轮胎拆装机的制作方法

文档序号:15234231发布日期:2018-08-21 20:11阅读:325来源:国知局

本发明涉及一种包括胎圈分离组件的轮胎拆装机,该胎圈分离组件通常可用于以受控的方式从车辆车轮的相应轮辋逐渐地分开轮胎。



背景技术:

用于将轮胎安装在轮辋上或用于从轮辋上拆下轮胎的设备在本领域中是已知的并且通常用术语“轮胎拆装机”或更简单地“轮胎拆装器”来标识。

轮胎拆装机通常包括电动马达,该电动马达启动车轮支撑组件以用于锁定车轮的轮辋和设定车轮的轮辋的旋转,相应的轮胎从该轮辋上拆卸或者安装在该轮辋上。

如已知的,用于机动车辆的车轮通常包括金属轮辋,该金属轮辋在其轴向端部处设置有适当的容纳环形凸缘,在环形凸缘之间限定了用于在存在或不存在内胎的情况下联合插入轮胎的沟槽。

在安装构造中,轮胎的侧向部分“胎圈”邻接在轮辋的容纳凸缘上。

除了别的之外,轮胎拆装机能够使轮胎完全从轮辋上移除。只有在轮胎从相应的轮辋上分开之后才能执行该程序;实际上,如已知的,在能够从轮辋完全移除轮胎之前,需要从容纳凸缘拆卸胎圈。

因此,通过特殊的胎圈分离组件(有时也称为胎圈分离组件)执行胎圈分离操作,并且在实际拆卸之前进行,胎圈分离工具通常存在并且因此与轮胎拆装机相关联。

这样的胎圈分离组件可以是各种类型的。我们也可以称之为“传统”的使用最广泛的一种是具有基本上水平的纵向延伸的胎圈分离臂,其铰接到轮胎拆装机的框架并且设置有桨形的胎圈分离工具。

例如,专利公开it-mo-2013-a-110公开了一种设置有胎圈分离组件的轮胎拆装机,该胎圈分离组件包括与机器支撑结构可旋转地相关联的臂。桨形的胎圈分离工具与可旋转的臂可旋转地相关联,该可旋转的臂可在脱离位置和工作位置之间移动,在脱离位置中,胎圈分离工具基本上远离待被分开的车轮的轮胎,在工作位置中,胎圈分离工具适于接合在轮胎上。

同样地,专利公开it-mo-2013-a-272示出了设置有具有桨形工具的胎圈分离组件的轮胎拆装机,并且该轮胎拆装机包括铰接到框架并且通过适当的液压或气动致动器启动的臂。

专利公开ep-a1-557618示出了传统类型的胎圈分离设备,其中胎圈分离臂通过与轮胎拆装机的基部相关联的气动千斤顶的杆来启动。所述杆设置有多个凹口,所述多个凹口适于与安装在胎圈分离臂的臂上的钩构件接合。钩构件可以处于静止位置和工作位置,在静止位置中,能够使杆相对于臂自由滑动,在工作位置中,保持后者相互钩住。

专利公开ep-a1-1329342公开了传统类型的胎圈分离的另一变型形式,其中马达-减速器启动曲柄装置旋转,杆元件偏移铰接到该曲柄装置上,该杆元件具有在横向孔钉的内部可自由滑动并且依次穿过轮胎拆装机的臂的端部。杆元件具有从钉孔中防旋松安全功能的邻接螺母以及插置在安全螺母和钉之间的螺旋弹簧。通过这种方式,曲柄装置的旋转在胎圈分离器的臂上产生朝向待分开的车轮的牵引力。

专利公开it-mo-2014-a-67示出了设置有通常的传统胎圈分离组件的轮胎拆装机,该胎圈分离组件包括基本上水平的纵向延伸臂并设置有桨形的胎圈分离工具,该臂被铰接到机器的框架并通过插置在框架和所述臂之间的致动器移动。致动器是流体类型的,即它由气动或液压致动器组成,例如活塞/气缸对,并连接到流体启动回路。胎圈分离组件由控制杠杆启动,控制杠杆布置在基本上竖直的平衡位置中,并铰接到围绕基本水平的倾斜轴线的胎圈分离臂。为了启动胎圈分离组件,操作人员围绕倾斜轴线转动控制杠杆,朝向或远离待分开的车轮,从而使所述杠杆从垂直平衡的初始位置移位。

专利公开it-mo-2014-a-75示出了设置有通常的胎圈分离组件的轮胎拆装机,该胎圈分离组件包括基本上水平的臂并且设置有桨形的胎圈分离工具,该臂被铰接到机器的框架并且通过插置在框架和所述臂之间的适当的致动器而移动。在这种情况下,轮胎拆装机还包括用于将车轮装载在锁定卡盘上的车轮升高构件。启动致动器被构造成可选择性地连接到胎圈分离臂或车轮升高构件。

最后,专利公开wo-a1-2015/170273描述了一种用于轮胎拆装机的传统类型的胎圈分离设备,其具有在其端部铰接到轮胎拆装机的基部的摆动臂,并且设置有在铰链端的相对端处支撑的胎圈分离工具。臂通过一个无止螺杆启动,该无止螺杆通过容纳在轮胎拆装器的基部内部的马达组进行启动。无止螺杆接合在内部反螺纹套筒中,该套筒通过与所述臂横向垂直的铰链轴铰接在摆动臂上。

