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Allgemein
betrifft die vorliegende Erfindung Reifenabrichtmaschinen. Spezieller
betrifft die vorliegende Erfindung eine Antriebseinheit in einer
Reifenabrichtmaschine. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung
eine Spindelantriebseinheit in einer Reifenabrichtmaschine.
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Im
allgemeinen werden Reifenabrichtmaschinen verwendet, um die Eigenschaften
der Reifen nach der Produktion zu prüfen. Diese Prüfung kann die
Messung der maßlichen
Beschaffenheit des Reifens und der Kräfte umfassen, die auf den Reifen
bei unterschiedlichen Belastungen einwirken. Um die Prüfung unter
Belastung auszuführen,
wird der Reifen in eine Reifenabrichtmaschine eingebracht, auf einer
Spanneinrichtung befestigt, mit Luft gefüllt und durch eine Antriebseinheit,
welche mit der Spindel der Spanneinrichtung gekoppelt ist, rotierend
angetrieben, während
ein Belastungsrad in Kontakt mit der Peripherie des Reifens gebracht
wird. Das Dokument WO 98/35844 A1 zeigt ein Gestell für Prüfzwecke
von Reifen, das eine Motoreinheit und eine rotierende Spanneinrichtung
aufweist. Die Reifenabrichtmaschine nach diesem Dokument zeigt dabei
keine direkte Kopplung von Spindel und Motor, stattdessen ist zwischen
Spindel und Motor ein Zahnriemen angeordnet. Das Dokument
EP 0 823 624 A2 beschreibt
eine Vorrichtung, die aus zwei Reifenabrichtmaschinen zusammengesetzt
ist. Das Dokument
DE 38
75 350 T2 zeigt das Testen von Reifen auf Gleichförmigkeit.
Zum Aufbau dieser Vorrichtung wird dabei von einer minimalen Anzahl
an Funktionsteilen sowie leicht verfügbaren Materialien und herkömmlichen Bauteilen
ausgegangen.
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Bisher
umfassten die Antriebseinheiten einen Motor, welcher an der Reifenabrichtmaschine
mit Abstand von der Spindel befestigt war, mit der das Belastungsrad
oder die Spanneinrichtung verbunden war. Der Motor wurde dann mit
der Spindel durch einen Riemen oder eine Kette gekoppelt, um die
Spindel anzutreiben. Für
Messzwecke ist es üblich,
einen Syn chronriemen zu verwenden, um den Motor mit der Spindel
zu koppeln. Aus dem Stand der Technik ist es bekannt, dass die Synchronriemen
eine Anzahl von Vorsprüngen
oder Zähnen
aufweisen, die mit entsprechenden Zähnen an einem Zahnrad in Eingriff stehen,
welches an der Antriebswelle des Motors befestigt ist. Die Passgenauigkeit
zwischen jedem Zahn wird durch die Bearbeitungstoleranzen begrenzt, welche
bestimmte Fehler in die Messung der Rotation der Spindel eingehen
lassen. Weiterhin verursachen die Zähne an dem Synchronriemen bei
Ihrem Eingriff eine beträchtliche
Vibration, wodurch die Messungen, die am Reifen vorgenommen werden, einem
zusätzlichen
Fehler unterliegen.
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Diese
Fehler werden vergrößert, wenn
einerseits das Zahnrad oder der Synchronriemen schlecht ausgebildete
Zähne aufweisen.
Das Vorhandensein eines schlecht ausgebildeten Zahnes, das heißt eines
solchen, welcher ungenau bemessen oder beschädigt bzw. abgenützt ist,
führt zu
einem ungenauen Eingriff mit den jeweiligen Zähnen und kann ein Durchrutschen
oder eine andere Bewegung des Synchronriemens relativ zum Zahnrad
oder der Spindel verursachen und oft das Ausmaß der Vibration erhöhen. Das
Vorhandensein eines schlecht ausgebildeten Zahnes wird meist durch
ein plötzliches
Ansteigen des Lärmes
erkannt, welcher oft einen brummenden Ton annimmt, oder durch ein
Schütteln,
welches durch die Funktion der Maschine entsteht. Dieser Anstieg
tritt periodisch auf, wenn der schlecht ausgebildete Zahn eingreift.
