Зажимное устройство для колеса станка для обслуживания колес и способ реверсивного закрепления колеса на зажимном устройстве станка для обслуживания колес

Иллюстрации

Показать все

Изобретение относится к зажимному устройству и способу для обслуживания колес на станках с только одним приводным узлом. Зажимное устройство содержит раму 20, имеющую сквозное отверстие 22, и шпиндель 30, с возможностью вращения удерживаемый в сквозном отверстии 22. Кроме того, шпиндель 30 имеет сквозное отверстие 32 с установочным концом 30b и концом 30a со стороны привода, который соединен с приводным средством, которое предназначено для сообщения вращательного движения шпинделю 30. Шпиндель 30 имеет наружную резьбу 34 на внешней круговой части. Кроме того, зажимное устройство для колеса содержит муфту 50 с поворотным столом 58 для колеса, которое необходимо закрепить. Муфта 50 имеет часть 52 с внутренней резьбой, которая находится в резьбовом соединении с частью 34 с наружной резьбой шпинделя 30. В зажимном устройстве для колеса также предусмотрено зажимное средство 60 для временной фиксации крепежного элемента 40, который вставлен через установочный конец 30b в шпиндель 30. Технический результат - повышение надежности станка. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 9 ил.

Реферат

Изобретение относится к зажимному устройству для колеса на поворотных столах станков для обслуживания колес с только одним приводным узлом и также к способу закрепления колеса на зажимном устройстве для колеса станка для обслуживания колес с только одним приводным узлом.

Устройство для монтажа колес, на котором может быть установлен обод колеса автомобиля, известно из патента EP 2110270. Обод может быть жестко соединен с устройством для монтажа колес. Кроме того, обод может центрироваться относительно центральной оси средства для закрепления колеса.

Из патента US № 5244029 далее известно использование конуса для закрепления и центрирования колеса автомобиля на опорном фланце. Указанный конус навинчивают вручную на полый крепежный вал с внешней резьбой, выступающий над фланцем, на который помещено колесо.

В известных устройствах и способах, коротко описанных выше, обод шины может быть закреплен на поворотном столе дополнительным приводным устройством. Указанное дополнительное приводное устройство может приводиться в действие, например, пневматическим приводом, гидравлическим приводом, электродвигателем, двигателем внутреннего сгорания и т.п. Дополнительное приводное устройство делает станок для обслуживания колес более дорогим, и, кроме того, использование дополнительных приводов создает увеличенный риск отказа станка. Кроме того, может использоваться даже дополнительный привод, приводимый в действие вручную пользователем. Установка колеса для его обслуживания на станок для обслуживания колес, выполняемая вручную, может поддерживаться при помощи рычагов и т.п., например, посредством вставки конуса в центральное отверстие обода и далее введения в резьбовое зацепление с поворотным столом. Использование ручного привода для регулирования обода на поворотном столе не вызывает увеличенного риска отказа станка, но процедура регулирования является более длительной, чем автоматизированная процедура. Кроме того, установка колеса на станок для обслуживания колес вручную неудобна для пользователя, особенно когда должно быть обслужено большое количество колес, включая монтаж, балансировку и т.п.

Таким образом, целью настоящего изобретения является преодоление недостатков известного уровня техники благодаря получению зажимного устройства для колеса станка для обслуживания колес, приспособленного для быстрого закрепления обода на станке для обслуживания колес с только одним приводным узлом и без потребности в дополнительных приводных средствах.

В отношении устройства недостатки известного уровня техники преодолены благодаря признакам по п. 1.

Новаторское зажимное устройство для колеса станка для обслуживания колес в соответствии с настоящим изобретением, содержит раму, имеющую сквозное отверстие, и шпиндель, с возможностью вращения удерживаемый в сквозном отверстии рамы. Кроме того, шпиндель имеет установочный конец, снабженный отверстием, и конец со стороны привода. Шпиндель может быть соединен своим концом со стороны привода с приводным средством, которое предназначено для сообщения вращательного движения шпинделю, при этом шпиндель имеет наружную резьбу на внешней круговой части. Кроме того, зажимное устройство для колеса содержит муфту с поворотным столом для колеса, которое необходимо временно закрепить, причем муфта имеет часть с внутренней резьбой, которая находится в резьбовом соединении с частью с наружной резьбой шпинделя. Кроме того, стопорные/удерживающие средства способны по меньшей мере временно удерживать муфту, и предусмотрено зажимное средство для временного прикрепления крепежного элемента к шпинделю, при этом крепежный элемент вставлен в отверстие на установочной стороне шпинделя.

