DE3229996A1 - Vorrichtung zum ausrichten eines reifens gegenueber einem rad - Google Patents

Vorrichtung zum ausrichten eines reifens gegenueber einem rad

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    • B60CVEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C25/00Apparatus or tools adapted for mounting, removing or inspecting tyres

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Description

Vorrichtung zum Ausrichten eines Reifens gegenüber
Die Erfindung betrifft ein Ausrichtsystem für einen Reifen und ein Rad, insbesondere ein System und einen Mechanismus zur korrekten Orientierung eines aufgezogenen Reifens gegenüber einem Rad bzw. einer Felge, bevor der Reifen aufgepumpt wi rd.
Es ist bekannt, daß die Ausbalancierung und Rundheit eines Reifens und eines montierten Rades besonders wichtig für das gute Laufen eines Motorfahrzeugs und zur Verringerung unnötiger Vibrationen ist. Obwohl beachtliche Anstrengungen in Richtung auf die Gewährleistung einer genauen Rundheit von Reifen und Rad unternommen wurden, ist es fast unmöglich, eine hundertprozentige Genauigkeit zu gewährleisten. Selbst wenn der Reifen und das Rad genau den gewünschten Spezifikationen entsprechen, ist es weiterhin dennoch möglich, daß
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die montierte Anordnung aus Rad und Reifen nicht wirklich rund ist. Es wurde herausgefunden, daß beachtliche Kostenersparungen und Verbesserungen des Fahrzeuglaufes und der Vibrationsfestigkeit auftreten, wenn der aufgeblasene Reifen und das Rad korrekt gegenseitig orientiert sind, so daß die zusammengesetzte Anordnung eine fast vollständig runde Konfiguration annimmt. Dies kann dadurch erreicht werden, daß die die Schwerpunktslage anzeigende Markierung an dem Rad mit der entgegengesetzten Markierung an dem Reifen in öbereinstimmung gebracht wird. Selbst wenn die einzelnen Kompo nenten nicht rund sind, nähert sich die endgültige Anordnung der korrekten Bedingung.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung
zur korrekten Anordnung aufgezogener Reifen bezüglich fer-
tiggestel1ter Räder vor dem Aufpumpen des Reifens zu schaffen.
Es ist eine weitere Aufgabe der Erfindung, eine verbesserte Vorrichtung zu schaffen, die es ermöglicht, die die Schwerpunktlage anzeigende Markierung an einem Reifen mit einer entgegengesetzten Markierung an dem Rad bzw. umgekehrt in Obereinstimmung zu bringen, um dadurch eine verbesserte Rundheit der vervollständigten Anordnung zu gewährleisten.
Obwohl es in Rückschau einfach erscheinen mag, einen Reifen derart zu montieren, daß seine die Schwerpunktslage anzeigende Markierung mit der umgekehrten Markierung an dem Rad bzw. umgekehrt in Obereinstimmung ist, ist es außerordentlich schwierig, dieses Konzept in die Praxis umzusetzen. Dies gilt insbesondere bei Fertigungsstraßen, wo große Mengen an Rädern und Reifen verarbeitet werden müssen und wo es
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darüber hinaus eine beachtliche Variation einer Mischung von Reifen- und Radgrößen gibt. Darüber hinaus ist es außerordentlich wichtig, sicherzustellen, daß die Ausrichtung möglichst kurz vor dem endgültigen Aufpumpen des Reifens geschieht, um dadurch zu gewährleisten, daß die Übereinstimmung nicht während folgender Bedienoperationen zerstört wird.
Es ist daher eine weitere Aufgabe der Erfindung, eine verbesserte Vorrichtung zum Ausrichten eines aufgezogenen Reifens an einem Rad zu schaffen, die eine hohe Durchsatzmenge ermöglicht und die Wahrscheinlichkeit einer Beseitigung der Ausrichtung vor dem Aufpumpen verringert.
Die Erfindung ist für eine Maschine zum Ausrichten eines aufgezogenen Reifens auf einem Rad bestimmt, die Einrichtungen zum Abfühlen einer Anordnung des Rades oder des Reifens in einer gewünschten Position aufweist. Einrichtungen sind vorgesehen, um das Rad oder den Reifen gegen Drehung zu halten, während eine Dreheinrichtung das jeweils andere Element dreht. Einrichtungen sind vorgesehen zum Unterbrechen der Drehung des anderen der beiden Elemente, wenn dieses in einer vorbestimmten relativen Position gegenüber dem anderen Element ist, so daß die vervollständigte Anordnung von Rad und Reifen in der gewünschten Orientierung ist.
Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorzüge der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen, der folgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform sowie anhand der Zeichnung.
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Hierbei zeigen:
Fig. 1 eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Reifen- und Radausrichtungsvorrichtung;
Fig. 2 eine vergrößerte Aufsicht auf die Vorrichtung etwa in Richtung der Linie 2-2 in Fig. 1;
Fig. 3 einen Querschnitt längs der Linie 3-3 in Fig. 2;
Fig. 4 einen vergrößerten Schnitt längs der Linie 4-4 in Fig. 3;
Fig. 5 eine Aufsicht auf die Radklemmklauen längs der Linie 5-5 in Fig. 3;
Fig. 6 einen vergrößerten Querschnitt längs der Linie 6-6 in Fig. 2;
Fig. 7 eine vergrößerte Aufsicht in verschiedenen horizontalen Abschnitten der Abfühlbefestigungsanordnung;
Fig. 8 eine Ansicht in Richtung des Pfeiles 8 in Fig. 7;
Fig. 9 eine Seitenansicht des Abfühlmechanismus in den Figuren 7 und 8;
Fig. 10 eine vergrößerte, teilweise abgebrochene Ansicht in Richtung des Pfeiles 10 in Fig. 9.
