CN102785540B - 用于从轮辋上自动拆卸轮胎的装置及装备有该装置的机器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于从轮辋上自动拆卸轮胎的装置，其具有：设计成安装在轮胎安装-拆卸机上的支撑臂，所述安装-拆卸机装备有可转动的轮辋承载器机构以用于接合并驱动轮辋或车轮，所述支撑臂在基本平行于转动轴线的方向上可升起和可降下；拆卸工具，其铰接到所述支撑臂并且设计成在使用中定位在可转动的轮辋承载器机构之上或之前；用于所述拆卸工具的连接构件，其一端铰接到所述拆卸工具，其另一端枢接到所述支撑臂；至少一个支撑臂的伸长附件或者支撑臂的部分，其超出第二铰接销延伸，以及至少一个拉杆构件，其在一侧铰接到所述工具，在另一侧铰接到支撑臂的所述伸长附件或部分。本发明还涉及一种装备有该装置的机器。

Description

用于从轮辋上自动拆卸轮胎的装置及装备有该装置的机器
技术领域
本发明涉及一种用于从轮辋上自动拆卸轮胎的装置以及装备有该装置的机器。
背景技术
已经提出了许多用于从轮辋上拆卸轮胎的装置，这些装置安装在轮胎安装-拆卸机上。更特别地，它们支撑在以任何合适方式滑动安装在导轨上的伸缩支撑臂的凸出端上，在竖直轮胎安装-拆卸机的情况下，它们由在轮胎安装-拆卸机的基座后部上向上延伸的立柱或支柱支撑或者与所述支柱一体成型。
支撑臂装备有用于控制其升降的机构，以便于执行关于立柱或支柱的受控的伸出-收回运动。在伸缩支撑臂之下，轮胎安装-拆卸机支撑在其自己的基座上，可转动的轮辋承载器机构，比如装备有保持爪或一组扩张-收缩臂等的平台，用于接合轮辋或装有轮胎的车轮并且以受控转动方式驱动轮辋或装有轮胎的车轮。
本专利申请的申请人的专利IT-1381936教导了一种铰接到伸缩支撑臂的凸出端部的工作工具，正如上面说明的，这是通过利用铰接机构的插入而连接到工作工具的伸长元件实现的，所述铰接机构根据施加到所述工具的推力适于允许所述伸长元件与所述工具之间的铰接。所述铰接机构包括在所述伸长元件与所述工具之间的铰接销、在其中间点上枢接在铰接销上的肘形杠杆，其一端枢接到所述工具，其另一端枢接到气压弹簧的一端，气压弹簧的另一端铰接到支撑臂的中间点。气压的弹簧的作用是可屈服地阻止所述工具与所述伸长元件之间的铰接，以便于防止工具倾斜，从而在与要拆卸的轮胎的侧面或胎边接触的时候不起作用。
如专利IT-1381936中教导的那样构造的工具对于市场上的大多数轮胎以非常令人满意的方式操作，但是其对于装备有胎边保护器边缘（bead-saveredge）的轮胎来讲其不起作用。事实上，由于由气压弹簧的存在确保的所述工具与所述伸长元件之间的相对刚度，所述工具——在其接触装备有胎边保护器边缘（其是在使用中明显抵靠轮辋的边缘定位的边缘）的轮胎的胎边时——在接收到支撑臂的下降推力时，在胎边保护器边缘上向后滑动，即代替了将其自己的尖端插入胎边与轮辋之间，其远离轮辋运动。此后，阻止所述尖端到达胎边与轮辋之间的区域，这是由于胎边保护器边缘的存在，其不再能够通过。这阻挡了自动拆卸操作的继续进行，并且需要操作人员在所述工具上的手动介入，从而在轮胎维修操作中产生停工期。
在其它轮胎类型中也遇到类似的问题：在拆卸步骤中，所述工具能够被粘结在轮胎的侧面上，从而其不能够正确完成拆卸操作。尤其对于软轮胎，在拆卸期间拆卸工具可能被驱动进入轮胎的侧面中，因此所述工具粘结在轮胎的侧面上，在该种情况下使所述工具返回到远离轮胎的位置并重新开始拆卸循环是必要的。
