DE2104959A1 - Reifenprüfvorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Reifenprüfvorrichtung zum gleichzeitigen Prüfen mehrerer Reifen unter genau vorherbestimmter Belastung. Die Art der Vorrichtung, auf die sich die Erfindung bezieht, erfordert nach den amerikanischen Normen eine Lauftrommel mit einem Durchmesser von etwa 67 Zoll, die 1/300 Meile darstellt. Eine derartige Trommel wird mit einer vorbestimmten Drehzahl gedreht, und mehrere Räder werden an Stellen um die Trommel herum angeordnet, so daß die Reifen auf den Rädern in rollender Berührung mit der Lauftrommel stehen. Gegenwärtig zur Verfügung stehende Reifenprüfvorrichtungen dieser Art weisen normalerweise mehrere (üblicherweise vier) Radbefestigungen auf, von denen zwei üblicherweise horizontal entlang dem Durchmesser der Lauftrommel im Abstand voneinander angeordnet sind, während zwei weitere Befestigungen oberhalb der beiden auf dem horizontalen Durchmesser angeordneten liegen. Vorrichtungen dieser Art haben bestimmte Nachteile.

St.

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Ein Nächteil der bekannten Reifenprüfvorrichtungen "besteht darin, daß große Schwierigkeit und Gefahr beim Anbringen und Abnehmen eines Rades von der Radbefestigung besteht, während die Vorrichtung läuft, und es war bisher nötig, die gesamte Vorrichtung anzuhalten, um das eine Rad zu wechseln, wenn optimale Sicherheitsbedingungen befolgt werden sollten.

Ein weiterer Nachteil der gegenwärtig zur Verfügung stehenden Reifenprüf vorrichtungen besteht darin, daß es schwierig ist, eine gleichmäßige Belastung auf allen Reifen zu erzielen, und zwar im Hinblick auf die Tatsache, daß die Befestigungen für alle Reifen verschieden Angeordnet und die Reibbedingungsn an diesen Befestigungen, durch die Belastung auf den Reifen hervorgerufen wird, nicht gleichmäßig sind.

Außerdem haben die bekannten Reifenprüfvorrichtungen folgende Nachteile: Für die Anzahl von geprüften Reifen war ein übermäßig großer Platzbedarf erforderlich, es traten Schwierigkeiten beim Sicherstellen auf, daß die Wirklinie der belastenden Kraft auf dem Reifen genau radial zur Lauftrommel verläuft, Gefahren für das Personal beim Platzen von Reifen während der Prüfung wurden nicht beseitigt, und die entstehende Reaktionskraft am Unterteil der Maschine erforderte üblicherweise äußerst schwere Konstruktionselemente und Befestigungsvorrichtungen.

Das Hauptziel der Erfindung besteht darin, die meisten der bei Reifenprüfvorrichtungen der bekannten Art bestehenden Nachteile zu vermeiden.

Ein weiteres Ziel der Erfindung ist die Schaffung einer

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Reifenprüfvorrichtung, die das Anbringen und Abnehmen eines Prüfrades bei vollständiger Sicherheit ermöglicht, ohne daß die Lauftrommel angehalten und die Prüfung der übrigen Räder beeinflußt wird.

Noch ein weiteres Ziel der Erfindung ist die Schaffung einer Vorrichtung, bei der die Reifenbefestigungen, die um die Lauftrommel herum im Abstand voneinander angeordnet sind, zur Bewegung an eine feste Stelle getragen werden, die eine Station bildet, an der Personal an dem Reifen ohne Gefahr einer Verletzung arbeiten kann.

Ein weiteres Ziel der Erfindung ist die Schaffung einer Reifenprüf Vorrichtung, die sicherstellt, daß die Belastung auf den Reifen für alle der Prüfung unterliegenden Reifen zur selben Zeit gleich ist.

Weitere Ziele und Vorteile ergeben sich aus der folgenden Beschreibung in Verbindung mit der Zeichnung. Darin zeigen:

Fig. 1 eine vertikale Ansicht einer Vorrichtung gemäß der Erfindung, die im Schnitt das Fundament zeigt, ^ auf dem sie getragen wird, und zwar in einer Ebene, die durch die Linie 1-1 in Fig. 2 angedeutet ist;

Fig. 2 einen horizontalen Schnitt entlang einer Ebene, die durch die Linie 2-2 in Fig. 1 angedeutet ist, wobei dieser Schnitt außerdem die Oberseite des Personalraumes in Draufsicht zeigt;

Fig. 3 einen stark vergrößerten Teilschnitt durch die Vorrichtung, der die Mittel zum Aufbringen der

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Belastung auf die der Prüfung unterliegenden Reifen zeigt, und

Fig. 4 eine Ansicht rechtwinklig zur Fig. 3, die einen Teil des Strömungsmitteldrucksystems zeigt.

