一种平衡配重的加装系统及方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种自动操纵系统用于加装车轮轮辋的平衡配重。
【背景技术】
[0002]美国专利US8336379B2中公开一种用于加装车辆车轮平衡配重的系统。该系统具有程控操纵装置，该程控操纵装置包括一个具有平衡头的可移动工作臂。该平衡头可适用于一种具有自粘合配重块的平衡配重链，并可以将该平衡配重链加装到车轮的轮辋上。该教师方案的其缺点为，该配重链仅可以被加装到特定的轮辋上，以及它们相应的特定位置。另外，加装的平衡配重链需满足视觉外观(optical appearance)的要求，通常是没有被考虑O
【发明内容】
[0003]为解决上述的问题，本发明提供了一种用于加装多个独立平衡配重块到车轮轮辋的系统和方法。此外，这些独立平衡配重块为预制的并具有预定的尺寸及重量。这些独立平衡配重块也可以是各种具有美学外观的形状和颜色。
[0004]上述问题的解决方案在独立权利要求中进行了描述，从属权利要求涉及了本发明的进一步改进。
[0005]在本发明的实施例中，平衡配重装载头优选地被连接到一个程控操纵装置。平衡配重装载头可以拾取至少一个被平衡配重块分发器提供的独立平衡配重块。当操纵装置移动装载头到车轮的时候，平衡配重块被装载头牢牢地夹持着。当装载头到达希望放置平衡配重块的位置之后，该平衡配重块被加装到轮辋上。此后，装载头返回到分发器以拾取下一个平衡配重块。平衡配重装载头也可以夹持多个平衡配重块，从而减少操纵装置的移动时间。装载头具有多种不同的实施方案。优选的，装载头具有至少一个夹持单元用于夹持平衡配重在装载头上，和至少一个压接单元用于压接平衡配重到车轮的轮辋。这两种功能可以由相同的手段来执行。
[0006]本发明的另一个目的是提供一种利用装载头加装平衡配重到车轮轮辋的方法。
[0007]在本发明的另一个方面中，提供一个中间载体用于安装平衡配重。首先，中间载体位于轮辋内，用于固持平衡配重。接着，中间载体展开直到平衡配重接触到轮辋，并牢牢地压接在轮辋上。然后，中间载体可缩回。
[0008]本发明的另一个方面是通过使用中间载体加装平衡配重到车轮轮辋上的方法。
【附图说明】
[0009]图1为本发明一个平衡配重和第一实施方式中装载头的结构示意图
[0010]图2为本发明实施例中紧固销的基本功能结构示意图
[0011]图3为本发明另一个实施方式中装载头的结构示意图
[0012]图4为本发明实施例中具有多个压块的结构示意图
[0013]图5为本发明实施例中具有真空夹持器的结构示意图
[0014]图6为本发明实施例中另一个具有真空夹持器的结构示意图
[0015]图7为本发明实施例中具有永久磁铁的实施例
[0016]图8为本发明实施例中具有电磁线圈的结构示意图
[0017]图9为本发明实施例中具有三个紧固销的结构示意图
[0018]图10为本发明实施例中由三个紧固销夹持平衡配重结构示意图
[0019]图11为图10的俯视图
[0020]图12为本发明较佳实施例中另一个平衡配重加装系统的结构示意图
[0021]图13为本发明实施例中加装平衡配重的一个中间步骤示意图
[0022]图14为本发明实施例中用于加装平衡配重块的最后步骤示意图
[0023]图15为本发明实施例中一个平衡配重的加载工具的结构示意图
[0024]图16为本发明实施例中加载平衡配重的第一步骤
[0025]图17为本发明实施例中加载平衡配重的接下来的步骤
[0026]图18示出本发明实施例中已加载的平衡配重的结构示意图
[0027]附图标记列表
[0028]10平衡配重
[0029]11中间部分
[0030]12，13 侧部
[0031]14， 15 孔
[0032]16粘结带
[0033]20装载头
[0034]21 基部
[0035]22，23 紧固销
[0036]24，25 压杆
[0037]26，27箭头表示的移动方向
[0038]28 弹簧
[0039]29紧固销的端部
[0040]30平衡配重
[0041]40装载头
[0042]41 边缘
[0043]42 压块
[0044]43压块的倒角边缘
[0045]44杠杆元件
[0046]45箭头表示的移动方向
[0047]50具有第一真空夹持器的装载头
[0048]51多孔表面
[0049]52真空管道
[0050]
[0051]60包括磁体的装载头
[0052]61永磁体
[0053]62电磁线圈
[0054]63 电缆
[0055]70具有紧固销的装载头
[0056]72固定销
[0057]73可动销
[0058]74箭头表示的移动方向
[0059]75驱动器
[0060]76，77夹持机构
[0061]80夹持式平衡配重
[0062]90车轮的轮辋
[0063]91安装面
[0064]100中间载体
[0065]101展开的方向
[0066]102压力的方向
[0067]120装载头
