DE19627643A1 - Reifenmontiermaschine mit automatischem Schmiersystem für zu montierende oder zu demontierende Reifen - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Reifenmontiermaschine zum Aufziehen oder Montieren eines Reifens auf eine Radfelge bzw. zum Abziehen oder Demontieren des Reifens von der Felge, wobei die Maschine ein automatisches Schmiersystem zum Schmieren der Wülste eines zu montierenden bzw. zu demontie­ renden Reifens hat.

Bekanntlich ist es beim Montieren von Reifen auf Felgen bzw. beim Demontieren notwendig, die Teile, die aneinander ent­ langgeführt werden und aneinander entlanggleiten sollen - ty­ pischerweise die Reifenwülste, die unter Krafteinsatz am Mon­ tier- bzw. Demontierwerkzeug entlanggeführt werden - mit ei­ nem geeigneten Schmiermittel zu schmieren, um Abrieb zu ver­ ringern bzw. zu vermeiden, welcher u. U. eine Beschädigung des Reifens oder andere unerwünschte Folgen für den Reifen mit sich bringt. Um Abrieb zu vermeiden, wurde bereits vor länge­ rer Zeit vorgeschlagen, Schmiermittel zu verwenden, die vor allem aus wäßrigen Seifenlösungen bestehen, die die Bedienperson üblicherweise von Hand mit einem Pinsel auf­ trägt.

Dieses manuelle Verfahren ist selbstverständlich nur schwer zu steuern. Zieht man in Betracht, daß für eine gute Schmie­ rung mit dem Pinsel mehrere Streichvorgänge nötig sind, und daß das Einstreichen sehr häufig nur äußerst flüchtig und da­ her ungenau und mit unbefriedigendem Ergebnis ausgeführt oder sogar ganz unterlassen wird, so überrascht es nicht, daß die Reifen während des Montier- bzw. Demontiervorganges beschä­ digt werden können. Es kommt auch vor, daß die vorbereitete, in einem offenen Behälter neben der Reifenmontiermaschine aufbewahrte Seifenlösung durch verschiedene Stoffe ver­ schmutzt wird, z. B. durch Erde, Sand, Bremsstaub und Gummi­ teilchen. Gelangen diese Fremdkörper zwischen den Reifen und die Metallfelge, so können sie die Dichtigkeit beeinträchti­ gen. In jedem Falle können sie an der Felge reiben und diese verkratzen.

Ferner kommt es bei der Seifenlösung im Laufe der Zeit zur Sedimentation und zur Phasentrennung, wodurch sehr häufig praktisch die gesamte Schmierwirkung verloren geht.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht insbesondere darin, eine Reifendemontiermaschine mit einem automatischen Schmiersystem anzugeben, bei dem die aufzubringende Seifenlö­ sung jeweils frisch hergestellt wird, um die oben beschriebe­ nen Nachteile ganz oder zumindest zum großen Teil zu überwin­ den.

Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Reifendemontiermaschine anzugeben, bei der eine effiziente, gesteuerte und gezielte Schmierung nur in den Be­ reichen durchgeführt wird, in denen eine Schmierung erfolgen soll, ohne dabei Schmiermittel zu verschwenden oder zu ver­ schütten.

Diese und weitere Aufgaben, die sich aus der folgenden Be­ schreibung ergeben, werden durch eine erfindungsgemäße Rei­ fendemontiermaschine gelöst, die eine drehbare Plattform zum Tragen und lösbaren Fixieren einer Autoreifenfelge, auf die ein Reifen montiert bzw. von der ein Reifen demontiert werden soll, einen Gelenkarm, der oberhalb der Plattform positio­ nierbar ist, und ein am Gelenkarm angeordnetes Montier- und Demontierwerkzeug umfaßt, und die dadurch gekennzeichnet ist, daß sie ein automatisches Schmiersystem hat, bei dem entweder am Montier- bzw. Demontierwerkzeug oder an einem Teil oder einem Fortsatz des Gelenkarmes nahe dem Werkzeug eine oder mehrere Düsen austreten.

Vorteilhafterweise enthält das automatische Schmiersystem ei­ ne Zuführ- und Dosiervorrichtung für die Schmiermittel­ mischung und mindestens eine Zuführleitung zur Düse bzw. zu jeder der Düsen.

Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung er­ geben sich aus der folgenden Beschreibung eines gegenwärtig bevorzugten Ausführungsbeispiels, auf das die Erfindung je­ doch keinesfalls beschränkt ist, in Verbindung mit den beige­ fügten Zeichnungen. Dabei zeigen:

Fig. 1 eine schematische Seitenansicht eines Gelenkarmes, der sich bei einer Rei­ fendemontiermaschine oberhalb einer drehbaren Plattform zum Tragen eines Rades erstreckt und an dem ein erfin­ dungsgemäßes Schmiersystem vorgesehen ist,

Fig. 2 eine Vorderansicht eines Werkzeuges, das zwei Schmieröffnungen hat und am freien Ende des Armes gemäß Fig. 1 angeordnet ist, und

Fig. 3 einen hydraulischen Schaltplan, wobei Teile der Pumpe und der Mischvorrich­ tung in Schnittansicht dargestellt sind.

Wie die oben genannten Figuren zeigen, hat eine Reifendemon­ tiermaschine 1 gemäß der vorliegenden Erfindung ein Unterge­ stell 2, das eine drehbare Plattform 3 zum Tragen und Zen­ trieren einer Felge 4 eines Autorades trägt, auf die ein Rei­ fen 5 montiert oder von der ein Reifen demontiert werden soll. Zu diesem Zweck hat die Reifendemontiermaschine 1 einen Gelenkarm 10, der an seinem freien Ende ein Werkzeug 11 eines beliebigen geeigneten Typs aus einer Metallegierung oder auch aus Kunststoffmaterial trägt.

Der Gelenkarm 10 kann verschiedene Formen haben und umfaßt im dargestellten Beispiel einen Pfosten 12, der sich von der Rückseite des Untergestells 2 erstreckt und von dem oben zwei freitragende Ansätze 13 abstehen, an denen der eigentliche Gelenkarm angelenkt ist, der drei Teile enthält: einen dista­ len Teil 14, einen mittleren Teil 15 und einen proximalen Teil 16. Insbesondere ist der distale Teil 14 mit seinem ei­ nen Ende an den Ansätzen 13 mittels eines horizontalen Zap­ fens 17 angelenkt und endet am anderen Ende in einer Gabel 18, an der ein Ende des mittleren Teiles 15 mittels eines parallel zum Zapfen 17 liegenden Zapfens 19 angelenkt ist. Der mittlere Teil 15 ist seinerseits am proximalen Teil 16 mittels eines parallel zum Zapfen 19 liegenden Zapfens 20 an­ gelenkt.

Am Pfosten 12 kann eine Zuführ- und Dosiergruppe 30 angeord­ net sein, die über eine flexible Leitung 31, die sich entlang des Gelenkarmes 10 erstreckt, eine flüssige Schmiermittel­ mischung einer oder zwei Öffnungen oder Spritzdüsen 34 zu­ führt, die am Werkzeug 11 vorgesehen sind (Fig. 2).

Die Zuführ- und Dosiergruppe 30 kann vorzugsweise eine Saug- und Druckluftpumpe 35 mit zwei doppeltwirkenden Zylindern 36 und 37 (Fig. 3) enthalten, die von einer Druckfluidquelle (Druckluft), allgemein mit 38 bezeichnet, über ein Verteiler­ ventil 32 steuerbar sind, welches zur leichteren Bedienbar­ keit durch die Bedienperson z. B. am Teil 16 des Gelenkarmes 10 angeordnet ist und mit Hilfe eines Steuerknopfes oder Steuerhebels 33 gesteuert wird.

Die Zylinder 36 und 37 sind im wesentlichen gleich aufgebaut und bestehen jeweils aus einem zylindrischen Gehäuse mit zwei inneren Hohlräumen, nämlich einem Hohlraum 40 mit größerem Durchmesser, in dessen Inneren ein Steuerkolben 41 gleitend aufgenommen ist, und einem Hohlraum 42 mit kleinerem Durch­ messer, in dem ein Pumpenkolben 43 gleitend aufgenommen ist, welcher mit dem Steuerkolben 41 über einen Schaft 44 verbun­ den ist. Die Hohlräume 40 und 42 sind mit der Druckluftquelle 38 jeweils über Leitungen 45 bzw. 46 unter Zwischenschaltung des Verteilerventils 32 verbunden.