Eine erfindungsgemäß ausgebildete Anordnung zum Ausrichten von Rad und Reifen ist in der Zeichnung mit dem Bezugszeichen 21 versehen. Die Vorrichtung 21 ist derart ausgebildet, wie sich im einzelnen noch ergeben wird, daß sie ein Rad und
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einen aufgezogenen, jedoch nicht aufgepumpten Reifen aufnimmt. In Übereinstimmung mit einer bevorzugten Ausflihrungsform der Erfindung werden das Rad und der aufgezogene Reifen dann von einer Dreheinrichtung ergriffen, so daß die gesamte Anordnung rotiert werden kann, und werden in eine vorbestimmte eingerichtete Position angehoben. Das Rad und der Reifen werden dann als eine Einheit so lange gedreht, bis entweder das Rad oder der Reifen eine Position erreicht, in der eine voreingerichtete Markierung in der gewünschten Stellung ist. Dieses Element wird dann gegenüber der Drehung festgehalten. Das jeweils andere Element (entweder das Rad oder der Reifen) wird anschließend so lange gedreht, bis dessen vorher angebrachte Markierung in der gewünschten Stellung bezüglich des anderen Elementes ist. Dieses Element wird dann ebenfalls gegen Rotation festgehalten, und das orientierte Rad und der Reifen können dann zu einer Aufpumpeinrichtung übergeben werden, um den Reifen anschließend aufzupumpen. Wie sich aus dem Fortgang der Beschreibung ergeben wird, insbesondere für die betroffenen Fachleute, sind verschiedene andere Operationsfolgen mit der beschriebenen Vorrichtung möglich und können bestimmte Abschnitte der Vorrichtung ihre Anwendung beim Gebrauch mit anderen Rad- und Reifenausrichtgeräten oder in anderen Geräten zum Behandeln von Rädern und/oder Reifen finden.
Die Vorrichtung 21 ist derart ausgebildet, daß sie bei einer Produktionsstraße angeordnet sein kann, bei der Reifen auf Räder aufgezogen und aufgepumpt werden. Die Vorrichtung 21 kann zwischen den Stationen, wo der Reifen auf das Rad aufgezogen wird, und der Station angeordnet sein, wo er aufgepumpt wird. Es ist ebenfalls möglich, daß die Vorrichtung
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21 entweder in die Aufziehstation und/oder die Aufpumpstation eingebaut sein kann, oder daß alle drei Stationen zu einer kombiniert sind. Derartige Modifikationen sind für Fachleute offensichtlich und brauchen nicht im einzelnen beschrieben zu werden.
Die Vorrichtung 21 enthält eine Zahl von Untergruppen, die an einem gemeinsamen Rahmen 22 gehaltert sind. Diese Untergruppen enthalten die Vorrichtung 23 zum Drehen des Rades und Reifens, die Reifenklemmeinrichtungen 24, die Primäran-Ordnungseinrichtungen 25 und die Anordnungs- und Abfühleinrichtung 26. Die Vorrichtung 21 ist derart entworfen, daß sie eine große Vielzahl von unterschiedlichen Reifen- und Radgrößen und -formen bearbeiten kann, ohne daß eine Änderung in der Betriebsfolge oder in dem Mechanismus erforderlich ist. Das bedeutet, daß die Vorrichtung 21 verwendet werden kann, auf Fertigungsstraßenbasis einen weiten Bereich von Rad- und Reifenkombinationen auszurichten.
Die Räder und die montierten, jedoch unaufgepumpten Reifen werden der Vorrichtung 21 übergeben, wenn die Dreheinrichtung 23 in einer abgesenkten Position ist, wie sich noch zeigen wird. Die Anordnungsgeräte 25 werden zunächst betätigt, um den Reifen und das Rad über dem Drehgerät 23 zentral anzuordnen. Die Dreheinrichtung 23 wird dann angehoben, so daß der Mittelpunkt des Rades ergriffen wird, und daß das Rad und der Reifen in Eingriff mit der Anordnungs- und Abfühleinrichtung 26 angehoben wird. Das Drehgerät 23 wird dann betrieben, so daß es das Rad und den aufgezogenen Reifen dreht. Die Abfühleinrichtung 26 liest den Reifen, bis eine den Schwerpunkt oder einen entgegengesetzten Punkt anzeigende Marke oder Indizierung an dem Reifen abgefühlt wird.
