CN1695965A - 用于安装和拆卸轮胎的自动装置 - Google Patents

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Abstract

将轮胎安装到车轮的轮辋上和从车轮的轮辋上拆卸轮胎的自动装置，车轮与一个轮胎拆卸机器相连接，自动装置包括下基座，在该基座上联系着一个车轮的轮辋的旋转支撑和锁紧装置。一支柱垂直延伸与所述基座联系，一水平支撑支臂与支柱连接，装置包括一移动轴，该移动轴可以在一个所支撑的管状体内垂直地滑动，它可以在所述支臂上水平地滑动，一个铰接***，其包括一个由轮胎拆卸工具、一对相对的连接杆和一主体组成的铰接四边形，主体固定到所述移动轴的下端，以及一个操纵杠杆，其与四边形铰接在一起，且该操纵杠杆适合于将四边形变形而传送旋转式平移运动到工具上，该工具从一个寻求状态变成一个从轮辋抽取胎缘的状态。

Description

用于安装和拆卸轮胎的自动装置
根据权利要求1的前序部分，本发明涉及一种用于安装和拆卸轮胎的自动装置。
更特别地，本发明涉及一种用于安装和拆卸被安装在轮胎拆卸机器上的轮胎的自动装置，该轮胎拆卸机器允许轮胎安装在汽车车轮的轮辋上和或将轮胎从汽车车轮的轮辋上拆卸下来。
如已知的那样，为了从各个轮辋上拆卸轮胎以及执行相反的操作，所使用的机器包括一个具有一垂直轴的旋转平台，该轴设置有用于锁紧轮辋的自对准中心的装置，该轮辋将一个支柱定位在其上，该支柱支撑轮胎拆卸工具，这些工具可以在高度和水平方向上调整，适合于与轮胎的边缘或胎缘协作以在轮辋的边缘下面推动轮胎然后将轮胎拉开。在现有技术的这种机器中，所述的工具设置在一垂直支柱杆的端部，该支柱杆在一个水平支臂的一端部支座中滑动，相对于该水平臂，支柱杆可以水平锁紧。
所述的水平支臂依次自由地在一垂直支柱的端部支座中滑动，该端部支座从所述平台的侧面机器的基座升起，该平台接收了所述轮胎。
这样的支臂设置有适合于在所期望的位置锁紧轮胎拆卸工具的装置。
所述从轮辋上拆卸轮胎的操作预见了轮胎的胎缘与轮辋的胎缘锁紧边缘利用一种称为卸胎撬棒装置在先分开，该卸胎撬棒可以从轮胎拆卸机构分开。
一旦胎缘已经分开，车轮连同轮辋和轮胎一起放置到自对准中心装置上并锁紧。
所述拆卸工具更近地移到所述轮辋的边缘，在该边缘处将拆卸工具***到轮胎的胎缘下，而且该拆卸工具将轮胎的胎缘举起到轮辋自身的边缘之上。
平台的旋转以及由此引起的被锁在平台上的车轮的旋转使得轮胎拆卸。
该拆卸操作要求经专门训练的操作者的积极介入。
根据本领域已知和在同一申请人的专利EP-A-1177920中描述的一个解决方案，该拆卸工具与一个操作头联系，该操作头可水平定位，而且可以水平传输，这就可以获得用于寻求和抓住轮胎胎缘的第一状态，以及用于从轮辋拔出轮胎的胎缘的第二状态。而且，轮辋所锁在其上的支撑装置在一个与所述轴垂直的方向上传送平移以将轮辋的边缘定位在所述工具的操作范围内。
该解决方案虽然工作得很好，但是从装置自身构造上的困难上以及从操作多功能性上来看存在一些缺点和缺陷。真正地，为了能够操作于任何直径的车轮，必须传送平移轮辋的支撑装置。因此，强烈要求有用于安装和拆卸轮胎的自动装置，该装置在安装/拆卸操作期间没有传送装置的帮助而操作，而该传送装置与用于支撑和锁紧车轮的装置是连接在一起的。
其次，该装置必须自动地工作，甚至对于一个没有特殊经验的用户来说使用该装置是简单而快速的，该装置也必须具有很少结构上的困难且能用于现有技术的轮胎拆卸机器。
