專利名稱：輪胎測試系統(tǒng)用的寬度可自動調(diào)節(jié)的卡盤裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于夾持旋轉(zhuǎn)物體的卡盤裝置。更具體地說，本發(fā)明涉及一種自動調(diào)節(jié)寬度的卡盤裝置，用來牢固地控制在輪胎均勻性測試系統(tǒng)測試中的輪胎的位置。
背景技術(shù)：
檢測輪胎，以便確定輪胎中是否存在任何不規(guī)則性或者不均勻性的輪胎測試系統(tǒng)，已是眾所周知的現(xiàn)有技術(shù)。現(xiàn)有的輪胎測試系統(tǒng)，一般把輪胎移動到測試站，在測試站，用某些形式的夾盤裝置夾住輪胎，并把輪胎充氣到其正常壓強。使輪胎在標準轉(zhuǎn)速下貼著測力輪旋轉(zhuǎn)。用裝在測力輪上的測力元件獲得的數(shù)據(jù)，來檢測制造過程中可能產(chǎn)生的任何不規(guī)則性。另外，輪胎測試系統(tǒng)通常測量不規(guī)則的大小，還配備有修正不均勻性的裝置，例如從輪胎上除去多余材料的磨削設(shè)備。
現(xiàn)有輪胎測試機的目的是在輪胎測試機內(nèi)對輪胎進行適當?shù)亩ㄎ?，以便精確地檢測、測量及修正輪胎中的任何不規(guī)則。但是，正如下面所述，盡管現(xiàn)有的卡盤裝置足以夾持測試及修正過程中的輪胎，但是還存在改進的余地。
美國專利號4,023,407中公開了一種供輪胎均勻性測試機使用的現(xiàn)有卡盤裝置，它包括上卡盤和下卡盤，上、下卡盤都具有固定在其上的輪箍，分別夾住輪胎的上、下胎邊。一個液壓氣缸把上卡盤移向下卡盤，將輪胎夾在輪箍之間。上卡盤包括一個可滑動的柱塞，它具有與下卡盤中形成的錐形凹槽相配合的錐形鼻端。一個彈簧環(huán)繞該柱塞，當上、下卡盤移動到一起時，該彈簧被壓縮。在該專利中，當彈簧被完全壓縮時，上、下卡盤處于關(guān)閉和閉鎖位置。這樣，彈簧產(chǎn)生的力被用來把錐形鼻端鎖定在下卡盤的凹槽中。
美國專利號4,852,398公開了另一種輪胎測試機使用的卡盤裝置，它包括一個固定在上輪箍上的凹形件，和一個固定在下輪箍上的凸形件。凹形件有一個安放凸形件的鼻端的錐形凹槽，下面的凸形件可由一個液壓氣缸移向凹形件。位于凸形件內(nèi)的彈簧將鼻端壓向凹槽。液壓氣缸把整個凸形件移向凹形件，直到鼻端進入錐形凹槽為止，液壓氣缸繼續(xù)向凹形件移動，凹形件壓縮彈簧，從而增大彈簧施加的閉鎖力。在該專利中，彈簧彈力使鼻端與凹形件的錐形凹槽摩擦耦接。
上面說明的現(xiàn)有卡盤裝置將輪胎定位于測試機的上、下卡盤的輪箍之間；但是，這樣的組件有缺陷。例如，一個卡盤構(gòu)件能夠移向和移離另一卡盤構(gòu)件的距離受限。另外，現(xiàn)有的卡盤組件中使用彈簧，也限制了一個卡盤構(gòu)件可移向另一卡盤構(gòu)件的移動距離，此外，還影響了把各自部件閉鎖在一起的作用力的一致性。
此外，現(xiàn)有的卡盤裝置使用的彈簧必須具有恒定的力，和能夠產(chǎn)生把卡盤構(gòu)件閉鎖在一起所必需的彈力的彈簧長度。如果卡盤構(gòu)件移動的距離(即其行程長度)增大，則必須增大彈簧的長度，以便在這樣的距離內(nèi)對卡盤構(gòu)件施加足夠的力。但是，行程長度增加很大，就需要非常巨大并且復(fù)雜的彈簧，才能夠在增大的移動距離內(nèi)施加彈力。使用這樣的彈簧既不實際也不經(jīng)濟。因此，現(xiàn)有技術(shù)中，一個卡盤構(gòu)件能夠在測試機上移動的距離受到彈簧的剛性和長度的制約。此外，鑒于彈簧施加的彈力隨著彈簧長度的改變而變化，因此，施加在現(xiàn)有卡盤構(gòu)件上的閉鎖力，隨著彈簧長度的改變而變化。因此，現(xiàn)有的卡盤裝置一般都不能施加基本恒定的彈力，以把卡盤構(gòu)件鎖定在一起并維持這種狀態(tài)。
因此，本領(lǐng)域需要一種避免常規(guī)裝置這些限制的改進的卡盤裝置，該卡盤裝置提供增大的行程長度，以便接納各種尺寸的輪胎，并且施加基本恒定的力，把卡盤構(gòu)件鎖定在一起。
發(fā)明概述本發(fā)明提供一種寬度可自動調(diào)節(jié)的卡盤裝置，用來夾持測試中的輪胎，以確定輪胎的圓度、機械均勻性等是否合格。另外，該卡盤裝置還可以用來在輪胎測試之后，進行有選擇的磨削過程中支承輪胎?？ūP裝置包括一個下卡盤和一個能夠移向和移離下卡盤的上卡盤。上卡盤由一個制動器推動，使卡盤可以停止在全升高和全降低位置之間的任一位置上。
在更具體地實施例中，下卡盤是一個主軸組件，它包括主軸外殼和裝在主軸外殼內(nèi)的可旋轉(zhuǎn)的主軸。主軸有一個包括錐形凸出部分的第一端部和一個包括驅(qū)動鏈輪的第二端部，驅(qū)動鏈輪由傳動皮帶旋轉(zhuǎn)，從而旋轉(zhuǎn)主軸。上卡盤是配置在主軸組件上方的可移動的卡盤組件，包括一個與主軸的凸出部分配合的錐形凹進部分的卡盤構(gòu)件。主軸組件和可移動的卡盤組件均有一個輪箍，用于封閉地嚙合輪胎的下、上胎邊，以允許在測試過程中對輪胎充氣并旋轉(zhuǎn)輪胎。
可移動的卡盤組件，最好包括一個外殼和一個內(nèi)殼，內(nèi)殼可相對于外殼旋轉(zhuǎn)地裝配?？ūP構(gòu)件位于內(nèi)殼內(nèi)，并且可相對于內(nèi)殼滑動?？ūP構(gòu)件由固定在外殼上的一對氣壓缸驅(qū)動?？ūP構(gòu)件的錐形凹進部分鎖定地容納可旋轉(zhuǎn)的主軸的錐形凸出部分。啟動液壓致動器，把整個卡盤組件移向主軸組件，直到兩個輪箍嚙合輪胎的胎邊為止。啟動氣壓缸，單獨使卡盤構(gòu)件相對內(nèi)殼和外殼移動，而不是使整個卡盤組件移動，從而實現(xiàn)錐形凹槽與主軸的錐形鼻端的位置鎖定嚙合。與現(xiàn)有的卡盤裝置相比，本發(fā)明的這一內(nèi)容增大了卡盤的行程長度，使卡盤裝置能嚙合各種尺寸的輪胎。