通常,“传统的”胎圈分离组件通常但不总是具有流体动力型的致动器,例如气动的。在胎圈分离操作期间,操作者需要将手保持在桨上或桨的抓握柄部上。柄部有时是用于启动流体致动器的实际控制杠杆的一部分。在所有这些情况下,如在胎圈分离操作期间,当由桨施加的力超过特定阈值时轮胎可能出乎意料地发生拆卸,超过该阈值,胎圈从轮辋分离,操作者的手会遭受不愉快的猛击。这意味着对于操作者来说,胎圈分离步骤是非常不舒服的,甚至是危险的,操作者被牵拉并受到胎圈分离臂的反击。此外,在这些时刻,操作者在控制胎圈分离器的致动器的控制杠杆时也会失去灵敏度,这会导致车轮的轮胎或轮辋的损坏。

对于具有“传统”胎圈分离组件的这种类型的轮胎拆装机,现有技术中公开的基本上与使用流体动力致动器相关的解决方案,并没有完全消除上述缺陷。

因此,随着时间的推移,已经公开了传统类型的胎圈分离组件,但是由不是流体动力类型的致动器启动。然而,在这种情况下,已知的解决方案常常存在摆动臂的运动过程不完全自动化的问题。现有技术中遇到的其它问题在传统的胎圈分离组件但是由不是流体动力类型的致动器启动的情况下涉及例如相对于具有流体流动致动的方案而言胎圈分离过程的速度慢(特别是在摆动臂向脱离位置回调的步骤期间,即当胎圈分离工具远离待分开或刚分开的轮胎时)。另外,这些已知系统中的一些可能容易受到机械干扰烦人问题的影响。



技术实现要素:

鉴于上述情况,申请人设定了提供包括胎圈分离组件的轮胎拆装机的目的,其能够消除现有技术中存在的未解决的或部分解决的缺陷。

因此,本发明的目的是提供一种特别是在胎圈分离步骤期间使用安全且实用的轮胎拆装机。

本发明的另一个目的是公开一种包括胎圈分离组件的轮胎拆装机,其允许操作者高度控制胎圈分离过程,防止损坏车轮的轮胎或轮辋的任何可能性。

本发明的另一个目的是提供一种维护简单、坚固和可靠并且经济的轮胎拆装机。

本发明的另一个目的是公开一种包括胎圈分离组件的轮胎拆装机,其在不具有由流体动力型致动器启动的胎圈分离组件的典型缺陷的同时模仿它们,并且可能超过它们的优点和性能,特别是在胎圈分离操作的自动化程度和其执行速度方面。

从以下描述和附图,这些和其它目的对于本领域技术人员而言将是明显的。

申请人已经发现,这样的目的和目标可以通过包括至少一个胎圈分离臂的轮胎拆装机来实现。

在一个实施例中,胎圈分离臂的纵向方向相对于轮胎拆装机的框架的搁置平面基本上是水平的,即基本上平行于所述搁置平面。在其它实施例中,胎圈分离臂可以相对于轮胎拆装机的框架的搁置平面略微倾斜例如大约15°或甚至更多,以便在大尺寸车轮上更容易地操作。

胎圈分离臂具有第一端部,该第一端部与所述轮胎拆装机的框架或支承结构相关联或可关联,例如围绕基本上竖直的旋转轴线直接地或者甚至间接地(例如经由中间臂)铰接到该框架或支承结构。胎圈分离臂也可以以不同的方式与框架相关联,例如其可以可滑动地安装在适当的座部上,因此可以简单地平移而不是旋转或旋转平移。

胎圈分离工具与所述胎圈分离臂的第二端部相关联并且能够执行车轮的轮胎的胎圈分离操作。

在特定实施例中,胎圈分离工具为桨形或叶片形。

在其它实施例中,胎圈分离工具可具有辊、圆锥体、旋转盘或其它形状。

胎圈分离臂可在脱离位置和工作位置之间移动,在脱离位置中,所述胎圈分离工具基本上相对于待被分开的车轮的轮胎远离,在工作位置中,所述胎圈分离工具可接合在轮胎上。

根据本发明的轮胎拆装机还包括输出驱动轴,用于使胎圈分离臂在脱离位置和工作位置之间移动和/或反之亦然。

在优选实施例中,马达设备是设有适当的输出驱动轴的电动马达。

根据本发明的轮胎拆装机还包括安装在框架上的车轮支撑组件,用于锁定车轮的轮辋和设定车轮的轮辋的旋转,相应的轮胎从该轮辋上拆卸或者安装在该轮辋上。

优选地,但不是必须的,车轮支撑组件使得车轮通常被锁定并且被设定在支撑组件上围绕竖直轴线旋转,并且如所提及的,胎圈分离臂具有基本上水平的纵向方向。

然而,根据特定的实施例,车轮支撑组件可能能够将待操作的车轮设定成围绕非竖直轴线例如围绕水平轴线旋转。

根据另一实施例,车轮支撑组件可以能够在水平位置和竖直位置之间倾斜,和/或反之亦然。

在进一步的实施例中,本发明的轮胎拆装机包括至少两个胎圈分离臂,每个胎圈分离臂专用于要被分开的车轮的特定胎圈。例如,在车轮支撑组件沿着竖直方向布置的情况下,两个胎圈分离臂将相对于锁定在车轮支撑组件上的车轮沿着各自的大致水平方向布置在不同高度处。

