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Dokumentenidentifikation DE10134808B4 13.04.2006
Titel Schleifvorrichtung für eine Reifenabrichtmaschine
Anmelder Akron Special Machinery, Inc., Akron, Ohio, US
Erfinder Delmoro, Richard L., Tallmadge, Ohio, US;
Krause, David, Hartville, Ohio, US;
Poling, David, Akron, Ohio, US
Vertreter Grosse, Bockhorni, Schumacher, 81476 München
DE-Anmeldedatum 17.07.2001
DE-Aktenzeichen 10134808
Offenlegungstag 25.04.2002
Veröffentlichungstag der Patenterteilung 13.04.2006
Veröffentlichungstag im Patentblatt 13.04.2006
IPC-Hauptklasse B24B 19/22(2006.01)A, F, I, 20051017, B, H, DE
IPC-Nebenklasse G01M 1/34(2006.01)A, L, I, 20051017, B, H, DE   G01M 17/02(2006.01)A, L, I, 20051017, B, H, DE   

Beschreibung[de]

Die vorliegende Erfindung betrifft Reifenabrichtmaschinen und bezieht sich speziell auf eine Schleifvorrichtung in einer Reifenabrichtmaschine gemäß dem Oberbegriff nach Anspruch 1 oder 9. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung eine linear betätigte Schleifvorrichtung, welche zur Materialabtragung von Reifen in einer Reifenabrichtmaschine verwendet wird.

In Reifenabrichtmaschinen wird ein Reifen durch Rotation bei verschiedenen Geschwindigkeiten geprüft, um sichern, dass die Herstellung und Funktion des Reifens innerhalb der Qualitätsstandards liegt. Während dieses Prüfprozesses wird der Reifen rotierend angetrieben, und die Reifenabrichtmaschine prüft die Form des Reifens und die Oberflächenmerkmale mit hoher Genauigkeit. Manchmal ermittelt die Reifenabrichtmaschine während dieser Prüfung Unregelmäßigkeiten am Reifen. Jede Unregelmäßigkeit des Reifens bezüglich der Oberfläche und der Form kann durch Materialabtragung an geeigneten Stellen des Reifens korrigiert werden.

Zur Materialabtragung verwenden die bekannten Reifenabrichtmaschinen eine Schleifvorrichtung mit einer einzigen zylindrischen Schleifscheibe, welche sich in Bezug zur Rotation des Reifens dreht. Bei der Rotation des Reifens wird die Schleifscheibe zwecks Materialabtragung selektiv in Kontakt mit dem Reifen gebracht.

Bei bekannten Schleifvorrichtungen erfolgt die Anwendung der Schleifscheibe in rotierender Weise. Eine typische Schleifvorrichtung besitzt einen Schwenkarm, an welchem die Schleifscheibe und deren Antriebsmotor befestigt sind. Oft wird, um die Geschwindigkeit und die Drehrichtung der Schleifscheibe steuern zu können, eine Motor- und Getriebekastenanordnung verwendet. Der Motor ist dann mit der Schleifscheibe über Riemen und Ketten sowie eine Anzahl von Riemenscheiben oder Kettenrädern verbunden. Wie erkennbar ist, sind der Motor und der Triebkasten voluminös, wodurch die Anordnung dieser Einheit eingeschränkt ist. Tatsächlich ragt ein typisches Motorgehäuse in einem solchen Maße vor, dass die Außenabmessungen der Reifenabrichtmaschine es nicht zulassen, dass die Schleifscheibe in linearer Weise betätigt wird.

Um diesen Mangel zu überwinden, wird bei bekannten Reifenabrichtmaschinen der Motor entfernt von der Schleifvorrichtung an einem Arm, welcher den Antriebsriemen oder die -Kette umschließt, befestigt. In dieser Weise ist der Motor entfernt von den Messgeräten, dem Belastungsrad und anderen Einrichtungen, welche in der Nähe des zu prüfenden Reifens angeordnet sein müssen, wo mehr Platz vorhanden ist, gelegen. Der Arm ist an einem Gelenk so befestigt, dass sich das Motorgehäuse in einem begrenzten Raum radial bewegen kann. Das Gelenk ist zwischen dem Motor und der Schleifscheibe angeordnet, und der Arm wird durch die Kraft eines hydraulischen Zylinders verschwenkt, der mit dem Arm an einer Seite des Gelenkes verbunden ist. Der typische hydraulische Zylinder wirkt in Querrichtung des Armes und wird deshalb an einem separaten Gestellelement, welches sich vom Gestellelement, an welchem der Arm schwenkt, unterscheidet, befestigt. Die in dieser Weise befestigten Hydraulikzylinder behindern die Sicht und den Zugang zur Schleifvorrichtung und den die Schleifvorrichtung umgebenden Raum.