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Dann wird die Reifenklemmeinrichtung 24 betätigt, um den Reifen gegen eine weitere Drehung festzuhalten. Danach wird das Rad von dem Drehgerät 23 unabhängig von dem Reifen gedreht, bis die Abfühleinrichtung 26 die entsprechende Markierung an dem Rad liest, um anzuzeigen, daß es in der ge wünschten Beziehung gegenüber dem bereits festgehaltenen Rei fen ist. Dann wird das Drehgerät 23 gestoppt, die Klemmeinrichtung 24 freigegeben, und das ausgerichtete Rad mit Reifen werden abgesenkt, so daß sie zu der nächsten Arbeitsstation zum Aufpumpen weitergegeben werden können. Wie be reits erwähnt, kann diese Betriebsfolge geändert werden und es können bestimmte Arbeitsschritte entweder eliminiert oder abgeändert werden, ohne den Bereich der Erfindung zu verlassen .
Das Drehgerät 23 ist in den Figuren 3 bis 5 im einzelnen
dargestellt und enthält eine Plattform bzw. einen Tisch 27, der von den Kolbenstangen 28 von vier hydraulisch oder pneumatisch betätigten Zylinderanordnungen getragen wird, so daß der Tisch 27 und der zugehörige Mechanismus selektiv ange hoben und abgesenkt werden können. Der Tisch 27 besitzt ei nen Nabenabschnitt 29, in den eine Welle 31 zur Drehung von einem Paar beabstandeter Lager 32 gehaltert ist. Unterhalb des untersten Lagers 32 und außerhalb der Nabe 29 ist ein angetriebenes Zahnrad 33 gegen Drehung an der Welle 31 be festigt. Eine Kette 34 ist um das Kettenzahnrad 33 und das Antriebskettenzahnrad 35 gelegt, das von einem geeigneten, nicht dargestellten Motor und einer Geschwindigkeitsreduziereinrichtung angetrieben wird.
Das obere Ende der Welle 34 ist an einer Antriebskopfanordnung 36 befestigt, die einen unteren zylindrischen Abschnitt
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37 und einen Kopfabschnitt 38 enthält. Drei Klauen 39 sind für eine hin- und hergehende Bewegung in zusammenwirkenden, in dem Kopfabschnitt 38 gebildeten Schlitzen gehaltert und besitzen nach oben gerichtete Teile 41, die derart ausgebildet sind, daß sie sich in die Mitte des auszurichtenden Ra des erstrecken, das in strichpunktierten Linien in Fig. 3 dargestellt und mit dem Bezugszeichen 40 versehen ist. Die Klauen 39 besitzen Schlitze 42, in denen jeweils ein Arm 43 eines entsprechenden Kniehebels aufgenommen ist, der zur Schwenkbewegung an dem Kopf 38 mit Hilfe eines entsprechenden Lagerzapfens 44 gelagert ist. Jeder Kniehebel besitzt einen weiteren Arm 45, der mit einem Ende einer Gelenkstange 46 mit Hilfe eines Lagerzapfens 47 verbunden ist. Die unteren Enden der Verbindungen 46 sind schwenkbar mit einem nach oben gerichteten Zapfen eines Betätigungskolbens 48 mit Hilfe eines entsprechenden Lagerzapfens 49 verbunden. Es ist zu sehen, daß dann, wenn der Kolben 48 sich nach oben oder nach unten bewegt, die Kniehebelarme 43 und 45 sich um den Lagerzapfen 44 verschwenken und die Klauen veranlassen, zwischen einer zurückgezogenen und einer ausgestreckten Position hin und her zu gehen, wie deutlich zu sehen ist.
Der Betätigungskolben 48 ist mit einem Kolben 51 eines pneumatischen Motors mit Hilfe einer kurzen Verbindungsstange verbunden. Der Kolben 51 ist seinerseits zur hin- und hergehenden Bewegung innerhalb einer in dem Gehäuseabschnitt gebildeten Bohrung 53 gelagert. Ein Paar pneumatischer Durchgänge 54 und 55 verlaufen durch die Welle 31 und den Gehäuseabschnitt 37 und enden an der Ober- bzw. Unterseite des Kolbens 51. Die Durchgänge 54 oder 55 werden mit Hilfe einer Einrichtung selektiv unter Druck gesetzt oder in die Atmos-
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phäre entlüftet, die einen Verbinder 56 enthält, der seinerseits durch eine flexible Leitung mit einem Steuerventil und der Druckquelle verbunden ist. Wenn die Leitung 54 unter Druck gesetzt und die Leitung 55 an die Atmosphäre entlüftet wird, wird der Kolben 51 nach oben gezwungen und treibt dadurch den Betätigungskolben 48 noch oben, bis die Klauenabschnitte 41 das Innere der Mitte des Rades 40 berühren. Das Rad 40 ist dann zur Drehung mit dem Drehgerät 23 verklemmt. Wenn dagegen die Leitung 54 an die Atmosphäre entlüftet und die Leitung 55 unter Druck gesetzt ist, wird der Kolben 51 nach unten angetrieben und veranlaßt den Betätigungskolben 48 sich ebenfalls nach unten zu bewegen und die Kniehebelarme 43 und 45 zu schwenken, so daß die Klauenabschnitte 41 ra· dial nach innen bewegt werden und das Rad 40 freigegeben wird.
Die Anordnungseinrichtung 25 ist am besten in den Figuren
1, 2 und 6 dargestellt und enthält vier Arme 61, 62, 63 und 64, von denen jeder eine Rolle 65 an seinem Außenende trägt, die derart ausgebildet und angeordnet ist, daß sie an dem Außenumfang eines an die Vorrichtung 21 zusammen mit dem Be festigungsrad gelieferten Reifens angreift. In Fig. 2 ist der Reifen mit dem kleinsten Durchmesser, bei dem die Vorrichtung noch arbeiten kann, durch den strichpunktierten Kreis 66 dargestellt, während der größte Reifen durch den Kreis 67 dargestellt ist.