Приводное средство, которое предназначено для сообщения вращательного движения шпинделю, может вращать шпиндель в первом направлении вращения, а также во втором направлении вращения. Кроме того, посредством резьбового зацепления шпинделя и муфты шпиндель может вращать муфту в первом направлении вращения, а также во втором направлении вращения. Кроме того, новаторское зажимное устройство для колеса может использоваться в качестве самоцентрирующегося и блокирующего устройства.

В варианте осуществления настоящего изобретения рама является цилиндрической, и муфта с возможностью вращения удерживается на раме при помощи подшипников.

В другом варианте осуществления изобретения муфта имеет поворотный стол и резьбовую часть, причем поворотный стол приспособлен для движения в его осевом направлении. Поворотный стол может быть расположен смежно с частью стороны поворотного стола. Кроме того, часть поворотного стола, образующая часть муфты, подвижной в осевом направлении, может быть приспособлена для удерживания поворотного стола.

В другом варианте осуществления настоящего изобретения стопорное/удерживающее средство может содержать гаечный профиль. Кроме того, гаечный профиль может содержать расцепляющий уклон и сцепляющий уклон.

Гаечный профиль может быть расположен на муфте в направлении внешней окружности. Гаечный профиль может составлять единое целое с муфтой или может быть установлен на внешнюю окружность муфты. Эта возможная фиксация гаечного профиля на внешней окружности муфты может быть осуществлена посредством запрессовки гаечного профиля на муфте или при помощи крепежных средств, таких как винты, болты и т.п. Гаечный профиль может иметь разные сегменты гайки, в котором сегменты гайки расположены в направлении внешней окружности на гаечном профиле. Сегменты гайки в целом имеют форму кромки, где один сегмент гайки содержит по меньшей мере один сцепляющий уклон и по меньшей мере один расцепляющий уклон. Сцепляющий уклон и расцепляющий уклон могут быть отделены друг от друга вдоль окружности радиальным выступом. Гаечный профиль может иметь многоугольную форму, имеющую множество сегментов гайки или кромок, соответственно, или может иметь конфигурацию с одним сегментом гайки.

Уклоны, которые могут быть выполнены на гаечном профиле, могут быть в форме линейно поднимающегося или линейно снижающегося уклона в направлении, следующем окружности муфты, на которой находится гаечный профиль. Кроме того, уклоны могут следовать нелинейной прогрессии. Расцепляющий уклон и сцепляющий уклон в целом имеют разные градиенты. Кроме того, возможно, что градиент расцепляющего уклона, который может быть линейным или нелинейным, больше, чем градиент сцепляющего уклона. Градиент сцепляющего уклона также может быть линейным или нелинейным.

В другом варианте осуществления настоящего изобретения может быть предусмотрен по меньшей мере один движок, при этом указанный по меньшей мере, один движок приспособлен для сцепления с гаечным профилем стопорного/удерживающего средства. Движок может быть зафиксирован от вращения.

Зацепление движка с гаечным профилем может быть фрикционным соединением, соединением с принудительным сопряжением, а также любым другим возможным соединением. Предпочтительно, зацепление гаечного профиля и стопорного/удерживающего средства является легко разъединяемым. Также возможно применение двух или больше движков, способных сцепляться с гаечным профилем. Кроме того, по меньшей мере два движка могут быть расположены в одинаковом радиальном положении или в разных радиальных положениях, противостоящих гаечному профилю.

Кроме того, указанный по меньшей мере один движок может удерживаться держателем. Держатель может удерживаться рамой, а также основанием, на которое опирается рама. Посредством держателя может обеспечиваться фиксация движка от вращения. Указанный по меньшей мере один движок, который может сцепляться с гаечным профилем, может быть нагружен пружиной. Предпочтительно, нагрузка пружины ориентирована в направлении возможного зацепления с гаечным профилем. Вместе с тем, нагрузка пружины может поддерживать процесс установления фрикционного соединения между нагруженным пружиной указанным по меньшей мере одним движком и гаечным профилем.

