NL1027036C2

NL1027036C2 - Wheel manipulator.

Info

Publication number: NL1027036C2
Application number: NL1027036A
Authority: NL
Inventors: Henricus Hubertus Ploegmakers
Original assignee: M W M Jacobs Beheer B V; A F Smits Beheer B V
Priority date: 2004-09-14
Filing date: 2004-09-14
Publication date: 2006-03-15
Also published as: WO2006031109A1; EP1809490A1

Description

Wielmanipulator BESCHRIJVING: 5Wheel manipulator DESCRIPTION: 5

Gebied van de uitvinding.FIELD OF THE INVENTION

De uitvinding heeft betrekking op een wielmanipulator omvattende een frame voorzien van een verticale geleiding, een slede die verschuifbaar is langs de 10 geleiding, ten minste twee armen die elk met een eerste uiteinde verbonden zijn met de slede en aan het tweede uiteinden zijn voorzien van een vasthoudelement voor het vasthouden van een wiel. Onder een verticale geleiding dient elke geleiding verstaan te worden die niet volledig horizontaal is.The invention relates to a wheel manipulator comprising a frame provided with a vertical guide, a slide which is slidable along the guide, at least two arms which are each connected with a first end to the slide and which are provided with a second end at the second end. holding element for holding a wheel. A vertical guide should be understood to mean any guide that is not completely horizontal.

Wielmanipulatoren worden onder andere gebruikt voor het verwisselen van 15 grote, zware wielen van bijvoorbeeld tractoren. Deze wielen zijn zwaar en nauwelijks of niet handmatig te verwisselen. Meestal zijn de wielmanipulatoren verrijdbaar door wielen die zich onder het frame bevinden en een aan het frame bevestigde trekstang. Met de wielmanipulator kan een wiel in hoogte verplaatst worden, door verschuiving van de slede langs de geleiding, en in zijn geheel verplaatst worden, doordat de wielmanipulator in zijn 20 geheel verrijdbaar is. Bovendien zijn de armen meestal bevestigd op een drager die verdraaibaar is om een denkbeeldige centrale as, waardoor het wiel verdraaibaar is om de boutgaten in het wiel nauwkeurig voor verdere boutgaten in of draadeinden op een wieldrager te kunnen brengen.Wheel manipulators are used, among other things, for exchanging large, heavy wheels of, for example, tractors. These wheels are heavy and can hardly be changed manually or not at all. The wheel manipulators are usually movable by wheels located under the frame and a drawbar attached to the frame. With the wheel manipulator a wheel can be moved in height, by sliding the carriage along the guide, and be moved in its entirety, because the wheel manipulator can be moved in its entirety. In addition, the arms are usually mounted on a carrier that is rotatable about an imaginary central axis, whereby the wheel is rotatable to enable the bolt holes in the wheel to be accurately inserted into a wheel carrier for further bolt holes or thread ends.

25 Stand van de techniek.Prior art.

Een dergelijke wielmanipulator is bekend uit de Nederlandse octrooiaanvrage nr. 8902989. Voor het vastpakken van wielen van verschillende grootte heeft deze wielmanipulator drie armen waarvan de lengte instelbaar is doordat zij gevormd 30 zijn door twee telescopisch in elkaar schuifbare profielen.Such a wheel manipulator is known from Dutch patent application No. 8902989. For gripping wheels of different sizes, this wheel manipulator has three arms, the length of which is adjustable because they are formed by two telescopically slidable profiles.

1 n 9 7 η τ a 21 n 9 7 η τ a 2

Samenvatting van de uitvinding.Summary of the invention.

Een doel van de uitvinding is het verschaffen van een wielmanipulator van de in de aanhef omschreven soort waarbij het mechanisme voor het vasthouden van een 5 wiel is verbeterd. Hiertoe is de wielmanipulator volgens de uitvinding gekenmerkt, doordat de armen ter plaatse van de eerste uiteinden draaibaar verbonden zijn met de slede. Hierdoor kan ook met armen met een onveranderlijke lengte wielen van verschillende diameter vastgeklemd worden.An object of the invention is to provide a wheel manipulator of the type described in the preamble wherein the mechanism for holding a wheel is improved. To this end, the wheel manipulator according to the invention is characterized in that the arms are rotatably connected to the carriage at the location of the first ends. As a result, wheels of different diameters can also be clamped with arms of unchanging length.