Der Arm 61 ist an einer Nabe 68 gegen Drehung befestigt, die ihrerseits an einer Welle 69 gegen Drehung befestigt ist, die in einem Paar beabstandeter Lager 71 gehaltert ist. Ein Betätigungsarm 72 ist an dem unteren Ende der Welle 69 befestigt und daher nicht drehbar mit dem Arm 61 verbunden. Ein
Pneumatikzylinder 73 ist vorgesehen, um die Zentriereinrich-
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tung 25 zu betätigen, wobei zu diesem Zweck seine Kolbenstange 74 schwenkbar mit dem Betätigungsarm 72 mit Hilfe eines Bügels 75 und eines Lagerzapfens 76 verbunden ist. Eine Verbindungsgelenkstange 77 ist ebenfalls mit Hilfe eines Bügels 78 und eines Lagerzapfens 79 schwenkbar mit dem äußeren Ende des Betätigungsarmes 72 verbunden. Die Stange 75 betätigt einen nachgeführten Arm 81 mit Hilfe eines Bügels 82 und eines Lagerzapfens 83. Der nachgeführte Arm 81 ist starr mit der Welle 84 verbunden, an der der Arm 63 ebenfalls befestigt ist wie die Arme 61 und 72. Daher wird die Oszillation der Arme 72 und 61 über die Verbindungsstange in eine Oszillation der Arme 81 63 umgesetzt.
Die Oszillation des Armes 61 wird in eine Oszillation des Armes 62 übertragen, und die Oszillation des Armes 63 in ei ne Oszillation des Armes 64. Dies wird mit Hilfe einer Ge triebeverbindung zwischen den Wellen erreicht, die die Arme 61 bis 64 drehbar lagern. Diese Getriebeverbindung ist am besten in Fig. 6 gezeigt, in der die dem Arm 61 und der diesen lagernden Welle 69 zugeordnete Anordnung dargestellt ist. An der Welle 69 ist ein Antriebszahnrad 85 zwischen den Lagern 71 befestigt. Das Antriebszahnrad 85 ist innerhalb eines Schutzgehäuses 86 enthalten, das die Lager 71 haltert. In gleicher Weise ist ein angetriebenes Zahnrad 87 (Fig. 2) innerhalb des Gehäuses 86 enthalten und kämmt mit dem An triebszahnrad 85. Das angetriebene Zahnrad 87 ist an dem Arm 62 in ähnlicher Weise befestigt, wie das Zahnrad 85 an dem Arm 61. Wenn daher der Arm 61 hin- und hergeht, oszilliert der Arm 62 in entgegengesetzter Richtung. Eine ähnliche Verbindung ist zwischen den Armen 63 und 64 vorgesehen, und aufgrund dieser Ähnlichkeit wird die Konstruktion dieser Verbindung nicht im einzelnen beschrieben.
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Die Reifenklemmeinrichtung 24 kann am besten unter Bezugnahme auf Fig. 1 verstanden werden. Sie besteht aus einer Anzahl identischer Klemmeinheiten 91. Bei der dargestellten Ausführungsform gibt es vier derartiger Klemmeinheiten 91, die mit der Anordnungs- und Abfühleinrichtung 26 in einer noch zu beschreibenden Art zusammenwirken. Jede Klemmeinheit 91 enthält einen Arm 92, der für eine Schwenkbewegung an dem Rahmen 22 in irgendeiner bekannten Art gehaltert ist. Die Arme 92 schwenken um entsprechende feste Schwenkachsen 93 und besitzen nach oben gerichtete Arme 94, die derart angeordnet und ausgebildet sind, daß sie an dem Reifen in einer zu beschreibenden Art angreifen. Jeder Arm 92 wird mit Hilfe eines Pneumatikzylinders 95 zwischen einer zurückgezogenen und einer Klemmposition geschwenkt. Der Zylinder 95 besitzt eine Kolbenstange 96, die schwenkbar mit dem Arm 92 mit Hilfe eines Bügels 97 für eine Bewegung zwischen einer in gestrichelten Linien in Fig. 1 dargestellten zurückgezogenen bzw. Freigabeposition und einer in ausgezogenen Linien dargestellten Angriffs- bzw. Betriebsposition verbunden ist.
Der Anordnungsabschnitt der Anordnungs- und Abfühleinrichtung 26 kann am besten unter Bezugnahme auf die Figuren 1 und 3 verstanden werden. Die Einrichtung 26 enthält ein festes Element 101, das von dem Rahmen 22 getragen wird und einstellbar gegenüber dem Rahmen 22 positioniert werden kann, um an Räder mit beachtlich unterschiedlichen axialen Breiten angepaßt zu werden. Es ist jedoch zu verstehen, daß die Vorrichtung 21 derart ausgebildet ist, daß sie Räder und Reifen mit beachtlich unterschiedlichen Breiten behandeln kann, ohne daß der Abschnitt 101 nachgestellt werden müßte.