此外，和利用彈簧來把卡盤構(gòu)件與主軸鎖定在一起的現(xiàn)有卡盤裝置不同，本發(fā)明可精確地控制空氣氣缸的輸出，從而，在卡盤構(gòu)件的整個移動范圍內(nèi)都可對主軸的鼻端施加基本恒定的鎖定力。另外，卡盤裝置包括一個傳感器，允許卡盤組件的移動距離小于其整個行進路線的長度，從而減小了周期時間，提高了效率。在本發(fā)明的另一內(nèi)容中，在卡盤組件上安裝有輪胎拆卸機構(gòu)，用于從卡盤組件上取下輪胎。
從下面結(jié)合附圖對本發(fā)明最佳實施例的詳細說明，可以清楚地看到本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點。
附圖簡要說明

圖1是裝有按照本發(fā)明的一個最佳實施例構(gòu)造的寬度可自動調(diào)節(jié)的卡盤裝置的輪胎測試系統(tǒng)的平面圖；圖2是圖1所示輪胎測試系統(tǒng)和卡盤裝置的局部正視圖；圖3是圖1和圖2所示輪胎測試站和卡盤裝置側(cè)視圖；圖4是構(gòu)成圖3所示輪胎測試站的一部分的機架的透視圖；圖5是構(gòu)成圖3所示輪胎測試站和卡盤裝置的一部分的可移動卡盤組件的側(cè)視圖；圖6是與圖5所示的卡盤組件合作的主軸組件的側(cè)視圖；圖7是處于封閉和鎖定位置的圖5所示卡盤組件和圖6所示主軸組件的側(cè)視圖，圖中示出，該兩個組件上的輪箍被配置在用于夾持具有特定寬度的輪胎的第一位置上；圖7A是圖7所示的卡盤組件致動器的一部分的放大視圖；圖8是處于封閉和鎖定位置的圖5所示卡盤組件和圖6所示主軸組件的側(cè)視圖，圖中示出，該兩個組件上的輪箍被配置在用于夾持比圖7所示位置中夾持的輪胎的寬度更大的輪胎的第二位置上；圖9是可移動卡盤組件與主軸組件的正視圖，卡盤組件配有按照本發(fā)明構(gòu)造的輪胎拆卸機構(gòu)；圖10是可移動卡盤組件的液壓控制回路的示意圖。
最佳實施例的詳細說明圖1是按照本發(fā)明的一個最佳實施例構(gòu)造的、包括一個寬度可自動調(diào)節(jié)的卡盤裝置的輪胎測試系統(tǒng)整體布局的平面圖。在與本申請相關(guān)的申請“輪胎均勻性測試系統(tǒng)(TIRE UNIFORMITY TESTING SYSTEM)”(申請?zhí)枺撸?，申請日＿?中，對整個輪胎測試系統(tǒng)作了更充分的公開，這里引用該申請的主題，供參考。因此，下面的詳細說明主要涉及可調(diào)節(jié)的卡盤裝置；不過，為了清楚起見，以及為了陳述本發(fā)明卡盤裝置的預(yù)期使用環(huán)境，下面也對整個輪胎測試系統(tǒng)作簡單的說明。當然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)認識到，可調(diào)節(jié)的卡盤組件還可用于輪胎測試機之外的其它應(yīng)用中。這樣，本發(fā)明不應(yīng)被認為局限于任何特定的環(huán)境。
參見圖1，整個輪胎測試系統(tǒng)包括下述子系統(tǒng)輸入傳送機10，測試站12，出口模件14，以及選擇標記站14a和輪胎分類機構(gòu)14b。放在測試站12上的輪胎是用做測試的輪胎，并對其作有選擇的磨削，以調(diào)節(jié)輪胎的圓度、機械均勻性和/或輪胎的其它物理性能。如圖1所示，虛線表示的輪胎20由輸入傳送機10送到測試站，使輪胎卡在下輪箍24和上輪箍26之間(圖3中清楚地示出)。輪箍裝在構(gòu)成本發(fā)明的可調(diào)節(jié)的卡盤裝置的上、下卡盤上，下面將詳細說明上、下卡盤。
輪胎被卡在輪箍24、26之間，并被充氣。充氣之后，移動一個裝有測力輪42的測力輪組件40，使其緊緊地靠著輪胎20的外表面。如同常規(guī)的一樣，緊貼著測力輪旋轉(zhuǎn)輪胎，測力輪借助測力元件46、48(如圖3所示)監(jiān)測輪胎施加的負載。同現(xiàn)有技術(shù)的一樣，根據(jù)測力元件獲得的數(shù)據(jù)來確定輪胎的均勻性。在與本申請相關(guān)的申請“輪胎測試系統(tǒng)用的測力輪組件(LOADWHEELASSEMBLY FOR TIRE TESTING SYSTEM)”(申請?zhí)枺撸?，申請日＿?中，對測力輪作了更充分的公開，這里引用該申請的主題，供參考。如需要的話，由一個或多個磨削機，例如磨削輪胎的上、下部分的磨削機50、52(如圖3所示)以及磨削輪胎的中央部分的磨削機(圖中未示出)，來調(diào)節(jié)輪胎的均勻性。
在圖示的實施例中，可構(gòu)成測試站的一部分的探測器系統(tǒng)56，包括上、下側(cè)壁傳感器組件54a、54b，上、下胎緣傳感器組件(圖中未示出)以及一個中央胎面?zhèn)鞲衅?8(圖3清楚地示出)。在前述涉及整個輪胎測試系統(tǒng)的相關(guān)申請中，對探測器系統(tǒng)作了更充分的描述。