在这种情况下,第一胎圈分离臂将在轮胎的下胎圈上工作,而第二胎圈分离臂将在轮胎的上胎圈上工作。

根据本发明的轮胎拆装机还包括用于将驱动从马达设备传递到胎圈分离臂的装置。

这意味着包括具有外螺纹的螺纹装置以及与具有外螺纹的螺纹装置操作地联接的中空反螺纹装置。在一个实施例中,具有外螺纹的螺纹装置包括杆元件,该杆元件具有至少第一螺杆形操纵部分,例如但不一定具有梯形螺纹。

根据一个实施例,中空反螺纹装置包括例如但不一定具有圆形截面的管状本体,该管状本体具有腔体例如贯通腔体,或者在任何情况下优选地在其纵向端部处具有朝向外部的开口,腔体包括至少一部分,所述至少一部分呈操作地联接到杆元件的螺杆形操纵部分的螺母螺杆形状。

根据可能的实施例,具有外螺纹的螺纹装置与中空反螺纹装置之间的联接通过使用滚珠丝杠来实现,即使用置于螺杆与螺母螺杆之间的旋转体。

根据另一实施例,用于将驱动从马达设备传递到胎圈分离臂的装置适于设定管状本体旋转,在该管状本体内部,杆元件在旋紧和/或旋松方向上自由地轴向滑动。

根据替代实施例,用于将驱动从马达设备传递到胎圈分离臂的装置适于设定杆元件旋转,在该杆元件外部,管状本体在旋紧和/或旋松方向上自由地轴向滑动。

根据本发明的轮胎拆装机还包括连接装置,该连接装置用于操作地关联用于选择性地将上文描述的驱动传递到胎圈分离臂的上述装置。该连接装置适于以自由滑动联接方式接合用于传递驱动的装置,该用于传递驱动的装置还包括撞击元件,该撞击元件适于与连接装置和/或胎圈分离臂接合。

在优选实施例中,杆元件包括第二部分,该第二部分优选没有螺纹,还更优选是平滑的,其用于以自由滑动联接方式接合在连接装置中。

根据特定实施例,连接装置包括用于接合杆元件的所述第二部分的套筒形元件。

根据一个实施例,杆元件优选具有圆形截面。然而,其它类型的截面也是可能的,并且在任何情况下,套筒形元件将具有适当地反向成形的腔体,以便正确地接合杆元件。杆元件也可以沿其纵向延伸具有不同的截面,例如在第一螺杆形操纵部分中具有圆形截面,在其第二部分中具有用于以自由滑动联接方式接合在连接装置中的不同类型的截面。

根据另一实施例,连接装置包括具有凹槽轮廓的元件,优选但不一定是燕尾型,用于接合杆元件的具有适当成形截面的所述第二部分。

根据一个实施例,连接装置通过至少一个销铰接到胎圈分离臂。在沿着基本上水平的平面布置胎圈分离臂的情况下,销可以有利地沿着竖直轴线布置,以便使得胎圈分离臂能够围绕销轴线旋转运动。

在优选的变型实施例中,销的数量至少为两个,在任何情况下沿相同的竖直轴线相对于胎圈分离臂布置在相对侧上。

根据优选实施例,所述至少一个销适于接合在胎圈分离臂中形成的相应槽中。在存在两个销的情况下,胎圈分离臂将包括两个相应的槽。

根据另一实施例,连接装置通过至少第一销铰接到中间连接元件,例如臂或连杆。中间连接元件又通过至少第二销铰接到胎圈分离臂。

根据一个实施例,用于将驱动从马达设备传递到胎圈分离臂的装置进一步包括撞击元件,该撞击元件优选地安装在杆元件的第二部分处,优选地在其相对于轮胎拆装机的框架的远侧端部处。

撞击元件可以接合在连接装置上和/或接合在胎圈分离臂上,连接装置和/或胎圈分离臂可以设置有相应的邻接表面和/或适当的阻尼装置,例如弹簧或弹性垫。

撞击元件(例如螺母)优选地还具有防止杆元件从连接装置拧出的安全功能和/或终止运行功能。

在另一个实施例中,本发明的轮胎拆装机还包括与机器的框架相关联的车轮升高设备,用于将车轮从轮胎拆装机的搁置表面移动到车轮支撑组件和/或反之亦然。

根据本发明的可能的实施例,轮胎拆装机具有单个马达设备,优选为电动马达,用于移动胎圈分离臂和支撑组件和/或存在的其它部件,例如上述的车轮升高设备。在该实施例中,存在用于选择性地将驱动从电动马达传递到胎圈分离臂或车轮支撑组件或所述其它部件的装置。所述装置可以由操作者启动,操作者因此可以随时选择是否使用电动马达来启动车轮支撑组件或者胎圈分离臂或者机器的任何其它部件,例如车轮升高设备。

用于选择性地传递驱动的装置可以包括与轮胎拆装机的电动马达关联的任何驱动选择器设备。

在可能的实施例中,用于选择性地将驱动从电动马达传递到胎圈分离臂或车轮支撑组件或轮胎拆装机的其它部件的装置包括与驱动轴相关联的驱动选择器设备、安装在驱动轴上并适于将驱动传递到车轮支撑组件的第一驱动传递装置、以及安装在驱动轴上并且适于将驱动传递到胎圈分离臂的第二驱动传递装置。

在可能的实施例中,所述第一和第二驱动传递装置可以分别包括第一和第二带轮以及柔性传递构件,例如缆线、带或链。

在替代实施例中,所述第一和第二驱动传递装置可以包括例如具有齿轮级联的相应的齿轮传递装置。

驱动选择器设备通常适于可移除地联接到第一或第二驱动传递装置,例如联接到第一或第二带轮或联接到第一或第二齿轮。

根据一个实施例,驱动选择器设备的联接或啮合是可移除的,因为操作者可以通过选择将选择器设备从确定的驱动传递装置脱开或移除并且将其联接或啮合到其它驱动传递装置,该其它驱动传递装置可以是带轮、齿轮传递装置或类似物,以便根据需要将驱动传递到轮胎拆装机的不同部件。

