專利名稱：具有檢驗裝置的被安裝組件的裝配線的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種輪胎裝配線，該裝配線將輪胎安裝在車輪上，從而得到隨時可在合適時間送給用戶的已安裝組件，而用戶一般指的是汽車制造商。它尤其涉及設(shè)計用于使用所述裝配過程的裝置和產(chǎn)品質(zhì)量控制裝置。
這種裝配線包括使用中公知的輸送裝置，如輸送帶或者金屬滾輪，它們使得可以將輪胎、車輪和安裝好的組件分別從裝配線上的一個位置送到另一個位置，所述輪胎和所述車輪通過合適的托盤來自供應(yīng)倉庫。每個車輪輪轂座、已經(jīng)對中的所述車輪以及輪胎胎圈被潤滑以便有助于以公知方式將輪胎安裝在車輪輪轂上，安裝是通過安裝裝置或安裝工進(jìn)行的，輪胎的兩個胎圈借助于壓力臂和滾輪通過壓力設(shè)定在位。充氣錐形管使得可以加入氣體，從而通過輪胎的胎跟和車輪之間的間隔來給組件充氣。
安裝好的組件充氣到用戶所需要的壓力，然后把安裝好的組件輸送到一個裝置上以便放置胎跟，該裝置借助于所述輪胎側(cè)壁上的壓力可以使胎圈在充氣壓力作用下稍稍旋轉(zhuǎn)并改變位置。安裝好的組件在平衡裝置上調(diào)節(jié)平衡，然后在輸送帶上把它輸送到儲存?zhèn)}庫內(nèi)，在那里將安裝好的組件收起來以發(fā)送到制造商中。
一旦到達(dá)裝配線開始處的輸送裝置，這些輪胎和車輪不是就尺寸的合適性進(jìn)行整體檢查；只有光電元件發(fā)出它們存在或不存在的信號。
把優(yōu)質(zhì)的安裝好的組件發(fā)送到制造商需要輪胎與車輪相匹配以符合制造商的要求，即，它要求一個好的輪胎安裝在一個好的車輪上。如果它匹配成所要求的尺寸并且充到制造商所要求的壓力，那么該安裝好的組件可能是一個優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品。
為了滿足這些要求，根據(jù)本發(fā)明的被安裝組件的裝配線主要包括一個用于將輪胎安裝在車輪上的裝置、一個用于給安裝在車輪上的輪胎充氣的裝置、一個用于放置輪胎的胎跟的裝置以及一個平衡裝置，其特征在于，它還包括至少一個用于檢測將安裝的輪胎直徑的合適性的裝置和用于檢測車輪尺寸的合適性的裝置。
測量輪胎直徑的一個裝置最好包括光電元件組件，直徑是在胎圈胎趾處測得，光電元件組件布置在輪胎上方和下方的單元組件上，而輪胎平放著并在支撐件上對中。所述光電元件的布置和數(shù)目使得可以識別輪胎的直徑。
對于用于檢測安裝車輪的合適性的裝置，它們可以有利地同時測量車輪輪轂的總寬度和車輪輪輻的外緣尺寸，而且在同一時間檢測輪轂的直徑，這三種測量足以表征和識別汽車制造商所需的一個車輪。用于進(jìn)行這些測量的裝置最好結(jié)合在一個單一組件中，該組件主要包括一個裝配有一個凸輪-探測器組件的對中系統(tǒng)，用于檢測車輪直徑的合適性；以及一個帶有兩個獨(dú)立的導(dǎo)向元件的裝置，傳感器-探測器組件安裝在該裝置上，所述傳感器被設(shè)計成分別作用到一個輪轂凸緣和輪輻上。
裝配線最好還包括一個用于檢測不合適地已安裝組件的裝置；所述裝置可包括一個具有為被安裝組件對中的一個系統(tǒng)和一個測量系統(tǒng)的裝置，該測量系統(tǒng)包括一個傳感器，該傳感器以恒力嵌入到輪胎的一個側(cè)壁內(nèi)并與一個可以測量所述嵌入深度的探測器相結(jié)合。
參照下面的說明和非限制地圖解本發(fā)明的工作示例的附圖，可以更好地理解本發(fā)明的特征和優(yōu)點(diǎn)。


圖1示意性地表示本發(fā)明檢驗裝置在所述裝配線上的位置的輪胎裝配線的裝置組件。