Als praktische Auswirkung verursacht die Vibration welche durch
das Vorhandensein der Zähne
verursacht wird, und welche sich erhöht, wenn schlechte Zähne vorhanden
sind, zu einem Messfehler, welcher durch die Reifenabrichtmaschine
ermittelt wird. Z. B. verursachen die Zähne, dass die Rotationsgeschwindigkeit
der Spindel durch die Reifenabrichtmaschine als nicht konstant gemessen wird.
Bei der Geschwindigkeitsmessung verursachen die Zähne am Synchronriemen
eine Welligkeit in der gemessenen Geschwindigkeit, und schlecht
ausgebildete Zähne
können
zu einer Impulsspitze bei dieser Messung fuhren.
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Im
Endeffekt führen
die Fehler, welche durch die Antriebseinheit verursacht werden,
zu einer fehlerhaften Erfassung der Rotationsgeschwindigkeit der
Spindel. Weil andere Messungen, welche durch die Reifenabrichtmaschine
vorgenommen werden, auf der exakten Messung dieser Rotationsgeschwindigkeiten
aufbauen, werden die Fehler der Antriebseinheit von allen Messungen
der Reifenabrichtmaschine übernommen,
was zu einer falschen Ausgangsbasis führt, auf welcher die weiteren
Messungen aufbauen. In folge dessen müssen die Vorrichtungen, die
den Reifen messen sollen, tatsächlich
sowohl den Reifen als auch den Motor messen, wodurch verhindert
wird, dass diese Vorrichtungen die Eigenschaften des Reifens isoliert
betrachten.
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Hinzu
kommt, dass die Antriebseinheiten des Standes der Technik voluminös und für Änderungen
der Drehrichtung des Reifens wenig geeignet sind. Wie zuvor beschrieben,
besitzt die typische Antriebseinheit einen Motor, ein Zahnrad und
einen Synchronriemen, welche mit einer Spindel gekoppelt sind, die
eine Spanneinrichtung antreibt. Manchmal ist es während des
Prüfprozesses
notwendig, die Rotationsrichtung des Reifens zu ändern. Bei der Mehrheit der
Systeme des Standes der Technik erhöhen die Fertigungstoleranzen
und die zusätzliche
Trägheit
dieser Bauteile die Zeit, welche erforderlich ist, um den Motor
umzusteuern und die Drehrichtung des Reifens oder des Belastungsrades
zu ändern.
Obwohl die Zeit zur Änderung
der Drehrichtung des Reifens in der Größenordung von Sekunden oder
Zehntelsekunden liegt, addieren sich diese Zeitabstände mit
der großen
Anzahl von Reifen, welche in einem kontinuierlichen Produktionsablauf
in einem vorgegebenen Zeitraum bearbeitet werden. Eine Reduzierung
der Zeit, welche erforderlich ist, um die Drehrichtung während der
Funktion der Reifenabrichtmaschine zu verändern, führt dazu, dass eine beträchtliche
Anzahl zusätzlicher
Reifen in einem vorgegebenen Zeitraum bearbeitet werden kann.
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Angesichts
vorstehender Feststellung ist es zumindest eine Aufgabe der vorliegenden
Erfindung, eine Antriebseinheit für eine Reifenabrichtmaschine zu
finden, welche einen verminderten Einfluss auf die Messung der Spindelgeschwindigkeit
in der Maschine besitzt.
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Eine
weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Antriebseinheit
zu schaffen, welche die Spindel direkt, ohne einen Synchronriemen
und eine Zahnradbaugruppe antreibt.
