DE3416261A1

DE3416261A1 - Auswuchtgeraet fuer raeder mit luftreifen

Info

Publication number: DE3416261A1
Application number: DE3416261A
Authority: DE
Inventors: Fabio Ronta fraz. Borgo San Lorenzo Florenz Boni
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1983-05-06
Filing date: 1984-05-02
Publication date: 1984-11-08
Also published as: IT8309418A0; DE8413413U1; GB8410202D0; FR2545607B1; IT1198594B; GB2139772A; US4576044A; GB2139772B; FR2545607A1; DE3416261C2

Description

BONI Fabio

RONTA (Florenz), Italien

Auswuchtgerät für Räder mit Luftreifen

Die Erfindung betrifft ein Auswuchtgerät für Räder mit Luftreifen mit einer rotierbaren Aufnahmevorrichtung, an der ein Rad montierbar ist und an deren im Abstand voneinander angeordneten Lagern Sensoren zur Gewinnung von dynamischen und Positionsdaten i über die Unwucht des montierten Rades angebracht sind.

Erfindungsgemäß verfügt ein solches Auswuchtgerät über

einen Tastarm, der derart schwenkbar und in Richtung der parallel zur Achse des Rades verlaufenden Oszillationachse verschiebbar montiert ist, daß er sich mit den Felgenkanten des an der Aufnahmevorrichtung montierten Rades in Kontakt bringen läßt,

und dem Tastarm zugeordnete Detektormittel zur Erfassung seiner' Verschiebung und seiner Winkelverschwenkung und zur Gewinnung vor Daten über den Durchmesser der Felge, den Zwischenraum zwischen den Felgenkanten sowie von Daten über die axiale Position des Rades auf der rotierbaren Aufnahmemevorrichtung.

Der Tastarm ist vorzugsweise auf einem axial verschiebbaren und drehbaren Stab montiert ist, dem zwei Potentiometer zur Bewertung der axialen und der Winkelpositionen zugeordnet sind, die der Stab und der Tastarm jeweils einehmen.

Dabei kann die Anordnung so getroffen sein, daß der Tastarm zwei: entgegengesetzt angeordnete Tastorgane aufweist, die nacheinande] an den beiden Felgenkanten zur Anlage gebracht werden können, wobei sie jeweils näherungsweise die gleiche, von dem Durchmesser der zu prüfenden Räder abhängige, radiale Richtung einnehmen.

BAD ORIGINAL

Der Stab kann mit einem Zugkabel verbunden sein, das bei
axialen Verschiebungen des Stabes die Drehung einer mit
einem Drehpotentiometer kombinierten Scheibe bewirkt, ferner kann ein gleichartiges Potentiometer vorgesehen sein, das
durch die Drehung des Stabes mit geeigneter übersetzung betätigbar ist.

An dem Tastarm können Druckschalter vorgesehen sein, mit denen ein Rechengerät zur Aufnahme der Daten der Potentiometer oder anderer Detektormittel aktivierbar ist.

Diese Druckschschalter können von einer Bedienungsperson manuell betätigbar sein oder den Tastorganen zugeordnet sein,
derart daß sie durch den Kontakt des betreffenden Tastorgans mit der jeweiligen Felgenkante betätigbar sind.

Im folgenden sei die Erfindung anhand der Zeichnungen näher
erläutert: J

Fig. 1 zeigt ein Auswuchtgerät jmit den Merkmalen der Erfindung in einem Vertikalschnitt,

Fig. 2 zeigt dasselbe Auswuchtgerät in einer Draufsicht,
Fig. 3 zeigt das Gerät in einer Seitenansicht.

Mit 1 ist ein Maschinengestell bezeichnet, auf dem in Lagern 3 und 5 eine Welle 7 montiert ist, die mit dem Wellenabschnitt 7A aus dem Maschinengestell 1 freiragend heraus- ·
steht. Auf diesem Wellenabschnitt 7A kann das zu messende Rad montiert werden. Im Bereich der beiden im Abstand
voneinander angeordneten Lagern 3 und 5 sind Sensoren zur
Messung der Reaktionskräfte angebracht, die bei der Rotation der Welle 7-7A aufgrund der Unwuchten des auf der Welle montierten Rades auf die Lager einwirken.