在特定实施例中,驱动选择器设备的联接和/或脱开也可以基于由操作者选择的预定义的和/或可能可选择的功能逻辑而部分地或全部地自动完成。

根据另一个实施例,驱动选择器设备的自动联接和/或脱开使用由适当配置的电子控制系统启动的致动设备来实现,该电子控制系统可能设置有与一个或多个传感器的连接。

在存在例如用于将驱动传递到轮胎拆装机的其它部件的另外的带轮或另外的齿轮传递装置的情况下,选择器设备也明显可以可移除地联接到这些部件上。

例如,在存在车轮升高设备的情况下,至少另一个带轮或齿轮传递装置适于将驱动传递到车轮升高设备;驱动选择器设备显然可以可移除地联接到所述另一个带轮或齿轮传递装置上。

在优选实施例中,驱动选择器设备包括选择器元件,该选择器元件优选地具有圆形冠形状,被安装成相对于驱动轴径向地固定并可相对于驱动轴在驱动轴上轴向地移动。例如借助于半圆键联接,使用沟槽或类似物例如可实现该联接。此外,还存在优选是叉形的控制设备,以便使选择器元件沿驱动轴轴向平移并分别啮合第一、第二或另外的带轮(或齿轮)。

选择器元件可以是各种类型的,例如正面啮合或侧向啮合。可以具有驱动同步器、离合器或类似物。通过使用具有截头圆锥轮廓的部分的选择器元件可以促进啮合,该截头圆锥轮廓用于与相应的带轮或齿轮传递装置中提供的相应的腔体联接。

在变型实施例中,胎圈分离臂可以优选地在胎圈分离工具附近设置有合适的控制装置,例如控制杠杆,其用于控制马达设备,并且因此也用于启动胎圈分离臂的运动,优选地并且在相应的实施例的情况下,也用于控制存在的驱动选择器设备。

胎圈分离臂的运动也可以通过安装在轮胎拆装机的框架上的至少一个踏板和/或例如但不一定安装在上述控制杠杆上的至少一个按钮来命令。

在一个实施例中,本发明的轮胎拆装机包括控制杆,该控制杆在其第一端部处连接到驱动选择器设备并且在其第二端部处连接到与用于将驱动从马达设备传递到胎圈分离臂的装置相关联的控制和止动元件。

在优选实施例中,控制和止动元件被成形为具有与控制杆关联的第一端部和与杆元件的第二部分关联的第二端部的支架。

在一个可能的实施例中,本发明的轮胎拆装机还包括柔性控制构件,例如鲍登缆线、推拉件、护套、拉杆或类似物,可由控制装置启动并操作地连接到控制杆,用于将驱动选择器设备联接到第一和/或第二驱动传递装置并且用于使控制和止动元件从静止位置移位到操作位置,在静止位置中,所述控制和止动元件相对于用于将驱动从马达设备传递到胎圈分离臂的装置处于远侧位置,在操作位置中,所述控制和止动元件相对于用于传递驱动的所述装置处于近侧位置。

在优选实施例中,控制和止动元件通过适当的弹性装置预加载,该弹性装置将其保持在静止位置。

再次根据优选实施例,通过启动控制设备,控制和止动元件可克服弹性预加载装置的力并移位到操作位置。

附图说明

根据本发明的轮胎拆装机的一些优选但非排他的实施例的其它特征和优点将从详细描述中更清楚地显现。

下面将参考附图对本说明进行解释,附图仅用于指示性的并且因此用于非限制性的目的,其中:

-图1示出了根据本发明的轮胎拆装机的示意性轴测图,提供有具有桨叶形胎圈分离工具的胎圈分离组件和安装在车轮支撑组件上的车轮;

-图2示出了图1的机器的轴测图,但是在相反侧并且部分地移除了侧向壳体;

-图3示出了从上方观察并且部分地移除了侧向壳体的根据本发明的轮胎拆装机,其处于胎圈分离臂处于远离机器框架的脱离位置的构造中;

-图4示出了图3的轮胎拆装机,其中胎圈分离臂处于靠近机器框架的工作位置;

-图5是根据本发明的胎圈分离组件的轴测图;

-图6是根据本发明的胎圈分离组件的细节的剖视轴测图;

-图7a、7b、7c、7d、7e通过本发明的胎圈分离组件的实例示出了构造细节和视图,其中胎圈分离臂处于与马达设备的脱开构造并处于脱离位置;

-图8a、8b、8c、8d、8e通过本发明的胎圈分离组件的实例示出了构造细节和视图,其中胎圈分离臂处于与马达设备的联接构造并处于脱离位置;

-图8f是本发明的胎圈分离组件的构造细节的局部剖视图,其中胎圈分离臂处于与马达设备的联接构造并处于脱离位置和工作位置之间的中间位置;

图9a、9b、9c通过本发明的胎圈分离组件的实例示出了构造细节和视图,其中胎圈分离臂处于与马达设备的联接构造并处于工作位置。

具体实施方式

在下面的描述中,所使用的任何表述,例如“右”、“左”、“上”、“下”、“上部”、“下部”等等仅具有说明性的目的,并且涉及存在于附图中的元件的具体布置,因此不具有限制性特征。

