用于處理輪胎-輪轂組件的系統(tǒng)和方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于處理輪胎(T)和輪轂(W)以形成輪胎輪轂組件(TW)的設備(300)。設備(300)包括輪胎支撐元件(316),該輪胎支撐元件(316)包括第一輪胎支撐元件(316a)、第二輪胎支撐元件(316b)和第三輪胎支撐元件(316c)。每一個第一、第二和第三支撐元件(316a、316b、316c)包括上表面(316')和下表面(316″)。設備(300)包括多個輪胎配合裝置(320),該輪胎配合裝置(320)包括第一輪胎配合柱(322b')和第二輪胎配合柱(322c')。還公開了一種用于處理輪胎(T)和輪轂(W)以形成輪胎輪轂組件(TW)的方法。
【專利說明】用于處理輪胎-輪轂組件的系統(tǒng)和方法
[0001]相關申請的交叉引用
[0002]本專利申請要求美國非臨時申請13/340,270的優(yōu)先權,該非臨時申請的申請日為2011年12月29日,這些都考慮作為本申請所公開的部分并且以引用的方式并入本文中。
【技術領域】
[0003]本發(fā)明涉及輪胎-輪轂組件并且涉及用于裝配輪胎-輪轂組件的系統(tǒng)和方法。
【背景技術】
[0004]在本領域中可知,通過數個步驟進行輪胎-輪轂組件裝配。通常,用傳統(tǒng)方法實施這些步驟需要顯著的資金投入和人力監(jiān)督。為了克服現有技術的缺陷,本發(fā)明通過提出一種簡單的用于裝配輪胎-輪轂組件的系統(tǒng)和方法。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0005]現在,將通過實施例和附圖對本發(fā)明作進一步描述,其中:
[0006]圖1A為根據本發(fā)明示例性實施例的用于處理輪胎和輪轂的子站的透視圖;
[0007]圖1B為圖1A的子站的頂視圖;
[0008]圖1C為圖1A的子站一部分的透視圖;
[0009]圖2A-2J所示為根據本發(fā)明示例性實施例的按照圖1A的剖切線2A-2A的子站、輪胎和輪轂的側局部剖視圖;
[0010]圖3A-3J所示為根據本發(fā)明示例性實施例的按照圖2A-2J中的箭頭線3A-3J的子站、輪胎和輪轂的局部頂視圖;
[0011]圖4A為根據本發(fā)明示例性實施例的用于處理輪胎和輪轂的子站的透視圖;
[0012]圖4B為圖4A的子站的頂視圖;
[0013]圖4C為圖4A的子站的一部分的透視圖;
[0014]圖5A-5J所示為根據本發(fā)明示例性實施例的按照圖4A的剖切線5A-5A的子站、輪胎和輪轂的側局部剖視圖;
[0015]圖5D’和5E’所示為根據本發(fā)明示例性實施例的按照圖4A的剖切線5A-5A的子站、輪胎和輪轂的側局部剖視圖;
[0016]圖6A-6J所示為根據本發(fā)明示例性實施例的按照圖5A-5J中的箭頭線6A-6J的子站、輪胎和輪轂的局部頂視圖;
[0017]圖7A為根據本發(fā)明示例性實施例的用于處理輪胎和輪轂的子站的透視圖;
[0018]圖7B為圖7A的子站的頂視圖;
[0019]圖7C為圖7A的子站一部分的透視圖;
[0020]圖8A-8G所示為根據本發(fā)明示例性實施例的按照圖7A的剖切線8A-8A的子站、輪胎和輪轂的側局部剖視圖;
[0021]圖9A-9G所示為根據本發(fā)明示例性實施例的按照圖8A-8G中的箭頭線9A-9G的子站、輪胎和輪轂的局部頂視圖;
[0022]圖1OA為根據本發(fā)明示例性實施例的用于處理輪胎和輪轂的子站的透視圖;
[0023]圖1OB為圖1OA的子站的頂視圖;
[0024]圖1OC為圖1OA的子站一部分的透視圖;
[0025]圖11A-11J所示為根據本發(fā)明示例性實施例的按照圖1OA的剖切線11A-11A的子站、輪胎和輪轂的側局部剖視圖;
[0026]圖12A-12J所示為根據本發(fā)明示例性實施例的按照圖11A_11J中的箭頭線12A-12J的子站、輪胎和輪轂的局部頂視圖;
[0027]圖13A為根據本發(fā)明示例性實施例的用于處理輪胎和輪轂的子站的透視圖;
[0028]圖13B為圖13A的子站的頂視圖;
[0029]圖13C為圖13A的子站一部分的透視圖;
[0030]圖14A-14J所示為根據本發(fā)明示例性實施例的按照圖13A的剖切線14A-14J的子站、輪胎和輪轂的側局部剖視圖;
[0031 ] 圖15A-15J所示為根據本發(fā)明示例性實施例的按照圖14A-14J中的箭頭線15A-15J的子站、輪胎和輪轂的局部頂視圖;
[0032]圖16A為示例性的輪胎的頂視圖;
[0033]圖16B為根據圖16A的剖切線16B-16B的輪胎剖視圖;
[0034]圖16C為圖16A的輪胎的側視圖;
[0035]圖16D為圖16A的輪胎的底視圖;
[0036]圖17A為示例性的輪轂的頂視圖;以及
[0037]圖17B為圖17A的輪轂的側視圖。
【具體實施方式】
[0038]附圖示例性地描述了用于裝配輪胎-輪轂組件的裝置和方法的實施例。基于上述情況,一般理解到本文所用的術語僅僅是為了方便而簡化,并且用于描述本發(fā)明的術語應當包含本領域普通技術人員所給出的廣泛含義。
[0039]在描述本發(fā)明的實施例之前,參照圖16A-16D,其所示為一示例性的輪胎T。進一步,在本說明書公開內容中,從圖1A開始參照輪胎T的“上” “下” “左” “右”和“側”;雖然這些術語可以用于描述輪胎T的具體部分和方位,但是可以根據與輪胎T支撐機構有關的輪胎T的方位來采取這些命名方式。因此,以上命名方式不應該被用來限制所要求的本發(fā)明的范圍,而是在本文中臨時地用于描述本發(fā)明的實施例。
[0040]在一個實施例中,輪胎T包括上輪胎壁表面Tsu(如圖16A所示)、下輪胎壁表面Ta(如圖16D所示)以及連接上輪胎壁表面Tsu和下輪胎壁表面Ta的胎面Tt (如圖16B-16C所示)。參照圖16B,上輪胎壁表面Tsu可以上升離開胎面Tt,到達峰頂隨后傾斜地下降并在終止處形成圓周形的上胎圈Tbu ;類似地,下輪胎壁表面Ta可以上升離開胎面Ττ,到達峰頂隨后傾斜地下降并在終止處形成圓周形的下胎圈
[0041]如圖16Β所示,當輪胎T處于松弛非扁壓的狀態(tài)時(還如圖3A-3F、6A-6G、9A-9C所示),上胎圈TBU,形成圓形的上輪胎開口 Tro ;類似地,當輪胎T處于松弛非扁壓的狀態(tài)時,下胎圈形成圓形的下輪胎開口 Tm。應理解到,向輪胎T施加外力時,可以對輪胎T進行物理操作,由此,可以臨時地擾亂一個或更多的上輪胎開口 1t和下輪胎開口使得一個或更多的上輪胎開口 Tro和下輪胎開口不完全保持圓形,但是,例如可操作為橢圓形(如圖 3G-31、6H-61、9D-9F 所示)。
[0042]參照圖16B,當處于松弛非扁壓的狀態(tài)時,每一個上輪胎開口 1t和下輪胎開口 Τ%,分別形成上輪胎開口直徑TQU_D和下輪胎開口直徑T_。此外,如圖16Α-16Β所示,當處于松弛非扁壓的狀態(tài)時,上輪胎壁表面Tsu和下輪胎壁表面Ta限定輪胎T以包含輪胎直徑TD。
[0043]參照圖16A-16B和16D,輪胎T還包括通道TP。上輪胎開口 Tqu或下輪胎開口接入通道ΤΡ。參照圖16Β,當輪胎T處于松弛非扁壓的狀態(tài)時,上輪胎開口 1t和下輪胎開口Tol限定通道Tp以包含直徑TP_D。還參照圖16B,輪胎T包含圓周空腔TAC,該空腔Tac與通道Tp連通。當輪胎T和輪轂W結合后,向圓周空腔Tac通入壓縮空氣從而為輪胎T充氣。
[0044]當輪胎T配置為靠近以下始于圖1A來公開描述的機構時,設置一部分輪胎T的下輪胎壁表面Ta靠近該機構。在某些情況下,該機構可以提供三個支撐點,并且同樣地,可以設置輪胎T的下輪胎壁表面Ta的三個部分來靠近該機構。因此,為了標識輪胎T的下輪胎壁表面Ta的三個示例性的部分,這些部分設置為靠近該機構,在圖16D標記參考符號TSM、TSL-2和Ta_3,使其分別稱為“輪胎T的下輪胎壁表面Ta的第一部分”、“輪胎T的下輪胎壁表面Ta的第二部分”、“輪胎T的下輪胎壁表面Ta的第三部分”。因為輪胎T可以相對于該機構來移動,這三個支撐點必然不會受到圖16D的示例性標識所限制,而且同樣地,這三個支撐點可以位于輪胎T的下輪胎壁表面Ta的其它區(qū)域。
[0045]此外,當輪胎T配置為與機構或者輪轂靠近時(如圖17A-17B所示),如下面的公開內容所述,所寫的說明書可以參照輪胎T的“左”部或者“右”部。照圖16C所示為相對于支撐元件S的輪胎T ;提供支撐元件S(以虛線示出),以便建立用于描述輪胎T的“左”部和“右”部的參照系。在圖16C中,輪胎T配置在“非滾動的”方位,使得胎面Tt設置為不與虛線的支撐元件S相鄰接,但是,下輪胎壁表面Ta設置為靠近虛線的支撐元件S。為了普通地表示輪胎T的“左”部和“右”部,中心插入線DL等分“非滾動”方位的輪胎T并將其分開兩半。
[0046]如前所述,用參考符號TP_D、T.D、TiD對輪胎T的多個直徑進行標記。根據幾何定律,直徑穿過圓心或者穿過本發(fā)明中的輪胎T的軸中心,輪胎T的軸中心還替代地被稱作輪胎T的旋轉軸。幾何定律還包含弦的概念,弦即是兩端點都位于圓周上的線段;根據幾何定律,直徑是圓上最長的弦。
[0047]在下面的說明中,輪胎T可以相對于機構進行運動;由此,在某些情況下,可以參照輪胎T的弦來描述本發(fā)明的實施例。參照圖16A,輪胎T的多個弦通常標示為Τα、Τκ (即,直徑Td)和Tc3。
[0048]弦Ta可稱為“左”輪胎弦。弦Tra可稱為“右”輪胎弦。弦Tra可以等同于輪胎直徑TD,并稱為“中”弦。左和右輪胎弦Ta、Te3都包含的幾何特性為,其長度比中弦Te2/輪胎直徑Td的長度短。
[0049]為了參照左輪胎弦Ta和右輪胎弦Te3位置,標示左輪胎切線Th和右輪胎切線TTAN_K。左弦Ta與左輪胎切線TTANi大約間隔開四分之一(1/4)輪胎直徑TD。右弦Tra與右輪胎切線TTAN_K大約間隔開四分之一(1/4)輪胎直徑TD。每一個左和右弦Ta、Tra與中弦Tc2大約間隔開四分之一(1/4)輪胎直徑TD。以上來自直徑Td的參考間隔只是作為示例,不應該理解為用約四分之一(1/4)的比例來限制本發(fā)明的范圍;因此,根據需要也可以定義其它比例。
[0050]此外,在本說明書下面描述,輪胎T可以相對于機構進行運動。參照圖16C,參考箭頭U的運動示為向上運動或者箭頭D的運動示為向下運動。此外,參考箭頭L的運動示為向左或者向后運動,參照箭頭R的運動示為向右或者向前運動。
[0051]在描述本發(fā)明的實施例之前,參照圖17A-17B,其所示為一示例性的輪轂W。進一步,在本說明書公開內容中,從圖1A開始參照輪轂W的“上” “下” “左” “右”和“側”;雖然這些術語可以用于描述輪轂W的具體部分和方位,但是可以根據與輪轂W支撐機構有關的輪轂W的方位來采取這樣的命名方式。因此,以上命名方式不應該被用來限制所要求的本發(fā)明的范圍,只是在本文中被臨時地用來描述本發(fā)明的實施例。
[0052]在一個實施例中,輪轂W包括上邊緣表面Wku、下邊緣表面W&以及連接上邊緣表面Weu和下邊緣表面W&的外圓周表面W。。參照圖17B,上邊緣表面Wku形成輪轂直徑WD。從上邊緣表面Wku到下邊緣表面W&,與圓周W。有關的輪轂直徑Wd可以是非恒定值。從上邊緣表面Wku到下邊緣表面W&,在關于圓周\的非恒定的直徑中,由上邊緣表面Wku形成的輪轂直徑Wd最大。輪轂的直徑Wd大致相等,但是比輪胎T的通道Tp的直徑TP_D稍大;相應地,一旦輪轂W設置在輪胎T的通道Tp內,可以使輪胎彎曲和摩擦地固定到輪轂W,這是輪轂直徑Wd約等于但是稍大于輪胎T通道Tp的直徑TP_D而產生的結果。
[0053]輪轂W的外圓周表面W。還包括上胎圈座Wsu和下胎圈座Wa。上胎圈座Wsu形成接近上邊緣表面Wku的圓周形的尖端、角或者凹部。下胎圈座Wa形成接近下邊緣表面Wk1j的圓周形的尖端、角或者凹部。對輪胎T充氣后,壓縮空氣使上胎圈Tsu靠緊設置在上胎圈座Wsu的“座”;類似地,對輪胎T充氣后,壓縮空氣使下胎圈Ta靠緊設置在下胎圈座Wa的“座”。
[0054]輪轂W的外圓周W。的非恒定直徑進一步形成輪轂“槽底中心” WD。。輪轂槽底中心WD??梢园嗇濿外圓周W。的非恒定直徑中的最少直徑。功能上,輪轂槽底中心wD。可以幫助安裝輪胎T到輪轂W。
[0055]輪轂W的外圓周W。的非恒定直徑進一步形成上“安全胎圈"WSB。在一個實施例中,上安全胎圈可以設置在接近上胎圈座Wsu的位置。如果輪胎T的圓周空腔Tac內的壓縮空氣逃離到外界空氣,上胎圈Tbu可能從上胎圈座Wsu “卸落”;由于安全胎圈Wsb靠近上胎圈座Wsu,安全胎圈Wsb有助于緩解上胎圈Tbu從上胎圈座Wsu的“卸落”,使上胎圈Tbu維持在相對于上胎圈座Wsu的基本坐落方位。在一些實施例中,輪轂W可以包括下安全胎圈(沒有示出);然而,根據需要,上和/或下安全胎圈可以包含在輪轂W內,其不必為了實踐本發(fā)明而在下面的公開內容中描述。
[0056]參照圖1A,根據一個實施例示出了處理子站10,用于處理輪胎-輪轂組件TW。由處理子站10實施的“處理”可以包括“接合”或“安裝”輪胎T到輪轂W的動作,用于形成輪胎-輪轂組件TW?!敖雍稀被颉鞍惭b”動作可以表示對輪胎T和輪轂W進行物理裝配、連接或結合,使得稱為公部分的輪轂W可插入到稱為母部的輪胎T的通道TP。
[0057]如下列附圖所描述和展示,雖然處理子站10的期望結果是使輪胎T和輪轂W進行接合或安裝,以形成輪胎-輪轂組件TW,應注意到,處理子站10不為輪胎-輪轂組件TW的輪胎T的圓周空腔Tac進行充氣,也不處理輪胎T的上胎圈Tbu或下胎圈靠緊輪轂W的上胎圈座Wsu和下胎圈座Wa的“壓座(seating)”動作(因為“壓座”動作通常是由充氣步驟來產生,在其中的輪胎-輪轂組件TW已被充氣)。因此,在接合或安裝輪胎T到輪轂W后,輪胎T的上胎圈Tbu或者下胎圈可以配置為鄰近和/或設置為靠近輪轂W的外圓周表面Wc。
[0058]在一個實施例中,“單元化”工作站可以包含處理子站10作為其一部分。單元化工作平臺可以包括其它用于處理輪胎-輪轂組件TW的子站(沒有示出);其它子站例如可以包括:清洗子站、封堵子站、充氣子站、匹配標記子站、平衡子站等。詞語“單元化”指的是:子站從事生產輪胎-輪轂組件TW而無需后續(xù)分散的以其它方式配置在傳統(tǒng)裝配線上的工作站,需要沿著裝配線對部分裝配的輪胎-輪轂組件TW進行“拾放(handed-off.)” ( “拾放”指的是,裝配線需要通過裝配線第一工作站保持部分裝配的輪胎-輪轂組件,然后將輪胎-輪轂組件釋放到裝配線中的后續(xù)工作站,用于進一步處理)。更確切地,單元化工作站提供一個具有多個子站的工作站,每一個子站執(zhí)行輪胎-輪轂組件TW裝配處理的具體工作。在實施這種裝配處理的過程中減少或者完全消除“拾放”輪胎和/或輪轂。因此,對于傳統(tǒng)輪胎-輪轂裝配線所占有/租用所占的場地,還對于必須為每一個定義裝配線的獨立工作站提供維護,單元化工作站顯著地降低這些成本和投入。所以,在生產輪胎-輪轂組件TW的時候,采用單元化工作站可顯著地減少資金投入和人力監(jiān)督。
[0059]參照圖1A,處理子站10包括一裝置12。裝置12可以稱作機械臂。機械臂12可以設置在與單元化工作站的多個子站(例如包括處理子站10)相關的大體為中間的位置。機械臂12可以安裝到基座/基體部(沒有示出)并從中伸出,基座/基體部與地面G連接。
[0060]機械臂12可以包括末端執(zhí)行器14。末端執(zhí)行器14可以包括爪、夾或其它用于可拆卸地固定輪轂W到機械臂12的工具。在處理子站10執(zhí)行處理的整個過程中,末端執(zhí)行器14使機械臂12能夠保持且不松開輪轂W (如果用在單元化工作站時,能夠在輪胎-輪轂組件TW的裝配處理過程中保持且不松開輪轂W)。由此,末端執(zhí)行器14最小化了對機械臂12的需求或無需機械臂12來“拾放”輪胎-輪轂組件TW到后續(xù)子站(沒有示出)。
[0061]處理子站10可以實施包含(I)輪胎收容子站和(2)安裝子站的多種功能/職責。輪胎收容子站通常包含有一個或更多個輪胎T,使其配置在“準備”位置然后接合到輪轂W。安裝子站通常包含協(xié)助輪胎T接合到輪轂W(例如,在輪胎T的通道內放置輪轂W)的機構。
[0062]參照圖1A,可以通過末端執(zhí)行器14將輪轂W接合到機械臂12來觸發(fā)處理子站10的初始化。還可以通過支撐元件16上的輪胎T的定位來觸發(fā)處理子站10的初始化。支撐元件16可以包括第一支撐元件16a、第二支撐元件16b和第三支撐元件16c。每一個第一、第二和第三支撐兀件16a、16b、16c包括上表面16’和下表面16"。
[0063]每一個第一、第二和第三支撐元件16a、16b、16c的下表面16"可以分別連接至少一個第一支腳元件18a、至少一個第二支腳元件18b和至少一個第三支腳元件18c。每一個至少一個第一、第二和第三支腳元件18a、18b、18c分別包括一長度,使每一個第一、第二和第三支撐元件16a、16b、16c從底下的地面G抬升或隔開。雖然機械臂12沒有直接與支撐元件16連接(而是可以連接到地面G),由于支撐元件16經由支腳元件18a-18c連接到地面G,機械臂12通過普通方式連接地面G,可以說機械臂12可結合(interfaceable with)(作為下面公開內容所述的運動D1-D12的結果)和/或直接連接到支撐元件16。