EP-1593533和WO/2009-138322分别教导了用于从轮辋拆卸轮胎的机器。
发明内容
本发明的主要目的是提供一种用于从轮辋自动拆卸轮胎的装置，其适合于消除与上面所描述类型的轮胎拆卸工具的使用相关联的缺陷。
本发明的另一个目的是提供一种与任何轮胎类型（具有或不具有胎边保护器边缘）一起使用的多目的的自动拆卸装置。
本发明的另一个目的是提供一种具有可靠功能和具有竞争性制造成本的自动拆卸装置。
本发明的另一个目的是提供一种适合于正确执行从轮辋拆卸轮胎的操作的轮胎安装-拆卸机。
在下面变得更更清楚的这些和其它目的是通过用于从轮辋自动拆卸轮胎的装置达到的，其具有：
-支撑臂，其设计成安装在轮胎安装-拆卸机上，所述轮胎安装-拆卸机装备有可转动的轮辋承载器机构用于接合轮辋或装有轮胎的车轮并且以围绕转动轴线的受控转动方式驱动所述轮辋或装有轮胎的车轮，所述支撑臂在基本平行于转动轴线的方向上可升起和降下，
-拆卸工具，其铰接到所述支撑臂并且设计成在使用中定位在可转动的轮辋承载器机构之上或之前，
-用于所述拆卸工具的连接构件，其一端通过第一铰接销铰接到所述拆卸工具，其另一端围绕基本平行于第一铰接销延伸的第二铰接销枢接到所述支撑臂，
该装置还包括：
-至少支撑臂的伸长附件或者支撑臂的一部分，其超出第二铰接销延伸，以及
-至少一个拉杆（tierod）构件，其在一侧铰接到所述工具，另在一侧铰接到支撑臂的伸长附件或一部分。
有利地，该装置包括用于控制拆卸工具与连接构件之间的铰接的机构，包括在所述工具与所述连接杆构件之间的铰接杠杆系统。
附图说明
从拆卸机的具体实施方式的如下的详细描述中，本发明的另外的方面和优点将变得更清楚，描述是参照附图作出，其中：
图1是自动拆卸装置的侧视图，图示出了其正在靠近要拆卸的轮胎的胎边的时候，所述轮胎装备有胎边保护器边缘，并且与相应轮辋的剖面部分一起剖面的示出；
图2图示了图1的所述装置处于开始穿入胎边保护器边缘与轮辋边缘之间的位置上；
图3图示了图1的所述装置插入在轮胎中并且准备开始轮胎胎边的抽出；
图4示出了图1的所述装置的稍微顶部透视图；
图5示出了安装在轮胎安装-拆卸机上的图1的所述装置；
图6-10图示了通过根据本发明的自动拆卸装置的使用拆卸没有胎边保护器边缘的轮胎的步骤顺序；以及
图11-13示出了使用根据现有技术中的拆卸装置的失败的拆卸操作顺序。
在这些图中，等同的或类似的部件或元件标注有相同的附图标记。
具体实施方式
首先，参照图1-5，将会观察到一般地利用1标示的根据本发明的用于从轮辋3拆卸轮胎2的自动拆卸装置，其由支撑臂4构成，支撑臂4优选地是可伸长-可缩短类型的，例如是可伸缩的，在使用中其基本水平地延伸并且支撑在轮胎安装-拆卸机5上，其优选地装备有编好程序的电子控制单元并且装备有具有任何合适类型的可转动的轮辋承载器机构，比如正如在现有技术中常见的装备有爪（图中未示出）或一组可伸展的臂的可转动的支撑平台，用于接合装有轮胎的车轮的轮辋3并以围绕转动轴线X-X的受控转动方式驱动所述轮辋3，在使用中其基本横向地延伸，例如关于支撑臂4垂直延伸，在这种情况下是水平延伸。