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In Übereinstimmung
mit zumindest einer dieser Aufgaben wird durch die vorliegende Erfindung eine
Reifenabrichtmaschine geschaffen, die ein Gestell zur Aufnahme eines
zu prüfenden
Reifens, eine rotierende Spanneinrichtung, die innerhalb des Gestelles
angeordnet ist und eine Spindel besitzt, die durch eine Motorbaugruppe
angetrieben wird, welche einen Motor aufweist, der mit der Spindel
direkt gekoppelt ist, um selektiv für deren Drehung zu sorgen,
wobei der Reifen in die Spanneinrichtung eingespannt und durch die
Motorbaugruppe zu Prüfzwecken
rotierend angetrieben wird.
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Die
vorliegende Erfindung sieht weiterhin eine Reifenabrichtmaschine
vor, umfassend:
Ein Gestell zur Aufnahme eines zu prüfenden Reifens,
eine rotierende Spanneinrichtung, welche innerhalb des Gestells
angeordnet ist, wobei die Spanneinrichtung eine obere Spannbaugruppe
und eine untere Spannbaugruppe aufweist, die in axialer Richtung
beweglich sind, um einen Reifen zu spannen, der dem Gestell zur
Prüfung
zugeführt
wird, und die obere Spannbaugruppe eine Spindel enthält, welche durch
das Gestell axial abgestützt
wird, jedoch darin frei drehbar ist; eine Motoreinheit, welche direkt
mit der Spindel gekoppelt ist, wobei die Motoreinheit eine ringförmige Statoreinheit
besitzt, die einen Bereich der Spindel aufnimmt, sowie eine Rotoreinheit,
die unter einem Magnetfeld, welches durch die Statoreinheit erzeugt
wird, drehbar ist, wobei die Rotoreinheit mit der Spindel verkeilt
ist, wodurch die Aufgabe eines Antriebsstromes auf die Statoreinheit
die Spindel zum Drehen bringt, wodurch der Reifen zwischen den oberen
und unteren Spannbaugruppen gespannt und durch Energiezuführung zur
Motoreinheit in Drehung versetzt wird.
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Die
vorliegende Erfindung schafft ferner eine Antriebseinheit in einer
Reifenabrichtmaschine, umfassend:
Ein Gestell zur Aufnahme
eines Reifens, welcher durch Anwendung von simulierten Kräften über ein rotierendes
Belastungsrad geprüft
werden soll, wobei die Antriebseinheit eine Spindel besitzt, die
am Gestell axial abgestützt
wird und sich darin frei drehen kann; eine Motoreinheit, welche
eine ringförmige
Statoreinheit besitzt, die eine Bohrung zur Aufnahme der Spindel
bildet, sowie eine Rotoreinheit neben der Statoreinheit, die mit
der Spindel gekoppelt ist, wodurch der Stator und die Spindel durch
Energiezuführung
zur Motoreinheit gedreht werden.
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Dementsprechend
wird die Produktion einer Antriebseinheit für eine Reifenabrichtmaschine,
welche umfasst:
Ein Gestell zur Aufnahme eines zu prüfenden Reifens,
einen Motor, der durch das Gestell gehalten wird, eine rotierende
Spanneinrichtung, die innerhalb des Gestells angeordnet ist, wobei
die rotierende Spanneinrichtung eine Spindel aufweist, die direkt mit
dem Motor gekoppelt ist, um die Spanneinrichtung selektiv zu drehen,
wodurch der zu prüfende Reifen
an der Spanneinrichtung befestigt und durch den Motor zu Prüfzwecken
in Drehung versetzt werden kann, zur Hauptaufgabe dieser Erfindung,
während
andere Aufgaben beim Lesen der folgenden kurzen Beschreibung unter
Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen besser verdeutlicht werden.
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Zu
den Zeichnungen:
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1 ist
eine Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Reifenabrichtmaschine.
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2 ist
eine Vorderansicht von dieser.
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Die 3 und 3A sind
teilweise aufgebrochene Schnittansichten, wie sie sich entlang der Schnittlinie
3-3 in 1 ergeben und eine erfindungsgemäße direkt
angetriebene Motoreinheit sowie eine erfindungsgemäße Spanneinrichtung
detaillierter zeigen.
