專利名稱：用于拆卸和裝配車輛輪胎的操作頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于拆卸和裝配車輛輪胎的操作頭。
背景技術(shù)：
已知，車輛車輪通常包括金屬輪圈，該輪圈具有沿其周邊的環(huán)形凸緣，在其中扣緊裝配有彈性輪胎的端部部分，即所謂的"胎圈(beads)"。 當(dāng)前已知所謂"輪胎更換"機(jī)器的用途，其適用于從相應(yīng)的輪圈拆卸和裝配輪胎，以便進(jìn)行例如維護(hù)、修理或更換工作。 具體來說，已知不同類型的自動(dòng)的輪胎更換機(jī)包括操作頭，該操作頭具有用于拆卸輪胎的可伸縮的工具，該工具與該機(jī)器的活動(dòng)臂相連，該活動(dòng)臂通過相應(yīng)的促動(dòng)器在高度方面可活動(dòng)并且可水平活動(dòng)。 拆卸工具具有適用于抓緊輪胎胎圈的彎曲的端部。 具體來說，該拆卸工具通過一般安裝在活動(dòng)臂上的機(jī)械促動(dòng)器可在胎圈抓緊位置和輪胎邊緣提取位置之間運(yùn)動(dòng)，在該胎圈抓緊位置，該拆卸工具從操作頭延伸并定位在輪圈的環(huán)形凸緣和待拆卸的輪胎的部分之間；在該輪胎邊緣提取位置，該拆卸工具被提升以將所抓緊的胎圈部分提取到輪圈的環(huán)形凸緣之上。 在使用過程中，操作者將車輪定位并固定到聯(lián)接和旋轉(zhuǎn)裝置上，并通過專用的胎
圈工具進(jìn)行將輪胎胎圈從輪圈的環(huán)形凸緣脫離的第一初步脫離階段。 接下來，操作者根據(jù)車輪的具體尺寸來調(diào)節(jié)操作頭相對于凸緣的位置。 工具然后被傳送到聯(lián)接位置，并且工具的端部壓到輪胎的側(cè)面直至它被引入到輪
胎胎圈和輪圈的相應(yīng)凸緣之間，一直到該工具的鉤狀末端被定位為限制住輪胎胎圈。 接下來，將工具定位在提取位置上以便將胎圈的一部分提取到輪圈之上。 然后輪圈的旋轉(zhuǎn)使得整個(gè)胎圈離開各自的凸緣。 然而，這些已知的機(jī)器存在著許多缺點(diǎn)。 工具的運(yùn)動(dòng)實(shí)際上是由一個(gè)或多個(gè)輪胎更換機(jī)促動(dòng)器來執(zhí)行的，所述促動(dòng)器通常集成在機(jī)器本身的活動(dòng)臂上。 這意味著必須要使用具有針對每個(gè)輪胎更換機(jī)的具體結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的操作頭，因此操作頭難于適用于不同的輪胎更換機(jī)。 再者，在用普通操作頭實(shí)施拆卸操作時(shí)，輪胎胎圈會產(chǎn)生不希望的變形，這主要是由于在將胎圈提取到輪圈的環(huán)形凸緣之上的運(yùn)動(dòng)過程中，工具會施加過量的張緊力。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的是提供一種用于拆卸和安裝車輛輪胎的操作頭，該操作頭可以以簡單、快捷的方式安裝到不同類型的輪胎更換機(jī)上。 本發(fā)明的另一 目的是提供一種用于拆卸和安裝車輛輪胎的操作頭，該操作頭能夠降低在將胎圈提取到高于輪圈的環(huán)形凸緣之上的運(yùn)動(dòng)過程中由工具施加到輪胎胎圈上的張緊力。 本發(fā)明的另一 目的是提供一種用于拆卸和安裝車輛輪胎的操作頭，該操作頭能夠
通過簡單、合理、容易、使用效率高且低成本的方案來克服背景技術(shù)中提到的缺點(diǎn)。 上述目的通過這種用于拆卸和安裝車輛輪胎的操作頭來實(shí)現(xiàn)，該操作頭包括與
輪胎更換機(jī)的臂相連的支撐裝置；至少一個(gè)具有大致鉤狀自由末端的拆卸工具，該拆卸工