Eine Anzahl von Armen 102 (in der dargestellten Ausführungsform 4) erstreckt sich abwärts von dem Abschnitt 101 und
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trägt Achswellen 103 an ihren unteren Enden. Zur Drehung auf den Achswellen 103 gehaltert sind Reifenangriffsrollen 104 mit großem Durchmesser und eine Anzahl von Radrandangriffsrollen 105 mit kleinerem Durchmesser. Abstandsrollen bzw. -walzen 106 sind ebenfalls auf der Seite der Reifenangriffsrol len bzw. -walzen 104 entgegengesetzt zu den Radrandangriffsrollen bzw. -walzen 105 angeordnet. Wie zu sehen ist, wird das Rad 40 und der aufgezogene Reifen 66, 67 angehoben, bis der Rand des Rades 40 die Radangriffsrollen 105 angreift.
Ein weiteres Anheben des Rades und des Reifens wird dann ausgeschlossen. Die Reifenangriffsrollen 104 greifen an den Reifen 66, 67 außerhalb des Randes des Rades 40 an. Wie aus Fig. 3 zu ersehen ist, ist der Durchmesser der Reifenangriffsronen 104 ausreichend groß, um den Reifen 66, 67 von dem Felgensitz des Rades auf der den Radrandangriffsrollen 105 benachbarten Seite der Mitte des Rades entfernt zu halten. Dies gewährleistet, daß der Reifen, der, wie erinnerlich, noch nicht aufgepumpt ist, an dem gegenüberliegenden Felgensitz des Rades 40 angreift, so daß die Anfangsdrehung des Rades 40 um seine Drehachse eine gleichzeitige Drehung des Reifens 66, 67 verursacht. Die Reifenklemmeinrichtungen 24 sind zu diesem Zeitpunkt freigegeben, so daß der unterste Abschnitt des Reifenwulstes an dem Felgensitz des Rades 40 angreift.
Der AbfUhIabschnitt des Gerätes 26 kann am besten unter Bezugnahme auf die Figuren 7 bis 10 verstanden werden. Bei der dargestellten Ausführungsform enthält der Abfühlabschnitt eine Anzahl einzelner Abfühleinheiten 111. Bei dieser Ausführungsform der Erfindung sind vier derartige Ein- heiten 111 zwischen benachbarten der Walzenanordnungen 104, 105 und 106 angeordnet. Es ist zu verstehen, daß eine größere
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oder kleinere Anzahl von AbfUhleinheiten 111 vorgesehen sein kann, abhängig von der speziellen Anwendung. Die Abfühleinheit 111 kann von beliebiger bekannter Art sein, um die Nähe irgendeiner Art von an dem Rad und dem Reifen vorhandener Anzeige abzufühlen. Diese Anzeigen werden vorzugsweise auf das Rad und den Reifen von den jeweiligen Herstellern vorher angebracht, um die Schwerpunktslage jedes Elementes bzw. den entgegengesetzten Punkt anzuzeigen. Obwohl eine spezielle Art von Abfühlgerät und Abfühlanordnung beschrieben wird, ist zu verstehen, daß eine weite Vielzahl von Abfühleinheiten und Abfühlgeräten verwendet werden kann. Verschiedene Anordnungen empfehlen sich den Fachleuten von selbst,und andere Anordnungen werden in dieser Beschreibung beschrieben.
Jede Abfühleinheit 111 enthält einen fertigen Arm 112, der an dem Element 101 zur Schwenkbewegung mit Hilfe eines Schwenkzapfens 113 gehaltert ist. Der Arm 112 besitzt einen nach oben stehenden Abschnitt 114, der mit Hilfe eines Lagerzapfens 115 und eines Bügels 116 mit der Kolbenstange 117 eines pneumatisch betätigten Zylinders 118 verbunden ist. Der Zylinder 118 ist ebenfalls zur Schwenkbewegung mit Hilfe eines Schwenkzapfens 119 gehaltert, um sich der Schwenkbewegung des Armes 112 anzupassen.
Unterhalb des Tisches 101 besitzt der Arm 112 einen etwa senkrecht verlaufenden Abschnitt 121 und einen etwa horizontal verlaufenden Abschnitt 122. Ein herabhängender Arm 123 erstreckt sich von dem radialen inneren Ende des Armabschnittes 122 und trägt eine Rolle 124 an einem an seinem unteren Ende befestigten Lagerzapfen. Die Rolle 124 ist derart angeordnet und ausgebildet, daß sie an dem Rand des zugehörigen Rades 40 angreift, um die zu beschreibende Abfiihleinheit korrekt gegenüber dem Rad 40 zu positionieren.
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Der Armabschnitt 121 trägt ein Befestigungselement 125, das von dem Arm 121 derart gehaltert ist, daß er eine Einstellung in einer senkrecht zur Fig. 9 verlaufenden Richtung ermöglicht Eine Stange 126 ist einstellbar in dem Befestigungsabschnitt 125 verklemmt, um eine senkrechte Einstellung der Abfühleinheit gegenüber dem Arm 121 zuzulassen. Die Stange 126 trägt einen Fühlerträger 127 an ihrem unteren Ende. Der Fühlerträger 127 kann radial gegenüber dem unteren Ende des Armes 126 eingestellt werden. Ein Fühlgerät 128 wird an dem äußeren Ende des Fühlerträgers 127 mit Hilfe einer Verbindung 129 getragen, die eine Winkeleinstellung des Fühlergerätes 128 gegenüber seinem Halterungselement 127 ermöglicht. Das Fühlgerät 128 kann beliebiger Art sein und ist in der dargestellten Ausführungsform ein optischer Sensor. Der optische Sen- sor 128 ist derart ausgebildet, daß er eine von einem Reifenhersteller an dem Reifen angebrachte Markierung entdecken kann, die unter von einer Schwarzlichtquelle 131, die von dem Tisch 101 im Bereich jeder Sensoreinheit 111 getragen wird, erzeugtem schwarzen Licht sichtbar wird.