上、下卡盤、測力輪組件40，磨削機50、52和探測器系統(tǒng)56都安裝在一個門形機架系統(tǒng)60上(如圖3所示)。在圖示的最佳實施例中，機架包括一個基座62，一個由兩對立柱66a、66b和68a、68b支承在距基座上方預(yù)定距離的橫梁64?；?2包括一對水平工字梁，最好是焊接在一起形成一個整體構(gòu)件。如圖4所示，在最佳的實施例中，基座62的一端65a被做成“Y”形(平視，可看出)，一端65a包括末端部分70a、70b，而基座62的另一端65b被做成“T”形，另一端65b包括橫梁72。在前面提及的涉及整個輪胎測試系統(tǒng)的相關(guān)申請中，對機架60作了更充分的描述。
輸入傳送機10(如圖1和圖2所示)把要測試的輪胎從定心站100輸送到測試站12。在與本申請相關(guān)的申請“輪胎測試系統(tǒng)用的輸入傳送機(INLETCONVEYOR FOR TIRE TESTING SYSTEM)”(申請?zhí)枺撸?，申請日＿?中，對輸入傳送機作了更充分地描述，這里引用該申請的主題，供參考。操作中，要測試的輪胎由皮帶傳送機或者輥式傳送機(圖中未示出)輸送到定心站100的入口處。圖1中以虛線表示的輪胎102是準備輸送到輸入傳送機的輪胎。輸入傳送機包括把送到的輪胎移動到輸入傳送機機構(gòu)的進料輥或者供料輥108。輪胎由進料輥108輸送到定心站100，然后對著軸154進行定心。在最佳的實施例中，定心軸154與測試站軸156間距固定的距離(如圖1和圖2所示)，在最佳實施例中，測試站軸156是主軸組件410的旋轉(zhuǎn)軸。因此，在輪胎在定心站100上被定心之后，即被輸送，使其對準主軸組件。由于這種安排，把輪胎從定心站移到測試站的距離對于所有的輪胎都是相同的，而與輪胎的直徑無關(guān)。
下面說明輸入傳送機的操作。在把輪胎放到定心站之前，先由致動器142降低傳送機。由輸入進料輥108把輪胎傳送到傳送機上。一旦輪胎位于定心站100中，開動定心臂致動器(圖中未示出)把定心臂170、172移向輪胎，直到滾柱176、176a嚙合輪胎外緣為止。如果存在潤滑器，則旋轉(zhuǎn)滾柱176a，使輪胎在定心站上旋轉(zhuǎn)，從而使?jié)櫥髂軌蛳蜉喬?0施加潤滑劑。一旦被定心后，由致動器142升高傳送機，從而抬起輪胎，實際上，使輪胎高于支承傳送機(support conveyor)。每個滾柱176、176a被安裝成能夠垂直移動預(yù)定的距離，以便當傳送機組件嚙合并抬升輪胎時，能夠容納輪胎和定心臂170、172之間的相對移動。隨后把定心臂向外移到它們的收縮位置，由傳送機支承要測試的輪胎，并根據(jù)軸154對輪胎定心，將輪胎放在與測試站的軸156相距預(yù)定距離的位置上。
隨后，開動傳送機把輪胎向前傳送預(yù)定的距離，在該位置，輪胎與測試站的軸156相一致。開動致動器142，降低傳送機，事實上傳送機把輪胎向下放到下卡盤上。當傳送機位于低位置時，便可把另一個輪胎送到定心站，隨后，在測試站12對輪胎進行測試的時間中，對該另一輪胎進行潤滑及定心。
本發(fā)明的可調(diào)節(jié)卡盤裝置，包括一個下卡盤和一個可移動的上卡盤。在最佳實施例中，下卡盤包括固定在機架60上的主軸組件410，而上卡盤包括一個安裝在機架60的橫梁64上的可往復(fù)移動的卡盤組件310。如圖3所示，卡盤組件310被安裝在構(gòu)成液壓致動器204一部分的液壓桿202的端部上。致動器被固定到機架橫梁64上，并且如圖4所示，穿過橫梁64中形成的開孔220延伸出去，橫梁64由板224加固。當對放置在測試站中的輪胎進行測試時，致動器204延伸液壓桿202，把卡盤組件310移向主軸組件410。安裝上輪箍26的卡盤組件310還包括配置在中心位置的卡盤構(gòu)件360，卡盤構(gòu)件360的前端形成一個對準元件，對準元件包括一個凹進部分，最好是形成錐形凹槽368。凹槽368的構(gòu)形能夠容納主軸組件410上的一個凸出部分(如圖2所示)，該凸出部分最好成錐形鼻端442的形式。被凸出部分與凹進部分之間的嚙合保持卡盤組件310與主軸組件410之間的精確對準，并且和夾持在卡盤組件310和主軸組件410之間的輪胎一起把主軸組件410的旋轉(zhuǎn)傳遞給卡盤組件的上輪箍26，從而當輪胎被夾持在卡盤組件310和主軸410之間時，使上、下輪箍26、24協(xié)調(diào)一致地旋轉(zhuǎn)。
現(xiàn)在主要參見圖5至圖9，從圖中可看出，卡盤裝置包括兩個主要部件前述可移動的卡盤組件310和可旋轉(zhuǎn)的主軸組件410。如圖5所示，可移動的卡盤組件310包括一個具有上端322和下端324的外殼320。這里，使用相對的術(shù)語“上”和“下”，是為了清楚地說明如圖中描述的本發(fā)明的最佳實施例，而不應(yīng)該照字面意思去理解。外殼320包括用來安裝氣缸400的托架326、328，下面將進一步討論。外殼的上端322包括可以是槽溝形式的開口，用于容納把運動從氣缸400傳遞給可移動的卡盤構(gòu)件360的托架臂390。
可用螺釘、螺栓、或者其它適當?shù)木o固件334，把液壓缸活塞桿接頭332固定到外殼320的上端上。如圖7所示，接頭332被接到液壓致動器204的液壓桿202上(或者與之整體形成)，致動器包括配置在測試機的機架60上的開孔220(如圖4所示)。跟蹤桿250穿過機架上的適當開孔延伸出去，并被連接到卡盤組件上，以防止液壓桿202與卡盤旋轉(zhuǎn)脫離對準關(guān)系。