具與所述支撐裝置相連，且可在固定在所述輪胎更換機(jī)上的車輪的輪胎的胎圈的至少一部
分的扣緊位置和將所述胎圈部分從所述車輪的輪圈提取出來的位置之間運(yùn)動(dòng)，其特點(diǎn)為
該操作頭包括被所述支撐裝置支撐且與所述工具相連的促動(dòng)器裝置，所述促動(dòng)器裝置適用
于使所述工具在所述扣緊位置和所述提取位置之間運(yùn)動(dòng)。


本發(fā)明的其他特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)將通過對用于拆卸和安裝車輛輪胎的操作頭的優(yōu)選的 但不唯一的實(shí)施例的描述而更加明顯，所述實(shí)施例僅作為示例被示出于而不局限于附圖， 其中 圖1為安裝在輪胎更換機(jī)上的根據(jù)本發(fā)明的操作頭的側(cè)視圖；
圖2為根據(jù)本發(fā)明的操作頭的正視圖； 圖3至7為側(cè)視圖，示出了在輪胎拆卸操作過程中根據(jù)本發(fā)明的操作頭的使用；
圖8為根據(jù)本發(fā)明的操作頭的軸測和局部分解圖；
圖9為根據(jù)本發(fā)明的操作頭的軸測圖。
具體實(shí)施例方式
具體參考這些圖，全局地用1示出的為操作頭，該操作頭用于把車輛輪胎從其輪 圈上拆卸下來和把車輛輪胎安裝到其輪圈上，且與傳統(tǒng)的輪胎更換機(jī)相連，該傳統(tǒng)的輪胎 更換機(jī)為在圖1中示例性示出的類型、且整體地用附圖標(biāo)記A表示。 操作頭1包括一個(gè)與輪胎更換機(jī)A的活動(dòng)臂B相連的支撐裝置2，用于支撐拆卸工 具3。 工具3具有大致伸長的結(jié)構(gòu)并具有大致鉤狀的自由末端4。 此外，工具3可在將安裝到輪胎更換機(jī)A上的車輪E的輪胎D的胎圈C的一部分 抓緊的位置(圖5)和將胎圈C的該部分提取到車輪E的輪圈G的環(huán)形凸緣F之外的位置 (圖7)之間運(yùn)動(dòng)。 有利的是，操作頭1包括促動(dòng)器裝置5，所述促動(dòng)器裝置5由支撐裝置2支撐且可 操作地與工具3相連以使該工具在上述抓緊和提取位置之間運(yùn)動(dòng)。 具有自己的促動(dòng)器裝置5的操作頭1可被安裝到任何輪胎更換機(jī)A的活動(dòng)臂B上， 而沒有技術(shù)限制和適配困難，而這些限制和困難在本領(lǐng)域的當(dāng)前狀態(tài)中通常是由于需要將 操作頭適配到機(jī)器的特定促動(dòng)器裝置上而產(chǎn)生的。 參考上述示例中示出的操作頭1的特定但非限制性的具體實(shí)施方式
，促動(dòng)器裝置 5由氣壓缸或相似類型的線性促動(dòng)器組成。 然而，不能排除使用不同類型和/或不同數(shù)量的促動(dòng)器裝置5。 具體來說，促動(dòng)器5包括由氣壓缸的襯套組成的第一部分6和由氣壓缸的桿組成的第二部分7，該第一部分6與支撐裝置2相連，該第二部分7可沿直線方向運(yùn)動(dòng)且通過第 一銷8鉸接到工具3的與鉤狀自由末端4相對的末端上。 通常，在上述示例的可替換實(shí)施方式中，促動(dòng)器裝置5可通過快速聯(lián)接器與支撐 裝置2相連，從而能更容易地實(shí)現(xiàn)安裝和更換。 在上述示例中示出的操作頭1的具體實(shí)施方式
中，支撐裝置2包括全部用附圖標(biāo) 記9表示的快速聯(lián)接裝置，該快速聯(lián)接裝置可固定到輪胎更換機(jī)A的活動(dòng)臂B上。
此外，支撐裝置2具有形狀被設(shè)置成規(guī)定出支架件10的部分，其在輪胎D的拆卸 操作過程中可被定位到輪圈G的邊緣的一部分，并且其在安裝操作過程中可用來支撐輪胎 D的胎圈C。 具體來說，支架件10具有大致展寬的形狀，該展寬形狀至少部分地復(fù)制了輪圈G 的邊緣的周邊輪廓的一部分。 支撐裝置2還包括一對大致板狀的支撐件11，該對支撐件是垂直的且互相平行并