Ein Radsensorgerät 132, das von dem gleichen optischen Typ wie das Gerät 128 sein kann, ist einstellbar von einer Befestigungsklammer 133 getragen, die ihrerseits einstellbar an einer Klammer 134 befestigt ist, die an dem Armabschnitt 122 im Bereich des herabhängenden Armendes 123 befestigt ist.
Die Einstellung in der Halterung für das Sensorgerät 132 erlaubt sowohl eine radiale Winkel- als auch eine Höheneinstellung des Sensorgerätes 132 gegenüber dem zugehörigen Rad. Ebenso wie das Gerät 128 ist das Sensorgerät 132 derart ausgebildet, daß es eine von dem Radhersteller an dem Rad 40 hergestellte Markierung abfühlen kann. Es ist ebenfalls möglich, daß die Sensoreinrichtung 132 die Stelle des Ventil-
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schaftes abfühlen kann, der in das Venti 1 schaftloch des Rades eingesetzt wurde, oder irgendeine andere Komponente, die zu dem Rad gehört und als Markierungsgerät verwendet werden kann.
Im folgenden wird der Betrieb der erfindungsgemäßen Vorrichtung beschrieben. Bevor ein Rad und montierter Reifen zu der Vorrichtung 21 befördert wird, sind alle ihre verschiedenen Elemente in ihrer zurückgezogenen bzw. Ruheposition. Das heißt, das Drehgerät 23 ist abgesenkt, so daß das Rad zu ihm angeliefert werden kann, wobei dieses Absenken durch Zurückziehen der die Kolbenstangen 28 betätigenden Zylinder herbeigeführt wurde. Ebenfalls sind die Klauen 41 in ihrer zurückgezogenen Stellung aufgrund des Herabdrückens des pneumatischen Kolbens 51 und des Betätigungskolbens 48 (Fig. 3). Die Reifenklemmgeräte 91 sind ebenfalls durch Betätigung der Zylinder 95 zum Herabziehen der Kolbenstangen 96 zurückgezogen, so daß die Armabschnitte 94 in ihrer zurückgezogenen Position sind, wie es in der in strichpunktierten Linien dargestellten Ansicht in Fig. 1 zu sehen ist. Eben falls, ist das Zentriergerät 25 in seiner zurückgezogenen Position aufgrund der Betätigung des Zylinders 73 zum Rotieren der Arme 61 bis 64 in die in Fig. 2 in strichpunktierten Linien dargestellter Position. Die Sensoreinrichtungen sind ebenfalls zurückgezogen, durch Betätigung der Zylinder 118 zum Schwenken der Arme 121 in die zurückgezogene Position, in der die Sensoren 128 und 132 von dem Rad und Reifen entfernt sind. Diese zurückgezogene Position ist ebenfalls in strichpunktierten Linien in Fig. 9 dargestellt.
Ein Rad mit einem nichtaufgepumpten, aufgezogenen Reifen wird dann zu der Vorrichtung 21 mit Hilfe eines nichtdarge-
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stellten Förderers befördert. Wenn ein Rad mit Reifen in Nähe des Rotiergerätes 23 ist, wird der Zylinder 73 betätigt, um die Zentrierungseinrichtung 25 zu betätigen. Die Arme 61 bis 64 werden dann nach innen verschwenkt, bis sie den Umfang des Reifens berühren. Die Ansicht in ausgezogenen Li nien in Fig. 2 zeigt den Kontakt mit dem Reifen 66 mit dem kleinsten Durchmesser, während in strichpunktierten Linien der Kontakt mit einem Reifen 67 größeren Durchmessers dargestellt ist. Unabhängig von der Größe des in die Station angelieferten Reifens kann die Zentrierungseinrichtung 25 ihn richtig positionieren, da die Rollen 65 den Reifen berühren und ihn aufgrund ihrer gleichzeitigen Bewegung zentralisieren. Sobald das Rad und der Reifen mittig angeordnet sind, bleibt der Zylinder 73 stehen und kann automatisch be tätigt werden, um die Arme 61 bis 64 durch einen geeigneten Kotrollmechanismus zurückzuziehen.
