新型拆装轮胎装置

技术领域

本发明属于拆装轮胎技术领域，尤其涉及一种新型拆装轮胎装置。

背景技术

汽车轮胎通常由轮辋（金属）和轮胎（橡胶）两部分组成，轮辋具有沿周边的环形凸缘，弹性橡胶轮胎的胎唇紧扣其上。轮胎的拆装就是把橡胶轮胎的胎唇提升到金属轮辋的环形凸缘上，进而将轮胎与轮辋分离（安装正好相反）。传统的轮胎拆装方式是有一台轮胎拆装机，拆装机都由箱体、立柱、升降臂、工作头、转动夹盘构成、手工撬棍组成，即拆装时将轮胎固定在转动夹盘上，升降臂带动工作头靠近轮辋的边缘上，用手工撬棍将轮胎的胎唇撬到工作头的导出面上，轮胎相对工作头顺时针旋转，轮胎被拆分；相反将轮胎的胎唇压到工作头的导入面下轮胎相对工作头顺时针旋转，轮胎装在轮辋上。为了提高轿车的性能，轮胎向着小扁平比（轮胎断面高度与轮胎高度的比值），硬壁轮胎发展，这就给轮胎的拆装带来了困难。传统的拆装方式不能满足汽车工业的发展，手工撬棍很难撬动硬臂轮胎，也容易损坏轮胎，迫切需要有新的拆胎工具和设备来适应轮胎技术的发展。意大利科吉公司的拆胎装置是典型的四连杆机构控制拆胎钩的运动轨迹，通过齿轮传递运动，结构复杂，钩胎力小且拆胎钩容易划伤轮胎，整体装置不适于老式拆胎机的升级。意大利久良公司的拆胎装置为一个凸轮槽和连杆控制拆胎钩的运动轨迹，整体装置适用于老式拆胎机的升级，但是凸轮结构存在机械传递效率低，使用寿命短等缺点，上述两种自动拆胎装置都要拆除原有机器的轮胎拆装工作头，两种工作头在拆装轮胎时都有局限性，不能完全替代传统的工作头。还有意大利的BUTLER也推出了新的拆胎模式，用一个带钩塑料工作头有导入面和也出面，插入轮胎里再提升出来的工作方式，但是产品不能独立出来安装在任意的机器上。

发明内容

本发明就是针对上述问题，提供一种使用效果好的新型拆装轮胎装置。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案，本发明包括固定支架1，其特征在于固定支架1上部设置有竖直导轨2，固定支架1下端铰接竖向第一执行缸主体下端，竖直导轨2上设置有滑动支座5，第一执行缸上端动力输出端铰接滑动支座5下端；

滑动支座5一侧与水平支撑架33后部铰接，水平支撑架33上安装有工作臂36、驱动工作臂36轴向锁紧的第二执行缸和驱动工作臂36轴向运动的第四执行缸；

水平支撑架33上铰接锁钩22中部，锁钩22一端与第三执行缸19主体铰接，锁钩22另一端轴接滑动支座5，第三执行缸19的杆端与滑动支座5铰接；

锁钩22与水平支撑架33之间连接有拉簧25；

工作臂36前端铰接拆胎钩。

作为一种优选方案，本发明所述固定支架1下端设置有执行缸铰接孔53，执行缸两端通过气缸轴３分别与固定支架1上的执行缸铰接孔53和滑动支座5下端铰接。

作为另一种优选方案，本发明所述滑动支座5后端与竖直导轨2配合的滑槽内设置有调整块8。

作为另一种优选方案，本发明所述滑动支座5设有滑动支座铰接孔6，水平支撑架33上设有水平支撑架铰接孔52，通过第一轴14将滑动支座铰接孔6与水平支撑架铰接孔52铰接。

作为另一种优选方案，本发明所述水平支撑架33中部设置有水平支撑架竖向第二孔34，水平支撑架33后部上端设置有向后伸出的支撑架螺纹轴26，水平支撑架33后部下端设置有向下延伸的执行缸第一安装座32，水平支撑架33中部设置有向外侧支出的执行缸第二安装座35；第二执行缸安装在执行缸第一安装座32上。

作为另一种优选方案，本发明所述水平支撑架33后部设置有竖向锁紧板29，锁紧板29中部设置有锁紧板锁孔28，锁紧板29上端设置有锁紧板安装槽7，支撑架螺纹轴26穿过锁紧板安装槽7并旋有调整螺母27，工作臂36后端穿过锁紧板锁孔28，第四执行缸30主体一端安装在水平支撑架33前端的执行缸第二安装座35上，第四执行缸30伸缩杆端部与工作臂36后端相连。