Een uitvoeringsvorm van de wielmanipulator volgens de uitvinding is 10 gekenmerkt, doordat de wielmanipulator middelen omvat voor het synchroon verdraaien van de armen. Hierdoor bevindt het midden tussen de aan de tweede uiteinden van de armen aanwezige vasthoudelementen zich altijd op dezelfde plaats, die zich bij voorkeur midden voor de opening in de slede bevindt.An embodiment of the wheel manipulator according to the invention is characterized in that the wheel manipulator comprises means for synchronously rotating the arms. As a result, the center between the retaining elements present at the second ends of the arms is always at the same place, which is preferably located in front of the opening in the carriage.

Een constructief gunstige uitvoeringsvorm van de wielmanipulator volgens 15 de uitvinding is gekenmerkt, doordat de middelen voor het synchroon verdraaien van de armen, kettingwielen omvatten, die aan de eerste uiteinden van de armen zijn bevestigd, alsmede een ketting, die om de kettingwielen is geslagen. Voorts omvatten de middelen voor het synchroon verdraaien van de armen bij voorkeur een cilinder-zuiger combinatie, die met een uiteinde aan de slede is bevestigd en met het andere uiteinde aan de ketting. De 20 cilinder is bij voorkeur een hydraulische cilinder waarbij de toevoer van olie onder druk bij voorkeur handmatig met een handpomp geschiedt.A constructionally favorable embodiment of the wheel manipulator according to the invention is characterized in that the means for synchronously rotating the arms comprise chain wheels which are attached to the first ends of the arms, as well as a chain which is wrapped around the chain wheels. Furthermore, the means for synchronously rotating the arms preferably comprise a cylinder-piston combination, which is attached with one end to the carriage and with the other end to the chain. The cylinder is preferably a hydraulic cylinder wherein the supply of oil under pressure is preferably done manually with a hand pump.

Een verdere uitvoeringsvorm van de wielmanipulator volgens de uitvinding is gekenmerkt, doordat de wielmanipulator middelen omvat voor het in dezelfde stand houden van de vasthoudelementen tijdens het verdraaien van de armen. Bij voorkeur 25 omvatten de middelen voor het in dezelfde stand houden van de vasthoudelementen een stangenmechanisme dat samen met de arm een parallellogramconstructie vormt. Hierdoor blijft de oriëntatie van de vasthoudelementen tijdens verdraaien van de armen hetzelfde.A further embodiment of the wheel manipulator according to the invention is characterized in that the wheel manipulator comprises means for holding the retaining elements in the same position during rotation of the arms. Preferably, the means for holding the retaining elements in the same position comprise a rod mechanism which, together with the arm, forms a parallelogram construction. As a result, the orientation of the retaining elements remains the same during rotation of the arms.

Een verder nadeel van de eerder genoemde bekende wielmanipulator is dat het lastig is een wiel van een wielas te halen en op een wielas te bevestigen doordat het 30 middelste gedeelte van het wiel, waar de boutgaten zich bevinden, moeilijk toegankelijk is door de aanwezigheid van de geleiding en de slede voor het midden van het wiel.A further drawback of the aforementioned known wheel manipulator is that it is difficult to remove a wheel from a wheel axle and to fix it on a wheel axle because the middle part of the wheel where the bolt holes are located is difficult to access due to the presence of the guide and the carriage for the center of the wheel.