参考图1,轮胎拆装机1包括框架2,框架可搁置在大致水平的支撑表面或平面a上。

轮胎拆装机1的框架2支撑具有竖直延伸的竖立或支撑柱3,适于支撑用于将轮胎p安装到车轮r的相应轮辋c/将轮胎p从车轮r的相应轮辋c拆卸的装置4。用于安装/拆卸的装置4至少包括已知类型的安装/拆卸工具5,例如具有杠杆、钩或类似物。安装/拆卸装置4可以进一步包括多个附件,这些附件也是已知类型的附件,例如胎圈压机等,在附图中未示出。

图1所示的轮胎拆装机1还包括竖直地安装在框架2上的车轮支撑组件6,用于围绕其中心轴线锁定和旋转车轮r的轮辋c。

这样的组件6可以是各种类型的,例如其可以包括旋转板,该旋转板设置有用于在其环形容纳凸缘处钩住轮辋c的夹具,或者如在图中所示的情况,可以被设计成使用适当的锁定装置在轮辋c的中心孔处锁定轮辋。

具有基本上水平的纵向延伸的胎圈分离臂7关联到机器1的框架2,通常在其第一端部处围绕基本竖直的旋转轴线铰接到机器1的框架2。例如,可以通过例如中间臂7a直接或间接地实现胎圈分离臂7与框架的关联,该中间臂可以牢固地约束到框架2或相对于框架2可移动地相关联,例如但不是必要的,铰接到框架。

图1所示的胎圈分离臂7具有基本上水平的纵向延伸,但是向上倾斜几度,以便于具有大尺寸的车轮的胎圈分离操作。具有基本上水平的纵向延伸的胎圈分离臂是指具有纵向水平或倾斜延伸的胎圈分离臂,通常但不必要地相对于水平平面向上(即在相对于轮胎拆装机的搁置平面的相对侧上)延伸几度,例如相对于水平平面倾斜25°,优选地倾斜最多15°。然而,在本发明的范围内,胎缘分离臂的倾斜可能与这里纯粹通过非限制性示例提到的倾斜不同。

在胎圈分离臂7的第二端部处设置有胎圈分离工具8,该胎圈分离工具例如具有叶片形状、桨形状、旋转盘形状、辊形状或其它形状。在下面的实际拆卸之前,胎圈分离工具8与轮胎p的胎圈相互作用以执行胎圈分离操作,即用于将所述胎圈从轮辋c拆下。参考图3,胎圈分离臂7可在脱离位置和工作位置之间移动,在脱离位置中,所述胎圈分离工具8基本上远离框架2并且因此相对于将被分开的车轮r的轮胎p基本上远离,在工作位置中,所述胎圈分离工具8更靠近轮胎拆装机1的框架2,如图4所示,并因此可能潜在地接合在所述轮胎p上。关于这一点,基本上竖直的相对表面9在轮胎拆装机1的作用区域处安装在胎圈分离工具8的框架2上,在使用中车轮r布置成使得待分开的轮胎p也竖直地抵靠相对表面9,即其中心轴线水平地布置。相对表面9适于与胎圈分离工具8配合以执行轮胎p的胎圈分离操作。该相对表面9被滚花以增加与抵靠其放置的车轮r的摩擦系数。

轮胎拆装机1具有一个或多个控制踏板f,用于管理其功能,例如用于设定支撑组件6旋转,用于将车轮锁定在支撑组件6上和/或用于将车轮从支撑组件6释放,以便启动胎圈分离臂7等。

轮胎拆装机1设置有电动马达10,该电动马达设置有输出驱动轴10a。

电动马达10用于将驱动传递到车轮支撑组件6,通常用于至少启动旋转。在一些情况下,并且对于适当的支撑组件,例如如专利公开ep-a1-2639566中所示,电动马达10除了设定支撑组件以及可能地在其上安装的轮辋旋转之外,还适于启动轮辋在支撑组件上的锁定和/或轮辋从支撑组件上的释放。

在图2和图5中示出的本发明的优选实施例中,本发明的轮胎拆装机1具有单个电动马达10,用于移动胎圈分离臂7和车轮支撑组件6两者。根据该实施例,还具有用于将驱动11从电动马达10选择性地传递到胎圈分离臂7或车轮支撑组件6的装置11。所述装置11可以由操作者启动,操作者因此可以随时选择是否使用电动马达10来启动车轮支撑组件6或胎圈分离臂7。

胎圈分离臂7可以优选地在胎圈分离工具8附近设置有控制杠杆l。所述控制杠杆l可以有利地控制电动马达10以便启动胎圈分离臂的运动,以及在本优选实施例的情况下最终也用于控制驱动选择器设备,如以下所示。

在图5中,更详细地示出了用于将驱动从电动马达10选择性地传递到胎圈分离臂7或车轮支撑组件6的装置11的一部分。电动马达10设置有驱动轴10a(图7c和8c),驱动选择器设备14安装在驱动轴上,第一带轮15空转地安装在驱动轴10a上并且适于将驱动传递到车轮支撑组件6;第二带轮16也空转地安装在驱动轴上并且适于将驱动传递到与轮胎拆装机关联的胎圈分离组件的胎圈分离臂7。