作为另一种优选方案，本发明所述，锁钩22的转角处设置有锁钩中间孔21，锁钩22一端设置有锁钩铰接孔23，锁钩22另一端设置有锁钩条形孔24，锁钩22通过第四轴20和锁钩中间孔21与水平支撑架33铰接，第三执行缸19上设有杆端铰孔16和前缸盖铰接孔18，滑动支座5上设有第二铰接孔13，第三执行缸19通过第三轴17、前缸盖铰接孔18和锁钩铰接孔23与锁钩22铰接，第三执行缸19通过第二轴15、杆端铰孔16和第二铰接孔13与滑动支座5铰接。

作为另一种优选方案，本发明所述滑动支座5上通过销轴9连接有安装板10，安装板10两侧通过安装板调整孔11和连接螺栓12安装在滑动支座5上，销轴9下端穿过锁钩条形孔24，销轴9与锁钩22上的锁钩条形孔24配合。

作为另一种优选方案，本发明所述工作臂36前端面设置有夹槽，夹槽底面为工作臂定位面39，夹槽两侧设置有工作臂铰接孔38，工作臂定位面39上设置有孔，孔内设置有压簧40，凹槽外端设置有顶销41；

拆胎钩后端设有第一限位平面42和第二限位平面43，第一限位平面42上端与第二限位平面43下端相连，第一限位平面42为竖向平面，第二限位平面43为由后下向前上倾斜的平面；

拆胎钩中部转折处设置有拆胎钩铰接孔45，拆胎钩通过拆胎钩铰接孔45、拆胎钩转轴37和工作臂铰接孔38与工作臂铰接。

作为另一种优选方案，本发明所述拆胎钩前上端为直角形钩44，拆胎钩前下端设置有向后弯折的弯形钩47，弯形钩47前侧为向下延伸的保护垫46。

其次，本发明所述工作臂36的截面为正六边形，锁紧板锁孔为正六边形孔。

另外，本发明所述滑动支座5包括上部横板和下部横板，滑动支座铰接孔设置在上部横板后侧，销轴9设置在上部横板前侧，第一轴14穿过上部横板和下部横板；

工作臂36设置在上部横板和下部横板之间，锁钩22设置在工作臂36上端，销轴安装板设置在上部横板前端；

下部横板下端设置有竖向夹板，第一执行缸输出杆上端置于竖向夹板之间铰接。

本发明有益效果。

本发明第一执行缸可驱动拆胎钩的上下直线运动，滑动支座5与水平支撑架33相对铰接转动，拉簧的作用是弹簧的拉力大于水平支撑架转动的阻力，在第三执行缸作用下提供工作臂的转动和定位锁紧动力，第二执行31缸实现工作臂轴向锁紧，第四执行30缸实现工作臂轴向运动。

本发明新型拆装轮胎装置可作为独立的装置，可安装在传统的拆胎机上，又能安装在新机器上。

本发明固定支架上有竖直的导轨提供滑动支座限位支撑，滑动支座沿导轨上下运动。滑动支座上有水平运动的水平支撑架，提供工作臂水平运动限位支撑。工作臂安装在滑动支座上的水平支撑架上做前后水平运动。

本发明增加了工作臂的水平旋转，缩短了工作臂的长度，增加了刚性。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步说明。本发明保护范围不仅局限于以下内容的表述。