[0064]處理子站10還可以包括多個輪胎配合裝置20。多個輪胎配合裝置20可以包括:連接到第一支撐元件16a上表面16’的第一輪胎配合裝置20a ;連接到第二支撐元件16b上表面16’的第二輪胎配合裝置20b;以及連接到第三支撐元件16c上表面16’的第三輪胎配合裝置20c。
[0065]參照圖1B-1C,第一輪胎配合裝置20a可以包括物塊22a,該物塊22a具有配合輪胎面的側面22a’。每一個第二和第三輪胎配合裝置20b、20c可以包括物塊22b、22c,物塊22b,22c具有配合輪胎壁的上表面22b’、22c’。
[0066]第二和第三輪胎配合裝置20b、20c的配合輪胎壁的上表面22b’、22c’可以彼此共面。第二和第三輪胎配合裝置20b、20c的配合輪胎壁的上表面22b’、22c’可以配置使得它們相對于地面G的間隔大于第一支撐元件16a的上表面16’相對于地面G的間隔;由此,第二和第三輪胎配合裝置20b、20c的配合輪胎壁的上表面22b’、22c’可以配置為與第一支撐元件16a的上表面16’不共面的關系。
[0067]可以從第二輪胎配合裝置20b的配合輪胎壁的上表面22b’伸出第一輪胎面配合柱30a。可以從第三輪胎配合裝置20c的配合輪胎壁的上表面22c’伸出第二輪胎面配合柱30b。
[0068]參照圖1B,第二和第三支撐元件16b、16c是由缺口或第一間距SI來分隔。第一輪胎面配合柱30a是通過缺口或第二間距S2與第二輪胎面配合柱30b進行分隔。第二間距S2比第一間距SI更大。第一間距SI可以約等于且僅僅輕微大于輪轂W的直徑Wd ;此外,輪胎直徑Td/中弦Tc2可以大于第一間距SI。第二間距S2可以約等于輪胎T的左弦Ta和右弦Tra ;此外,輪胎直徑Td/中弦Tc2可以大于第二間距S2。
[0069]如圖2A所示且參照圖3A,在輪胎T接合到輪轂W之前,可以說,輪胎T配置在第一松弛非扁壓的方位,使得上輪胎開口 Tot和下輪胎開口限定通道Tp以包含直徑TP_D。當輪胎T最終接合到輪轂W時(如圖2J所示),上胎圈Tbu和下胎圈可以配置為分別地接近但不是坐落與輪轂W的上胎圈座Wsu和下胎圈座Wa相鄰;然后,例如在充氣子站(沒有示出)對輪胎T進行充氣后,上胎圈Tbu和下胎圈可以分別坐落到(即靠近設置到)輪轂W的上胎圈座Wsu和下胎圈座Wa。此外,當輪胎T接合到轂W時(如圖2J所示),可以說,輪胎T配置在第二基本松弛但稍微扁壓的方位,使得通道Tp的直徑TP_D基本上符合圓形和基本近似它的輪胎T的第一松弛非扁壓方位的幾何形狀。
[0070]參照圖2A,機械臂12配置在相對于支撐元件16隔開的方位,圖中包含的輪胎T配置在“準備”位置?!皽蕚洹蔽恢每梢园ǎ喬的胎面Tt配置靠近第一輪胎配合裝置20a的物塊22a的配合輪胎面的前表面22a’。“準備”位置還可以包括,輪胎T以相對于第一支撐元件16a的上表面16’的第一偏轉方位角91來配置。
[0071]輪胎T的第一偏轉方位角Θ i可以由第二和第三輪胎配合裝置20b、20c的配合輪胎壁的上表面22b’、22c’與第一支撐元件16a的上表面16’的非共面關系來產生,使得:
(I)下輪胎壁表面Ta的第一部分Tsm配置靠近第一支撐元件16a的上表面16’ ; (2)下輪胎壁表面Ta的第二部分Ta_2配置靠近第二輪胎配合裝置20b的物塊22b的配合輪胎壁的上表面22b’(注意到,圖2A是依照圖1A的剖切線的剖視圖,因此第二部分1^_2沒有在圖2A中體現,但是在圖3A中示出);以及(3)下輪胎壁表面Ta的第三部分1^_3配置靠近第三輪胎配合裝置20c的物塊22c的配合輪胎壁的上表面22c’。由此,當輪胎T以第一偏轉方位角Θ i來配置時,支撐元件16可以為輪胎T的下輪胎壁表面Ta提供位于T^、Ta_2、Ta_3的三點式支撐(在圖1A中更清楚地顯示),而輪胎T的下輪胎壁表面Ta的剩下部分不會直接接觸支撐元件16的上表面16’、22b’、22c’的任何其它部分。
[0072]處理子站10可以執(zhí)行安裝過程,通過觸發(fā)控制器C (如圖1A所示)向電機M (如圖1A所示)發(fā)送一種或更多的信號以驅動機械臂12的電機進行運動(依照箭頭方向D1-D12,如圖2A-2J所示)。替代地或者除了用控制器C實現自動操作之外,根據儲存在存儲器的輸入,可以由一個或者更多的手動操作輸入0(例如以操縱桿的方式、按壓按鈕或類似的方式來實現)以產生運動D1-D12。
[0073]如圖2A所示,依照箭頭方向Dl的第一向下D運動可以減少機械臂12相對于支撐元件16的空間方位間隔。依照箭頭方向D2的第二運動可以使末端執(zhí)行器14例如以逆時針方向帶動輪轂W旋轉。根據需要,可以分別或者同時進行依照箭頭方向D1、D2的運動。
[0074]參照圖2B,當在輪胎T的通道Tp內定位輪轂W的下胎圈座Wa和槽底中心Wdc的第一(如左邊)部分時,依照箭頭方向Dl、D2的運動就可能停止,使得輪轂W的槽底中心Wdc的第一(如左邊)部分被配置靠近輪胎T的上胎圈Tbu的第一(如左邊)部分。因為輪胎T的第一(如左邊)部分胎面Tt被配置靠近第一輪胎配合裝置20a的物塊22a的配合輪胎面的前表面22a’,由機械臂12引起的輪轂W的后續(xù)運動會防止輪胎T離開(例如向左L)第二和第三支撐元件16b、16c。
[0075]繼續(xù)參照圖2B,依照箭頭方向D3的第三運動可以使輪轂W向前(例如向右R)移動。依照箭頭方向D4的第四運動可以使末端執(zhí)行器14例如以順時針方向帶動輪轂W旋轉(即是與箭頭方向D2相反的旋轉方向)。根據需要,可以分別或者同時進行依照箭頭方向D3、D4的運動。
[0076]參照圖2C,當在輪胎T的通道Tp內定位輪轂W的下胎圈座Wa和槽底中心Wdc的第二(如右邊)部分時,依照箭頭方向D3、D4的運動可能停止,使得輪轂W的槽底中心Wdc和下胎圈座Wa的第二(如右邊)部分被配置為接近但不與下胎圈的第二(如右邊)部分相鄰,并且離開輪胎T的上胎圈Tbu的第二(如右邊)部分。如上所述,因為輪胎T的第一(如左邊)部分胎面Tt配置靠近第一輪胎配合裝置20a的物塊22a的配合輪胎面的前表面22a’,由機械臂12引起的輪轂W的后續(xù)運動D3、D4會防止輪胎T離開(例如向左L)第二和第三支撐元件16b、16c。
[0077]繼續(xù)參照圖2C,依照箭頭方向D5的第五運動可以使輪轂W向前(例如向右)移動。依照箭頭方向D6的第六運動可以使末端執(zhí)行器14例如以逆時針方向帶動輪轂W旋轉(即是與箭頭方向D4相反的旋轉方向)。根據需要,可以分別或者同時進行依照箭頭方向D5、D6的運動。
[0078]參照圖2D,當相對于輪胎T來調整輪轂W的方位時,依照箭頭方向D5、D6的運動可能停止,該調整如下所述:⑴在輪胎T的通道Tp內定位輪轂W的下胎圈座Wa和槽底中心Wdc的第一(如左邊)部分,但配置為遠離且不靠近上胎圈Tbu的第一(如左邊)部分,但是接近但不與輪胎T的下胎圈相鄰;以及(2)在輪胎T的通道Tp內定位輪轂W的下胎圈座Wa和槽底中心Wdc的第二(如右邊)部分,但配置為遠離且不靠近下胎圈的第二(如右邊)部分,但是接近但不與輪胎T的上胎圈Tbu的第二(如右邊)部分相鄰。
[0079]此外,如圖2D所示,依照箭頭方向D5、D6的運動可以使得輪轂W設置在輪胎T的通道Tp內并且與輪胎T部分連接,使得機械臂12利用輪轂W向前(例如,向右R)移動輪胎T,使其從“準備”位置移動到“部分安裝”位置。當輪胎T配置在關于輪轂W的“部分安裝”位置時,第一輪胎配合裝置20a的物塊22a的配合輪胎面的前表面22a’不再配置為靠近輪胎T的胎面Tt ;但是輪胎T的一個或更多的胎面Tt和下輪胎壁表面Ta配置為部分靠近第一支撐元件16a的上表面16’。
[0080]雖然不再配置在“準備”位置,支撐元件16仍然為輪胎T的下輪胎壁表面Ta提供“三點式”支撐,使得下輪胎壁表面Ta的第一部分Tf1配置為靠近上表面16’,而輪胎T的下輪胎壁表面Ta的第二和第三部分TSh、TSL_2仍然配置為靠近第二和第三輪胎配合裝置20b,20c的配合輪胎壁的物塊22b、22c的上表面22b’、22c’。然而,將圖2D中輪胎T的方位與圖2A-2C的輪胎T的方位進行比較時,在圖2D中三個支撐點已經共同更接近地聚集,因此,配置的輪胎T第二偏轉方位角Θ 2大于第一偏轉方位角Θ工。
[0081]繼續(xù)參照圖2D,依照箭頭方向D7的第七運動,可以產生一個或更多的進一步向前運動,以及輪轂W的進一步向下D和進一步向前(例如向右R)的運動。依照箭頭方向D8的第八運動可以使末端執(zhí)行器14例如以進一步逆時針方向來轉動輪轂W。根據需要,可以分別或者同時進行依照箭頭方向D7、D8的運動。
[0082]參照圖2E,當相對于輪胎T來調整輪轂W的方位時,依照箭頭方向D7、D8的運動可能停止,該調整如下所述:(I)在輪胎T的通道Tp外并且以對著輪胎T的下輪胎壁表面Ta的方位定位輪轂W的下胎圈座Wa和槽底中心\c的第一(如左邊)部分;以及(2)在輪胎T的通道Tp內定位輪轂W的一部分(例如右邊部分)下外邊緣表面W&(接近輪轂W的下胎圈座WSL和槽底中心Wdc的第二(如右邊)部分),并且與輪胎T的下胎圈TBL的第二(如右邊)部分相鄰。
[0083]根據第三輪胎配合裝置20c的虛線的物塊22c (作為輪轂W和輪胎T的定位結果),依照箭頭方向D7、D8的機械臂12的運動使得一部分輪轂W配置在缺口或第一間距SI中,并且使得右輪胎弦Tra (對應如頂視圖3E所示)接近但是稍微配置到第一和第二輪胎面配合柱30a、30b的左邊,使得一部分輪胎T配置在缺口或第二間距S2中但是不靠近第一和第二輪胎面配合柱30a、30b。
[0084]因為缺口或第一間距SI可以約等于但大于輪轂W的直徑,從而使得機械臂12移動輪轂W進入/通過缺口或第一間距SI,并處于第二和第三輪胎配合裝置20b、20c的物塊22b,22c的配合輪胎壁的上表面22b’、22c’的下面;然而,輪胎T的直徑大于缺口或第一間距SI,機械臂12的運動阻止了帶有輪轂W的輪胎T通過缺口或第一間距SI的運動。不帶有輪胎T的輪轂W可以穿過缺口或第一間距SI,因此使得前述的輪轂W的至少第一(如右邊)部分輪轂W(接近例如輪轂W的下胎圈座%L和槽底中心Wdc的第一(如左邊)部分)“插入”穿過輪胎T的通道TP,從而在輪胎T的通道Tp外并且以間隔的對著輪胎T的下輪胎壁表面Ta的方位,配置輪轂W的下胎圈座Wa和槽底中心\c的第一(如左邊)部分。
[0085]輪轂W插入穿過輪胎T的通道TP,因此,輪轂W的安全座Wsb的第一(如左邊)部分設置為靠近輪胎T的上胎圈Tbu的第一(如左邊)部分。此外,使安全座Wsb配置靠近輪胎T的上胎圈Tbu的第一(如左邊)部分,并且將輪轂W的下外邊緣表面Wkl配置靠近輪胎T的下胎圈的第二(如右邊)部分,因此,從機械臂12傳輸基本向下的力DF到輪轂W,然后傳輸到前述的位于安全座Wsb和下外邊緣表面W&的、輪轂W的接觸點,由此,使基本向下的力DF從輪轂W分散到輪胎Τ。從輪轂W傳送到達輪胎T的基本向下的力DF,是從輪胎T的下輪胎壁表面Ta的第一、第二和第三部分TSH、Ta_2、Ta_3分散且到達支撐元件16的上表面 16’、22b’、22c’。
[0086]繼續(xù)參照圖2E,依照箭頭方向D9的第九運動可以使輪轂W向前移動(例如向右)。依照箭頭方向DlO的第十運動可以使末端執(zhí)行器14例如以順時針方向帶動輪轂W旋轉(即是與箭頭方向D8相反的旋轉方向)。根據需要,可以分別或者同時進行依照箭頭方向D9、DlO的運動。
[0087]參照圖2F和3F,當相對于輪胎T調整輪轂W的方位時,依照箭頭方向D9、DlO的運動可能停止,該調整如下所述:(I)輪轂W和輪胎T在之前已經“跳過”第一和第二輪胎面配合柱30a、30b,從而使得輪轂W和輪胎T在第一和第二輪胎面配合柱30a、30b前方(如右邊R)定位;(2)由于輪轂W和輪胎T相對于第一和第二輪胎面配合柱30a、30b在前方定位,大約四分之三(3/4)輪胎T向著第一和第二輪胎面配合柱30a、30b的前方配置(如圖3F所示),使得輪胎T的左弦Ta與第一和第二輪胎面配合柱30a、30b的第二間距S2對齊,由于左弦Ta與第一和第二輪胎面配合柱30a、30b的第二間距S2對齊,輪胎T的胎面Tt的第一胎面部分Tn和第二胎面部分Tt2設置為靠近且分別與第一和第二輪胎面配合柱30a、30b直接接觸;(3)輪轂W的下外邊緣表面W&,配置為與第二和第三輪胎配合裝置20b、20c的物塊22b、22c的配合輪胎壁的上表面22b’、22c’的基本共面的關系;(4)輪胎T的下胎圈TBL的第一(如左邊)部分設置為靠近輪轂W的槽底中心Wdc的第一(如左邊)部分;以及(5)輪轂W的下外邊緣表面Wkl部分(接近例如右邊部分)下外邊緣表面W& (接近輪轂W的下胎圈座%L和槽底中心Wdc的第二(如右邊)部分)保持設置在輪胎T的通道Tp內,并且靠近輪胎T的下胎圈的第二(如右邊)部分。
[0088]因為輪轂W的下外邊緣表面W&配置為與第二和第三輪胎配合裝置20b、20c的物塊22b、22c的配合輪胎壁的上表面22b’、22c’基本共面的關系,輪胎T不再直接接觸第一支撐元件16a。此外,如前所述,因為輪胎T的直徑Td大于缺口或第一間距SI,下外邊緣表面Wh與配合輪胎壁的上表面22b’、22c’定位共面,因此使輪胎T的下輪胎壁表面Ta大約四分之一(1/4)至一半(1/2)的第一(如左邊)部分,設置為靠近第二和第三輪胎配合裝置20b、20c的物塊22b、22c的配合輪胎壁的上表面22b’、22c’。
[0089]繼續(xù)參照圖2F,依照箭頭方向Dll的第十一運動,可以引起輪轂W的向下D運動,使得輪轂W的下外邊緣表面W&(接近輪轂W的下胎圈座Wa和槽底中心WD。)基本接近但是配置在第二和第三輪胎配合裝置20b、20c的物塊22b、22c的配合輪胎壁的上表面22b’、22c’的下面。依照箭頭方向D12的第十二運動,可以引起輪轂W的背向(例如向左L)運動。根據需要,可以分別或者同時進行依照箭頭方向D11、D12的運動。
[0090]參照圖2G,由于依照箭頭方向D1-D12的運動,輪胎T的下胎圈ΤΒ?在第二和第三輪胎配合裝置20b、20c的物塊22b、22c的配合輪胎壁的上表面22b’、22c’配置為彎曲的基本弧形的方位。進一步,由于輪轂W的初始向后(例如向左L)運動,輪胎T通過第二間距S2(如圖3G所示)從左弦Ta向右弦Tra前進;如圖3G所示,因為左弦Ta和右弦Tra之間的弦(例如包括中弦Te2)的長度大于左弦Ta和右弦Te3的長度,第一和第二輪胎面配合柱30a、30b通過第二間距S2來抵觸輪胎T的運動。
[0091]因此,如圖3G所示,前述抵觸動作使輪胎T臨時變形,從而臨時擾亂輪胎T的通道Tp的直徑TP_D,使其包含基本橢圓的形式而不是圓形的形式。因此,以基本類似的形式,也臨時擾亂上輪胎開口直徑T.D和下輪胎開口直徑ΤΜ,使其包含基本橢圓的形式而不是圓形的形式。
[0092]上輪胎開口直徑T.D和下輪胎開口直徑Tm的橢圓形式,減少了輪胎T的下胎圈Tm和上胎圈Tbu與輪轂W的外圓周表面W。之間的一部分接觸(摩擦的原因)。因此,參照圖2G-21和3G-31,輪轂W根據箭頭D12帶著輪胎T背向地(如向左L)通過第二間距S2進行前進,橢圓的變形直徑TP_D、T.D、TiD使得帶有輪轂W外邊緣表面Wh的輪胎T下胎圈TBl遭受更少的阻礙或抵觸,此時下胎圈從位于下胎圈座Wa上的對著外邊緣表面I的方位,前進到靠近輪轂W的槽底中心WD。的最后位置。
[0093]參照圖2J和3J,一旦右弦Tra已經通過第二間距S2從第一和第二輪胎面配合柱30a、30b的向前(如向右R)方位前進并返回到第一和第二輪胎面配合柱30a、30b的背向(如向左L)方位,可以說,整個下胎圈前進到最后的“安裝位置”以靠近和處于槽底中心Wdc的周圍。進一步,可以說,整個上胎圈Tbu配置在它的最后“安裝位置”以靠近和處于輪轂W槽底中心\c的周圍并緊鄰安全座Wsb。
[0094]繼續(xù)參照圖2J,依照箭頭方向D13的第十三運動,可以引起輪轂W和輪胎T向上運動離開支撐元件16。機械臂12可以移動輪胎-輪轂組件TW,例如移動到隨后的子站(沒有示出)例如是充氣子站,從而為輪胎-輪轂組件TW充氣,可以使得上胎圈Tbu坐落靠緊在上胎圈座Wsu上,使下胎圈坐落靠緊在下胎圈座Wa上。
[0095]參照圖4A,根據一實施例示出了一處理子站100,用于處理輪胎-輪轂組件TW。由處理子站100實施的“處理”可以包括“接合”或“安裝”輪胎T到輪轂W的動作,用于形成輪胎-輪轂組件TW?!敖雍稀被颉鞍惭b”動作可以表示對輪胎T和輪轂W進行物理裝配、連接或結合,使得可稱作為公部的輪轂W插入到可稱為母部的輪胎T的通道TP。
[0096]如下列附圖所描述和展示,雖然處理子站100的期望結果是使輪胎T和輪轂W進行接合或安裝以形成輪胎-輪轂組件TW,應注意到,處理子站100不對輪胎-輪轂組件TW的輪胎T的圓周空腔Tac進行充氣,也不處理輪胎T的上胎圈Tbu或下胎圈靠緊輪轂W的上胎圈座Wsu和下胎圈座Wa的“壓座”動作(因為“壓座”動作通常是由充氣步驟來產生,在其中的輪胎-輪轂組件TW已被充氣)。因此,在接合或安裝輪胎T到輪轂W后,輪胎T的上胎圈Tbu或者下胎圈可以配置為鄰近和/或設置為靠近輪轂W的外圓周表面\。
