车轮夹持装置和可逆地夹持车轮的方法

摘要

本发明涉及一种用于在仅具有一个驱动单元的车轮维修机器上的车轮的车轮夹持装置，进一步涉及一种在仅具有一个驱动单元的车轮维修机器的车轮夹持装置上夹持车轮的方法。根据本发明用于车轮维修机器的创新车轮夹持装置包括具有通孔(22)的框架(20)和可转动地支撑在该通孔(22)内的心轴(30)。此外，心轴(30)具有通孔(32)，其具有安装侧端(30b)和驱动侧端(30a)，驱动侧端可连接到提供用于心轴(30)转动运动的驱动工具，其中心轴(30)具有在外圆周部分上的外螺纹(34)。而且，车轮夹持装置包括具有用于待夹持车轮的转台(58)的套管(50)，其中套管(50)具有内螺纹部分(52)，其与心轴(30)的外螺纹部分(34)螺纹接合。此外，停止或保持工具(70)能够临时保持套管(50)，且在创新车轮夹持装置中还具有用于经由安装侧端(30b)插入的固定元件(40)临时固定到心轴(30)的夹持工具(60)。

权利要求

1.一种用于车轮维修机器的车轮夹持装置，包括具有通孔(22)的框架(20)，其特征在于，所述车轮夹持装置还包括：

可转动地支撑在框架(20)的通孔(22)内的心轴(30)，其中心轴(30)具有驱动侧端(30a)和布置有开口的安装侧端(30b)，其中心轴(30)能够在其驱动侧端(30a)连接到设置成用于心轴(30)的转动运动的驱动工具，其中心轴(30)在外圆周部分具有外螺纹部分(34)，具有用于车轮临时夹持的转台(58)的套管(50)，其中套管(50)具有内螺纹部分(52)，其与心轴(30)的外螺纹部分(34)螺纹接合，用于至少临时转动地保持套管(50)的停止/保持工具(70，180)，以便当套管(50)由停止/保持工具(70，180)临时转动地保持时，其在沿螺纹接合的中心轴线的方向上运动，和用于临时将固定元件(40)固定到心轴(30)的夹持工具(60，160)，其中固定元件(40)插入心轴(30)的安装侧开口。

2.如权利要求1所述的车轮夹持装置，

其中停止/保持工具(180)包括具有解除锁定坡道(182c)和锁定坡道(182d)的螺母轮廓(182)。

3.如权利要求1所述的车轮夹持装置，

其中至少一个回转件(184)能够接合停止/保持工具(180)的螺母轮廓(182)，且其中回转件(184)转动地固定。

4.如权利要求1所述的车轮夹持装置，

其中停止/保持工具(70)包括至少一个离合器组件(72)。

5.如权利要求1至4中任一项所述的车轮夹持装置，

其中当在第一转动方向转动时停止/保持工具(70，180)将第一量的摩擦力施加到套管(50)上，其中当在第二转动方向转动时停止/保持工具(70，180)将第二量的摩擦力施加到套管(50)上，并且第二量的摩擦力大于第一量的摩擦力。

6.如权利要求1至4任一项所述的车轮夹持装置，其中套管(50)能够通过停止/保持工具(70，180)连接到框架(20)，且其中停止/保持工具(70，180)能够通过致动工具致动。

7.如权利要求1至4任一项所述的车轮夹持装置，其中夹持工具(60，160)能够通过套管(50)的运动致动。

8.如权利要求1至4任一项所述的车轮夹持装置，其中夹持工具(60，160)包括至少一个夹持爪(64，164)和至少一个夹持爪致动器(62，162)。

9.如权利要求1至4任一项所述的车轮夹持装置，其中心轴(30)提供至少在心轴(30)的轴向上延伸的至少一个心轴凹槽(30d)以容纳夹持工具(60，160)。

10.一种用于在如前述权利要求1至9所述的用于车轮维修机器的车轮夹持装置上可逆地夹持车轮的方法，其中心轴(30)在第一转动方向上的转动在沿着螺纹接合的中心轴线的方向上朝着车轮运动套管(50)，套管由停止/保持工具(70，180)临时转动地保持，从而致动夹持工具(60，

160)以可逆地通过固定元件(40)固定轮缘(R)，

其中心轴(30)在第二转动方向上的转动在沿着螺纹接合的中心轴线的方向上远离车轮运动套管(50)，套管由停止/保持工具(70，180)临时转动地保持，从而致动夹持工具(60，

