Революция в технологии ошиповки автомобильных шин шипами противоскольжения произведена в «Лаборатории средств противоскольжения» Вологодского государственного технического университета еще в конце 90-х годов, и я принимал в этом участие.
- Были разработаны принципиально (sic!) новые технологии:
- - сверления отверстия в протекторе шины под установку шипа с переменным (изменяемым) диаметром;
- - запрессовки шипа в протектор шины;
- - ориентирования шипа в автомате поштучной выдачи;
- - выбора и распределения шипов по протектору шины.
- - ручного инструмента для сверления глухих отверстий в протекторе шины;
- - промышленного образца сверлильного станка;
- - ручного запрессовочного устройства;
- - питателя для автоматической подачи шипов в запрессовочное устройство.
- - компьютерная программа для подбора и распределения шипов на протекторе автомобильной шины;
- - альбом схем ошиповки для отечественных и зарубежных автомобильных шин;
- - технические нормы и новый стандарт шипованых шин;
- - экологические требования к шипованию шин для уменьшения износа дорожного полотна;
- - основы проектирования конструкций и рисунков зимних протекторов автомобильных шин;
- - техническая документация и чертежи оборудования.
По результатам исследований и разработок защищены 3 кандидатских диссертации.
Опубликованы десятки научных статей.
Получен патент на изобретение.
Изданы 2 монографии.
В настоящее время Лаборатория средств потивоскольжения производит ошиповку шин по заказам предприятий и населения.
Практическое использования новых технологий позволило при ошиповке шин предоставлять заказчикам гарантию на 3 (три) года вместо 3 месяцев, которая обычно выдается при использовании традиционных технологий.
В настоящее время новая идеология и технология оснащения автомобильных шин шипами противоскольжения не нашла широкого применения и не привела к замене существующей технологии по следующим причинам:
- сопротивление со стороны западноевропейских производителей шиповального оборудования, обусловленное тем, что новое оборудование, предложенное нами, в десятки, если не сотни раз, проще, а, главное, дешевле того, что выпускают они;
- консерватизм руководителей отечественных, способных поставить новый товар на рынок, заводов, считающих, что российское не может быть лучше европейского; кроме того, они не обладают самостоятельностью в определении инвестиционной политики.
Рис. 1. Схема сверления глухого отверстия в протекторе под шип. Сверло одно, но диаметры можно варьировать для различных типоразмеров шипов.
Рис. 2. Схема запрессовки шипа в протектор автомобильной шины методом вкручивания, что обеспечивает очень высокую прочность установки шипа в резине.
Рис. 3. Защищенный патентом способ ошиповки с минимальными энергозатратами без потребности в сжатом воздухе.
Рис. 4. Универсальное регулируемое сверло с ресурсом в 1000 (тысячу) раз больше европейского и в 100 (сто) раз дешевле. Если бы это сверло было запущено в производство, то западных производителей существующих сверл ждало банкротство.
Рис. 5. Запрессовочный станок
- Литература (фрагмент списка):
Патент № 2159184
(2000.11.20) СПОСОБ ОШИПОВКИ ШИН ТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ ШИПАМИ ПРОТИВОСКОЛЬЖЕНИЯ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (Рефераты российских патентных документов за 1994-2006 (рус.))
Михайлов Ю.Б., Дорошенко В.В., Степанов А.С., Щекин С.М., «Шины с шипами: за и против. Производство и эксплуатация».- С.Пб.: Б.С.К., 1998,-202с.
Степанов А.С., Щекин С.М. «Шины и шипы», ВоПИ. 168 с., Вологда, 1996г.
Степанов А.С., Щекин С.М. Обуваемся в “Шиповки”?, “За рулем”, № 1. 1998г.
Степанов А.С., Щекин С.М., Фролов А. А., Козловский С. А. Ошиповка шин по новой технологии. “Автомобильный транспорт”. № 2, 1998г.
Степанов А.С., Фролов А.А., Щекин С.М., Гулин Р.В. О применении методов порошковой металлургии для изготовления шипов противоскольжения. Менеджмент экологии. Матер. межд. науч.-практ. конф. ВоГТУ, Вологда, 1999.