Sobald der Reifen und das Rad zentriert sind, wird das Rotiergerät 23 in Klemmeingriff mit der Radmitte gebracht. Zu diesem Zweck wird der Kolben 51 dadurch betätigt, daß seine untere Seite durch die Leitung 54 unter Druck gesetzt wird, um den Kniehebelarm 43 und 45 zu verschwenken, um dadurch die Klauen 39 nach außen zu bewegen, bis ihre Abschnitte 41 die Mittelöffnung des Rades berühren. Wenn gewünscht, kann diese Bewegung durchgeführt werden, während die Zentriereinrich- tung 25 weiterhin das Rad und den Reifen in der zentrierten Position hält. Die Zentriereinrichtung 25 kann zurückgezogen werden, nachdem die Klauen 41 die Radmitte verklemmen. Ebenso wie bei dem Zentriergerät 25 sind die Klauen 41 in der Lage, an Rädern mit einer großen Vielzahl unterschiedlich gro- ßer Mittelöffnungen anzugreifen. Sobald die Klauenabschnitte 41 in Eingriff mit der Radmitte gelangt sind, wird dieser Ein-
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griff dadurch aufrechterhalten, daß die Unterdrucksetzung der Unterseite des Kolbens 51 fortgeführt wird. Dies wird getan, um sicherzustellen, daß das Rad 40 gedreht werden kann. Wenn gewünscht, können andere Formen von Rotiermechanismen zur Gewährleistung der Drehung des Rades vorhanden sein. Beispielsweise kann ein Gerät verwendet werden, das durch eines der Bolzenlöcher des Rades hindurch geht. Die dargestellte Ausführungsform wird jedoch bevorzugt, da sie eine größere Breite im Entwurf von Rädern zur Verfugung stellt, die ohne Nachstellung oder Abänderung der Vorrichtung bearbeitet werden können.
Sobald das Rad innerhalb der Klauenabschnitte 41 verklemmt ist, werden das Rad und der aufgezogene Reifen durch Betätigung der Kolbenstangen 28 angehoben. Das Rad wird so lange angehoben, bis sein oberer Rand an den Rollen 105 (Fig. 3) angreift. Zu diesem Zeitpunkt greifen die Reifenrollen 104 an den Seitenwänden des Reifens an, wie ebenfalls in Fig. dargestellt ist, und beaufschlagen den Reifen nach unten bis in Eingriff mit dem gegenüberliegenden bzw. unteren Felgensitz des Rades 40. Dies gewährleistet, daß ausreichend Reibungseingriff zwischen dem Rad 40 und dem Reifen vorhanden ist, so daß beide zusammen rotieren.
Wenn das Rad 40 und der Reifen in ihrer voll angehobenen Position gegen den Anschlag 26 sind, wird der Zylinder 118 betätigt, um die Sensorgeräte 128 und 132 in die Nähe des Reifens und Rades zu bringen (Fig. 9). Rad und Reifen werden dann dadurch rotiert, daß der Kopf 36 durch Betätigung der Kette 34 und des Kettenrades 33 rotiert wird. Sobald das Rad und der aufgezogene Reifen rotieren, beginnen die Sensorgerate 128 und 132 ihre Lesefunktion und übertragen die Informationen an eine zugeordnete Kontrolle oder einen nicht dar-
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gestellten Computer, der von bekannter Art sein kann. Wenn die Reifenmarkierung in der entsprechenden Stellung ist, wie es von einem der Sensorgeräte 128 abgeflih.lt wird, wird diese Information in den Computer gefüttert und die Reifenverriegelgerate 91 betätigt. Wenn dies geschehen ist, werden die Zy linder 95 unter Druck gesetzt, um die Kolbenstangen 96 nach außen anzutreiben, so daß die Armabschnitte 94 an den Reifen angreifen und ihn von dem Rand des Rades 40 weg anheben. Der Reifen wird dann wirksam gegen Drehung verklemmt. Wenn gewünscht, kann der Betrieb des Drehgerätes 23 zu der gleichen Zeit gestoppt werden, zu der die Klemmeinrichtungen 91 anfangs betätigt werden.
Sobald der Computer weiß, welches der Sensorgeräte 128 die Markierung an dem Reifen gefühlt hat, wird das Rad durch Drehung des Kopfes 36 solange gedreht, bis das Sensorgerät 132 der gleichen Sensoreinheit die Nähe der entsprechenden Markierung an dem Rad erkennt. Wenn dieser Punkt erreicht ist, wird die Rotiereinheit 23 gestoppt, so daß die Position des Rades und Reifens miteinander übereinstimmen. Da es ei nen kontinuierlichen Lesevorgang von den Sensorgeräten 132 und 128 gibt, ist es möglich, daß die entsprechende Markierung an dem Rad schneller ausgerichtet werden kann, wenn das Rad in der zur vorherigen Drehung entgegengesetzten Richtung gedreht wird. Durch entsprechende Steuerungen kann das Rad in die Nähe mit dem Sensorgerät 132 rückwärts gedreht werden, um das Rad und den Reifen in Übereinstimmung zu bringen. Selbstverständlich sind verschiedene andere Betriebsfolgen möglich.