Mit 10 ist die Felge des in Fig. 1 sichtbaren Rades bezeichnet. Die Felgenkanten, an denen die Auswuchtgewichte für das Rad angebracht werden müssen, sind mit 12A bzw. 12B bezeichnet. Diese Felgenkanten flankieren den Wulst der Reifendecke

C des Rades. In Fig. 3 sind die Felge eines kleineren Rades mit 110 und die Felge eines größeren Rades mit 210 bezeichnet.

Zweck des Geräts ist es, die für die Berechnung der Auswuchtmittel notwendigen Berechnungsunterlagen zu liefern. Das Gerät umfaßt auch die hierzu erforderliche Recheneinrichtung.

Insbesondere müssen folgende Größen ermittelt werden (Fig. 1):

Der Radius R der Felgenkante 12A oder 12B, der Abstand Dl zwischen einem Bezugspunkt (z.B. der Mit~ telebene eines Lagers oder der Seite des Maschinengestells oder einem anderen festen Teil) und der Felgenkante 12A,

der Abstand D2 zwischen diesem Bezugspunkt und der Fel-r genkante 12B und damit der gegenseitige Abstand S, der die Felgendicke zwischen den beiden Felgenkanten bildet (S = D2 - Dl).

Das Rad wird mit Hilfe eines Stützflansches 14, eines elastisch gegen die zentrale Öffnung der Felge 10 vorgespannten Konus' 16 und einer Spannkappe 18 montiert. Letztere wird mit einem Handrad 20 angedrückt, das mit einem Innengewinde auf das mit einem entsprechenden Außengewinde versehene Ende des Wellenabschnitts 7A aufschraubbar ist.

Auf der Welle 7 ist ferner ein scheibenförmiges Organ 22 montiert. Dieses bildet einen Kodierer und dient zur Erfassung der charakteristischen Winkelpositionen für die Posi- | tionierung der an den Felgenkanten 12A und 12B anzubringenden Auswuchtgewichte.

An dem Maschinengestell 1 ist ein Sitz für einen Stab 24 ausgebildet, in welchem dieser axial verschiebbar und um seine Längsachse drehbar gelagert ist. Der Sitz besteht im dargestellten Ausfuhrungsvbeispiel aus Kugellagern 26, die

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ein Wälzlager sowohl für die Längsführung als auch für die Drehbewegung des Stabes 24 bilden. Der Stab 24 ist ausserachsig zur Welle 7 und PaTaIIeI₁ zu ihr angeordnet. Der Abstand zwischen dem, Stab 24 und der Achse der Welle 7 ist größer als der. Radius des größten Rades, das auf dem Gerät zum Zwecke des Auswuchtens analysiert werden soll.

Der Stab 24 ist mit einem Ende an einer Seitenwand 30 montiert, die parallel zu seiner Achse verschiebbar i'st. An dieser Seitenwand 30 ist ein Zugkabel 32 befestigt, das auf einer an dem Maschinengestell 1 drehbar montierten Riemenscheibe 34 aufgewickelt ist. Eine Feder 36 spannt die Riemenscheibe 34 in Aufwickelrichtung des Zugkabels 32 vor. Wenn die Seitenwand 30 in Richtung des Pfeiles fl bewegt wird, wickelt sich das Zugkabel 32 ab und der Stab 24 wird in derselben Richtung axial verschoben. Der Stab 24 trägt im Nachbarbereich der Seitenwand 30 ein Zahnrad 38, das über ein Ritzel 40 mit starker übersetzung auf ein Potentiometer 42 einwirkt, so daß dieses Potentiometer die von dem Stab jeweils eingenommene Winkelposition erfassen kann.