圖2A示意性地沿著輪胎的徑向平面表示用于測量所述輪胎內(nèi)徑的裝置，以及圖2B是同一裝置的俯視圖；圖3A到3C示意性表示可以對車輪的合適性進(jìn)行檢測的裝置；圖4是在送到用戶之前用于檢測已安裝組件的合適性的裝置的示意圖；參照圖1，車輪R和輪胎P由輸送器1來供給。輪胎P的輸送器把后者傳送到直徑檢測裝置11，而直徑檢測裝置11設(shè)置在胎圈潤滑位置2P前面的裝配線上。車輪R的輸送器把后者送到車輪檢測機(jī)12，而車輪檢測機(jī)12設(shè)置在車輪潤滑位置2R前面的裝配線上。在安裝裝置或者安裝工3前面，上述這些輸送器1合并成一個單一輸送器，安裝裝置或者安裝工3把輪胎P安裝在車輪R上。安裝在車輪R上的輪胎P表示成在充氣位置處的沒有充氣的組件E，在這種情況下充氣錐形管4通過在胎跟和車輪R的輪轂J的座之間加入充氣氣體使其膨脹是可能的。組件E通過輸送器帶離開輸送器1上的充氣位置4，而在這些輸送器帶之間布置了一個或者多個空氣簾傾斜端頭5，從而可以清潔輪胎P的側(cè)壁和胎圈。胎跟放置裝置6和輪胎平衡性試驗機(jī)7使得可以得到配置有補(bǔ)償重量的組件E，而該組件E在送到用戶之前儲存在倉庫8內(nèi)。用于檢驗將輸送的安裝好的組件E的合適性的裝置13設(shè)置在倉庫8的出口和用于運(yùn)輸要輸送的組件E的合適裝置的進(jìn)口之間。
沿徑向平面看去的圖2A和是俯視圖的圖2B表示布置在工作臺20上的輪胎P，工作臺20帶有滾珠軸承201，從而有利于還沒有充氣的輪胎的移動，尤其有利于借助于四個壓力滾輪23使所述輪胎對中，通過一個千斤頂(未示出)來確保壓力滾輪的移動。工作臺20設(shè)置有一個開口202，該開口足夠?qū)捯允沟霉怆娫?10的上部組件21和所述光電元件的下部組件22得以布置和定位。在所描述的情況下，每個組件由5個光電元件210來組成，但是所述光電元件的數(shù)目n可以不同，因為它可根據(jù)所要測量的直徑范圍來選擇。例如，一個光電元件組件具有下面特征組件的上部包括3個發(fā)射器一接受器e和兩個反射器r，而下部包括3個反射器和兩個發(fā)射器，每個發(fā)射器e布置成垂直于反射器r。光電元件部件的間距是25.4mm，即，1英寸(在這種情況下客車輪胎范圍內(nèi)的相鄰輪轂之間的直徑差值是1英寸)，這種布置使得每個光束正確地照射對應(yīng)的反射器，而不是鄰近的光電元件。布置在一側(cè)上方和另一側(cè)下方上的光電元件210的數(shù)目使得對輪胎P內(nèi)徑的識別成為可能，而該輪胎P內(nèi)徑是在胎趾處測得的。
參照圖3A，機(jī)器12用于檢測車輪R的尺寸尤其是按照國際標(biāo)準(zhǔn)(如，TRA，ETRTO)所規(guī)定的車輪R的輪轂J的總寬度A的合適性、定義為到輪輻D最遠(yuǎn)部分的車輪R赤道面的距離的輪輻D的外緣尺寸G、及最后是車輪R的直徑d，機(jī)器12同時進(jìn)行這三個操作。機(jī)器12包括裝置120，該裝置120具有一個上部千斤頂30，上部千斤頂30用于移動配置有導(dǎo)向桿310的上平臺32，導(dǎo)向桿310通過中間平臺32的導(dǎo)向襯套320并將運(yùn)動傳遞到下部平臺或支撐件33上。從上面看上去呈矩形且其長度比在要測量的范圍內(nèi)的車輪R的最大總體直徑大的所述平臺33具有兩個端部330，每個端部330配置有塑料傳感器331，在用尼龍所生產(chǎn)的模制聚酰胺6的情況下，可避免對車輪的損害。下平臺33在中部具有一個徑向凹入部分332，以使矩形支撐板43可以插入和運(yùn)動，該支撐板43垂直于支撐件33的矩形形狀并且其寬度1比凹入部分332的寬度1’小。支撐板43是設(shè)計用于測量車輪R外緣尺寸G的機(jī)器一個組成部分，該機(jī)器包括與平臺33成一體的千斤頂40和桿410，該桿410使得板43可以移動，所述板連接到兩個導(dǎo)向桿420上，導(dǎo)向桿420確保板43相對支撐件33的移動，所述桿在它的一側(cè)上端裝配有支撐在導(dǎo)向襯套422上的擋塊421，而在另一側(cè)上裝配有彈簧423以使板43可以返回到正常位置。所述板43在它的底部也覆蓋有塑料傳感器431。