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Detaillierte
Beschreibung der Erfindung
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Wie
aus 1 der Zeichnungen ersichtlich ist, umfasst eine
Reifenabrichtmaschine, die in den Figuren insgesamt durch das Bezugszeichen 10 bezeichnet
ist, im wesentlichen vertikale seitliche Gestellelemente 11,
ein im wesentlichen horizontales oberes Gestellelement 12 und
im wesentlichen horizontale untere Gestellelemente 13,
um das Gestell F für
die Maschine 10 zu bilden. Die Gestellelemente 11, 12, 13 bilden
eine im wesentlichen kastenartige Struktur, in welcher ein Reifen
T aufgenommen und geprüft
wird.
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Wie
in 1 am besten erkennbar ist, kann der Reifen T von
der Maschine 10 in das Gestell F eingeführt und nach der Prüfung durch
einen Förderer,
welcher insgesamt mit dem Bezugszeichen 15 bezeichnet ist,
aus diesem entfernt werden. Der Förderer kann eine Vielzahl von
Rollen 16 umfassen, die zwischen parallelen Seitenteilen 17,
welche ein Rollenla ger bilden, drehbar gehalten werden. Die Seitenteile 17, 17 des
Förderers 15 und
die Seitenelemente 11, 11 der Maschine 10 sind
im wesentlichen in einem solchen Maß voneinander beabstandet, dass
sie zur Aufnahme von Reifen mit sich wesentlich verändernden
Durchmessern in der Lage sind. Sobald der Reifen T in das Gestell
F der Maschine 10 eingebracht ist, wird er eingespannt
und zur Prüfung vorbereitet.
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Zu
diesem Zweck besitzen die oberen Gestellelemente 12 eine
obere Spannbaugruppe, welche, wie in 3 erkennbar
ist, insgesamt mit dem Bezugszeichen 20 versehen ist, und
im wesentlichen ein Spannelement 21 und eine Spindel 22 umfasst. Die
Spindel 22 kann hohl gestaltet sein und einen Durchlass 24 zum
Lufttransport zum Reifen T und von diesem weg, um diesen in ordnungsgemäß aufgepumptem
Zustand zu halten, umfassen. Aus diesem Grund kann ein Anschluss 26 mit
dem ersten Ende 27 der Spindel 22 in der Weise
gekoppelt sein, dass die Spindel 22 innerhalb des Anschlusses 26 rotieren
kann, um die Zuführung
von Luft zum Reifen T von einer Luftzuführung 28 (siehe 1 und 2) während der
Drehung der oberen Spannbaugruppe 20 zu erleichtern.
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Die
obere Spannbaugruppe 20 wird von einer Motoreinheit direkt
angetrieben, welche insgesamt mit dem Bezugszeichen 30 versehen
ist, und welche funktionell mit der Spindel 22 in der Nähe ihres
ersten Endes 27 gekoppelt ist. Es wird darauf hingewiesen,
dass die Motoreinheit 30 mit der Spindel 22 auch
an anderen Stellen gekoppelt sein kann, und dass sie auch verwendet
werden kann, um die untere Spannbaugruppe 90 anzutreiben
und den Reifen T in ähnlicher
Weise zu drehen.
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Die
Motoreinheit 30 umfasst einen bürstenlosen Motor 31,
welcher eine ringförmige
Statoreinheit 32 besitzt, die eine Bohrung aufweist, in
welcher die Rotoreinheit 33 und die Spindel 22 aufgenommen werden.
Um die Spindel 22 direkt anzutreiben, ist die Rotoreinheit 33 z.