[0097]在一個實施例中,“單元化”工作站可以包含處理子站100作為其一部分。單元化工作平臺可以包括其它用于處理輪胎-輪轂組件TW的子站(沒有示出);其它子站例如可以包括:清洗子站、封堵子站、充氣子站、匹配標記子站、平衡子站等。詞語“單元化”指的是:子站從事生產輪胎-輪轂組件TW而無需后續(xù)分散的以其它方式配置在傳統(tǒng)裝配線上的工作站,需要沿著裝配線對部分裝配的輪胎-輪轂組件TW進行“拾放”(“拾放”指的是,裝配線需要由裝配線的第一工作站保持部分裝配的輪胎-輪轂組件,然后將輪胎-輪轂組件釋放到裝配線中的后續(xù)工作站,用于進一步處理)。更確切地,單元化工作站提供一個具有多個子站的工作站,每一個子站執(zhí)行輪胎-輪轂組件TW裝配處理的具體工作。在實施這種裝配處理的過程中減少或者完全消除“拾放”輪胎和/或輪轂。因此,對于傳統(tǒng)輪胎-輪轂裝配線所占有/租用所占的場地,還對于必須為每一個定義裝配線的獨立工作站提供維護;而單元化工作站顯著地降低這些成本和投入。所以,在生產輪胎-輪轂組件TW的時候,采用單元化工作站可顯著地減少資金投入和人力監(jiān)督。
[0098]參照圖4A,處理子站100包括一裝置112。裝置112可以稱作機械臂。機械臂112可以設置在與單元化工作站的多個子站(例如包括處理子站100)相關的基本中間的位置。機械臂112可以安裝到基座/基體部(沒有示出)并從中伸出,基座/基體部與地面G連接。
[0099]機械臂112可以包括末端執(zhí)行器114。末端執(zhí)行器114可以包括爪、夾或其它用于可拆卸地固定輪轂W到機械臂112的工具。在處理子站100執(zhí)行處理的整個過程中,末端執(zhí)行器114使機械臂112能夠維持且不會松開輪轂W(如果用在單元化工作站時,能夠在輪胎-輪轂組件TW的裝配處理過程中保持且不松開輪轂W)。由此,末端執(zhí)行器114使機械臂112減少或無需“拾放”輪胎-輪轂組件TW到后續(xù)的子站(沒有示出)。
[0100]處理子站100可以實施包含(I)輪胎收容子站和(2)安裝子站的多種功能/職責。輪胎收容子站通常包含有一個或更多個輪胎T,使其配置在“準備”位置然后接合到輪轂W。安裝子站通常包含協(xié)助輪胎T接合到輪轂W (例如,在輪胎T的通道內放置輪轂W)的機構。
[0101]參照圖4A,可以通過末端執(zhí)行器114將輪轂W接合到機械臂112來觸發(fā)處理子站100的初始化。還可以通過支撐元件116上的輪胎T定位來觸發(fā)處理子站110的初始化。支撐元件116可以包括第一支撐元件116a、第二支撐元件116b和第三支撐元件116c。每一個第一、第二和第三支撐兀件116a、116b、116c包括上表面116’和下表面116"。
[0102]每一個第一、第二和第三支撐元件116a、116b、116c的上表面116’可以分別連接至少一個第一支腳元件118a、至少一個第二支腳元件118b和至少一個第三支腳元件118c。每一個至少一個第一、第二和第三支腳元件118a、118b、118c分別包括一長度,使每一個第一、第二和第三支撐元件116a、116b、116c從底下的地面G抬升或隔開。雖然機械臂112沒有直接與支撐元件116連接(而是可以連接到地面G),由于支撐元件116經由支腳元件118a-118c連接到地面G,機械臂112通過普通方式連接地面G,可以說機械臂112可結合(作為下面公開內容所述的運動D1-D12的結果)和/或直接連接到支撐元件116。
[0103]處理子站100還可以包括多個輪胎配合裝置120。多個輪胎配合裝置120可以包括:連接到第一支撐元件116a上表面116’的第一輪胎配合裝置120a ;連接到第二支撐元件116b上表面116’的第二輪胎配合裝置120b ;以及連接到第三支撐元件116c上表面116’的第三輪胎配合裝置120c。
[0104]參照圖1A-3J的處理子站10,可以說,所述多個輪胎配合裝置20處于相對于每一個第一、第二和第三支撐元件16a、16b、16c的上表面16’的固定方位。然而,正如將在下面的公開內容描述的那樣,可以說,處理子站100的多個輪胎配合裝置120處于相對于每一個第一、第二和第三支撐兀件116a、116b、116c的上表面116’的固定方位。
[0105]參照圖4B-4C,第一輪胎配合裝置120a可以包括物塊122a,該物塊122a具有配合輪胎面的前(右)側表面122a’、背(左)側表面122a"、上表面122a" ’和下表面122a""(如圖4C所示)。每一個第二和第三輪胎配合裝置120b、120c可以包括物塊122b、122c,其具有配合輪胎壁的上表面122b’、122c’、背側表面122b"、122c"以及下表面122b",、122c" ’(如圖扣所示)。
[0106]第二和第三輪胎配合裝置120b、120c的配合輪胎壁的上表面122b’、122c’可以彼此共面。第二和第三輪胎配合裝置120b、120c的配合輪胎壁的上表面122b’、122c’可以配置使得它們相對于地面G的間隔大于第一支撐元件116a的上表面116’相對于地面G的間隔;由此,第二和第三輪胎配合裝置120b、120c的配合輪胎壁的上表面122b’、122c’可以配置為與第一支撐元件116a的上表面116’不共面的關系。
[0107]第一輪胎配合裝置120a的物塊122a的背側表面122a"可以與第一桿124a連接。第一桿124a可以與第一致動器Al連接(如圖4B所示)。第一輪胎配合裝置120a的物塊122a的下表面122a""可以包括至少一個母凹部126a(如圖4C所示)。所述至少一個母凹部126a接收至少一個公導引元件128a,該公導引元件128a連接到第一支撐元件116a的上表面116’。
[0108]第二輪胎配合裝置120b的物塊122b的背側表面122b"可以與第二桿124b連接。第二桿124b可以與第二致動器A2連接(如圖4B所示)。第二輪胎配合裝置120b的物塊122b的下表面122b""可以包括至少一個母凹部126b (如圖4C所示)。所述至少一個母凹部126b接收至少一個公導引元件128b,該公導引元件128b連接到第二支撐元件116b的上表面116’。
[0109]第二輪胎配合裝置120c的物塊122c的背側表面122c"可以與第三桿124c連接。第三桿124c可以與第三致動器A3連接(如圖4B所示)。第三輪胎配合裝置120c的物塊122c的下表面122c" ’可以包括至少一個母凹部126c (如圖4C所示)。所述至少一個母凹部126c接收至少一個公導引元件128c,該公導引元件128c連接到第三支撐元件116c的上表面116’。
[0110]桿124a-124c、母凹部126a_126c和公導引元件128a_128c可以用于協(xié)助或者有助于使得多個輪胎配合裝置120相對于每一個第一、第二和第三支撐元件116a、116b、116c的上表面116’進行移動。例如,每一個第一、第二和第三桿124a、124b、124c可以分別向第一、第二和第三輪胎配合裝置120a、120b、120c提供驅動力和/或反作用力(例如通過彈簧的形式),從而分別引起第一、第二和第三輪胎配合裝置120a、120b、120c的運動,或者觸發(fā)其向前或向后運動。如果彈簧作為或包含在一個或更多的致動器A1-A3內,該彈簧可以使一個或更多的第一、第二和第三桿124a、124b、124c扁壓成特定的方位;因此,如果目標,例如是一個或更多的輪胎T和輪轂W推動或者在第一、第二和第三輪胎配合裝置120a、120b、120c上施加力,那么彈簧的作用/扁壓力可以施加在第一、第二和第三輪胎配合裝置120a、120b、120c上,從而調節(jié)第一、第二和第三輪胎配合裝置120a、120b、120c相對于第一、第二和第三支撐元件116a、116b、116c的運動。母凹部126a_126c和公導引元件128a_128c可以協(xié)助或者有助于讓第一、第二和第三輪胎配合裝置120a、120b、120c相對于每一個第一、第二和第三支撐元件116a、116b、116c的上表面116’來進行線性移動。
[0111]繼續(xù)參照圖4B-4C,可以從第二輪胎配合裝置120b的配合輪胎壁的上表面122b’伸出第一輪胎面配合柱130a。可以從第三輪胎配合裝置120c的配合輪胎壁的上表面122c’伸出第二輪胎面配合柱130b。每一個第一和第二輪胎面配合柱130a、130b包括配合輪胎壁的上表面132a、132b。
[0112]參照圖4B,缺口或第一間距SI對第二和第三支撐元件116b、116c進行分隔。通過缺口或第二間距S2’,第一輪胎面配合柱130a與第二輪胎面配合柱130b進行分隔。第二間距S2’可以大于第一間距SI。第一間距SI可以約等于且僅僅輕微大于輪轂W的直徑WD;此外,輪胎直徑Td/中弦Tc2可以大于第一間距SI。第二間距S2’可以約等于輪胎T的左弦Ta和右弦Tra ;此外,輪胎直徑Td/中弦Tc2可以大于第二間距S2’。
[0113]處理子站100的第一間距SI基本類似處理子站10的第一間距SI。處理子站100的第二間距S2’基本類似處理子站10的第二間距S2 ;然而,由于處理子站100的第二和第三輪胎配合裝置120b、120c可運動,所以處理子站100的第二間距S2’區(qū)別于處理子站10的第二間距S2。因此,處理子站100的第二間距S2’可稱為“可變的”或“可調節(jié)的”第二間距S2’。
[0114]參照圖1A-3J的處理子站10,可以說,第一、第二和第三支撐元件16a、16b、16c作為獨立的單元,以隔開的關系來配置。參照圖4A-4C的處理子站100,可以說,多個第一、第二和第三支撐元件116a、116b、116c也作為獨立的單元;然而,例如在圖4B中,第一支撐元件116a的前部(如右邊)末端116aEK,可以配置為緊貼或者靠近第二支撐元件116b的背部(如左邊)末端116bEL和第三支撐元件116c的背部(如左邊)末端116cel。進一步,如圖4B所示,連接到第一支撐元件116a上表面116’的至少一個公導引元件128a可以延伸到并終止于一支撐元件116a的前部(如右邊)末端116aEK。
[0115]如圖4A所示且參照圖5A和6A,在輪胎接合到輪轂W之前,可以說,輪胎T配置在第一松弛非扁壓的方位,使得上輪胎開口 Tot和下輪胎開口限定通道Tp來包含直徑TP_D。當輪胎T最終接合到輪轂W時(如圖5J和6J所示),上胎圈Tbu和下胎圈可以配置為分別接近但不是分別坐落與上胎圈座Wsu和下胎圈座U目鄰;然后,例如在充氣子站(沒有示出)對輪胎T進行充氣后,上胎圈Tbu和下胎圈可以分別坐落到(即靠近設置到)輪轂W的上胎圈座Wsu和下胎圈座Wa。此外,當輪胎T接合到轂W時(如圖5J和6J所示),可以說,輪胎T配置在第二基本松弛但稍微扁壓的方位,使得通道Tp的直徑TP_D,基本上符合圓形和基本近似它的第一松弛非扁壓的輪胎T的方位。
[0116]參照圖5A,機械臂112以相對于支撐元件116的空間方位間隔來配置,其包含的輪胎T配置在“準備”位置。如圖5A和6A所示,“準備”位置可以包括,輪胎T的胎面Tt配置靠近第一輪胎配合裝置120a的物塊122a的配合輪胎面的前表面22a’ ;并且進一步,“準備”位置還可以包括,輪胎T以相對于第一支撐元件116a的上表面116’的第一偏轉方位角θ I來配置(如圖5Α所示)。
[0117]參照圖5Α,輪胎T的第一偏轉方位角Θ i可以由第二和第三輪胎配合裝置120b、120c的配合輪胎壁的上表面122b’、122c’與第一支撐元件116a的上表面116’的非共面關系來產生,使得:(I)下輪胎壁表面Ta的第一部分Tsm配置靠近第一支撐元件116a的上表面116’,(2)如圖5A和6A所示,下輪胎壁表面Ta的第二部分Ta_2配置靠近第二輪胎配合裝置120b的第一輪胎面配合柱130a的配合輪胎壁的一部分上表面132a(注意到,圖5A是依照圖4A的剖切線的剖視圖,因此第二部分Ta_2沒有在圖5A中體現),以及(3)下輪胎壁表面Ta的第三部分Ti3配置靠近第三輪胎配合裝置120c的第二輪胎面配合柱130b的配合輪胎壁的上表面132b部分。由此,當輪胎T以第一偏轉方位角01來配置時,支撐元件116可以為輪胎T的下輪胎壁表面Ta提供位于Th、Tsl_2, Tsl_3的三點式支撐(在圖4A中更清楚地顯示),而維輪胎T的下輪胎壁表面TSL的剩下部分不會直接接觸支撐元件116的上表面116’、132a、132b的任何其它部分。
[0118]可以通過控制器C (如圖4A所示)進行觸發(fā),向電機M (如圖4A所示)發(fā)送一種或更多的信號以驅動機械臂112的電機進行運動(依照箭頭方向D1-D9,如圖5A-5J所示),從而使處理子站100執(zhí)行安裝過程。替代地或者除了用控制器C實現自動操作之外,根據儲存在存儲器的輸入,可以由一個或者更多的手動操作輸入0(例如以操縱桿的方式、按壓按鈕或類似的方式來實現)以產生運動D1-D9。
[0119]如圖5A所示,依照箭頭方向Dl的第一向下D運動可以減少機械臂112相對于支撐元件116的空間方位間隔。依照箭頭方向D2的第二運動可以使末端執(zhí)行器114例如以逆時針方向帶動輪轂W旋轉。根據需要,可以分別或者同時進行依照箭頭方向Dl、D2的運動。
[0120]參照圖5B,可以停止依照箭頭方向Dl、D2的運動,緊接著在輪胎T的通道Tp內定位輪轂W的下胎圈座%L和槽底中心\c的第一(如左邊)部分,使得輪轂W的槽底中心WD。的第一(如左邊)部分配置為靠近輪胎T的上胎圈Tbu的第一(如左邊)部分。因為輪胎T的第一(如左邊)部分胎面Tt被配置靠近第一輪胎配合裝置120a的物塊122a的配合輪胎面的前表面122a’,由機械臂112引起的輪轂W的后續(xù)運動會防止輪胎T離開(例如向左U第二和第三支撐元件116b、116c。
[0121]繼續(xù)參照圖5B,依照箭頭方向D3的第三運動可以使輪轂W向前(例如向右R)移動。依照箭頭方向D4的第四運動可以使末端執(zhí)行器114例如以順時針方向帶動輪轂W旋轉(即是與箭頭方向D2相反的旋轉方向)。根據需要,可以分別或者同時進行依照箭頭方向D3、D4的運動。
[0122]參照圖5C,可以停止依照箭頭方向D3、D4的運動,緊接著在輪胎T的通道TP內定位輪轂W的下胎圈座Wa和槽底中心\c的第二(如右邊)部分,使得輪轂W的槽底中心WDc和下胎圈座Wa的第二(如右邊)部分被配置為接近但不與下胎圈的第二(如右邊)部分相鄰,并且遠離輪胎T的上胎圈Tbu的第二(如右邊)部分。如上所述,因為輪胎T的第一(如左邊)部分胎面Tt配置靠近第一輪胎配合裝置120a的物塊122a的配合輪胎面的前表面122a’,由機械臂112引起的輪轂W的后續(xù)運動D3、D4會防止輪胎T向后離開(例如向左L)第二和第三支撐元件116b、116c。
[0123]參照圖5C,雖然依照箭頭方向D3、D4的運動不會引起輪胎T相對于第二和第三支撐元件116b、116c向后移動,輪胎T的下輪胎壁表面Ta可以不再配置為靠近第一和第二輪胎面配合柱130a、130b的配合輪胎壁的上表面132a、132b ;這樣可以使輪轂W壓在輪胎T上,并且以逆時針方向帶動輪胎T樞轉(繞靠近上表面116’的支撐點TSM)。由此,可以不用三個支撐點來配置輪胎T靠近支撐元件116 ;相反地,輪胎T只是以一個支撐點Tsm來接觸支撐元件116,該支撐點Tsw位于第一支撐元件116a的上表面116’。
[0124]進一步,輪胎T在一個支撐點Tsw上支撐,這樣的方位使得輪胎T相對于第一支撐元件116a的上表面116’,不再以第一偏轉方位角01來配置。相反地,如圖5C所示,輪胎T是以相對于下輪胎壁表面Tsij和第一支撐兀件116a的上表面116’的第二偏轉方位角Θ 2來配置;第二偏轉方位角θ2可以大于第一偏轉方位角θ1()
[0125]繼續(xù)參照圖5C,依照箭頭方向D5的第五運動,可以使輪轂W產生一個或更多的進一步向前運動(例如向右R)和向下(例如向下D)。依照箭頭方向D6的第六運動,可以使末端執(zhí)行器114例如以進一步以逆時針方向轉動輪轂W。根據需要,可以分別或者同時進行依照箭頭方向D5、D6的運動。
[0126]參照圖5D,可以停止依照箭頭方向D5、D6的運動,緊接著相對于輪胎T來調整輪轂W的方位,該調整如下所述:(I)整個下胎圈座Wa設置在輪胎T的通道Tp內,(2)整個上胎圈Tbu設置在輪轂W的槽底中心\c的附近并靠近槽底中心WD。。
[0127]進一步,如圖所示,依照箭頭方向D5、D6的運動可以使得輪轂W設置在輪胎T的通道Tp內,并且與輪胎T部分連接,使得機械臂112通過臨時連接整個上胎圈Tbu的方式,利用輪轂W抬升和運載輪胎T,其中上胎圈Tbu設置在輪轂W的槽底中心\c的附近并靠近槽底中心WD。。此外,可以說輪轂W和輪胎T配置為“部分安裝”的方位。
[0128]一旦配置在“部分安裝”的方位,機械臂112可以向前(例如向右R)移動輪轂W和輪胎T,使得第一輪胎配合裝置120a的物塊122a的配合輪胎面的前表面122a’不再配置為靠近輪胎T的胎面Ττ。此外,依照箭頭方向D5、D6的運動可以使輪轂W帶著輪胎T升起或越過第一和第二輪胎面配合柱130a、130b,使得輪轂W和輪胎T基本配置在第一和第二輪胎面配合柱130a、130b的前方(如右邊R)。而進一步,依照箭頭方向D5、D6的運動可以使輪轂W的下外邊緣表面W&和輪胎T的下輪胎壁表面Ta配置接近第二和第三輪胎配合裝置120b、120c的物塊122b、122c的配合輪胎壁的上表面122b’、122c’,但是以基本平行的方式與它們隔開。