支撑臂4又可升高和可降低地沿着基本平行于轮辋3的转动轴线X-X的方向安装（以正如现有技术中公知的任何合适的方式）在轮胎安装-拆卸机上。所述支撑臂4从立柱8开始延伸。一般地，固定到滑块7上，滑块7沿着基本竖直的立柱8可滑动地安装在轮胎安装-拆卸机的总体用9标示的普通支柱上。
于是拆卸装置1包括拆卸工具10，例如在专利IT-1381936中教导的那样，其铰接到支撑臂4并且设计成在使用中定位在可转动的轮辋承载器机构的顶部上，即参照图5中图示出的实施方式的可转动的平台6，其自基座6a向上延伸。拆卸工具10铰接到支撑臂4是通过连接构件12进行的，一般地是直线金属管部分，其一端在第一铰接销13处铰接到拆卸工具10，其另一端围绕基本平行于铰接销13延伸的第二铰接销14枢接到支撑臂4。
在拆卸工具10与连接构件12之间围绕所述销13的铰接优选地由控制机构控制，所述控制机构包括杠杆系统，比如在中间点处连接到拆卸工具10并且围绕第一铰接轴线18a铰接到拉杆构件18的弹簧环（图中未示出），正如在下文中进一步解释的。优选地，所述杠杆系统是由一个肘形杠杆或一对双肘形杠杆15构成的，其枢接在第一铰接销13上并且其一端在16处铰接或固定到拆卸工具10，其另一端围绕第一铰接轴线18a铰接到拉杆构件18。更优选地，所述杠杆系统远离所述工具的自由工作端并靠近所述工具的铰接端铰接到所述连接构件12。
所述支撑臂4具有其自己的部分或附件或者一对双伸长附件17，该部分或附件以伸出的方式超出（即起始于）第二铰接销14延伸。有利地，该附件17关于支撑臂4成角度延伸，例如在30°和60°之间，一般是大约30°，并且可以锚定并合适地固定到所述销14或直接固定到支撑臂4。优选地，所述附件17的远离所述支撑臂4的端部在比该支撑臂4低的高度上。
正如上面已经提到的，设置拉杆构件18，用于在一侧围绕第一铰接轴线18a铰接到肘形杠杆15的另一端，在另一侧围绕第二铰接轴线18b铰接到所述伸长附件或部分17；在使用中，该部分17具有推动拆卸工具10与连接构件12之间围绕所述销13的铰接的功能（正如下面要进一步详细解释的）。所述拉杆构件18一般可以由杆或具有足够刚度的合适预加载的气压弹簧构成，以便于如果在拆卸操作期间，所述工具10的末端工作部或尖端关于轮辋3承受有力的径向推力，其能够被伸长，尤其是在远离转动轴线X-X的方向上，从而防止破坏所述装置。
更特别地，所述肘形杠杆15具有基本与所述工具10对准的第一段15a和关于第一段15a倾斜（例如大约90°）的第二段15b。优选地，所述拉杆18围绕铰接轴线18a铰接到肘形杠杆15的第二段15b的自由端，肘形杠杆因而枢接到所述销13，从而在第一段15a与第二段15b的连接的部分上枢接到连接构件12，而第一段15a的远离所述销13的端部因而在16处铰接（例如固定）到所述工具10。
由于连接构件12、拉杆18和销13与14，拆卸工具10因而在用于竖直轮胎安装-拆卸机的可转动的轮辋承载器机构6上方自支撑臂4悬挂下来或者在水平轮胎安装-拆卸机中其在可转动的轮辋承载器机构之前基本水平地延伸。
备选地，所述拉杆18可以直接枢接到工具10或枢接到固定在工具上的支架上；在这种情况下，不设置杠杆系统用于插入在拉杆18与工具10之间。
有利地，在拉杆构件18与工具10之间或在支架或杠杆系统上的铰接轴线18a与铰接销13间隔开，使得在铰接销13和14与铰接轴线18a、18b之间限定出铰接四边形。
支撑臂4有利地经由适当的双作用千斤顶19的致动是可伸缩的（图5）、可伸长-可缩短的，并且经由设置成根据命令沿着立柱8使滑块7运动的双作用千斤顶20的致动是可升起-降下的。
