CN105358345B - 用于卡车的轮胎更换机器 - Google Patents

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Abstract

本申请提供一种用于卡车的轮胎更换机器(1)，其包括：轴承架(2)；与轴承架相关联的至少工作单元(3)，其具有用于支撑车轮并且还具有该车轮的平衡装置(10)的至少支撑元件(4)，该车轮能够围绕基本上水平的第一轴线(5)在旋转中被操作；用于车轮胎拆卸的与轴承架(2)相关联的至少工具(8)，支撑元件(4)和工具(8)中的至少一者在往复接近或远离移动的方向上相对于另一者可移动，其中，工作单元(3)围绕第二旋转轴线(12)在旋转中可移动地连接到轴承架(2)，支撑元件(4)和平衡装置(10)围绕第二轴线(12)彼此整体地旋转。

Description

用于卡车的轮胎更换机器
技术领域
本发明涉及用于卡车的轮胎更换机器。
背景技术
已知轮胎更换机器一般被用于从它的车轮缘拆卸轮胎。
具体地，迄今为止已知的轮胎更换机器一般包括轴承架和旨在与相关的轮胎配合用于拆卸该相关的轮胎的工具，该轴承架与用于支撑车轮的元件相关联。可以围绕相关轴在旋转中操作车轮支撑元件，以便允许轮胎从它的车缘完全拆卸。
在用于卡车的轮胎更换机器的特定情况中，鉴于由于相关车轮的沉重的重量而导致的该相关车轮的复杂移动，布置支撑元件以限定水平旋转轴，从而确保在以下情况下的车轮的更容易的定位和拆卸：在该情况下，支撑元件限定竖直旋转轴(如在用于机动车辆的轮胎更换机器的情况下一般发生的那样)。
一旦已经结束轮胎的拆卸，经修理的或替换的车轮就必须被定位在相关平衡机器上，与上面提到的轮胎更换机器分离，该轮胎更换机器适合于量化要被安装在相关车轮缘上的配重并且识别其安装点。
这些已知类型的轮胎更换机器具有许多缺点。
具体地，它们不允许既拆卸轮胎又平衡车轮。利用实际上当前可用的设备，要执行这些操作，既需要轮胎更换机器又需要车轮平衡机器。
该领域的技术人员容易理解，这首先意味着花一大笔钱，因为它要求购买两个独立的机器，并且意味着在设备管理方面对于操作者更加困难。
更进一步地，因为用于卡车的轮胎更换机器还频繁地被用在可移动服务的情况中，即，它们被安装在经装备的货车内部以提供道路故障服务，所以在该情况中显然根本不可能执行要被安装到卡车的车轮的平衡。
US 2011/042875、WO 2009/015920和EP 1584496描述已知类型的用于卡车的轮胎更换机器。
发明内容
本发明的主要目的是提供允许执行轮胎拆卸和车轮平衡操作两者的用于卡车的轮胎更换机器。
在该目的内，本发明的一个目的是制造具有紧凑结构的轮胎更换机器，从而它还能够容易地被用于可移动的服务。
因此，本发明的另一个目的是减少执行拆卸和平衡操作所需要的投资，并且同时简化指定的操作者进行这样的操作的负担。
本发明的另一个目的是提供在使用简单、合理、容易并且有效以及低成本的解决方案的范围中能够克服现有技术的上述缺点的用于卡车的轮胎更换机器。
上述目的通过根据下面所述的用于卡车的本轮胎更换机器来实现，所述用于卡车的本轮胎更换机器包括：轴承架；与所述轴承架相关联的至少工作单元，具有用于支撑装有车轮胎的车轮的至少支撑元件，并且还具有所述车轮的平衡装置，所述车轮能够在围绕水平的第一旋转轴线的旋转中被操作；所述工作单元沿着至少第一方向在平移中可移动地连接到所述轴承架，所述支撑元件和所述平衡装置沿着所述第一方向彼此整体地移动；且所述工作单元沿着与所述第一方向交叉的至少第二方向可移动地连接到所述轴承架，所述支撑元件和所述平衡装置沿着第二方向彼此整体地移动；用于所述车轮胎的拆卸的与所述轴承架相关联的至少工具，所述支撑元件和所述工具中的至少一者在往复接近或远离移动的方向上相对于另一者可移动；所述工作单元围绕第二旋转轴线在旋转中可移动地连接到所述轴承架，所述支撑元件和所述平衡装置围绕所述第二旋转轴线彼此整体地旋转；所述工作单元包括至少基座元件，所述基座元件整体地支撑所述支撑元件和所述平衡装置；所述机器还包括被放置在所述轴承架和所述工作单元之间的轴承结构，所述轴承结构具有第一部分和第二部分，第一部分和第二部分以活动方式分别与所述轴承架和与所述第一部分本身相关联，并且所述工作单元以活动方式连接到所述第二部分；所述第一部分围绕所述第二旋转轴线在旋转中与所述轴承架可移动地相关联，所述第二部分沿着所述第一方向在平移中与所述第一部分可移动地相关联，并且所述工作单元沿着所述第二方向与所述第二部分可移动地相关联；其中，所述第一部分支撑所述工具。
