устройство для проверочного выставления шины по ее горизонтальной оси

Формула изобретения

1. Устройство для проверочного выставления шины по ее горизонтальной оси, обеспечивающее доступ к внутренней поверхности шины и имеющее раму (10) со стойкой (2), на которой установлена опора (3) для шины для вертикального поступательного перемещения, при этом опора выполнена с возможностью автономного обеспечения крепления и вращения шины вокруг ее оси, контактируя с ней только на участке (АВ) тора шины, причем участок (АВ) расположен, по существу, вертикально, когда шина установлена на устройстве.

2. Устройство по п.1, в котором опора (3) шины содержит первое средство (4, 5), на которое опирается шина, второе средство (6, 7) для крепления и разжимания бортов шины, и третье средство (8), на которое опирается шина и которое ее вращает вокруг ее оси; причем эти три средства образуют тройственную систему, гарантирующую захват шины и ее устойчивое удержание в рабочем положении устройства.

3. Устройство по п.2, в котором первое средство опоры для шины имеет по меньшей мере один свободно вращающийся валик (4, 5); третье опорное средство имеет электроприводной валик (8); при этом оси этих валиков (4, 5, 8) взаимно параллельны и расположены в горизонтальных плоскостях; и второе средство содержит штанги (6, 7), оси которых перпендикулярны осям валиков (4, 5, 8); причем проекции свободных концов (62, 72) штанг (6, 7) центра электроприводного валика (8) и центра свободно вращающегося валика (4, 5) на вертикальную плоскость, перпендикулярную оси валиков (4, 5, 8), образуют треугольник.

4. Устройство по п.2 или 3, в котором второе средство содержит штанги (6, 7), оси которых перпендикулярны стойке (2) рамы (10) и которые выполнены с возможностью бокового поступательного перемещения и каждый свободный конец (62, 72) которых выполнен с возможностью смещения поперечно относительно указанной рамы.

5. Устройство по п.4, в котором боковое смещение двух штанг (6, 7) синхронизировано при приближении друг к другу или друг от друга одновременно и симметрично и также во время их поперечного перемещения.

6. Устройство по п.3, в котором штанги (6, 7), соответственно, имеют свободный конец (62, 72), на котором расположена система (9) с тремя штифтами (91, 92, 93) для захвата и разжимания бортов выставляемой шины.

7. Устройство по п.6, в котором каждая система (9) штифтов состоит из двух штифтов (91, 93) для разжимания бортов шины, проходящих, по существу, в поперечном направлении, и из третьего штифта (2) для позиционирования системы штифтов (9) относительно шины, расположенного вертикально между другими двумя и проходящего в боковом направлении.

8. Устройство по п.3, в котором первые опорные средства (4, 5) расположены вертикально над третьим опорным и вращающим средством (8) и в поперечном направлении ближе к стойке (2), чем указанное третье средство; при этом свободные концы (62, 72) второго средства для крепления шины расположены вертикально между первым средством (4, 5) и третьим средством (8).

9. Устройство по п.8, в котором третье опорное и вращающее средство (8) расположено вертикально над первым опорным средством (4, 5) и в поперечном направлении ближе к стойке, чем указанное первое средство; при этом свободные концы (62, 72) второго средства (6, 7) для крепления шины расположены вертикально между первым средством (4, 5) и третьим средством (8).

10. Устройство по п.3, в котором первое опорное средство содержит два свободно вращающихся валика (4, 5), установленных соответственно на одном из концов рычага (32), который установлен с возможностью свободного поворота на опоре (3); при этом соответствующие оси вращения валиков (4, 5) и рычага (32) являются взаимно параллельными.

11. Применение устройства по одному из пп.1-10 для осмотра состояния внутренней и/или внешней поверхностей шины.

12. Применение устройства по одному из пп.1-10 для полировки внутренней и/или внешней поверхностей шины.

13. Применение устройства по одному из пп.1-10 для ремонта внутренней и/или внешней поверхностей шины.

14. Применение устройства по одному из пп.1-10 для нанесения полуфабрикатов или покрытий на внутреннюю и/или внешнюю поверхности шины.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к устройству для проверочного выставления, в частности, предназначаемому для осмотра состояния внутренней и внешней поверхностей изношенной шины. Эти устройства обычно являются первым пунктом в мастерской восстановления протекторов, на котором определяют состояние внутренней и внешней поверхностей шин, но их также можно использовать и для изготовления новых шин, например для технического контроля шин.

