用于安裝輪胎的組合式輪輞組件的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及用于非公路用車的組合式輪輞組件。
【背景技術(shù)】
[0002]設(shè)計(jì)為在未鋪面地帶上行駛的非公路用車?yán)缤练綑C(jī)械或牽引車主要取決于車輛將執(zhí)行的應(yīng)用類型來采用單件或組合式輪輞來安裝輪胎。通常,單件式輪輞用于輕型負(fù)荷應(yīng)用,而組合式輪輞用于中型或重型負(fù)荷應(yīng)用。例如,用于輕型負(fù)荷應(yīng)用的車輛使用相對較小的輪胎,其胎圈具有充分彈性允許產(chǎn)生輕微形變以裝在輪輞側(cè)法蘭上及之間。因此用于輕型負(fù)荷的輪胎,其彈性使得輪輞允許采用將側(cè)法蘭與輪輞基體單件式結(jié)合形成一體化結(jié)構(gòu)。另一方面,用于中型或重型負(fù)荷的車輛使用相對較大的輪胎,其胎圈在結(jié)構(gòu)上進(jìn)行加固不允許產(chǎn)生足夠形變以裝在輪輞側(cè)法蘭上。因此用于中型或重型負(fù)荷的輪輞通常形成組合式結(jié)構(gòu)以便于輪胎的裝卸。
[0003]在過去,三片式或五片式輪輞最廣泛地應(yīng)用于中型或重型負(fù)荷應(yīng)用中。授予Grant的美國第2817383號專利中已公開了一種三片式輪輞結(jié)構(gòu)的實(shí)例,內(nèi)側(cè)板上的第一定位法蘭與輪輞基體一體成型,同時外側(cè)板上的第二定位法蘭與胎圈座一體成型從而形成法蘭組件。法蘭組件可滑動地安裝在輪輞基體的外側(cè)板上方并由鎖環(huán)固定在適當(dāng)位置。三片式輪輞一般被認(rèn)為適用于中型負(fù)荷應(yīng)用,且其使用通常局限于25英寸或更小直徑的輪輞。這是因?yàn)槌渌蛩赝?,三片式輪輞結(jié)構(gòu)使維修工具很難有效地將輪胎胎圈從輪輞的內(nèi)側(cè)板卸下。另外,由于三片式輪輞通常采用輕型輪輞基體,胎圈拆卸工具所施加的用于將輪胎胎圈從輪輞卸下的力可能因輪輞內(nèi)側(cè)板的過度偏轉(zhuǎn)而損傷輪輞結(jié)構(gòu)的完整性。
[0004]五片式輪輞一般被認(rèn)為適用于重型負(fù)荷應(yīng)用并用于25英寸以上尺寸的輪輞。授予Suckow的美國第RE33046號專利中已公開了一種示例性五片式輪輞。如下例所示,五片式輪輞可包括輪輞基體、可滑動地安裝在輪輞基體外側(cè)板上方的胎圈座、用于將胎圈座固定到輪輞基體中的鎖環(huán)、可拆卸地安裝到輪輞基體內(nèi)側(cè)板的第一定位法蘭及可拆卸地安裝到胎圈座的第二定位法蘭。定位法蘭可從輪輞基體拆下,從而可為維修工具提供更好的適配性和杠桿作用來卸下輪胎胎圈,使得輪胎的安裝更為便利。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型的組合式輪輞組件旨在提供現(xiàn)有輪輞組件設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上的改進(jìn)。
[0006]根據(jù)一個示例性方面,本實(shí)用新型涉及一種用于安裝輪胎的多件式輪輞組件,所述輪輞組件包括具有第一端和第二端的輪輞基體、可拆卸地安裝到輪輞基體的第一端的法蘭以及可拆卸地安裝到輪輞基體的第二端的法蘭組件;所述法蘭和輪輞基體配合形成用于接納輪胎的第一胎圈的第一胎圈座,且法蘭組件形成用于接納輪胎的第二胎圈的第二胎圈座;所述法蘭組件形成一體化結(jié)構(gòu),其包括具有與輪胎的第二胎圈的底緣相接觸的外表面的胎圈座部及從胎圈座部徑向向外延伸至與輪胎的第二胎圈的側(cè)壁相接觸的法蘭部;此外,所述輪輞組件還包括配置為將所述法蘭組件固定到所述輪輞基體的鎖環(huán)。
[0007]優(yōu)選的,所述輪輞基體的外徑大于25英寸,最好為33英寸。