附图图示
与上述技术方案中所指示的相一致并且借助于所附附图，下面将在本文中描述本发明的具体实施例和与这些实施例有关的有利的技术功能特征，在附图中：
图1是第一实施例中根据本发明的轮胎更换机器的第一轴测图；
图2是图1的机器的第二轴测图；
图3是图1的机器的俯视图；
图4是图1的机器的正视图；
图5是第二实施例中根据本发明的轮胎更换机器的第一轴测图；
图6是图5的机器的第二轴测图；
图7是图5的机器的俯视图；
图8是图5的机器的侧视图。
具体实施方式
具体参考这些图示，由参考标号1整体地指示用于卡车的轮胎更换机器。
机器1包括轴承架2和至少工作单元3，工作单元3与架2相关联并且具有用于支撑车轮的至少支撑元件4，车轮在使用期间能够围绕基本上水平地布置的第一轴线5在旋转中被操作。
在图示中示出的优选实施例中，机器1包括电机装置6，电机装置6能够被操作以启动支撑元件4围绕第一轴线5的旋转。
支撑元件4还具有紧握装置7，紧握装置7适合于相对于支撑元件本身锁定车轮。在图示中示出的实施例中，紧握装置7包括多个握爪，多个握爪能够被往复移动接近于彼此或从彼此远离，以分别允许释放和紧握车轮缘。
然后机器1包括至少工具8，工具8与架2相关联，用于从轮胎的轮缘拆卸轮胎。
工具8(也称作胎圈拆开器)和支撑元件4在往复接近或远离移动的方向上可移动，即它们中的至少一个在接近或远离移动的方向上相对于另一个可移动，以允许既适应对不同的车轮测量又允许适应拆卸相关的轮胎。实际上，本领域技术人员知道，一旦车轮已经被定位在支撑元件4上并且借助于紧握装置7被锁定，拆卸操作就要求工具8被插入在轮胎和轮缘之间，往复地移动支撑元件4和工具8，并且随后，使支撑元件4围绕第一轴线5旋转。具体地，通过将工具8插入在轮胎和轮缘之间，如果需要的话使用辅助杠杆，使轮胎本身的一部分脱离，从而借助于支撑元件4的移动，车轮的随后旋转使轮胎完全拆卸。
在图示中示出的实施例中，支撑元件4沿着由参考标号9标识的至少第一方向可平移移动地连接到架2。
工具8还沿着与第一方向9基本上平行的方向相对于架2能平移移动。具体地，工具8在多个预定的位置之间可移动。
工作单元3还包括在图示中由参考标号10标识的车轮的平衡装置。
具体地，工作单元3包括至少基座元件11，基座元件11整体地支撑支撑元件4和平衡装置10。
平衡装置10包括至少轴23，轴23能够围绕第三轴线24在旋转中被操作并且用于支撑要被平衡的车轮R。
轴23与支撑元件4分离且独立。
在图示中示出的实施例中，与第一轴线5平行并且基本上错开地布置第三轴24。
然而，不排除以下类似的实施例，在该类似的实施例中，与第一轴线5交叉地布置第三轴24。
适当地，机器1包括用于手动地移动轴23的移动装置25，例如包括曲柄等。
可替换地，机器1能够包括电机装置，电机装置能够被操作以带动轴23围绕第三轴线24旋转。
平衡装置10是本领域技术人员已知的类型，因此适合于检测要被定位在车轮R的轮缘上的配重的施加重量和区域以实现其正确的平衡。
更加详细地，平衡装置10包括：用于识别与要被平衡的车轮R的轴线基本上正交布置的至少平衡平面的装置，并且该装置识别相关轮缘上的平衡轮廓；测量装置，用于测量车轮R的不平衡；以及处理单元，可操作地连接到识别装置和测量装置以计算配重的重量和它们在轮缘上的安装点的角位置。上面在本文中提到的识别装置、测量装置和处理单元在图示中不是详细可见的，其仅示出外部防护罩。
