用于在修理车间的机器特别是轮胎更换机或类似机器上锁定车辆轮缘的设备技术领域
本发明涉及一种用于在修理车间的机器上特别是在轮胎更换机或类似机器上锁定车辆轮缘的设备。
背景技术
所谓的轮胎更换机的使用是已知的，轮胎更换机使得轮胎能被装上车辆轮子的对应轮缘并使得轮胎能从车辆轮子的对应轮缘卸下，例如，用于进行维修工作、或更换轮缘和/或轮胎本身。
这种轮胎更换机通常由一基础结构和至少一个工具支承臂组成，该基础结构支撑一卡盘，该卡盘用于抓取并转动轮子的轮缘，该工具支承臂具有一个或多个适用于从轮缘卸下轮胎和/或将轮胎装上轮缘的工具。
存在有不同已知类型的卡盘。
第一种类型由用于轮缘的紧固板组成，该紧固板以绕一中心工作轴转动的方式安装在轮胎更换机的基础结构上，且该紧固板具有四个轮缘抓取夹钳。
夹钳在一闭合配置和一打开配置之间，从板的中心朝向板的外侧运动且反过来也一样，其中该闭合配置对应于夹钳在板的中心的位置，该打开配置对应于夹钳在板的边缘的位置。
这种类型的卡盘并非没有缺点。
具体来说，卡盘会破损，且用于移动卡盘的执行器本身也会出现故障。
第二种类型的卡盘包括用于轮缘的搁靠板，该搁靠板以绕一中心工作轴转动的方式安装在轮胎更换机的基础结构上，且该搁靠板具有一螺纹孔，一轮缘锁定销可安装并拧在该螺纹孔中。
锁定销在其整个长度上具有螺纹，且具体来说该锁定销具有一终端部(extremal portion)以及与该终端部相对的抓取把手，该终端部可被安装并拧在搁靠板上的孔中，穿过从轮缘中穿过的中心孔。
一锁锥体可轴向旋转地耦接到销上，该锁锥体通常具有合适的抓取球形捏 手，该球形捏手适用于对应于从搁靠板上的轮缘自身的保留部分中穿过的中心孔，接合在轮缘上。
在使用过程中，轮缘被定位在搁靠板上，其中轮缘的中心孔与板上的螺纹孔对准。
销的上述终端部被拧入板上的孔中，直至锥体被定位成与轮缘接触或无论如何位于轮缘的近旁。
将锥体拧上销是用利用球形捏手进行的，将锥体拧上销使得锥体本身可以定位成在通孔内部与轮缘接触，且因此使得轮缘可以锁定在搁靠板上。
一旦轮缘被锁定在搁靠板上，它便被引起绕中心工作轴转动。
然而这种类型的卡盘具有许多缺点。
具体来说，将轮缘锁定在搁靠板上的动作必须人工地通过将锥体拧在轮缘本身上来完成，结果要花费操作者很大的体力。
为克服这一问题，已知有另一种卡盘，其包括执行器缸，该执行器缸适合于将销以及拧在销上的锥体朝向轮缘移动，来将轮缘锁定在搁靠板上。
然而该类型的卡盘也具有许多缺点。
实际上，为了在所有在轮子上进行的安装/卸下操作的过程中实施有效的锁定，必须对轮缘施加一足够大的力，其结果是，这种应用需要具有足够大尺寸的执行器缸。
这一点也意味，卡盘占据了相当大的空间，且提供用来使卡盘本身在轮子的安装/卸下操作的过程中转动的装置更为复杂。
发明内容
本发明的主要目的是提供一种用于在修理车间的机器特别是轮胎更换机或类似机器上锁定车辆的轮缘的设备，该设备具有减小的尺寸。
本发明的另一目的是提供一种用于在修理车间的机器特别是轮胎更换机或类似机器上锁定车辆的轮缘的设备，该设备可以在简单的、可旋转的、使用容易且有效、并且低成本的解决方案的范围内克服已有技术的上述缺点。
上述目的通过本发明的用于在修理车间的机器特别是轮胎更换机或类似机器上锁定车辆的轮缘的设备来实现的，所述设备包括：至少一个支撑结构，绕至少一工作轴旋转地与一修理车间的机器或类似机器相连且具有车辆的轮 缘的至少一个搁靠部；至少一个锁定元件，与所述支撑结构上的至少一个紧固元件以可移除的方式相连；以及运动装置，具有一主执行器缸，该主执行器缸具有适合于将所述紧固元件从一释放位置运动至一保持位置的流体操作，其中在该释放位置所述锁定元件从所述轮缘脱开，在该保持位置所述锁定元件接合在所述轮缘上，其中，所述运动装置包括：
-至少一个辅助执行器缸，具有适合于将所述紧固元件从轮缘的所述释放位置运动至所述保持位置的流体操作；
-至少一流体馈入口，连接至所述主执行器缸和所述辅助执行器缸中的至少一个。
附图说明
本发明的其他特征和优点将通过对用于在修理车间机器特别是轮胎更换机或类似机器上锁定车辆的轮缘的设备的优选的但非唯一的实施例的叙述而变得更明白，实施例纯粹作为例子而被以下附图示出但未被附图所限制，在附图中：
图1为安装在轮胎更换机上的根据本发明的用于锁定车辆轮缘的设备的轴测视图；