本发明的目的是提供一种用于安装和拆卸轮胎的自动装置，该装置在一种构造简单而且合理的解决方案的情况下具有这样的结构和功能特征，比如满足前面提到的要求，而且同时避免了前面提到的现有技术的缺点。
通过根据权利要求1的一种用于安装和拆卸轮胎的自动装置而实现了这样一个目的。
从属权利要求概括了本发明的用于安装和拆卸轮胎的自动装置的优选的和特别优势的实施例。
在附表中所示附图的帮助下阅读下述说明，本发明更多的特征和优点会变得更加清楚，这些说明是作为例子提供的而不是作为局限的目的，其中：
图1显示了本发明的一种用于安装和拆卸轮胎的自动装置的侧视图，其中轮胎是安装在一个轮胎拆卸机器上；
图2显示了图1的装置的细节的正视图；
图3和4显示了图2的剖面图，特别地是沿图2的平面III-III和IV-IV的剖面图，该图显示了在寻求轮胎的胎缘的状态下；
图5、6和7连续地显示了在拆卸轮胎时本发明的装置的剖面图。
参考前面提到的附图，根据本发明的用于安装和拆卸轮胎的自动装置总体上用数字1来指示。
所述装置可以与一个轮胎拆卸机器100联系在一起。
所述机器100是传统类型，且因此此后不用具体的细节来描述。
该机器100简单地包括一个下基座101，在该基座上是相连接的具有轮胎202的车轮200的轮辋201的支撑和锁紧装置102。
所述支撑和锁紧装置102适合于围绕一垂直旋转轴Z-Z旋转，该旋转轴Z-Z通过适当的电动机装置启动，而该电动机装置通常设置在下基座101内，这本身是已知的且并没有图示说明。
一垂直支柱103，整体地与所述基座101的边缘连接，从基座101上升起。
一支撑支臂104，水平延伸并锁在所述支柱103的上端并与之连接。
所述支臂104自由地水平滑动。
本发明的装置1在远离所述支柱103的端部与所述支撑支臂104连接。
所述装置1包括一个沿一根轴X-X垂直延伸的管状体，该轴X-X基本上与旋转轴Z-Z平行且与支撑支臂104连接。
在所述管状体内，一移动轴2b可滑动地***在一个远离所述轮辋的位置和一个靠近轮辋201的位置之间，这时所述后者是固定到所述支撑和锁紧装置102之上。
在这个例子中，所述移动轴2b为棱柱形，适合于防止它围绕所述轴X-X旋转。
所述移动轴2b由未在图中图示说明的装置操作。
一个包括一拆卸工具4的铰接***3与所述移动轴2b的自由下端连接。
所述铰接***3由一汽缸活塞组5启动，该汽缸活塞组5引起拆卸工具4在寻求和抓住轮胎202的胎缘的第一状态(图3、4和5)和从所述轮辋201上抽取胎缘202’的第二状态(图7)之间旋转式平移。
在该图示说明的例子中，所述铰接***3包括一个由工具4、连接杆13和14以及主体6构成的铰接四边形，连接杆13和14依次铰接到该主体6上，而该铰接四边形又固定到所述移动轴2b自由下端和一操纵杠杆7上，该操纵杠杆的功能在稍后的说明中会变得更加清楚的。
所述汽缸活塞组5设置成与所述管状体/移动轴组2、2b邻接，而且还基本上与所述管状体/移动轴组2、2b平行地延伸。
所述汽缸活塞组5通过一个传动装置与所述铰接四边形协作，该传动装置包括一个第一齿轮部分8和一个第二齿轮部分9，这两部分互相啮合，分别与杠杆7和连接杆13形成一体。
所述操纵杠杆7具有一个第一端7’和一个第二端7”，该第一端7’通过一个第一铰接销钉10铰接到所述汽缸活塞组5的杆元件5a的下端上，而该第二端7”安装在一个第一旋转轴11上。
所述第一旋转轴11设置成与所述操纵杠杆7垂直，该操纵杠杆7具有与围绕第一销钉10旋转的旋转轴平行的旋转轴，而且所述第一旋转轴11***一支座中并在该支座中自由旋转，该支座形成在一个固定到所述主体6上的轴套12中，该主体6设置在所述移动轴2b的下端。