因此，平衡轮廓对应于平衡平面和轮缘之间的交叉点，并且识别可适合用于抵消车轮R的不平衡的所有如下点：平衡重量要沿着这些点被定位。
识别装置可以例如是在平移中和在旋转中都相对架2可移动的机械探测器的类型。因此，在这种情况中，平衡轮廓对应于由平衡平面的相交产生的圆周，该平衡平面被布置为正交于要被平衡的车轮的轴线并且穿过探测器和轮缘之间与轮缘本身的接触点。
然而，不排除可替换实施例，在可替换实施例中，识别装置包括用于扫描轮缘轮廓的装置，还称作拾取装置。
上面提到的处理单元适合用于检测平衡平面相对于预定的参考系统(该参考系统相对于机器被固定)的的位置、以及因此相关轮廓的位置。处理单元识别例如与探测器同轮缘的内表面的接触点对应的平衡轮廓。
用于测量车轮R的不平衡的装置包括力感应器装置，力感应器装置适合用于测量当要被平衡的车轮被使得围绕轴23旋转时要被平衡的车轮的不平衡。
测量装置还可操作地连接到处理单元，处理单元还包括用于计算要沿着平衡轮廓安装的配重的重量和沿着轮廓本身的配重的角位置的装置。因此计算装置识别沿着平衡轮廓的配重的至少一个安装点。因此处理单元适合用于处理从识别装置和从测量装置接收到的信息，以及用于计算重量和沿着平衡轮廓的配重的正确的角位置。配重的安装点还可以多于一个，并且在特定实施例中，它们的位置可以由操作者来预先设置，采用专门的软件划分要被安装在每个设置点的配重的重量。
因此处理单元还检测安装点相对于固定参考系统的角位置、已知的相关平衡平面的位置。
根据本发明，工作单元3在围绕第二旋转轴线12的旋转中可移动的连接到架2。该实施例，其中支撑元件4和平衡装置10围绕第二轴线12彼此一体地旋转，特别适合供诸如货车等的用于道路故障服务的可移动机动车辆使用。
优选地，这样的第二轴线12被基本上水平地布置。
在这方面，必须注意架2限定支撑平面2a，该支撑平面2a适合允许架2在工作机动车辆的平台上的定位。在图示中示出的优选实施例中，架2具有细长的形状，例如，由借助于连接元件14接合在一起的两个纵向件13组成。工作单元3围绕第二轴线12的旋转允许其在闲置位置(在该位置，工作单元3被布置在货车内部)和活动位置(在该位置，工作单元3相对于闲置位置旋转并且从货车的负荷中退出，从而将自身定位在外部)之间的移动。
适当地，工作单元3以活动方式连接到架2并且沿着至少第一方向9相对于架2可移动。因此工作单元跟随支撑装置4，并且平衡装置10沿着第一方向9整体移动。
有利地，工作单元3以活动方式连接到架2，并且在接近架2的移动或从架2远离的移动中、沿着与第一方向9交叉的至少第二方向15相对于架2可移动。因此工作单元跟随支撑装置4，并且平衡装置10还沿着第二方向15整体移动。
具体地，第二方向15基本上正交于第一方向9。
在图示中示出的优选实施例中，机器1包括工作单元3的轴承结构16，轴承结构16具有以活动方式连接到架2的至少第一部分16a和以活动方式连接到第一部分16a的第二部分16b。进而工作单元3以活动方式连接到第二部分16b。
具体地，第一部分16a被铰接到架2，并且第二部分16b沿着第一方向9在平移中与第一部分16a相关联。
在从图1到图4示出的第一实施例中，第一部分16a限定至少第一引导元件17，该第一引导元件17沿着第一方向9延伸，并且第二部分16b具有与第一引导元件本身相关联的滑道18。
工具8相对于第一部分16a可以固定或者相对于第一部分在平移中可移动。在后者情况中，第一部分16a具有第二引导元件19，工具8被滑动安装在第二引导元件19上。如图示中示出的那样，第二引导元件平行于第一方向9延伸。第一部分16还具有在使用期间适合用于锁定工具8相对于架2的位置的锁定元件20(诸如多个座)，并且锁定元件20限定工具本身的预定工作位置。
在第一实施例中，工作单元3在沿着第二方向15的平移中滑动地与第二部分16b相关联。更详细地，工作单元3借助于滑道类型连接而与第二部分16b相关联。
第二部分16b沿着第一方向9的变动和/或工作单元3沿着第二方向15的移位可以手动进行，或者可替换地使用流体动力执行装置进行。