Ein weiteres Potentiometer 44 ist der Riemenscheibe 34 zugeordnet und kann damit die jeweilige axiale Postion des Stabes bei seiner Verschiebung in Richtung oder Gegenrichtung des Pfeiles fl erfassen, wobei das Zugkabel 32 die Axialbewegung des Stabes 24 auf das drehbare Organ des Potentiometers 44 als Drehbewegung überträgt.

Mit seinem dem Zahnrad 38 entgegengesetzten, d.h. mit dem dem freiragenden Abschnitt 7A der Welle 7 entsprechenden Endbereich ragt der Stab 24 aus dem Maschinengestell heraus. Er trägt dort einen Arm 46 mit !einer Bedienungshandhabe 48. Dieser Arm 46 ist also in Bezug auf die Stabchse verschwenkbar und längsverschiebbar. Der Arm 46 besitzt zwei auf entgegengesetzten Seiten angeordnete Tastorgane 50 und 52, die mit der .Felgenkante 12B hzw. mit der Felgenkante 12A in Kontakt gebracht werden können, wenn sich der Arm 46, vom Maschinengestell 1 aus betrachtet, ausserhalb des Rades bzw.

zwischen dem Rad und dem Maschinengestell befindet.

Der Arm 46 kann mit einem manuell betätigbaren Druckschalter 53 ausgestattet sein, mit dem sich die Daten der genannten Potentiometer an die Recheneinrichtung übertragen lassen. Zum gleichen Zweck können auch zwei automatische Druckschalter 5OA und 52A an den Enden der Tastorgane angebracht sein, die wirksam werden, wenn die Tastorgane die jeweilige Felgenkante berühren. ·

Wenn der Arm 46 derart verschwenkt und axial verschoben wird, daß das Tastorgan 52 die Felgenkante 12A berührt, kann durch Betätigung des Druckschalters 53 oder des betreffenden Druckschalters 5OA oder 52A ein Signal von dem Potentiometer 44 abgenommen werden, das die Berechnung der Abmessung Dl ermöglicht. Gleichzeitig wird von dem Potentiometer 42 die Bewertung des Halbmessers R gewonnen, da zwischen der Winkelpostion des Arms 46 und dem Radius R eine eineindeutige Beziehungszusammenhang besteht.

Wenn dieses Manöver des Arms 46 ausgeführt und die Signale der beiden Potentiometer 42 und 44 zur Erfassung der durch diese erste Operation gewinnbaren Daten aufgenommen sind, wird das Tastorgan 52 wieder von dem Rad entfernt. Der Arm 46 wird nach oben geschwenkt und zusammen mit dem Stab 24 über die Reifendecke C geführt. Anschließend wird er wieder angesenkt und verschoben, bis das Tastorgan 50 die Felgenkante 12B berührt. Auf diese Weise erhält man von dem Potentiometer 44 (über den zugehörigen Druckschalter) den Entfernungswert D2, während das Potentiometer 42 wieder den Halbmesser R bewertet. Die Größe S gewinnt man durch die beiden Daten D2 und Dl, während man durch Mittelwertbildung der beiden aufgenommenen Werte R mit guter Annäherung die Größe der radialen Abmessungen der Felgenkanten 12A und. 12b'und · damit des Felgendurchmessers erhält. Die beschriebenen Operationen können offensichtlich auch in umgekehrter Reihenfolge ausgeführt werden, indem zunächst mit dem Tastorgan 50 die Felgenkante 12B und anschließend mit dem Tastorgan 52

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die 12A abgetastet wird.

Die oben erwähnte Recheneinrichtung, die vorzugsweise als Digitalcomputer ausgebildet ist, erhält - durch die erwähnten Druckschalter - die nacheinander mit Hilfe der Potentiometer 42 und 44 ermittelten Daten. Anschließend, d.h. wenn das Rad und damit die Welle 7 mit hoher Geschwindigkeit rotieren, erhält man über die den Lagern 3 und 5 zugeordneten Sensoren die Werte der Winkelposition über den Kodierer 22 und die Größe der an den Felgenkanten in den von der Recheneinrichtung angegebenen Winkelpositionen anzubringenden Auswuchtgewichte.

