用于在輪輞上安裝或移除輪胎的改進(jìn)的方法和裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及根據(jù)主權(quán)利要求的前序部分的用于將輪胎安裝到輪輞上或者用于將輪胎從輪輞移除的方法。
[0002]根據(jù)相應(yīng)的獨立權(quán)利要求的前序部分，用于將輪胎安裝到輪輞上或者用于將輪胎從輪輞移除的裝置也形成了本發(fā)明的目的。
【背景技術(shù)】
[0003]現(xiàn)有技術(shù)已知的用于將輪胎安裝到輪輞上或者用于將輪胎從輪輞移除的裝置包括驅(qū)動旋轉(zhuǎn)支承件的軸的電動馬達(dá)，其中，輪輞布置在旋轉(zhuǎn)支承件上。這些裝置在本說明書中將通過示例的方式被稱作“輪胎更換裝置”。
[0004]IT-RE97-A-77描述了一種使用電動馬達(dá)的輪胎更換裝置，該電動馬達(dá)可以以各種供給電壓供以電力以使得該輪胎更換裝置能夠應(yīng)用于世界各地一一原因在于各個國家中電源電壓的不同。IT-RE97-A-77中描述的機(jī)器配備有串聯(lián)單相電動馬達(dá)，該串聯(lián)單相電動馬達(dá)具有根據(jù)馬達(dá)的轉(zhuǎn)數(shù)的數(shù)量而改變的特征轉(zhuǎn)矩曲線。如所已知的，上述馬達(dá)從電力網(wǎng)吸收的電流與施加至馬達(dá)的輸出軸的阻力矩(resistive torque)的值成比例，該阻力矩的值又是由上述馬達(dá)驅(qū)動的工具(該工具在輪胎安裝到輪輞上或從輪輞移除期間與輪胎配合)在輪輞的邊緣與輪胎的邊緣之間操作時所耗費的力的函數(shù)。
[0005]為了避免損壞電動馬達(dá)的通用轉(zhuǎn)子刷，IT-RE97-A-77中描述的機(jī)器配備有限制電動馬達(dá)的電流吸收的裝置，從而保證該電流在電動馬達(dá)的制造商預(yù)設(shè)的閾值以下。
[0006]IT-MI93-A-304中示出了用于將輪胎安裝到輪輞上的另一裝置；確切地說，IT-MI93-A-304示出了一種配備有能夠支承輪輞/輪胎組件或輪輞并由電動馬達(dá)的輸出軸驅(qū)動的旋轉(zhuǎn)板的裝置。電動馬達(dá)可以通過踏板來啟用。
[0007]根據(jù)該現(xiàn)有技術(shù)，根據(jù)踏板相對于參照位置的運動程度，操作者能夠改變?yōu)殡妱玉R達(dá)供以電力的電流的強(qiáng)度；以此方式，操作者因此可以通過踏板的相應(yīng)操作來對由馬達(dá)所產(chǎn)生的并且用于旋轉(zhuǎn)板的轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)矩進(jìn)行校準(zhǔn)。這種校準(zhǔn)還可以通過在馬達(dá)的控制回路的合適的存儲器中存儲待應(yīng)用在于輪輞的邊緣與輪胎的邊緣之間的操作中的若干力曲線以及與輪胎的類型有關(guān)的曲線來實現(xiàn)。因此，基于所存儲的曲線對電流強(qiáng)度進(jìn)行控制，以獲得與特定類型的輪胎相對應(yīng)的校準(zhǔn)轉(zhuǎn)矩。
[0008]IT-MI93-A-304中所描述的裝置示出了一種具有三個半導(dǎo)體閘流管的系統(tǒng)，該系統(tǒng)能夠執(zhí)行對由三相電流電力網(wǎng)供給的供應(yīng)電流的相切斷命令。這種已知裝置的優(yōu)勢在于其保護(hù)輪胎免受可能的損壞，原因在于操作者能夠根據(jù)輪胎的類型來改變馬達(dá)的轉(zhuǎn)矩并使馬達(dá)的轉(zhuǎn)矩適于不同的要求，例如為非常硬的輪胎提供大的馬達(dá)轉(zhuǎn)矩。