B. durch einen Keil drehbar mit der Spindel 22 verbunden.
Der Motor 30 wird über
eine Antriebs-Regelelektronik mit Strom versorgt, welche im Vergleich
zu den Motoreinheiten des Standes der Technik die Geschwindigkeit
und die Drehrichtung mit geringerem Aufwand regelt. Die Motoreinheit 30 kann
einen solchen geregelten Antrieb umfassen, welcher einen synthetisch
phasenverschobenen Codierausgang erzeugt, der von einem Regler C
genützt
wird, um die Geschwindigkeit und den Rotationsabstand vor Ort an
Stelle eines sepa raten Codierers zu messen. Alternativ kann ein
separater Codierer oder Drehmelder, welcher insgesamt mit dem Bezugszeichen
E bezeichnet ist, z. B. ein Hohlwellencodierer verwendet werden,
um die Geschwindigkeit und die Drehzahl der Welle zu bestimmen.
Der Hohlwellencodierer kann ein Vorzeichencodierer sein. Von dem
Codierer mit synthetischer Phasenverschiebung und der Hilfsantriebskombination
wird angenommen, dass sie eine genaue Geschwindigkeits- und Lagesteuerung
innerhalb eines weiten Geschwindigkeitsbereiches, z. B. zwischen
0 und 1.000 U/Min. vornehmen, was für eine Momentanbestimmung des
Radius wichtig ist.
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Die
Motoreinheit 30 wird von einem oberen Element 12 des
Gestelles F gehalten und kann durch Schrauben 34 befestigt
sein. Wie in den 1 und 2 der Zeichnungen
am besten erkennbar ist, kann die Motoreinheit 30 zu den
Seitenelementen 11 zentriert und etwa in der Mitte 35 des
oberen Gestellelementes 12 angeordnet sein. Durch Zentrierung der
Motoreinheit 30 werden die Momente, welche durch die Motoreinheit 30 beim
Anlaufen auf die Gestellelemente 11 übertragen werden, gegeneinander aufgehoben.
Es wird darauf hingewiesen, dass bei bekannten Maschinen die Motoreinheit
mit Abstand von der Gestellmitte angeordnet und oft außerhalb der
Gestellelemente befestigt war.
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Die
Motoreinheit 30 kann eine ringförmige Abdeckplatte 37 besitzen,
die an der Wand 38 des Motors 31 z. B. mit Schrauben 39 befestigt
ist und die inneren Bauteile des Motors vor Staub und anderem Schmutz
schützt.
Ein Gehäuse,
welches insgesamt mit den Bezugszeichen 40 versehen ist,
umgibt den Motor 31, um den Motor 31 weiter zu
schützen.
Wie erkennbar ist, kann das Gehäuse 40 einen
Abdeckbereich 41, einen Basisbereich 42 und einen
ringförmigen
Wandbereich 43 umfassen, welche in irgendeiner bekannten
Weise miteinander verbunden sind, z. B. durch radial beabstandete
Schrauben 44, wie dies in den Zeichnungen dargestellt ist.
Der Basisbereich 42 kann mit einem Mantel 45 versehen sein,
welcher sich axial nach unten erstreckt, um in eine Spindelummantelung 46 einzugreifen
und z. B. mit Schrauben 47 an dieser befestigt zu werden.
Sowohl der Mantel 45 als auch die Spindelummantelung 46 besitzen
jeweils Bohrungen 48, 49 zur Aufnahme der Spindel 22 in
einer ersten Lagerbaugruppe 50, welche Rollenlager besitzt,
um die Spindel 22 drehbar aufzunehmen. Es können Axiallager 51 verwendet
und so ausgerichtet werden, dass sie eine Axialkraft, die durch
die Motoreinheit 30 erzeugt wird, aufnehmen.