Wie insbesondere aus Fig. 3 hervorgeht, ist das beschriebene Gerät für die Prüfung von Rädern verwendbar, deren Durchmesser innerhalb eines relativ großen Bereichs liegen können, da der Arm 46 lang genug ist, um einerseits Räder von vergleichsweise großem Durchmesser zu übergreifen und andererseits die Erfassung der Werte R auf von den Tastorganen 50 und 52 beschriebenen Kreisbögen zu ermöglichen, wobei diese Kreisbögen von relativ begrenzter Größe sind, die jedoch ausreicht, um R innerhalb der Bereiche zu erfassen, die für die Abmessungen der auf dem Gerät zu prüfenden Räder vorgesehen sind. ι

- Leerseite -

Claims

BONI Fabio

RONTA (Florenz), Italien

Patentansprüche

( l.yAuswuchtgerät für Räder mit Luftreifen ·

mit einer rotierbaren Aufnahmevorrichtung, an der ein Rad mon- \ tierbar ist und an deren im Abstand voneinander angeordneten La-;

gern Sensoren zur Gewinnung von dynamischen und Positionsdaten j über die Unwucht des montierten Rades angebracht sind, gekennzeichnet durch

einen Tastarm (46), der derart schwenkbar und in Richtung der parallel zur Achse des Rades (10) verlaufenden Oszillationachse verschiebbar montiert ist, daß er (46) sich mit den Felgenkanten (12A, 12B) des an der Aufnahmevorrichtung montierten Rades (10) in Kontakt bringen läßt,

und dem Tastarm (46) zugeordnete Detektormittel (44 und 42) zur Erfassung seiner Verschiebung und seiner Winkelverschwenkung und zur Gewinnung von Daten über den Durchmesser der Felge, den Zwischenraum zwischen den Felge.nkanten (12A, 12B) sowie -von Daten über die axiale Position des Rades (10) auf der rotierbaren Aufnahmemevorrichtung (7, 7A). !
2. Auswuchtgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Tastarm (46) auf einem axial verschiebbaren und drehbaren Stab (24) montiert ist, dem zwei Potentiometer (42, 44) zur Bewertung ; der axialen und der Winkelpositionen zugeordnet sind, die der , Stab (24) und der Tastarm (46) jeweils einehmen.
3. Auswuchtgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Tastarm (46) zwei entgegengesetzt angeordnete Tastorgane , (50, 52) aufweist, die nacheinander an den beiden Felgenkanten

(12A, 12B) zur Anlage gebracht werden können, wobei sie jeweils näherungsweise die gleiche, von dem Durchmesser der zu prüfenden Räder abhängige, radiale Richtung einnehmen.
4. Auswuchtgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, :

daß der Stab (24) mit einem Zugkabel (32) verbunden ist, das bei axialen Verschiebungen des Stabes (24) die Drehung einer mit einem Drehpotentiometer (44) kombinierten Scheibe (34) bewirkt,

und daß. ein gleichartiges Potentiometer (42) durch die Drehung des Stabes (24) mit geeigneter übersetzung (mittels 38, 40) betätigbar ist.
5. Auswuchtgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Tastarm (46) Druckschalter (5OA, 52A, 53) vorgesehen sind, mit denen ein Rechengerät zur Aufnahme der Daten der Potentiometer (42, 22) oder anderer Detektormittel aktivierbar ist.
6. Auswuchtgerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckschschalter (53) von der Bedienungsperson manuell betätigbar sind.
7. Auswuchtgerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckschalter (5OA, 52A) den Tastorganen (50 bzw. 52) zugeordnet und durch den Kontakt des betreffenden Tastorgans mit der jeweiligen Felgenkante (12B bzw. 12B) betätigbar sind.