具有檢驗裝置的被安裝組件的裝配線的製作方法

2023-06-06 18:23:41 1

專利名稱：具有檢驗裝置的被安裝組件的裝配線的製作方法
技術領域：
本發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製造商。它尤其涉及設計用於使用所述裝配過程的裝置和產品質量控制裝置。
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託盤來自供應倉庫。每個車輪輪轂座、已經對中的所述車輪以及輪胎胎圈被潤滑以便有助於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行的，輪胎的兩個胎圈藉助於壓力臂和滾輪通過壓力設定在位。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，然後把安裝好的組件輸送到一個裝置上以便放置胎跟，該裝置藉助於所述輪胎側壁上的壓力可以使胎圈在充氣壓力作用下稍稍旋轉並改變位置。安裝好的組件在平衡裝置上調節平衡，然後在輸送帶上把它輸送到儲存倉庫內，在那裡將安裝好的組件收起來以發送到製造商中。
一旦到達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行整體檢查；只有光電元件發出它們存在或不存在的信號。
把優質的安裝好的組件發送到製造商需要輪胎與車輪相匹配以符合製造商的要求，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並且充到製造商所要求的壓力，那麼該安裝好的組件可能是一個優質產品。
為了滿足這些要求，根據本發明的被安裝組件的裝配線主要包括一個用於將輪胎安裝在車輪上的裝置、一個用於給安裝在車輪上的輪胎充氣的裝置、一個用於放置輪胎的胎跟的裝置以及一個平衡裝置，其特徵在於，它還包括至少一個用於檢測將安裝的輪胎直徑的合適性的裝置和用於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，而輪胎平放著並在支撐件上對中。所述光電元件的布置和數目使得可以識別輪胎的直徑。
對於用於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，這三種測量足以表徵和識別汽車製造商所需的一個車輪。用於進行這些測量的裝置最好結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，用於檢測車輪直徑的合適性；以及一個帶有兩個獨立的導向元件的裝置，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於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和一個測量系統的裝置，該測量系統包括一個傳感器，該傳感器以恆力嵌入到輪胎的一個側壁內並與一個可以測量所述嵌入深度的探測器相結合。
參照下面的說明和非限制地圖解本發明的工作示例的附圖，可以更好地理解本發明的特徵和優點。


