[发明专利]用于改变充气轮胎在轮辋上的旋转角位置的装置和方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于改变充气轮胎相对轮辋的旋转角位置的装置和方法，其中，所述充气轮胎安装在轮辋上并且以轮胎圆缘贴靠在轮辋的配合面上。该装置包括：用于夹持轮辋的夹紧装置；用于测量和存储轮辋上和充气轮胎上的标记特征的旋转角位置的测量装置；计算旋转角的评估和控制单元；以及可定位的旋转驱动器，该旋转驱动器可通过所述评估和控制单元控制。

背景技术

所述类型的装置被用于充气轮胎和轮辋的所谓匹配。匹配是在轮胎安装时使用的方法，该方法用于优化车轮的转动特性。在制造时，在轮胎和轮辋上设置有标记，所谓的匹配点，所述匹配点用于标示测得的圆跳偏差的极端位置。匹配点在充气轮胎上标示一致的第一径向力谐波的最大值，而在轮辋上标示具有最小半径的圆跳偏差的位置。如果轮胎和轮辋上的标记位置相对布置，车轮的转动特性则达到了有利的值。

在大批量制造车轮时，如果要满足质量要求，则需要进行轮胎和轮辋的匹配。对于匹配过程的进行例如由DE102004006822A1公开了一种机器，在该机器中，安装的车轮的轮辋借助于夹紧单元夹紧，借助于摄像系统检测轮胎和轮辋上的标记，通过推压轮胎边缘将轮胎圆缘从轮辋松开并且然后通过借助可转动的夹紧单元将轮辋转动过一个计算出的旋转角，使得轮胎和轮辋的标记位于同一旋转角位置。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是创造一种开头所述类型的装置，该装置可廉价地制造，能够容易地集成在大批量制造车轮的设备中，并且所述装置简化了与匹配相关的输送任务。

按照本发明，用于改变充气轮胎相对轮辋(其中，所述充气轮胎安装在轮辋上并且以轮胎圆缘贴靠在轮辋的配合面上)的旋转角的装置包括：用于夹持轮辋的夹紧装置；用于测量和存储轮辋上和轮胎上的标记特征的旋转角位置的测量装置；计算旋转角的评估和控制单元；可通过评估和控制单元控制的、可定位的旋转驱动器；以及带有卡爪的操纵装置，所述卡爪可相对夹紧装置运动并且具有径向可调节的卡爪指，其中，在卡爪指上各自设置有相对的推压装置，用于从轮辋的配合面压开轮胎圆缘。

通过按本发明的装置可以为改变充气轮胎相对夹紧装置的旋转角位置将车轮输送到用于夹持轮辋的夹紧装置，在轮辋夹紧和夹持之后，通过挤压轮胎圆缘松开轮胎，接着转动轮胎，并且然后将车轮例如继续输送到充气站或者输出装置。如果有恰当的输送装置用于将车轮输送到夹紧装置并且从该夹紧装置输送出，那么按本发明的装置另一方面有利地应用卡爪的否则可以不应用的输送功能。在这种情况下有利的是，如果不需要匹配过程，可以将卡爪从夹紧装置的区域移出。按本发明的装置是简单的，因为卡爪的运动功能和操纵装置也被用于执行匹配。

夹紧装置优选是固定的，并且卡爪可通过旋转驱动器相对于操纵装置绕中心轴定位。这实现了夹紧装置非常简单的构造并且使得可以使用在设备中已经存在的、没有配设可定位的旋转驱动器的夹紧装置。

操纵装置可以是带有可绕多条轴线运动的活节臂的机器人，在活节臂的自由端设置有卡爪。还可以在活节臂的自由端设置旋转驱动器，该旋转驱动器设计用于旋转所述卡爪。作为替代，卡爪可以防止绕其中心轴的转动并且所述夹紧装置可通过旋转驱动器旋转和定位。如果使用没有用于旋转和定位卡爪的恰当旋转驱动器的操纵装置，后一种变形是有利的。

按照本发明的另一种建议，推压装置具有刚性固定在卡爪上的推压元件，其中，卡爪为推开轮胎圆缘借助于操纵装置轴向运动到轮辋上。这种设计构造是廉价地并且有利地利用了操纵装置的可运动性和力。

此外，至少设置在轮胎一侧的推压装置具有可以通过促动器相对轮胎运动的推压元件。借助于这种可运动的推压元件不仅可以将轮胎圆缘从轮辋的配合面压开，而且轮胎也可以与轮胎对置侧上的推压元件共同作用被抗扭地夹持，使得轮胎在卡爪或轮辋扭转时不改变其相对卡爪的旋转角位置。

卡爪的一种有利的构造具有基体和至少两个径向于卡爪的中心轴运动的卡爪臂，其中卡爪臂通过同步装置耦连，该同步装置同步卡爪臂的径向运动。由此保证，卡爪在卡爪臂打开和关闭时不改变其相对夹持的车轮或轮胎的中心位置，这使得卡爪运动的精确控制被显著简化。

卡爪指优选设置在可运动卡爪臂的自由端上并且具有与卡爪的中心轴平行的夹板，该夹板具有设计用于支承充气轮胎的运动面的部段。按照本发明，夹板的自由端可以配设与卡爪中心成直角定向的弯曲部，优选在所述弯曲部上设置刚性的推压元件。

卡爪指还可以具有相对弯曲部有间距且平行于弯曲部朝卡爪中心延伸的板，在所述板上固定由促动器和可通过该促动器运动的推压元件。

附图说明