Die Erfindung kann gemäß Fig. 1 an einer genormten Reifenprüf-Lauftrommel 1 verwendet werden, die auf einer Welle 2 angeordnet ist, die drehbar in Lagern 3 und 4 gelagert ist, die wiederum im Abstand voneinander oberhalb eines Bodens 5 mit Hilfe von starren Stützen 7 bzw. 8 angeordnet sind. Die Welle 2 wird mittels eines Riemens 10 von einem Antriebsmotor 11 getrieben. Die Lauftrommel 1 hat eine genormte Konstruktion und einen Durchmesser von 67,227 Zoll, was 1/300 einer Meile entspricht. Eine nach oben offene Aussparung 9 ist im Boden 5 ausgebildet, um den größeren Abschnitt eines Rades 15 aufzunehmen.

Gemäß der Erfindung weist das relativ große Rad 15 ein Paar Seitenplatten 16 und 17 auf, die an gegenüberliegenden Seiten der Lauftrommel 1 angeordnet sind. Diese Seitenplatten 16 und 17 des Rades 15 sind an im Abstand voneinander liegenden Stellen um ihren Umfang herum mit Hilfe von Abstandsrohren oder -stangen 18 starr aneinander befestigt, die an ihren entgegengesetzten Enden an die Innenseiten der Seitenplatten 16 bzw. 17 angeschweißt sein könnenο

An den Enden der Abstandsrohre 18 in der Nähe der Seitenplatte 16 sind Hülsen 20 schwenkbar angebracht, an denen jeweils ein Ende eines Armes 21 befestigt ist, der an seinem entgegengesetzten Ende eine Radbefestigung 22 (Fig. 3 und 4) trägt. Wie es am besten in Fig. 4 zu sehen

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ist, ist jede Radbefestigung 22 an einem Ende mit einem , Wellenteil 23 ausgerüstet, an dem drehbar ein Rad 24 befestigt werden kann, von dem der zu prüfende Reifen 25 getragen wird. In der Zeichnung sind sechs Radbefestigungen 22 gezeigt, und diese Radbefestigungen sind um den gesamten Umfang der Lauftrommel 1 herum in gleichmäßigen Abständen angeordnet. In Fig. 1 ist eine Radbefestigung 22' mit einem darauf angeordneten Rad 24 gezeigt, und auf diesem Rad ist ein zu prüfender Reifen 25 angebracht. Es wird verständlich sein, daß die übrigen fünf Radbefe- d stigungen 22 alle zum Tragen eines mit einem zu prüfenden Reifen versehenen Rades verwendet werden können oder wahlweise auch nicht mit einem solchen Rad bestückt werden können. Wie es in Fig. 1 gezeigt ist, kann die Radbefestigung 22' mit einer Schnellspannmutter 28 ausgerüstet werden, um ein schnelles Aufsetzen des Rades auf die Radbefestigung bzw. ein schnelles Abnehmen davon zu ermöglichen. Die Seitenplatte 17 ist mit im wesentlichen halbkreisförmigen Aussparungen 19 versehen, um den Zugang zu den Radbefestigungen 22 zu ermöglichen.

Das große Rad 15 wird als starre Einheit auf der Welle 2 mit Hilfe von Lagern 30 und 31 drehbar getragen, an (J

denen die Seitenplatten 16 bzw. 17 befestigt sind. Um die Anordnung weiter zu stabilisieren, können radial gerichtete Versteifungen an der Innenseite der Seitenplatte 16 und radial gerichtete Versteifungen 33 an der Außenseite der Seitenplatte 17 vorgesehen vfrden.