两个带轮通过适当的支撑元件(例如轴承)支撑在驱动轴10a上,并且通过保持装置保持在座部中。

驱动选择器设备14可以可移除地联接到第一带轮15或第二带轮16。

所述可移除的联接优选以以下方式实现。

驱动选择器设备14包括选择器元件,该选择器元件优选具有圆形冠形状,该选择器元件通过半圆键联接而安装在驱动轴10a上,即使用开槽轮廓。这样,除了少许游隙之外,驱动选择器设备14不能相对于驱动轴10a的轴线径向地移动,然而其可以在驱动轴上自由地轴向滑动。选择器元件由控制设备移动,该控制设备优选为叉形,在其周边环形部分处联接到选择器元件,并且适于使选择器元件沿着驱动轴10a轴向地平移,以便根据在其上施加的轴向平移的方向来啮合第一带轮15或第二带轮16。选择器元件可以是各种类型的,例如具有正面啮合。

因此,选择器元件和每个带轮15、16之间的联接是暂时的且可逆的。事实上,如上所述,所述选择器元件可以响应于从叉形控制设备接收的应力而沿着驱动轴10a轴向地滑动,该叉形控制设备继而由操作者可启动的适当的控制装置来启动。这样的装置可连接到与胎圈分离臂7相关联的控制杠杆l,或者可连接到各种控制装置,例如不同于第一杠杆l的第二控制杠杆,或者踏板f、按钮或类似物,也可以是彼此的结合。

如图7和8a所示,操作者可启动的控制装置可包括连接到活动块b的鲍登缆线12,该活动块b也可具有凸轮形状,牢固地约束到杠杆l的基部。通过在顺时针方向上旋转杠杆l,鲍登缆线12被拉动,这导致驱动选择器设备14与第一带轮15的脱开以及驱动选择器设备与第二带轮16的联接,从而将驱动传递到胎圈分离臂7。

位于杠杆l的基部处的活动块b也可以设置有例如微型开关类型的按钮设备(未在图中示出),该按钮设备通过块b的旋转而被启动并且可以被配置成向电动马达10发送开启命令。

作为另外一种选择,电动马达10可以通过例如位于杠杆l的柄部m附近的按钮(图中未示出)来启动。

一旦操作者已经例如使用杠杆l选择是否使用电动马达10来启动车轮支撑组件6或胎圈分离臂7,最后就利用适当的传递带来实现驱动从第一带轮15到车轮支撑组件6的传递或从第二带轮16到胎圈分离臂7的传递。

例如,第一带150优选与第一带轮15相关联,第一带优选具有梯形形状,而第二带160优选与第二带轮16相关联,第二带优选为poly-v型。

参考图5,鲍登缆线12操作地将杠杆l连接到具有连接支架形状的控制和止动元件13,该控制和止动元件安装在控制杆17的第一端部处,该控制杆的第二端部连接到驱动选择器设备14。

以这种方式,通过作用在杠杆l上,控制和止动元件13移位,这又通过控制杆17移动驱动选择器设备。

如图6所示,控制和止动元件13继而连接到用于将驱动从电动马达10传递到胎圈分离臂7的装置。控制和止动元件13的末端部分具有套筒形状并围绕杆元件18延伸,在该处它受到与杆元件相关联的螺旋弹簧19以及有利地被弹性装置20a预加载的推杆元件20的作用。

推杆元件20还包括邻接表面210和杆220。

用于将驱动从电动马达10传递到胎圈分离臂7的装置包括固定地安装到管状本体22(图7c和8c)的带轮21,带轮借助于适当的轴承(例如具有圆锥形辊的类型)由固定到轮胎拆装机1的框架2的支撑管23支撑。

带轮21可以与管状本体22一起例如通过压铸制成单个部件,该单个元件可以包括用于将支撑轴承阻挡就位的适当邻接部。

然而,带轮21可以简单地固定安装到管状本体22,例如通过键联接或类似方式。

通过第二传递带160设定带轮21旋转,该第二传递带优选地为即使不一定是poly-v型,与安装在驱动轴10a上的第二带轮16相关联。第二带轮16的旋转然后设定带轮21旋转以及因此也设定管状本体22旋转。

管状本体22是内部中空的,并且至少包括螺母螺杆形部分。螺母螺杆形部分可以用牢固地固定到管状本体的无止螺杆24制成。

无止螺杆24与杆元件18的螺杆形操纵部分18a操作地联接。螺杆形操纵部分18a优选为梯形螺杆式,因此无止螺杆24优选为梯形类型的。

因此,管状本体22和无止螺杆24的旋转将杆元件18设定成至少部分地在管状本体22内沿旋紧和/或旋松方向轴向地滑动运动。

在其轴向运动中,杆元件18在保持操作地连接到无止螺杆24的同时将通常至少部分地适于从管状本体22离开,以便接合与胎圈分离臂7相关联的适当的连接装置25(图3、4、7b、8b)。

杆元件18还包括第二部分18b,第二部分例如但不是必须具有至少部分圆形的截面,该第二部分优选是平滑的,即其不具有螺纹(图7c和8c)。

管23设有凸缘31,该凸缘除了支撑推杆元件20之外还与杆元件18的平滑部分18b相互作用,从而防止其最终旋转并确保纯粹平移类型的移动。凸缘31与杆元件18的平滑部分18b的相互作用通过形成在杆元件18的平滑部分18b上的肩部32(图7d、7e、8d、8e)而发生。

因此,肩部32的存在限定了杆元件的平滑部分18b的内部的两个子部分,肩部32上游的第一子部分321具有圆形横向截面,该横向截面相对于位于肩部下游的第二子部分322具有较大的直径。实际上,第二子部分322通常将不具有合适的圆形截面,而是具有由圆周弧和节段限定的截面,在该节段处杆元件实际上具有平坦表面320。