Auf der Seite ihres jeweiligen Kolbens 43 sind die Zylinder 36 und 37 durch eine Bodenscheibe bzw. eine Ventilgruppe 47 dicht abgeschlossen, in welcher zwei Innenkammern ausgebildet sind: eine Saugkammer 48 und eine Förderkammer 49, die mit­ einander über eine Leitung 50 und mit dem Hohlraum 42 über zwei stirnseitige Leitungen 51, 52 in Verbindung stehen, wo­ bei die Leitung 51 unmittelbar in die Kammer 48 und die Lei­ tung 52 in den Innenkanal 50 mündet.

In den Kammern 48 und 49 ist ferner jeweils ein kugelförmiger Ventilkörper 53 bzw. 54 aufgenommen. Die Kammern 48 stehen über einen Stutzen 55 mit einem Behälter 56 bzw. 57 in Ver­ bindung, wobei der Behälter 56 Wasser und der Behälter 57 flüssige Seife zum Herstellen der zu versprühenden Schmier­ mittelmischung enthält. Die Kammern 49 sind jeweils über eine Leitung 58, 59 und ein mit einem Gewinde versehenes Verbin­ dungsstück 60, 61 mit einer Mischkammer 62 verbunden.

Die Mischkammer 62 hat ein Auslaßventil 63 zum Steuern der Durchflußgeschwindigkeit der Mischung, die in die flexible Leitung 31 strömt, während die Leitung 31 vorzugsweise nahe der Düse bzw. der Düsen 34, d. h. am Werkzeug 11 bzw. am End­ abschnitt des Teils 16 des Armes 10, durch ein Rückschlagven­ til 64 sperrbar ist, auf dessen Ventilkörper 65 eine vorge­ spannte Feder 66 wirkt, die das Ventil schließt, wenn der Druck in der Leitung 31 unter einen vorbestimmten Grenzwert, beispielsweise 0,5 bar, abfällt, um so ein Nachtropfen aus den Düsen 34 nach dem Ausstoßen eines Schmiermittelstrahles zu verhindern.

Wird das Verteilerventil 32 mittels des Hebels oder Knopfes 33 betätigt, so wird Druckfluid in die Leitungen 45 geleitet, so daß die Zylinder 36 und 37 in den in Fig. 3 dargestellten Zustand gebracht werden, d. h. eine vorbestimmte Menge der Be­ standteile (Wasser und flüssige Seife) der Schmiermittellö­ sung wird in die Mischkammer 62 abgegeben, aus der die Lei­ tung 31 mit einem Druck, der die Schubkraft der vorgespannten Feder 66 überwindet, gespeist wird.

Es wird dabei über die Leitungen 45 Druckluft in die Hohl­ räume 40 der Zylinder 36 und 37 eingeleitet. Gleichzeitig wird Luft über die Leitungen 46 ausgestoßen, so daß die Kol­ ben 43 die jeweils im zugehörigen Hohlraum 42 enthaltene Flüssigkeitsmenge ausstoßen und gleichzeitig bewirken, daß die Verbindung zu den Vorratsbehältern 56 bzw. 57 durch die Ventilkörper 53 gesperrt wird. Die Flüssigkeit strömt somit durch die Leitungen 51, 52 und 50 und gelangt in die Leitung 58 bzw. 59 und schließlich in die Mischkammer 62, wobei zu beachten ist, daß die Ventilkörper 54 die Verbindungsöffnung am jeweiligen Schraubverbindungsstück 60 bzw. 61 aufgrund der speziellen Ausgestaltung desselben niemals sperren können.

Am Ende des Förderhubes wird von der Druckluftquelle 38 über die Leitungen 46 automatisch bewirkt, daß die Kolben jeweils von der Bodenscheibe 47 weggedrückt werden, so daß ein Saug­ hub ausgeführt wird, bei dem die Ventilkörper 53 die Verbin­ dung zwischen den Vorratsbehältern 56, 57 und der Kammer 48 öffnen und die Ventilkörper 54 jeweils die innere Leitung 50 schließen, um die Verbindung zur Mischkammer zu unterbrechen. Auf diese Weise wird in den Hohlraum 42 des Zylinders 36 er­ neut eine vorbestimmte Wassermenge und in den Zylinder 37 er­ neut eine vorbestimmte Menge flüssiger Seife gesaugt.