В данном описании термин "внутренняя поверхность" означает внутреннюю поверхность тора, образующего шину, а термин "внешняя поверхность" означает внешнюю поверхность протектора, боковин и бортов шины.

Известно, что протектор большинства шин можно восстановить, т.е. возможно после обычного износа протектора заменить данный протектор и даже некоторые слои брекерного пояса. Эти работы являются очень распространенными для шин тяжелых транспортных средств и выполняются в соответствующих предприятиях или больших или меньших мастерских, где проблемы пространства имеют значение.

В настоящее время увеличивается спрос на устройства для "гибкого" проверочного выставления, которые могут работать с шинами широкого ассортимента размеров, и также могут выполнять некоторые операции, такие, например, как проверка внутренней и внешней поверхностей шины, ремонт или полировка кругом для восстановления протектора.

Обычный тип устройств для проверочного выставления или осмотра известного уровня техники содержит раму, на которой установлен фланец, в который вставляется одна из сторон осматриваемой шины, при этом шину располагают таким образом, что ее ось вращения расположена горизонтально; и опору, взаимодействующую с фланцем и находящуюся под указанной шиной, чтобы удерживать шину в нужном положении. Рычаг со штифтами для разжимания бортов шины обычно устанавливают на доступной стороне шины, т.е. напротив фланца.

Очевидно, что эти устройства и громоздки, и могут работать с ограниченным ассортиментом размеров шин.

Также имеются и другие трудности в эксплуатации этого типа устройств проверочного выставления. А именно, для полного осмотра внутренней поверхности шины, если она доступна только с одной своей стороны, нужно осматривать каждую сторону отдельно, снимая шину после осмотра первой стороны и устанавливая ее на устройстве после поворота на 180^о относительно ее экваториальной плоскости. Ясно, что, с одной стороны, эта двойная операция значительно удлиняет осмотр и, с другой стороны, необходима дополнительная работа, чтобы повернуть шину вокруг, что нежелательно, вследствие того, что шины обычно имеют очень большой размер.

Другой тип технических решений предлагают те устройства для представления шин по горизонтальной оси, в которых шина поднимается с помощью ската для размещения на горизонтальной опоре из двух валиков, по меньшей мере один из которых имеет электропривод для вращения шины на опоре. Опора также имеет две штанги со штифтами для разжимания бортов шины, соответственно устанавливаемыми на каждой стороне указанной шины. В некоторых случаях устройство обеспечивает подъем уровня этой опоры после установки на ней шины, хотя этот подъем остается ограниченным. Причина в том, что известные устройства имеют вид параллелограмма, подъем в которых ограничен пространством, ими занимаемым, и ограничениями по жесткости; либо они представляют собой системы, в которых перемещение вверх ограничено фиксированным вертикальным положением концов штанг.

Эти устройства обеспечивают возможность более полного осмотра шины, по сравнению с упоминаемыми выше, поскольку шина в этом случае обычно доступна с обеих сторон одновременно. Но узел опоры и штанги мешают осмотру внутренней поверхности шины операторам из наиболее удобного для него положения. Поэтому оператору приходится занимать неудобные положения, в которых он, в частности, постоянно наклоняется вперед. Поэтому этот тип устройства оказался очень неэргономичным.

Настоящее изобретение устраняет все эти недостатки.

Согласно настоящему изобретению устройство для проверочного выставления шины по ее горизонтальной оси, обеспечивающее доступ к внутренней поверхности шины, имеет раму со стойкой, на которой установлена вертикально поступательно перемещаемая опора для шины; при этом опора автономно обеспечивает крепление и вращение шины вокруг ее оси, контактируя с ней только на некотором участке тора шины; причем этот участок занимает по существу вертикальное положение, когда шина установлена на устройстве.