啟動致動器204，使整體卡盤組件310移向和移離安裝在其下面的主軸組件410。如圖7和7A所示，液壓缸座220被固定到機架橫梁64的下側(cè)，凸輪滾柱環(huán)繞液壓桿202。液壓缸蓋密封件240被裝在液壓缸204的外面，并被固定到液壓缸座220上，以提供圍繞液壓桿202外部的密封件。液壓缸蓋密封件240環(huán)繞液壓桿202，并安放有一個襯套242，和一個與液壓桿接觸的環(huán)形密封件246。襯套與密封件構(gòu)成液壓用液體收集室，這樣，當液壓桿202延伸時，密封件會除去液壓桿上的所有液體，并將其收集到收集室中，以防止液壓用液體滴落到輪胎上。
卡盤組件310包括一個配置在外殼320內(nèi)、借助于錐形滾柱軸承346、348，能夠相對外殼旋轉(zhuǎn)的內(nèi)殼340。內(nèi)殼340具有階梯式下端342，階梯式下端342的構(gòu)成，使其能夠安放上輪箍26(如圖7所示)。如前所述，在現(xiàn)有技術(shù)中，上輪箍26嚙合輪胎的上胎面。內(nèi)殼包括一個用緊固件344固定到可移動的卡盤構(gòu)件360上的鍵343。鍵343安放在卡盤構(gòu)件360中形成的槽溝中，以便允許卡盤構(gòu)件相對于內(nèi)殼340直線移動。但是，如同常規(guī)的一樣，鍵343能阻止卡盤構(gòu)件360相對于內(nèi)殼340轉(zhuǎn)動。因而，旋轉(zhuǎn)卡盤構(gòu)件360也就帶動旋轉(zhuǎn)了內(nèi)殼340。
可移動的卡盤構(gòu)件360包括上端362和下端364。上端362被連接到卡圈380上，卡圈380被固定到托架臂390的端部394上，托架臂390的另一端部392被連接到空氣氣缸400的活塞桿406上。如下所述，這種結(jié)構(gòu)，把運動從空氣氣缸400傳遞給卡盤構(gòu)件360，使卡盤構(gòu)件360相對于外殼320和內(nèi)殼340作直線移動。卡盤構(gòu)件360的下端364包括一個階梯式部分366，當卡盤構(gòu)件完全收回時，階梯式部分366與內(nèi)殼340的端部嚙合(如圖5所示)。卡圈372被適當?shù)木o固件固定到下端364上。在卡盤構(gòu)件的下端364中形成的錐形凹槽368有一個與主軸組件410的錐形鼻端442形狀吻合的內(nèi)壁部分370(將在下面的圖6中說明)?？ㄈ?72的內(nèi)壁配備有一個密封件，例如O形環(huán)374，用來密封鼻端442與凹槽368之間的接合處，防止膨脹空氣進入這些組件之間。
借助設(shè)置在氣缸平頭端402上的、并且是在平頭端402與活塞桿端部404之間的位置上的托架，將氣缸400固定地安裝在可移動的卡盤組件310的外殼320上。氣缸400的活塞桿406向上延伸，端部408被固定到托架臂390的端部392上。當致動氣缸400時，借助安放在外殼320的槽溝330中的托架臂390，活塞桿被收回或者伸出。這樣，活塞桿406的直線移動就被傳遞給卡盤構(gòu)件360的上端362，并使卡盤構(gòu)件360的下端364和凹槽368移向或者移離主軸組件410的錐形鼻端442。這樣，依據(jù)液壓缸204的致動，整個卡盤組件310可移向和移離主軸組件410；另外，依據(jù)空氣氣缸400的致動，卡盤構(gòu)件360能夠獨立地相對于卡盤組件的內(nèi)殼和外殼320、340移動。這使得卡盤構(gòu)件360能夠從主軸440縮回，這樣，從測試站卸下輪胎，就不必完全升高整個卡盤組件。雖然在最佳實施例中使用的致動器400都是空氣氣缸，但是，本領(lǐng)域的技術(shù)人員都知道，氣壓缸或者液壓缸均可用來移動卡盤構(gòu)件。此外，還可以使用機構(gòu)驅(qū)動裝置，例如電動機驅(qū)動的齒輪組件、導(dǎo)桿等代替空氣氣缸。
現(xiàn)在回過頭來參見圖6，可旋轉(zhuǎn)的主軸組件410包括一個具有上端422和下端424的外殼420。外殼420最好配有一個法蘭盤426，以便可拆卸地把主軸組件410固定到輪胎測試系統(tǒng)的機架60上。本發(fā)明的這一內(nèi)容提供了呈可拆卸的卡盤形式的主軸組件410，其中整個組件可容易地連接到輪胎測試系統(tǒng)的機架上，也可容易地從輪胎測試系統(tǒng)的機架上卸下，從而提供了使用靈活方便的組合式組件。用適當?shù)木o固件，例如螺栓428，可將法蘭盤426固定到機架上。當然，只要仍能提供主軸組件410的組合式能力，也可以改變法蘭盤426(或者其它連接結(jié)構(gòu))的特殊構(gòu)形和位置。這一特征也改進了各組成部分的易接近性，從而，和現(xiàn)有的輪胎測試系統(tǒng)相比，減少了系統(tǒng)維護。
用適當?shù)木o固件，例如螺釘432，將帽蓋件430固定到外殼420的上端422上，在帽蓋件和主軸440的外部之間，裝有一個襯套434。在主軸440的上、下端部處，在外殼420與外殼上下端上的主軸440之間，配有錐形滾柱軸承436、438，以便于主軸440的平滑旋轉(zhuǎn)。錐形鼻端442具有外表面444和端面446。外表面444的構(gòu)形與卡盤組件310的錐形凹槽368的側(cè)壁370相吻合，該吻合外表面最好加工成截頭圓錐形。為了安放下輪箍24，提供了肩形或者階梯式部分448(如圖6所示)，下輪箍24以與卡盤組件310承載的上輪箍26相同的方式嚙合輪胎的下胎面。在最佳實施例中，錐形鼻端442是連接在主軸上的一個可替換的帽蓋，并且最好是由鋼制成。當然，鼻端442也可以是永久固定在主軸上的獨立構(gòu)件，或者也可以是主軸的整體構(gòu)成部分。