因此，在该实施例中，工作单元3围绕轴线12在旋转中与第一部分16a一体移动。
在从图5到图8示出的第二实施例中，与上面描述的第一实施例不同，工作单元3围绕在图示中由标号21标识的相关轴线在旋转中与第二部分16b相关联。
具体地，基座元件11被铰接到第二部分16b，并且通过它围绕轴线21的旋转的作用，工作单元3沿着第二方向15向接近第二部分16b移动以及从第二部分16b远离移动。
至少流体动力执行器22在第二部分16b和基座元件11之间，该流体动力执行器22可以被操作以控制其围绕轴线21的旋转。
根据本发明的机器允许实现所提出的目的，特别地，形成本发明的主题的机器既允许既执行轮胎从相关车轮的拆卸操作又允许平衡的操作。
因此，根据本发明的轮胎更换机器允许关于迄今为止的机器显著地减少公司或企业提供轮胎拆卸和车轮平衡服务所要求的经济投资。
根据本发明的轮胎更换机器还特别适合用在可移动故障服务中，即，用于被定位在适当配备用于道路故障服务的工作机动车辆上。这是由于被铰接到轴承架的工作单元的轴承结构的存在，允许工作单元本身定位在货车内部和它退出外部以执行拆卸和平衡操作。
以上描述旨在通过示例方式而非限制，从而任何结构变化应当被视为落在以下所要求的本技术方案的保护范围内。

Claims (5)

1.一种用于卡车的轮胎更换机器(1)，包括：
-轴承架(2)；
-与所述轴承架(2)相关联的至少工作单元(3)，具有用于支撑装有车轮胎的车轮的至少支撑元件(4)，并且还具有所述车轮的平衡装置(10)，所述车轮能够在围绕水平的第一旋转轴线(5)的旋转中被操作；
所述工作单元(3)沿着至少第一方向(9)在平移中可移动地连接到所述轴承架(2)，所述支撑元件(4)和所述平衡装置(10)沿着所述第一方向(9)彼此整体地移动；且
所述工作单元(3)沿着与所述第一方向(9)交叉的至少第二方向(15)可移动地连接到所述轴承架(2)，所述支撑元件(4)和所述平衡装置(10)沿着第二方向(15)彼此整体地移动；
-用于所述车轮胎的拆卸的与所述轴承架(2)相关联的至少工具(8)，所述支撑元件(4)和所述工具(8)中的至少一者在往复接近或远离移动的方向上相对于另一者可移动；
其特征在于，所述工作单元(3)围绕第二旋转轴线(12)在旋转中可移动地连接到所述轴承架(2)，所述支撑元件(4)和所述平衡装置(10)围绕所述第二旋转轴线(12)彼此整体地旋转；
所述工作单元(3)包括至少基座元件(11)，所述基座元件(11)整体地支撑所述支撑元件(4)和所述平衡装置(10)；
所述机器(1)还包括被放置在所述轴承架(2)和所述工作单元(3)之间的轴承结构(16)，所述轴承结构(16)具有第一部分(16a)和第二部分(16b)，第一部分(16a)和第二部分(16b)以活动方式分别与所述轴承架(2)和与所述第一部分本身相关联，并且所述工作单元(3)以活动方式连接到所述第二部分(16b)；
所述第一部分(16a)围绕所述第二旋转轴线(12)在旋转中与所述轴承架(2)可移动地相关联，所述第二部分(16b)沿着所述第一方向(9)在平移中与所述第一部分(16a)可移动地相关联，并且所述工作单元(3)沿着所述第二方向(15)与所述第二部分(16b)可移动地相关联；
其中，所述第一部分(16a)支撑所述工具(8)。
2.根据权利要求1所述的机器(1)，其特征在于，所述第二旋转轴线(12)是水平的。
3.根据权利要求1所述的机器(1)，其特征在于，所述平衡装置(10)包括至少轴(23)，所述轴用于支撑要被平衡的车轮，并且围绕水平的第三旋转轴线(24)在旋转中可移动，所述轴(23)与所述支撑元件(4)分离并且独立。
4.根据权利要求3所述的机器(1)，其特征在于，与所述第一旋转轴线(5)平行并且错开地布置所述第三旋转轴线(24)。
5.根据权利要求3所述的机器(1)，其特征在于，与所述第一旋转轴线(5)交叉地布置所述第三旋转轴线(24)。
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