Степанов А.С., Фролов А.А., Щекин С.М., Гулин Р.В. Оборудование для ошиповки по технологии “Барс”, инф. лист № 14-063-99, Вологда, Вологодская межотраслевая террит. ЦНТИ, 1999, 2с.
Степанов А.С., Фролов А.А., Щекин С.М., Гулин Р.В. Питатель универстальный ПУ-01 для ориентирования и подачи шипов в запрессовочное устройство, инф. лист № 14-066-99, Вологда, Вологодская межотраслевая террит. ЦНТИ, 1999, 2с.
Степанов А.С., Фролов А.А., Щекин С.М., Гулин Р.В. Станок для запрессовки шипов в протектор шины ЗУ-1 “Барс”, инф. лист № 14-065-99, Вологда, Вологодская межотраслевая террит. ЦНТИ, 1999, 2с.
Степанов А.С., Фролов А.А., Щекин С.М., Гулин Р.В. Станок для сверления глухих отверстий в протекторе шины СУ-1 “Барс”, инф. лист № 14-064-99, Вологда, Вологодская межотраслевая террит. ЦНТИ, 1999, 2с.
Степанов А.С., Щекин С.М. “Оснастка для ошиповки автошин”. Инструкция и паспорт технологии “Барс”. ВоПИ, Вологда, 1996, 36с.
Степанов А.С., Щекин С.М. “Технология и комплект оснастки “Ерш” для ошиповки протекторов шин”. Информ. листок №521-95, Вологодский ЦНТИ, 4с, 1995.
Степанов А.С., Щекин С.М. Обуваемся в “Шиповки”?, “За рулем”, № 1. 1998г.
Степанов А.С., Щекин С.М., Фролов А. А., Козловский С. А. Ошиповка шин по новой технологии. “Автомобильный транспорт”. № 2, 1998г.
Степанов А.С., Щекин С.М., Фролов А.А., Гулин Р.В. “Влияние массы шипа на износ дорожного полотна и пылеобразование при использовании шипованных шин”. Менеджмент экологии. Матер. межд. науч.-практ. конф. ВоГТУ, Вологда, 1999.
Степанов А.С., Щекин С.М., Яняк С.В., Работоспособность шипов противоскольжения. Сб. научн. трудов ВоПИ, Вологда, ВоПИ, 1996, 192с.
- Аннотации некоторых работ (eng):
Experimental Research of Studding Parameters by a Method of Eccentric Screwing.
Shchekin S.M, Frolov A.A., Stepanov A.S., Gulin R.V.
The article describes the experimental device for studying torque and ax-ial efforts at studding tires by a method of eccentric screwing. This method is protected by a patent of Russian Federation. The dependences of the specified parameters on the speed of rotation of arbour, eccentricity and diameter of a hole are derived. The results of researches are used at designing the equipment for studding tires using new technology.
Study of Energy-Dynamical Characteristics of Pressing In Studs by a Screwing Method.
Shchekin S.M, Frolov A.A., Stepanov A.S., Gulin R.V.
Pressing a stud in a tread of a tire by the new technology is the process of screwing a round rod in a hole made in elastic environment, having the form of a ridge. The geometrical model of a tread ridge is shown. The torque and the axial efforts at pressing in are the main energy-dynamical characteristics, which deter-mine the process of studding of a tire. The solution of the task gives equations for calculation of the specified parameters. The results are used at designing details and equipment for studding automobile tires.
Analysis of results of studies on expediency of restriction of stud weight.
Stepanov A.S., Gulin R.V., Shchekin S.M., Frolov A.A.
In many countries stud weight is rigidly restricted for reduction of pavement wear and for the ecological reasons . In this article the expediency of such restrictions is checked on the basis of the analysis of kinematics and dynamics of rolling of a pneumatic wheel, research of physical principles of stud-pavement interaction, analysis of experimental data, some laboratory and field experiments. The results confirm that even in the worst variant, when all the kinetic energy of a stud is spent for pavement destruction, influence of its weight is very weak.
The conclusion is that the reduction of pavement wear at preservation of high efficiency of studded tires should be reached by optimization of other technical and technological parameters.