An den Versteifungen 33 der Seitenplatte 17 ist ein Kettenrad 35 befestigt, das über eine Kette 36 von einem Getriebemotor 37 aus getrieben wird, der auf der Oberseite eines Raumes 38 angeordnet ist, der für eine Be-

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dienungsperson bestimmt ist. Durch Betätigung des Getriebemotors 37 kann das gesamte Rad 15 in jeder Richtung weitergeschaltet werden, um eine der Radbefestigungen 22 an die Stelle der Radbefestigung 22" zu bringen, die in Fig. 1 gezeigt ist und in der die Radbefestigung für die in dem Raum 38 befindliche Bedienungsperson leicht zugänglich ist.

Mit der vorliegenden Erfindung kann jeder mit der Lauftrommel 1 in Berührung stehende Reifen radial relativ zur Achse der Welle 2 durch eine vorherbestimmte Kraft nach innen gedrückt werden, die für alle Radbefestigungen gleich ist. In der dargestellten Ausführungsform der Erfindung wird das mittels eines Hydraulikzylinders 40 erreicht, der mit jeder der Radbefestigungen 22 zusammenwirkt, wie es am besten in Fig. 3 und 4 zu sehen ist. Eine Kolbenstange 41 jedes Zylinders 40 ist an ihrem äußeren Ende mit einer Gabel 42 versehen, die mittels eines Stiftes 43 mit einem Lappen 44 schwenkbar verbundenjist, der an der Radbefestigung 22 befestigt ist. Das entgegengesetzte Ende des Zylinders 40 ist mit einem Paar Lappen 46 und 47 versehen, die mittels eines Stiftes 48 an einem Ring 49 schwenkbar befestigt sind, der um den Umfang des Lagers 30 herum fest angeordnet ist. Um eine leichte Verschiebung des Stiftes 48 in Umfangsrichtung zu ermöglichen, ist dieser mit einer Rolle 50 versehen, die in einem kurzen bogenförmigen Schlitz 51 in dem Ring 49 aufgenommen ist. Durch diese Anordnung wird offensichtlich, daß, wenn Reifen mit verschiedenen Durchmessern geprüft werden, die Einwärtsschwenkbewegung des Armes 21, an dem ein Rad mit kleinerem Durchmesser befestigt ist, verursacht, daß die Radbefestigung 22 sich bezüglich der Achse der Welle 2 auf eine andere

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radiale Linie bewegt. Um zu ermöglichen, daß der Zylinder 40 trotzdem eine rein radial nach innen gerichtete Kraft ausübt, ist es notwendig, daß sich das innere Ende des Zylinders 40 in Umfangsrichtung verschiebt, um die Wirklinie der Kraft exakt durch die Achse der Welle 2 aufrechtzuerhalten. Da die von dem Zylinder 40 ausgeübte Kraft eine reine Zugkraft ist, wird sich die Rolle automatisch in dem Schlitz 51 an eine solche Stelle bewegen, daß die Wirklinie der Kraft auf den zu prüfenden Reifen genau radial verläuft. Das ist eine wichtige An- ä förderung, die erfüllt werden muß, wenn die Belastung auf allen Reifen dieselbe sein soll.

Wie es am besten in Fig. 4 zu sehen ist, wird die nach innen gerichtete Kraft an der Radbefestigung 22 erreicht durch Verbinden des äußeren Endes des Zylinders 40 über eine Strömungsmitteldruckleitung 55 mit dem "Einzieh"-Ende eines Vierwegventils 56, das von einem Elektromagneten betätigt wird, der wiederum durch einen Druckknopf 58 in dem Raum 38 erregt werden kann. Das Ventil 56 wird über eine Leitung 60 von einer Quelle (nicht gezeigt) konstanten Drucks versorgt, so daß die Belastung an der Radbefestigung 22 mit einem guten Grad an Genauigkeit %

vorherbestimmt werden kann. Wenn sich eine Radbefestigung an der Stelle 22" (Fig. 1) befindet und es erwünscht ist, ein Rad aufzusetzen oder abzunehmen, kann ein Druckknopf 61 in dem Raum 38 betätigt werden, um zu verursachen, daß ein Elektromagnet 62, der der "Vorschub"-Seite des Vierwegventils 56 entspricht, den Druck zum entgegengesetzten Ende des Zylinders 40 leitet und das Rad 24 von der Lauftrommel 1 fortbewegt. Es wird verständlich sein, daß jede Radbefestigung und jeder Zylinder 40 mit einem solchen Ventil 56 und mit Druckknöpfen in dem Raum 38

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versehen ist, wie es in Fig. 4 gezeigt ist. Mit dieser Anordnung kann eine Bedienungsperson sicher von dem Raum 38 aus den Getriebemotor 37 einschalten, um eine der Radbefestigungen 22 an die Stelle der Radbefestigung 22" (Fig. 1) zu bringen, so daß das Rad von der Lauftrommel 1 und der Radbefestigung abgenommen werden kann, ohne den Betrieb der Übrigen Radbefestigungen zu stören, deren Reifen mit der Lauftrommel 1 in Berührung bleiben können.