Предпочтительно, движок подвижен в направлении, которое по меньшей мере приблизительно параллельно средней оси новаторского зажимного устройства для колеса. Это перемещение, являющееся по меньшей мере приблизительно параллельным средней оси, может осуществляться при помощи линейного исполнительного механизма любого возможного типа, например гидравлического или пневматического цилиндра или электрического линейного двигателя. Также возможно применение шагового электродвигателя.

Кроме того, часть движка, которая приспособлена для вхождения в контакт с гаечным профилем и сцепления с гаечным профилем, может быть геометрически приспособлена или настроена таким образом, что геометрическая форма сцепляющейся части движка соответствует уклонам, с которыми часть движка входит в контакт.

В другом варианте осуществления настоящего изобретения стопорное/удерживающее средство может содержать по меньшей мере один зажимной узел. Кроме того, указанный по меньшей мере один зажимной узел может удерживаться держателем. Держатель, который является частью стопорного/удерживающего средства, предпочтительно, может удерживаться рычагом, шарнирно соединенным с рамой. Кроме того, сам держатель может приводиться в действие, например, пневматическими приводами, гидравлическими приводами, магнитным или электромагнитным средствами, вручную или согласно любому другому принципу приведения в действие, который позволяет держателю удерживать по меньшей мере один зажимной узел. Зажимной узел может состоять, например, из первого зажима и второго зажима, но также может содержать больше зажимов. Первый и второй зажимы могут быть расположены симметрично вокруг муфты, но также могут быть расположены только на одной стороне муфты.

Кроме того, согласно изобретению в зажимном устройстве для колеса также может применяться больше зажимных узлов, в частности два или больше зажимных узлов. Таким образом, с множеством зажимов, работающих в разных направлениях вращения, сила трения, которую может прилагать множество зажимов, может быть увеличена.

Стопорные/удерживающие средства приспособлены для приложения первой величины сил трения к муфте при вращении в первом направлении вращения, и стопорные/удерживающие средства приспособлены для приложения второй величины сил трения к муфте при вращении во втором направлении вращения, при этом вторая величина сил трения больше, чем первая величина сил трения.

В варианте осуществления настоящего изобретения муфта может соединяться с рамой через стопорное/удерживающее средство, и стопорное/удерживающее средство приспособлено для приведения в действие приводным средством. Приводные средства могут содержать по меньшей мере одну приводную пружину или по меньшей мере один гидравлический привод или по меньшей мере один механический или электрический привод, а также любую возможную их комбинацию.

В другом варианте осуществления настоящего изобретения зажимное средство приспособлено для приведения в действие перемещением муфты. Указанное перемещение может быть линейным перемещением муфты вдоль средней оси шпинделя.

Это приведение в действие может осуществляться при помощи выемки, вырезанной во внутренней поверхности муфты. Выемка, вырезанная в муфте, предпочтительно, такова, что она проходит в направлении внешней окружности, но также может быть вырезана в форме сегмента во внутренней поверхности муфты. Выемка, вырезанная в муфте, может иметь по меньшей мере один скос. Этот по меньшей мере один скос может быть расположен в радиальном направлении между выемкой муфты и внутренней поверхностью муфты на ее стороне, примыкающей к раме. Скос также может быть подставлен округленным переходом между выемкой муфты и внутренней поверхностью муфты.

Кроме того, зажимное средство содержит по меньшей мере один зажимной кулачок и по меньшей мере один привод зажимного кулачка. Кроме того, шпиндель имеет по меньшей мере одну выемку шпинделя, проходящую по меньшей мере в осевом направлении шпинделя для расположения зажимного средства. Выемка шпинделя также может проходить в направлении внешней окружности, и ее геометрическая форма может содержать паз, изогнутую прорезь или любую другую возможную конфигурацию, приспособленную для размещения зажимного средства.

Кроме того, могут быть применены два зажимных средства, расположенные с разнесением на 180° в направлении внешней окружности шпинделя. Однако также больше двух зажимных средств могут быть расположены с равным угловым разнесением в направлении внешней окружности шпинделя.

Согласно способу недостатки известного уровня техники могут быть преодолены благодаря признакам по п.10.