分開，工具3被支撐在該對支撐件之間，該對支撐件被固定到支架件10的側(cè)部。 有利地，操作頭1包括轉(zhuǎn)換裝置，用于將促動(dòng)器5產(chǎn)生的運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為工具3的旋
轉(zhuǎn)-平移運(yùn)動(dòng)。 具體來說，這種運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換裝置使得工具3在抓緊位置和提取位置之間運(yùn)動(dòng)，并且 在該運(yùn)動(dòng)過程中，工具本身的鉤狀自由末端4大致跟隨輪圈G的內(nèi)輪廓，其從環(huán)形胎圈阻擋 凸緣F起進(jìn)去直至輪胎的內(nèi)殼體通道。 鉤狀自由末端4的這種運(yùn)動(dòng)能夠最大程度地降低輪胎D的胎圈C在拆卸操作過程 中所承受的張緊力。 具體來說，運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換裝置包括一對彎曲導(dǎo)軌12，該對彎曲導(dǎo)軌由在支撐件11上形 成的彎曲槽組成，第一銷8在該對導(dǎo)軌內(nèi)嚙合滑動(dòng)。 有用地是，促動(dòng)器5的襯套6通過第二銷14鉸接到支撐件11之一的附件13上， 從而使得桿7可以根據(jù)第一銷8在彎曲槽12內(nèi)的軌跡而擺動(dòng)。 運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換裝置還包括連接桿15，該連接桿具有通過第三銷16鉸接到支撐件11的 末端、和通過第四銷17鉸接到工具3的大致中間部分的相對的末端。 由于工具3合適的尺寸和合適的形狀，第一銷8在彎曲槽12內(nèi)的滑動(dòng)與連接桿繞 第三銷16的轉(zhuǎn)動(dòng)一起，使得可以獲得鉤狀自由端4沿著輪圈G的內(nèi)輪廓的上述運(yùn)動(dòng)，從而 最大程度上減小了輪胎D的胎圈C在拆卸操作過程中所承受的張緊力。
有用的是，工具3的至少一部分的形狀被設(shè)置為復(fù)制了輪圈G的部分內(nèi)輪廓，在環(huán) 形凸緣F處直到輪圈G的內(nèi)通道。 有利的是，快速聯(lián)接裝置9包括可與輪胎更換機(jī)A的臂B相連的套筒18、和用于通 過轉(zhuǎn)動(dòng)將支架件10固定在套筒18上的固定裝置19。 快速聯(lián)接裝置9還包括設(shè)置在支架件10和套筒18之間的可調(diào)嚙合裝置20。
而可調(diào)嚙合裝置20又配備有相對于套筒18具有單自由度的聯(lián)接部件21，該聯(lián)接 部件由從可調(diào)嚙合裝置20水平伸出的銷組成，該聯(lián)接部件適用于嚙合形成在套筒18上的 對應(yīng)的垂直槽22。 具體來說，可調(diào)嚙合裝置20由圓柱管組成，該圓柱管在其下端具有插腳23，該插 腳可插入到形成在支架件10內(nèi)部的相應(yīng)的空腔24中。
此外，圓柱管20在大致中央部分具有徑向伸出的頸圈25，套筒18的下端可緊靠該 頸圈快速定位。 最后，固定裝置19由圓柱環(huán)螺母組成，其裝配在套筒18上、可自由轉(zhuǎn)動(dòng)、并具有用 于引導(dǎo)和嚙合銷21的L形槽26。