Es wird verständlich sein, daß die oben beschriebene Konstruktion nicht nur ein Verfahren zum Belasten aller Reifen mit derselben radial nach innen gerichteten Kraft schafft sondern auch ermöglicht, daß alle sechs gezeigten Radbefestigungen betrieben werden können. Weiterhin wird verständlich sein, daß die resultierende Belastung auf den Lagern 3 und 4 und den Stützen 7 und 8 bezüglich der auf die Radbefestigungen aufgebrachten Kräfte null wird, wenn alle Radbefeatigungen belastet werden. Das ist ein erwünschtes Ergebnis, da es die Verwendung einer viel leichteren Tragkonstruktion ermöglicht als bei den unausgeglichenen Anordnungen, wie sie bisher bekannt sind. Selbst wenn weniger als die volle Anzahl Radbefestigungen verwendet werden, neigen die auf die Tragkonstruktion ausgeübten Kräfte dazu, einander aufzuheben, so daß keine übermäßige resultierende Kraft von der Tragkonstruktion aufgenommen werden muß.

Bei der bekannten Konstruktion traten beträchtliche Schwierigkeiten in der Handhabung der oberen Reifen auf, die sich oberhalb der Arbeitsplattform befanden. Gemäß der Erfindung können alle Reifen und alle Radbefestigungen in derselben Weise gehandhabt werden, so daß die Gefahr für die Bedienungsperson auf ein Minimum herabgesenkt wird.

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Die Anordnung des Raumes 38 schafft weitere Sicherheit, und wenn es erwünscht ist, können verschiedene Verriegelungen in Verbindung mit Zugangstüren in dem Raum 38 vorgesehen werden, um zu verhindern, daß das Rad 15 weitergeschaltet wird, während sich die Bedienungsperson an der Beschickungsstelle befindet.

Es wird darauf hingewiesen, daß die oben erläuterte Konstruktion die Aufbringung von genau derselben Belastung auf jeden zu prüfenden Reifen erleichtert, so daß der Wert der Testergebnisse wesentlich erhöht wird.

Es wird verständlich sein, daß die von den Zylindern 40 erzeugten radial nach innen gerichteten Kräfte nicht für jede Radbefestigung dieselben sein müssen, und, wenn es erwünscht ist, kann die radiale Belastung an den zu prüfenden Reifen leicht verändert werden durch' Ändern des auf die Zylinder 40 aufgebrachten Strömungsmitteldrucks .

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Claims (4)

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   Patentansprüche

   ReifenprUfvorrichtung mit einer drehbar getragenen Lauftrommel, gekennzeichnet durch mehrere Radbefestigungen, die in im wesentlichen gleichmäßigem Abstand um den gesamten Umfang der Lauftrommel herum angeordnet sind, Mittel zum Ausüben einer nach innen gerichteten Kraft auf jede der Radbefestigungen relativ zu der Lauftrommel und Mittel zum automatischen Verschieben Jedes der zuletzt erwähnten Mittel in eine Lage, in der die Wirklinie dieser Kraft die Achse der Lauftrommel schneidet.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Radbefestigungen auf einem einzigen Gehäuse getragen sind und daß jede Radbefestigung eine Welle zum Tragen eines Rades und einen Arm aufweist, der schwenkbar die Welle mit dem Gehäuse verbindet, um zu ermöglichen, daß die Welle Räder mit verschiedenem Außendurchmesser tragen kann.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zum Ausüben der nach innen gerichteten Kräfte strömungsmittelbetätigte Zylinder sind, die an ihren inneren Enden mit Elementen verbunden sind, die zur Umfangsbewegung relativ zur Achse der Lauftrommel getragen sind.
4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Radbefestigungen von einem einheitlichen Träger getragen werden, der gedreht werden kann, um zu ermöglichen, daß jede Radbefestigung an einen bestimmten festen Punkt bezüglich des Umfangs der Lauftrommel bewegt werden kann.

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