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Die
Erfindung bezieht sich, in völlig
allgemeingültiger
Form, auf Reifen ohne einen inneren Schlauch und genauer gesagt
betrifft es eine Vorrichtung zu deren Füllung.
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Reifen
ohne einen inneren Schlauch, allgemein bekannt als Schlauchlosreifen,
weisen Wülste auf,
die zu korrespondierenden Radfelgen passend dimensioniert und geformt
sind, wobei die Felgen passende Wulstrückhaltungsflanken aufweisen,
mit denen die Wülste
notwendigerweise einen engen Kontakt bilden müssen, um eine Dichtung auszubilden.
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Verschiedene
Systeme sind für
die Füllung solcher
Reifen bekannt, wenn diese auf einer Reifendemontiermaschine verriegelt
sind, welche gewöhnlich
mit einer Einheit zum Halten und Verriegeln eines Rades (Radfelge
+ Reifen) in einer gelagerten Position ausgestattet sind, zum Beispiel
eine Selbstzentriereinheit.
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Ein
erstes bekanntes System offengelegt in
US 3,675,705 , weist einen ringförmigen Hohlkörper auf, der
mit einer ringsum laufenden Reihe von Mündungen ausgestattet ist und
mit einer Druckluftquelle verbunden ist, und mit einem flexiblen
Schlauch kombiniert ist, der ebenfalls mit dieser Quelle verbunden ist,
um an das Reifenfüllventil
gekoppelt zu sein.
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Um
den Reifen mit diesem ersten bekannten System zu füllen, muss
zuerst der untere Wulst (das heißt der zur Selbstzentriereinheit
zugewandte) in Kontakt mit der entsprechenden Radfelgenflanke gebracht
werden, danach muss der obere Wulst in den Kanal der Radfelge, bündig mit
seinem Sitz, eingeführt
werden.
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Ist
dies geschehen, steht der ringförmige Hohlkörper über dem
Spalt zwischen der oberen Reifenwulst und der oberen Flanke der
Radfelge bereit, mit den jeweiligen Mündungen zu diesem Spalt gerichtet;
der flexible Schlauch ist mit dem Reifenfüllventil verbunden und beide
sind mit Druckluft gefüllt.
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Die
gleichzeitige Aktion beider Luftströme verursacht einen Druckimpuls
im Innern des Reifens mit dem Ergebnis, dass der obere Wulst in
seinen Sitz in der Radfelge gedrängt
wird wonach der Reifen mit der durch das Füllventil zugeführten Luft
gefüllt wird.
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Das
erste bekannte System hat sich als nicht zufriedenstellend erwiesen,
da für
die Benutzung mit Radfelgen unterschiedlicher Nenndurchmesser entsprechend
unterschiedliche ringförmige
Hohlkörper nötig sind,
mit all den sich daraus ergebenden Problemen.
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Im
zweiten bekannten System sind die Klemmbacken der Selbstzentriereinheit
mit mindestens einer Durchgangsbohrung ausgestattet, welche generell
gegen ihre Rotationsachse ausgerichtet und über ein Ventil mit einer Druckluftquelle
verbunden ist.
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In
diesem Fall muss der obere Wulst, um den Reifen zu füllen, zuerst
in den entsprechenden Radfelgensitz eingreifen, dann muss die untere
Seitenwand des Reifens angehoben werden, um den unteren Wulst in
die passende Distanz von seinem Sitz zu bringen, danach wird die
Druckluft durch die Bohrungen der Klemmbacken geführt.
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Durch
dieses plötzliche
Einfüllen
in den Reifen durch den auf diese Weise entstandenen Spalt, produziert
die Druckluft einen Druckstoß,
der verursacht, dass der untere Wulst des Reifens fest an seinem
Sitz in der Radfelge anhaftet.
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Nach
diesem Stoß ist
ein Eingriff durch den Bediener offensichtlich nicht länger notwendig.
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Dieses
zweite bekannte System hat sich erstens als unkomfortabel erwiesen,
da der Bediener den Reifen angehoben halten muss, und es zweitens generell
komplex und kostspielig ist, da eine umlaufende Dichtung benötigt wird,
die mit der Selbstzentriereinheit verbunden ist, um es der Luft
zu ermöglichen,
zu den Haltebacken zu gelangen.
