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专利名称：用于在车轮平衡机械中向车轮施加平衡配重的装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于在车轮平衡机械中向车轮施加平衡配重的装置。
背景技术：
已知公路车辆的车轮需要进行一平衡操作，该平衡操作在于对车轮的轮缘施加小配重，所述配重用铅或其它材料制成，适于补偿轮胎质量分布中的不均匀。
为了执行这一操作，已知使用将车轮支承成平衡状态以使它们能绕一轴线旋转的平衡机械，该机械设有适于检测所述车轮两侧之间的任何的相对不平衡的电子设备。
具体地说，各平衡机械包括直线导向装置，这些直线导向装置平行于车轮的旋转轴线，并且一指示元件可在这些直线导向装置上滑动，所述指示元件设有作为参考点并可插入轮缘的一端部。
在平衡操作的第一步骤中，操作者滑动指示元件直至所述端部可选择地布置于在轮缘内部所选的两个参考点中，从而形成垂直于旋转轴线的两个平面，传统上称这两个平面为“补偿平面”。
在第二步骤中，机器的电子设备通过转动车轮来测量相对补偿平面的不平衡，并且一旦完成测量，就可提供必须在所述平面处施加至车轮的配重值。
在平衡操作的第三步骤中，必须在两个参考位置重新定位指示元件以使操作者能对轮缘施加配重，指示元件的重新定位例如可借助于装配在指示元件用作参考点的端部处的一弹性夹具。
为了将指示元件正确地定位在第一步骤中所预设的位置，车轮平衡机械设有专门的装置，该专门的装置适于检测所述元件相对于直线导向装置的当前位置，且在第三步骤的过程中，当所述元件回到所述预定位置时就自动地锁住其平移运动。
这些装置一般设有齿条件和/或带齿的传送带，这些装置与滑动的指示元件相关联，并可借助于在到达预定位置之一时工作的传统定位器来锁定。
这些已知类型的装置不是没有缺点的，所述缺点包括用来锁住指示元件的装置在结构上是十分复杂的，并且由于它们的复杂性而难于施加到平衡机械上。
此外，传统的装置尤为昂贵和体积庞大，一般需要很大的零部件，例如十分长的传送带。

发明内容
本发明的目标是通过提供一种用于在车轮平衡机械中向车轮施加平衡配重的装置来消除上述的背景技术的缺点，这种装置的制造和装配到平衡机械的操作尤其简单，且制造成本低廉而不会明显地影响所述机械的总体成本。
在该目标之下，本发明的一个目的要特别地紧凑小巧、且同时还很坚固。
本发明的另一目的是要可应用于任何类型的车轮平衡机械。
本发明的另一目的是提供一种简单、在实践中相对易于提供、使用安全、操作高效且成本相对较低的装置。
本发明的、用于在车轮平衡机械中向车轮施加平衡配重的装置实现了在下文将变得更加清楚的该目标以及这些和其它的目的，所述装置包括用于检测可在直线导向装置上滑动的一指示元件相对于一支承成可在车轮平衡机械的框架上旋转的车轮的位置的装置，和用于沿着在所述直线滑动装置上滑动的至少一个方向可解除地锁定所述指示元件的装置，所述可解除的锁定装置在所述指示元件在所述直线导向装置上到达一预定位置时被致动，其特点是，所述可解除的锁定装置至少包括一个第一齿轮和一个第二齿轮，它们支承成可在所述车轮平衡机械上旋转并彼此啮合；用于将所述指示元件的运动传递到所述第一齿轮的装置；以及用于在一不工作状态和一锁定状态之间移动一第三齿轮的装置，在所述不工作的状态中，所述第三齿轮从所述第一和第二齿轮脱开，而在所述锁定状态中，所述第三齿轮同时与所述第一和第二齿轮的齿组啮合，并适于阻止它们旋转。