图2为根据本发明的设备的轴测局部剖视图；
图3为根据本发明的设备处于释放位置时的侧剖图；
图4为根据本发明的设备处于释放位置和保持位置之间的一中间位置时的侧剖图；
图5为根据本发明的设备处于保持位置时的侧剖图。
图6为根据本发明的设备的锁定元件的轴测视图。
具体实施方式
具体参考这些图，其中用数字1全局地表示的是一种用于在修理车间的机器上锁定车辆的轮缘的设备。
具体来说，图1示出了用于将轮子锁定在轮胎更换机类型的机器A上的设备1的应用。然而，并不排斥设备1在不同的机器上的应用。
设备1包括支撑结构2，该支撑结构2基本竖直地延伸且能被紧固到机器A的基础C上。
支撑结构2具有搁靠部3，用于车辆的轮子D的轮缘，该搁靠部绕工作轴B转动地与机器A的转动装置相连。
搁靠部3由与工作轴B基本成直角的搁靠板组成。
机器A的转动装置在图中未示出，因为它们是常规类型的且包括竖直转轴，该竖直转轴被放置在机器A的基础C中的马达装置驱动绕工作轴B可旋转。
设备1还包括锁定元件4以及运动装置，该锁定元件4在图6中示出，其以可移除的方式与支撑结构2上的紧固元件5相连，运动装置适合于将紧固元件5从释放位置运动至保持位置，在该释放位置，紧固元件4从轮子D的轮缘脱开(图3)，在该保持位置，紧固元件4被接合到轮缘上(图5)。
因此，在这样的保持位置上，轮缘被紧固到搁靠板3上，且轮子D可利用机器A的转动装置放置成旋转，以进行传统的轮胎安装/拆卸操作。
锁定装置4在释放位置和保持位置之间的运动方向平行于工作轴B。
有利地，非排他地参考图中所示的设备1的实施例，上面提到的运动装置包括：
-主执行器缸6，具有流体操作且适合于将锁定元件4从释放位置运动至保持位置；
-第一辅助执行器缸7，具有流体操作且适合于与主执行器缸6合作来将锁定元件4从释放位置运动至保持位置；
-第二辅助执行器缸8，具有流体操作且适合于与主执行器缸6和第一辅助执行器缸7合作来将锁定元件4从释放位置运动至保持位置。
另外，运动装置还包括：
-馈入口9，连接至主执行器缸6且适合于引入空气、油或类似物类型的流体，以及
-运输通道，用附图标记10全局地表示，适合于使得经馈入口9引入的流体能够从主执行器缸6传递到第一辅助执行器缸7一直到第二辅助执行器缸8。
下面将要详细叙述的主和辅执行器缸6、7和8的使用和合作以及它们的具体结构和位置，使得可以在锁定元件4上施加很大的力用以保持轮子D，同时仍保持紧凑的整体尺寸。
尽管在说明中叙述和显示的设备1的实施例计划使用一主执行器缸6和两个辅助执行器缸7和8，但不排斥使用其他数量的执行器缸。
锁定元件4具有长型形状且有以可移除的方式与锁定元件4相连的终端部11。
锁定元件4还包括压紧元件12，该压紧元件12具有加宽的构造且适合于被放置成在上述保持位置与轮子D的轮缘相接触，用以将轮缘保持在搁靠板3上。
具体来说，压紧元件12具有基本截锥形且被布置在锁定元件4的一端部的附近，其顶点朝向终端部11，与锁定元件本身的纵轴同轴。
独特的截锥构造使得压紧元件12可以安装在轮缘的中心孔内部，用于将其锁定在搁靠板3上。
有用的是，锁定元件4具有与终端部11相对的端部，该端部被提供有一抓取把手13，该抓取把手13可在轮缘锁定操作过程中被操作者使用。
搁靠板3具有用于安装锁定元件4的终端部11的开口14，而轮缘可被定位在搁靠板上，其中中心孔被布置成与该开口14对应。
当终端部11经由开口14被插入时，紧固元件5包括终端部11的壳体15、以及在终端部11和壳体15之间的耦接装置。
壳体15被支撑结构2所支撑，且被主和辅助执行器缸6、7和8的动作所滑动，用于将锁定元件4从释放位置定位到保持位置。
有用的是，上面提到的位于终端部11和壳体15之间的耦接装置可以是刺刀类型的或类似的类型。
参考图示中的设备1的实施例，这些耦接装置包括形成在终端部11的外表面上的至少一个第一肩部16，该第一肩部16能与在开口14附近、形成在壳体15的内表面上的对应的第二肩部17相耦接。
有利地，锁定元件4包括沿着终端部11形成并合适地相互间隔一距离的多个第一肩部16。
具体来说，可与第二肩部17耦接的多个第一肩部16的存在，使得可以将锁定元件4定位在壳体5内的不同位置上，且因此使得可以在朝向保持位置运动之前，根据轮缘本身的类型和尺寸，合适地将截锥压紧元件12与轮缘间隔开。