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Ein
drittes bekanntes System schließt
zwei separate Bauteile ein, die auf der einen und der anderen Seite
der Achse der Radverriegelungseinheit angeordnet sind. Sie sind
mit entsprechenden Luftzufuhrdurchbrüchen ausgestattet, die generell
nach unten zeigen, und jedes ist mit einer mit Verriegelungsmitteln
ausgestatteten Stell- und Positioniereinheit positioniert.
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Bevor
ein Reifen befüllt
werden kann, muss dessen unterer Wulst zuerst in den entsprechenden Radfelgensitz
eingreifen, während
der obere Wulst in einer Entfernung von der entsprechenden Flanke
der Radfelge ist.
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Ist
dies getan, positioniert der Bediener die Bauteile so, dass die
Durchbrüche
mit dem umlaufenden Spalt zwischen der Radfelge und dem oberen Wulst
fluchten; er arretiert dann die ganze Anordnung in dieser Position
und steuert das Ankommen der Druckluft, die generell so wirkt wie
oben beschrieben.
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In
dem dritten bekannten System haben sich ebenfalls verschiedene Probleme
herausgestellt, die wie folgt zusammengefasst werden können.
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Erstens
ist es durch die zwei separaten Bauteile und die sich darauf beziehenden
Zusatzausrüstungen
generell sperrig und komplex.
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Zweitens
führt die
getrennte Positionierung dieser zwei Einheiten und deren entsprechenden Verriegelungs mitteln
zu relativ komplexen und lang andauernden Arbeiten.
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Drittens
kann so ein System gefährlich
sein, wenn der Bediener die Verriegelung der Bauteileeinheit des
Systems in ihrer Position unterlassen sollte.
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Dies
ist der Fall, weil in solchen Situationen zumindest einige der besagten
Elemente, die aufgrund des Unterlassens nicht länger zurückgehalten werden, aufgrund
der durch die Öffnung
der Druckluft verursachten plötzlichen
Rückschlagskraft,
einer verfrühten
Bewegung ausgesetzt sein können.
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Ein
viertes bekanntes System ist in der
DE 2449515 offengelegt,
welches aus einer Radmontiermaschine mit einer Arbeitssäule besteht.
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An
dem vertikalen Teil der Arbeitssäule
ist mit Hilfe eines Gleitlagers ein Kipphebel schwenkbar befestigt,
welcher mit einer Abstandshülse
versehen ist, in welcher eine gleitende Welle gehalten ist, die an
ihrem unteren Ende einen Aufblasring trägt. Der Aufblasring wird durch
eine Druckfeder, die die gleitende Welle umschließt, in einer
gehobenen Position gehalten. Am oberen Ende der gleitenden Welle
befindet sich ein Drücker,
der durch den Bediener gedrückt
werden muss, wenn der Aufblasring gegen den Reifen positioniert
werden muss, der auf einer Felge montiert ist, die durch den Montagekopf
in Position gehalten wird.
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Der
schwenkbar befestigte Arm schwenkt nur in der horizontalen Richtung,
um den Platz für das
Montagewerkzeug frei zu lassen.
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Für die Anpassung
des Aufblasrings an den Reifendurchmesser ist kein Hilfsmittel vorgesehen.
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Die
Hauptaufgabe der Erfindung besteht darin, Hilfsmittel zur Verfügung zu
stellen, die die zuvor erwähnten
Probleme überwinden
können.
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Eine
weitere Aufgabe der Erfindung ist es, die Hauptaufgabe im Kontext
einer einfachen, rationalen, zuverlässigen und flexiblen Konstruktion
zu erreichen, die eine kleine Gesamtgröße besitzt, kostengünstig und
sicher ist.
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Diese
Aufgaben werden durch eine Vorrichtung erreicht, die die Merkmale
präsentiert,
wie in den Ansprüchen
angegeben.
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Insbesondere
in Bezug auf das Sicherheitsproblem ist die Vorrichtung gemäß der Erfindung
so gegliedert, dass der Bediener gezwungen wird, sie während der
Reifenfüllung
in der angehobenen Position zu halten, andernfalls kann die Füllung nicht
fortgesetzt werden.