[0008]其中,所述第一端設(shè)置在所述輪輞基體的內(nèi)側(cè)板上,所述第二端設(shè)置在所述輪輞基體的外側(cè)板上。
[0009]進(jìn)一步的,所述輪輞基體包括從所述第一端徑向向外延伸且可拆卸地與所述法蘭接合的后法蘭。
[0010]又進(jìn)一步的,所述后法蘭包括第一鎖定件并且所述法蘭包括第二鎖定件,其中,所述第一鎖定件和所述第二鎖定件配置為相互接合以阻止彼此間的相對轉(zhuǎn)動。
[0011]其中,所述輪輞基體包括具有所述的第一端和第二端的圓柱形的中心部、連接到所述中心部的第一端并形成限定所述第一胎圈座的一部分的傾斜外表面的錐形部、以及連接到所述中心部的第二端并限定用于接納所述鎖環(huán)的鎖環(huán)槽的溝槽部。
[0012]本實(shí)用新型的另一示例性方面,提供了一種用于安裝輪胎的組合式輪輞組件,其包括具有第一端和第二端的輪輞基體、可拆卸地安裝到輪輞基體的第一端以限制輪胎的第一胎圈的法蘭及可拆卸地安裝到輪輞基體的第二端以限制輪胎的第二胎圈的法蘭組件;所述輪輞基體的外徑大于25英寸;所述法蘭組件包括具有與輪胎的第二胎圈的底緣相接觸的外表面的胎圈座部及從胎圈座部徑向向外延伸至與輪胎的第二胎圈的側(cè)壁相接觸的法蘭部;所述輪輞組件還包括配置為將所述法蘭組件固定到所述輪輞基體的鎖環(huán)。
[0013]本實(shí)用新型的技術(shù)方案不僅簡化了整個輪輞組件的結(jié)構(gòu),而且可在不影響結(jié)構(gòu)完整性或使用可靠性的情況下簡化輪胎的安裝和卸載操作,以提高生產(chǎn)效率。
【附圖說明】
[0014]圖1是根據(jù)本實(shí)用新型的示例性實(shí)施例的組合式輪輞組件的側(cè)視圖;
[0015]圖2是圖1所示的組合式輪輞組件沿I1-1I平面剖開的剖視圖;
[0016]圖3是圖2所示的組合式輪輞組件的頂部的部件分解圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]圖1-圖3圖示了用于非公路用車的組合式輪輞組件的示例性實(shí)施例。雖然本實(shí)用新型結(jié)合非公路用車描述了各種實(shí)施例,但應(yīng)了解本實(shí)用新型實(shí)際上可用于從客車到軍用車輛或飛行器范圍的任何類型的車輛或飛行器,或與之結(jié)合使用。
[0018]本實(shí)用新型涉及一種可為設(shè)計(jì)用于重型負(fù)荷的車輛(特別是輪輞直徑大小為約25英寸至約33英寸范圍的車輛)提供增強(qiáng)其使用可靠性及價值的獨(dú)特輪輞結(jié)構(gòu)。更具體地說,本實(shí)用新型的示例性實(shí)施例包含提高輪輞內(nèi)側(cè)板的使用性的五片式輪輞結(jié)構(gòu)的特征以及提高生產(chǎn)效率、簡化部件而不影響在輪輞外側(cè)板上的使用可靠性的三片式輪輞結(jié)構(gòu)的某些特征。
[0019]現(xiàn)在參照圖1和圖2,本實(shí)用新型的組合式輪輞組件10可包括輪輞基體20、與輪輞基體20配合限定第一胎圈座12的內(nèi)側(cè)法蘭40、限定第二胎圈座18的外側(cè)法蘭組件50及配置為在充氣輪胎壓力下將外側(cè)法蘭組件50固定到輪輞基體20上的鎖環(huán)60。輪胎胎圈(未示出)以楔入方式軸向固定在第一胎圈座12和第二胎圈座18之間,與其形成密封。
[0020]輪輞基體20可為大體圓柱形的具有軸向中心線25的本體。在一些實(shí)施例中,輪輞基體20可由兩個或兩個以上的部分以合適的固定方法(如焊接)結(jié)合而成。例如,如圖2中清楚顯示,輪輞基體20可包括大體圓柱形的中心部35、設(shè)置在靠近中心部35的內(nèi)側(cè)板上的錐形部33及設(shè)置在靠近中心部35的外側(cè)板上的溝槽部37。錐形部33可通過第一焊接板34焊接至中心部35,且溝槽部37可通過第二焊接板36焊接至中心部35。在圖2所公開的實(shí)施例中,中心部35可包括通過第三焊接板38焊接在一起的兩個部分。第一、第二及第三焊接板34、36和38中的至少一個可配置為與合適的安裝盤接合以便安裝到車輛的輪轂。應(yīng)該理解的是,所公開的輪輞基體20的構(gòu)形僅為示例性的,且可選擇地或另外可使用本技術(shù)領(lǐng)域中已知的輪輞基體20的任何其他構(gòu)形。