Nog een verdere uitvoeringsvorm van de wielmanipulator volgens de 1027036 3 uitvinding waarbij dit nadeel zich niet voordoet, is gekenmerkt, doordat tijdens het vasthouden van een wiel, het middelpunt van het wiel zich bevindt voor de slede, waarbij de slede is voorzien van een opening die zich voor het middelpunt van het wiel bevindt. Door deze opening is het midden van een wiel vrij toegankelijk waardoor de wielmoeren 5 of wielbouten gemakkelijk los- of vastgedraaid kunnen worden.A still further embodiment of the wheel manipulator according to the invention, in which this drawback does not occur, is characterized in that, while a wheel is being held, the center of the wheel is in front of the carriage, the carriage being provided with an opening which is in front of the center of the wheel. Through this opening the center of a wheel is freely accessible so that the wheel nuts or wheel bolts can easily be loosened or tightened.

Om ook grote wielen gemakkelijk van een voertuig los te kunnen maken en op een voertuig vast te kunnen zetten, heeft de opening bij voorkeur zodanige afmetingen dat deze een denkbeeldige cirkel insluit met een diameter van ten minste 30 cm, bij voorkeur ten minste 50 cm. Voorts omvat de geleiding hiertoe bij voorkeur twee 10 evenwijdige verticale geleidingsprofielen, die op een afstand van ten minst 30 cm, bij voorkeur ten minste 50 cm, van elkaar aanwezig zijn.In order to also be able to easily detach large wheels from a vehicle and to fix them onto a vehicle, the opening preferably has dimensions such that it encloses an imaginary circle with a diameter of at least 30 cm, preferably at least 50 cm. To this end, the guide preferably comprises two parallel vertical guide profiles, which are present at a distance of at least 30 cm, preferably at least 50 cm, from each other.

Beknopte omschrijving van de tekeningen.Brief description of the drawings.

15 Hieronder zal de uitvinding nader worden toegelicht aan de hand van een in de tekeningen weergegeven uitvoeringsvoorbeeld van de wielmanipulator volgens de uitvinding. Hierbij toont:The invention will be explained in more detail below with reference to an exemplary embodiment of the wheel manipulator according to the invention shown in the drawings. Hereby shows:

Figuur 1 een uitvoeringsvorm van de wielmanipulator tijdens het vasthouden van een wiel in zijaanzicht; 20 Figuur 2 de wielmanipulator met wiel in vooraanzicht;Figure 1 shows an embodiment of the wheel manipulator during the holding of a wheel in side view; Figure 2 shows the wheel manipulator with wheel in front view;

Figuur 3 de wielmanipulator met wiel in bovenaanzicht; enFigure 3 shows the wheel manipulator with wheel in top view; and

Figuur 4 de wielmanipulator in vooraanzicht maar nu met een kleiner wiel.Figure 4 shows the wheel manipulator in front view but now with a smaller wheel.

Gedetailleerde omschrijving van de tekeningen.Detailed description of the drawings.

2525

In de figuren 1, 2 en 3 is een uitvoeringsvorm van de wielmanipulator 1 volgens de uitvinding tijdens het vasthouden van een wiel 3 weergegeven in respectievelijk zijaanzicht, vooraanzicht en bovenaanzicht. De wielmanipulator 1 heeft een verrijdbaar U-vormig frame 5 met daarop een verticale geleiding 7, die door twee op afstand van elkaar 30 aanwezige verticale geleidingsprofielen 9, 11 is gevormd. Tussen de geleidingsprofielen is een slede 13 aanwezig die langs de geleiding verschuifbaar is. De slede is gekoppeld met een verticale hydraulische cilinder 15 die is aangesloten op een handpomp 17.Figures 1, 2 and 3 show an embodiment of the wheel manipulator 1 according to the invention while holding a wheel 3 in side view, front view and top view, respectively. The wheel manipulator 1 has a mobile U-shaped frame 5 with a vertical guide 7 thereon, which is formed by two spaced apart vertical guide profiles 9, 11. Between the guide profiles there is a slide 13 which is slidable along the guide. The carriage is coupled to a vertical hydraulic cylinder 15 which is connected to a hand pump 17.