在主軸440內(nèi)有一個空氣通道450，空氣通道450接收來自空氣源經(jīng)連接閥456和彎管接頭458的空氣?？諝膺M入通道450，從位于錐形鼻端442附近的開口451排出。如圖7所示，空氣從開口451排出，進入上、下輪箍26、24之間的空間，對被加持在卡盤裝置上的輪胎充氣。對輪胎充氣的方式與現(xiàn)有技術(shù)的相同，因此，不對其進行詳細說明。但是，應(yīng)注意的是，在本發(fā)明中，利用密封件374防止空氣進入錐形鼻端442與卡盤構(gòu)件360的錐形凹槽368之間的空間，從而防止空氣對鎖定在一起的主軸440和卡盤構(gòu)件360施加分離作用力的可能性。
主軸440的下端452的直徑被減小，以便為連接在鏈輪組件454上。鏈輪組件454由一個與驅(qū)動機構(gòu)，例如電動機36相連的傳動皮帶或者皮帶輪38帶動，以便旋轉(zhuǎn)主軸440和下輪箍24(如圖1和圖8所示)。由于主軸鼻端442被鎖定在卡盤構(gòu)件360的錐形凹槽368內(nèi)，而且輪胎被夾持在輪箍26、24之間的緣故，旋轉(zhuǎn)主軸也將旋轉(zhuǎn)卡盤構(gòu)件360和上輪箍26(和內(nèi)卡盤殼340)。上、下輪箍26、24的旋轉(zhuǎn)將使測試站上的輪胎旋轉(zhuǎn)，如同現(xiàn)有技術(shù)的一樣進行測試過程。
圖7是表示在胎面寬度為“w”的輪胎“t”被夾持在輪箍26、24之間的情況下，處于封閉鎖定位置下的卡盤組件310和主軸組件410的部分部件分解圖。測試機的機架60中的開孔220安放液壓致動器204的氣缸，液壓桿202向下伸出。如前所述，液壓桿202的下端借助接頭332與卡盤組件的外殼320的上端連接。開動致動器204，使整個卡盤組件310沿著箭頭A移向和移離主軸組件410，如圖所示，主軸組件由法蘭盤426固定到機架上。圖7中所示被夾持的輪胎“t”的胎面寬度“w”相對較小，用致動器204把卡盤組件310移向主軸組件410使輪箍26、24嚙合輪胎胎面，并使錐形鼻端442進入錐形凹槽368，把主軸鎖定在卡盤構(gòu)件360上。致動空氣氣缸400，使錐形卡盤構(gòu)件凹槽368壓到錐形主軸鼻端442上，以增強對部件的鎖定。另外，由于可精確地控制空氣氣缸400的致動，因而可使用于把部件鎖定在一起的力的大小基本保持恒定。這是使用彈簧來增強卡盤和主軸部件間的鎖定的現(xiàn)有裝置做不到的。盡管活塞桿406的收縮，會向下驅(qū)動卡盤構(gòu)件，但是，為使鎖定力大體保持恒定，空氣氣缸400最好配有減壓調(diào)節(jié)器(圖中未示出)，必要時，減壓調(diào)節(jié)器釋放壓力，以便對卡盤構(gòu)件施加恒定的作用力。
圖8表示本發(fā)明的將輪胎“T”夾在上、下輪箍26a、24a之間(圖中以虛線表示)的裝置，輪胎“T”的胎面寬度為“W”，大于圖7中所示的輪胎“t”的胎面寬度“w”。應(yīng)注意，為了適應(yīng)較大的輪胎“T”的較大的直徑距離，并嚙合輪胎“T”的胎面，輪箍26a、24a的直徑應(yīng)大于輪箍26、24的直徑。但是，由于卡盤組件的移動距離的增大，有可能利用一組輪箍夾持胎面寬度大小不同的輪胎。本領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解，根據(jù)要夾持的輪胎尺寸的范圍，可使用一組或多組輪箍?？傊?，由于能夠移動整個卡盤組件和卡盤構(gòu)件，因此和現(xiàn)有裝置相比，本發(fā)明的裝置能夠容納更大范圍的輪胎寬度。
如圖8所示，把卡盤組件310移向主軸組件410(借助致動器204)使輪箍26a、24a嚙合上、下輪胎胎面不足以使卡盤構(gòu)件360嚙合主軸440，這是因為輪胎“T”的胎面寬度相對較大。這樣，當致動空氣氣缸400收回活塞桿406時，將向下驅(qū)動卡盤構(gòu)件360，直到卡盤構(gòu)件360的錐形凹槽368安放在主軸440的錐形鼻端上時為止，如前所述，從而控制了氣缸施加給卡盤構(gòu)件的作用力的大小。為了控制上卡盤組件310移向(和移離)主軸440的距離，提供了一個傳感器460(如圖10所示)，用于檢測卡盤組件310相對于輪胎測試系統(tǒng)的固定機架60的移動距離。在一個最佳實施例中，該傳感器460是安裝在裝置上的任何適當位置上的線性位移換能器，最好是安裝在液壓缸204上(如圖10所示)?？纤?，弗洛倫斯(Kentucky，F(xiàn)lorence)的巴盧夫有限公司(Balluff Inc.)獲得的產(chǎn)品系列號為BTL-2的換能器，可用作傳感器460。
本發(fā)明的這一特征，提供了小于全周期移動卡盤構(gòu)件的能力。即，現(xiàn)有裝置局限于卡盤在其全升高位置和全降低位置之間的整個距離上重復(fù)地來回移動。因而，不論被夾持輪胎的寬度如何，裝置的周期時間都是相同的。這樣一來，即使在只要稍微升高(或者降低)卡盤構(gòu)件，就足以取下輪胎的情況下，也要使構(gòu)件移動整個距離。但是，本發(fā)明通過借助致動器204升高整個卡盤組件310，和借助空氣氣缸400升高卡盤構(gòu)件360，便可小于全周期地移動卡盤構(gòu)件。傳感器460監(jiān)視卡盤的位置，以便只使卡盤移動與取下輪胎所必需的移動距離相同的距離。從而，本發(fā)明減小了周期時間，提高了效率。
圖10是控制卡盤組件310的移動的液壓控制回路的示意圖。控制回路控制降低或者升高卡盤組件的速度，另外，還用于當液壓動力消除時防止卡盤組件落下。