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Die
Spindel 22 kann nahe der erste Lagerbaugruppe 51 mit
einem Ansatz versehen sein, der einen verjüngten Bereich 53 neben
dem mittleren Bereich 54 der Spindel 22 in der
Weise bildet, dass die ringförmige
Rotoreinheit 33, welche einen Innendurchmesser aufweist,
der kleiner ist als der Außendurchmesser
des mittleren Bereiches 54, mit der Spindel 22 gekoppelt
werden kann und innerhalb der Öffnung,
die durch die Statoreinheit 32 gebildet wird, frei drehbar
ist. Ein radialer Flansch 56 kann von dem verjüngten Bereich 53 ausgehen
oder durch eine Sicherungsmutter mit Unterlegscheibe, die an der Spindel 22 zwischen
der Rotoreinheit 33 und der ersten Lagerbaugruppe 50 befestigt
sind, gebildet werden. Eine erste Abdichtung 57 ist neben
dem radialen Flansch 56 angeordnet und dichtet die Lagerbaugruppe 50 gegenüber der
Motoreinheit 30 ab. Eine zweite Dichtung 58 dichtet
die Lagerbaugruppe 50 gegenüber dem mittleren Bereich 54 der
Spindel 22 ab. Der verjüngte
Bereich 53 erstreckt sich durch die Öffnung 59, welche
durch die zweite Abdichtung 58 gebildet wird und tritt
axial nach unten in die Spindelbohrung 49 ein.
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Innerhalb
der Spindelbohrung 49 erstreckt sich der mittlere Bereich 54 der
Spindel 22 relativ zum verjüngten Bereich 53 radial
nach außen,
um im wesentlichen die Bohrung 49 bis zur Begrenzung auszufüllen. Der
mittlere Bereich 54 erstreckt sich in die obere Spindelgehäusebaugruppe 60,
welche benachbart zur Spindelbohrung 49 angeordnet und
darin frei drehbar ist. Ein Flanschbereich 61 der oberen Spindelgehäuseeinheit 60 ist
benachbart zur Spindelumwandung 46 gelegen und bildet eine
obere Spindelgehäusebohrung 62,
welche im wesentlichen denselben Durchmesser aufweist wie die Spindelbohrung 49 zur
Aufnahme des übrigen
mittleren Bereiches 54 der Spindel 22. Der Flanschbereich 61 erstreckt
sich radial zur Außenseite
der Spindelumwandung 46 und bildet eine ringförmige flache
Schulter 63 neben der Spindelumwandung 46. Der
Körperbereich 65 des
oberen Spindelgehäuses 60 erstreckt sich
axial von dem Flanschbereich 61 nach unten und ist radial
von diesem zurückgesetzt,
wodurch er eine zweite flache Schulter 64 an der Unterseite
des Flanschbereiches 61 bildet. Von dem zweiten Schulterbereich 64 erstreckt
sich der Körperbereich 65 axial
nach unten und bildet eine radiale Fläche 66 an der Außenseite
des Körperbereiches 65.
Im Inneren der oberen Spindelgehäusebaugruppe 60 bildet
der Körperbereich 65 einen
Raum 67, welcher sich von der oberen Spindelgehäusebohrung 62 radial
nach außen
er streckt, zwecks Aufnahme eines vergrößerten Bereiches 68 der
Spindel 22 in einer zweiten Lagerbaugruppe, die insgesamt
mit dem Bezugszeichen 70 versehen ist.
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Die
zweite Lagerbaugruppe 70 ist im wesentlichen mit der ersten
Lagerbaugruppe 50 identisch, mit der Ausnahme, dass der
vergrößerte Bereich 68 der
Spindel 22 den Platz des sich radial erstreckenden Mantels 56 einnimmt.
Wie im Falle der ersten Lagerbaugruppe 50 können Axiallager 71 verwendet werden,
um die axialen Kräfte,
welche während
der Prüfung
durch die Motorbaugruppe 30, den Reifen T oder die untere
Spannbaugruppe 90 erzeugt werden, aufzunehmen. Das Axiallager 71 kann
dementsprechend ausgerichtet werden, um diese Belastungen aufzunehmen.
Eine Dichtung 72 ist neben dem vergrößerten Bereich 68 und
dem Raum 67 angeordnet, um die Lagerbaugruppe 70 gegenüber der
oberen Spindelgehäusebohrung 62 abzudichten.
