Spiderfrog How it Works
R.U.S.C.

应力系数下的阻力


spiderfrog(蜘蛛蛙)是一个创新的测量装置,在德国通过国家认证Materialprüfungsanstalt (MPA), Darmstadt, 公司被誉为DaKKs. Spiderfrog(蜘蛛蛙)是由久良诺集团为了测量轮胎拆装机在受力状态下的弯曲变形情况而专门设计的,尤其在拆装操作中的变形。这种应力是由通常在轮胎旋转中产生的力的组合决定的,当轮胎拆装机的的操作臂在轮胎与轮毂间工作时,在轮毂上拆装轮胎胎圈。
  • 一种切向力,从右至左或者从左至右;
  • 一种径向力,有前至后或由后至前;
  • 一种垂直,由下至上.
通过SPIDERFROG (蜘蛛蛙)装置我们发现了一个有意思的方法来测量这些力,通过把他们结合起来计算一个“组合力”,就得到“应力系数下的阻力”(RUSC),这种方式给了我们些启发,一个轮胎拆装机能有多强健,在拆装轮胎时受到各种不同的力的作用的情况下。
蜘蛛蛙装置是一个夹在传统的旋转台上面,一个16"的轮毂般大小,其结构中包含了与气缸相连的电子测量系统来模仿轮胎拆装操作中的主要的受力(及有关的压力)。
每一个电子表都测量每一个施加在轮胎拆装机上的力的运动。通过气缸给予的适当的力来模拟轮胎拆装机在拆装过程中各机构所承受的力。
比如说,直径为90mm的气缸与切向力测量系统相连,如我们计算的它能提供最大510kgm的切向力(= 等同于一个16"防爆胎在其拆装过程中最大力作用下的最大扭力).
切向力是通过装在SPIDERFROG蜘蛛蛙装置右后角的气缸模拟出来的。只要气缸气动,电子表显示通过支架安装在操作臂上的传感器,读取操作臂旋转左到右的值。
径向力是通过装在SPIDERFROG蜘蛛蛙装置前端的气缸模拟出来的。启动时,对应的气缸产生的扭力作用下,电子表显示操作臂由后向前转动时的值(前至后的值是相同的)
垂直力是通过装在SPIDERFROG蜘蛛蛙装置前端的气缸模拟出来的。启动时,对应的气缸产生的扭力作用下,电子表显示操作臂由下至上的值。
读取数据前,需注意以下几点:
  • 鉴于大多数常见轮胎拆装机是对拆装过程中的会接触轮毂表面的金属的拆装工具配置保护套,那么轮胎拆装机的操作臂及部件会造成的各种变形情况将十分重要。这是因为我们要避免在操作过程中损坏轮毂;
  • 同时,我们想减少这种变形来避免胎圈在拆装工具上弹开,不仅要避免轮毂受伤,也要避免轮胎受伤;
  • 在以上提到的3种受力变形中,切向力(=TF),产生了切向应力,相比其他的力来说,对变形产生的影响会略小一些,因为它只在轮胎旋转时产生了几毫米的影响(不论是顺时针还是逆时针)。在这两种情况下,实际上,拆装头上的切向应力仅在旋转开始时产生,之后也只产生几毫米的影响。一旦我们完成这个第一步,水平应力就被释放了,切向力就不在重要了,以为它已不能再成为应力产生的关键因素了;
  • 更加重要的就是径向力(=RF)及垂直力(=VF)了,他们在整个拆装过程中都存在于轮胎、轮毂及轮胎拆装机上。所以他们的相关应力(=RS and VS)比较重要。
  • 在任何情况下,最终测量的都是这3种力的一个综合结果,是通过对3种力同时作用的测量。这也是为什么SPIDERFROG 蜘蛛蛙装置能有效检测的原因,它不是检测一种“力”及相关“应力”产生的影响数据,而是它能检测这些不同的力的“组合”及相应的应力同时作用时的数据;
  • 由此可以清楚的知道,“组合应力” (= CS)的检测结果不是简单的各个单项的检测值的叠加计算,而是使用过程中各种“力”的同时作用导致的影响结果的数据反映。这也是为什么“组合力”的检测结果和那些对于单项力的检测结果会不一样。