圖1示意性地表示本發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於測量所述輪胎內徑的裝置，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行檢測的裝置；圖4是在送到用戶之前用於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的輸送器把後者傳送到直徑檢測裝置11，而直徑檢測裝置11設置在胎圈潤滑位置2P前面的裝配線上。車輪R的輸送器把後者送到車輪檢測機12，而車輪檢測機12設置在車輪潤滑位置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合併成一個單一輸送器，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的側壁和胎圈。胎跟放置裝置6和輪胎平衡性試驗機7使得可以得到配置有補償重量的組件E，而該組件E在送到用戶之前儲存在倉庫8內。用於檢驗將輸送的安裝好的組件E的合適性的裝置13設置在倉庫8的出口和用於運輸要輸送的組件E的合適裝置的進口之間。
沿徑向平面看去的圖2A和是俯視圖的圖2B表示布置在工作檯20上的輪胎P，工作檯20帶有滾珠軸承201，從而有利於還沒有充氣的輪胎的移動，尤其有利於藉助於四個壓力滾輪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。工作檯20設置有一個開口202，該開口足夠寬以使得光電元件210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目n可以不同，因為它可根據所要測量的直徑範圍來選擇。例如，一個光電元件組件具有下面特徵組件的上部包括3個發射器一接受器e和兩個反射器r，而下部包括3個反射器和兩個發射器，每個發射器e布置成垂直於反射器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範圍內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的反射器，而不是鄰近的光電元件。布置在一側上方和另一側下方上的光電元件210的數目使得對輪胎P內徑的識別成為可能，而該輪胎P內徑是在胎趾處測得的。
參照圖3A，機器12用於檢測車輪R的尺寸尤其是按照國際標準(如，TRA，ETRTO)所規定的車輪R的輪轂J的總寬度A的合適性、定義為到輪輻D最遠部分的車輪R赤道面的距離的輪輻D的外緣尺寸G、及最後是車輪R的直徑d，機器12同時進行這三個操作。機器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用於移動配置有導向杆310的上平臺32，導向杆310通過中間平臺32的導向襯套320並將運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範圍內的車輪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，在用尼龍所生產的模製聚醯胺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可以插入和運動，該支撐板43垂直於支撐件33的矩形形狀並且其寬度1比凹入部分332的寬度1』小。支撐板43是設計用於測量車輪R外緣尺寸G的機器一個組成部分，該機器包括與平臺33成一體的千斤頂40和杆410，該杆410使得板43可以移動，所述板連接到兩個導向杆420上，導向杆420確保板43相對支撐件33的移動，所述杆在它的一側上端裝配有支撐在導向襯套422上的擋塊421，而在另一側上裝配有彈簧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。
當藉助於一個超聲波探測器34和一個與千斤頂杆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檯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，藉助於具有10伏以下電源的線性電位計來進行傳感器431的垂直位移測量。
用於檢測車輪R尺寸的合適性的裝置還包括一個對中系統150，該對中系統由對中滾輪51組成(圖3B和3C)。一個彎曲杆52固定在兩個滾輪的支撐臂上，杆的端部520與臂53的狹槽配合，而臂53可以繞固定銷54旋轉。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旋轉可以布置在一個或多個感應探測器56的對面，而感應探測器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)。當它們移向車輪R時，通過驅動杆52和臂53使板55旋轉。根據輪轂上的滾輪的碰撞圓直徑，使板55與一個或者多個感應探測器56相對。被啟動的探測器56的數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。
最後根據本發明的安裝裝配線包括在裝進合適運輸裝置之前設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的充氣壓力反常現象，而且還可檢測由於輪胎P側壁的形狀和/或剛度的差別顯示出來的任何反常現象，如輪胎與凸緣寬度不匹配、或者輪胎不能裝在它的內部結構內，以及還可探測到除四周的不規則形狀之外的合適尺寸的輪轂J。
裝置13(圖4)包括一個對中系統和一個測量系統。對中系統由4個對中滾輪組成，兩個滾輪610是固定的並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。該測量系統包括一個千斤頂63，千斤頂63使得杆64可以垂直移動，該杆64在它的端部配置有塑料圓形傳感器65，在與具有滾輪66的工作檯上的輪胎P上部側壁接觸之後，所述傳感器可以基本上在輪胎的最大軸向寬度處嵌入到所述側壁內。傳感器65以恆力嵌入，這可藉助於精確控制千斤頂63的空氣供給來實現。傳感器的進入或者垂直位移的測量是由線性電位器來進行。所測得的值應該落入統計學上預先設制的公差範圍之內，否則，為了證實，需要進行第二次測量。根據響應，產品通過或者被拒收。
權利要求
1.一種裝配線，它主要包括一個用於將輪胎(P)安裝在車輪(R)上的裝置(3)、一個用於給安裝在車輪上的輪胎充氣的裝置(4)、一個用於放置輪胎(P)的胎跟的裝置(6)以及一個平衡裝置(7)，其特徵在於，所述裝配線還包括至少一個用於檢測將安裝的輪胎(P)的直徑的合適性的裝置(11)和用於檢測車輪(R)的尺寸的合適性的裝置(12)。
2.如權利要求1所述的裝配線，其特徵在於，它包括在裝配線端部的用於檢測不合格地安裝的輪胎和車輪組件的裝置(13)。
3.如權利要求1或2所述的裝配線，其特徵在於，用於測量輪胎(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)平放著並在具有滾珠軸承(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.如權利要求1或2所述的裝配線，其特徵在於，用於檢測車輪(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)，並在同一時間檢測輪轂(J)的直徑，並且該裝置主要包括一個對中系統(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)，該對中系統裝配有凸輪組件(55)和探測器(56)，用於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.如權利要求2所述的裝配線，其特徵在於，該裝配線(13)包括一個用於使輪胎(P)對中的系統(66，610，611，62)和一個用於測量的系統(63，64，65)，該測量系統包括一個傳感器(65)，該傳感器以恆力嵌入在輪胎(P)的一個側壁上並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，其特徵在於，該裝置包括一個對中系統(150)，該對中系統包括一個對中滾輪(51)的支撐臂(53)，一個彎曲杆(52)固定在該支撐臂上，彎曲杆(52)的端部(520)可以在一個能繞固定銷(54)轉動的臂(53)的狹槽中移動，臂(53)在它的端部配置有環形的窄寬度的金屬板或凸輪(55)，所述板通過繞銷(54)旋轉可以定位在一個或多個感應探測器(56)的對面，而感應探測器(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向元件(30，31，310，320，32，33)和一個第二導向元件(40，410，420，422，43)，藉助於一個千斤頂(30)和導向杆(310)，第一導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，該傳感器被設計成作用到輪轂(J)的一個凸緣上，垂直移動藉助於一個超聲波探測器(34)來測量；第二導向元件獨立於第一導向元件，但是與支撐件(33)形成一個整體，並且藉助於一個千斤頂(40)和導向杆(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
本發明涉及一種已裝配組件(E)的裝配線,它主要包括一個用於將輪胎(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)胎圈的裝置以及調節輪胎平衡性的裝置(7),它還包括用於檢測將安裝的輪胎(P)直徑的合適性的裝置(11)和用於檢測車輪(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 優先權日1997年5月16日
發明者貝爾納·梅納爾, 弗雷德裡克·帕蒂雷爾, 雅克·皮託 申請人:米什蘭集團總公司