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Zu
diesem Zweck beinhaltet die Vorrichtung der Erfindung ein bewegliches
Hilfsmittel, die generell wie eine symmetrisch verformbare Lenkstange gestaltet
und dafür
vorgesehen ist, mit einem festen Teil der Rei fendemontiermaschine
verbunden zu werden, und die mit mindestens zwei Luft-Ausgabedüsen ausgestattet
ist, die erst durch den Bediener aktiviert werden können, wenn
die Lenkstange mit beiden Händen
gehalten wird.
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Die
Vorrichtung kann leicht und einfach verstellt und positioniert werden,
und zwar sowohl durch die Lenkstangenform als auch durch das passende Gegengewicht
für die
automatische Annahme der Ruheposition, wenn sie freigegeben wird.
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Darüber hinaus
kann, in Bezug auf die flexible Verwendung der Erfindung, die Öffnung zwischen den
Armen oder den Handhaben der Lenkstange vorteilhafterweise leicht
durch den Bediener justiert werden, um sie an den Nenndurchmesser
der Radfelge anzupassen.
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Diese
anderen Eigenschaften der Erfindung, zusammen mit den konstruktiven
Merkmalen und den Details hiervon, werden aus der folgenden, detaillierten
Beschreibung ersichtlich, die mit Bezug auf die Figuren der angehängten Zeichnungen
angegeben ist, die eine bevorzugte Ausführungsform hiervon durch ein
nicht einschränkendes
Beispiel zeigt.
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1 ist
eine schematische Vorderansicht einer gewöhnlichen Reifendemontiermaschine,
mit der ein Bauteil der Erfindung verbunden ist, was später in zwei
gegensätzlichen
Arbeitspositionen gezeigt wird, und zwar in seiner angehobe nen oder
Ruheposition und in seiner unteren oder Arbeitsposition.
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2 ist
eine perspektivische Draufsicht, die die Vorrichtung in ihrer Arbeitsposition
zeigt.
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3 ist
eine perspektivische Ansicht davon von unten.
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4 ist
eine vergrößerte Darstellung,
eines Teils des Schnitts IV-IV aus 2.
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5 ist
eine schematische Darstellung die das Zufuhrsystem für die Druckluft-Ausgabedüsen der
Vorrichtung zeigt.
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Diese
Figuren, besonders die 1 und 2, zeigen
eine Reifendemontiermaschine, in ihrer Gesamtheit bezeichnet durch
das Bezugszeichen 1, die schematisch dargestellt ist, da
sie im wesentlichen ohne Belang für die Erfindung ist.
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Insofern
können
die Erkenntnisse aus der Erfindung leicht an alle Typen von Reifendemontiermaschinen
angepasst werden, die eine Einheit zum Halten und Verriegeln eines
Rades (Radfelge + Reifen) in einer gelagerten Position aufweisen.
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Im
vorliegenden Fall umfasst die Reifendemontiermaschine 1 einen
Grundrahmen 2, auf dem eine nach oben gerichtete, drehbare
Vertikalwelle 3 steht, auf deren Oberseite sich die Mittel
zur Verriegelung der Radfelge 5 befinden, die aus Gründen der Übersichtlichkeit
und Einfachheit nicht dargestellt sind.
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Der
Rahmen 2 zeigt einen Aufnahmeturm 4, der auch
die Vorrichtung der Erfindung aufnimmt.
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Er
umfasst eine Platte 6, die an dem Turm 4 befestigt
ist und klappbar dazu auf einer im Wesentlichen horizontalen Achse 60 ein
Ende des profilierten Arms 7 aufnimmt, der sich zu der
Welle 3 erstreckt.
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Zwischen
der Platte 6 und dem Arm 7 ist eine Gasdruckfeder 66 eingeschoben,
die den Arm 7 dauernd in seiner gehobenen Ruheposition
hält (durch gestrichelte
Linien in 1 dargestellt).
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Entsprechende
Mittel für
diesen Zweck können
stattdessen zum Beispiel durch eine Spiral- oder Druckfeder, eine
Torsionsfeder oder eine Blattfeder zur Verfügung gestellt werden.
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Die
gleichen Ergebnisse werden auch erreicht, wenn anstatt des Gegengewicht-Systems
aus dem Arm 7 und der Gasdruckfeder 66, ein absteigendes
Kabel vorgesehen ist, eingehakt in einem auf- und abwärts beweglichen
System.
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Eine
Gebläseeinheit,
generell in Form einer flachen Lenkstange (siehe 2 und 3),
ist an dem gegenüberliegenden
Ende des Arms 7 aufgehängt.