Согласно способу реверсивного закрепления колеса на зажимном устройстве для колеса станка для обслуживания колес, используется зажимное устройство для колеса станка для обслуживания колес по п.1. Кроме того, способ содержит вращение шпинделя в первом направлении вращения, который перемещает муфту, которая временно удерживается от вращения стопорным/удерживающим средством, в направлении к колесу. Таким образом, зажимное средство приводится в действие для освобождения обода крепежным элементом.

Согласно способу, соответствующему настоящему изобретению, возможно выполнение функции закрепления колеса зажимным устройством для колеса станка для обслуживания колес только посредством главной вращающей силы, создаваемой приводным средством для вращательного движения, предназначенным в целом для привода самого станка для обслуживания колес.

В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения шпиндель может вращать муфту в первом направлении вращения и во втором направлении вращения.

Согласно другому объекту настоящего изобретения стопорное/удерживающее средство прилагает к муфте силы трения первой величины, вращаясь в первом направлении вращения, и стопорное/удерживающее средство прилагает к муфте силы трения второй величины, вращаясь во втором направлении вращения, при этом силы трения второй величины больше, чем силы трения первой величины.

Кроме того, зажимное средство приспособлено для приведения в действие перемещением муфты. Указанное перемещение может быть линейным перемещением муфты вдоль средней оси шпинделя.

Кроме того, зажимные средства содержат по меньшей мере один зажимной кулачок и по меньшей мере один привод зажимного кулачка, и муфта воздействует на указанный по меньшей мере один привод зажимного кулачка. Это может осуществляться при помощи выемки, вырезанной в муфте, смежной с зажимным средством.

В другом предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения указанный по меньшей мере один привод зажимного кулачка, который приведен в действие перемещением муфты, приводит в действие указанный по меньшей мере один зажимной кулачок для фиксации крепежного элемента.

В другом варианте осуществления настоящего изобретения указанный по меньшей мере один зажимной кулачок приспособлен для подпружинивания пружиной, и указанный по меньшей мере один зажимной кулачок имеет тенденцию сцепляться с резьбовым стержнем, который является частью крепежного элемента, в результате нагрузки пружиной.

На основе соображения, что какие-либо внешняя сила или средства не используются для процесса закрепления колеса на поворотном столе посредством способа реверсивного закрепления колеса на зажимном устройстве для колеса, настоящее изобретение стремится использовать вращательное движение приводного средства, которое в любом случае должно присутствовать в станках для обслуживания колес для приведения в действие зажимного устройства для колеса.

Таким образом, колесо размещают на станке для обслуживания колес, в частности на поворотном столе, который является в целом наиболее внешней частью станка для обслуживания колес в направлении от главного и единственного приводного средства. В случае, если шпиндель расположен вертикально, поворотный стол расположен в целом на высшей части станка для обслуживания колес в направлении, противоположном главному приводному средству. Затем крепежный элемент направляют через центральное отверстие обода колеса и вставляют во внутреннее трубчатое отверстие шпинделя привода на стороне его установочного конца, при этом шпиндель приводится во вращение вращательным движением главного приводного средства.

Указанное вращательное движение главного приводного средства может быть частично преобразовано из только вращательного движения в линейное перемещение. Это частичное преобразование главного вращательного движения, которое инициирует приводное средство, в линейное перемещение, например, может осуществляться резьбовым зацеплением, системой с использованием центробежных сил, производимых вращательным движением, в комбинации с конусообразной частью, по которой могут скользить два или больше компонентов трансмиссии, системой, содержащей резьбовое зацепление двух или больше сцепляющихся компонентов, системой с использованием ведущей шестерни, сцепляющейся с зубчатой поверхностью, или также любой конфигурацией частей, позволяющей преобразовывать вращательное движение в линейное перемещение. В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения частичное преобразование вращательного движения в линейное перемещение в целом осуществляется посредством резьбового зацепления сцепляющихся компонентов, в частности, двух сцепляющихся компонентов.

Первый из указанных сцепляющихся компонентов прямо соединен с главным вращательным движением, которое инициируется приводным средством, и осуществляет аналогичное главное вращательное движение. Его осевое положение относительно центральной оси сцепляющегося с ним компонента зафиксировано. Для осуществления вращательного движения первый сцепляющийся компонент удерживаться с возможностью вращения в корпусе, трубе, опоре и т.п. Вместе с тем, в предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения первый сцепляющийся компонент представляет собой шпиндель.