參見圖10，控制回路包括圖中示意的常規(guī)液壓源462。液壓源462為“低壓”和“高壓”回路產(chǎn)生加壓液體。低壓回路用于在卡盤致動器204中實現(xiàn)大的移動(液壓桿的伸出和收回)。高壓回路和伺服閥一起用于在輪胎被夾持在上、下輪箍24、26之間之后，保持卡盤組件310的位置。高壓系統(tǒng)抵抗測試過程中當輪胎被充氣后，在輪箍24、26之間產(chǎn)生的分離作用力。
如同常規(guī)的那樣，液壓源462包括同由一個驅(qū)動電動機464驅(qū)動的低壓泵462a和高壓泵462b。低壓泵462a把加壓液體送入管道466，而高壓泵462b把加壓液體送入管道468。通過支路回流管路470a、470b，使來自低壓回路和高壓回路的加壓液體均返回共同的回流或者容器管路470。
連接在壓力管道466與支路回流管路470a之間的常規(guī)的減壓閥473，用于調(diào)節(jié)低壓回路中的壓力水平。另一個減壓閥475用于調(diào)節(jié)并保持高壓回路的壓力，且如圖10所示，該減壓閥475連接在高壓管道468與支路回流管路470b之間。
低壓系統(tǒng)用于實現(xiàn)卡盤致動器204的伸出和收回，使輪胎能夠進入測試站，和隨后使測試過的輪胎離開測試站。加壓液體進入致動器204的液壓缸端部204a和液壓桿端部204b的流動由比例閥474控制?？刹捎美卓怂沽_特(Rexroth)獲得的、標號為4WRZ25E3-360-5X/6824N9ET的比例閥。比例閥選擇性地使來自低壓管道466的加壓液體流通到供給管道476或者供給管道478，供給管道476、478分別與致動器204的液壓缸端部204a和液壓桿端部204b連通。雖然可以使用三位ON/OFF閥，但是在最佳實施例中，閥474是比例閥，因此，加壓液體進入卡盤液壓缸204的流速能夠得到控制。從而，可以改變液壓桿伸出或者收回的速度。例如，當“手動接合”卡盤時，即在準備過程中等等，一般希望卡盤的移動非常慢。這樣，在“準備”情況下，應(yīng)控制比例閥，減小加壓液體進入液壓缸的流速，以降低其延伸或者收縮速度。已知由系統(tǒng)控制器產(chǎn)生的適當?shù)目刂菩盘柋惶峁┙o比例閥，以控制流體流動方向和流動速度。
卡盤310相對于主軸的位置由傳感器460監(jiān)視，如前所述，傳感器460最好是可從巴盧夫有限公司(Balluff，Inc.)獲得的線性位移換能器。如圖10所示，傳感器460被螺紋連接到液壓缸204的端部中，并且包括一個伸入活塞桿或者柱塞202中的孔202a中的探測器460a。磁體479裝在孔202a的上端的活塞桿上。探測器460a對磁體479的移動起反應(yīng)，從而能夠確定活塞桿202的位置。
線性位移傳感器460與比例閥474結(jié)合，使用來控制上卡盤向下卡盤移動的速度，以便控制上卡盤部件與下卡盤部件之間的碰撞。由于線性位移傳感器460連續(xù)地監(jiān)視上卡盤的位置，當上卡盤接近下卡盤時，控制系統(tǒng)可向比例閥474輸送適當?shù)男盘?，以降低流速，從而減小上卡盤移向下卡盤的速度。
當卡盤310到達其要求位置(輪胎被夾持在上、下輪箍24、26之間的位置)時，高壓回路被用于保持卡盤的位置。特別是，當卡盤到達夾持位置時，使高壓保持螺線管480通電，致動常規(guī)的伺服閥組件482。關(guān)閉比例閥474，使之回到其中心的阻流位置。
伺服閥組件是常規(guī)組件，可包括標號為4WS2EM10-4X/10B2ET31528DM的雷克斯羅特(Rexroth)伺服閥482a，常規(guī)的隔離板482b，過濾器482c，及阻塞閥482d。阻塞閥482d可從太陽公司(Sun)獲得，其標號為4153-059-000-AFM0128。在致動高壓電磁閥480之后，在高壓系統(tǒng)使伺服閥組件中產(chǎn)生壓力的時間過程中，阻塞閥482d阻止卡盤310的移動。正如所知，伺服閥組件可實現(xiàn)卡盤310的微小移動，以最終決定卡盤310的位置，并且一旦確立該位置，伺服閥組件工作，抵抗充氣之后夾持在輪胎輪箍24、26之間的輪胎產(chǎn)生的分離作用力。
根據(jù)該回路的一個特征，壓力操縱止回閥486被配置在液壓缸的液壓桿端部和由比例閥474連通的液壓源之間。壓力操縱止回閥486的作用是在管道發(fā)生故障時，防止流體從致動器204的液壓桿端部流出，否則，管道故障將使卡盤在其自身重力的作用下向下移動。電磁操縱ON/OFF閥488用于打開壓力操縱止回閥486(借助導(dǎo)向壓力管路487)，以允許流體流出液壓缸，從而使液壓桿204伸長。在正常的機器操作中，一般使該電磁操縱ON/OFF閥通電，以便打開止回閥486，從而使致動器液壓桿204自由移動。在機器準備情況下，和手動嚙合操作下時，該電磁閥488斷電。管路489是閥486的排流管，并且與回流管路470a相連。
當伸出或者收回致動器204時，蓄液器490提供輔助的流體流動。蓄液器490與壓力管道466連通。美國專利號為5,029,467、題目為“輪胎均勻性測試機用的液壓裝置(Hydraulics Apparatus For Tire Uniformity Machine)”中，更完整地說明了蓄液器的功能，這里引用該申請的主題，供參考。