Bei der dargestellten Ausführungsform sind die Sensorgeräte 128 und 132 von einem Annäherungstyp. Das bedeutet, daß sie
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nur einen kleinen Bereich des Rades und des Reifens überprüfen können, weswegen es notwendig war, entweder das Rad und den Reifen zusammen oder eines dieser Elemente in die Nähe der entsprechenden Sensorgeräte 128 und 132 zu drehen, um die Markierung abzulesen. Die Vorrichtung kann auch in Verbindung mit Sensorgeräten verwendet werden, die einen größeren Bereich überprüfen können. Derartige Sensorgeräte können elektronische Kameras enthalten, beispielsweise den Typ, der von General Electric Corporation als Serie TN 2500 verkauft wird. Diese Geräte lesen einen großen Bereich und können mit dem zugehörigen Computer derart programmiert werden, daß sie die Markierung an dem Rad und/oder dem Reifen abfühlen. Wenn ein derartiges Gerät verwendet wird, kann die Stellung der Markierung an dem Rad und an dem Reifen abgefühlt werden, bevor die Anordnung gedreht wird. Mit der beschriebenen Vorrichtung würde es am einfachsten sein, die Stellung der Markierung an dem Reifen abzufühlen. Der Reifen kann dann gegen weitere Drehung verklemmt werden und die Markierung von dem zugehörigen Computer notiert werden.
Dann kann das Rad, wie oben beschrieben, rotiert werden, bis seine Markierung, wie sie von der elektronischen Kamera und dem zugehörigen Computer gefühlt wird, in der vorbestimmten Position gegenüber dem bereits verklemmten Reifen ist. Die Drehung des Rades kann dann gestoppt und die Ausrichtung vervollständigt werden. Selbstverständlich kann der Computer auch erkennen, in welche Richtung das Rad rotiert werden sollte, um es mit dem Reifen in der kürzest möglichen Zeit auszurichten. Eine Vorrichtung zur Erreichung dieses Zieles liegt im Kenntnisbereich des Computerfachmannes.
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Es ist zu verstehen, daß die obige Beschreibung eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung zum Inhalt hat. Es wurden einige Änderungen in der Bauweise und im Betrieb beschrieben. Verschiedene andere Änderungen und Modifikationen sind mit der Vorrichtung möglich, ohne den Bereich und den Geist der Erfindung zu verlassen.
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Claims (11)

  1. Ansprüche.
    Vorrichtung zum Ausrichten eines montierten Reifens (66, 67) auf einem Rad (40), gekennzeichnet durch eine Anordnungseinrichtung zum Anordnen des Rades oder Reifens in einer gewünschten Position, eine Rotiereinrichtung (23), Einrichtungen zum Halten des Rades (40) oder des Reifens (66, 67) gegen Drehung, während die Rotiereinrichtung (23) das jeweils andere Element (40 oder 66, 67) rotieren kann, sowie eine Einrichtung zur Unterbrechnung der Drehung des jeweils anderen Elementes (40; 66, 67), wenn dieses in einer vorbestimmten Position ist.
  2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dreheinrichtung (23) ein einzelnes Antriebselement enthält.
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  3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Halten des Rades (40) oder des Reifens (66, 67) gegen Drehung eine Einrichtung zum Verklemmen des Rades (40) oder des Reifens (66, 67) aufweist, während die einzelne Antriebseinrichtung das jeweils andere Element (40; 66, 67) dreht.
  4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmeinrichtung (24) den Reifen (66, 67) verklemmt und derart angeordnet ist, daß sie den seinem Wulst benachbarten Abschnitt des Reifens (66, 67) klemmt, um den Wulst außer Eingriff mit dem zugehörigen Rad (40) zu halten.
  5. 5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebseinrichtung (23) Klauen (39) zum Klemmangriff an der Mitte des Rades (40) aufweist.
  6. 6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebseinrichtung einen die Klauen (39). zur hin- und hergehenden Bewegung zwischen einer zurückgezogenen und einer Eingriffsposition halternden Kopf (36) sowie Einrichtungen zur Drehung des Kopfes (36) und zur Axial bewegung des Kopfes (36) zum Anheben des Rades (40) und des montierten Reifens (66, 67) aus einer Beschickungsposition in eine Ausrichtposition aufweist.
  7. 7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie mindestens eine erste Sensoreinrichtung (132) zum Ablesen einer Anzeige an dem Rad (40) und mindestens eine zweite Sensoreinrichtung (128) zum Ablesen einer Anzeige an dem Reifen (66, 67) aufweist.
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  8. 8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Vielzahl an in Umfangsrichtung beabstandeten Stellen angeordneter erster und zweiter Sensoreinrichtungen (132, 128) aufweist.
  9. 9. Vorrichtung nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch eine Einrichtung zum Drehen des Rades oder des Reifens in umgekehrter Drehrichtung gegenüber der Drehrichtung, in der Rad und Reifen vor dem Festhalten eines der Elemente gegen Drehung gedreht wurden, wenn die Sensoreinrichtung anzeigt, daß die Anzeige an dem jeweils anderen Element der Sensoreinrichtung, die die Anordnung von Rad oder Reifen abfühlt, näher ist als die nächste benachbarte Sensoreinrichtung.
  10. 10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmeinrichtung eine Vielzahl von zwischen einer zurückgezogenen und einer Eingriffsstellung verschwenkbaren Klauen bzw. Armen (92) aufweist.
  11. 11. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch Anordnungseinrichtungen zum Angriff an dem Rand des Rades zur Anordnung des Rades in einer vorher bestimmten Position, wobei die Anordnungseinrichtung in axialer Richtung von der Dreheinrichtung beabstandet angeordnet ist und die Dreheinrichtung (23) eine Anhebeinrichtung zum Bewegen des Rades (40) und des montierten Reifens (66, 67) bis in Eingriff mit der Anordnungseinrichtung aufweist.
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