Второй сцепляющийся компонент, находящийся в резьбовом соединении с первым сцепляющимся компонентом по меньшей мере в течение периода времени установления жесткого соединения между первым и вторым сцепляющимися компонентами, зафиксирован от вращения стопорным/удерживающим средством, но без фиксации вдоль оси. Эта фиксация от вращения может быть осуществлена, например, фрикционной муфтой, фрикционным зацеплением, силами магнитного поля, нагруженным пружиной захватом или ограждением или любой другой конфигурацией частей, позволяющей второму сцепляющемуся компоненту двигаться в осевом направлении и также предотвращающей его вращательное движение в ходе процесса соединения первого и второго сцепляющихся компонентов. Вместе с тем, вращательное движение первого сцепляющегося компонента вызывает движение сцепляющегося с ним компонента в направлении вдоль центральной оси резьбового зацепления. Направление, в котором второй сцепляющийся компонент принудительно движется вдоль указанной центральной оси, может зависеть от направления ввинчивания, которое означает направление вращательного движения, и также от типа резьбы, которая может быть левой резьбой или правой резьбой. Вместе с тем, в предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения второй сцепляющийся компонент представляет собой муфту.

Создаваемое линейное перемещение второго сцепляющегося компонента может использоваться для зажима обода, лежащего на поворотном столе станка для обслуживания колес, относительно первого конца крепежного элемента. Таким образом, второй сцепляющийся компонент может быть перемещен вдоль его центральной оси в направлении обода колеса. Вместе с тем, второй сцепляющийся компонент прижимает поворотный стол к ободу, и обод прижимается к первому концу крепежного элемента. В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения крепежный элемент является вращательно симметрическим. Первый конец крепежного элемента может иметь коническую форму, и второй конец может содержать стержень. В случае, если первый конец крепежного элемента имеет коническую форму, меньший диаметр конической формы примыкает ко второму концу крепежного элемента. Кроме того, линейное перемещение второго сцепляющегося компонента может использоваться для прижимания линейно перемещающегося второго сцепляющегося с ним компонента к ободу, и обода к коническому первому концу крепежного элемента, смежному со стержнем. Таким образом, коническая форма крепежного элемента приспособлена для осуществления центрирования на ободе, поскольку коническая форма центрирует центральное отверстие обода.

Линейное перемещение второго сцепляющегося компонента может использоваться для приведения в действие зажимного средства. Приведение в действие зажимного средства может осуществляться, например, при помощи выемки, выполненной в поверхности второго сцепляющегося компонента, смежной с зажимным средством. Указанная выемка может проходить вдоль окружности, в кольцевой форме, в форме сегмента или в любой другой возможной геометрической форме, будучи вырезанной в поверхности второго сцепляющегося компонента, приспособленного для вхождения в контакт с зажимным средством, например, на внутренней поверхности второго сцепляющегося компонента. Кроме того, также выступ, расположенный на поверхности, приспособленной для вхождения в контакт с зажимным средством, может использоваться для приведения в действие зажимного средства. В целом, второй сцепляющийся компонент имеет геометрический элемент на его поверхности, способный входить в контакт с зажимным средством, который может использоваться для приведения в действие зажимного средства.

Сами зажимные средства расположены на первом сцепляющемся компоненте, который может быть шпинделем привода. Кроме того, зажимные средства расположены, например, в выемках, вырезанных в первом сцепляющемся компоненте, и могут проходить в осевом направлении самого первого сцепляющегося компонента.

Кроме того, зажимные средства могут содержать привод зажимного кулачка, который приводится в действие вторым сцепляющимся компонентом. Привод зажимного кулачка зажимного средства сам может приводить в действие зажимной кулачок. Привод зажимного кулачка может зажимать крепежный элемент в трубчатом отверстии шпинделя привода. В другом варианте осуществления настоящего изобретения зажимной кулачок может содержать штифт, приспособленный для взаимодействия с отверстием под штифт, вырезанным в крепежном элементе. Указанным кулачковым зажимным средством, приспособленным для зажима крепежного элемента, может быть пружина, нагруженный пружиной болт или анкер, плоский прихват, нагруженный пружиной зажим, имеющий внутреннюю резьбу кольцевой, полукруглый или сегментальный зажим или соединение, зажимные кулачки, которые также могут быть нагружены пружиной, или любое другое приспособление, которое в состоянии зажать крепежный элемент в трубчатом отверстии. Кроме того, зажимное средство также может применяться, когда второй сцепляющийся компонент прямо приводит в действие сам зажимной кулачок. В такой конфигурации какой-либо дополнительный привод зажимного кулачка не требуется.