[0009]US-A-5196772公開了一種用于將車輛輪胎安裝到相應(yīng)的輪輞上的裝置。該裝置設(shè)置有用于將輪胎插入到相對于軸線以可旋轉(zhuǎn)的方式設(shè)置的輪輞的邊緣上的工具，并且設(shè)置有用于使該工具移動以進(jìn)行繞上述軸線的這種插入的電動馬達(dá)。該裝置包括電流供給裝置，用以在安裝操作期間，當(dāng)傳遞至輪胎安裝工具的預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)矩值超過能夠保護(hù)輪胎免受因傳遞至輪胎的任何過載荷而導(dǎo)致的損壞的預(yù)設(shè)安全值時驅(qū)動馬達(dá)和轉(zhuǎn)矩限制器以使馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)停止。
[0010]EP-A2-1247661中示出了一種用于將輪胎安裝到輪輞上的另一裝置。該裝置包括:用于將輪胎插入到對應(yīng)的輪輞的邊緣上、繞軸線旋轉(zhuǎn)并且安裝在距軸線一定距離處的工具；用以使所述工具繞軸線旋轉(zhuǎn)的電動馬達(dá)；以及用以給馬達(dá)供給電能的裝置。電力供給裝置連接至限制轉(zhuǎn)矩梯度的裝置，在馬達(dá)傳遞至輪胎插入工具的轉(zhuǎn)矩的梯度的預(yù)設(shè)值被超過時，限制轉(zhuǎn)矩梯度的該裝置產(chǎn)生制動電流以使馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)運動停止。
[0011]最近，EP-A1-2353889中示出了一種用以將輪胎安裝到輪輞上或?qū)⑤喬妮嗇y移除的另一裝置。該裝置包括用以使輪(即輪輞/輪胎組件)相對于支承所述輪的軸線旋轉(zhuǎn)的電動馬達(dá)；用以將供給電流傳送至電動馬達(dá)的控制裝置；以及用以測量馬達(dá)所吸收的電流并向控制裝置發(fā)送相應(yīng)信號的測量裝置，其中，該控制裝置基于用于安裝和/或移除操作的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩命令控制馬達(dá)的供給電流；在所測得的馬達(dá)的電流超過低轉(zhuǎn)速下的預(yù)設(shè)極限值預(yù)先設(shè)定的時間時，所述控制裝置能夠通過應(yīng)用大峰值轉(zhuǎn)矩(或“助力功能(boostfunct1n)”)來改變供給至馬達(dá)的電流的特征。因此，這種已知的解決方案僅在檢測到超過了預(yù)設(shè)的電流極限時改變電流(具體地通過改變電流的頻率和/或幅值)以在馬達(dá)的特定力實現(xiàn)時產(chǎn)生大轉(zhuǎn)矩。馬達(dá)電流的頻率和/或幅值的這種改變或增大在預(yù)設(shè)的最大極限值內(nèi)發(fā)生以應(yīng)用轉(zhuǎn)矩峰值。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0012]發(fā)明目的
[0013]本發(fā)明目的在于提供一種用于將輪胎安裝到輪輞上以及/或者將輪胎從輪輞移除的方法和裝置，所述方法和裝置使得相比于現(xiàn)有的解決方案能夠進(jìn)一步改進(jìn)安裝和/或移除過程，從而防止對輪胎和/或輪輞的可能的損壞。
[0014]特別地，本發(fā)明目的在于提供一種用于將輪胎安裝到輪輞上以及/或者將輪胎從輪輞移除的方法和裝置，所述方法和裝置自動地并且在沒有操作者干預(yù)的情況下允許根據(jù)在所述安裝和移除期間發(fā)生的操作情況以最佳的方式實現(xiàn)輪胎的所述安裝和移除。
[0015]本發(fā)明的另一目的在于提供一種用于將輪胎安裝到輪輞上以及/或者將輪胎從輪輞移除的方法和裝置，所述方法和裝置不需要事先知道輪胎和/或輪輞的類型，并且特別地不需要事先知道輪胎的硬度特征。
[0016]本發(fā)明的另一目的在于提供一種用于將輪胎安裝到輪輞上以及/或者將輪胎從輪輞移除的方法和裝置，所述方法和裝置增大了對裝置的機(jī)械部件和電氣部件的保護(hù)，因此改善了裝置的可靠性并延長了其使用壽命。
[0017]本發(fā)明的另一目的在于提供一種用于將輪胎安裝到輪輞上以及/或者將輪胎從輪輞移除的方法和裝置，所述方法和裝置明顯地減少了安裝和/或移除過程的時間，因此增大了操作者的生產(chǎn)率。