Infolge der Schwenkung des Armes kann die Schleifvorrichtung nicht direkt auf die Mitte des Reifens gerichtet werden. Mit anderen Worten wird versucht, die Mittellinie und den Berührungspunkt der bogenförmigen Bewegung der Schleifvorrichtung in Übereinstimmung zu bringen, um den Reifen tangential zu berühren. Es ist gut verständlich, dass es bei diesem anfänglichen Kontakt mit dem Reifen schwierig ist, einen guten genauen Kontakt in wiederholbarer Weise mit dem Reifen herzustellen. Weiterhin muss das Gehäuse der Schleifvorrichtung justiert werden, um das Maschinengehäuse anzupassen und zu versuchen, einen guten Kontakt zwischen der Schleifvorrichtung und dem Reifen herzustellen. Speziell das Gehäuse der Schleifvorrichtung wird oft mit einem Vakuumanschluss verbunden, um Partikel, welche durch den Schleifprozess entstehen, zu entfernen, und dieses Gehäuse muss um die Schleifscheibe dicht abschließen. Weil dieses Gehäuse die Schleifscheibe dicht umschließt, kann in diesen Einrichtungen das einfache Schwenken des Armes dazu führen, dass das Gehäuse den rotierenden Reifen berührt. Es ist verständlich, dass eine solche Berührung die Schleifvorrichtung beträchtlich beschädigen und dem Reifen Schaden zufügen kann.

Um einen solchen Kontakt zu vermeiden und die Position der Schleifscheibe zur Materialabtragung zu verbessern, wird bei bekannten Vorrichtungen die Position des Gehäuses und der Schleifscheibe durch Drehung des Gehäuses relativ zum Arm justiert. Um diese Justierung vorzunehmen, besitzen bekannte Vorrichtungen eine Anzahl von Gelenken. In einigen Fällen werden nicht weniger als fünf Gelenke verwendet. Infolge der Fertigungstoleranzen stellt jedes Gelenk eine Fehlerquelle dar. Wenn Mehrfachgelenke verwendet werden, addiert sich die Zahl dieser Fehler, was hinsichtlich der exakten Entfernung des Reifenmaterials von großer Bedeutung ist. Durch diese Fehler ist es schwierig, einen guten Kontakt zum Reifen zu erreichen.

Aus den US 3 963 427, JP 04296629 AA, US 3 914 907, US 4 736 546 und US 4 071 979 sind dem oben angegebenen Stand der Technik entsprechende Schleifvorrichtungen bekannt.

Im Hinblick auf den gegenwärtigen Stand der Technik ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Schleifvorrichtung zu schaffen, welche dessen oben genannte Nachteile vermeidet.

Gelößt wird die Aufgabe bei Schleifvorrichtungen der eingangs gennanten Art durch die kennzeichnenden Merkmale der Ansprüche 1 oder 9.

Dabei soll in einem Aspekt der vorliegenden Erfindung eine Schleifvorrichtung geschaffen werden, welche den Fehler vermindert, der mit der Verwendung von Mehrfachgelenken verbunden ist.

In einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung soll eine Schleifvorrichtung geschaffen werden, die linear in Kontakt mit dem Reifen zu betätigen ist.

Im Hinblick auf mindestens einen dieser Aspekte schafft die vorliegende Erfindung eine Schleifvorrichtung in einer Reifenabrichtmaschine, die einen Reifen zur Prüfung aufnimmt, wobei die Schleifvorrichtung umfasst: einen Arm, welcher in an einem Halteelement angeordneten Lagern aufgenommen ist, wobei das Halteelement an einem Gestell befestigt ist; einen Schleifkopf, welcher an dem Arm gehalten wird, wobei der Schleifkopf eine rotierende Schleifscheibe und einen Motor, welcher die Rotation der Schleifscheibe bewirkt, besitzt; sowie einen linearen Betätiger, welcher funktionell mit dem Arm zusammenwirkt, um selektiv eine axiale Bewegung von diesem hervorzurufen, welche die Schleifscheibe selektiv in Kontakt mit dem Reifen bringt, und wobei die Schleifvorrichtung weiterhin ein Paar von Endteilen aufweist, die im wesentlichen axial von dem Arm vorstehen, wobei der Schleifkopf schwenkbar zwischen den Endteilen gehalten wird.