图1 是传统拆胎机结构示意图。

图2是本发明结构图。

图3是本发明结构分解图。

图4是本发明安装使用图。

图5-10采用本发明拆卸轮胎过程示意图。

图11是轮胎拆装的工作状态图。

图12是本发明水平支撑架旋转工作图。

图13是采用本发明装配轮胎下层示意图。

图中，1为固定支架、2为竖直导轨、3为气缸轴、4为第一执行缸、5为滑动支座、6为滑动支座铰接孔、7为锁紧板安装槽、8为滑动支座调整块、9为销轴、10为销轴安装板、11为安装板调整孔、12为连接螺栓、13为第二铰接孔、14为第一轴、15为第二轴、16为杆端铰孔、17为第三轴、18为前缸盖铰接孔、19为第三执行缸、20为第四轴、21为锁钩中间孔、22为锁钩、23为锁钩铰接孔、24为锁钩条形孔、25为拉簧、26为支撑架螺纹轴、27为调整螺母、28为锁紧板锁孔、29为锁紧板、30为第四执行缸、31为第二执行缸、32为执行缸第一安装座、33为水平支撑架、34为第二水平支撑架孔、35为执行缸第二安装座、36为工作臂、37为拆胎钩转轴、38为工作臂铰接孔、39为工作臂定位面、40为压簧、41为顶销、42为第一限位平面、43为第二限位平面、44为直角形钩、45为拆胎钩铰接孔，46为保护垫、47为弯形钩、48为控制系统、49为第二执行缸和第四执行缸控制钮、50为第三执行缸控制钮、51为第一执行缸控制钮、52为水平支撑架铰接孔、53为第一执行缸铰接孔、54为拉簧25两端的连接点、55为向下的导入槽。

A传统拆胎机，B箱体，C立柱，D升降臂，E工作头，F轮胎夹盘，G撬棍， H汽车轮胎，I，轮辋，J轮胎，Ｌ辅助拆胎助手。

具体实施方式

如图所示，本发明包括固定支架1，固定支架1上部设置有竖直导轨2，固定支架1下端铰接竖向第一执行缸主体下端，竖直导轨2上设置有滑动支座5，第一执行缸上端动力输出端铰接滑动支座5下端；

滑动支座5一侧与水平支撑架33后部铰接，水平支撑架33上安装有工作臂36、驱动工作臂36轴向锁紧的第二执行缸和驱动工作臂36轴向运动的第四执行缸；

水平支撑架33上铰接锁钩22中部，锁钩22一端与第三执行缸19主体铰接，锁钩22另一端轴接滑动支座5，第三执行缸19的杆端与滑动支座5铰接；

锁钩22与水平支撑架33之间连接有拉簧25工作臂36前端铰接拆胎钩。

固定支架1下方设有动力执行缸的铰链支座，第一动力执行缸一端与铰链支座相联另一端与滑动支座相连。

工作臂安装在水平支撑架33的六方孔内。

所述固定支架1下端设置有执行缸铰接孔53，执行缸两端通过气缸轴３分别与固定支架1上的执行缸铰接孔53和滑动支座5下端铰接。

所述滑动支座5后端与竖直导轨2配合的滑槽内设置有调整块8。通过调整块8调整与竖直导轨的间隙，滑动支座上设置有螺纹孔，螺纹孔内旋有螺栓顶着调整块8调整间隙，调整块8上下端可向外侧弯折，搭在滑动支座5上下端面上，防止调整块8上下移动。

所述滑动支座5设有滑动支座铰接孔6，水平支撑架33上设有水平支撑架铰接孔52，通过第一轴14将滑动支座铰接孔6与水平支撑架铰接孔52铰接。

所述水平支撑架33中部设置有水平支撑架竖向第二孔34，水平支撑架33后部上端设置有向后伸出的支撑架螺纹轴26，水平支撑架33后部下端设置有向下延伸的执行缸第一安装座32，水平支撑架33中部设置有向外侧支出的执行缸第二安装座35；第二执行缸安装在执行缸第一安装座32上。

所述水平支撑架33后部设置有竖向锁紧板29，锁紧板29中部设置有锁紧板锁孔28，锁紧板29上端设置有锁紧板安装槽7，支撑架螺纹轴26穿过锁紧板安装槽7并旋有调整螺母27，工作臂36后端穿过锁紧板锁孔28，第四执行缸30主体一端安装在水平支撑架33前端的执行缸第二安装座35上，第四执行缸30伸缩杆端部与工作臂36后端相连。

水平支撑架33的后端设有锁紧板29将工作臂36定位锁紧，锁紧板29中间有与水平支撑架33孔同形状的锁紧板锁孔28，与工作臂36间隙配合安装，第二执行缸31顶出时推动锁紧板29定位锁紧工作臂36，第二执行缸31复位后锁紧板29回到原位，工作臂36自由移动。

锁紧板29可采用10mm厚度钢板，板上有六方孔，与工作臂的六方面配合，第二执行缸31伸出，锁紧板被倾斜，工作臂卡死不能移动，锁紧板回位后工作臂就能移动了。

工作臂36上的拆胎钩碰到轮辋后遇到阻力停止，锁紧板29将工作臂锁紧，进入拆装轮胎状态。

所述锁钩22的转角处设置有锁钩中间孔21，锁钩22一端设置有锁钩铰接孔23，锁钩22另一端设置有锁钩条形孔24，锁钩22通过第四轴20和锁钩中间孔21与水平支撑架33铰接，第三执行缸19上设有杆端铰孔16和前缸盖铰接孔18，滑动支座5上设有第二铰接孔13，第三执行缸19通过第三轴17、前缸盖铰接孔18和锁钩铰接孔23与锁钩22铰接，第三执行缸19通过第二轴15、杆端铰孔16和第二铰接孔13与滑动支座5铰接。