操作頭1的操作如下 —旦通過快速聯(lián)接裝置9被安裝到輪胎更換機(jī)的活動(dòng)臂B上之后，操作頭1可被 用來拆卸和安裝車輪E的輪胎D。 具體來說，在輪胎D的拆卸操作過程中，操作頭1通過臂B而運(yùn)動(dòng)，并且被放低直 至支架件10到達(dá)輪圈G的周邊邊緣；在該起始位置，工具3處于提取位置(圖3)。
通過促動(dòng)器5，工具隨后從提取位置被一直傳送到抓緊位置，此時(shí)鉤狀自由末端4 的運(yùn)動(dòng)沿著輪圈G的內(nèi)輪廓(圖4和5)。 在該抓緊位置，自由末端位于胎圈C的下方并將其抓緊(圖5)。 還是通過執(zhí)行器5，工具3隨后從抓緊位置返回到提取位置，并將被抓緊的胎圈C
的部分提起至輪圈G的環(huán)形凸緣F之上(圖6和圖7)。 車輪E接下來的轉(zhuǎn)動(dòng)使得可以將胎圈C從輪圈G的環(huán)形凸緣沿輪胎D的整個(gè)周邊 提取出來。 參照快速聯(lián)接裝置9的使用，當(dāng)操作者必須對裝配在具有預(yù)定直徑的車輪上的輪 胎進(jìn)行操作時(shí)，他/她選擇適合于該目的的操作頭l，該操作頭1具有管20，該管具有已經(jīng) 嚙合在專門的空腔24中且已被銷釘27固定了的插腳23。 接下來，通過將銷21與垂直槽22聯(lián)接在一起將同一個(gè)管20嚙合在套筒18中。
套筒18通過另外的銷釘28并通過螺釘29固定在臂B的頂部，所述銷釘28嚙合 到臂B的相應(yīng)的座上，所述螺釘29與臂B上的相應(yīng)的螺紋相配合限制住套筒18。
環(huán)形螺母19被裝配在套筒18上，在銷21被向上緊固到槽26中時(shí)，該環(huán)形螺母19 的轉(zhuǎn)動(dòng)將操作頭1固定在操作位置。 通過沿與固定方向相反的方向旋轉(zhuǎn)環(huán)形螺母19，管20被釋放，并且安裝的操作頭 1由此也被釋放，該操作頭1因此可以被快速拆卸。 事實(shí)上已經(jīng)確定，所描述的發(fā)明是如何實(shí)現(xiàn)所提出的目的的，并且具體來說該事 實(shí)強(qiáng)調(diào)，促動(dòng)器裝置的提供與快速聯(lián)接裝置的提供一起，還使得可以容易地甚至在不同類 型輪胎更換機(jī)上使用根據(jù)本發(fā)明的操作頭，消除了或無論如何最大程度上減少了對操作頭 或機(jī)器本身做結(jié)構(gòu)改變的需要。 此外，根據(jù)本發(fā)明的操作頭的工具的特別的運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換裝置，該運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換裝置具體 來說使得工具的彎曲的自由末端運(yùn)動(dòng)并將其保持在輪圈內(nèi)輪廓的附近，能夠在將輪胎提取 到輪圈的環(huán)形凸緣之上的過程中顯著地減少工具施加在輪胎胎圈上的張緊力。
權(quán)利要求
一種用于拆卸和裝配車輛輪胎的操作頭(1)，包括與輪胎更換機(jī)(A)的臂(B)相連的支撐裝置(2)，至少一個(gè)具有大致鉤狀自由末端(4)的拆卸工具(3)，該拆卸工具與所述支撐裝置(2)相連，且可在固定到所述輪胎更換機(jī)(A)上的車輪(E)的輪胎(D)的胎圈(C)的至少一部分的扣緊位置和將所述胎圈(C)部分從所述車輪(E)的輪圈(G)進(jìn)行提取的位置之間運(yùn)動(dòng)，其特征為該操作頭包括被所述支撐裝置(2)支撐且與所述工具(3)相連的促動(dòng)器裝置(5)，所述促動(dòng)器裝置(5)適用于在所述扣緊位置和所述提取位置之間運(yùn)動(dòng)所述工具(3)。
2. 如權(quán)利要求l所述的操作頭(l)，其特征為所述促動(dòng)器裝置(5)包括至少一個(gè)線性促動(dòng)器(5)或類似物。