Die vorliegende Erfindung schafft weiterhin eine Schleifvorrichtung in einer Reifenabrichtmaschine, die einen Reifen, welcher eine Mittelachse besitzt, zur Prüfung aufnimmt, wobei die Schleifvorrichtung umfasst: ein Halteelement, das an einem Gestell befestigt ist; lineare Lager, welche an den Halteelementen befestigt sind; einen Arm, welcher an den Lagern gehalten wird und zum Reifen hin oder von diesem weg bewegbar ist; einen Schleifkopf, welcher an einem Ende des Armes nahe dem Reifen gehalten wird, und der Schleifkopf ein Paar rotierender Schleifscheiben besitzt, die so gestaltet sind, dass sie den Reifen berühren, sowie mindestens einen Motor, der die Rotation der Schleifscheiben veranlasst; und einen linearen Betätiger, welcher funktionell mit dem Arm zusammenwirkt und die Schleifscheiben linear bewegt, um Kontakt zum Reifen herzustellen, wobei das Ende des Armes ein Paar voneinander beabstandete Elemente aufweist, wobei der Schleifkopf zwischen den beabstandeten Elementen um eine rechtwinklig zur Mittelachse des Reifens verlaufende Achse drehbar gehalten wird.

Die vorliegende Erfindung schafft weiterhin eine Schleifvorrichtung in einer Reifenabrichtmaschine, welche ein Gestell aufweist, wobei die Reifenabrichtmaschine einen Reifen zur Prüfung innerhalb des Gestelles aufnimmt und die Schleifvorrichtung umfasst: einen neben dem Gestell angeordneten Arm, der entlang einer Achse auf das Zentrum des Reifens zu und von diesem weg beweglich ist; einen Schleifkopf, welcher an dem Arm gehalten und in den durch das Gestell definierten, begrenzten Raum und aus diesem heraus bewegbar ist, wobei der Schleifkopf eine Schleifscheibe umfasst, die rotierbar in einer Abdeckung gehalten und durch einen Motor, der an dem Schleifkopf angeordnet ist, direkt angetrieben wird, wobei der Motor und der Schleifkopf innerhalb der Grenzen des Gestells manövrierbar sind.

Es ist dementsprechend ein grundsätzlicher Aspekt dieser Erfindung, eine Schleifvorrichtung für eine Reifenabrichtmaschine der zuvor beschriebenen Art zu schaffen, deren weitere Aspekte beim Studium der folgenden kurzen Beschreibung im Zusammenhang mit den anliegenden Zeichnungen besser verständlich werden soll.

1 ist eine Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Schleifvorrichtung in einer Reifenabrichtmaschine.

2 ist eine Seitenansicht dieser Vorrichtung.

3 ist eine Vorderansicht dieser Vorrichtung.

4 ist eine Teilschnittansicht des Schleifkopfes und des Motors, wie sie sich entlang der Schnittlinie 4-4 in 1 ergibt.

Eine erfindungsgemäße Schleifvorrichtung ist in den anliegenden Zeichnungen insgesamt mit dem Bezugszeichen 10 versehen. Die Schleifvorrichtung 10 wird verwendet, um Material vom Reifen T abzutragen. Der Reifen T ist in einer Reifenabrichtmaschine angeordnet und innerhalb der Reifenabrichtmaschine drehbar gehalten. Während der Funktion der Reifenabrichtmaschine kann der Reifen T durch einen geeigneten Antriebsmechanismus in der Weise rotierend angetrieben werden, dass sich der Reifen T um eine Mittelachse CA dreht. Die Reifenabrichtmaschine treibt den Reifen T rotierend an, damit die Proportionen des Reifens T einschließlich seiner Oberflächenbeschaffenheit ausgewertet werden können.

Zu diesem Zweck wird ein Belastungsrad mit dem rotierenden Reifen in und außer Kontakt gebracht, und es können verschiedene Sensoren verwendet werden, um Informationen über die Unversehrtheit, die Form und die Qualität der Oberfläche des Reifens zu erlangen. Unregelmäßigkeiten in der Oberfläche S des Reifens T können durch geeignete Abtragung von Material von der Oberfläche S korrigiert werden. Um Material abzutragen, wird die Schleifvorrichtung 10 selektiv mit der Oberfläche S des Reifens T in Kontakt gebracht.