[0129]參照圖的頂視圖圖6D,輪胎T的胎面Tt配置為接近第一和第二輪胎面配合柱130a、130b,但是與它們隔開。進一步,如圖所示,因為輪胎T的胎面Tt不再接觸第一輪胎配合裝置120a的物塊122a的配合輪胎面的前表面122a’,可以向后(如向左L)移動第一輪胎配合裝置120a且離開第二和第三輪胎配合裝置120b、120c。繼續(xù)參照圖5D,依照箭頭方向D7的第七運動可以使輪轂W向下D運動。
[0130]參照圖5E,依照箭頭方向D7的運動,使得輪轂W “插入”穿過輪胎T的通道TP,這樣一來:(I)在輪胎T的通道Tp外并且以對著輪胎T的下輪胎壁表面Ta的方位定位輪轂W的下胎圈座%L和槽底中心Wdc的第一(如左邊)部分;以及⑵在輪胎T的通道Tp內定位輪轂W的一部分(例如右邊部分)下外邊緣表面Wm (接近輪轂W的下胎圈座Wa和槽底中心Wdc的第二(如右邊)部分),并且靠近輪胎T的下胎圈ΤΒ?的第二(如右邊)部分。
[0131]根據第三胎配合裝置120c的虛線的物塊122c (作為輪轂W和輪胎T的定位結果),依照箭頭方向D7的機械臂112的運動使得一部分輪轂W配置在缺口或第一間距SI中,并且使得左輪胎弦Ta (對應如頂視圖6E所示)接近但是稍微配置到第一和第二輪胎面配合柱130a、130b的右邊,使得一部分輪胎T配置在缺口或者第二間距S2中,但是不靠近第一和第二輪胎面配合柱130a、130b。
[0132]因為,缺口或第一間距SI約等于但大于輪轂W的直徑WD,允許機械臂112移動輪轂W進入/通過缺口或第一間距SI,并處于第二和第三輪胎配合裝置120b、120c的物塊122b、122c的配合輪胎壁的上表面122b’、122c’的下面;然而,因為輪胎T的直徑Td大于缺口或第一間距SI,機械臂112的運動阻止了帶有輪轂W的輪胎T通過缺口或第一間距SI的運動。不帶有輪胎T的輪轂W可以穿過缺口或第一間距SI,因此使得輪轂W的下胎圈座Wa和槽底中心Wdc “插入”穿過(如圖5E所示)輪胎T的通道TP。
[0133]輪轂W插入穿過輪胎T的通道ΤΡ,因此,可以設置輪轂W的安全座Wsb的第一(如左邊)部分基本靠近輪胎T的上胎圈Tbu的第一(如左邊)部分。此外,使安全座Wsb配置為基本靠近輪胎T的上胎圈Tbu的第一(如左邊)部分,并且使輪轂W的下外邊緣表面配置靠近輪胎T的下胎圈的第二(如右邊)部分,因此,從機械臂112傳輸基本向下的力DF到輪轂W,然后傳輸到前述的位于安全座Wsb和下外邊緣表面W&的、輪轂W的接觸點。基本向下的力DF使得輪胎T的一部分下輪胎壁表面Ta不再隔離而是靠近、且直接接觸第二和第三支撐元件116b、116c的上表面122b’、122c’ ;因此,向下的力DF是從輪轂W分散到輪胎T,然后最終到達且分散到第二和第三支撐元件116b、116c的上表面122b’、122c’。
[0134]繼續(xù)參照圖5E,依照箭頭方向D8的第八運動可以使輪轂W向后(例如向左L)運動。參照圖5F,由于依照箭頭方向D1-D8的運動,輪胎T的下胎圈在第二和第三輪胎配合裝置120b、120c的物塊122b、122c的配合輪胎壁的上表面122b’、122c’之上,配置為彎曲的基本弧形的方位。進一步,由于輪轂W的初始向后(例如向左L)運動,輪胎T通過第二間距S2’,從左弦Ta向右弦Ira前進;如圖6F-6J所示,因為左弦Ta和右弦Tra之間的弦(例如包括中弦Te2)的長度大于左弦Ta和右弦Tra的長度,第一和第二輪胎面配合柱130a、130b通過第二間距S2’來抵觸輪胎T的運動。第一和第二輪胎面配合柱130a、130b的抵觸動作包括,使輪胎T的胎面Tt的第一胎面部分Tn (如圖6F所示)和第二胎面部分Tt2 (如圖6F所示)與輪胎面配合柱130a、130b的表面接觸。
[0135]返回參照圖5D,前述的“插入”動作例如可以將輪轂W推到輪胎T上,使得輪胎T的下輪胎壁表面Ta接觸第二和第三支撐元件116b、116c的上表面122b’、122c’。進一步,因為輪轂W的直徑Wd大于輪胎T的直徑TD,輪胎T的一部分下胎圈(例如,見下胎圈TbJ的虛線部分)可以變形或者偏斜,從而使輪轂W穿過輪胎T的通道TP。雖然這樣的變形/偏斜使得要對輪胎-輪轂組件TW進行處理,在一些情況中,不期望有變形/偏斜(例如,可能會無意中損害輪胎T的下胎圈的完整性)。
[0136]為了消除上述的輪胎T的示例性變形TJ,箭頭方向D5、D6(來自圖5C)可以包括方向分量,該方向分量使輪轂W以相對于輪胎T的偏移角來配置。如圖5D’所示,輪胎T的下輪胎壁表面Ta配置為基本與第二和第三支撐元件116b、116c的上表面122b’、122c’平行;然而,輪轂W沒有配置為與第二和第三支撐元件116b、116c的上表面122b’、122c’平行,而是以關于輪胎T傾斜或角偏移的關系來配置。參照圖5E’,當輪轂W插入通過輪胎T的通道Tp時,由于輪轂W相對于輪胎T的配置不太可能由輪轂W的運動來抵觸,因此,當輪轂W穿過輪胎T的通道Tp時,輪胎T不太可能受到變形或者偏斜(如圖中的TbJ所示)。
[0137]參照圖6E,在一個實施例中,第二和第三致動器A2、A3例如可以包括電機,該電機可以使第二和第三輪胎配合裝置120b、120c進行縮進,以配置第一和第二輪胎面配合柱130a、130b,從而提供(可變的)第二間隔S2’。在輪轂W和輪胎T開始向后(例如向左L)運動之前,致動器A2、A3可以使第二和第三輪胎配合裝置120b、120c進行局部的縮進,從而依照箭頭方向01、02配置第一和第二輪胎面配合柱130a、130b。
[0138]參照圖6F-61,在輪轂W開始向后(例如向左L)運動后,輪胎T通過第二間距S2’前進,而電機A2、A3不用再動作;由此,第一和第二輪胎面配合柱130a、130b保持固定的方位并且與輪胎T抵觸,然后徑向地、向內地擠壓輪胎T,使輪胎T臨時變形,臨時地擾亂輪胎T的通道Tp的直徑TP_D,使其包含基本橢圓的形式而不是圓形的形式。因此,以基本類似的形式,也臨時擾亂上輪胎開口直徑T.D和下輪胎開口直徑Τ_,使其包含基本橢圓的形式而不是圓形的形式。
[0139]上輪胎開口直徑T.D和下輪胎開口直徑Tm的橢圓的形式,減少了輪胎T的下胎圈Tm和上胎圈Tbu與輪轂W的外圓周表面W。之間的一部分接觸(摩擦的原因)。因此,參照圖5G-5I和6G-6I,輪轂W帶著輪胎T通過第二間距S2’進行前進,橢圓的變形直徑TP_D、T0U_D,T0L_D使得帶有輪轂W外邊緣表面Wh的輪胎T下胎圈遭受更少的阻礙或抵觸,此時下胎圈Tm從位于下胎圈座%L上的對著外邊緣表面W&的方位,前進到靠近輪轂W的槽底中心Wdc的最后位置,此時輪胎T從第一和第二輪胎面配合柱130a、130b的前向(例如向右R)方位回到第一和第二輪胎面配合柱130a、130b的背向(例如向左L)方位。
[0140]參照圖51-5J和61-6J,一旦中弦Tc2或者右弦Tc3已經前進通過第二間距S2’,可以觸發(fā)電機A2、A3使第一和第二輪胎面配合柱130a、130b依照箭頭方向01、02進一步向外縮進。因此,如圖6J所示,第一和第二輪胎面配合柱130a、130b不再接觸輪胎T的胎面Ττ。此外,輪轂W和輪胎T運動通過間距S2’,因此使整個下胎圈前進到最后的“安裝位置”以靠近和處于槽底中心Wdc的周圍;進一步,可以說,整個上胎圈Tbu配置在它的最后“安裝位置”,從而靠近和處于輪轂W的槽底中心Wdc的周圍,緊鄰安全座Wsb。
[0141]此外,參照圖5F,依照箭頭方向D8的運動和致動器A2、A3的致動,可以觸發(fā)第一致動器Al以向前(例如向右R)的方向沿至少一個公導引元件128a,移動第一輪胎配合裝置120a的物塊122a并且向著第一支撐元件116a的前部末端116aEK前進;由致動器Al促使第一輪胎配合裝置120a向前的運動可以先于或者聯(lián)合依照箭頭方向D8由機械臂112發(fā)動的向后(向左L)運動。
[0142]參照圖5G,當驅動到第一支撐元件116a的前部末端116aEK,第一輪胎配合裝置120a的物塊122a的上表面122a" ’可以與第二和第三輪胎配合裝置120b、120c的物塊122b、122c的配合輪胎壁的上表面122b’、122c’基本共面。因此,第一輪胎配合裝置120a的物塊122a的上表面122a" ’可以作為第二和第三輪胎配合裝置120b、120c的物塊122b、122c的配合輪胎壁的上表面122b’、122c’的“延伸表面”。參照圖5H-5I,當輪胎T向后(例如向左L)通過第二間距S2’時,從而可以觸發(fā)第一致動器Al沿著至少一個公導引元件128a,相應地向后(例如向左L)移動第一輪胎配合裝置120a的物塊122a離開第一支撐元件116a的前部末端116aEK。
[0143]參照圖51,安裝輪胎T到輪轂W后,依照箭頭方向D9的機械臂112的第九運動,可以引起輪轂W和輪胎T向上運動離開支撐元件116。機械臂112可以移動輪胎-輪轂組件TW,例如移動到隨后的子站(沒有示出)例如是充氣子站,從而為輪胎-輪轂組件TW充氣,可以使得上胎圈Tbu坐落靠緊在上胎圈座Wsu上,使下胎圈坐落靠緊在下胎圈座Vsl上。
[0144]參照圖7A,根據一實施例示出了一處理子站200,用于處理輪胎-輪轂組件TW。由處理子站200實施的“處理”可以包括“接合”或“安裝”輪胎T到輪轂W的動作,用于形成輪胎-輪轂組件TW。“接合”或“安裝”動作可以表示對輪胎T和輪轂W進行物理裝配、連接或結合,使得可稱作為公部的輪轂W插入到可稱為母部的輪胎T的通道TP。
[0145]如下列附圖所描述和展示,雖然處理子站200的期望結果是使輪胎T和輪轂W進行接合或安裝,以形成輪胎-輪轂組件TW,應注意到,處理子站200不為輪胎-輪轂組件TW的輪胎T的圓周空腔Tac進行充氣,也不處理輪胎T的上胎圈Tbu或下胎圈靠緊輪轂W的上胎圈座Wsu和下胎圈座Wa的“壓座”動作(因為“壓座”動作通常是由充氣步驟來產生,在其中的輪胎-輪轂組件TW已被充氣)。因此,在接合或安裝輪胎T到輪轂W后,輪胎T的上胎圈Tbu或者下胎圈可以配置為鄰近和/或設置為靠近輪轂W的外圓周表面\。
[0146]在一個實施例中,“單元化”工作站可以包含處理子站200作為其一部分。單元化工作平臺可以包括其它用于處理輪胎-輪轂組件TW的子站(沒有示出);其它子站例如可以包括:清洗子站、封堵子站、充氣子站、匹配標記子站、平衡子站等。詞語“單元化”指的是:子站從事生產輪胎-輪轂組件TW而無需后續(xù)分散的以其它方式配置在傳統(tǒng)裝配線上的工作站,使得需要沿著裝配線對部分裝配的輪胎-輪轂組件TW進行“拾放”(“拾放”指的是,裝配線需要由裝配線的第一工作站保持部分裝配的輪胎-輪轂組件,然后將輪胎-輪轂組件釋放到裝配線中的后續(xù)工作站,用于進一步處理)。更確切地,單元化工作站提供一個具有多個子站的工作站,每一個子站執(zhí)行輪胎-輪轂組件TW裝配處理的具體工作。在實施這種裝配處理的過程中減少或者完全消除“拾放”輪胎和/或輪轂。因此,對于傳統(tǒng)輪胎-輪轂裝配線所占有/租用所占的場地,還對于必須為每一個定義裝配線的獨立工作站提供維護;而單元化工作站顯著地降低這些成本和投入。所以,在生產輪胎-輪轂組件TW的時候,采用單元化工作站可顯著地減少資金投入和人力監(jiān)督。
[0147]參照圖7A,處理子站200包括一裝置212。裝置212可以稱作機械臂。機械臂212可以設置在與單元化工作站的多個子站(例如包括處理子站200)相關的大體為中間的位置。機械臂212可以安裝到基座/基體部(沒有示出)并從中伸出,基座/基體部與地面G連接。
[0148]機械臂212可以包括末端執(zhí)行器214。末端執(zhí)行器214可以包括爪、夾或其它用于可拆卸地固定輪轂W到機械臂212的工具。在處理子站200執(zhí)行處理的整個過程中,末端執(zhí)行器214使機械臂212能夠維持且不會松開輪轂W (如果應用在單元化工作站,其在輪胎-輪轂組件TW的裝配處理過程中能夠維持且不會松開輪轂W)。由此,末端執(zhí)行器214減少或無需機械臂212將輪胎-輪轂組件TW “拾放”到后面的子站(沒有示出)的動作。
[0149]處理子站200可以實現包含(I)輪胎收容子站和(2)安裝子站的多種功能/職責。輪胎收容子站通常包含有一個或更多個輪胎T,使其配置在“準備”位置然后接合到輪轂W。安裝子站通常包含協(xié)助輪胎T接合到輪轂W (例如,在輪胎T的通道內放置輪轂W)的機構。
[0150]參照圖7A,處理子站200的初始化可以通過末端執(zhí)行器214把輪轂W接合到機械臂212來執(zhí)行。處理子站200的初始化還可以通過在支撐元件216上定位輪胎T來執(zhí)行。支撐元件216可以包括第一支撐元件216a、第二支撐元件216b和第三支撐元件216c。每一個第一、第二和第三支撐兀件216a、216b、216c包括上表面216’和下表面216"。
[0151]每一個第一、第二和第三支撐元件216a、216b、216c的下表面216"可以分別連接至少一個第一支腳元件218a、至少一個第二支腳元件218b和至少一個第三支腳元件218c。每一個至少一個第一、第二和第三支腳元件218a、218b、218c分別包括一長度,用于每一個第一、第二和第三支撐元件216a、216b、216c從底下的地面G抬升或隔開。雖然機械臂212沒有直接與支撐元件216連接(而是可以連接到地面G),由于支撐元件216經由支腳元件218a-218c連接到地面G,機械臂212通過普通方式連接地面G,可以說機械臂212可結合(作為下面公開內容所述的運動D1-D6的結果)和/或直接連接到支撐元件216。
[0152]處理子站200還可以包括多個輪胎配合裝置220。多個輪胎配合裝置220可以包括:連接到第二支撐元件216b的上表面216’的輪胎配合裝置220b ;以及連接到第三支撐元件216c的上表面216’的第二輪胎配合裝置220c。
[0153]參照圖1A-3J的處理子站10,可以說,所述多個輪胎配合裝置20處于相對于每一個第一、第二和第三支撐元件16a、16b、16c的上表面16’的固定方位。然而,正如將在下面的公開內容描述的那樣,可以說,處理子站200的多個輪胎配合裝置220處于相對于每一個第二和第三支撐元件216b、216c的上表面216’的固定方位。此外,對比處理子站10,處理子站200不包括連接第一支撐元件216a的輪胎配合裝置;由此,處理子站200包括連接到第二和第三支撐元件216b、216c的第一和第二輪胎配合裝置220b、220c。
[0154]參照圖7B-7C,每一個第一和第二輪胎配合裝置220b、220c可以包括物塊222b、222c,其具有配合輪胎壁的上表面222b’、222c’、背側表面222b"、222c"(如圖7B所示)、下表面222b" ’、222c" ’(如圖7C所示)以及輪轂圓周配合側面222b" "、222c""。輪轂圓周配合側面222b" "、222c""以幾何限定第一和第二輪胎配合裝置220b、220c的配合輪胎壁的上表面222b’、222c’基本為“L形”或者“J形”。例如,如圖7B和7C所示,每一個輪轂圓周配合側面222b" " ,222c""包括第一基本直線段Jl和第二基本直線段J2,并通過第三基本圓弧段J3連接。
[0155]第一和第二輪胎配合裝置220b、220c的配合輪胎壁的上表面222b’、222c’可以彼此共面。第二和第三輪胎配合裝置220b、220c的配合輪胎壁的上表面222b’、222c’可以配置使得它們相對于地面G的間隔比第一支撐元件216a的上表面216’相對于地面G的間隔要大;由此,第一和第二輪胎配合裝置220b、220c的配合輪胎壁的上表面222b’、222c’可以配置為與第一支撐元件216a的上表面216’不共面的關系。
[0156]第一輪胎配合裝置220b的物塊222b的背側表面222b"可以與第一桿224b連接。第一桿224b可以與第一致動器A2連接。第一輪胎配合裝置220b的物塊222b的下表面222b" ’可以包括至少一個母凹部226b。所述至少一個母凹部226b接收至少一個公導引元件228b,該公導引元件228b連接到第二支撐元件116b的上表面216’。
[0157]第二輪胎配合裝置220c的物塊222c的背側表面222c"可以與第二桿224c連接。第二桿224c可以與第二致動器A3連接。第二輪胎配合裝置220c的物塊222c的下表面222c" ’可以包括至少一個母凹部226c。所述至少一個母凹部226c接收至少一個公導引元件228c,該公導引元件228c連接到第三支撐元件216c的上表面216’。