有利地，靠近所述销14，例如在支撑臂4之下，设置用于连接构件12的弹性载荷，例如由装载有推力弹簧（在图中不可见）的推杆元件21构成，其用于防止连接构件12的向后摆动，从而防止工具10在静止或非使用位置上的向后摆动。
还可以设置停止元件22，其安装在所述臂4上并且设计成根据要拆卸的车轮的类型调节连接构件12的静止位置（即在工具与轮胎接触之前工具连接构件的位置）。
所述拉杆构件18可以在纵向方向弹性屈服以便于在拆卸操作结束时为所述工具10的尖端与轮辋的外边缘之间的装置提供通道。然而，应该理解的是，在拆卸操作期间，拉杆构件必须保持基本刚性。
拆卸装置1操作非常简单可靠。一旦使拆卸工具10的下端在胎边（紧接轮辋3的边缘装备或不装备有胎边保护器边缘2a（图1或图6））的顶部上，支撑臂4因而也是拆卸工具朝向轮辋3的渐次下降就由操作人员或机器5的编好程序的电子控制单元自动控制。
轮胎拆卸工具10的下端首先抵靠轮胎的侧面，假设为抵靠胎边保护器边缘2a。当支撑臂4的下降继续时，对拆卸工具10施与推力作为对施加在轮胎胎边上的压力的反应。如果拆卸工具10的尖端定位在稍微向后倾斜的位置上，即在相对远离轮辋3的边缘的胎边保护器边缘2a的区域中，工具的尖端非常可能会在远离轮辋的方向上向后滑动，并且会超出胎边保护器边缘2a运动（图12），从而最终防止在胎边与轮辋之间穿过（图13）。
拉杆构件18的存在经由反力推动拆卸工具10围绕所述销13转动使得其自己的尖端朝向轮胎胎边与轮辋3的边缘之间的区域倾斜；同时，所述拉杆18还使围绕所述销14转动的连接构件12倾斜，以便于使该装置能够被缩短，使得支撑臂4能够继续其朝向轮辋3的运动。事实上，所述拉杆18通过保持肘形杠杆15与基本固定的伸长附件或部分17之间的距离，防止拆卸工具10向后摆动而不伸长运动到胎边保护器边缘2a的远离轮辋3的侧面，而是迫使其以上面解释的和在图2和3中图示出的方式关于所述销13转动。
所述部分和附件17超出所述销14延伸是重要的以便于构成支撑臂4的远端。这是因为如果在肘形杠杆或曲拐15与位于支撑臂4的中间点上的销之间设置拉杆构件18，其会为所述装置1施加初始的拖拉作用以保持拆卸工具10与连接构件12基本对准；换言之，存在向后摆动，尽管拉杆构件是由气压弹簧构成的。
应该理解的是对于根据本发明的装置，操作人员或控制单元在拆卸步骤期间必须只命令所述工具沿着平行于轮辋或车轮轴线的方向上的运动，工具的倾斜由与轮胎和/或轮辋的接触确定，不由操作人员或控制单元的操作或操纵来确定。
图6-10图示了通过根据本发明的拆卸装置1拆卸没有胎边保护器边缘的轮胎的后续步骤，确认其具有与任何轮胎类型2一起使用的多种目的。
该装置尤其适用于相对软的轮胎。
在由后面的权利要求限定的保护范围内可以很容易对上面描述的拆卸装置和机器做出许多种修改和变型。
因此，例如代替可伸长-可缩短的臂，可以设置一种臂，其以能使其关于机器的支柱有进行角运动的方式安装，以便于其能够适于任何尺寸的车轮的拆卸。

Claims (13)

1.一种用于从轮辋上自动拆卸轮胎的装置，所述装置具有：
-支撑臂(4)，其设计成安装在轮胎安装-拆卸机(5)上，所述轮胎安装-拆卸机(5)装备有可转动的轮辋承载器机构(6)，以用于接合轮辋(3)或装有轮胎的车轮并且以围绕转动轴线(X-X)的受控转动方式驱动轮辋或装有轮胎的车轮，所述支撑臂(4)在基本平行于所述转动轴线(X-X)的方向上可升起和可降下，