[0068]121止推单元
[0069]122敷贴单元
[0070]123驱动单元
[0071]124电缆，管道
[0072]125止推单元的侧翼
[0073]126敷贴单元的侧翼
[0074]127真空输出口
[0075]
【具体实施方式】
[0076]请参考图1，图1为本发明一个平衡配重和第一实施方式中装载头的结构示意图。第一平衡配重10具有一个中间部分11和至少一个侧部12，13。其中，中间部分11至少具有一个孔，优选地，具有两个孔14，15。较佳地，中间部分11具有至少一个标准尺寸和标准位置的孔14，15，侧部12，13的尺寸可根据平衡配重10的重量而变化。当平衡配重10较重时，除了侧部12，13，可能还会具有更多的侧部。而当平衡配重10较轻时，中间部分11可能被略微延长，以至于可以不具有侧部。平衡配重10具有安装接触表面用于附着到车轮轮辋90上，优选地，其具有粘结带16，也称为自粘合胶带。在图1中，为了显示孔14，15，一部分粘结带被移除了。优选地，粘结带16覆盖在所有的安装接触表面上，包括覆盖这些孔14，15。装载头20具有一个基部21包含至少一个紧固销22，23。优选地，紧固销22，23可以穿过孔14，15。进一步的，如果具有至少一个压杆24，25用于按压平衡配重10在轮辋90的安装面91上。当平衡配重10从分发器被转移到轮辋90时，装载头20夹持着平衡配重10，其中紧固销22，23装配到平衡配重10的孔14，15中。优选地，至少一个的紧固销22，23为可移动的，以在孔14，15中产生一些保持力以夹紧平衡配重10。在示出的实施例中，紧固销22是固定的，然而紧固销23为可移动的。在另一个实施方案中，该紧固销22，23中的至少一个可以具有圆锥形状或其他合适的形状与至少一个孔14，15通过形状配合或压入配合的方式进行连接。在进一步的实施方案中，至少一个紧固销22，23具有可以通过至少一个孔14，15接触到安装表面的粘结带的长度，以增强紧固销22，23对平衡配重10的夹持力。至少一个压杆24，25被用于对平衡配重的整个表面10产生压力，从而，对整个粘合带16产生压力。为了适应到各种不同直径的轮辋，优选的，压杆24，25沿着箭头26和27方向调节或移动。除了压杆24，25，任何具有类似功能的其他装置也可以被使用。
[0077]请参考图2，图2为本发明实施例中紧固销的基本功能结构示意图。第一紧固销22可以被固定到装载头的基部21，而第二紧固销23是可移动的，可滑动或可倾斜。优选地，第二紧固销23由基部21上的弹簧28加载的。由于是弹簧28加载的，装载头可以简单地紧压在分发器的平衡配重中。紧固销22，23将滑入孔中，弹簧28将使紧固销与孔壁上产生足够的压力，以在装载头上夹持平衡配重。当平衡配重被按压在轮辋上后，粘结带用于紧固其上的平衡配重。最后，紧固销22，23滑出孔，装载头被简单地撤回。优选地，每个紧固销22，23有一个端部29，它可以更加紧固平衡配重在装载头上。端部29可以为圆形，使得紧固销22，23可以简单的插入平衡配重承载器。优选地，该紧固销22，23可以为锥形。最优选地，它们可以被压入相应的平衡配重的孔，建立一个相对紧密的配合。此外，可能有一些结构用于增加摩擦和改善的夹持功能。
[0078]请参阅图3，图3为本发明另一个实施方式中装载头40的结构示意图。该装载头40适合处理无孔的平衡配重。优选地，该平衡配重30具有多个段(多个平衡配重块)。这些段可具有相同的重量和尺寸，也可以为不同的。其中，平衡配重被边缘或侧壁41夹住，边缘或侧壁41可以为基部21的一部分，并且它还可以使得平衡配重30以及压块42更好地对齐。优选地，压块42具有倒角边缘43，这使得平衡配重30可以简单的插入。压块42可以由一个杠杆元件44固定，其中，压块42可以沿着箭头45的方向移动，以增加压块42与边缘41之间的间隙，用来安放平衡配重30。优选地，压块42和/或杠杆元件44可以为弹簧加载的。有可能采用一个单独的弹簧，或可以采用杠杆元件44本身作为弹簧。压片42可以具有不同宽度。在一实施例中，压块42只能夹紧平衡配重30中的一个或两个段。在另一个实施例中，压块42可以更宽，其可以夹持多个平衡配重30的段甚至整个平衡配重30。当然，除了使用压块42，平衡配重30也可以通过使用粘性表面，或者使用其边缘使之紧固。
[0079]请参阅图4，其为图3的实施例的进一步修改方案。其具有多个压块42，优选地，每个压块42具有一个杠杆元件44。由于每个杠杆元件会根据被夹持平衡配重部分的宽度来调节，每个压块42可提供一个恒定的夹持力与平衡配重的机械公差无关。因此，本实施例的会对平衡配重有一个更好的紧固作用。
[0080]请参阅图5，图5为本发明实施例中具有真空夹持器的装载头50。优选地，该装载头50具有一个空的内部空间和/或空气风道连接到至少一个真空管道52，这些真空管道52被连接到一个真空栗。由于装载头50为真空，平衡配重被紧固于其上。可