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Diese
Lenkstange ist definiert durch eine Platte 8, positioniert
an der Seite der Achse 33 der drehbaren Welle und durch
zwei Rohrstücke 9,
die an der einen und der anderen Seite dieser Achse 33 positioniert
und leicht gebogen sind, so dass ihre konkaven Seiten zu der Achse 33 zeigen.
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Wie
in 3 ersichtlich ist, weist die vordere Kante der
Platte 8 eine zentrale Bohrung 100 auf, die den
Kupplungssitz für
die bewegliche Aufhängung bildet.
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Diese
Aufhängung
besitzt die Form einer Gabel 10, dessen Steg zum Loch 100 drehbar
ist, wobei der Arm 7 zu den Gabelarmen drehbar ist.
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Das
erste dieser beiden Gelenke ermöglicht es
der Lenkstange, in der Ebene in der sie liegt, gedreht zu werden,
das Zweite ermöglicht
es, sie in der vertikalen Ebene zu drehen, in der der Lenkstangen-Haltearm 7 liegt.
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Die
zwei Rohrstücke 9,
die die Handhaben der Lenkstange bilden, sind vorstehend zu den
gegenüberliegenden
Enden der Platte 8, drehbar auf den Achsen, durch r angedeutet,
gelagert.
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Die
Gelenke 99 ermöglichen
es, den Abstand zwischen den Handhaben 9 zu verstellen,
um ihn an den Nenndurchmesser der Radfelge 5 anzugleichen,
auf die es eingreift.
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Die
zwei Handhaben 9 sind so miteinander verbunden, dass sie
während
dem Öffnen
und Schließen
symmetrisch pendeln.
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In
dem dargestellten Beispiel ist dies durch eine Verbindungsstange 77 erreicht
(siehe 1 bis 3), die die Handhaben 9 in
der Nähe
ihrer jeweiligen Drehachsen 99 miteinander verbindet, wobei ihre
Längsachsen
die Ebene schneiden, die die zwei Achsen 99 enthält (3).
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Alternativ
kann dies durch zwei gegenseitig eingreifende, gezahnte Abschnitte
erreicht werden, die starr mit den Handhaben 9 verbunden
sind und deren Mitten mit den Achsen 99 übereinstimmend sind.
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Als
Variante kann der Abstand zwischen den Handhaben 9 durch
ein manuell geführtes
Gelenksystem in Form einer Schrauben-Mutter-Gewinde-Kombination
angepasst werden.
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Darüber hinaus
kann, als Hilfsmittel bei der Anpassung der Öffnung zwischen den Handhaben 9 auf
den Nenndurchmesser der Radfelge 5, wenigstens eine der
Handhaben 9 mit einer Anzeige mit entsprechenden Referenzmarkierungen
auf der Platte 8 relativ zu den Nenndurchmessern der aktuell
verfügbaren
Radfelgen ausgestattet werden.
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Beginnend
mit den einzelnen Gelenken 99, weist jede einzelne Handhabe 9 eine
erste untere Luftausgabedüse 11,
einen oberen Bedien- und Verstell-Handgriff 12 und eine
zweite untere Luftausgabedüse 11 auf.
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Jede
Düse 11 ist
nach unten gerichtet und gegen die Welle 3 geneigt, wo
sie eine lang gezogene Austrittsöffnung
aufweist (3), die so angeordnet ist, dass
sie an der Wulstrückhalteflanke 55 der Radfelge 5 anliegt
(4).
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Die
Düse 11 steht
in Verbindung mit der Handhabe 9 (siehe 4),
die an einem Ende geschlossen ist und deren gegenüberliegendes
Ende mit einem flexiblen Betriebsschlauch 17 verbunden ist
(2 und 3).
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Die
zwei Schläuche 17 sind
vorzugsweise mit einer Druckluftquelle über eine gemeinsame Ventileinheit
verbunden, welche nachstehend beschrieben wird.
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Zusätzlich ist
an der inneren Seite der Düse 11 ein
Flügel 13 befestigt,
dessen untere Kante an der Rückseite
der Austrittsöffnung
der Düse 11 liegt.
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Auf
diese Weise wird eine rechtwinklige Vertiefung gebildet, um einen
Eingriff der Umfangskante der Wulstrückhalteflanke 55 zu
ermöglichen,
in der Art, dass die Ausgangsöffnung
der Düse 11 unter
dieser Umfangskante und innerhalb des Spalts liegt, der zwischen
der Wulstrückhalteflanke 55 und
der Wulst 14 des Reifens 15 existiert.