3. 如權(quán)利要求2所述的操作頭(l)，其特征為所述促動(dòng)器(5)包括與所述支撐裝置(2) 相連的第一部分(6)和相對于所述第一部分(6)沿大致直線方向滑動(dòng)且與所述工具(3) 相連的第二部分(7)。
4. 如權(quán)利要求3所述的操作頭(l)，其特征為促動(dòng)器(5)的所述第二部分(7)通過第一銷(8)鉸接到所述工具(3)。
5. 如權(quán)利要求4所述的操作頭(l)，其特征為促動(dòng)器(5)的所述第二部(7)在所述工具(3)的與所述鉤狀自由末端(4)大致相對的末端處通過所述第一銷(8)鉸接到所述工具(3)。
6. 如權(quán)利要求l所述的操作頭(l)，其特征為所述促動(dòng)器裝置(5)包括至少一個(gè)可與所述支撐裝置(2)相連的快速聯(lián)接裝置。
7. 如權(quán)利要求1所述的操作頭(l)，其特征為該操作頭(1)包括用于將所述促動(dòng)器裝置(5)產(chǎn)生的運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為所述工具(3)的旋轉(zhuǎn)-平移運(yùn)動(dòng)的轉(zhuǎn)換裝置(12，15)，在該旋轉(zhuǎn)-平移運(yùn)動(dòng)中所述工具(3)在所述扣緊位置和所述提取位置之間運(yùn)動(dòng)且所述大致鉤狀自由末端(4)至少部分地跟隨所述車輪(E)的輪圈(G)的輪廓。
8. 如權(quán)利要求4所述的操作頭(l)，其特征為該操作頭(1)包括用于將所述促動(dòng)器裝置(5)產(chǎn)生的運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為所述工具(3)的旋轉(zhuǎn)-平移運(yùn)動(dòng)的轉(zhuǎn)換裝置(12，15)，在該旋轉(zhuǎn)-平移運(yùn)動(dòng)中所述工具(3)在所述扣緊位置和所述提取位置之間運(yùn)動(dòng)且所述大致鉤狀自由末端(4)至少部分地跟隨所述車輪(E)的輪圈(G)的輪廓，其中所述轉(zhuǎn)換裝置(12,15)包括至少一個(gè)彎曲導(dǎo)軌(12)，所述第一銷(8)在該至少一個(gè)彎曲導(dǎo)軌中嚙合滑動(dòng)。
9. 如權(quán)利要求8所述的操作頭(l)，其特征為所述彎曲導(dǎo)軌(12)包括形成在所述支撐裝置(2)的至少一個(gè)支撐件(11)上的彎曲槽(12)，所述第一銷(8)在該彎曲槽內(nèi)嚙合滑動(dòng)。
10. 如權(quán)利要求2所述的操作頭(l)，其特征為所述促動(dòng)器(5)可轉(zhuǎn)動(dòng)地連接到所述支撐裝置(2)。
11. 如權(quán)利要求9所述的操作頭(l)，其特征為所述促動(dòng)器(5)通過第二銷(14)鉸接到所述支撐件(11)。
12. 如權(quán)利要求9所述的操作頭(l)，其特征為所述轉(zhuǎn)換裝置(12,15)包括至少一個(gè)連接桿(15)，該連接桿(15)具有通過第三銷(16)與所述支撐件(11)可轉(zhuǎn)動(dòng)地相連的末端、以及通過第四銷(17)鉸接到所述工具(3)的大致中央部分的相對的末端。
13. 如權(quán)利要求l所述的操作頭(l)，其特征為所述工具(3)具有大致伸長的形狀，并且其至少一個(gè)部分的形狀被設(shè)置成復(fù)制了所述輪圈G的部分內(nèi)輪廓。
14. 如權(quán)利要求1所述的操作頭(l)，其特征為該操作頭(1)包括至少一個(gè)與所述支撐裝置(2)相連的支架件(IO)，在拆除所述輪胎(D)的過程中該支架件的位置靠近所述輪圈(G)的邊緣的一部分。