从下面对一种用于在车轮平衡机械中向车轮施加平衡配重的装置的较佳但非唯一实施例的具体描述中，本发明的其它特征和优点会变得更加明白。在附图中以非限制性示例的方式示出了所述实施例，在诸附图中图1是带有根据本发明的装置的一车轮平衡机械的局部立体图；图2是根据本发明的装置的示意性局部视图。
具体实施例方式
请参见附图，标号1总的标示一用于在车轮平衡机械中向车轮施加平衡配重的装置。
装置1装配在一传统的车轮平衡机械M上，该车轮平衡机械M设有一轴A，一车轮(因为它是已知的类型，所以没有在图中示出)可键入在该轴A上，并可安装成绕其自身的轴线旋转。
车轮平衡机械M设有传统的电子设备E，该电子设备适于获得车轮相对轴A的旋转轴线的任何不平衡。
有利的是，装置1包括用于检测可在直线导向装置4上滑动的一指示元件3相对于车轮的位置的装置2。
这样的直线导向装置由一中空的筒5构成，该筒5与车轮平衡机械M的一框架T相连；指示元件3改为包括一臂6，该臂可在所述中空筒内部可伸缩滑动。
具体地说，中空筒5平行于轴A的轴线，并且位于离开所述轴一段距离处，该距离比支承在平衡机械M上的车轮轮缘的半径明显地短，因而能移动臂6直至它位于所述臂轮缘的内部。
指示元件3设有一操纵杆7，该操纵杆与臂6的自由端相连，并可绕中空筒5的轴线旋转；所述操纵杆可设有一夹具(因为它是已知的类型，所以没有示出)，用以将平衡配重施加到车轮的轮缘上。
便利的是，装置1包括用于可解除地锁住指示元件3在直线导向装置4上朝向车轮的滑动的装置8；所述装置设计成在指示元件到达所述导向装置上的一预定位置时它们被致动。
根据本发明，可解除的锁定装置8包括一第一齿轮9a和一第二齿轮9b，它们支承成可在框架T上旋转并彼此啮合；所述齿轮具有相同数量的齿，并且它们的节圆大致相同。
此外，可解除的锁定装置8包括用于将指示元件3的运动传递到第一齿轮9a的装置10，该装置10有利的是柔性型的，并包括例如由一缆线11或类似的零件所构成的一柔性件。
具体地说，所述缆线的一第一端11与臂6相连，而与第一端相对的第二端11b通过在其间插入弹性装置而连接至框架T，所述弹性装置例如为一回复弹簧12或类似的装置。
缆线11至少部分地卷绕在一皮带轮13上，该皮带轮与第一齿轮9a刚性且同轴相连，并且其直径明显大于第一齿轮的节圆直径；具体地说，柔性件围绕皮带轮13的卷绕设计成不允许缆线11和所述皮带轮的周缘部分之间发生相对滑移。
有利的是，传递装置10可包括用于引导缆线11的一个或多个皮带轮14，这些皮带轮在框架T上支承成可绕其自身的轴线旋转；所述导向皮带轮适于在保持缆线11被张紧的同时弯曲缆线11，从而在平衡机械M的内部为柔性件形成一没有障碍物或阻碍的路线。
在这个方面，应予注意的是，图2中给出的对发明的描绘仅仅使示意性的；可解除的锁定装置8的构件实际上可以与包含在平衡机械M的壳体内部的框架T的任何部分相连，并可借助于缆线11在功能上与指示元件3相连。
此外，可解除的锁定装置8设有用于在一不工作状态和一锁定状态之间移动一第三齿轮9c的装置15，在所述不工作位置中，第三齿轮9c从第一齿轮9a和第二齿轮9b脱开，而在锁定状态中，第三齿轮9c则同时啮合第一和第二齿轮9a和9b的齿，从而阻止它们旋转。
具体地说，第三齿轮9c的节圆直径明显小于另两个齿轮9a和9b的节圆直径。
移动装置15包括与框架T相连的一第一部分16a和可旋转地支承第三齿轮9c的一第二部分16b，且该第二部分16b可沿着图2中的箭头F所示的方向朝向和离开第一和第二齿轮9a和9b移动。
所述第一和第二部分较佳的是由一电磁体的相互可动的部分构成。
第二部分16b可沿着移动的方向F基本垂直于第一和第二齿轮9a和9b的旋转轴线所布置的平面。
相对该布置平面，电磁体位于相对从皮带轮13开始、并终止于第二端11b的缆线11的部分的相对侧上。