[0158]桿224a_224c、母凹部226a_226c和公導引元件228a_228c可以用于協(xié)助或者有助于使得多個輪胎配合裝置220相對于每一個第一、第二和第三支撐元件216a、216b、216c的上表面216’來移動。例如,每一個第一和第二桿224b、224c可以分別向第一和第二輪胎配合裝置220b、220c提供驅動力和/或反作用力(例如通過彈簧的形式),從而分別引起第一和第二輪胎配合裝置220b、220c的運動,或者觸發(fā)其向前或向后運動。如果一個或更多的致動器A2、A3的一部分為彈簧或包含彈簧,該彈簧可以使一個或更多的第一和第二桿224b、224c扁壓成特定的方位;因此,如果目標,例如是一個或更多的輪胎T和輪轂W推動或者在第一和第二輪胎配合裝置220b、220c上施加力,那么彈簧的作用/扁壓力可以施加在第一和第二輪胎配合裝置220b、220c上,從而調節(jié)關于第一和第二支撐元件216b、216c的運動。母凹部226b-226c和公導引元件228b-228c可以協(xié)助或者有助于讓第一和第二輪胎配合裝置220b、220c相對于第一和第二支撐元件216b、216c的上表面216’來進行線性移動。
[0159]繼續(xù)參照圖7B-7C,可以從第一輪胎配合裝置220b的配合輪胎壁的上表面222b’伸出第一輪胎面配合柱230a??梢詮牡诙喬ヅ浜涎b置220c的配合輪胎壁的上表面222c’伸出第二輪胎面配合柱230b。每一個第一和第二輪胎面配合柱230a、230b包括配合輪胎壁的上表面232a、232b。
[0160]參照圖7B,缺口或第一間距SI’使第一和第二輪胎配合裝置220b、220c的輪轂圓周配合側面222b" " ,222c""隔開。第一輪胎面配合柱230a是通過缺口或第二間距S2’與第二輪胎面配合柱230b進行分隔。第二間距S2’可以大于第一間距SI’。第一間距SI’可以約等于且僅僅輕微小于輪轂W的直徑Wd ;此外,輪胎直徑Td/中弦Tc2可以大于第一間距SI’。第二間距S2’可以約等于輪胎T的左弦Ta和右弦Tra ;此外,輪胎直徑TD/中弦TC2可以大于第二間距S2’。
[0161]因為處理子站200的第一間距SI’是參考于輪轂圓周配合側面222b""、222c"",所以該第一間距SI’不同于處理子站10、100的第一間距SI。此外,處理子站的第一間距SI’不同于處理子站10、100的第一間距SI,這是因為,第一間距SI’與可動的第一和第二輪胎配合裝置220b、220c關聯(lián);因此,第一間距SI’可以稱為“可變的”或“可調節(jié)的”第一間距SI’。
[0162]處理子站200的第二間距S2’基本類似于處理子站100的第二間距S2’,這是因為,第一和第二輪胎配合裝置220b、220c是可動的(比較處理子站100的第二和第三輪胎配合裝置120b、120c)。因此,處理子站200的第二間距S2’可稱為“可變的”或“可調節(jié)的”第二間距S2’。
[0163]如圖7A所示且參照圖8A和9A,在輪胎接合到輪轂W之前,可以說,輪胎T配置在第一松弛非扁壓的方位,使得上輪胎開口 Tot和下輪胎開口限定通道Tp來包含直徑TP_D。當輪胎T最終接合到輪轂W時(如圖8G和9G所示),上胎圈Tbu和下胎圈可以配置為分別地接近但不是坐落與上胎圈座Wsu和下胎圈座Wa相鄰;然后,例如在充氣子站(沒有示出)對輪胎T進行充氣后,上胎圈Tbu和下胎圈可以分別坐落到(即靠近設置到)輪轂W的上胎圈座Wsu和下胎圈座Wa。此外,當輪胎T接合到轂W時(如圖8G和9G所示),可以說,輪胎T配置在第二基本松弛但稍微扁壓的方位,使得通道Tp的直徑TP_D,基本上符合圓形和基本近似它的第一松弛非扁壓的輪胎T的方位。
[0164]參照圖8A,機械臂212以相對于支撐元件216的空間方位間隔來配置,其包含的輪胎T配置在“準備”位置。該“準備”位置可以包括:使輪胎T的下輪胎壁表面Ta和胎面Tt的一個或更多的部分配置靠近第一支撐元件216a的上表面216’。參照圖8A,“準備”位置還可以包括,輪胎T以相對于第一支撐元件116a的上表面116’的第一偏轉方位角01來配置。
[0165]輪胎T的第一偏轉方位角Θ i可以由第一和第二輪胎配合裝置220b、220c的配合輪胎壁的上表面222b’、222c’與第一支撐兀件216a的上表面216’的非共面關系來產生,使得:(I)下輪胎壁表面Ta的第一部分Tsw配置靠近第一支撐元件216a的上表面216’,
(2)下輪胎壁表面Ta的第二部分Ta_2配置靠近第一輪胎配合裝置220a的第一輪胎面配合柱230a的配合輪胎壁的一部分上表面232a (注意到,圖8A是依照圖7A的剖切線的剖視圖,因此第二部分Ta_2沒有在圖8A中體現),以及(3)下輪胎壁表面Ta的第三部分T^3配置靠近第三輪胎配合裝置220c的第二輪胎面配合柱230b的配合輪胎壁的上表面232b部分。由此,當輪胎T以第一偏轉方位角Θ i來配置時,支撐元件216可以為輪胎T的下輪胎壁表面Ta提供位于TSH、Ta_2、Ta_3的三點式支撐(在圖7A中更清楚地顯示),而輪胎T的下輪胎壁表面Ta的剩下部分不會直接接觸支撐元件216的上表面216’、232a、232b的任何其它部分。
[0166]可以通過控制器C (如圖7A所示)進行觸發(fā),向電機M (如圖7A所示)發(fā)送一種或更多的信號以驅動機械臂212的電機進行運動(依照箭頭方向D1-D6,如圖8A-8G所示),從而使處理子站200執(zhí)行安裝過程。替代地或者除了用控制器C實現自動操作之外,根據儲存在存儲器的輸入,可以由一個或者更多的手動操作輸入0(例如以操縱桿的方式、按壓按鈕或類似的方式來實現)以產生運動D1-D6。
[0167]如圖8A所示,依照箭頭方向Dl的第一向下運動D可以減少機械臂212相對于支撐元件216的空間方位間隔。依照箭頭方向D2的第二運動,可以引起末端執(zhí)行器214移動輪轂W的向后(例如向左L)朝著輪胎T運動。根據需要,可以分別或者同時進行依照箭頭方向D1、D2的運動。
[0168]參照圖SB,依照箭頭方向Dl、D2的運動,可以緊接著停止在輪胎T的通道Tp內定位輪轂W的第一部分下胎圈座Wa和槽底中心WDC。繼續(xù)參照圖8B,依照箭頭方向D3的第三運動可以使輪轂W進一步向下運動。依照箭頭方向D4的第四運動可以使輪轂W進一步向后(例如向左L)運動。根據需要,可以分別或者同時進行依照箭頭方向D3、D4的運動。
[0169]參照圖SC,依照箭頭方向D3、D4的運動可以使輪轂W推動或者施加向下D的力到輪胎T上,從而使輪胎T轉動(例如,以逆時針方向)。因此,輪胎T的下輪胎壁表面Ta部分(例如T^1)不再配置為靠近支撐元件216a的上表面216’。進一步,由于向下D的力傳遞到輪胎T上,輪胎T的下輪胎壁表面Ta部分不再配置為靠近第一和第二輪胎面配合柱230a、230b的配合輪胎壁的上表面232a、232b。因此,可以不用三個支撐點來配置輪胎T靠近支撐元件216 ;相反,第二和第三部分(例如Ta_2、Ta_3),原先已設置靠近第一和第二輪胎面配合柱230a、230b的配合輪胎壁的上表面232a、232b,現在向下D轉移并接觸第一和第二輪胎配合裝置220b、220c的配合輪胎壁的上表面222b’、222c’,由此為輪胎T的下輪胎壁表面Ta提供兩個支撐點。輪胎T定位支撐在第一和第二輪胎配合裝置220b、220c的配合輪胎壁的上表面222b’、222c’上,因此,輪胎T不再相對于支撐元件216以第一偏轉方位角01來配置。
[0170]此外,如圖8C所示,依照箭頭方向D3、D4的運動可以使得輪轂W設置在輪胎T的通道Tp內,并且與輪胎T部分連接,使得機械臂212利用輪轂W向后(例如,向左L)移動輪胎T,使其從“準備”位置移動到“部分安裝”位置。參照圖SC的頂視圖6C,輪胎T的胎面Tt配置為接近第一和第二輪胎面配合柱230a、230b,但是與它們隔開。
[0171]參照圖SC,依照箭頭方向D3、D4的運動,使得輪轂W “插入”穿過輪胎T的通道TP,這樣一來:(I)在輪胎T的通道Tp外并且以對著輪胎T的下輪胎壁表面Ta的方位定位輪轂W的下胎圈座%L和槽底中心Wdc的第一(如左邊)部分;以及⑵在輪胎T的通道Tp內定位輪轂W的一部分(例如右邊部分)下外邊緣表面W1J接近輪轂W的下胎圈座Wa和槽底中心Wdc的第二(如右邊)部分),并且靠近輪胎T的下胎圈Tbl的第二(如右邊)部分。因為,缺口或第一間距SI’約等于但小于輪胎T的直徑TD,使得輪胎T不能進入/通過缺口或第一間距SI’,和處于第一和第二輪胎配合裝置220b、220c的物塊222b、222c的配合輪胎壁的上表面222b’、222c’的下面。
[0172]進一步,如圖SC和9C所示,依照箭頭方向D3、D4的機械臂212的運動,使得一部分輪轂W配置在第一和第二輪胎配合裝置220b、220c的輪轂圓周配合側面222b""、222c""之間,從而使輪轂W的圓周W。的第一和第二部分Wc^We2分別配合第一和第二輪胎配合裝置220b、220c的輪轂圓周配合側面222b" "、222c"";進一步可以說,輪轂W配置在缺口或第一間距SI’中。此外,機械臂212的運動使得左輪胎弦Ta接近但是稍微配置到第一和第二輪胎面配合柱230a、230b的右邊,使得一部分輪胎T配置在缺口或者第二間距S2’中,但是不靠近第一和第二輪胎面配合柱230a、230b。
[0173]輪轂W插入穿過輪胎T的通道TP,因此,可以設置輪轂W的安全座Wsb的第一(如左邊)部分基本靠近輪胎T的上胎圈Tbu的第一(如左邊)部分。此外,使安全座Wsb配置靠近輪胎T的上胎圈Tbu的第一(如左邊)部分,并且使輪轂W的下外邊緣表面Wh配置靠近輪胎T的下胎圈的第二(如右邊)部分,因此,從機械臂212傳輸向下的力DF到輪轂W,然后傳輸到前述的位于安全座Wsb和下外邊緣表面W&的、輪轂W的接觸點?;鞠蛳碌牧F進一步使得輪胎T的一部分下輪胎壁表面Ta不再隔離而是靠近、且直接接觸第一和第二輪胎配合裝置220b、220c的上表面222b’、222c’ ;因此,向下的力DF是從輪轂W分散到輪胎T,然后最終到達和分散到第一和第二輪胎配合裝置220b、220c的上表面222b’、222c,。
[0174]繼續(xù)參照圖SC,依照箭頭方向D5的第五運動可以使輪轂W向后(例如向左L)運動。參照圖5D,由于依照箭頭方向D1-D5的運動,輪胎T的下胎圈在第一和第二輪胎配合裝置220b、220c的物塊222b、222c的配合輪胎壁的上表面222b’、222c’之上,配置為彎曲的基本弧形的方位。
[0175]由于輪轂W的初始向后(例如向左L)運動,輪轂W前進通過第一間距SI’,同時輪胎T從左弦Ta到右弦Tra前進通過第二間距S2’。如圖9D-9F所示,因為左弦Ta和右弦Tc3之間的弦(例如包括中弦Tc2)的長度大于左弦Ta和右弦Tra的長度,第一和第二輪胎面配合柱230a、230b通過第二間距S2’來抵觸輪胎T的運動。第一和第二輪胎面配合柱230a、230b的抵觸動作包括,使輪胎T的胎面Tt的第一胎面部分Tn和第二胎面部分Tt2與輪胎面配合柱230a、230b的表面接觸。
[0176]進一步,由于輪轂W的開始向后(例如向左L)運動,如圖9D-9F所示,因為輪轂W的直徑Wd大于第一間距SI’,第一和第二輪胎配合裝置220b、220c的輪轂圓周配合側面222b" " ,222c""通過第一間距SI’來抵觸輪轂W的運動。第一和第二輪胎配合裝置220b、220c的輪轂圓周配合側面222b" "、222c""與輪轂W的抵觸動作包括,輪轂W的圓周W。的第一和第二部分Wa、Wc2與第一和第二輪胎配合裝置220b、220c的輪轂圓周配合側面222b" "、222c""的表面接觸。
[0177]在一個實施例中,第二和第三致動器A2、A3例如可以包括電機,該電機可以使第一和第二輪胎配合裝置220b、220c縮回/展開,從而提供(可變的)第一和第二間隔SI’、S2’。參照圖9C-9D,通過輪轂W開始向后(例如向左L)的運動,輪轂W的圓周Wc的第一和第二部分Wa、We2直接與第一和第二輪胎配合裝置220b、220c的輪轂圓周配合側面222b""、222c""的第一基本直線段Jl接觸;因此,第一和第二致動器A2、A3使得第一和第二輪胎配合裝置220b、220c依照箭頭方向01、02進行縮回和向外移動(即互相離開)。
[0178]參照圖9D,當輪轂W向后(例如向左L)運動時,此時輪轂W的圓周Wc的第一和第二部分Wa、We2與第一和第二輪胎配合裝置220b、220c的輪轂圓周配合側面222b""、222c""的第一基本直線段Jl停止直接接觸;第一和第二致動器A2、A3使得第一和第二輪胎配合裝置22013、220(:依照箭頭方向01’、02’(與箭頭方向01、02相反)進行展開和向內移動(即互相朝向對方)。參照圖9E,由于輪轂W進一步向后(例如向左L)運動,并且由于第一和第二輪胎配合裝置220b、220c依照箭頭方向01’、02’展開,所以輪轂W的圓周Wc的第一和第二部分Wa、Wc2與第一和第二輪胎配合裝置220b、220c的輪轂圓周配合側面222b" " ,222c""的第二基本直線段J2直接接觸。
[0179]參照圖9F,當輪轂W向后(例如向左L)運動時,輪轂W的圓周W。的第一和第二部分Wa、we2與第一和第二輪胎配合裝置220b、220c的輪轂圓周配合側面222b" " ,222c""的第二基本直線段J2停止直接接觸;第一和第二致動器A2、A3使得第一和第二輪胎配合裝置22013、220(:依照箭頭方向01、02(與箭頭方向01’、02’相反)進行縮回和向外移動(即是以相對立的方向)。參照圖9G,由于輪轂W進一步向后(例如向左L)運動,并且由于第一和第二輪胎配合裝置220b、220c依照箭頭方向01、02縮回,所以輪轂W的圓周Wc的第一和第二部分Wa、Wk不再與輪轂圓周配合側面222b" " ,222c""的第二基本直線段J2接觸。
[0180]第一和第二輪胎配合裝置220b、220c的輪轂圓周配合側面222b" "、222c""與輪轂W接觸的過程中,如前所述,輪胎T同時前進通過第二間距S2’。雖然每一個第一和第二輪胎面配合柱230a、230b同時跟隨其對應的輪轂圓周配合側面222b" "、222c""來移動,第二間距S2’包括的幾何結構與輪胎T抵觸,從而使第一和第二輪胎面配合柱230a、230b徑向向內地擠壓輪胎T,使輪胎T臨時變形。由于輪胎T受到變形,從而臨時地擾亂輪胎T的通道Tp的直徑TP_D,使其包含基本橢圓的形式而不是圓形的形式。因此,以基本類似的形式,也臨時地擾亂上輪胎開口直徑T.D和下輪胎開口直徑ΤΜ,使其包含基本橢圓的形式而不是圓形的形式。
[0181]上輪胎開口直徑T.D和下輪胎開口直徑Tcm的橢圓的形式,減少了輪胎T的下胎圈Tm和上胎圈Tbu與輪轂W的外圓周表面W。之間的一部分接觸(摩擦的原因)。因此,參照圖8D-8F和9D-9F,輪轂W帶著輪胎T通過第二間距S2’前進,橢圓的變形直徑TP_D、TQU_D、T0L_D使得帶有輪轂W外邊緣表面Wh的輪胎T下胎圈遭受更少的阻礙或抵觸,此時下胎圈從位于下胎圈座Wa上的外邊緣表面W&,前進到靠近輪轂W的槽底中心\c的最后位置,此時輪胎T從第一和第二輪胎面配合柱230a、230b的前向(例如向右R)方位回到第一和第二輪胎面配合柱230a、230b的向后(例如向左L)方位。
[0182]參照圖8F和9F,一旦中弦Tc2或者右弦Ira已經前進通過第二間距S2’(并且,輪轂W的圓周W。的第一和第二部分Wa、Wc2與第一和第二輪胎配合裝置220b、220c的輪轂圓周配合側面222b" " ,222c""的第二基本直線段J2正好停止直接接觸),可以觸發(fā)電機A2、A3,從而使第一和第二輪胎面配合柱230a、230b依照箭頭方向01、02進一步向外縮進。因此,如圖9G所示,第一和第二輪胎面配合柱230a、230b不再接觸輪胎T的胎面Ττ。此外,如圖8G所示,輪轂W和輪胎T運動穿過間距S2’,因此使整個下胎圈前進到最后的“安裝位置”以靠近和處于槽底中心Wdc的周圍;進一步,可以說,整個上胎圈Tbu配置在它的最后“安裝位置”以靠近和處于輪轂W的槽底中心Wdc的周圍,緊鄰安全座Wsb。
[0183]參照圖8F-8G,依照箭頭方向D6的第六運動,可以引起輪轂W和輪胎T向上運動離開支撐元件216。機械臂212可以移動輪胎-輪轂組件TW,例如移動到隨后的子站(沒有示出)例如是充氣子站,從而為輪胎-輪轂組件TW充氣,可以使得上胎圈Tbu坐落靠緊在上胎圈座Wsu上,使下胎圈坐落靠緊在下胎圈座Wa上。
[0184]參照圖10A,根據一實施例示出了一處理子站300,用于處理輪胎-輪轂組件TW。由處理子站300實施的“處理”可以包括“接合”或“安裝”輪胎T到輪轂W的動作,用于形成輪胎-輪轂組件TW。“接合”或“安裝”動作可以表示對輪胎T和輪轂W進行物理裝配、連接或結合,使得可稱作為公部的輪轂W插入到可稱為母部的輪胎T的通道TP。
[0185]如下列附圖所描述和展示,雖然處理子站300的期望結果是使輪胎T和輪轂W進行接合或安裝,以形成輪胎-輪轂組件TW,應注意到,處理子站300不為輪胎-輪轂組件TW的輪胎T的圓周空腔Tac進行充氣,也不處理輪胎T的上胎圈Tbu或下胎圈靠緊輪轂W的上胎圈座Wsu和下胎圈座Wa的“壓座”動作(因為“壓座”動作通常是由充氣步驟來產生,在其中的輪胎-輪轂組件TW已被充氣)。因此,在接合或安裝輪胎T到輪轂W后,輪胎T的上胎圈Tbu或者下胎圈可以配置為鄰近和/或設置為靠近輪轂W的外圓周表面\。