Die Schleifvorrichtung 10 wird, um einen solchen Kontakt herzustellen, in geeigneter Weise zum Beispiel durch ein Gestell F zum Reifen T hin gehalten. Das Gestell F kann eine unabhängige Halterung oder, wie dargestellt, Teil einer Reifenabrichtmaschine sein. Die Schleifvorrichtung 10 umfasst im wesentlichen ein Halteelement 12, das am Gestell F befestigt ist. Wie 1 zeigt, kann das Halteelement 12 mit einem Gelenk 14 versehen sein, um eine radiale Justierung des Halteelementes 12 relativ zum Gestell F zu ermöglichen. Das Schwenken des Halteelementes 12 ermöglicht es, dass die Schleifvorrichtung 10 zum Reifen hin justiert wird, um einen guten Kontakt zwischen der Schleifvorrichtung 10 und dem Reifen T zu sichern. Die Mittellinie CL der Schleifvorrichtung 10 kann zur Mittelachse CA des Reifens T ausgerichtet werden, um einen gleichzeitigen Kontakt der Schleifscheiben der Schleifvorrichtung 10 zu erreichen.

Sobald die Schleifvorrichtung 10 ausgerichtet ist, kann sie an dieser Stelle fest verrastet werden, so dass sie während des Schleifprozesses in der justierten Stellung verbleibt. Zu diesem Zweck kann das Halteelement 12 mit einem Gelenkanschlag 11 versehen sein, welcher von der Halterung 12 ausgeht. Weiterhin können ein Puffer 13 und eine Beilage 15 zwischen dem Gestell und dem Halteelement 12 vorgesehen sein, um den Abstand zu justieren. Wie erkennbar ist, können die Beilage 15 und der Puffer 13 zwischen dem Gestell F und dem Gelenkanschlag 11 angeordnet sein. Somit kann die radiale Stellung des Halteelements 12 durch Veränderung der Größe der Beilage 15 justiert und danach die Schleifvorrichtung 10 gegenüber dem Gestell F verrastet werden. Alternativ kann ein dynamisches Justiersystem verwendet werden, welches geeignete Sensoren zur Bestimmung der Position der Schleifvorrichtung 10 relativ zum Reifen T und dessen Mittellinie CL sowie ein von den Sensoren abhängiger geeigneter Betätiger verwendet werden, um die radiale Position der Schleifvorrichtung 10 durch Bewegung des Halteelementes 12 relativ zum Gestell F zu verändern. In dieser Weise kann die Schleifvorrichtung 10 in Bezug zum Reifen T in geeigneter Weise justiert werden. Vorzugsweise wird die Mittellinie CL der Schleifvorrichtung 10 zur Achse CA des Reifens T justiert.

Ein Arm oder mehrere Arme 16 werden durch das Halteelement 12 auf Abstand gehalten. Die Arme 16 werden auf Lagern 18 gehalten, welche die lineare Bewegung der Arme 16 zum Reifen T und von diesem weg wesentlich erleichtern. Die Lager 18 sind, wie 3 zeigt, lineare Lager und können Rollen 19 enthalten, welche in geeigneter Weise am Halteelement 12 befestigt sind. Die Rollen 19 sind vertikal justiert, um die Kanten 21 der Arme 16 aufzunehmen. Die zueinander versetzten Lager 18 können, wie die in 3 dargestellten, auf jeder Seite der Kanten 21 der Arme 16 vorgesehen und angeordnet werden, um die Widerstandskräfte, welche auf den Arm 16 einwirken, aufzunehmen und die Position der Arme 16 zu erhalten. Wie 4 zeigt, können die Lager 18 vor und hinter den Halteelementen angeordnet und in Längsrichtung ausgerichtet werden, um den Arm 16 bei der Betätigung zu führen.

Die Arme 16 werden durch einen geeigneten linearen Betätiger betätigt, welcher insgesamt durch das Bezugszeichen 20 bezeichnet ist und welcher fluidbetriebene Betätiger, zum Beispiel hydraulische oder pneumatische Zylinder, motorbetriebene Betätiger, elektrische Betätiger oder dergleichen umfassen kann. In der dargestellten Ausführungsform umfasst der Betätiger 20 ein Paar Zylinder 22, welche expandieren, um die Arme 16 in Richtung des Reifens T zu bewegen und sich zurückziehen, um die Arme 16 vom Reifen T wegzuziehen.