[0021]輪輞基體20的中心部35還可包括允許合適的空氣管或閥門組件安裝到其上以對輪胎進(jìn)行充放氣的一個或多個氣口。
[0022]錐形部33的外徑朝向內(nèi)側(cè)板逐漸增加以形成輕微傾斜的外表面。在一個示例性實(shí)施例中,錐形部33的外表面的傾斜度數(shù)約為5度。在錐形部33的外緣,輪輞基體20可形成遠(yuǎn)離軸向中心線25徑向延伸的后法蘭21。如下文所述,內(nèi)側(cè)法蘭40可伸縮的位于后法蘭21附近以便與錐形部33的傾斜外表面配合限定第一胎圈座12。
[0023]在一些示例性實(shí)施例中,內(nèi)側(cè)法蘭40和輪輞基體20可具有合適的連鎖機(jī)構(gòu)以防止組合情況下兩者之間的相對轉(zhuǎn)動。例如,如圖3中清楚顯示,后法蘭21可包括從環(huán)形槽22向內(nèi)側(cè)法蘭40突出的第一鎖定件24,且內(nèi)側(cè)法蘭40可包括從外表面向后法蘭21突出以與第一鎖定件24接合的第二鎖定件44。第一鎖定件24可包括一對焊接至環(huán)形槽22的第一圓柱形凸耳,其中所述圓柱形凸耳對限定兩者間的環(huán)形間隙。第二鎖定件44可包括焊接到內(nèi)側(cè)法蘭40的外表面的第二圓柱形凸耳,且其長度略小于所述第一圓柱形凸耳對間的環(huán)形間隙。當(dāng)內(nèi)側(cè)法蘭40插入輪輞基體20上方時,第二圓柱形凸耳插入到由第二圓柱形凸耳對限定的環(huán)形間隙以阻止輪輞基體20和內(nèi)側(cè)法蘭40之間的相對轉(zhuǎn)動。需注意的是上述連鎖機(jī)構(gòu)可選擇性地或另外采用本技術(shù)領(lǐng)域中已知的任何其他設(shè)計(jì)和/或構(gòu)形。
[0024]輪輞基體20的溝槽部37可限定配置為與鎖環(huán)部分接合的鎖環(huán)槽28。溝槽部37還可限定配置為接納O形圈或彈性密封等密封件以密封外側(cè)法蘭組件50和輪輞基體20之間的間隙的密封槽29。至少限定鎖環(huán)槽28的溝槽部37的邊緣部的厚度可增加以便提供更大強(qiáng)度從而在輪胎的裝卸過程中保持結(jié)構(gòu)完整性。
[0025]僅作為示例,如圖2所示,從最外側(cè)表面測量的包括后法蘭21的輪輞基體20的外徑d的尺寸可為從約25英寸至約35英寸。在一些實(shí)施例中,外徑d可為約33英寸。
[0026]如上所述,內(nèi)側(cè)法蘭40可配置為與輪輞基體20的后法蘭21可拆卸地接合,并與輪輞基體20的錐形部33的外表面配合限定第一胎圈座12。內(nèi)側(cè)法蘭40可為大致凸形形狀,其首先從輪輞基體20徑向向外延伸并且接著朝向內(nèi)側(cè)板徑向向外彎曲。在安裝輪胎時,內(nèi)側(cè)法蘭40可與位于第一胎圈座12中的輪胎胎圈的側(cè)壁接觸以限制胎圈在內(nèi)側(cè)板方向上的軸向運(yùn)動。
[0027]在一些示例性實(shí)施例中,從與錐形部33的外表面接觸的邊緣表面到遠(yuǎn)離軸向中心線25的最外側(cè)表面測量時,內(nèi)側(cè)法蘭40的高度可為約3.5英寸。
[0028]如圖3清楚所示,外側(cè)法蘭組件50可形成為一體化結(jié)構(gòu)(通過鍛造或模制),所述一體化結(jié)構(gòu)整合胎圈座部53和外側(cè)法蘭部57以限定第二胎圈座18。胎圈座部53可形成為大體圓柱形的本體,所述本體大體平行于輪輞基體20的軸向中心線25延伸且其內(nèi)徑略大于輪輞基體20的中心部35和溝槽部37的外徑,從而使外側(cè)法蘭組件50在輪輞基體20的外表面上方并相對于輪輞基體20的外表面軸