15. 如權(quán)利要求1所述的操作頭(l)，其特征為所述支撐裝置(2)包括至少一個(gè)形狀被設(shè)置成規(guī)定出支架件(10)的部分，在拆除所述輪胎(D)的過程中該支架件的位置靠近所述輪圈(G)的邊緣的一部分。
16. 如權(quán)利要求14所述的操作頭(l)，其特征為所述支架件(10)具有大致展寬的形狀，并且復(fù)制了所述輪圈G的周邊輪廓的至少一部分。
17. 如權(quán)利要求15所述的操作頭(l)，其特征為所述支架件(10)具有大致展寬的形狀，并且復(fù)制了所述輪圈G的周邊輪廓的至少一部分。
18. 如權(quán)利要求14所述的操作頭(l)，其特征為所述支撐件(11)整體地與所述支架件(10)相連。
19. 如權(quán)利要求1所述的操作頭(l)，其特征為所述支撐裝置(2)包括可與輪胎更換機(jī)(A)的所述臂(B)相連的快速聯(lián)接裝置(9)。
20. 如權(quán)利要求19所述的操作頭(l)，其特征為所述快速聯(lián)接裝置(9)包括至少一個(gè)與輪胎更換機(jī)(A)的所述臂(B)相連的套筒(18)、和用于通過轉(zhuǎn)動(dòng)將所述支撐裝置(2)固定到所述套筒(18)的固定裝置(19)。
21. 如權(quán)利要求20所述的操作頭(l)，其特征為所述快速聯(lián)接裝置(9)包括設(shè)置在所述支撐裝置(2)和所述套筒(18)之間的可調(diào)嚙合裝置(20)。
22. 如權(quán)利要求21所述的操作頭(l)，其特征為所述可調(diào)嚙合裝置(20)包括與所述套筒(18)成單自由度的聯(lián)接部件。
23. 如權(quán)利要求22所述的操作頭(l)，其特征為所述單自由度聯(lián)接部件(21)包括至少一個(gè)從所述嚙合裝置水平伸出且適用于嚙合形成在所述套筒(18)上的至少一個(gè)相應(yīng)的垂直槽(22)的銷(21)。
24. 如權(quán)利要求21所述的操作頭(l)，其特征為所述可調(diào)嚙合裝置(20)包括至少一個(gè)圓柱管(20)，該圓柱管的下端具有可插入到形成在支撐裝置(2)中的相應(yīng)的空腔(24)中的插腳(23)，并且該圓柱管的大致中央部分具有徑向伸出緊靠所述套筒(18)的下端的頸圈(25)。
25. 如權(quán)利要求23所述的操作頭(l)，其特征為所述固定裝置(19)包括至少一個(gè)圓柱環(huán)螺母(19)，該圓柱環(huán)螺母可轉(zhuǎn)動(dòng)地裝配到所述套筒(18)且具有至少一個(gè)用于引導(dǎo)和嚙合所述銷(21)的L形槽(26)。
全文摘要
一種用于拆卸和裝配車輛輪胎的操作頭(1)，包括與輪胎更換機(jī)(A)的臂(B)連接的支撐裝置(2)；具有大致鉤狀的自由末端(4)的拆卸工具(3)，該拆卸工具與支撐裝置(2)相連，且可在固定在所述輪胎更換機(jī)(A)上的車輪(E)的輪胎(D)的胎圈(C)的至少一部分的扣緊位置和將胎圈(C)的該部分從車輪(E)的輪圈(G)進(jìn)行提取的位置之間運(yùn)動(dòng)；以及被所述支撐裝置(2)支撐且與所述工具(3)相連接的促動(dòng)器裝置(5)，其中所述促動(dòng)器裝置(5)適用于使所述工具(3)在所述扣緊位置和所述提取位置之間運(yùn)動(dòng)。
文檔編號B60C25/132GK101722803SQ20091017577
公開日2010年6月9日 申請日期2009年10月13日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月13日
發(fā)明者博納茨尼·法伯里茨 申請人:古麗亞諾股份公司