Wie zuvor erläutert wurde, kann die Betätigung der Schleifvorrichtung 10 durch verschiedene aus dem Stand der Technik bekannte Verfahren gesteuert werden. Es können zum Beispiel hydraulische oder pneumatische Zylinder 22 verwendet werden, um den Arm 16, welcher Schleifköpfe 30 trägt, vorzuschieben oder zurückzuziehen. In diesem Fall können Versorgungsleitungen (nicht dargestellt), welche ein Fluid von einer Fluidversorgung führen, verwendet werden, um den Zylindern 22 selektiv diese Fluide zuzuführen und eine Antriebskraft auszuüben. Die Betätigung dieser Zylinder 22 kann durch den Sensor 37, welcher mit Bezug zum Reifen T oder zum Schleifkopf 30 angeordnet ist, koordiniert werden. Der Sensor 37 steht in Verbindung mit einer Steuerung 39, welche die Fluidzuführung zu den Zylindern 22 steuert. In der dargestellten Ausführungsform wird ein Stellventil 41 verwendet, um den Fluidfluss, welcher einen Verteiler 43 passiert und den Zylindern 22 zugeführt wird, zu steuern. Im Ergebnis der Durchflusssteuerung wird die Position des Schleifkopfes 30 relativ zum Reifen T gesteuert.

Zusätzlich kann die Position der Schleifköpfe 30 relativ zueinander und zum Reifen T justiert werden, wie dies bei dem speziellen Reifen T erforderlich ist. Zu diesem Zweck sind die Arme 16 mit einer Abstandsjustierung 24 und einer Neigungsjustierung 26 versehen, welche mit den Enden 28 der Arme 16 zusammenwirken. Die Enden 28 können schwenkbar gestaltet sein, um eine Beabstandung der Schleifköpfe 30 relativ zueinander oder zu den Armen 16 zu ermöglichen. Um eine weitere Bewegung des Schleifkopfes 30 zu ermöglichen, kann der Schleifkopf 30 schwenkbar an den Enden 28 der Arme 16 befestigt sein. Wie erkennbar ist, kann der Schleifkopf 30 zwischen den beabstandeten.

Elementen 29 der Enden 28 schwenkbar befestigt sein und zwischen diesen gedreht oder geneigt werden. Während die Schleifvorrichtung 10 in jede Position ausgerichtet und die Neigung dementsprechend verändert werden kann, liegt die Schleifscheibe 32 im wesentlichen in einer Ebene parallel zur Ebene des Reifens T. Wenn die Schleifscheibe 32 geneigt wird, weicht die Schleifscheibe 32 aus dieser Ebene aus und wird im allgemeinen zwischen einer Ebene, die im wesentlichen parallel zu der des Reifens T und einer Ebene, die im wesentlichen rechtwinklig zu der des Reifens T verläuft, geschwenkt. Wie erkennbar ist, kann das Ausmaß der Neigung durch geeignete Anschläge oder Begrenzungen eingeschränkt werden, und die Neigungsjustierung 26 kann das Ausmaß und den Betrag der Neigung steuern. Die Neigungsjustierung 26 erstreckt sich vom Arm 16 oder dem Ende 28 zum Schleifkopf 30, um das Ausmaß der Neigung des Schleifkopfes 30 zu steuern. Um den Bewegungsbereich des Schleifkopfes 30 zu begrenzen, kann eine justierbare Schwenkrastung 31 mit dem Schleifkopf 30 zusammenwirken. In dieser Weise können die Justierelemente 24, 26 verwendet werden, um den Abstand des Schleifkopfes 30 oder die Schleifköpfe 30 relativ zum Reifen P und den Armen 16 zu neigen. Verschiedene Justierelemente 24, 26, welche mechanische Betätiger, wie zum Beispiel Schraubelemente, Zahnräder, Klinkenelemente, Fluidzylinder oder Nocken, bzw. elektrische Betätiger, welche lineare Schienen enthalten, verwendet werden. Alternativ können der Abstand und die Neigung durch Bewegung der Schleifköpfe 30 auf dem Gestell F oder dem Halteelement 12 justiert werden.

Die Schleifköpfe 30 sind an den Enden 28 der Arme 16 gehalten und umfassen im wesentlichen eine Schleifscheibe 32, die durch mindestens einen Motor 35 angetrieben wird. Weiterhin wird der Motor 35 benachbart zu einer Abdeckung 40 gehalten und kann an den Enden 28 der Anne 16 oder an der Abdeckung 40 selbst befestigt werden. Die Schleifscheibe 32 ist funktionell mit dem Motor 35 verbunden und kann durch diesen direkt angetrieben werden. Durch den Direktantrieb der Schleifscheibe und das Weglassen von Riemen und Riemenscheiben im Vergleich zu den bekannten Systemen kann die Größe des Motors reduziert werden. Das Weglassen des Riemen- oder Kettensystems und die verminderte Größe des Motors 35 führen zu einer Verminderung der Trägheit des Motors 35. Diese verminderte Trägheit ermöglicht es, dass der Motor 35 die Antriebsrichtungen schnell umkehren kann, wenn ein umsteuerbarer Motor 35 verwendet wird. In der dargestellten Ausführungsform wird ein umsteuerbarer Motor 35 zum Direktantrieb der Schleifscheibe 32 verwendet.