主执行器缸6包括适用于在紧固元件5上施加推力的相应的主活塞18、和连接到流体馈入口9的主内室19。
第一辅助执行器缸7包括适用于在主活塞18上施加推力的相应的第一辅助活塞20、和经由运输通道10连接到主内室19的第一辅助内室19。
同样地，第二辅助执行器缸8包括适用于在第一辅助活塞20上施加推力的第二辅助活塞22、和经由运输通道10连接到主内室19的第二辅助内室23。
运输通道10具体来说包括与主和辅助执行器缸6、7和8之间的接触面相对应地形成的合适的突起和/或凹陷24。
主和辅助执行器缸6、7和8的衬垫由支撑结构2的外壁25和内壁26构成。
运输通道10具体来说在内壁26和主和辅助执行器缸6、7和8之间延伸。
外壁25和内壁26是基本圆柱形的且相互同轴。
内壁26在其一个端部具有搁靠板3，且在相对的端部具有用于联接到机器A的旋转装置上的联接装置27。
在与搁靠板3相对的端部，外壁25具有锚定板28，锚定板28可被紧固到机器A的基础C。
内壁26，因此以及搁靠板3，通过机器A的转动装置的作用可相对于外壁25轴向转动。
壳体15具有一长的圆柱形状，且被合尺寸地安装为在由内壁26所限定的一通道内滑动。
主内室19由外壁25、主活塞18和放置在主室本身及第一辅助内壁21之间的第一分隔元件29所限定。
第一辅助活塞20的一部分被安装为在第一分隔元件29和内壁26之间滑动，并具有主活塞18的推力面。
有用的是，外壁25具有形成在第一分隔元件29和第一辅助活塞20之间的第一空气通风孔30。
第一辅助内室21由外壁25、第一辅助活塞20和位于第一辅助内室本身和第二辅助内室23之间的密封的第二分隔元件31所限定。
第二辅助活塞22的一部分被安装为在第二分隔元件31和内壁26之间滑动，并具有第一辅助活塞20的推力面。
有用的是，外壁25具有形成在第二分隔元件31和第二辅助活塞22之间的第二空气通风孔32。
第二辅助内室23由外壁25、第二辅助活塞22和密封的闭合元件33所限定。
有用的是，运动装置包括具有流体操作的附加执行器缸34，附加执行器缸34连接到用于馈入空气、油类型的流体或类似流体的附加口35，且适用于将壳体15从保持位置返回到释放位置，用于当在轮子D上所实施的操作结束时将轮缘从搁靠板3上释放。
附加执行器缸34包括用于推动壳体15附加活塞36。
附加执行器缸34还包括附加内室34，该附加内室34连接到用于馈入流体的附加口35。
主活塞18和附加活塞36通过连接元件38与壳体15相连。
具体来说，连接元件38由销组成，该销一体地紧固在壳体15的与开口14相对的端部，连接元件38的复数个端部39被安装为在外壁25和内壁26之间滑动，且被放置在主活塞18和附加活塞36之间。
销38被布置为与壳体15交叉，且穿过它从一侧到另一侧。
有用地，通过具体参考图示中所示的设备1的实施例，主、辅助和附加执行器缸6、7、8和34被相对于工作轴B同轴定位，其中主和辅助执行器缸6、7和8从连接元件38开始朝向搁靠板3按顺序布置，而附加执行器缸34放置在锚定板28的附近。
在使用中，操作者首先将轮缘定位在搁靠板3上，其中中心孔对应于开口14。
接下来，操作者将锁定元件4的终端部11经由开口14安装在壳体15内。
在该操作期间，壳体15布置在释放位置(图3)。
终端部11被安装直至截锥压紧元件12运动到轮缘附近，对应于中心孔，且锁定元件4被转动直至终端部11上的第一肩部16中的一个和壳体15内的第二肩部17之间实现了耦接。
终端部11的安装在壳体15内的部分取决于轮缘的类型和尺寸。
接下来，压缩空气、油类型的或类似类型的流体经由馈入口9被引入主内室19内，并经由运输通道10到达第一和第二辅助内室21和23。
主活塞18和第一和第二辅助活塞20和22在连接到壳体15的销38的端部39上执行一推力动作，将壳体以及因此将锁定元件4向下运动直至保持位置(图4和5)。
锁定元件4的运动向下带动将截锥压紧元件12与中心孔内的轮缘接触，将轮缘本身锁定在搁靠板3上。
当在轮子D上实施这些操作之后，锁定元件4被从保持位置返回到操作附加执行器缸34的释放位置。
从事实上已经确知了所描述发明是如何实现所提出的目的的。
具体来说，要强调的事实是，适于与主执行器缸合作的一个或多个辅助执行器缸的存在，使得可以施加所需的力来锁定轮子轮缘而同时保持紧凑的整体尺寸。