По сравнению с известным уровнем техники в области устройств для проверочного выставления и осмотра шины данное устройство выполнено с возможностью удержания шины по ее горизонтальной оси лишь захватом ее окружности в боковом направлении, и при этом оно обеспечивает безопасный доступ оператора к внутренней поверхности шины и также ее вращение. Как указано выше, с учетом веса, поскольку шины обычно имеют большие размеры, и с точки зрения устойчивости и надежного захвата для безопасности оператора - предлагаемое устройство по существу удерживает шину с помощью первого крепления, на которое шина опирается и которое расположено под шиной; и вторых, с помощью боковых, креплений, образованных штангами.

Согласно одному из признаков данного изобретения: опора для шины имеет первое средство, на которое опирается шина; второе средство для удержания и разжимания бортов шины, и третье средство, на которое шина опирается и которое вращает ее вокруг ее оси; эти три средства образуют тройственную систему, гарантирующую прочный зажим шины и стабильное ее удержание в рабочем положении устройства.

В противоположность известному уровню техники эта тройственная система достаточна для захвата шины с гарантированным ее удержанием и устойчивостью.

Прочие признаки и преимущества настоящего изобретения станут очевидными из приведенного в качестве примера осуществления устройства согласно настоящему изобретению, со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых изображено:

Фиг.1 - частичное вертикальное сечение устройства согласно настоящему изобретению, в котором две шины разных размеров показаны не в рабочем положении.

Фиг.2 - частичное вертикальное сечение устройства согласно настоящему изобретению: одна из шин, показанная на Фиг.1, находится в рабочем положении.

Фиг.3 - вид спереди устройства проверочного выставления шины согласно настоящему изобретению.

Фиг.4 - частичное вертикальное схематическое сечение некоторых компонентов устройства, показанного на Фиг.1.

Фиг.5А-5С частично показано, в плане, действие устройства.

Фиг.6 - частичное вертикальное сечение устройства согласно настоящему изобретению - на примере одной из шин, находящейся в двух рабочих положениях указанного устройства.

Показанные на чертежах оси X'X, Y'Y и ZZ используются для обозначения боковых, вертикальных и поперечных направлений, соответственно.

На фиг.1 изображено устройство 1, имеющее раму 10, содержащую стойку, закрепленную на полу завода или мастерской. На этой стойке 2 для вертикального поступательного перемещения установлена опора 3, на которой помещается шина "по своей горизонтальной оси"; т.е. ось вращения расположенной на опоре шины находится в горизонтальной плоскости. Привод этой опоры осуществляется по кабелю 20 и устройству управления, такому как пусковая кнопка (не показана), в результате чего оператор может останавливать движение опоры на высоте по своему усмотрению и тем самым выбирать высоту, на которой шина будет размещена сообразно со своим ростом и размером шины.

Опора 3 имеет первое средство 4, 5, на которое опирается внешняя поверхность шин; второе средство 6, 7 для удержания шины на устройстве и разжимания бортов шины; и третье средство 8, на которое опирается шина и которое вращает ее вокруг ее оси.

Первое опорное средство образовано двумя валиками 4 и 5, установленными с возможностью свободного вращения вокруг взаимно параллельных осей, ориентированных в боковом направлении на конце 31 опоры 3 посредством рычага 32, установленного на указанном конце; при этом ось вращения шины будет расположена параллельной этим осям.

Рычаг 32 предпочтительно выполнен с возможностью свободного поворота вокруг оси 321, в результате чего устройство может работать с более широким ассортиментом размеров.

Первое опорное средство также можно выполнить в виде только одного валика, хотя наличие двух валиков стабилизирует положение шины, контактирующей с двумя валиками одновременно, что наглядно показано на Фиг.2 и 6; за счет чего, как указано выше, приемлемый для устройства диапазон размеров шин можно расширить.

Третье опорное и вращающее средство содержит электроприводной валик 8, ось которого параллельна боковому направлению, внешняя поверхность которого закрыта муфтой 81, на которой выполнены канавки для вращения контактирующей с ней шиной. Для обеспечения вращательного привода валика 8 можно также предусмотреть другие системы, такие, например, как решетка.

Электроприводной валик 8 установлен на одном из концов 33 опоры 3. Концы 31 и 33 опоры 33 показаны на Фиг.1; при этом конец 31 установлен вертикально над концом 33, и поэтому валики 4 и 5 расположены над валиком 8, хотя эти два положения можно поменять местами.