Durch die schnelle Umsteuerung der Schleifscheibe 32 kann der Motor 35 mit Direktantrieb die für den Prozessablauf notwendige Zeit beträchtlich vermindern, wenn eine Umsteuerung erforderlich ist.

Es ist erkennbar, dass der Motor 35 unmittelbar an einer Abdeckung befestigt werden kann. Die Welle 42 des Motors 35 erstreckt sich durch eine Öffnung, die innerhalb der Abdeckung gebildet ist, und in die Schleifkammer 44, welche durch die Abdeckung 40 gebildet wird, wo sie mit der Schleifscheibe 32, 34 gekoppelt ist. Die Energie wird dem Motor 35 in bekannter Weise durch Kabel zugeleitet und dieses kann mit dem Motor 35 über einen Anschlusskasten 46 verbunden werden. Um die Bauteile des Motors 35 zu schützen, ist ein Gehäuse 48 vorgesehen, um die freiliegenden Flächen des Motors 35 im wesentlichen abzudecken.

Um die Erfassung und Ableitung dieser Partikel zu unterstützen, umschließt die Abdeckung 40 die Schleifscheibe 32 vollständig. Die Abdeckung 40 kann eine Öffnung 50 bilden, welche radial auswärts der Drehachse der Schleifscheibe 32 gelegen und von dieser in der Weise beabstandet ist, dass die Schleiffläche 52 der Schleifscheibe 32 frei ist. Weiterhin kann die Abdeckung 40 eine Öffnung 55 bilden, welche von der Schleifscheibe 32 axial beabstandet ist, um den Zugang zum Inneren der Abdeckung 40 für Reinigungs- oder Reparaturzwecke oder zum Austausch der Schleifscheibe 32 zu ermöglichen. Während der Funktion kann die axial beabstandete Öffnung 55 durch einen geeigneten Deckel 58 verschlossen sein.

Die Abdeckung 40 kann mit einem Anschlussstutzen 60 versehen sein, der mit einer Vakuumquelle verbunden wird, um die während des Schleifprozesses anfallenden Teilchen zu entfernen. Wenn die Abdeckung 40 eine gekrümmte Wand 61 besitzt, wie dies in 1 erkennbar ist, kann sich der Anschlussstutzen 60 tangential in die Kammer 44 öffnen, wie dies am besten in 3 erkennbar ist. Der Anschlussstutzen 60 kann durch einen Schlauch 62 strömungsmäßig mit der Vakuumquelle verbunden sein. Um die Entfernung der Partikel weiter zu unterstützen, kann eine Düse 64 einen Fluidstrom gegen den Reifen T richten, um zu versuchen, die in den Laufflächen des Reifens T oder an dessen Oberfläche S angelagerten Partikel zu beseitigen. Die Düse 64 ist strömungsmäßig mit einer von der Schleifscheibe 32 entfernt liegenden Zuführung verbunden. Die Düse 64 kann außerhalb oder innerhalb der Abdeckung 40 angeordnet sein. Vorzugsweise befindet sich die Düse 64 in der Nähe des Reifens T und kann so angeordnet sein, dass sie sich in der Mitte des Vakuumstroms befindet, welcher durch die Vakuumquelle erzeugt wird, wie dies in der zuvor erwähnten gleichzeitig anhängigen Patentanmeldung beschrieben ist.

Die Abdeckung 40 ist zum Reifen T hin offen und lässt einen Bereich der Schleifscheibe 32 zum Reifen T hin frei. Der Sensor 37 kann an der Abdeckung 40 oder in deren Nähe angeordnet sein, um die Menge des Materials zu bestimmen, welche vom Reifen T abgetragen wird. Der Sensor 37 ist mit der Steuerung 39 verbunden, welche jeweils die Bewegung der Schleifscheibe 32 steuert.

Wenn Material vom Reifen T abgetragen wird, besteht Kontakt zur Schleifscheibe 32. In Abhängigkeit von dem jeweiligen Reifen T kann die Rotation der Schleifscheibe 32 relativ zur Drehrichtung des Reifens T verändert werden.