有利的是，传感装置2包括一电位计，该电位计布置在第二齿轮9a的旋转轴线处，以检测其角度位置。
最后，装置1包括一处理单元，该处理单元设有与传感装置2相连的一输入装置和与可解除的锁定装置8相连的一输出装置，并适于存储指示元件3在直线导向装置4上的预定位置并致动移动装置15所述处理单元较佳的是由适用于估计车轮的不平衡的所述电子装置E来形成。
具体地说，为了存储预定位置，装置1设有一控制开关；当操作所示开关时，处理单元通过传感装置2获取并存储在该瞬间所感受的位置。
这样的控制开关(因为是已知的类型，所以没有在图中示出)可以是能直接由操作者操作的键盘/踏板型，或者是带有一计时器的自动型的，在后一情况中，其致动是由操作者通过保持指示元件在他所希望存储的位置不动一段预定的时间来执行的。
本发明的操作如下在旨在形成所谓的补偿平面的平衡操作的第一步骤中，第三齿轮9c被设置在不工作状态中，使操作者能通过轻推指示元件3而在中空筒5的内部移动杆6。
在接下来的第二步骤中，如前所述，测量车轮相对于补偿平面的不平衡，在该步骤中，使臂6完全插入中空筒5。
在设计为将平衡状态施加至车轮的第三步骤中，指示元件3在轮缘内部的重新定位改为致动移动装置15；特别是，当到达预定位置时，电磁体将第三齿轮9c设置在锁定状态中。
此外，进一步朝向车轮推动指示元件可增加锁定作用的稳定性，因为这迫使三个齿轮9a、9b及9c更加刚性和牢固地互锁。
一旦己将配重放置在车轮上，可由操作者释放指示元件3，并让其在回复弹簧12的作用下缩回到中空筒5中；具体地说，弹性装置的这种作用使第一和第二齿轮9a和9b沿着使第三齿轮9c脱开的方向旋转，这使第三齿轮9c自动地移离它们，并回到不工作状态中。
实际上，已可发现，所述的发明实现了所提出的目标和目的，尤其要强调的事实是，本发明的装置除了特别坚固和工作可靠之外，其结构也简单且易于提供，并且成本低廉、尺寸较小。
此外，本发明可普遍地应用于任何类型的平衡机械；事实上，应予注意的是，使用适于为缆线形成无障碍物的路线的导向皮带轮使锁定装置能装配在机械的任何部分上，从而能进一步限制其总体尺寸。
如此构造的本发明适于作出许多修改和变化形式，所有这些修改和变化形式都落入所附权利要求书的保护范围之内。
所有的细节都可由其它技术上等效的零件来替代。
实际上，所使用的材料以及这里所用的形状和尺寸都可以根据需要来定，而不会因此超出所附权利要求书的保护范围。
权利要求
1.一种用于在车轮平衡机械中向车轮施加平衡配重的装置，该装置包括用于检测可在直线导向装置(4)上滑动的一指示元件(3)相对于一支承成可在车轮平衡机械(M)的框架(T)上旋转的车轮的位置的装置(2)，和用于沿着在所述直线滑动装置(4)上滑动的至少一个方向可解除地锁定所述指示元件(3)的装置(8)，所述可解除的锁定装置(8)在所述指示元件(3)在所述直线导向装置(4)上到达一预定位置时被致动，其特征在于，所述可解除的锁定装置(8)至少包括一个第一齿轮(9a)和一个第二齿轮(9b)，它们支承成可在所述车轮平衡机械(M)上旋转并彼此啮合；用于将所述指示元件(3)的运动传递到所述第一齿轮(9a)的装置(10)；以及用于在一不工作状态和一锁定状态之间移动一第三齿轮(9c)的装置(15)，在所述不工作的状态中，所述第三齿轮(9c)从所述第一和第二齿轮(9a，9b)脱开，而在所述锁定状态中，所述第三齿轮(9c)同时与所述第一和第二齿轮(9a，9b)的齿组啮合，并适于阻止它们旋转。
2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述传递装置(10)是柔性型的。