Второе средство для удержания шины образовано двумя параллельными штангами 6, 7, которые проходят в поперечном направлении, концы которых образуют колена 61, 71 и имеют коромысла 62 и 72. Коромысла 62 и 72 проходят в вертикальной плоскости, и их свободные концы 63 и 72 имеют, соответственно, систему штифтов 9, 9' для разжимания бортов выставляемой шины.

Штанги 6 и 7 выполнены с возможностью поступательного перемещения в боковом направлении относительно опоры 3, приближаясь друг к другу или, наоборот, удаляясь друг от друга. При приближении обеспечивается возможность установить шину и удерживать ее в нужном положении; при этом шину, удерживаемую в нужном положении, как поясняется ниже, можно также поворачивать вокруг ее оси вращения. Также целесообразно выполнение устройства (не показано) в виде, например, реечной передачи для синхронности и симметрии поступательных перемещений двух штанг 6 и 7.

Концы штанг 6 и 7 также выполнены с возможностью поперечного перемещения. Для этого перемещение в поперечном направлении создается исполнительным механизмом 12, установленным на каждой из штанг 6, 7, и усилие которых может регулироваться оператором. Это регулирование позволяет, как упомянуто в описании работы устройства, адаптировать устройство в соответствии с размером шины. Для обеспечения синхронности штанг в их поперечном смещении: соединительный стержень 13 соединяет две штанги 6 и 7 друг с другом - согласно Фиг.6.

Каждое коромысло 62, 72, как упомянуто выше, на своих наиболее удаленных от опоры 3 свободных концах 63, 73 имеет систему штифтов 9, 9', которые захватывают шину и разжимают борта указанной шины.

Поскольку системы штифтов 9, 9' на каждом коромысле 62, 72 одинаковы и симметричны относительно вертикальной плоскости, параллельной осям штанг 6 и 7, проходящим через центр опоры, приведено описание только одной из этих систем - со ссылкой на Фиг.4.

Система 9' на штанге 7 имеет три штифта 91', 92' и 93', выполненных с возможностью свободного вращения на своем валу, из которых два штифта 91' и 93' соответственно одним из своих концов прикреплены на свободном конце 73 коромысла 72 и ориентированы по существу в поперечном направлении; при этом третий штифт 92' расположен вертикально между двумя другими штифтами и ориентирован в боковом направлении, и концами своего вала прикреплен к концу 73.

Свободные концы 911', 931' штифтов 91' и 93', соответственно, ориентированы внутрь внутренней поверхности устройства 1 проверочного выставления, образуя некоторый угол для обеспечения удержания и разжимания бортов шины.

Помимо этого, штифты 91' и 93' ориентированы симметрично относительно горизонтальной плоскости, содержащей ось третьего штифта 92'; и их концы 911', 931' несколько расходятся друг от друга относительно плоскости для обеспечения надлежащего вращения штифтов; при этом направление их соответствующей оси вращения тогда ближе к радиальному направлению зоны бортов шины, с которой они контактируют.

Третий штифт 92' обеспечивает верную установку шины во время ее загрузки за счет его контакта с бортом и с помощью двух штифтов 91', 93' удерживают шину в нужном положении.

Необходимо отметить, что оператор может изменять усилие исполнительных механизмов для его регулирования в соответствии с размером шины, и поэтому - регулировать усилие штифта 92', оказываемое на шину; причем контролирующая система поддерживает минимальное усилие исполнительных механизмов для предотвращения обратного перемещения штанг.

Для удержания шины с помощью указанных средств между указанными тремя средствами создается триангуляция, которая заключается в установке двух штанг 6 и 7 вертикально между двумя валиками 4 и 5 и электроприводным валиком 8, при этом два валика не находятся в одной и той же вертикальной плоскости, и при этом электроприводной валик 8 и системы штифтов 9 находятся также в другой вертикальной плоскости относительно валиков 4, 5, и поэтому конец штанг 62, 72, электроприводной валик 8 и два валика 4, 5 совместно, в проекции на вертикальную плоскость, параллельную штангам, образуют треугольник.