Wie zuvor beschrieben, kann die Position der Arme 16 und somit der Schleifköpfe 30 durch selektives Vorschieben oder Zurückziehen der Arme 16 mittels eines linearen Betätigers 20 gesteuert werden. Das Vorschieben der Arme 16 bewegt den Schleifkopf 30 in einer im wesentlichen geraden Linie, um die Schleifscheibe 32 des Schleifkopfes 30 in Kontakt mit der Oberfläche S des Reifens T zu bringen. In dieser Weise wird der Schleifkopf 30, welcher durch einen einzigen Betätiger 20 direkt angetrieben ist, in Kontakt mit dem Reifen T gebracht. Sobald genügend Material vom Reifen T entfernt wurde, zieht der lineare Betätiger 20 den Arm 16 zurück, wodurch die Schleifscheibe 32 vom Reifen T weggezogen wird.

Weil der Schleifprozess an den Laufflächen, der Seitenwand oder der dazwischenliegenden Schulter erforderlich sein kann, sollte der Schleifkopf 30, die Abdeckung 40 und der Motor 35 um eine Achse 70 schwenkbar gestaltet sein. In der dargestellten Ausführungsform hat das Ende 28 des Armes 16 Verbindung zur Abdeckung 40 des Schleifkopfes 30 an einem Paar von Drehpunkten 72, 74, die an jeder Seite der Abdeckung 40 angeordnet sind. Die Drehpunkte 72, 74 können im allgemeinen an der Basis 76 des Motors 35 und im wesentlichen in Ausrichtung mit dem oberen Bereich 78 der Abdeckung 40 gelegen sein. Eine Neigungsjustierung 80 kann zwischen dem Arm 16 und dem Gehäuse des Motors 35 angeordnet sein, wobei die Verlagerung der Neigungsjustierung 80 den Schleifkopf 30 um die Achse 70, die durch die Drehpunkte 72, 74 gebildet wird, schwenkt. In dieser Weise kann die Schleifscheibe 32 in Kontakt mit der Seitenwand, der Schulter oder der Lauffläche im wesentlichen parallel zu den Flächen, wenn dies erforderlich ist, gebracht werden. Es ist erkennbar, dass in Abhängigkeit von der Art der Unebenheit, die vom Reifen zu entfernen ist, die Schleiffläche 52 der Schleifscheibe 32 unter verschiedenen Winkeln angeordnet werden kann.

Es ist ferner erkennbar, dass es erwünscht sein kann, unterschiedliche Oberflächenbeschaffenheiten für unterschiedliche Reifen T oder Bereiche von diesen zu erhalten. Daraus folgend kann eine differenzierte Schleifbehandlung der Reifen T erforderlich sein, wenn verschiedene Reifen T in der Reifenabrichtmaschine geprüft werden. Um der Verschiedenheit der Reifen T gerecht zu werden, kann die Geschwindigkeit und die Drehrichtung der Schleifscheibe 32 entweder durch Steuerung der Geschwindigkeit des Motors oder durch die Verwendung anderer bekannter Mittel, zum Beispiel von Riemenscheiben- oder Zahnraddifferentialen verändert werden. Weiterhin kann eine Schleifscheibe 32 gewählt werden, die eine unterschiedliche Körnung besitzt, um eine erwünschte Oberflächeneigenschaft zu erhalten.

Es ist weiterhin noch erkennbar, dass der Schleifkopf 30 und der Motorkopf 35 mit geringen oder ohne Änderungen an vorhandenen Schleifvorrichtungen nachgerüstet werden können.

Obwohl die Erfindung in Bezug auf einen Schleifkopf dargestellt und beschrieben wurde, welcher Doppelschleifscheiben besitzt, kann die lineare Betätigung in Bezug zum Reifen und der direkte Antrieb der Schleifscheibe auch bei einer Schleifvorrichtung angewendet werden, welche nur eine Schleifscheibe besitzt.


Anspruch[de]
  1. Schleifvorrichtung (10) in einer Reifenabrichtmaschine, welche einen Reifen (T) zur Prüfung aufnimmt, umfassend:

    einen Arm (16), welcher in an einem Halteelement (12) angeordneten Lagern (18) aufgenommen ist;

    einen Schleifkopf (30), welcher an dem Arm (16) gehalten wird, wobei der Schleifkopf (30) eine rotierende Schleifscheibe (32) und einen Motor (35) zur Drehung der Schleifscheibe (32) besitzt; und

    einen linearen Betätiger (20), welcher funktionell mit dem Arm (16) zusammenwirkt, um selektiv eine axiale Bewegung von diesem zu erzeugen und die Schleifscheibe (32) selektiv mit dem Reifen (T) in Kontakt zu bringen,