因此,实际上,凸缘31包括有利地互补成形的通孔,用于使杆元件18的平滑部分18b的第二子部分322能够容易地以自由滑动联接方式接合在该通孔中。

参考图6,第一子部分321位于肩部32的左侧上游,而第二子部分322位于肩部32的右侧下游。杆元件至少在第二子部分322处呈现至少平坦表面320。

安装在杆元件18上的垫圈33保护其螺纹部分18a免于与螺旋弹簧19的任何最终接触。垫圈33可以自由滑动地安装在杆元件18上。在这种情况下,其尺寸形成为永不与杆元件18的螺纹部分18a接触,例如垫圈33可具有比管状本体22更大的直径。作为另外一种选择,垫圈33可以被固定地安装在杆元件18上。作为另一种替代方案,保护杆元件18的螺纹部分18a免于与螺旋弹簧19可能接触的功能可以通过适当的肩部来实现,该肩部形成在杆元件18的螺纹部分18a的最后一圈的位置处。

杆元件18的所述第二平滑部分18b优选地用于接合在例如包括套筒形元件的连接装置25中,杆元件18的平滑部分18b可以在该套筒形元件中自由滑动。

套筒25优选具有与杆元件的平滑部分18b的第二子部分322相似的截面。

套筒设置有第一销26和第二销27,所述第一销和第二销用于接合在形成于胎圈分离臂7上的相应槽28、29中。两个销26、27优选地沿着相同的竖直轴线布置。两个槽28、29形成在牢固地约束至胎圈分离臂的相应表面上,相对于搁置平面a位于远侧位置的第一表面以及相对于所述搁置平面a位于近侧位置的第二表面。

撞击元件30,例如具有终止运行功能的防止旋松的安全螺母,优选地安装到杆元件18的平滑部分18b的与机器1的框架2相对且在任何情况下处于胎圈分离臂7和套筒25外部的端部上。

根据下面描述的步骤,本发明的胎圈分离臂7的运动可以操作地进行。

首先,如图3和图7b所示,胎圈分离臂7处于脱离位置,即处于离轮胎拆装机1的框架2最大距离的位置。

在该位置中,杆元件18处于完全打开位置,即朝向管状本体22的外侧的最大延伸位置,并且螺母30定位成与套筒25邻接。

根据要加工的车轮r的尺寸,操作者希望决定胎圈分离臂7的有效打开。

杠杆l处于静止位置(图7a),并且鲍登缆线12未被张紧。驱动选择器设备14接合第一带轮15(图7c)。

由于弹簧20a的预载荷,控制和止动元件13由螺旋弹簧19保持在静止位置(图7d和7e),其克服了由推杆元件20经由邻接表面210施加的力。

在该构造中,控制和止动元件13的上部部分13a相对于杆元件18处于远离位置。

参考图8a,当操作者沿顺时针方向旋转杠杆l的柄部m时,鲍登缆线12沿着胎圈分离臂7的纵向轴线朝向胎圈分离工具8张紧(即被拉动),这是由于活动块b的作用。

在柄部m旋转的同时,如图8a所示,活动块b启动向电动马达10发送接通指令的微型开关型的按钮(未示出)。

参考图8c,控制和止动元件13通过鲍登缆线12的作用向左移动,即朝向无止螺杆24的位置移动。控制杆17也将受到朝左的位移(仍然参考图8c),使驱动选择器设备14与第一带轮15脱开并且啮合在第二带轮16上,使得电动马达10可以经由第二带160将驱动传递到与胎圈分离臂相关联的带轮21。所述带轮21设定管状本体22旋转并且因此设定无止螺杆24旋转,继而沿螺纹方向在杆元件18上施加轴向平移运动,该杆元件通过在套筒25内部自由滑动而将开始在管状本体22的内部返回,逐渐离开图8b所示的最大打开的初始位置。

通过螺母30在套筒25上或直接在胎圈分离臂7上的作用,牵引力将从杆元件18传递到胎圈分离臂7,该胎圈分离臂因此将开始逐渐朝向轮胎拆装机1的框架2移动。

参考图8d和图8e,控制和止动元件13也开始向着朝向左侧即朝向无止螺杆24移动,克服螺旋弹簧19的阻力,由此利用推杆元件20的由弹簧20a预加载的作用。控制和止动元件13的上部部分13a开始降低,被推杆元件20的邻接表面210推动,并因此接近杆元件18。

参考图8f,示出了杆元件18的中间位置,即部分地缩回到管状本体22内部的位置。螺旋弹簧19的力已经被完全克服,并且弹簧也可以相对于控制和止动元件13处于远侧位置,该控制和止动元件又将新近接近杆元件,直到达到操作位置;控制和止动元件13的上部部分13a的高度低于杆元件的平滑部分18b的第一子部分321的外直径,但不与其接触。这是可能的,因为在图8f所示的构造中,形成在杆元件18上的肩部32(图中不可见)现在相对于控制和止动元件13在左侧,其因此直接面向(尽管没有接触)杆元件18的平滑部分18b的第二子部分322,即在平坦表面320处。

参考图9a,胎圈分离臂7处于工作位置,其中杆元件18处于完全闭合位置,即基本上缩回到管状本体22的内部(图9b)。

参考图9c,控制和止动元件13保持在操作位置中,即朝向无止螺杆24完全在图中向左移动。在该构造中,控制和止动元件13的上部部分13a在推杆元件20的作用下处于最大接近位置,即处于朝向杆元件18的操作位置。