当第三执行缸19收缩时与锁钩22销轴9贴合的一端与销轴9脱离，同时带动水平支撑33旋转，第三执行缸19伸出时水平支撑33反转锁钩22与销轴9贴合。锁钩上设有一拉簧或压簧保持开口形条孔与销轴分离，并提供足够的阻力使锁钩在第三执行缸的作用下带动工作臂旋转，定位后第三执行缸克服弹簧阻力使锁钩开口条形孔与销轴贴合。

所述滑动支座5上通过销轴9连接有安装板10，安装板10两侧通过安装板调整孔11和连接螺栓12安装在滑动支座5上，销轴9下端穿过锁钩条形孔24，销轴9与锁钩22上的锁钩条形孔24配合。锁钩的一端与滑动支座上的销轴贴合时，水平支撑架33被定位锁住。

销轴是可调整位置和更换的，其作用是工作臂的轴心线过拆胎机的轴心线，销轴上有条形孔的安装板，销轴在安装板上能快速更换，安装板固定在滑动支座上，通过条形孔调整位置再螺栓固定连接。

销轴9与锁钩22上的锁钩条形孔24配合，实现工作臂定位锁紧，还保证工作臂的轴心过拆胎机夹盘Ｆ的中心。

所述工作臂36前端面设置有夹槽，夹槽底面为工作臂定位面39，夹槽两侧设置有工作臂铰接孔38，工作臂定位面39上设置有孔，孔内设置有压簧40，凹槽外端设置有顶销41；

拆胎钩后端设有第一限位平面42和第二限位平面43，第一限位平面42上端与第二限位平面43下端相连，第一限位平面42为竖向平面，第二限位平面43为由后下向前上倾斜的平面；

拆胎钩中部转折处设置有拆胎钩铰接孔45，拆胎钩通过拆胎钩铰接孔45、拆胎钩转轴37和工作臂铰接孔38与工作臂铰接。两个限位平面变换位置分别与工作臂接触限位，可在固定支架上方安装操纵系统。

拆胎钩与工作臂相对转动，此结构实现了第一限位平面42与工作臂定位面39相接触定位，受到外力时第二限位平面43与工作臂定位面39相接触定位，此功能使拆胎钩向前伸展，沿轮辋边缘轨迹运动，保护轮辋不受伤害。

工作臂前端设置有限位平面分别与拆胎钩的限位面接触，限位平面上有销子孔，内装有压簧和顶销，顶销与第一限位平面接触，第二限位平面与工作臂前端限位平面常接触。

所述拆胎钩前上端为直角形钩44，拆胎钩前下端设置有向后弯折的弯形钩47，弯形钩47前侧为向下延伸的保护垫46。拆胎钩呈弹弓形，下方一端是弯钩形，用来插入轮胎，钩住胎唇，钩形的下方是光滑的曲面一端高一端低是轮胎的导入面，钩形的上方也是光滑的曲面，一端高一端低，是轮胎的导出面；上方一端是直钩型，直钩的两个垂直面都是光滑曲面，竖直面用来插入轮胎，有向下的导槽用来导入轮胎，水平面用来将轮胎托出轮辋；中间有铰接孔与工作臂相连，端面有第一限位平面和第二限位平面，当钩子插入轮胎时第一平面与工作臂的端面限位接触，当钩起轮胎时第二限位平面与工作臂的端面限位接触；弯钩外安装塑料保护垫，保护垫下端是光滑的箭头状起导向作用。

拆胎钩下端弯钩形向下受力后向前伸展的运动轨迹为轮辋凸缘形状，可使拆胎钩的运动轨迹贴紧轮辋的凸缘形状，拆胎钩使用过程中不伤害轮胎，向上提拉将轮胎时拆胎钩直线向上运动与轮辋不接触，在上方拆装轮胎安全可靠。