回路還包括“再生環(huán)路”492。該環(huán)路連接液壓桿端部供給管道478與壓力管道466。止回閥494防止液體從壓力管道466流向液壓桿端部供給管道478。工作中，當向致動器204的液壓缸端部204a供給壓力時，從液壓桿端部壓出的流體流過壓力操縱止回閥486、再生環(huán)路止回閥494進入壓力管道466。通過把排出的流體直接輸送進壓力管道466，減少了必須由液壓系統(tǒng)提供的流體量，從而改進了致動和響應(yīng)時間。
圖9描述了最佳實施例的附加特征，即，從上輪箍26a強制卸下輪胎的輪胎拆卸機構(gòu)500。拆卸機構(gòu)500包括安裝在板或者適當?shù)耐屑?02上的一對空氣氣缸510，板或者托架502借助任何適當?shù)木o固件被固定到卡盤組件的外殼320上。這樣，拆卸機構(gòu)500被固定到卡盤組件310上，并沿著卡盤組件310移動。每個空氣氣缸510具有一個攜帶拆卸構(gòu)件514的活塞桿512。當致動空氣氣缸時，活塞桿512伸出，把拆卸構(gòu)件向下壓入輪胎“T”，從上輪箍26a取下輪胎。圖9用實線圖解表示拆卸構(gòu)件514已被降低，從輪箍26a取下輪胎，隨后，拆卸構(gòu)件514被升高到它們的靜止位置之后的卡盤裝置。圖9中的虛線表示拆卸構(gòu)件處于它們的輪胎嚙合位置。工作中，拆卸構(gòu)件被降低，使輪胎脫離輪箍26a，隨后被縮回。然后升高卡盤，使輪胎能夠從主軸上卸下，并且從測試站運走。
另外，裝有一個調(diào)節(jié)裝置，調(diào)節(jié)空氣氣缸510和拆卸構(gòu)件514相對于卡盤組件的徑向位置，以便容納具有不同胎面直徑的輪胎。在一個最佳實施例中，調(diào)節(jié)裝置是可轉(zhuǎn)動的手輪520，手輪520徑向移動拆卸構(gòu)件(即在圖9中向左或向右移動)，以容納不同直徑的輪胎。拆卸機構(gòu)克服了現(xiàn)有裝置的問題，在輪胎的測試完成之后，能夠從卡盤裝置高效并且始終如一地取下輪胎。此外，把拆卸構(gòu)件安裝在卡盤組件上使得結(jié)構(gòu)更為緊湊，簡化了各組件的易接近性，方便了維護。另外，這一特征使得能夠在輪胎輪箍仍然在一起的情況下取下輪胎。和現(xiàn)有的大多數(shù)輪胎測試機不同，為了把輪胎從上卡盤上卸下來，并不需要完全縮回卡盤。由于在每個機器工作周期之間，并不需要完全縮回卡盤，然后再完全伸出卡盤，因此能夠減少周期時間。
顯然，本發(fā)明提供了一種寬度可調(diào)節(jié)的卡盤裝置，它特別適于夾持輪胎測試系統(tǒng)中的輪胎，它克服了現(xiàn)有卡盤裝置的缺陷和局限。對本發(fā)明最佳實施例的上述詳細說明，只是為了充分公開，不應(yīng)認為是對這里公開的本發(fā)明原理的范圍和應(yīng)用的限制。對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本發(fā)明顯然還可以作許多修改和變更。
權(quán)利要求
1.一種輪胎測試機，包括一個機架，包括下部分和上部分，該下部分形成基座；一個下卡盤，固定在機架的基座上，下卡盤包括一個可旋轉(zhuǎn)的主軸；一個上卡盤，安裝在機架的上部分上，可相對于機架垂直移動，上卡盤包括一個可旋轉(zhuǎn)的卡盤構(gòu)件；測試裝置，測試由上、下卡盤夾持住的輪胎；一個傳感器，檢測上卡盤相對于機架的垂直位置；以及一個致動器，使上卡盤在相對于機架的全升高位置和全降低位置之間升高和降低，其中，致動器能夠使上卡盤停止在所述全升高位置和全降低位置之間的任何要求點上。
2.按照權(quán)利要求1所述的輪胎測試機，其特征在于致動器包括一個與液壓控制回路相連的液壓缸，液壓控制回路包括一個壓力操縱止回閥，當除去液壓動力時，使上卡盤保持在其升高的位置上。
3.按照權(quán)利要求1所述的輪胎測試機，其特征在于致動器包括一個液壓缸，并且其中傳感器包括一個配置在液壓缸上的換能器。
4.按照權(quán)利要求1所述的輪胎測試機，其特征在于致動器包括一個接收來自比例閥的液壓用液體的液壓缸，比例閥用來控制升高和降低上卡盤需要的流體流動。
5.按照權(quán)利要求4所述的輪胎測試機，其特征在于比例閥控制上卡盤移向下卡盤時的移動速度，以控制卡盤構(gòu)件與主軸的碰撞。
6.按照權(quán)利要求1所述的輪胎測試機，其特征在于上卡盤包括一個可旋轉(zhuǎn)地安裝在外殼內(nèi)的內(nèi)殼，可旋轉(zhuǎn)的卡盤構(gòu)件可相對于內(nèi)殼滑動，其中，致動器升高和降低內(nèi)殼、外殼和卡盤構(gòu)件。
7.按照權(quán)利要求1所述的輪胎測試機，其特征在于用于升高和降低上卡盤的致動器被固定在機架的上部分上。
8.按照權(quán)利要求1所述的輪胎測試機，其特征在于主軸具有一個由傳動皮帶嚙合的驅(qū)動鏈輪，用來旋轉(zhuǎn)主軸。
9.按照權(quán)利要求1所述的輪胎測試機，其特征在于它還包括附著在上卡盤上的第一輪箍，和附著在下卡盤上的第二輪箍，所述輪箍的構(gòu)形可嚙合輪胎測試機測試的輪胎的上、下胎面。
10.按照權(quán)利要求9所述的輪胎測試機，其特征在于提供了多個可互換的第一和第二輪箍，多個第一和第二輪箍可裝在上、下卡盤上，所述多個輪箍的構(gòu)形可嚙合不同尺寸的輪胎。
11.按照權(quán)利要求9所述的輪胎測試機，其特征在于它還包括一個由上卡盤攜帶的拆卸機構(gòu)，用于迫使輪胎脫離輪箍之一。
12.按照權(quán)利要求11所述的輪胎測試機，其特征在于拆卸機構(gòu)包括至少一個拆卸構(gòu)件和一個氣壓致動器，氣壓致動器固定在上卡盤上，并可把拆卸構(gòu)件推向裝在上卡盤上的輪胎。