[0186]在一個實施例中,“單元化”工作站可以包含處理子站300作為其一部分。單元化工作平臺可以包括其它用于處理輪胎-輪轂組件TW的子站(沒有示出);其它子站例如可以包括:清洗子站、封堵子站、充氣子站、匹配標記子站、平衡子站等。詞語“單元化”指的是:子站從事生產輪胎-輪轂組件TW而無需后續(xù)分散的以其它方式配置在傳統(tǒng)裝配線上的工作站,需要沿著裝配線對部分裝配的輪胎-輪轂組件TW進行“拾放”(“拾放”指的是,裝配線需要由裝配線的第一工作站保持部分裝配的輪胎-輪轂組件,然后將輪胎-輪轂組件釋放到裝配線中的后續(xù)工作站,用于進一步處理)。更確切地,單元化工作站提供一個具有多個子站的工作站,每一個子站執(zhí)行輪胎-輪轂組件TW裝配處理的具體工作。實施這種裝配處理的過程中減少或者完全消除“拾放”輪胎和/或輪轂。因此,對于傳統(tǒng)輪胎-輪轂裝配線所占有/租用所占的場地,還對于必須為每一個定義裝配線的獨立工作站提供維護;而單元化工作站顯著地降低這些成本和投入。所以,在生產輪胎-輪轂組件TW的時候,采用單元化工作站會顯著地減少資金投入和人力監(jiān)督。
[0187]參照圖10Α,處理子站300包括一裝置312。裝置312可以稱作機械臂。機械臂312可以設置在與單元化工作站的多個子站(例如包括處理子站300)相關的大體為中間的位置。機械臂312可以安裝到基座/基體部(沒有示出)并從中伸出,基座/基體部與地面G連接。
[0188]機械臂312可以包括末端執(zhí)行器314。末端執(zhí)行器314可以包括爪、夾或其它用于可拆卸地固定輪轂W到機械臂312的工具。在處理子站300執(zhí)行處理的整個過程中,末端執(zhí)行器314使機械臂312能夠維持且不會松開輪轂W (如果應用在單元化工作站,其在輪胎-輪轂組件TW的裝配處理過程中能夠維持且不會松開輪轂W)。由此,末端執(zhí)行器314減少或無需機械臂312將輪胎-輪轂組件TW “拾放”到后面的子站(沒有示出)的動作。
[0189]處理子站300可以實現包含(I)輪胎收容子站和(2)安裝子站的多種功能/職責。輪胎收容子站通常包含有一個或更多個輪胎Τ,使其配置在“準備”位置然后接合到輪轂W。安裝子站通常包含協(xié)助輪胎T接合到輪轂W (例如,在輪胎T的通道內放置輪轂W)的機構。
[0190]參照圖10Α,處理子站300的初始化可以通過末端執(zhí)行器314把輪轂W接合到機械臂312來執(zhí)行。處理子站300的初始化還可以通過在支撐元件316上定位輪胎T來執(zhí)行。支撐元件316可以包括第一支撐元件316a、第二支撐元件316b、第三支撐元件316c和第四支撐兀件316d。每一個第一、第二、第三和第四支撐兀件316a、316b、316c、316d包括上表面316’和下表面316"。在圖1OA的示例性實施例中,輪胎T可以配置在第一支撐元件316a上。
[0191]每一個第一、第二、第三和第四支撐元件316a、316b、316c、316d的下表面316"可以分別連接至少一個第一支腳元件318a、至少一個第二支腳元件318b、至少一個第三支腳元件318c和至少一個第四支腳元件318d。每一個至少一個第一、第二、第三和第四支腳元件318a、318b、318c、318d分別包括一長度,用于每一個第一、第二、第三和第四支撐元件316a、316b、316c、316d從底下的地面G抬升或隔開。雖然機械臂312沒有直接與支撐元件316連接(而是可以連接到地面G),由于支撐元件316經由支腳元件218a-218d連接到地面G,機械臂312通過普通方式連接地面G,可以說機械臂312可結合(作為下面公開內容所述的運動D1-D3的結果)和/或直接連接到支撐元件316。
[0192]處理子站300還可以包括多個輪胎配合裝置320。多個輪胎配合裝置320可以包括:連接到第一支撐元件316a的上表面316’的輪胎配合裝置320a ;連接到第二支撐元件316b的上表面316’的輪胎配合裝置320b ;連接到第三支撐元件316c的上表面316’的第二輪胎配合裝置320c ;以及連接到第四支撐元件316d的上表面316’的第二輪胎配合裝置320d。
[0193]參照圖1A-3J的處理子站10,可以說,所述多個輪胎配合裝置20處于相對于每一個第一、第二和第三支撐元件16a、16b、16c的上表面16’的固定方位。然而,正如將在下面的公開內容描述的那樣,可以說,處理子站300的一個或更多的輪胎配合裝置320處于相對于一個或更多的第一、第二、第三和第四支撐元件316a-316d的上表面316’的固定方位。
[0194]參照圖10B-10C,第一輪胎配合裝置320a包括一基本圓柱體322a’,該基本圓柱體322a’是由一個或更多的支架322a"來支撐。支架322a"可以支撐基本圓柱體322a’使其與第一支撐元件316a的上表面316’隔開一定距離。一個或更多的支架322a"可以包括一對支架?;緢A柱體322a’可以是具有軸向通道的管狀體。
[0195]可以在該軸向通道內設置中軸322a" ’。中軸322a" ’可以連接和固定到該對支架322a"上;由此,基本管狀的圓柱體322a’可以關于中軸322a" ’可移動地設置,使得基本管狀的圓柱體322a’相對于固定設置的中軸322a" ’以轉動/滾動的方式來運動。替代地,基本圓柱體322a’可以不包括軸向通道,而且能夠可旋轉地連接到或者不可旋轉地固定到該對支架322a"。
[0196]參照圖10B-10C,每一個第二和第三輪胎配合裝置320b、320c可以包括輪胎面配合柱/塊322b’、322c’,該輪胎面配合柱/塊322b’、322c’具有的下表面322b"、322c"包括至少一個母凹部326b、326c。所述至少一個母凹部326c接收至少一個公導引元件328b、328c,該公導引元件328b、328c連接到每一個第二和第三支撐元件316b、316c的上表面316’。因此,將在下面的公開內容中進行說明,當一個或更多的輪胎T和輪轂W接觸第二和第三胎配合裝置320b、320c時,以可重復的受控的方式,輪胎面配合柱/塊322b’、322c’可以相對于上表面316’并且沿著公導引元件328b、328c滑動。
[0197]輪胎面配合柱/塊322b’、322c’可以還包括配合輪胎壁的上表面322b"322c" ’以及橫向延伸輪轂配合部322b" "、322c""。配合輪胎壁的上表面322b" ’、322c" ’可以包括基本圓錐的幾何形狀,并且可以相對于輪胎面配合柱/塊322b’、322c’,關于不可轉動但可滑動的方位進行旋轉設置。橫向延伸輪轂配合部322b" "、322c""可以包括固定到輪胎面配合柱/塊322b’、322c’側面的基本L形元件??梢允箼M向延伸輪轂配合部322b" "、322c""以直接間隔面對面的關系來配置;此外,如圖10B-10C所示,每一個輪胎面配合柱/塊322b’、322c’可以默認配置在每一個公導引元件328b、328c的末端附近,使得橫向延伸輪轂配合部322b" "、322c""以小于輪轂W的直徑Wd的距離隔開。
[0198]參照圖10B-10C,每一個第四和第五輪胎配合裝置320d、320e可以包括物塊322(1'、322e’,該物塊322d’、322e’具有分別與第一桿324a和第二桿324b連接的側面322d"、322e"。第一桿324a可以與第一致動器Al連接(如圖12A-12I所示),以及,第二桿324b可以與第二致動器A2連接(如圖12A-12I所示)。將在下面的公開內容中說明,致動器Al、A2可以推或拉動物塊322d’、322e’,使得物塊322d’、322e’以可重復的受控的方式,相對于每一個第二和第三支撐兀件316b、316c的上表面316’可移動地設置。
[0199]物塊322d’、322e’可以還包括輪胎面配合元件322d" ’、322e" ’。輪胎面配合元件322d" ’、322e" ’可以可移動地連接到物塊322d’、322e’的上表面,使得輪胎面配合元件322d",、322e" ’相對于物塊322d’、322e’進行旋轉或轉動。
[0200]輪胎面配合元件322d",、322e" ’可以包括第一直線段322d" "、322e""和第二直線段322d" " ’、322e"" ’,它們配置形成鈍角。雖然輪胎面配合元件322d" ’、322e" ’可以包含第一直線段322d" "、322e""和第二直線段322d" " ’、322e"" ’以形成鈍角,輪胎面配合元件322d" ’、322e" ’可以包含具有弧形形狀的曲線段(即輪胎面配合元件322d" ’、322e" ’可以替代為弧形段)。
[0201]每一個輪胎面配合元件322d" ’、322e" ’可以包含一組輪胎面配合柱330d、330e。在一個實施例中,每一個輪胎面配合元件322d" ’、322e" ’可以包含四個輪胎面配合柱330d、330e,其中包含的第一對柱330d、330e配置在第一直線段322d""、322e""上,第二對柱配置在第二直線段322d" " ’、322e"" ’上。一個或更多的每一個輪胎面配合柱330d、330e可以相對第一 /第二直線段322d" "、322e" " /322d"" ’、322e"" ’旋轉;一個或更多的輪胎面配合柱330d、330e相對第一/第二直線段322d""、322e" " /322d" " ’、322e"" ’旋轉,可以使輪胎T的胎面Tt在一個或更多的輪胎面配合柱330d、330e上接觸。
[0202]參照圖10B-10C,第六輪胎配合裝置320f可以包括物塊322f ’,該物塊322f ’具有與第三桿324c連接的側面322f" ’。第三桿324c可以與第三致動器A3連接(如圖12A-12I所示)。將在下面的公開內容中說明,致動器A3可以推或拉動物塊322f’,使得物塊322f’以可重復的受控的方式,相對于第四支撐元件316d的上表面316’可移動地設置。
[0203]物塊322f’可以還包括輪胎面配合元件322f" ’。輪胎面配合元件322f" ’可以通過不可轉動的方式固定到物塊322f’的上表面。
[0204]輪胎面配合元件322f" ’可以形成托架322f"",該托架322f""是由第一、第二和第三直線段構成。雖然托架322f""可以包含第一、第二和第三直線段,托架322f""可以包含弧形的曲線段(即,托架322f""可以替代為弧形或C形的托架)。
[0205]參照圖10B,致動器A1_A3(沒有示出)和桿324a_324c可以用于協(xié)助或者有助于使得第四、第五和第六輪胎配合裝置320d-320f相對于每一個第二、第三和第四支撐元件316b-316d的上表面316’并依靠推或拉驅動力F/F’來移動;然而,可以用反作用力R(例如依靠彈簧,這里沒有示出)控制/扁壓第二和第三輪胎配合裝置320b、320c并使其運動。因此,如果目標,例如是一個或更多的輪胎T和輪轂W推動或者在一個或更多的第二和第三輪胎配合裝置320b-320c上施加力,那么作用/扁壓力R可以相對于第二和第三支撐元件316b-316c的上表面316’,允許但實施抵抗運動(依照箭頭R’的方向,與作用力R的方向相反)。雖然沒有示出一個或更多的致動器和桿與第二和第三輪胎配合裝置320b、320c連接,但是致動器和/或桿與第二和第三輪胎配合裝置320b、320c連接,以實施前述的關于第四、第五和第六輪胎配合裝置320d-320f的類似運動。
[0206]參照圖10B,缺口或第一間距SI’使第二和第三輪胎配合裝置320b、320c的橫向延伸輪轂配合部322b" "、322c""隔開。此外,缺口或第二間距S2’使配合輪胎壁的上基本圓錐表面322b" ’、322c" ’隔開。第一間距SI’可以約等于且僅僅輕微小于輪轂W的直徑WD;第二間距S2’可以約等于且僅僅輕微小于輪胎T的直徑TD。處理子站300的第一和第二間距SI’ /S2’基本類似于處理子站200的第一和第二間距SI’ /S2’,這是因為,第一和第二間距SI’/S2’與可動的輪胎配合裝置關聯(lián);因此,處理子站300的第一和第二間距Sl’/S2’可稱為“可變的”或“可調節(jié)的”第一和第二間距SI’、S2’。
[0207]參照圖10A、11A和12A,在輪胎接合到輪轂W之前,可以說,輪胎T配置在第一松弛非扁壓的方位,使得上輪胎開口 Tro和下輪胎開口 Ta限定通道Tp來包含直徑TP_D。當輪胎T最終接合到輪轂W時(如圖1lJ和12J所示),上胎圈Tbu和下胎圈可以配置為分別地接近但不是坐落與上胎圈座Wsu和下胎圈座Wa相鄰;然后,例如在充氣子站(沒有示出)對輪胎T進行充氣后,上胎圈Tbu和下胎圈可以分別坐落到(即靠近設置到)輪轂W的上胎圈座Wsu和下胎圈座Wa。此外,當輪胎T接合到轂W時(如圖1lJ和12J所示),可以說,輪胎T配置在第二基本松弛但稍微扁壓的方位,使得通道Tp的直徑TP_D,基本上符合圓形和基本近似它的第一松弛非扁壓的輪胎T的方位。
[0208]參照圖11A,機械臂312以相對于第一支撐元件316a的空間方位間隔來配置,其包含的輪胎T配置在“準備”位置。該“準備”位置可以包括:使輪胎T的下輪胎壁表面Ta和胎面Tt的一個或更多的部分(即,Th、Tsl_2和U配置靠近第一支撐元件316a的上表面316’。參照圖11A,“準備”位置還可以包括,輪胎T以相對于第一支撐元件316a的上表面316’的第一偏轉方位角01來配置。
[0209]第一輪胎配合裝置320a的基本圓柱體322a’貼住輪胎T的下輪胎壁表面Ta (在TSL_2和TSl_3的位置)并且與第一支撐元件316a的一部分上表面316’ (在Ts^的位置)處于非共面關系,從而產生輪胎T的第一偏轉方位角Θ i,使得:(1)輪胎T的下輪胎壁表面Ta的第一部分Tsm配置靠近第一支撐元件316a的上表面316’,(2)輪胎T的下輪胎壁表面Tsl的第二部分Ta_2配置靠近第一輪胎配合裝置320a的基本圓柱體322a’的一部分(注意至IJ,圖1lA是依照圖1OA的剖切線的剖視圖,因此第二部分TSl_2沒有在圖1lA中體現),以及⑶下輪胎壁表面Ta的第三部分T^3配置靠近第一輪胎配合裝置320a的基本圓柱體322a’的一部分。由此,當輪胎T以第一偏轉方位角01來配置時,支撐元件316可以為輪胎T的下輪胎壁表面Ta提供位于Τ^、Tsl_2, Tsl_3的三點式支撐(在圖1OA中更清楚地顯示),而輪胎T的下輪胎壁表面Ta的剩下部分不會直接接觸支撐元件316的任何其它部分。
[0210]可以通過控制器C(如圖1OA所示)進行觸發(fā),向電機M(如圖1OA所示)發(fā)送一個或更多的信號以驅動機械臂312的電機進行運動(依照箭頭方向D1-D3,如圖11A-11I所示),從而使處理子站300執(zhí)行安裝過程。替代地或者除了用控制器C實現自動操作之外,根據儲存在存儲器的輸入,可以由一個或者更多的手動操作輸入0(例如以操縱桿的方式、按壓按鈕或類似的方式來實現)以產生運動D1-D3。
[0211]如圖1IA所示,可以在輪胎T的通道Tp上配置輪轂W并且與通道Tp基本對齊。依照箭頭方向Dl的第一向下D運動,可以減少機械臂312相對于支撐元件316的空間方位間隔,使得輪轂W移動且更接近定位在支撐元件316上的輪胎T。
[0212]參照圖11B,機械臂312可以依照箭頭方向Dl繼續(xù)移動,然后使輪轂W的下胎圈座Wsl和槽底中心Wdc的第一(如左邊)部分處于輪胎T的通道Tp內。然后機械臂312可以執(zhí)行依照箭頭方向D2的第二運動,使得機械臂312直接向后(例如向左L)移動輪轂W(由于輪轂W在輪胎T的通道Tp內定位,從而使輪轂W直接帶動輪胎T)。
[0213]參照圖11C,依照箭頭方向Dl的運動可以繼續(xù)使輪轂W推動或者在輪胎T上施加向下D的力,使得一部分下外邊緣表面W&部分設置在通道Tp內,同時設置輪轂W的一部分下外邊緣表面Wkl靠近和下推到輪胎T的上輪胎壁表面Tsu ;因此可以用基本圓柱體322a’作為輪胎T的支點,使得輪胎T的一部分(例如,Tsm)下輪胎壁表面Ta不再配置靠近第一支撐元件316a的上表面316’。因此,可以不用三個支撐點來配置輪胎T靠近支撐元件316 ;相反,第二和第三部分(例如Ta_2、Ta_3)仍然配置為靠近第一輪胎配合裝置320a的基本圓柱體322a’,由此為輪胎T的下輪胎壁表面Ta提供兩個支撐點。輪胎T定位支撐在第一輪胎配合裝置320a的基本圓柱體322a’上,因此,輪胎T不再相對于支撐元件316以第一偏轉方位角91來配置。
[0214]參照圖11C,可以在輪轂W的下外邊緣表面W&配置為與基本圓柱體322a’間隔一距離d的時候停止依照箭頭方向Dl的向下運動。在依照箭頭方向Dl的向下運動過程中(根據圖1lB所示),或者在一個替代的實施例中,正好在據箭頭方向Dl的向下運動停止后,機械臂312可以帶動輪轂W和輪胎T依照箭頭方向D2向后運動(例如向左L)。
[0215]參照圖11D-11E,由于輪轂W的下外邊緣表面W&配置靠近和下推輪胎T的上輪胎壁表面Tsu以帶動其向后(例如向左L)運動,依照箭頭方向D2的運動使得輪胎T的下輪胎壁表面Ta “拖過”第一輪胎配合裝置320a的基本圓柱體322a’。因此,當輪轂W使輪胎T的下輪胎壁表面Ta在基本圓柱體322a’上拖動時,從而使輪胎T的上和下輪胎壁表面TBU、1^更加互相靠近。當輪轂W向后(例如向左L)通過基本圓柱體322a’時,輪胎T的上胎圈Tbu在輪轂W的下胎圈座%L和槽底中心WD。上抵觸或彎曲,使得輪轂W的下外邊緣表面Wkl不再設置靠近輪胎T的上輪胎壁表面TBU。因此,如圖1lD所示,相對輪轂W配置輪胎T,使得輪胎T的上胎圈Tbu限制在輪轂W的圓周并且配置接近槽底中心WD。,同時使輪轂W的下外邊緣表面W&、下胎圈座%L和槽底中心Wdc配置在輪胎T的通道Tp內;因此使得機械臂312利用輪轂W向后(例如,向左L)移動輪胎T,使其從(圖11A-11C的)“準備”位置移動到(圖1lD的)“部分安裝”位置。