4 Λ O *7 A 7 C4 Λ O * 7 A 7 C

44

Op de slede 13 is een ringvormige schijf 19 draaibaar gelagerd, die handmatig verdraaid kan worden. Op de schijf zijn drie assen 21 gelagerd waarop kettingwielen 23 en armen 25 bevestigd zijn. Om de kettingwielen 23 is een ketting 27 geslagen die door een verdere hydraulische cilinder 29 verplaatst kan worden. Ook deze 5 verdere hydraulische cilinder is met een handpomp 31 gekoppeld. De armen 25 zijn met een eerste uiteinde 25a bevestigd op de assen 21. Aan de tweede uiteinden 25b van de armen zijn vasthoudelementen 33, voor het vasthouden van het wiel 3, bevestigd. De ketting 27 met de kettingwielen 23 en de hydraulische cilinder 29 vormen middelen voor het synchroon verdraaien van de armen 25.An annular disc 19 is rotatably mounted on the carriage 13 and can be rotated manually. Three shafts 21 are mounted on the disk on which sprockets 23 and arms 25 are mounted. A chain 27 is wrapped around the chain wheels 23 and can be displaced by a further hydraulic cylinder 29. This further hydraulic cylinder is also coupled to a hand pump 31. The arms 25 are attached to the shafts 21 with a first end 25a. Retaining elements 33 for retaining the wheel 3 are attached to the second ends 25b of the arms. The chain 27 with the sprockets 23 and the hydraulic cylinder 29 form means for synchronously rotating the arms 25.

10 Door het verdraaien van de armen 25 sluiten de vasthoudelementen 33, die draaibaar op de armen aanwezig zijn, een kleinere cirkel in waardoor wielen met een kleinere diameter vastgehouden kunnen worden. De vasthoudelementen 33 zijn bevestigd op assen 33b die draaibaar zijn gelagerd in de armen 25.By rotating the arms 25, the retaining elements 33, which are rotatably present on the arms, enclose a smaller circle so that wheels with a smaller diameter can be held. The retaining elements 33 are mounted on shafts 33b which are rotatably mounted in the arms 25.

Deze assen 33b zijn via een stangenmechanisme 34 verbonden met de schijf 15 19. Elk stangenmechanisme heeft een stang die parallel is aan de arm 25 en met een uiteinde draaibaar is verbonden met de schijf 19 en met het andere uiteinde schamierbaar is verbonden met een verbindingsstangetje dat is bevestigd op de as 33b. Op deze wijze is een parallellogramconstructie verkregen waardoor de oriëntatie van de vasthoudelementen 33 tijdens verdraaien van de armen 25 hetzelfde blijft.These shafts 33b are connected via a rod mechanism 34 to the disc 19. Each rod mechanism has a rod which is parallel to the arm 25 and rotatably connected at one end to the disc 19 and pivotally connected at the other end to a connecting rod which is mounted on the shaft 33b. In this way a parallelogram construction is obtained whereby the orientation of the retaining elements 33 remains the same during rotation of the arms 25.

20 Ter verduidelijking van de werking van de wielmanipulator 1 is in figuur 4 de wielmanipulator met een kleiner wiel 35 weergegeven (voor de overzichtelijkheid zijn hier de stangenmechanismen 34 niet weergegeven). De armen 25 hebben hierbij dezelfde lengte maar zijn verdraaid ten opzichte van de in de figuren 1,2 en 3 weergegeven stand die hierin met onderbroken lijnen is weergegeven.To clarify the operation of the wheel manipulator 1, the wheel manipulator with a smaller wheel 35 is shown in Figure 4 (for the sake of clarity, the rod mechanisms 34 are not shown here). The arms 25 here have the same length but are rotated with respect to the position shown in figures 1, 2 and 3, which is shown herein with broken lines.

25 De armen 25 zijn gevormd door twee telescopisch in elkaar schuifbare kokers 37 die door middel van een pen 39 ten opzichte van elkaar vastgezet kunnen worden. Hierdoor kan de lengte van de armen 25 gewijzigd worden, waardoor nog grotere of kleinere wielen vastgehouden kunnen worden.The arms 25 are formed by two telescopically slidable sleeves 37 which can be fixed relative to each other by means of a pin 39. The length of the arms 25 can hereby be changed, whereby even larger or smaller wheels can be held.