Betätigt nun die Bedienperson nochmals den Knopf 33, so wird wieder eine vorbestimmte Menge einer frischen Schmiermittel­ mischung durch die Düsen 34 ausgestoßen, wobei der Schmier­ mittelausstoß sich stets über einen Aufbringungszeitraum er­ streckt, der eine vollständige Drehung der Plattform 3 um die eigene Drehachse erlaubt, so daß der Wulst rundherum ge­ schmiert wird.

Der Zylinder 37 kann eine Reguliervorrichtung haben, die von einem axialen Endanschlag 67 gebildet sein kann, der in Längsrichtung verstellbar ist, um den Hub des jeweiligen Kol­ bens 41 zu regulieren. Zu diesem Zweck kann der Endanschlag 65 gleitend und abdichtend in einer mit einem Außengewinde versehenen glockenförmigen Bodenscheibe 68 aufgenommen sein, an der ein Griff 69 angeschraubt ist, über den ein Steuer­ schaft 70 für den Endanschlag 67 betätigbar ist.

Das oben beschriebene Schmiersystem funktioniert auf äußerst einfache Art und Weise. Betätigt die Bedienperson den Hebel oder Schalter 33, so wird die automatisch vorbereitete Schmiermittelmischung, die sich in der Mischkammer 62 befin­ det, ausgestoßen. Die Mischung wird mit einstellbarem Druck in dosierter Menge zu den Ausstoßdüsen oder Ausstoßöffnungen 34 geleitet. Es wird kein Schmiermittel verschwendet, da durch die gezielten Düsenstrahlen eine Schmierung nur an den Stellen ausgeführt wird, an denen sie erforderlich ist. Wenn das Schmiermittel vom Werkzeug 11 her ausgestoßen wird, kann es, sobald die Plattform 3, auf der die Felge 4 mit dem Rei­ fen 5 ruht, in Drehung versetzt wird, nur den Bereich der Wülste erreichen, also eben den Bereich, an dem Schmiermittel aufgebracht werden soll.

Es wird deutlich, daß eine Reifendemontiermaschine mit dem oben beschriebenen Schmiersystem bemerkenswerte Vorteile bie­ tet, u. a. die folgenden:

• - Reduzierung der für die Montage bzw. Demontage erforder­ lichen Zeit insgesamt, da das Schmieren gleichzeitig mit der Drehung des Reifens am Werkzeug 11 ausgeführt wird;
• - Reduzierung der Kosten der Schmierung, da kein Schmier­ mittel verschwendet wird;
• - höhere Qualität des Arbeitsergebnisses, da die Reifen nicht beschädigt werden;
• - höhere Zuverlässigkeit eines Rades, dessen Reifen mit Hilfe der automatischen Schmierung montiert wurde, da keine Fremdkörper in den Reifen eingebracht werden, die die Funktion des Reifens beeinträchtigen könnten.

Die oben beschriebene Reifendemontiermaschine kann auf viel­ fältige Weise abgewandelt werden, ohne dabei den Schutzbe­ reich der Ansprüche zu verlassen.

So kann es sich z. B. bei der Pumpe 35 auch um eine einfache Dosierpumpe handeln, wobei in diesem Fall das Vermischen der Bestandteile vor dem Pumpen erfolgt.

Die verwendeten Materialien und die Abmessungen lassen sich je nach den Anforderungen variieren.

Claims (11)

1. Reifendemontiermaschine (1) mit einer drehbaren Plattform (3) zum Tragen und lösbaren Fixieren einer Kraftfahrzeug- Radfelge (4), an der ein Reifen (5) montiert bzw. von der ein Reifen (5) demontiert wird, mit einem freitragenden und/oder gelenkigen Arm (10), der oberhalb der Plattform (3) positionierbar ist, und einem Montier- bzw. Demon­ tierwerkzeug (11), das am Gelenkarm (10) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Maschine (1) ein automa­ tisches Schmiersystem mit einer oder mehreren Düsen (34) hat, die entweder am Montier- bzw. Demontierwerkzeug (11) oder an einem Teil oder einem Fortsatz des Gelenkarmes (10) nahe dem Werkzeug (11) austreten.

2. Maschine (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das automatische Schmiersystem eine Zuführ- und Dosier­ vorrichtung (30) zum Zuführen und Dosieren einer Schmier­ mittelmischung und mindestens eine Zuführleitung (31) für die Düse (34) bzw. jede der Düsen (34) enthält.