本发明增加了工作臂的水平旋转，方便拆胎钩的上端的直钩在轮胎下方拆分轮胎。

保护垫用于保护轮辋。

所述工作臂36的截面为正六边形，锁紧板锁孔为正六边形孔。

所述滑动支座5包括上部横板和下部横板，滑动支座铰接孔设置在上部横板后侧，销轴9设置在上部横板前侧，第一轴14穿过上部横板和下部横板；

工作臂36设置在上部横板和下部横板之间，锁钩22设置在工作臂36上端，销轴安装板设置在上部横板前端；

下部横板下端设置有竖向夹板，第一执行缸输出杆上端置于竖向夹板之间铰接。

操纵系统可以是一个控制盒，安装在固定支架上，控制盒上有与拆胎钩运动方向同向的控制手柄，用以操纵动力执行缸的运动，实现自动拆胎。

控制系统48上设有第二执行缸和第四执行缸控制钮49、第三执行缸控制钮50、第一执行缸控制钮51，用来实现集成化自动化控制，控制拆胎钩上下、前后和水平转动。

本发明执行缸动力直线递给拆胎钩，拆胎钩的力量大，特别适合硬壁轮胎的拆装。

下面结合附图说明本发明安装及工作过程：

首先，如图4所示将本发明固定支架1（固定支架1中部可设置与拆胎机的连接孔）安装到拆胎机Ａ的箱体Ｂ（或立柱Ｃ）上，用螺纹连接成一体，通过调整安装板10的位置，保证过工作臂36的轴心过拆胎机夹盘Ｆ的中心，再安装一个辅助拆胎助手Ｌ，能完成复杂轮胎的拆装。首先汽车轮胎Ｈ的轮辋I和轮胎J经过拆胎机铲胎机构进行剥离后夹装在轮胎夹盘Ｆ上（如图11所示）；操作控制系统48的第二执行缸和第四执行缸控制钮49、第三执行缸控制钮50、第一执行缸控制钮51，拆胎钩上的保护垫46贴上汽车轮胎Ｈ的轮辋I环形凸缘并保持0mm～3mm的距离（图5所示），此时第一限位平面42与工作臂定位面39相接触定，继续向下按第一执行缸控制钮51，弯形钩47向下向前沿轮辋边缘伸展，插入到轮辋Ｉ轮胎Ｊ之间，继续向下运动弯形钩47的下端钩住轮胎Ｊ的胎唇（如图6所示），此时受到外力第二限位平面43与工作臂定位面39相接触定位，向上按第一执行缸控制钮51，向上运动弯形钩47的下端钩住轮胎Ｊ的胎唇，此时第一限位平面42与工作臂定位面39相接触定（如图7所示），继续提拉到轮辋I上方（如图8所示），顺时针转动轮胎平盘F，轮胎Ｊ沿弯形钩47上有向上的导出槽与轮辋分离，上层轮胎被拆开；反向旋转第三执行缸19控制钮50，第三执行缸19收缩，锁钩22的锁钩条形孔24与销轴9脱离，工作臂和拆胎钩远离轮胎（如图12所示），向下按第一执行缸（4）控制钮51，拆胎钩向下运动到达轮胎的下层（如图9所示），正向旋转第三执行缸19控制钮50，第三执行缸19伸出，工作臂和拆胎钩接近轮胎，锁钩22锁钩条形孔24与销轴9接触，工作臂和拆胎钩衩定位，向上按第一执行缸控制钮51，向上运动直角形钩44的直面拖住轮胎Ｊ的胎唇在轮辋I上方（如图10所示），顺时针转动轮胎平盘F，轮胎Ｊ沿直角钩44上有向上的导出槽与轮辋分离，下层轮胎被拆开完成轮胎的拆卸。

当装配轮胎时，直角形钩44的直面低于轮辋I（如图13所示），顺时针转动轮胎平盘F，轮胎Ｊ的下层沿直角钩44上有向下的导入槽55（即向下的螺旋面）装入轮辋Ｉ，下层轮胎被装入完成轮胎的下层装配；再将拆胎钩向上运动到图5所示位置，此时轮胎Ｊ的胎唇压在弯形钩47的下方，顺时针转动轮胎平盘F，轮胎Ｊ的上层沿弯形钩47上有向下的导入槽56装入轮辋Ｉ，完成轮胎的装配。

可以理解的是，以上关于本发明的具体描述，仅用于说明本发明而并非受限于本发明实施例所描述的技术方案，本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本发明进行修改或等同替换，以达到相同的技术效果；只要满足使用需要，都在本发明的保护范围之内。