Зажимные средства могут быть приведены в действие вторым сцепляющимся компонентом и приспособлены для временного зажима крепежного элемента, который направляется внутри первого сцепляющегося с ним компонента. Кроме того, зажимные средства в целом вращаются с вращающимся шпинделем. Таким образом, выемки для расположения зажимного средства должны иметь проход от внешней поверхности шпинделя к внутренней поверхности шпинделя для получения возможности приведения в действие зажимного средства вторым сцепляющимся компонентом на внешней поверхности шпинделя и временного зажима крепежного элемента, который расположен внутри шпинделя.

После успешного выполнения процесса закрепления между крепежным элементом и зажимными средствами зажимные средства, в целом вращающиеся с вращающимся шпинделем, соединены с крепежным элементом. Как уже указано выше, крепежный элемент первоначально направляется через центральное отверстие обода в отверстие опоры станка для обслуживания колес. Кроме того, крепежный элемент устанавливает соединение обода шины, которая будет обслужена, с главной движущей силой через соединение с зажимными средствами, установленное в процессе закрепления.

В то время как второй сцепляющийся компонент движется в осевом направлении вдоль его центральной оси, что вызвано вращательным движением первого сцепляющегося с ним компонента, второй сцепляющийся компонент достигает прижимного контакта с ободом колеса и конической частью крепежного элемента. В случае, если второй сцепляющийся компонент стремится продвигаться дальше, давление на обод увеличивается, при этом сила трения в резьбовом соединении первого и второго сцепляющихся компонентов также увеличивается. В случае, если сила трения между первым и вторым сцепляющимися компонентам превышает заданную силу, которая может быть порогом, который может быть установлен, например, в зависимости от свойств материала обода, стопорное/удерживающее средство, в частности зажимной узел, принудительно освобождает соединение со вторым сцепляющимся компонентом.

В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения это может осуществляться, например, посредством использования фрикционного сцепления, как уже указано выше. Использование фрикционного сцепления также дает преимущество в том, что не требуется использование какого-либо дополнительного приводного средства. В случае, если сила трения между первым и вторым сцепляющимися компонентами превышает заданную пороговую силу, сцепление освобождает фрикционный контакт со вторым сцепляющимся компонентом, и второй сцепляющийся компонент следует за главным вращательным движением первого сцепляющегося с ним компонента.

Вместе с тем, расстояние перемещения, которое означает длину, на которую второй сцепляющийся компонент в состоянии пройти в направлении вдоль своей центральной оси, может зависеть от максимального давления, которое может прилагаться к ободу, максимальной силы трения в резьбовом соединении с величиной заданного порогового значения для силы трения в зажиме, а также длины резьбового зацепления первого и второго сцепляющихся компонентов.

Кроме того, настоящее изобретение относится к устройству для станка для обслуживания колес, не требующему дополнительных приводных усилий или ручных усилий пользователя.

Способ, соответствующий настоящему изобретению, обеспечивает пользователя полностью автоматическим способом закрепления шины или обода на опоре станка для обслуживания колес без каких-либо дополнительных этапов обработки, требуемых пользователем.

Кроме того, благодаря отсутствию дополнительных приводных частей настоящее изобретение снижает частоту возможных погрешностей, описывая отказоустойчивую систему для закрепления обода или колеса на станке для обслуживания колес.