3.如前述权利要求中的一项或多项所述的装置，其特征在于，所述传递装置(10)包括至少一个柔性件(11)，该柔性件在一第一端(11a)与所述指示元件(3)相连，在一第二端(11b)通过插入弹性装置(12)而与所述框架(T)相连，所述柔性件(11)至少部分地卷绕在与所述第一齿轮(9a)相连的一皮带轮(13)上。
4.如权利要求3所述的装置，其特征在于，所述柔性件包括至少一根缆线或类似的装置。
5.如权利要求3或4所述的装置，其特征在于，所述弹性装置(11)是弹簧类型或类似装置。
6.如权利要求3-5中的一项或多项所述的装置，其特征在于，所述皮带轮(13)和所述第一齿轮(9a)刚性且同轴地相连。
7.如权利要求3-6中的一项所述的装置，其特征在于，所述皮带轮(13)的直径明显大于所述第一齿轮(9a)的节圆直径。
8.如前述权利要求中的一项或多项所述的装置，其特征在于，所述第一和第二齿轮(9a、9b)的节圆直径基本相同。
9.如前述权利要求中的一项或多项所述的装置，其特征在于，所述第三齿轮(9c)的节圆直径明显小于所述第一和第二齿轮(9a、9b)的节圆直径中的至少一个。
10.如前述权利要求中的一项或多项所述的装置，其特征在于，所述传递装置(10)包括至少一个用于所述柔性件(11)的导向皮带轮(14)，所述导向皮带轮支承成可在所述框架(T)上旋转。
11.如前述权利要求中的一项或多项所述的装置，其特征在于，所述传感装置(2)包括至少一个电位计。
12.如权利要求11所述的装置，其特征在于，所述电位计设置在所述第二齿轮(9b)的轴线处，并适于检测其角度位置。
13.如前述权利要求中的一项或多项所述的装置，其特征在于，所述移动装置(15)包括与所述框架(T)相连的至少一个第一部分(16a)和支承所述第三齿轮(9c)的至少一个第二部分(16b)，所述第二部分可沿着方向(F)朝向和离开所述第一和第二齿轮(9a、9b)移动。
14.如权利要求13所述的装置，其特征在于，所述移动装置(15)的所述接近和隔开方向(F)基本垂直于所述第一和第二齿轮(9a、9b)的旋转轴线所布置的平面。
15.如权利要求13-14中的一项或多项所述的装置，其特征在于，所述移动装置的所述第一和第二部分(16a、16b)由可相对彼此移动的一电磁体的两个部分形成。
16.如前述权利要求中的一项或多项所述的装置，其特征在于，它包括一处理单元(E)，所述处理单元(E)设有与所述传感装置(2)相连的至少一个输入装置和与所述可解除的锁定装置(8)相连的至少一个输出装置，且该处理单元(E)适于存储所述预定位置和致动所述移动装置(15)。
全文摘要
一种用于在车轮平衡机械中向车轮施加平衡配重的装置，该装置包括用于检测可在直线导向装置上滑动的一指示元件相对于一支承成可在车轮平衡机械的框架上旋转的车轮的位置的一检测装置；用于沿着至少一个滑动方向锁定所述指示元件的装置，所述可解除的锁定装置在所述指示元件到达一预定位置时被致动，并至少包括一个第一和第二齿轮，它们支承成可在所述车轮平衡机械上旋转并彼此啮合；用于将所述指示元件的运动传递到所述第一齿轮的装置；以及用于在一不工作状态和一锁定状态之间移动一第三齿轮的装置，在不工作的状态中，所述第三齿轮从所述第一和第二齿轮脱开，而在锁定状态中，所述第三齿轮与所述第一和第二齿轮的齿啮合，以阻止它们旋转。
文档编号G01M1/32GK1621795SQ20041009782
公开日2005年6月1日 申请日期2004年11月25日 优先权日2003年11月25日
发明者D·伯尼, M·蒙塔那里 申请人:诗琴有限公司