In het midden van de slede 13 bevindt zich een grote cirkelvormige opening 30 41, zie figuur 2. De opening in de slede bevindt zich midden tussen de vasthoudelementen 33. Door deze opening 41 is het midden van het wiel 3 vrij toegankelijk waardoor de wielmoeren of wielbouten gemakkelijk los- of vastgedraaid kunnen worden. Om ook bij 5 grote wielen goede toegang te hebben tot de boutopeningen in een wiel heeft de opening 41 een diameter van ongeveer 70 cm is en de afstand tussen de verticale geleidingsprofïelen 9,11 ongeveer 1 meter.In the middle of the carriage 13 there is a large circular opening 41, see figure 2. The opening in the carriage is situated midway between the retaining elements 33. Through this opening 41 the center of the wheel 3 is freely accessible so that the wheel nuts or wheel bolts can easily be loosened or tightened. In order to have good access to the bolt openings in a wheel even with 5 large wheels, the opening 41 has a diameter of approximately 70 cm and the distance between the vertical guide profiles 9, 11 is approximately 1 meter.

De wielmanipulator 1 kan verreden worden met behulp van een trekstang 5 43 die gekoppeld is met een van de wielparen 45, waarbij bij verdraaiing van de trekstang 43 ook dit paar wielen verdraait, zie figuur 3.The wheel manipulator 1 can be driven with the aid of a drawbar 43 which is coupled to one of the wheel pairs 45, wherein when the drawbar 43 is rotated this pair of wheels also rotates, see figure 3.

Hoewel in het voorgaande de uitvinding is toegelicht aan de hand van de tekeningen, dient te worden vastgesteld dat de uitvinding geenszins tot de in de tekeningen getoonde uitvoeringsvorm is beperkt. De uitvinding strekt zich mede uit tot alle van de in 10 de tekeningen getoonde uitvoeringsvorm afwijkende uitvoeringsvormen binnen het door de conclusies gedefinieerde kader.Although in the foregoing the invention has been elucidated with reference to the drawings, it should be noted that the invention is by no means limited to the embodiment shown in the drawings. The invention also extends to all embodiments deviating from the embodiment shown in the drawings within the scope defined by the claims.

4 A Λ « .4 A Λ «.

Claims

1. Wheel manipulator comprising a frame provided with a vertical guide, a slide which is slidable along the guide, at least two arms which are each connected with a first end to the slide and which are provided with a holding element for holding at the second ends of a wheel, characterized in that the arms are rotatably connected to the carriage at the location of the first ends.

Wheel manipulator according to claim 1, characterized in that the wheel manipulator comprises means for synchronously rotating the arms.

3. Wheel manipulator as claimed in claim 2, characterized in that the means for synchronously rotating the arms comprise chain wheels which are attached to the first ends of the arms, as well as a chain which is wrapped around the chain wheels.

4. Wheel manipulator as claimed in claim 3, characterized in that the means for synchronously rotating the arms furthermore comprise a cylinder-piston combination 15 which is attached at one end to the carriage and at the other end to the chain.

Wheel manipulator according to one of the preceding claims, characterized in that the wheel manipulator comprises means for holding the retaining elements in the same position during rotation of the arms.

Wheel manipulator according to claim 5, characterized in that the means for holding the retaining elements in the same position comprise a rod mechanism which, together with the arm, forms a parallelogram construction.

7. Wheel manipulator as claimed in any of the foregoing claims, characterized in that during the holding of a wheel, the center of the wheel is in front of the carriage, the carriage being provided with an opening in front of the center of the wheel .

Wheel manipulator according to claim 7, characterized in that the opening has dimensions such that it encloses an imaginary circle with a diameter of at least 30 cm, preferably at least 50 cm.

Wheel manipulator according to claim 7 or 8, characterized in that the guide comprises two parallel vertical guide profiles, which are present at a distance of at least 30 cm, preferably at least 50 cm, from each other.

1. O 7 rt 7 «