С устройством согласно настоящему изобретению главная вращательная движущая сила может использоваться сначала для инициирования процесса соединения первого и второго сцепляющихся компонентов. Кроме того, генерируемое линейное перемещение второго сцепляющегося компонента позволяет зажимным средством зажать крепежный элемент. В ходе линейного перемещения второго сцепляющегося компонента поворотный стол затем прижимается к крепежному элементу, что приводит к процессу закрепления и центрирования обода, помещенного на поворотный стол. Другим преимуществом настоящего изобретения является тот факт, что используется только одно вращательное движение для первоначального зажима крепежного элемента зажимными средствами в и на приводном шпинделе вращательной движущей силой, и это же вращательное движение используется далее для непосредственного приведения в действие станка для обслуживания колес в ходе его рабочего цикла. Главная вращательная сила может быть прервана между зажиманием и центрированием обода зажимным устройством для колеса на поворотном столе и рабочим циклом, но эта остановка не обязательна. Напротив, тот факт, что одно и то же вращательное движение может использоваться для закрепления колеса, а также для рабочего цикла на станке для обслуживания колес ускоряет процесс обслуживания колеса, например монтажа и демонтажа шины на ободе, балансировки колеса и т.п.

Другие преимущества и один вариант осуществления настоящего изобретения будут теперь быть описаны со ссылками на прилагаемые чертежи. Термины "верх", "низ", "верхний", "нижний", "левый" и "правый", используемые при описании варианта осуществления изобретения, относятся к чертежам, ориентированным таким образом, что ссылочные позиции и нумерация чертежей могут нормально читаться.

Фиг.1 - вид сечения первого варианта выполнения зажимного устройства для колеса согласно изобретению на поворотном столе станка для обслуживания колес в расцепленном состоянии; и

фиг.2 - вид сечения зажимного устройства для колеса согласно изобретению, показанного на фиг.1, в сцепленном состоянии;

фиг.3 - подробный вид А зажимного средства, предусмотренного в соответствующем изобретению зажимном устройстве для колеса, показанном на фиг.1;

фиг.4 - вид сечения второго варианта выполнения зажимного устройства для колеса согласно изобретению на поворотном столе станка для обслуживания колес в расцепленном состоянии;

фиг.5 - подробный вид B зажимного средства, предусмотренного в соответствующем изобретению зажимном устройстве для колеса, показанном на фиг.4, в расцепленном состоянии;

фиг.6 - вид сечения по линии C-C на фиг.4, соответствующего изобретению зажимного устройства для колеса в расцепленном состоянии;

фиг.7 - вид сечения зажимного устройства для колеса согласно изобретению, показанного на фиг.4, в сцепленном состоянии;

фиг.8 - подробный вид D зажимного средства, предусмотренного в соответствующем изобретению зажимном устройстве для колеса, показанном на фиг.7, в сцепленном состоянии;

фиг.9 - вид сечения по линии E-E на фиг.7 при использовании соответствующего изобретению зажимного устройства для колеса, находящегося в сцепленном состоянии.

В первом варианте осуществления настоящего изобретения зажимное устройство 10 для колеса, как показано на фиг.1-3, содержит, как главные компоненты, раму 20, шпиндель 30, крепежный элемент 40 для временного прикрепления обода R колеса, на котором должна быть смонтирована или демонтирована шина, к зажимному устройству 10 для колеса, муфту 50, зажимное средство 60 и стопорное/удерживающее средство 70 соответственно. Далее эти компоненты будут описаны подробно.

Рама 20 сформирована цилиндрической трубой, предпочтительно, выполненной из стали. Трубчатая рама 20, которая может быть жестко прикреплена к корпусу станка для обслуживания колес (не показан), снабженного зажимным устройством 10 для колеса согласно изобретению, с возможностью вращения удерживает шпиндель 30 внутри его цилиндрического сквозного отверстия 22, например, роликовыми подшипниками.

Шпиндель 30, который также, предпочтительно, выполнен из стали, соединен с приводным узлом, который не показан на фиг.1. Приводной узел может быть сформирован активным приводным устройством. Предпочтительно, приводное устройство представляет собой электродвигатель, который также используется для привода станка для обслуживания колес, в котором предусмотрено устройство 10, соответствующее изобретению. Кроме того, приводное устройство может приводить шпиндель 30 в первом направлении вращения, а также во втором направлении вращения.

Следует отметить, что шпиндель 30 расположен на фиг.1 с вертикальной ориентацией. Однако шпиндель 30, а также все зажимное устройство 10 для колеса, также может быть расположен с горизонтальной ориентацией или с любой другой ориентацией между горизонтальной и вертикальной ориентацией.