[0216]參照圖11E,一旦使輪胎T如前所述地相對于輪轂W配置,繼續(xù)執(zhí)行依照箭頭方向D2的第二運動,同時機械臂312可以依照箭頭方向D3的第二向下方向,稍微地帶著輪轂W和輪胎T向下運動。根據需要,可以分別或者同時進行依照箭頭方向D2、D3的運動。
[0217]參照圖11F,依照箭頭方向D3的第三運動,可以使機械臂312配置至少一部分輪胎T與配合輪胎壁的上基本圓錐表面322b" ’、322c" ’對齊,并且使至少一部分輪轂W與第二和第三輪胎配合裝置320b、320c的橫向延伸輪轂配合部322b" "、322c""對齊。此外,依照箭頭方向D2、D3的第三運動,最后使得輪胎T配置在與第二和第三輪胎配合裝置320b、320c接觸的方位,然后,最后使得輪轂W配置在與第二和第三輪胎配合裝置320b、320c接觸的方位。
[0218]如前所述,第一間距SI’可以約等于且僅僅輕微小于輪轂W的直徑Wd并且第二間距S2’可以約等于且僅僅輕微小于輪胎T的直徑TD。因此,當機械臂312依照箭頭方向D2帶動輪胎T和輪轂W向后(例如,向左L)經過/通過間距SI’、S2’,如圖12E-12I所示,輪胎T的一個或更多的胎面Tt和輪轂W的一個或更多的下外邊緣表面Wkl向外配合和推R’ (如圖12F-12G所示)第二和第三輪胎配合裝置320b、320c。
[0219]第二和第三輪胎配合裝置320b、320c可以至少部分地抵觸R(如圖1OB所示)施加到輪胎T的運動(即第二和第三輪胎配合裝置320b、320c可以依照箭頭方向R提供反擊的“推回”力),使得輪胎T相對于連接到機械臂312的輪轂W的固定方位進行彎曲。如前所述,可以采用任意的期望結構來產生推回力R,例如采用與第二和第三輪胎配合裝置320b、320c連接的彈簧(沒有示出)。參照圖12F-12I,推回力R使得第二和第三輪胎配合裝置320b、320c的橫向延伸輪轂配合部322b" "、322c"" “跟蹤”/跟隨輪轂W的一部分下外邊緣表面W&,同時,上基本圓錐表面322b" ’、322c" ’ “跟蹤”/跟隨輪胎T的一部分胎面
T1O
[0220]如圖11F-11I所示,第二和第三輪胎配合裝置320b、320c提供的反擊推回力,可以使得上基本圓錐表面322b" ’、322c" ’通過間距S2’抵觸輪胎T的依照箭頭方向D2的運動;由于受到抵觸,輪胎T相對于輪轂W進行物理變形,由此使得輪胎T的下胎圈沿輪轂W的下外邊緣表面W&進行彎曲或纏繞,如圖11F-11I所示。依照箭頭方向D2繼續(xù)進行運動,一旦輪胎T和輪轂W穿過間距SI’、S2’,使得輪胎T的下胎圈限制在輪轂W的圓周槽底中心Wdc附近(如圖1lI所示)。
[0221]除了由第二和第三輪胎配合裝置320b、320c提供的推回力R之外,可以由第四、第五和第六輪胎配合裝置320d、320e、320f提供推回力RR和RRR。參照圖1lG和12G,依照箭頭方向D2繼續(xù)移動機械臂312,使得輪胎T的胎面Tt的前端TT_u(如圖12G所示)到達第六輪胎配合裝置320f的托架322f ""并與其接觸;對比參照圖11F-12F和11G-12G,當機械臂312推動輪轂W和輪胎T前進時,致動器Al可以使托架322f""縮回(依照箭頭方向D2)。依照箭頭方向D2的第六輪胎配合裝置320f的縮回速度可以比輪胎T和輪轂W依照箭頭方向D2的速度要慢,使得第六輪胎配合裝置可以抵觸輪胎T的運動(并且由此在輪胎T上實現“推回” RR),當輪胎T移動通過間距S2’時,從而促進前述的輪胎T相對于輪轂W進行物理操作定位。
[0222]在一個替代的實施例中,當輪胎T的胎面Tt的前端1\】到達托架322f""并與其接觸時,第六輪胎配合裝置320f可以與機械臂312 —起依照箭頭方向D2進行移動;因此,當輪胎T移動通過間距S2’時,托架322f""可以為輪胎T提供支撐面,可以作為杠桿作用面,以輔助操作輪胎T,而不需要用作抵觸輪胎T。在另一個實施例中,在輪胎T的胎面Tt的前端TTj到達托架322f""并與其接觸后,第六輪胎配合裝置320f可以維持在靜止的固定的方位,然后可以與機械臂312 —起依照箭頭方向D2進行移動。在另一個實施例中,依照箭頭方向D2的第六輪胎配合裝置320f的縮回速度可以比輪胎T和輪轂W依照箭頭方向D2的速度要快(例如,在前述的維持靜止方位之后)。因此,第一致動器Al可以用任何期望的方式控制第六輪胎配合裝置320f依照箭頭方向D2的運動時間和/或速度,從而控制輪胎T相對于輪轂W進行物理操作定位。
[0223]參照圖1lh和12H,可以促使第二和第三致動器A2、A3驅動第四和第五輪胎配合裝置320d、320e朝向輪胎T的胎面Ττ,使得輪胎面配合柱330d、330e陣列到達且接觸輪胎T的胎面Tt的配合部分。在輪胎T的胎面Tt的前端Ttj到達并接觸第六輪胎配合裝置320f的托架322f""之前、過程中和之后,致動器A2、A3可以驅動輪胎面配合柱330d、330e陣列接觸輪胎T的胎面Tt的配合部分;在示例性實施例中,首先,輪胎T的胎面Tt的前端TT_u到達并接觸第六輪胎配合裝置320f的托架322f""(如圖1lG和12G所示),然后,輪胎面配合柱330d、330e陣列接觸輪胎T的胎面Tt的配合部分(如圖1lH和12H所示)。
[0224]按照前述的基本類似的方式,第二和第三致動器A2、A3可以驅動或使輪胎面配合柱330d、330e陣列縮回到對應輪胎T的胎面Tt的配合/非配合方位。如果對應輪胎T的胎面Tt,將輪胎面配合柱330d、330e陣列驅動到配合的方位,那么,當輪胎T移動通過間距S2’時,輪胎面配合柱330d、330e陣列可以在輪胎T上實施“推回” RRR,從而有助于輪胎T相對于輪轂W進行物理操作定位。替代地,與前述類似,當輪胎T移動通過間距S2’時,輪胎面配合柱330d、330e陣列可以為輪胎T提供支撐面,其可以作為杠桿作用面以輔助操作輪胎T,而不需要用作抵觸輪胎T。
[0225]參照圖12H-12I,推回力RRR還可以使輪胎面配合柱330d、330e陣列“跟蹤”/跟隨輪胎T的一部分胎面Tt,其基本類似于上基本圓錐表面322b" ’、322c" ’的跟隨方式。通過輪胎面配合元件322d" ’、322e" ’與第四和第五輪胎配合裝置320d、320e的每一個物塊322d’、322e’旋轉連接,使輪胎面配合柱330d、330e陣列實現跟蹤。
[0226]參照圖121,一旦機械臂312已經移動輪胎T通過間距S2’,可以停止依照箭頭方向D2的運動;此外,第二和第三致動器A2、A3可以依照箭頭方向RRR’將第四和第五輪胎配合裝置320d、320e縮回到基本類似于圖12A中所示的“準備方位”,其中箭頭方向RRR’與箭頭方向RRR相反。由此,如圖121所示,例如因為彈簧(沒有示出)提供完全擴張的“推回”力R,第二和第三輪胎配合裝置320b、320c可以返回到基本類似于圖12A中所示的“準備方位”。參照圖11J,由于處理子站300已將輪胎T安裝到輪轂W,機械臂312可以根據基本與箭頭方向Dl相反的箭頭方向D1’向上移動,從而運送輪胎-輪轂組件TW到另一個處理子站,例如是充氣子站(沒有示出),從而為輪胎-輪轂組件TW充氣,可以使得上胎圈Tbu坐落靠緊在上胎圈座Wsu上,使下胎圈坐落靠緊在下胎圈座Wa上。
[0227]參照圖13A,根據一實施例示出了一處理子站400,用于處理輪胎-輪轂組件TW。由處理子站400實施的“處理”可以包括“接合”或“安裝”輪胎T到輪轂W的動作,用于形成輪胎-輪轂組件TW?!敖雍稀被颉鞍惭b”動作可以表示對輪胎T和輪轂W進行物理裝配、連接或結合,使得可稱作為公部的輪轂W插入到可稱為母部的輪胎T的通道TP。
[0228]如下列附圖所描述和展示,雖然處理子站400的期望結果是使輪胎T和輪轂W進行接合或安裝,以形成輪胎-輪轂組件TW,應注意到,處理子站400不為輪胎-輪轂組件TW的輪胎T的圓周空腔Tac進行充氣,也不處理輪胎T的上胎圈Tbu或下胎圈靠緊輪轂W的上胎圈座Wsu和下胎圈座Wa的“壓座”動作(因為“壓座”動作通常是由充氣步驟來產生,在其中的輪胎-輪轂組件TW已被充氣)。因此,在接合或安裝輪胎T到輪轂W后,輪胎T的上胎圈Tbu或者下胎圈可以配置為鄰近和/或設置為靠近輪轂W的外圓周表面\。
[0229]在一個實施例中,“單元化”工作站可以包含處理子站400作為其一部分。單元化工作平臺可以包括其它用于處理輪胎-輪轂組件TW的子站(沒有示出);其它子站例如可以包括:清洗子站、封堵子站、充氣子站、匹配標記子站、平衡子站等。詞語“單元化”指的是:子站從事生產輪胎-輪轂組件TW而無需后續(xù)分散的以其它方式配置在傳統(tǒng)裝配線上的工作站,需要沿著裝配線對部分裝配的輪胎-輪轂組件TW進行“拾放”(“拾放”指的是,裝配線需要由裝配線的第一工作站保持部分裝配的輪胎-輪轂組件,然后將輪胎-輪轂組件釋放到裝配線中的后續(xù)工作站,用于進一步處理)。更確切地,單元化工作站提供一個具有多個子站的工作站,每一個子站執(zhí)行輪胎-輪轂組件TW裝配處理的具體工作。在實施這種裝配處理的過程中減少或者完全消除“拾放”輪胎和/或輪轂。因此,對于傳統(tǒng)輪胎-輪轂裝配線所占有/租用所占的場地,還對于必須為每一個定義裝配線的獨立工作站提供維護;而單元化工作站顯著地降低這些成本和投入。所以,在生產輪胎-輪轂組件TW的時候,采用單元化工作站可顯著地減少資金投入和人力監(jiān)督。
[0230]參照圖13A,處理子站400包括一裝置412。裝置412可以稱作機械臂。機械臂412可以設置在與單元化工作站的多個子站(例如包括處理子站400)相關的大體為中間的位置。機械臂412可以安裝到基座/基體部(沒有示出)并從中伸出,基座/基體部與地面G連接。
[0231]機械臂412可以包括末端執(zhí)行器414。末端執(zhí)行器414可以包括爪、夾或其它用于可拆卸地固定輪轂W到機械臂412的工具。在處理子站400執(zhí)行處理的整個過程中,末端執(zhí)行器414使機械臂412能夠維持且不會松開輪轂W (如果應用在單元化工作站,其在輪胎-輪轂組件TW的裝配處理過程中能夠維持且不會松開輪轂W)。由此,末端執(zhí)行器414減少或無需機械臂412將輪胎-輪轂組件TW “拾放”到后面的子站(沒有示出)的動作。
[0232]處理子站400可以實現包含⑴輪胎收容子站和(2)安裝子站的多種功能/職責。輪胎收容子站通常包含有一個或更多個輪胎T,使其配置在“準備”位置然后接合到輪轂W。安裝子站通常包含協(xié)助輪胎T接合到輪轂W (例如,在輪胎T的通道內放置輪轂W)的機構。
[0233]參照圖13A,處理子站400的初始化可以通過末端執(zhí)行器414把輪轂W接合到機械臂412來執(zhí)行。處理子站400的初始化還可以通過在支撐元件416上定位輪胎T來執(zhí)行。支撐元件416可以包括第一支撐元件416a、第二支撐元件416b、第三支撐元件416c和第四支撐元件416d。每一個第一、第二、第三和第四支撐元件416a、416b、416c、416d包括上表面416’和下表面416" ο
[0234]每一個第一、第二、第三和第四支撐元件416a、416b、416c、416d的下表面416"可以分別連接至少一個第一支腳元件418a、至少一個第二支腳元件418b、至少一個第三支腳元件418c和至少一個第四支腳元件418d。每一個至少一個第一、第二、第三和第四支腳元件418a、418b、418c、418d分別包括一長度,用于每一個第一、第二、第三和第四支撐元件416a、416b、416c、416d從底下的地面G抬升或隔開。雖然機械臂412沒有直接與支撐元件416連接(而是可以連接到地面G),由于支撐元件416經由支腳元件418a-418d連接到地面G,機械臂412通過普通方式連接地面G,可以說機械臂412可結合(作為下面公開內容所述的運動D1-D5的結果)和/或直接連接到支撐元件416。
[0235]處理子站400還可以包括多個輪胎配合裝置420。多個輪胎配合裝置420可以包括:連接到第一支撐元件416a的上表面416’的第一輪胎配合裝置420a ;連接到第二支撐元件416b的上表面416’的第二輪胎配合裝置420b ;以及連接到第三支撐元件416c的上表面416’的第三輪胎配合裝置420c。
[0236]參照圖13B-13C,第一輪胎配合裝置420a包括一基本圓柱體422a’,該基本圓柱體422a’是由一個或更多的支架422a"來支撐。支架422a"可以支撐基本圓柱體422a’使其與第一支撐元件416a的上表面416’隔開一定距離。一個或更多的支架422a"可以包括一對支架?;緢A柱體422a’可以是具有軸向通道(沒有示出)的管狀體??梢栽谠撦S向通道內設置中軸(沒有示出)。中軸可以連接和固定到該對支架422a"上;由此,基本管狀的圓柱體422a’可以關于中軸可移動地設置,使得基本管狀的圓柱體422a’相對于固定設置的中軸以轉動/滾動的方式來運動。替代地,基本圓柱體422a’可以不包括軸向通道,而且能夠可旋轉地連接到或者不可旋轉地固定到該對支架422a"。
[0237]參照圖13A,第二輪胎配合裝置420b包括第一輪胎面配合柱430a,第一輪胎面配合柱430a可以從第二支撐元件416b的上表面416’伸出。第三輪胎配合裝置420b包括第二輪胎面配合柱430b,第二輪胎面配合柱430b可以從第三支撐元件416c的上表面416’伸出。
[0238]參照圖13B,第二和第三支撐元件416b、416c是由缺口或第一間距SI來分隔。第一配合輪胎面的柱430a是通過缺口或第二間距S2與第二配合輪胎面的柱430b進行分隔。第三缺口或間距S3使第四支撐元件416d從第二和第三支撐元件416b、416c隔開。
[0239]第二間距S2比第一間距SI更大。第一間距SI可以約等于且僅僅輕微大于輪轂W的直徑Wd ;此外,輪胎直徑Td/中弦Tc2可以大于第一間距SI。第二間距S2可以約等于輪胎T的左弦Ta和右弦Ira ;此外,輪胎直徑Td/中弦Tc2可以大于第二間距S2。第三間距S3可以約等于但稍微大于輪轂W的直徑Wd并且小于輪胎T的直徑TD。
[0240]如圖14A所示且參照圖15A,在輪胎T接合到輪轂W之前,可以說,輪胎T配置在第一松弛非扁壓的方位,使得上輪胎開口 Tot和下輪胎開口限定通道Tp來包含直徑TP_D。當輪胎T最終接合到輪轂W時(如圖14J所示),上胎圈Tbu和下胎圈可以配置為分別地接近但不是坐落與上胎圈座Wsu和下胎圈座Wa相鄰;然后,例如在充氣子站(沒有示出)對輪胎T進行充氣后,上胎圈Tbu和下胎圈可以分別坐落到(即靠近設置到)輪轂W的上胎圈座Wsu和下胎圈座Wa。此外,當輪胎T接合到轂W時(如圖14J所示),可以說,輪胎T配置在第二基本松弛但稍微扁壓的方位,使得通道Tp的直徑TP_D,基本上符合圓形和基本近似它的第一松弛非扁壓的輪胎T的方位。
[0241]參照圖14A,機械臂412以相對于支撐元件416的空間方位間隔來配置,其包含的輪胎T配置在“準備”位置?!皽蕚洹蔽恢每梢园?,輪胎T的一部分下輪胎壁表面Ta配置靠近第一輪胎配合裝置420a的基本圓柱體422a’。“準備”位置還可以包括,輪胎T以相對于第一支撐元件416a的上表面416’的第一偏轉方位角Θ i來配置。
[0242]輪胎T的第一偏轉方位角Θ i可以由第一輪胎配合裝置420a的基本圓柱體422a’與第一支撐元件416a的上表面416’的非共面關系來產生,使得:(I)下輪胎壁表面Ta的第一部分Tsm配置靠近第一支撐元件416a的上表面416’,(2)下輪胎壁表面Ta的第二部分TSl_2配置靠近第一輪胎配合裝置420a的基本圓柱體422a’(注意到,圖14A是依照圖13A的剖切線的剖視圖,因此第二部分Ta_2沒有在圖14A中體現,但是在圖15A中示出),以及(3)下輪胎壁表面Ta的第三部分T^3配置靠近第一輪胎配合裝置420a的基本圓柱體422a’。由此,當輪胎T以第一偏轉方位角Θ i來配置時,支撐元件416可以為輪胎T的下輪胎壁表面Ta提供位于Th、Tsl_2, Tsl_3的三點式支撐(在圖13A中更清楚地顯示),而維輪胎T的下輪胎壁表面Ta的剩下部分不會直接接觸支撐元件416的上表面416’、422b’、422c’的任何其它部分。
[0243]可以通過控制器C(如圖13A所示)進行觸發(fā),向電機M(如圖13A所示)發(fā)送一個或更多的信號以驅動機械臂412的電機進行運動(依照箭頭方向D1-D5,如圖14A-14J所示),從而使處理子站400執(zhí)行安裝過程。替代地或者除了用控制器C實現自動操作之外,根據儲存在存儲器的輸入,可以由一個或者更多的手動操作輸入O (例如以操縱桿的方式、按壓按鈕或類似的方式來實現)以產生運動D1-D5。
[0244]如圖14A所示,依照箭頭方向Dl的第一向下運動D可以減少機械臂412相對于支撐元件416的空間方位間隔。參照圖14B,可以停止依照箭頭方向Dl的運動,只要定位:(I)輪轂W下外邊緣表面Wa的第一(如左邊)部分靠近輪胎T的上輪胎壁表面Tsu的第一(如右邊)部分,(2)輪轂W的下胎圈座WSl和槽底中心Wdc的第二(如右邊)部分在輪胎T的通道Tp內,從而使得輪轂W的一部分槽底中心\c以相對于輪胎T的上輪胎壁表面Tsu的第一(如右邊)部分的間隔關系進行設置。