Таким образом шина устойчиво удерживается тремя средствами вместе, захватывая только один отрезок шины АВ шины, расположенный по существу вертикально. Этот участок АВ шины, показанный на Фиг.4 и ограниченный радиальными секущими плоскостями А и В, фактически таков, что сегменты A'B' и A''B'', соответственно, являются по существу вертикальными.

Обнаружено, что - с учетом веса данных шин - эта тройственная система "бокового захвата" достаточна для обеспечения очень прочного зажима и удержания шины, включительно и во время разжимания бортов и при вращении ее вокруг оси.

Упоминаемые выше признаки устройства согласно настоящему изобретению обеспечивает значительную гибкость в отношении работы с разными шинами. Это устройство выполнено с возможностью работы с шинами независимо от формы их бортов - как с шинами небольшого размера (напр., с шинами легковых автомобилей), так и крупных размеров (тяжелые транспортные средства, строительная техника и пр.), и с протекторами разной ширины от 100 до 500 мм.

Ниже приводится краткое описание устройства согласно настоящему изобретению - со ссылкой на Фиг.2, 4 и 5А-5С. Обозначение 9 указывает систему штифтов на штанге 6, и обозначение 9' указывает систему штифтов на штанге 7.

Согласно Фиг.5А устройство 1 находится в нерабочем положении: опора 3 находится в самом ближнем к полу положении, как показано на Фиг.1; штанги 6 и 7 отведены в поперечном направлении Z'Z, то есть они находятся в положении, ближайшем к опоре 3; системы 9 и 9' штифтов находятся в положении, ближайшем друг к другу в боковом направлении X'X.

Согласно Фиг.5В - для приема шины Р: штанги 6 и 7 отведены друг от друга вбок, при этом их перемещение синхронизировано реечной передачей, и штанги проходят поперечно относительно опоры 3 за счет приведения в действие исполнительного механизма.

Согласно изображению: в шине Р ее ось вращения РА проходит в горизонтальной плоскости, точнее - параллельно боковому направлению X'X.

Шина перемещается в поперечном направлении до осуществления контакта протектора Р1 с электроприводным валиком 8 - согласно Фиг.1. Проекцию систем штифтов 9 и 9' затем регулируют в поперечном направлении для их размещения в боковом направлении напротив цилиндрического пространства, ограничиваемого основанием бортов шины Р. Причем, как указано выше, конструкция устройства предусматривает, что правильное вертикальное позиционирование систем 9 и 9' относительно этого цилиндрического пространства сообразуется с диапазоном размера принимаемых шин.

Сначала штанги 6 и 7 перемещаются в боковом направлении со сближением, чтобы штифты 91, 93 и 91' и 93', соответственно, вошли во внутреннее пространство шины Р; и затем отводятся в поперечном направлении, чтобы борта Р5 и Р6 шины контактировали со штифтами 92 и 92'.

Это осуществляется минимальным усилием, и поэтому осуществляется контакт между шиной и верхними свободно вращающимися валиками 4 и 5, и это усилие может регулировать оператор в соответствии с размерами шин. Это решение позволяет удерживать шину, по существу не препятствуя ее вращению.

Затем регулируется боковой интервал между штангами 6 и 7 для обеспечения контакта между бортами Р5 и Р6 и внутренней стороной штифтов 91, 93 и 91', 93', показанных на Фиг.5С.

Таким образом обеспечивается возможность подъема опоры 3 с шиной Р на высоту, определяемую оператором согласно своему росту (Фиг.2).

В зависимости от типа производимой работы разжимание шин Р5 и Р6 затем можно выполнить перемещением штанг 6 и 7 друг от друга снова в боковом направлении, чтобы штифты 91 и 93 (91', 93') оказывали небольшое тяговое усилие на краях шины, позволяя осуществить разжимание бортов. Это можно также сделать при вращении шины, приводимой в движение электроприводным валиком 8.

Шину можно вращать и в одном, и в другом направлениях, тем самым обеспечивая удобный осмотр всей шины одновременно по обеим сторонам и по всей ее окружности; также при этом обеспечивается возможность возвращения в другом направлении осмотра, если нужно повторить осмотр.

Очевидно, что данное устройство можно также использовать и для осмотра, полировки, ремонта, для работы с полуфабрикатом, для нанесения покрытия и пр. на внутренней или внешней поверхностях шины.