當(dāng)借助于一個超聲波探測器34和一個與千斤頂桿30形成一體的襯墊35作為反射障礙來測量支撐件33的垂直位移一車輪R的輪轂J的總體寬度A通過傳感器331的徑向端部和支承工作臺50之間的初始距離L與傳感器的位移L0之間的差值來測定一時，借助于具有10伏以下電源的線性電位計來進(jìn)行傳感器431的垂直位移測量。
用于檢測車輪R尺寸的合適性的裝置還包括一個對中系統(tǒng)150，該對中系統(tǒng)由對中滾輪51組成(圖3B和3C)。一個彎曲桿52固定在兩個滾輪的支撐臂上，桿的端部520與臂53的狹槽配合，而臂53可以繞固定銷54旋轉(zhuǎn)。臂53在它的端部配置有窄寬度的一個弧形金屬板或者凸輪55，所述板通過繞銷54旋轉(zhuǎn)可以布置在一個或多個感應(yīng)探測器56的對面，而感應(yīng)探測器56安裝在框架57上。
在千斤頂(未示出)的作用下，壓力滾輪51在所述輪轂(圖3A)上的特定位置上作用在輪轂J上(圖3C)。當(dāng)它們移向車輪R時，通過驅(qū)動桿52和臂53使板55旋轉(zhuǎn)。根據(jù)輪轂上的滾輪的碰撞圓直徑，使板55與一個或者多個感應(yīng)探測器56相對。被啟動的探測器56的數(shù)目使得可以識別具有合適直徑的車輪或者存在不合適的車輪。
最后根據(jù)本發(fā)明的安裝裝配線包括在裝進(jìn)合適運(yùn)輸裝置之前設(shè)置在倉庫出口處的裝置13，裝置13不僅能檢測組件E的輪胎P的充氣壓力反?，F(xiàn)象，而且還可檢測由于輪胎P側(cè)壁的形狀和/或剛度的差別顯示出來的任何反?，F(xiàn)象，如輪胎與凸緣寬度不匹配、或者輪胎不能裝在它的內(nèi)部結(jié)構(gòu)內(nèi)，以及還可探測到除四周的不規(guī)則形狀之外的合適尺寸的輪轂J。
裝置13(圖4)包括一個對中系統(tǒng)和一個測量系統(tǒng)。對中系統(tǒng)由4個對中滾輪組成，兩個滾輪610是固定的并與該裝置的框架形成一體，其它兩個滾輪611在千斤頂62的作用下可以移動，而千斤頂62與所述的框架形成一體。該測量系統(tǒng)包括一個千斤頂63，千斤頂63使得桿64可以垂直移動，該桿64在它的端部配置有塑料圓形傳感器65，在與具有滾輪66的工作臺上的輪胎P上部側(cè)壁接觸之后，所述傳感器可以基本上在輪胎的最大軸向?qū)挾忍幥度氲剿鰝?cè)壁內(nèi)。傳感器65以恒力嵌入，這可借助于精確控制千斤頂63的空氣供給來實現(xiàn)。傳感器的進(jìn)入或者垂直位移的測量是由線性電位器來進(jìn)行。所測得的值應(yīng)該落入統(tǒng)計學(xué)上預(yù)先設(shè)制的公差范圍之內(nèi)，否則，為了證實，需要進(jìn)行第二次測量。根據(jù)響應(yīng)，產(chǎn)品通過或者被拒收。
權(quán)利要求
1.一種裝配線，它主要包括一個用于將輪胎(P)安裝在車輪(R)上的裝置(3)、一個用于給安裝在車輪上的輪胎充氣的裝置(4)、一個用于放置輪胎(P)的胎跟的裝置(6)以及一個平衡裝置(7)，其特征在于，所述裝配線還包括至少一個用于檢測將安裝的輪胎(P)的直徑的合適性的裝置(11)和用于檢測車輪(R)的尺寸的合適性的裝置(12)。
2.如權(quán)利要求1所述的裝配線，其特征在于，它包括在裝配線端部的用于檢測不合格地安裝的輪胎和車輪組件的裝置(13)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的裝配線，其特征在于，用于測量輪胎(P)的直徑的裝置(11)，該直徑是在胎圈胎趾處測得的，包括光電元件組件(210)的上部組件(21)和下部組件(22)，它們分別安裝在輪胎(P)的上部和下部，輪胎(P)平放著并在具有滾珠軸承(201)的凹入支撐件(20)上對中，這些光電元件(210)使得可以檢驗輪胎的直徑。