根据本发明的优选实施例，所述第一轴11在相对端将第一齿轮部分8传送到安装操纵杠杆7的位置。
实际上，在第一轴11上，所述操纵杠杆7安装在轴套12的一侧上，而在轴套12的另一侧上安装第一齿轮部分8。
当这汽缸活塞组5启动时，所述杆元件5a的移动传送到所述操纵杠杆7，该操纵杠杆7引起***轴套12的第一轴11旋转，且因此而旋转了第一齿轮部分8。
所述第一齿轮部分8与第二齿轮部分9相啮合。
第二齿轮部分9的旋转引起连接杆13的旋转。
连接杆13和连接杆14分别安装在一根第二旋转轴15和一根第三旋转轴上。
所述第二和第三轴15、16设置成与第一轴11平行，而且***在两个形成在主体6中的支座中并在该两个支座中自由旋转，该主体6包括一胎缘导向器20，该导向器20的功能稍后将描述，而该导向器20与轴套12连接且可以与轴套12制成一单件。
所述拆卸工具4构成了所述铰接四边形的侧边之一，而且具有一个附件4a，该附件4a与连接杆自身的纵轴形成一个比90度稍大的角。
所述工具4的附件4a形状如钩形，是为了允许轮胎202的胎缘202’进入，该轮胎将被钩住而拆卸。
借助于铰接***3的特定构形，铰接四边形与第一和第二齿轮部分8、9基本上位于一共同平面内，该平面与操纵杠杆7所在的平面平行，如图中可见的那样。
所述胎缘导向器20具有在待拆卸的轮胎202的胎缘202’上灵活移动拆卸工具4的位置的功能，同时，由于胎缘导向器20的特定形状(见图2)，也具有灵活移动在轮辋201上安装轮胎202的安装操作的功能。
实施地，根据现有技术，使轮胎的胎缘从胎缘锁紧边缘分开，将车轮200固定在支撑和锁紧装置102上，该装置102允许轮辋201稳固地锁紧，而且如果由电动机装置启动装置102，就允许车轮200围绕轴Z-Z旋转。
所述具有内移动轴2b的管状体2设置成距支柱103一段距离，如设法将轮胎拆卸工具4装在轮辋201的垂直边缘上。
将支撑支臂104锁紧，移动轴2b制成向轮辋201的边缘垂直滑动，且在胎缘导向器20舔到轮辋201的边缘而没有接触它时将移动轴锁紧，以避免甚至是弹性类型元件的可能损坏。
由于本发明的装置1，通过启动汽缸活塞组5，杆元件5a引起操纵杠杆7围绕第一轴11的轴线摆动。
杠杆7和第一齿轮部分8的旋转引起第二齿轮部分9的旋转，因为第一和第二齿轮部分是相互啮合的。
第二齿轮部分9的旋转依次引起与第二齿轮部分9一体地连接的连接杆13的旋转以及随之发生的所述铰接四边形的变形，该铰接四边形传送旋转式平移运动到达轮胎拆卸工具4、4a，而该轮胎拆卸工具4、4a在已经抓住轮胎202的胎缘202’之后，由寻求状态(图3、4)变为抽取状态(图7)。
实际上，当汽缸活塞组5的杆元件5a向下移动时，第一齿轮部分8逆时针旋转而所述第二齿轮分9顺时针旋转。
这就引起轮胎拆卸工具4穿透进入轮胎202并钩住胎缘201’(图5)，由此横向通过轮辋201的边缘。
当汽缸活塞组5的杆元件5a相反地向上移动时，上述的移动同样相反地发生。
因此，从图5的状态变为图6的状态并最终变成图7的状态。
为了避免在轮胎202上产生张力，比如如果过度时会引起其破口，在从轮辋201上抽取胎缘202’的结束时，工具4的钩状附件4a优选地与所抓住的胎缘202’一起定位在包围轮辋201的最外周内。
为了完成从轮辋201上完全地抽取轮胎202，如本领域已知的那样启动所述支撑和锁紧装置102。
用于安装轮胎202到轮辋201上的胎缘导向器20的作用此后不再描述，因为这在本领域中是已知的。
