将轮辋卡在换胎工具调节钩头的上部钩齿与中部钩齿之间，在调节钩头保持上述位置时，将定位锁销固定在框架下边部的通孔中，将活动锁销穿过调节钩头顶端固定孔与相应位置的通孔，使调节钩头固定在框架之上，并将锁销卡扣安置在活动锁销上，将固定有轮辋的换胎工具安置在轮胎侧面；
7) 将调节丝杆放置在调节钩头之间，通过调节握杆调整调节丝杆的长度，将其长度调至与两个调节钩头间距相等，通过装卸锁销将调节丝杆固定在调节钩头末端装卸孔上，转动调节握杆，使得调节丝杆两端沿轴向相离运动，使得调节钩头与轮辋之间紧固力有所增加；
8) 将换胎工具在轮辋上放置平衡，通过旋转调节把手与滑动水平滑块调节夹紧装置的水平与竖直位置，在换胎工具保持上述位置时，将夹紧装置固定在轮辋之上；
9) 将气顶油液压缸升压至150bar～200bar，直至轮辋嵌入轮胎内挡圈内；
10) 将液压缸泄压，取下换胎工具；
11) 将轮胎翻面，根据轮胎尺寸调整换胎工具中调节钩头的位置，将轮辋卡在换胎工具调节钩头的上部钩齿与中部钩齿之间，在调节钩头保持上述位置时，将定位锁销固定在框架下边部的通孔中，将活动锁销穿过调节钩头顶端固定孔与相应位置的通孔，使调节钩头固定在框架之上，并将锁销卡扣安置在活动锁销上，将固定有轮辋的换胎工具安置在轮胎侧面；
12) 将调节丝杆放置在调节钩头之间，通过调节握杆调整调节丝杆的长度，将其长度调至与两个调节钩头间距相等，通过装卸锁销将调节丝杆固定在调节钩头末端装卸孔上，转动调节握杆，使得调节丝杆两端沿轴向相离运动，使得调节钩头与轮辋之间紧固力有所增加；
13) 将换胎工具在轮辋上放置平衡，通过旋转调节把手与滑动水平滑块调节夹紧装置的水平与竖直位置，在换胎工具保持上述位置时，将夹紧装置固定在轮辋之上；
14) 将锁圈安装至轮辋之上，并安装安全锁铁；
15) 将气顶油液压缸升压至40bar～50bar，直至安装有锁圈的轮辋完全嵌入轮胎侧面；
16) 将液压缸泄压，取下换胎工具，完成轮胎的安装工作。
本实施例其余特征与优点均与实施例1相同。
本发明方案所公开的技术手段不仅限于上述实施方式所公开的技术手段，还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。
Claims (10)
1.一种重型车辆换胎专用工具，其特征在于，所述重型车辆换胎专用工具包含多边形框架，其包括上边部、下边部，以及在上下边部之间延伸的侧边部；框架内安装有平行于框架下边部的横梁，横梁两端延伸至框架外侧；所述横梁与框架上边部之间设有液压装置，横梁与框架下边部之间设有回位弹簧，横梁与框架侧边部之间通过定位滑块进行连接，横梁两端设有紧固装置；所述框架下边部两端设有延伸至框架外侧，且垂直于横梁方向的调节钩头，调节钩头上设置有多个钩齿，框架下边部两侧调节钩头的钩齿齿尖互成反向。
2.按照权利要求1所述的重型车辆换胎专用工具，其特征在于，所述框架由完全相同，且相互平行的前端面与后端面组成，前端面与后端面之间通过多根连杆连接。
3.按照权利要求1所述的重型车辆换胎专用工具，其特征在于，所述紧固装置包括“L”型的夹紧勾爪；所述夹紧勾爪内侧表面交汇处采用圆弧型结构，夹紧勾爪两端部均向夹紧勾爪内侧弯曲；夹紧勾爪通过拉杆与横梁相互连接；所述横梁在拉杆对应位置均设有开槽，拉杆以垂直于横梁的方向从开槽延伸而出，并通过平行滑块与横梁相连接；所述拉杆与平行滑块通过螺纹连接，拉杆顶端设有平行于横梁方向的调节把手。
4.按照权利要求1或2所述的重型车辆换胎专用工具，其特征在于，所述框架侧边部设有安全销与安全销插孔，所述安全销由固定在框架侧边部的安全定位销，以及与安全定位销末端相连接的安全活动销组成，安全定位销与安全活动销之间距离可调；所述安全销插孔由多个半径与安全活动销半径相等的通孔组成；所述安全销位于液压装置未施压状态下横梁位置的上端，安全销插孔均位于液压装置未施压状态下横梁位置的下端。
5.按照权利要求1或2所述的重型车辆换胎专用工具，其特征在于，所述调节钩头的宽度小于框架前端面与后端面间距的1/2；调节钩头末端设置有圆形装卸孔；调节钩头上的钩齿至少包含一个平行于框架下边部的端面。
6.按照权利要求1或3所述的重型车辆换胎专用工具，其特征在于，所述框架下边部两侧均设有多个通孔，每一侧的多个通孔内任意通孔设置有定位锁销，定位锁销末端设有活动锁销，定位锁销与活动锁销半径均与上述通孔相等，活动锁销与定位锁销之间的距离可调；所述调节钩头顶端设有与上述通孔半径相同的固定孔。
7.按照权利要求1或3所述的重型车辆换胎专用工具，其特征在于，所述框架两侧侧边部均设置有锁销卡子，锁销卡子一端固定在框架上，另一端连接有锁销卡扣，锁销卡扣距离锁销卡子的固定端距离可调。
8.按照权利要求1、2、3中任意一项所述的重型车辆换胎专用工具，其特征在于，所述重型车辆换胎专用工具配备有调节丝杆与多个装卸锁销，所述调节丝杆采用双向滚珠丝杆；所述调节丝杆中央设有垂直于调节丝杆方向的调节握杆，调节丝杆两端均设有紧固圆环；所述紧固圆环与装卸锁销的半径均与调节钩头末端装卸孔半径相同。
9.一种基于重型车辆换胎专用工具的轮胎拆卸方法，其特征在于，所述基于重型车辆换胎专用工具的轮胎拆卸方法包括如下步骤：
将轮胎内余气排空，将换胎工具置于轮胎中轮辋一侧，根据轮胎尺寸调整调节钩头的位置，使轮辋卡在调节钩头的钩齿之间，在调节钩头保持上述位置时，将调节钩头固定在换胎工具的框架之上；
将换胎工具在轮辋上放置平衡，调节横梁两端紧固装置，在换胎工具保持上述位置时，将紧固装置固定在轮辋之上；
将调节丝杆放置在调节钩头之间并加以固定，通过调整调节丝杆的长度增加调节钩头与轮辋之间的紧固力；
根据轮胎的不同结构对液压装置施以不同压力，使得轮辋中各个部件在液压装置的运动下，随换胎工具偏离轮胎侧面，实现对轮胎的拆卸。
10.按照权利要求9所述的基于重型车辆换胎专用工具的轮胎拆卸方法，其特征在于，所述步骤1）中调节钩头固定在换胎工具的框架上的方法为：将定位锁销固定在框架下边部的通孔中，将活动锁销穿过调节钩头顶端固定孔与相应位置的通孔，并将锁销卡扣安置在活动锁销上，使调节钩头固定在框架之上；所述步骤4）中对液压缸升压后，将安全销插在横梁随液压装置进行位移后的位置上方的安全销插孔之中。
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