4.如權(quán)利要求1或2所述的裝配線，其特征在于，用于檢測車輪(R)的尺寸的合適性的裝置(12)同時測量車輪(R)的輪轂(J)的總寬度(A)和輪輻(D)的外緣尺寸(G)，并在同一時間檢測輪轂(J)的直徑，并且該裝置主要包括一個對中系統(tǒng)(150)和一個具有支撐件(30，31，310，320，32，33)和(40，410，420，422，43)的裝置(120)，該對中系統(tǒng)裝配有凸輪組件(55)和探測器(56)，用于檢測車輪直徑的合適性；傳感器(331，431)安裝在支撐件上以便將傳感器分別應(yīng)用到輪轂(J)凸緣和輪輻(D)上，由探測器測量支撐件(33，43)移動以檢驗合適性。
5.如權(quán)利要求2所述的裝配線，其特征在于，該裝配線(13)包括一個用于使輪胎(P)對中的系統(tǒng)(66，610，611，62)和一個用于測量的系統(tǒng)(63，64，65)，該測量系統(tǒng)包括一個傳感器(65)，該傳感器以恒力嵌入在輪胎(P)的一個側(cè)壁上并且與探測器相連以能測量嵌入深度。
6.一種裝置，該裝置(12)通過同時測量車輪(R)輪轂(J)的總寬度(A)和車輪(R)的輪輻(D)的外緣尺寸(G)來檢測在車輪(R)和輪胎(P)裝配線上的車輪(R)的合適性，而且在同一時間檢測輪轂(J)的直徑，其特征在于，該裝置包括一個對中系統(tǒng)(150)，該對中系統(tǒng)包括一個對中滾輪(51)的支撐臂(53)，一個彎曲桿(52)固定在該支撐臂上，彎曲桿(52)的端部(520)可以在一個能繞固定銷(54)轉(zhuǎn)動的臂(53)的狹槽中移動，臂(53)在它的端部配置有環(huán)形的窄寬度的金屬板或凸輪(55)，所述板通過繞銷(54)旋轉(zhuǎn)可以定位在一個或多個感應(yīng)探測器(56)的對面，而感應(yīng)探測器(56)安裝在框架(57)上；以及一個裝置(120)，該裝置包括一個第一導(dǎo)向元件(30，31，310，320，32，33)和一個第二導(dǎo)向元件(40，410，420，422，43)，借助于一個千斤頂(30)和導(dǎo)向桿(310)，第一導(dǎo)向元件可以使在其邊緣處裝配有一個傳感器(331)的支撐件(33)垂直移動，該傳感器被設(shè)計成作用到輪轂(J)的一個凸緣上，垂直移動借助于一個超聲波探測器(34)來測量；第二導(dǎo)向元件獨(dú)立于第一導(dǎo)向元件，但是與支撐件(33)形成一個整體，并且借助于一個千斤頂(40)和導(dǎo)向桿(420)可以使一個支撐板(43)垂直移動，在支撐板上安裝有一個傳感(431)，該傳感器被設(shè)計成作用到車輪(R)輪輻(D)上，一個線性電位計可以測量支撐件(43)的移動。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種已裝配組件(E)的裝配線,它主要包括一個用于將輪胎(P)安裝在車輪(R)上的裝置(3)、一個給已裝配組件(E)充氣的裝置(4)、一個固定輪胎(P)胎圈的裝置以及調(diào)節(jié)輪胎平衡性的裝置(7),它還包括用于檢測將安裝的輪胎(P)直徑的合適性的裝置(11)和用于檢測車輪(R)尺寸的合適性的裝置(12)。
文檔編號B60C25/132GK1261850SQ98806938
公開日2000年8月2日 申請日期1998年4月30日 優(yōu)先權(quán)日1997年5月16日
發(fā)明者貝爾納·梅納爾, 弗雷德里克·帕蒂雷爾, 雅克·皮托 申請人:米什蘭集團(tuán)總公司