[0245]繼續(xù)參照圖14B,依照箭頭方向D2的第二運動,可以使輪轂W向前(例如向右R)移動。參照圖14C,依照箭頭方向D2的第二運動可以減少輪轂W的槽底中心Wdc與輪胎T的上胎圈Tbu的第一(如右邊)部分的間隔,使得W的槽底中心WD。與輪胎T的上胎圈Tbu的第一(如右邊)部分最后互相直接接觸。相應地參照圖15C,輪胎T相對于第一輪胎面配合柱430a和第二輪胎面配合柱430b以間隔的關系進行配置。
[0246]此外,輪轂W的槽底中心Wdc與輪胎T的上胎圈Tbu最后互相直接接觸,依照箭頭方向D2的運動還使得輪轂W的下邊緣表面W&相對于輪胎T的上輪胎壁表面Tsu的第一(如左邊)部分改變方位。例如,如圖14C所示,依照箭頭方向D2的運動,使輪轂W的下邊緣表面與輪胎T的上輪胎壁表面Tsu的第一(如左邊)部分的一部分配置為相對立關系,但是更加與輪胎T的上輪胎壁表面Tsu的左邊部分配置為基本相對立關系。
[0247]參照圖14C-14D,當輪轂W的槽底中心Wdc與輪胎T的上胎圈Tbu的第一(如右邊)部分最后互相直接接觸后,依照箭頭方向D2的進一步運動使得輪胎T的下輪胎壁表面Ta從左向右在基本圓柱體422a’上拖動第一輪胎配合裝置420a,從而使輪胎T的胎面Tt移動更靠近第一輪胎面配合柱430a和第二輪胎面配合柱430b,使得,如圖14D和MD所示,胎面Tt最終配置為同時與第一輪胎面配合柱430a和第二輪胎面配合柱430b直接接觸。
[0248]參照圖14D-14F,由于輪轂W依照箭頭方向D2向前(例如向右R)運動,輪胎T從右弦Tc3向左弦Ta前進通過由第一和第二輪胎面配合柱430a、430b形成的第二間距S2 ;因為左弦Ta和右弦Tra之間的弦(例如包括中弦Te2)的長度大于左弦Ta和右弦Tra的長度,第一和第二輪胎面配合柱430a、430b通過第二間距S2來抵觸輪胎T的運動。
[0249]因此,前述抵觸動作使輪胎T臨時變形,從而臨時地擾亂輪胎T的通道Tp的直徑TP_D,使其包含基本橢圓的形式而不是圓形的形式。因此,以基本類似的形式,也臨時地擾亂上輪胎開口直徑T.D和下輪胎開口直徑Τ^,使其包含基本橢圓的形式而不是圓形的形式。
[0250]上輪胎開口直徑T.D和下輪胎開口直徑Tcm的橢圓的形式,減少了輪胎T的下胎圈Tm和上胎圈Tbu與輪轂W的外圓周表面W。之間的一部分接觸(摩擦的原因),并且同樣使得一部分輪胎T安裝到輪轂W。因此,如圖14D-14F和15D-15F所示,輪轂W帶著輪胎T依照箭頭方向D2通過第二間距S2向前(例如向右R)前進,至少直徑T.D的橢圓變形使輪胎T的上胎圈Tbu橢圓變形,使得輪轂W外邊緣表面W&與輪胎T上胎圈Tbu的第一(例如左邊)部分遭遇更少的阻礙或抵觸,此時,如圖14E所示,輪胎T的上胎圈Tbu的左邊部分從輪胎T的上輪胎壁表面Tsu的左邊部分基本相對立關系中移動到不同的基本靠近輪轂W的一個或更多的槽底中心WD。的外圓周W。表面。
[0251]參照圖14F和15F,一旦左弦1^已經從第一和第二輪胎面配合柱430a、430b的向后方位(例如左邊L)向著第一和第二輪胎面配合柱430a、430b的向前方位(例如右邊R)前進通過第二間距S2,可以說,輪胎T的整個上胎圈Tbu配置在預備的“安裝位置”以靠近和處于輪轂W的一個或更多的外圓周表面W。和槽底中心WD。的周圍。作為舉例說明,然而可以說,輪胎T的下胎圈的整個圓周配置在“非安裝位置”,這是因為輪胎T的下胎圈配置在不與輪轂W的任何部分接觸。
[0252]如圖14F所示,可以停止依照箭頭方向D2的運動,使輪轂W配置在間距S3上。然后,如圖14F所示,可以觸發(fā)依照箭頭方向D3的第二向下D運動,從而向著支撐元件416移動輪轂W。參照圖14G,可以停止依照箭頭方向D3的運動,只要定位:(I)輪胎T的下輪胎壁表面Ta的左邊部分靠近每一個第二支撐元件416b和第三支撐元件416c的上表面416’,
(2)輪胎T的下輪胎壁表面Ta的右邊部分靠近第四支撐元件416d的上表面416’,(3)輪轂W的下胎圈座%L都基本與第二支撐元件416b和第三支撐元件416c共面。此外,如圖14F-14G所示,第二和第三支撐元件416b、416c的上表面416’不共面,但是比第四支撐元件416d的上表面416’以更高的方位來配置。
[0253]如圖14G所示,由于依照箭頭方向D3的運動,使輪轂W插入輪胎T的通道TP,從而相對于輪轂W配置輪胎T為“進一步安裝”方位。如圖14G所示,依照箭頭方向D3的運動,使得:(I)在輪胎T的通道Tp外并且以對著輪胎T的下胎圈的間隔方位定位輪轂W的下胎圈座%L和槽底中心Wdc的左邊部分;(2)輪轂W的下外邊緣表面Wkl的右邊部分接近下胎圈座%L的右邊部分,使得輪胎T的下輪胎壁表面Ta的右邊部分靠近第四支撐元件416d的上表面416’ ; (3)輪轂W的槽底中心Wdc定位在輪胎T的通道Tp內并且靠近輪胎T的下胎圈的右邊部分;同時(4)輪胎T的上胎圈Tbu基本限制輪轂W的圓周表面W。
[0254]參照圖14G,在依照箭頭方向D3的運動已經停止后,可以觸發(fā)依照箭頭方向D4的向上U運動,從而移動輪轂W離開支撐元件416,然后進行依照箭頭方向D5的向后移動到左邊L。依照箭頭方向D4的向上運動,使得輪轂W的下胎圈座%L都不再與第二支撐元件416b和第三支撐元件416c基本共面,相反,輪轂W的下胎圈座%L和下外邊緣表面Wkl至少配置為都在第二支撐元件416b和第三支撐元件416c的上表面416’。
[0255]參照圖14H,由于輪轂W依照箭頭方向D5向后(例如向左L)運動,輪胎T向著第一和第二輪胎面配合柱430a、430b前進并且從左弦Ta向右弦Tc3通過由第一和第二輪胎面配合柱430a、430b形成的第二間距S2 ;類似前面所述,因為左弦Ta和右弦Tra之間的弦(例如包括中弦Te2)的長度大于左弦Ta和右弦Te3的長度,第一和第二輪胎面配合柱430a、430b通過第二間距S2來抵觸輪胎T的運動。
[0256]因此,前述抵觸動作以類似的方式使輪胎T臨時變形,從而臨時地擾亂輪胎T的通道Tp的直徑TP_D,使其包含基本橢圓的形式而不是圓形的形式。因此,以基本類似的形式,也臨時地擾亂上輪胎開口直徑T.D和下輪胎開口直徑Th使其包含基本橢圓的形式而不是圓形的形式。
[0257]上輪胎開口直徑TTO_D和下輪胎開口直徑Ta_D的橢圓的形式,減少了輪胎T的下胎圈和上胎圈Tbu與輪轂W的外圓周表面W。之間的一部分接觸(摩擦的原因),并且同樣使輪胎T進一步安裝到輪轂W,使輪胎T與輪轂W的部分安裝轉變成輪胎T與輪轂W的完全安裝。因此,如圖14H-14I和15H-15I所示,輪轂W帶著輪胎T依照箭頭方向D5通過第二間距S2向前(例如向左L)前進,至少直徑T^d的橢圓變形使輪胎T的下胎圈橢圓變形,使得輪轂W下邊緣表面W&與輪胎T下胎圈的右邊部分遭遇更少的阻礙或抵觸,此時輪胎T的下胎圈的右邊部分從關于輪轂W的底槽中心WD。的非安裝方位移動到關于輪轂W的底槽中心WD。的安裝方位(如圖14J所示)。參照圖141,當輪胎T移動通過第二間距S2時,基本圓柱體422a’可以接觸和扁壓輪胎T的下輪胎壁表面Ta,從而幫助輪胎T的下胎圈從關于輪轂W的底槽中心\c的非安裝方位移動到安裝方位。參照圖14J,一旦輪胎T依照箭頭方向D5完全移動通過第二間距S2,可以說,輪胎T安裝到輪轂W,使得輪胎T的上胎圈Tbu基本限制輪轂W的圓周表面\,并且輪胎T的下胎圈限制并且設置靠近輪轂W的槽底中心Wdc。
[0258]結合某些示例性實施例描述了本發(fā)明。然而,本領域技術人員將會容易明白到采用除前述示例性實施例以外的其它特定形式來實施本發(fā)明。其沒有脫離本發(fā)明的精神。例如此處所示的大部分實施例描述了配合(依靠機械臂)和操作輪轂,從而在輪轂上安裝輪胎。然而,在此不應當理解為將本發(fā)明的范圍限制為僅操作輪轂使得在輪轂上安裝輪胎。示例性實施例僅僅是解析說明,且不應解釋為對本發(fā)明的任何限制。本發(fā)明的范圍是由所附的權利要求及其等同物來限定,而不是由前面的描述來限定。
【權利要求】
1.一種用于處理輪胎⑴和輪轂(W)以形成輪胎輪轂組件(TW)的設備(300),包括: 輪胎支撐元件(316),所述輪胎支撐元件(316)包括第一輪胎支撐元件(316a)、第二輪胎支撐元件(316b)和第三輪胎支撐元件(316c),其中每一個第一、第二和第三輪胎支撐元件(316a、316b、316c)包括上表面(316’)和下表面(316〃 );以及 多個輪胎配合裝置(320),所述輪胎配合裝置(320)包括:連接到第一輪胎支撐元件(316a)的上表面(316’)的第一輪胎配合裝置(320a)、連接到第二輪胎支撐元件(316b)的上表面(316’)的第二輪胎配合裝置(320b)和連接到第三輪胎支撐元件(316c)的上表面(316’)的第三輪胎配合裝置(320c),其中第一輪胎配合裝置(320a)包括由一個或更多的支架(322a")支撐的基本圓柱體(322a’),其中第二輪胎配合裝置(320b)包括第一輪胎面配合柱(322b’),其中第三輪胎配合裝置(320c)包括第二輪胎面配合柱(322c’)。
2.根據權利要求1所述的設備(300),其中每一個第一輪胎面配合柱(322b’)和第二輪胎面配合柱(322c’)包括: 下表面(322b"、322c"),所述下表面(322b"、322c")具有至少一個母凹部(326b、326c)以接收至少一個公導引元件(328b、328c),所述公導引元件(328b、328c)從每一個第二和第三輪胎支撐元件(316b、316c)的上表面(316’)延伸。
3.根據權利要求1所述的設備(300),其中每一個第一輪胎面配合柱(322b’)和第二輪胎面配合柱(322c’)包括: 基本圓錐形的配合輪胎壁的上表面(322b" ’、322c" ’)。
4.根據權利要求3所述的設備(300),其中每一個第一輪胎面配合柱(322b’)和第二輪胎面配合柱(322c’)包括: 橫向延伸的輪轂配合部(322b" "、322c""),其中橫向延伸的輪轂配合部(322b" "、322c"")是以直接面對面的間隔關系來配置,使得橫向延伸的輪轂配合部(322b〃 "、322c"")的間隔距離小于輪胎輪轂組件(TW)的輪轂(W)的直徑(Wd)。
5.根據權利要求1所述的設備(300),其中多個輪胎配合裝置(320)包括: 連接到第二輪胎支撐元件(316b)的上表面(316’)的第四輪胎配合裝置(320d); 連接到第三輪胎支撐元件(316c)的上表面(316’)的第五輪胎配合裝置(320e)。
6.根據權利要求5所述的設備(300),其中每一個第四輪胎配合裝置(320d)和第五輪胎配合裝置(320e)包括: 連接到每一個第二和第三輪胎支撐元件(316b、316c)的的上表面(316’)的物塊(322(1'、322e,); 與物塊(322d’、322e’)可旋轉地連接的輪胎面配合元件(322d" ’、322e" ’);以及 設置在輪胎面配合元件(322d〃,、322e" ’)上的輪胎面配合柱(330d、330e)陣列。
7.根據權利要求5所述的設備(300),其中輪胎支撐元件(316)還包括: 第四輪胎支撐元件(316d),其中第四輪胎支撐元件(316d)包括上表面(316’),其中多個輪胎配合裝置(320)還包括: 連接到第四輪胎支撐元件(316)的上表面(316’)的第六輪胎配合裝置(320f)。
8.根據權利要求7所述的設備(300),其中第六輪胎配合裝置(320f)包括: 物塊(322f,); 輪胎面配合元件(322f" ’),所述輪胎面配合元件(322f" ’)包括與物塊(322f )連接的托架(322f〃 ")。
9.一種用于處理輪胎⑴和輪轂(W)以形成輪胎輪轂組件(TW)的方法,包括以下步驟: 提供包含輪胎支撐元件(116)的設備,所述輪胎支撐元件(116)至少包括多個支撐元件的第一輪胎支撐元件(116a); 配置(T)靠近輪胎面配合裝置(320a)的輪胎面配合表面(322a’),其中輪胎面配合裝置(320a)連接到第一輪胎支撐元件(316a)的上表面(316’); 將輪轂(W)部分地配置在輪胎⑴的通道(Tp)內,以使得輪胎⑴的一個或更多的上胎圈(Tbu)和輪胎⑴的一個或更多的下胎圈(Tb)沒有完全配置在輪轂(W)的圓周(Wc)附近; 移動輪轂(W)通過由設備(300)形成的第一缺口(S2’); 利用輪轂(W)的運動從而相應帶動輪胎(T)通過第一缺口(S2’),所述第一缺口(S2’)是由設備(300)的第一輪胎壁配合裝置(320b)和第二輪胎壁配合裝置(320c)形成,使得輪胎(T)的胎面(Tt)都與第一輪胎壁配合裝置(320b)和第二輪胎壁配合裝置(320c)直接配合,其中每一個第一輪胎壁配合裝置(320b)和第二輪胎壁配合裝置(320c)包括輪轂接觸部分(322b" "、322c"")以形成尺寸小于第一缺口(S2’)的第二缺口(SI’),其中輪轂(W)的運動使得輪轂(W)穿過第二缺口(S2’)從而使輪轂(W)的表面部分(W1J直接配合分別連接到第一輪胎壁配合裝置(320b)和第二輪胎壁配合裝置(320c)的輪轂接觸部分(322b" "、322c""),其中作為利用所述運動步驟的結果,還包括的步驟為: 引起基本圓形的上輪胎開口 (TJ和基本圓形的下輪胎開口 (Tol)的其中一個或者兩者形成輪胎(T)的通道(Tp),以操作所述通道(Tp)為基本非圓形的形狀,從而使得輪胎(T)的上胎圈(Tbu)和輪胎⑴的下胎圈(TbJ都被配置在輪轂(W)的圓周(Wc)附近。
10.根據權利要求9所述的方法,其中輪胎面配合裝置(320a)還包括由一個或更多的支架(322a")支撐的基本圓柱體(322a’),其中,一個或更多的支架(322a")使基本圓柱體(322a’)以一定距離抬升離開第一輪胎支撐元件(316a)的上表面(316’),其中的配置步驟還包括的步驟為: 配置輪胎(T)的壁表面(Ta)的第一部分(Tf1)靠近第一輪胎支撐元件(316a)的上表面(316,); 配置輪胎(T)的壁表面(Ta)的第二部分(Ta_2)靠近基本圓柱體(322a’)的第一部分;以及 配置輪胎(T)的壁表面(Ta)的第三部分(Ta_3)靠近基本圓柱體(322a’)的第二部分。
11.根據權利要求10所述的方法,其中輪胎(T)的第一、第二和第三部分(TSH、Ta_2、TSL_3)相對于輪胎支撐元件(316)來進行配置,用于 關于第一輪胎支撐元件(316a)的上表面(316c’)以第一偏轉方位角(Q1)在輪胎支撐元件(316)上設置輪胎(T)。
12.根據權利要求9所述的方法,還包括如下步驟: 配置第一輪胎壁配合裝置(320b)和第二輪胎壁配合裝置(320c)為非固定的方位以提供具有可變幾何形狀第一缺口(S2’)。
13.根據權利要求9所述的方法,其中第一缺口(S2’)的尺寸小于輪胎(T)的直徑(Td),其中第一缺口(S2’)約等于但小于輪胎⑴的弦(I^Ira),弦(TC1, Tc3)的幾何尺寸與輪胎(T)的直徑(Td)的幾何尺寸不同。
14.根據權利要求9所述的方法,其中在部分配置的步驟之前,還包括如下步驟: 可拆卸地連接輪轂(W)到可移動的機械臂(312)的末端執(zhí)行器(314),其中移動輪轂(W)的步驟是由一個或更多的機械臂(312)和執(zhí)行器(314)的運動來引導,其中,在輪轂(W)的圓周(Wc)附近配置輪胎(T)的上胎圈(Tbu)和輪胎(T)的下胎圈(Tb)的時候輪胎(T)依靠輪轂(W)間接連接到末端執(zhí)行器(314)。
15.根據權利要求9所述的方法,其中在移動步驟之前、期間或者之后,還包括如下步驟: 展開一個或更多的第三輪胎壁配合裝置(320d)、第四輪胎壁配合裝置(320e)和第六輪胎壁配合裝置(320f);以及 配置一個或更多的第三輪胎壁配合裝置(320d)、第四輪胎壁配合裝置(320e)和第六輪胎壁配合裝置(320f)與輪胎(T)的胎面(Tt)直接接觸。
16.根據權利要求15所述的方法,配置一個或更多的第三輪胎壁配合裝置(320d)、第四輪胎壁配合裝置(320e)和第六輪胎壁配合裝置(320f)與輪胎(T)的胎面(Tt)直接接觸,使得: 利用一個或更多的第三輪胎壁配合裝置(320d)、第四輪胎壁配合裝置(320e)和第六輪胎壁配合裝置(320f)通過以下步驟來促進所述引起步驟: 由移動步驟引起的輪胎(T)的阻礙運動。
17.根據權利要求15所述的方法,配置一個或更多的第三輪胎壁配合裝置(320d)、第四輪胎壁配合裝置(320e)和第六輪胎壁配合裝置(320f)與輪胎(T)的胎面(Tt)直接接觸,使得: 利用一個或更多的第三輪胎壁配合裝置(320d)、第四輪胎壁配合裝置(320e)和第六輪胎壁配合裝置(320f)通過以下步驟來促進所述引起步驟: 當輪胎(T)對應移動步驟進行移動時,為輪胎(T)提供杠桿作用面。
【文檔編號】B60C25/05GK104169108SQ201280070888
【公開日】2014年11月26日 申請日期:2012年12月28日 優(yōu)先權日:2011年12月29日
【發(fā)明者】L·J·勞森, B·A·克拉克, R·里斯, J·J·??怂? 申請人:安德羅伊德工業(yè)有限公司