Eine Abdeckplatte 73 bildet den unteren Bereich 74 des
Raumes 67 und ist an der oberen Spindelgehäusebaugruppe 60 z.
B. mit Schrauben befestigt.
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Eine
Abdeckbaugruppe, die insgesamt mit dem Bezugszeichen 75 versehen
ist, erstreckt sich axial durch die Abdeckplatte 73 nach
unten und ist an der Spindel 22 z. B. mit Schrauben 76 befestigt.
Die Abdeckbaugruppe 75 besitzt eine größere radiale Ausdehnung als
der vergrößerte Bereich 78 der
Spindel 22 und wird in einer Abdeckplattenbohrung 78 der Abdeckplatte 73 aufgenommen.
Eine Dichtung 79 ist neben der Abdeckplattenbohrung 78 und
der Abdeckbaugruppe 75 angeordnet, um den Raum 67 abzudichten.
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Die
Abdeckbaugruppe 75 besitzt einen ringförmigen Körper 80, welcher eine
Abdeckkappenbohrung 81 in Verbindung mit dem Luftdurchlass 24 bildet.
Ein Abdeckflansch 82 erstreckt sich vom unteren Ende der
Abdeckbaugruppe 75 radial nach außen und bildet erste und zweite
flache Schultern 83, 84. Eine Aufnahme, welche
insgesamt mit dem Bezugszeichen 85 versehen ist, erstreckt
sich im Körper 80 axial
nach unten und bildet im Inneren der Schulter 84 eine radial
nach außen
abgeschrägte
Aufnahmebohrung 86, welche sich am Ende 87 der
oberen Spanneinrichtung 20 nach außen öffnet. Die nach außen abgeschrägte Bohrung 86 ist
so bemessen und geformt, dass sie eine Nase aufnimmt, die an der
unteren Spanneinrichtung 90 angeordnet ist und im weiteren
genauer beschrieben wird.
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Eine
untere Spanneinrichtung 90, welche in 3A dargestellt
und an den unteren Gestellelementen 13, 13 befestigt
ist, wird zumindest teilweise an einer Welle 91 befestigt,
welche mit einer hydraulischen Einheit 92 verbunden ist.
Die hydraulische Einheit 92 umfasst in bekannter Weise
einen Kolben 93 und einen Zylinder 94, welche
dazu dienen, die Spannbaugruppe 90 anzuheben und abzusenken. Mit
anderen Worten kann die hydraulische Einheit 92 die untere
Spannbaugruppe 90 axial zur oberen Spannbaugruppe 20 hin
oder von dieser wegbewegen. In dieser Weise kann der Reifen T zwischen
der oberen und der unteren Spannbaugruppe 20, 90 zu Prüfzwecken
eingespannt werden, nachdem er mittels des Förderers 15 in die
Maschine 10 hineingebracht wurde.
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Die
untere Spannbaugruppe 90 ist der oberen Spannbaugruppe 20 gleich,
mit der Ausnahme, dass sie nicht direkt durch eine Motorbaugruppe 30 in der
erfindungsgemäß dargestellten
Form angetrieben wird. Die untere Spanneinrichtung 90 ist
frei drehbar und dreht sich durch das Drehmoment, welches durch
die Motoreinheit 30 erzeugt und über die obere Spannbaugruppe 20 und
den eingespannten Reifen ausgeübt
wird. Eine Naseneinheit 95 erstreckt sich von der unteren
Spannbaugruppe 90, welche ein ringförmiges Ende 96 besitzt
und eine Nasenbohrung 97 bildet, welche mit der Abdeckkappenbohrung 81 übereinstimmt,
nach oben. Die Außenwände 98 des Endes 96 sind
nach innen abgeschrägt,
um mit den Innenwänden
der Aufnahmebaugruppe 85 zusammenzupassen. Die Naseneinheit 95 kann
innerhalb der unteren Spanneinrichtung 90 in der Weise
verschieblich befestigt sein, dass sie axial an Reifen angepasst
werden kann, welche unterschiedliche Wulstabstände aufweisen.