如从已经描述的可以意识到的那样，本发明的用于安装和拆卸轮胎的自动装置考虑了待满足的要求以及在本说明书中的介绍部分提到的参考现有技术而待克服的缺点。
真正地，本发明的用于安装和拆卸轮胎的自动装置是极简单使用的，而且在所执行的操作中也是有效率的，设法执行用于安装和拆卸轮胎的所有必要操作，将操作者的行为减少到最小。
而且，所述用于安装和拆卸轮胎的自动装置也可以施加到传统的轮胎拆卸机器上，而没有进行大修改的必要。
当然，本领域普通技术人员可以对上述的用于安装和拆卸轮胎的自动装置进行许多的修改和变化，目的是为了满足可能发生的和特定的要求，所有这些都被本发明的保护范围覆盖，如由下述权利要求书所限定的那样。

Claims (10)

1、一种用于安装和拆卸一个轮胎(100)的自动装置(1)，用于将轮胎(100)安装到一个车轮(120)的轮辋(201)上和从车轮(120)的轮辋(201)上拆卸轮胎(100)，其中的车轮(120)与一个轮胎拆卸机器(100)相连接，而该自动装置(1)包括一个下基座(101)，在该基座(101)上联系着一个车轮的轮辋(201)的旋转支撑和锁紧装置(102)，一支柱(103)垂直延伸与所述基座(101)连接，一个水平支撑支臂(104)与所述支柱(103)连接，其特征在于，该自动装置包括：一根移动轴(2b)，该移动轴(2b)可以在一个所支撑的管状体(2)内垂直地滑动，如此以致于它可以在所述支臂(104)上水平地滑动，一个铰接***(3)，其包括一个由一个轮胎拆卸工具(4)、一对相对的连接杆(13、14)和一个主体(6)组成的铰接四边形，所述连接杆(13、14)铰接到该主体(6)上，所述主体(6)固定到所述移动轴(2b)的下端，以及一个操纵杠杆(7)，其与所述四边形铰接在一起，且该操纵杠杆(7)适合于将所述四边形变形而传送旋转式平移运动到所述工具(4)上，该工具(4)从一个寻求(seeking)状态变成一个从所述轮辋(201)抽取所述胎缘(202’)的状态。
2、根据权利要求1所述的装置(1)，其中所述操纵杠杆(7)邻接地与所述铰接四边形通过一个齿接传动装置协作，该传动装置包括一个第一齿轮部分(8)和一个第二齿轮部分(9)，这两个齿轮部分(8和9)彼此相互啮合。
3、根据权利要求2所述的装置(1)，其中所述操纵杠杆(7)由一个汽缸活塞组(5)操作。
4、根据权利要求3所述的装置(1)，其中所述操纵杠杆(7)具有一个第一端部(7’)和一个第二端部(7”)，所述第一端部通过一个第一铰接销钉(10)铰接到所述汽缸活塞组(5)的杆状物(5a)的端部，而所述第二端部(7”)安装在一个第一旋转轴(11)上。
5、根据权利要求4所述的装置(1)，其中所述第一齿轮部分(8)安装在所述第一旋转轴(11)上。
6、根据权利要求2所述的装置(1)，其中所述连接杆(13、14)分别安装在一个第二旋转轴(15)和一个第三旋转轴(16)上。
7、根据权利要求6所述的装置(1)，其中所述第二齿轮部分(9)安装在所述第二旋转轴(15)上。
8、根据权利要求2所述的装置(1)，其中所述铰接四边形和所述第一齿轮部分(8)以及第二齿轮部分(9)基本上位于同一平面内，所述平面与所述操纵杠杆(7)所在的平面平行。
9、根据权利要求1所述的装置(1)，其中所述工具(4)具有一个钩状附件(4a)。
10、根据权利要求1所述的装置(1)，其中所述主体(6)包括一个胎缘导向器(20)。
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