在上述构造中,胎圈分离臂7因此处于工作位置,并且胎圈分离工具8已经能够接合在轮胎p上并且引起先前并且有利地由操作者定位的车轮r的轮辋c的胎圈的至少一部分的脱离。

在该位置中,电动马达10继续起作用,然而,无止螺杆24和杆元件18的螺纹部分之间的螺杆/螺母联接使得杆元件18在闭合位置保持基本静止,该闭合位置是最大旋紧位置。在最终小的剩余轴向位移的情况下,在任何情况下它们可以有利地通过位于管状本体22内部的适当的弹性装置34(例如在带轮21处)被缓冲。

本发明的轮胎拆装机1可以有利地设置有电子控制系统,该电子控制系统可以包括适于在预定的操作时间之后关闭电动马达10的安全装置,其中杆元件18处于完全闭合的构造。

一旦获得了胎圈的至少一部分的胎圈分离,操作者就简单地释放柄部m,柄部通过合适的弹性装置(未示出)回调,以逆时针方向旋转并返回到其初始位置,在牢固地约束到杠杆l的活动块b上施加类似的移动。这意味着鲍登缆线12不再受到张力。

在释放由块b预先启动的微型开关时,电动马达10通过电子控制系统自动启动,使驱动轴10a相对于杆元件18在无止螺杆24上的先前的旋紧方向沿相反的方向即旋松方向旋转。

通过弹性装置34的作用可以促进螺杆/螺母联接的第一螺纹的啮合。

控制和止动元件13基本上保持在相同的操作位置,而杆元件18朝向右侧轴向平移,即朝向最大打开位置轴向平移。

通过凸缘31的存在防止了杆元件18的任何反向旋转,凸缘与杆元件的平滑部分18b的第二子部分322相互作用。在杆元件18的沿打开方向的平移运动期间,胎圈分离臂7在闭合位置中静止,即相对于轮胎拆装机1的框架2在近侧位置中静止,这是因为螺母30不再接合套筒25,并且杆元件18通过在套筒25内部自由滑动而不再能够将任何力传递到胎圈分离臂7。

操作者因此可以根据需要使用杠杆l(而不旋转它)以期望速度手动打开胎圈分离臂7。在该步骤中,出于安全的目的,螺母30承担简单的终止运行功能,以便确保胎圈分离臂7的打开位置不与机器1的框架2呈现过大的距离。

明显地,杆元件18的行程与螺纹部分18a的长度相关,该长度可以在设计阶段根据需要进行选择,以便对于任何尺寸的车轮保证胎圈分离组件的完整操作性。以类似的方式,杆元件18在无止螺杆24上的旋紧和旋松的速度根据它们的具体尺寸和驱动轴10a的旋转速度以及带和带轮传递系统的尺寸而变化。所有这些变量优选地以这样的方式选择,即在生产率和操作者的安全性方面以及待操作的车轮的防护方面获得最佳速度。

在其打开运动期间,当杆元件18接近最大打开位置时,垫圈33在特定点处再次将螺旋弹簧19推靠控制和止动元件13,控制和止动元件将被推向右侧,并且上部部分13a将在邻接表面210处开始接触推杆元件20。在这种情况下,在朝向静止位置返回的这个步骤期间,上部部分13a也可能伴随着其上的肩部32的作用。

一旦达到杆元件18的最大打开位置,控制和止动元件13就将返回到初始静止位置,从而使控制杆17也移动到其初始位置,这导致驱动选择器设备14与第二带轮16脱离并且使其啮合在第一带轮15上。

为了防止车轮支撑组件6的意外和不期望的旋转,推杆元件的杆220的尺寸可以形成为在该工作构造中与控制设备(例如微动开关类型)接触,用于在杆元件的平移打开运动结束时自动控制马达的关闭。微型开关装置(图中未示出)可以有效地固定地安装到轮胎拆装机1的框架2。

一旦该操作循环结束,操作者就可以手动地完全打开胎圈分离臂7,借助于套筒25,胎圈分离臂如所提到的那样自由地沿着杆元件18滑动,并且最终有利地将车轮r定位成用于执行轮胎p的胎圈的另一部分的胎圈分离操作。

该操作显然可以重复多次,直到轮胎p从轮辋c完全分开。

上述实施例显然仅以非限制性示例的方式提供,并且本领域技术人员显然可以想到本发明的进一步实施例,所有这些实施例均落入所附权利要求的保护范围内。

附图标记列表

1轮胎拆装机

2框架

3支撑柱

4安装/拆卸装置

5安装拆卸工具

a搁置表面

6车轮支撑组件

r车轮

c轮辋

p轮胎

7胎圈分离臂

7a中间臂

8胎圈分离工具

9相对表面

10电动马达

10a输出驱动轴

11选择性驱动传递装置

f控制踏板

l控制杠杆

m杠杆的柄部

b活动块

12鲍登缆线

13控制和止动元件

13控制和止动元件的上部部分

14驱动选择器设备

15第一带轮

16第二带轮

150第一带

160第二带

17控制杆

18杆元件

18a杆元件的螺杆形控制部分

18b杆元件的平滑部分

320平坦表面

321平滑部分的第一子部分

322平滑部分的第二子部分

19螺旋弹簧

20推杆元件

20a预加载弹簧

210邻接表面

220杆

21牢固地安装到管状本体的带轮

22管状本体

23支撑管

24无止螺杆

25连接装置

26、27销

28、29槽

30撞击元件

31凸缘

32形成在杆元件上的肩部

33垫圈

34弹性装置

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