[发明专利]用于维修车轮的设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于维修车轮的设备，其包括车轮平衡装置和轮胎更换装置。

背景技术

由美国专利No.5,385,045可知这种设备。这种已知的设备具有心轴，心轴用于通过轮胎更换工具来拆装轮胎，并测量由车轮不平衡产生的力。不平衡测量机构包括力转换器，其以操作方式与心轴相连。车轮由手驱动或由额外的马达驱动，例如，由摩擦马达进行驱动。在将轮胎组装至轮辋以及将轮胎从轮辋上拆卸期间，向安装在心轴上的轮胎和轮辋施加强力。测量由车轮的不平衡产生的力的转换器以操作方式连接至心轴，因此在拆装轮胎期间施加的力能够经由心轴作用在力转换器上并影响转换器的灵敏度。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于维修车轮的设备，其包括车轮平衡装置和轮胎更换装置，其中，轮胎更换工具施加的力不影响不平衡测量机构的功能。

上述问题由包括权利要求1特征的设备解决。从属权利要求记载了本发明的有利变形。

本发明提供一种用于维修车轮的设备，其包括车轮平衡装置和轮胎更换装置。该设备包括以可旋转方式支承在机器框架上的心轴。该心轴适用于将车轮的轮胎／轮辋组件或轮辋安装在心轴上或从其上拆卸车轮的轮胎／轮辋组件或轮辋。不平衡测量机构以操作方式连接至心轴，并且不平衡测量机构具有不平衡测量方向，在该方向检测由轮胎／轮辋组件或轮辋的不平衡产生的力。

轮胎更换工具被支承在机器框架上，并适于将轮胎组装至轮辋并从轮辋拆卸轮胎，其中，轮辋安装在心轴上。在将轮胎组装至轮辋或从轮辋拆卸轮胎的过程中在各轮胎更换工具和轮胎之间产生力的力作用范围内，心轴支承机构用刚性结构将心轴支承在机器框架上。工具支承机构在所述力作用范围内将轮胎更换工具支承在机器框架上，所述力作用范围布置在所述不平衡测量方向之外。

驱动机构被设计成在适用于拆装轮胎并适用于测量由轮胎／轮辋组件或轮辋的不平衡产生的力的旋转速度和转矩的范围内驱动心轴。

本发明提供一种设备，其中，测量由不平衡产生的力的力转换器的灵敏度不受影响，因为在将轮胎在心轴上拆装期间作用的力的力作用范围在空间不平衡测量区域之外，在该空间不平衡测量区域中，力转换器对于不平衡力的检测敏感，该不平衡力很大程度地小于由轮胎更换工具施加的力。此外，本发明提供用于心轴的驱动机构和用于控制驱动机构的控制机构，以提供用于轮胎拆装操作的例如5至10、特别是7转／分(rpm)的低速和适当的例如1500牛顿米(Nm)的转矩，以及用于不平衡测量的例如60至80rpm、特别是70rpm的高速。空间不平衡测量区域可以是至少一个力测量转换器的测量方向、是设置有至少两个力转换器的测量方向的平面，其中，测量方向彼此平行或成角度、特别是彼此垂直，或者是在轮胎／轮辋组件或轮辋的赤道面内该表面的投影。

根据本发明的实施方式，心轴支承机构可包括弹簧件，弹簧件的一端连接至机器框架，其另一端连接至心轴轴承，其中，心轴以可旋转方式支承在心轴轴承中。

根据另一实施方式，心轴经由力转换器支承在机器框架上，力转换器测量由轮胎／轮辋组件或轮辋的不平衡产生的力。

不平衡测量方向以及轮胎更换工具和轮胎之间产生的力的方向可沿穿过心轴的线延伸。

附图说明

通过对附图中示出的实施方式的描述进一步解释本发明。

图1示出本发明实施方式的总图；

图2至图9示出心轴支承机构的不同实施方式，该机构可用在本发明的设备中，特别用于图1的实施方式中；

图10示出用于控制本实施方式的电动马达的电控线路的方块图，以及轮胎更换工具的运动；以及

图11以示意平面图方式示出轮胎更换工具和车轮之间产生的力的延伸方向内的力作用范围和不平衡测量方向。

具体实施方式

图1示出的设备包括轮胎更换装置7，轮胎更换装置7设置有轮胎更换工具，轮胎更换工具包括安装／拆卸工具5和6以及切割胎缘工具(示出一个切割胎缘工具44)，这些工具以可动方式支承在作为机器框架2的一部分的柱上。在将轮胎8组装至轮辋9以及从轮辋9拆卸轮胎8期间，以已知方式控制轮胎更换工具5、6和44的运动。轮胎更换工具5、6和44能够被控制以执行相对于轴线25大致垂直和平行的运动，如下述结合图11进行说明。