13.按照權(quán)利要求11所述的輪胎測試機，其特征在于拆卸機構(gòu)配備有調(diào)節(jié)拆卸構(gòu)件相對于上卡盤的位置的裝置，以便卸下不同胎面直徑的輪胎。
14.按照權(quán)利要求1所述的輪胎測試機，其特征在于致動器包括一個液壓缸，液壓缸具有當致動液壓缸時，升高和降低上卡盤的液壓桿，其中，液壓缸的外部設(shè)有密封件，用于在工作中從液壓桿的外表面除去液壓用液體，密封件構(gòu)成接收從液壓桿除去的液體的腔室。
15.一種輪胎測試機，它包括一個機架，包括下部分和上部分；一個下卡盤，固定在機架的下部分上，下卡盤包括一個可旋轉(zhuǎn)的主軸；一個上卡盤，安裝在機架的上部分上，可相對于機架垂直移動，上卡盤包括一個可旋轉(zhuǎn)的卡盤構(gòu)件；測試裝置，測試由上、下卡盤夾持住的輪胎的均勻性；一個傳感器，檢測上卡盤的垂直位置；以及一個液壓致動器，裝在上卡盤上，使上卡盤相對于機架升高和降低，以便把輪胎牢固地夾持在上、下卡盤之間；以及其中，液壓致動器施加的力在測試過程中把輪胎夾持在上、下卡盤之間，并且把上卡盤移動到相對于下卡盤的任意不同的選定位置，以便夾持寬度不同的輪胎。
16.按照權(quán)利要求15所述的輪胎測試機，其特征在于它還包括一個裝在上卡盤上的拆卸機構(gòu)，用來使輪胎脫離輪箍之一。
17.按照權(quán)利要求16所述的輪胎測試機，其特征在于拆卸機構(gòu)包括至少一個拆卸構(gòu)件和一個氣壓致動器，氣壓致動器被固定在上卡盤上，并可把拆卸構(gòu)件推向固定在上卡盤上的輪胎。
18.按照權(quán)利要求17所述的輪胎測試機，其特征在于拆卸機構(gòu)裝備有調(diào)節(jié)拆卸構(gòu)件相對于上卡盤的位置，以便拆卸不同直徑的輪胎的裝置。
19.按照權(quán)利要求15所述的輪胎測試機，其特征在于它還包括一個固定在液壓缸的外部，構(gòu)成接收液壓用液體的腔室的密封件，該密封件接觸液壓桿，以防止液壓桿上的液體排出該腔室。
20.一種寬度可調(diào)節(jié)的卡盤裝置，它包括一個第一卡盤，用于安放接觸輪胎胎面的半輪箍，第一卡盤包括一個可旋轉(zhuǎn)的主軸，主軸包括一個錐形凸出部分；一個第二卡盤，用于安放接觸輪胎胎面的半輪箍，可移向和移離第一卡盤，第二卡盤包括一個可伸長、并可旋轉(zhuǎn)的卡盤構(gòu)件，該卡盤構(gòu)件包括一個錐形凹進部分，其構(gòu)形可安放可旋轉(zhuǎn)主軸的錐形凸出部分；以及至少一個流體壓力操縱的致動器，該致動器能夠相對于第二卡盤延伸卡盤構(gòu)件，移動錐形凹進部分，使之嚙合主軸的錐形凸出部分。
21.按照權(quán)利要求20所述的輪胎測試機，其特征在于流體壓力操縱的致動器是氣壓致動器，并且在致動器移動卡盤構(gòu)件的整個距離內(nèi)對卡盤構(gòu)件施加基本恒定的力。
22.按照權(quán)利要求20所述的輪胎測試機，其特征在于流體壓力操縱的致動器是氣壓致動器，并且能夠相對于第二卡盤縮回卡盤構(gòu)件。
23.按照權(quán)利要求20所述的輪胎測試機，其特征在于致動器被配置在卡盤的外面部分上，并且提供卡盤構(gòu)件的可伸長的錐形凹進部分相對于第二卡盤的位置的直觀指示。
24.按照權(quán)利要求20所述的寬度可調(diào)節(jié)的卡盤裝置，其特征在于一對氣壓致動器被固定在卡盤外殼上，并且驅(qū)動固定在卡盤構(gòu)件上的托架。
25.按照權(quán)利要求20所述的寬度可調(diào)節(jié)的卡盤裝置，其特征在于主軸裝備有把空氣輸入鄰近錐形凸出部分的區(qū)域中的空氣管道。
26.按照權(quán)利要求25所述的寬度可調(diào)節(jié)的卡盤裝置，其特征在于卡盤構(gòu)件的錐形凹進部分配有防止空氣進入主軸的錐形凸出部分與卡盤構(gòu)件的錐形凹進部分之間的區(qū)域的密封件。
27.按照權(quán)利要求20所述的寬度可調(diào)節(jié)的卡盤裝置，其特征在于可旋轉(zhuǎn)的主軸的錐形凸出部分與卡盤構(gòu)件的錐形凹進部分配有吻合的截頭圓錐構(gòu)形。
28.按照權(quán)利要求20所述的寬度可調(diào)節(jié)的卡盤裝置，其特征在于下卡盤包括多個固定在主軸外殼上的部件，主軸外殼可拆卸地固定在支承機架上，從而可從支承機架上取下整個下卡盤。
29.按照權(quán)利要求20所述的輪胎測試機，其特征在于它還包括用于從第二卡盤上卸下輪胎的裝置。
全文摘要
一種在輪胎測試機中輪胎定位寬度可自動調(diào)節(jié)的卡盤裝置,包括呈主軸組件的下卡盤和呈可移動卡盤組件的上卡盤。主軸組件有錐形部分的可旋轉(zhuǎn)主軸,卡盤組件有相配合的錐形凹槽的卡盤構(gòu)件。主軸組件和卡盤組件裝有嚙合輪胎下、上胎面的半輪箍。整個卡盤組件可移向/移離主軸組件,可停在全升高和全降低之間。卡盤構(gòu)件由氣壓缸獨立移動,在兩個組件之間嚙合主軸構(gòu)件。卡盤的行程長度能容納各尺寸的輪胎。氣壓缸使卡盤構(gòu)件與主軸嚙合力恒定。
文檔編號G01M17/02GK1244161SQ9880193
公開日2000年2月9日 申請日期1998年1月22日 優(yōu)先權(quán)日1997年1月24日
發(fā)明者弗蘭克·R·杰利森, 弗朗西斯·J·博爾米特, 里夏德·丘凱利, 戴維·W·利斯, 凱特·A·奈費爾德, 丹尼斯·阿林·雷諾茲, 克里斯蒂·奎因 申請人:伊利諾斯工具工程有限公司