    dadurch gekennzeichnet, dass die Schleifvorrichtung (10) weiterhin ein Paar von Endteilen (28) aufweist, die im wesentlichen axial von dem Arm (16) vorstehen, wobei der Schleifkopf (30) schwenkbar zwischen den Endteilen (28) gehalten wird.
  2. Schleifvorrichtung (10) nach Anspruch 1, bei welcher der lineare Betätiger (20) ein hydraulischer Zylinder ist.
  3. Schleifvorrichtung (10) nach Anspruch 1, bei welchem der lineare Betätiger (20) ein pneumatischer Zylinder ist.
  4. Schleifvorrichtung (10) nach Anspruch 1, bei welchem der lineare Betätiger (20) motorbetrieben ist.
  5. Schleifvorrichtung (10) nach Anspruch 1, bei welchem der lineare Betätiger (20) elektrisch ist.
  6. Schleifvorrichtung (10) nach Anspruch 1, welche weiterhin eine Neigungsjustierung (26) umfasst, die zwischen dem Arm (16) und dem Schleifkopf (30) angeordnet ist.
  7. Schleifvorrichtung (10) nach Anspruch 1, bei welcher die Endteile (28) schwenkbar am Arm (16) befestigt sind.
  8. Schleifvorrichtung (10) nach Anspruch 7, welche weiterhin Abstandsjustierungen (24) umfassen, die zwischen dem Arm (16) und den Endteilen (28) angeordnet sind, wobei die Abstandsjustierung (24) so gestaltet ist, dass sie eine Drehung der Endteile (28) bewirkt.
  9. Schleifvorrichtung (10) in einer Reifenabrichtmaschine, welche einen Reifen (T) mit einer Mittelachse (CA) zur Prüfung aufnimmt, wobei die Schleifvorrichtung (10) umfasst:

    ein Halteelement (12), das an einem Gestell (F) befestigt ist;

    lineare Lager (18), die an dem Halteelement (12) befestigt sind;

    einen Arm (16), der an den Lagern (18) gehalten wird und zum Reifen (T) hin oder von diesem weg bewegbar ist;

    einen Schleifkopf (30), der an einem Ende des Armes (16) in der Nähe des Reifens (T) gehalten wird, wobei der Schleifkopf (30) ein Paar rotierender Schleifscheiben (32) umfasst, welche so gestaltet sind, dass sie den Reifen (T) berühren, sowie mindestens ein Motor (35), welcher die Drehung der Schleifscheiben (32) bewirkt; und

    einen linearen Betätiger (20), welcher funktionell mit dem Arm (16) zusammenwirkt, um die Schleifscheibe (32) linear in Kontakt mit dem Reifen (T) zu bewegen,

    dadurch gekennzeichnet, dass das Ende des Armes (16) ein Paar voneinander beabstandete Elemente (29) aufweist, wobei der Schleifkopf (30) zwischen den beabstandeten Elementen (29) um eine rechtwinklig zur Mittelachse (CA) des Reifens (T) verlaufende Achse drehbar gehalten wird.
  10. Schleifvorrichtung (10) nach Anspruch 9, bei welcher die linearen Lager (18) Paare von zueinander versetzten Rollen (19) aufweisen, die eine Kante des Armes (16) aufnehmen.
  11. Schleifvorrichtung (10) in einer Reifenabrichtmaschine, welche ein Gestell (F) aufweist, wobei die Reifenabrichtmaschine einen Reifen (T) zur Prüfung innerhalb des Gestells (F) aufnimmt und die Schleifvorrichtung (10) umfasst: einen neben dem Gestell (F) angeordneten Arm (16), der entlang einer Achse auf das Zentrum des Reifens (T) zu und von diesem weg beweglich ist; einen Schleifkopf (30), welcher an dem Arm (16) gehalten und in den durch das Gestell (F) definierten, begrenzten Raum und aus diesem heraus bewegbar ist, wobei der Schleifkopf (30) eine Schleifscheibe (32) umfasst, die rotierbar in einer Abdeckung (40) gehalten und durch einen Motor (35), welcher an dem Schleifkopf (30) angeordnet ist, direkt angetrieben wird, wobei der Motor (35) und der Schleifkopf (30) innerhalb der Grenzen des Gestells (F) manövrierbar sind.
  12. Schleifvorrichtung (10) nach Anspruch 11, bei welchem der Motor (35) umsteuerbar ist.
Es folgen 3 Blatt Zeichnungen






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