-拆卸工具(10)，其铰接到所述支撑臂(4)并且设计成在使用中定位在所述可转动的轮辋承载器机构(6)之上或之前，
-用于所述拆卸工具(10)的连接构件(12)，所述连接构件(12)的一端借助于第一铰接销(13)铰接到所述拆卸工具(10)，并且所述连接构件(12)的另一端围绕基本平行于第一铰接销(13)延伸的第二铰接销(14)枢接到所述支撑臂(4)，
其特征在于，所述装置包括：
-至少一个所述支撑臂(4)的伸长附件或者所述支撑臂(4)的部分(17)，其延伸超出所述第二铰接销(14)，以及
-至少一个拉杆构件(18)，其在一侧铰接到所述工具，并且在另一侧铰接到支撑臂(4)的所述伸长附件或所述部分(17)。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置包括用于控制所述拆卸工具(10)与所述连接构件(12)之间的铰接的机构，所述机构包括所述工具(10)与所述拉杆构件(18)之间的铰接杠杆系统(15)。
3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述伸长附件或所述部分(17)从所述第二铰接销(14)开始凸出地延伸。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的装置，其特征在于，所述伸长附件或所述部分(17)关于所述支撑臂(4)成角度延伸。
5.根据权利要求1-3中任一项所述的装置，其特征在于，所述伸长附件或所述部分(17)被锚定到所述第二铰接销(14)上或被直接锚定到所述支撑臂(4)上。
6.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述杠杆系统包括一个肘形杠杆或一对肘形杠杆(15)，所述一个肘形杠杆或一对肘形杠杆(15)枢接在所述第一铰接销(13)上，并且一端铰接到所述拆卸工具(10)，而另一端铰接到所述至少一个拉杆构件(18)。
7.根据权利要求1-3中任一项所述的装置，其特征在于，所述装置包括装载有弹性机构的推杆元件(21)，以用于推动所述连接构件(12)。
8.根据权利要求1-3中任一项所述的装置，其特征在于，所述支撑臂(4)包括可伸长-可缩短臂。
9.根据权利要求1-3中任一项所述的装置，其特征在于，所述连接构件(12)包括直线金属管部分。
10.根据权利要求1-3中任一项所述的装置，其特征在于，所述拉杆构件(18)在纵向方向上可弹性屈服。
11.根据权利要求1-3中任一项所述的装置，其特征在于，所述装置包括立柱(8)，所述支撑臂(4)从所述立柱(8)开始延伸。
12.根据权利要求1-3中任一项所述的装置，其特征在于，所述拉杆构件(18)围绕与所述第一铰接销(13)间隔开的第一铰接轴线(18a)铰接到所述工具(10)，以使得在所述第一铰接销(13)、所述第二铰接销(14)以及所述拉杆构件(18)的铰接轴线(18a、18b)之间限定出四边形。
13.一种轮胎安装-拆卸机，其特征在于，所述轮胎安装-拆卸机包括根据权利要求1-3中任一项所述的装置。
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