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Darüber hinaus
ist jeder Handgriff 12, wie in 2 gezeigt,
mit einem Bedienteil 18 ausgestattet, mit dem die Ankunft
der Druckluft an den zwei Handgriffen 9 der Welle aktiviert
wird.
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Die
zwei Teile 18 sind funktionsfähig miteinander und mit der
gemeinsamen Ventileinheit verbunden, um der Druckluft nur dann zu
erlauben, die Düsen 11 zu
erreichen, wenn beide Bedienteile 18 gemeinsam aktiviert
werden.
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Zu
diesem Zweck können
die Bedienteile 18 zum Beispiel aus pneumatischen oder
elektronischen Schaltventilen bestehen, die hintereinander geschaltet
und mit der gemeinsamen Ventileinheit verbunden sind.
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Dies
ist durch ein Beispiel in 5 dargestellt,
die eine Druckluftanschlussleitung 170, die mit einer passenden
Quelle verbunden ist, und drei Abzweigungen zeigt, jeweils angedeutet
durch 171, 172 und 173.
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Die
erste 171 dieser Abzweigungen mündet in einen Behälter 271,
der mit einem Überdruckventil 371 ausgestattet
ist. Die zweite Abzweigung 172 ist mit den zwei flexiblen
Schläuchen 17 durch
ein sich öffnendes
und schließendes
Ventil 272 verbunden, das die erwähnte Ventileinheit bildet.
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Die
dritte Abzweigung 173 ist an ihrem Ende mit einem Umschaltventil 273 verbunden
und ist durch die Bedienteile 18 unterbrochen, die in Reihe geschaltet
sind und generell in der Form eines Ventils ausgeführt sind.
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Dort
ist außerdem
eine Entlüftungsleitung 174 vorgesehen,
durch die das Schließ-
und Öffnungsventil 272 mit
dem Umschaltventil 273 verbunden wird, und eine Abzweigung 175,
die die Entlüftungsleitung 174 mit
der zweiten Abzweigung 172 verbindet.
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Die
zuvor beschriebene Vorrichtung funktioniert im Wesentlichen auf
die folgende Art und Weise.
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Am
Beginn der Abläufe
hat die Lenkstange ihre obere Ruheposition inne, gezeigt in 1;
das pneumatische Luftzufuhrsystem ist von den Handhaben 9 getrennt,
wie in 5 gezeigt; und der Reifen 15 hat seinen
unteren Wulst in Eingriff mit dessen Sitz (1) und sein
oberer Wulst 14 ist übereinstimmend
mit der unteren Kante des entsprechenden Sitzes positioniert (1 und 4).
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Der
Reifenmonteur greift die Handgriffe 12, senkt die Lenkstange
gegen den Widerstand durch die Gasdruckfeder 66 und positioniert
die Düse
wie in 4 mit ihrer Außenseite gegen die Seitenwand des
Reifens 15 gedrückt,
wobei ihre Mündungsöffnungen
generell gegen den Wulst 14 zeigen, lassen ihre rechtwinklige
Vertiefung in die äußere Kante
der Wulstrückhalteflanke 55 eingreifen.
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Hat
er dies getan und während
dem weiteren nach unten gedrückt
halten der Lenkstange, betätigt er
beide Bedienteile 18 mit dem Ergebnis, dass die Druckluft
in den Reifen 15 strömt
und den Wulst 14 in seinen Sitz drückt.
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Insofern
ist, mit Bezug auf 5, bei gleichzeitiger Betätigung der
zwei Bedienteile 18 die Druckluft in der Lage, das Umschaltventil 273 zu
erreichen, welches öffnet.
Diese Öffnung
ermöglicht
in dem Moment das Ausströmen
der Druckluft in die Entlüftungsleitung 174,
so dass das Ventil 272 öffnet,
um die Luft zu den Schläuchen 17 zu
leiten, die mit den Handhaben 9 verbunden sind.
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Wenn
der Reifenmonteur die Bedienteile 18 und die Handgriffe 12 löst, nimmt
das pneumatische System automatisch die Konfiguration aus 5 an, wobei
sich die Lenkstange ohne Unterstützung
anhebt.