[0018]本發(fā)明的另一目的在于提供一種用于將輪胎安裝到輪輞上以及/或者將輪胎從輪輞移除的方法和裝置，所述方法和裝置例如在安全、能耗、噪聲等方面相比于已知解決方案提高了安裝和/或移除過程的總效率。
[0019]最后，本發(fā)明的另一目的在于提供一種用于將輪胎安裝到輪輞上以及/或者將輪胎從輪輞移除的方法和裝置，所述方法和裝置廉價、有效、穩(wěn)定且可靠。
[0020]通過根據(jù)所附權(quán)利要求的方法和裝置實現(xiàn)了本發(fā)明的這些和其他目的，所述這些和其他目的對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言將是明顯的。
[0021]本發(fā)明
[0022]本發(fā)明提供了一種根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于將輪胎安裝到輪輞上或者用于將輪胎從輪輞移除的方法。
[0023]根據(jù)該方法，安裝到支承件上的輪(即輪輞/輪胎組件)或者僅輪輞通過對所述支承件進(jìn)行操作的電動馬達(dá)繞軸線旋轉(zhuǎn)，在需要的情況下通過改變供給頻率和/或幅值和/電壓而對為電動馬達(dá)供給電力的電流進(jìn)行持續(xù)地控制，所述電流的特征被自動地改變以根據(jù)安裝/移除操作情況為馬達(dá)提供最佳轉(zhuǎn)矩/速度組合。
[0024]根據(jù)本發(fā)明，安裝/移除操作情況可以以各種方式持續(xù)地測量并自動地進(jìn)行調(diào)
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[0025]例如，可以基于馬達(dá)的電流吸收而對這些操作情況進(jìn)行持續(xù)地測量。實際上，在安裝/移除工具與待安裝到輪輞上或者待從輪輞移除的輪胎相互作用時，馬達(dá)的電流吸收可以容易地與由安裝/移除工具產(chǎn)生的阻力矩相關(guān)聯(lián)。或者這些安裝/移除情況可以通過直接測量施加至電動馬達(dá)并由上述工具產(chǎn)生的阻力矩來確定。
[0026]此外，可以通過測量馬達(dá)的轉(zhuǎn)速并使該速度與阻力矩相關(guān)聯(lián)來確定操作情況。
[0027]用于持續(xù)測量安裝/移除操作情況的另一方法涉及在安裝/移除操作期間直接且持續(xù)地測量由工具傳遞至輪胎一一特別是傳遞至輪胎胎圈一一的機(jī)械力。
[0028]因此，所有這些測量安裝/移除操作情況的方法可以以各種方式組合在一起，以提供更高的精確度。
[0029]本發(fā)明允許限定電動馬達(dá)的最佳轉(zhuǎn)矩/速度組合，以有效地執(zhí)行安裝/移除操作，也就是說，限定合適的組合以便對于用于執(zhí)行該操作所要求的相同的轉(zhuǎn)矩而言，使馬達(dá)的轉(zhuǎn)速最大化。如所說明的，根據(jù)本發(fā)明，對馬達(dá)供以電力的電流(持續(xù)地監(jiān)測)特征在不需要操作者干預(yù)的情況下根據(jù)操作情況自動地改變并調(diào)節(jié)。因此，馬達(dá)(即馬達(dá)的輸出軸)的轉(zhuǎn)速被自動地進(jìn)行調(diào)節(jié)。
[0030]基于所需轉(zhuǎn)矩對速度進(jìn)行調(diào)節(jié)是重要的，原因在于，在通過已知工具實施安裝/移除操作期間，根據(jù)所安裝和/或移除的輪胎類型，速度和轉(zhuǎn)矩要求是不同的。實際上，對于具有高硬度的輪胎而言，通常需要低速度和大轉(zhuǎn)矩；然而，對于基本操作一一例如對輪胎和/或輪輞的潤滑、旋轉(zhuǎn)支承軸的旋轉(zhuǎn)以有助于輪胎的最終取出等——而言，需要高速度和小轉(zhuǎn)矩。
[0031]此外，在上述操作期間，根據(jù)上述工具與輪胎之間一一特別是上述工具與輪胎胎圈之間一一的相對位置(和對應(yīng)的相互作用)，甚至對于相同的輪胎而言，轉(zhuǎn)矩和速度要求可能會發(fā)生變化。
[0032]如已知的，為了能夠執(zhí)行安裝/移除操作，由馬達(dá)傳送的轉(zhuǎn)矩必須與