3. Maschine (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführ- und Dosiervorrichtung (30) eine Mischkammer (62) hat, die mit der oder den Zuführleitungen (31) ver­ bunden ist, eine Saug- und Druckpumpe (35) mit mindestens zwei Zylindern (36, 37) und dazugehörigen Kolben (43), Steuermittel zum synchronen Steuern der Kolben (43) der Zylinder (36, 37) zum abwechselnden Durchführen eines Förder- und eines Saughubes, einen Behälter (56, 57) für mindestens einen Bestandteil einer Schmiermittelmischung für jeden der Zylinder (36, 37), und eine Ventilgruppe (47) für jeden Zylinder (36, 37), die dazu geeignet ist, während eines Saughubes des jeweiligen Kolbens (43) die Verbindung zwischen dem Zylinder (36, 37) und dem jewei­ ligen Behälter (56, 57) zu öffnen und die Verbindung zwi­ schen dem Zylinder (36, 37) und der Mischkammer (62) zu schließen, sowie während eines Förderhubes des Kolbens (43) die Verbindung zwischen dem Behälter (56, 57) und dem Zylinder (36, 37) zu schließen und die Verbindung zwischen dem Zylinder (36, 37) und der Mischkammer (62) zu öffnen.

4. Maschine (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zylinder (36, 37) doppeltwirkende Zylinder sind und die Steuermittel eine Druckfluidquelle (38) und ein manu­ ell zu steuerndes Verteilerventil (32) umfassen.

5. Maschine (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Zylinder (36, 37) jeweils ein zylindrisches Gehäuse mit zwei inneren Hohlräumen haben, wobei der eine Hohl­ raum (40) mit größerem Durchmesser in seinem Inneren ei­ nen Steuerkolben (41) gleitend aufnimmt, und der andere Hohlraum (42) mit kleinerem Durchmesser den von dem Steu­ erkolben (41) betätigten Kolben (43) gleitend aufnimmt.

6. Maschine (1) nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilgruppe (47) eine dicht ab­ schließende Bodenscheibe (47) umfaßt, die auf der Seite des Kolbens (43) des jeweiligen Zylinders (36, 37) ange­ ordnet ist und in der zwei Innenkammern ausgebildet sind, nämlich eine Saugkammer (48) und eine Förderkammer (49), wobei die Saugkammer und die Förderkammer miteinander und mit dem Hohlraum (42), in dem der jeweilige Kolben (43) aufgenommen ist, verbindbar sind, und wobei die Saugkam­ mer (48) mit einem zugehörigen Behälter (56, 57) und die Förderkammer (49) mit der Mischkammer (62) verbindbar ist, und wobei in den Kammern (48, 49) jeweils ein Ven­ tilkörper (53, 54) enthalten ist, um die Verbindung zwi­ schen der Förderkammer (49) und der Mischkammer (62) wäh­ rend des Saughubes des jeweiligen Kolbens (43) zu sperren und während des Förderhubes des Kolbens (43) die Verbin­ dung zwischen dem Behälter (56, 57) und der Saugkammer (48) zu sperren.

7. Maschine (1) nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß einer der Zylinder (36, 37) eine Re­ guliervorrichtung zum Einstellen der aus dem jeweiligen Behälter (56, 57) angesaugten Menge hat.

8. Maschine (1) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Reguliervorrichtung einen Endanschlag (67) umfaßt, der entlang des Hubweges eines Steuerkolbens (41) posi­ tionierbar ist, um die Länge des Hubes zu begrenzen.

9. Maschine (1) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Endanschlag (67) in Längsrichtung in seiner Lage ver­ stellbar ist, und daß er gleitend und abdichtend in einer mit einem Außengewinde versehenen glockenförmigen Boden­ scheibe (68) aufgenommen ist, an der ein Betätigungsgriff (69) angeschraubt ist.

10. Maschine (1) nach einem der Ansprüche 3 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Mischkammer (62) ein Auslaßventil (63) zum Steuern der Durchflußgeschwindigkeit der Schmiermittelmischung hat, die in die bzw. jede der Zu­ führleitungen (31) strömt.

11. Maschine (1) nach einem der Ansprüche 3 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß sie ein Rückschlagventil (64) ent­ hält, das auf einen bestimmten Druckgrenzwert eingestellt ist und am Ende der Zuführleitung bzw. jeder der Zuführ­ leitungen (31) vorgesehen ist, um ein unerwünschtes Nach­ tropfen nach dem Ausstoßen von Schmiermittel zu vermei­ den.