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Wie 3A zeigt,
wird die Naseneinheit 95 innerhalb einer unteren Spanngehäusebaugruppe aufgenommen,
die insgesamt mit dem Bezugszeichen 100 bezeichnet ist,
und welche der vorstehend beschriebenen Gehäusebaugruppe der oberen Spannbaugruppe 20 gleich
ist und deshalb nur mit allgemeinen Begriffen beschrieben wird.
Wie dargestellt, ist die Nasenbaugruppe 95 durch eine Lagerbaugruppe 110 drehbar
gestaltet.
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Wenn
der Maschine 10 ein Reifen T zugeführt wird, kann die untere Spanneinrichtung 90 axial bewegt
werden, um den Reifen zwischen der oberen und der unteren Spanneinrichtung 20, 90 zur
Vorbereitung der Prüfung
einzuspannen. Es wird darauf hingewiesen, dass, wenn sich die untere
Spanneinrichtung 90 in ihrer zurückgezogenen Position befindet,
d. h. unter halb der Fördereinheit 15,
der Reifen T entlang des Förderers 15 in
Ausrichtung mit der unteren Spannbaugruppe 90 bewegt werden
kann. Die untere Spanneinrichtung 90 wird dann so angehoben,
dass der Reifen T mit dem unteren Spanngehäusebereich 75 der
oberen Spanneinrichtung 20 zusammenwirkt, um den Reifen
einen festen Sitz zu verleihen. Der Reifen T wird dann auf den erforderlichen
Fülldruck
durch Luft, welche von der Quelle 28 durch den Luftdurchlass 24 zugeführt wird,
aufgepumpt. Sobald er gefüllt
ist, wird der Reifen T rotierend angetrieben, und ein Belastungsrad,
welches im weiteren beschrieben werden soll, wird in Kontakt mit dem
Reifen T bewegt, um an diesem die Prüfung durchzuführen.
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Eine
Belastungsrad-Baugruppe, die insgesamt das Bezugszeichen 120 trägt, ist
ebenfalls vorgesehen und wird von einem Laufwerk gehalten, dass
insgesamt mit dem Bezugszeichen 121 bezeichnet und an dem
Gestell F befestigt ist. Die Belastungsrad-Baugruppe 120 umfasst
ein Belastungsrad 122, welches drehbar an Spindeln 123, 123 befestigt
ist, die an dem Laufwerk 121 angeordnet sind. Mit den Spindeln 123, 123 sind
Kraftmessdosen (nicht dargestellt) verbunden, welche verwendet werden,
um bestimmte Eigenschaften des Reifens T zu messen, wie dies noch
erläutert
werden soll. Das Laufwerk 121 ist unter dem Antrieb einer
Belastungsrad-Motorbaugruppe, die insgesamt mit dem Bezugszeichen 125 versehen
ist, auf den Reifen T zu und von diesem weg bewegbar.
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Während des
Betriebes wird der Reifen T in die Reifenabrichtmaschine 10 mit
dem Förderer 15 eingebracht.
Sobald sich der Reifen T in Ausrichtung mit den Spannbaugruppen 20, 90 befindet,
wird der Reifen eingespannt und durch die Motoreinheit 30 rotierend
angetrieben. Das Belastungsrad 122 wird in der Weise mit
dem Reifen T in Kontakt gebracht, dass es sich zusammen mit dem
Reifen T dreht. Die Kraftmessdosen, welche mit dem Belastungsrad 122 verbunden
sind, messen die Kräfte,
die von dem Reifen T auf das Belastungsrad 122 übertragen
werden und leiten diese Informationen zu einer Steuerung C. Diese
Kräfte
ermöglichen
es der Steuerung C zusammen mit anderen Messungen, die durch die
Maschine 10 vorgenommen werden, die Eigenschaften des Reifens
T zu erfassen und, so weit notwendig, Korrekturen vorzunehmen.