Шпиндель 30 имеет конец 30a со стороны привода, установочный конец 30b и цилиндрическое сквозное отверстие 32, имеющее по меньшей мере по существу круговое поперечное сечение. На конце 30a со стороны привода шпиндель 30 с возможностью отсоединения соединен с не показанным приводным узлом. Для указанной цели диаметр сквозного отверстия 32, проходящего от конца 30a со стороны привода, больше диаметра сквозного отверстия 32, проходящего от установочного конца 30b. Установочный конец 30b обращен к местоположению, в котором располагают обод R колеса, которое должно обслуживаться, например, на котором должна быть смонтирована или демонтирована шина.

В верхней половине осевой длины шпинделя 30 расположена часть 34 с наружной резьбой. Для указанной цели шпиндель 30 снабжен частью 30c наружной поверхности (см. фиг.2), диаметр которой больше диаметра шпинделя 30 вдоль его остальной осевой длины. Уступ, сформированный таким образом, используется для удерживания одного из подшипников, с возможностью вращения поддерживающих шпиндель 30 внутри рамы 20. Кроме того, над частью 30c наружной поверхности расположены одна или более выемок 30d в наружной поверхности шпинделя 30. В случае, если предусмотрена одна выемка 30d в наружной поверхности шпинделя 30, выемка 30d может быть круговой. В случае, если предусмотрены две выемки 30d в наружной поверхности шпинделя 30, выемки 30d располагаются с разнесением на 180° в направлении внешней окружности шпинделя 30. Выемки 30d служат для размещения зажимного средства 60, описанного ниже.

Крепежный элемент 40 содержит резьбовой стержень 42, жестко соединенный с центрирующим конусом 44 (см. фиг.2), при этом оба они расположены вдоль центральной оси крепежного элемента 40 таким образом, что конус 44 расположен над резьбовым стержнем 42. Кроме того, как можно видеть на фиг.2, оконечная поверхность конуса 44, имеющая меньший диаметр, чем другая оконечная поверхность конуса 44, жестко прикреплена к верхней оконечной поверхности резьбового стержня 42. Другими словами, резьбовой стержень 42 примыкает к первому концу 44a центрирующего конуса 44, который меньше, чем второй конец 44b центрирующего конуса 44. Кроме того, диаметр второго конца 44b центрирующего конуса 44, который шире первого конца 44a центрирующего конуса 44, больше диаметра сквозного отверстия 32 шпинделя 30. Центральная ось крепежного элемента 40 коаксиальна центральной оси шпинделя 30 и муфты 50. Крепежный элемент 40, предпочтительно, выполнен из стали.

Резьбовой стержень 42 крепежного элемента 40 может быть вставлен через центральное отверстие обода R колеса, размещаемого на поворотном столе 58 муфты 50, описанной ниже, и далее в сквозное отверстие 32 шпинделя 30 вдоль центральной оси шпинделя 30. В соответствии с этим движением, первый конец 44a центрирующего конуса 44, который меньше, чем его второй конец 44b, и примыкает к резьбовому стержню 42, входит в устойчивый контакт с центральным отверстием обода R для фиксации обода R на поворотном столе 58 муфты 50.

Муфта 50 окружает верхнюю часть внешней поверхности шпинделя 30, на которой находится часть 34 с наружной резьбой в верхней половине осевой длины шпинделя 30. Центральные оси шпинделя 30 и муфты 50 совпадают друг с другом и также совпадают с осью рамы 20. Муфта 50 с возможностью вращения удерживается рамой 20 при помощи подшипников.

Кроме того, муфта 50 проходит вдоль центральной оси от рамы 20. Кроме того, муфта 50 предпочтительно выполнена из стали.

Муфта 50 содержит часть 52 с внутренней резьбой, расположенную в нижней части осевой длины муфты 50, как можно видеть на фиг.1. Часть 52 с внутренней резьбой муфты 50 расположена на такой же осевой высоте вдоль центральной оси, как и часть 34 с наружной резьбой шпинделя 30. Кроме того, часть 52 с внутренней резьбой муфты 50 находится в зацеплении с частью 34 с наружной резьбой шпинделя 30 в резьбовом соединении 54. Указанное сцепление 54 используется с целью приведения в действие зажимного средс