160)以通过固定元件(40)松开轮缘(R)。

11.如权利要求10所述的方法，

其中夹持工具(60，160)能够通过套管(50)的运动来致动。

12.如权利要求10或11所述的方法，

其中夹持工具(60，160)包括至少一个夹持爪(64，164)和至少一个夹持爪致动器(62，

162)，其中套管(50)作用在至少一个夹持爪致动器(62，162)上。

13.如权利要求12所述的方法，

其中通过套管(50)的运动致动的至少一个夹持爪致动器(62，162)致动至少一个夹持爪(64，164)以夹持固定元件(40)。

14.如权利要求12所述的方法，

其中至少一个夹持爪(64，164)能够通过弹簧(66，166)加载，其中由于弹簧加载，至少一个夹持爪(64，164)试图接合作为固定元件(40)的部件的螺纹杆(42)。

说明书

车轮夹持装置和可逆地夹持车轮的方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种用于仅仅具有一个驱动单元的车轮维修机器的转台上的车轮的车轮夹持装置，以及一种在仅仅具有一个驱动单元的车轮维修机器的车轮夹持装置上夹持车轮的方法。

背景技术

[0002] 从EP专利2110270中已知一种机动车辆车轮的轮缘可以固定到其上的车轮安装装置。轮缘可刚性地连接到车轮安装装置。此外，轮缘可以车轮固定工具的中心轴线为中心。

[0003] 从US专利5244029中还已知使用锥形体在静止凸缘上对机动车辆车轮固定和定中心。所述锥形体绕中空外螺纹固定轴手动拧紧，在车轮布置在其上的凸缘上突起。

[0004] 在以上简短描述的已知装置和方法中，轮胎的轮缘可以通过额外的致动装置固定到转台上。所述额外的致动装置可以通过例如气动致动器、液压致动器、电马达、燃烧发动机等等驱动。额外的致动装置使得车轮维修机器更昂贵，而且额外致动器的使用带有增加的机器故障的危险。此外，甚至可以使用由用户的手力手动驱动的额外致动器。由手手动完成待维修车轮到车轮维修机器上的安装可以通过杠杆等等的方式支撑，例如通过将锥形物插入穿过轮缘的中心孔并进一步与转台螺纹接合。用于轮缘在转台上调节的手动致动器的使用不带有任何增加的机器故障的危险，但是调节的过程比自动过程更耗时。此外，通过手对车轮在车轮维修机器上的安装不是用户友好的，特别是当大量车轮需要维修时，这意味着安装、平衡等等。

发明内容

[0005] 因此，本发明的目的是克服现有技术中的缺陷，提供一种车轮维修机器的车轮夹持装置，能快速将轮缘夹持在仅具有一个驱动单元的车轮维修机器上，而不需要额外的致动工具。

[0006] 在这种设备中，现有技术中的缺陷通过权利要求1的特征被克服。

[0007] 根据本发明的用于车轮维修机器的创新车轮夹持装置包括具有通孔的框架和可转动地支撑在框架通孔内的心轴。此外，心轴包括设有开口的安装侧端和驱动侧端。心轴在其驱动侧端可连接到驱动工具，驱动工具用于心轴的旋转运动，其中心轴在外圆周部分上具有外螺纹。而且，车轮夹持装置包括具有用于车轮临时夹持的转台的套管，其中套管具有内螺纹部分，其与心轴的外螺纹部分螺纹接合。此外，停止/保持工具能至少临时保持套管，且提供用于临时将固定元件固定到心轴的夹持工具，其中固定元件插入心轴的安装侧开口。

[0008] 驱动工具，其用于心轴的转动运动，可以在第一转动方向以及第二转动方向转动心轴。而且，通过心轴和套管的螺纹接合，心轴能在第一转动方向以及第二转动方向转动套管。此外，创新的车轮夹持装置可以用作自定心和阻挡装置。

[0009] 在本发明的实施例中，框架是圆筒形的，且套管可通过轴承旋转支撑在框架上。

[0010] 在另一个实施例中，套管具有转台部分和螺纹部分，其中转台部分适用于在其轴向是可运动的。转台可以位于邻近转台部分。此外，描述一部分套管在轴向可运动的转台部分可以适用于支撑转台。

[0011] 在本发明的另一个实施例中，停止/保持工具可以包括螺母轮廓。此外，螺母轮廓可包括解除锁定坡道和锁定坡道。

[0012] 螺母轮廓在圆周方向布置在套管上。螺母轮廓可与套管具有一件式结构，或可以固定到套管的外圆周上。螺母轮廓到套管外圆周上的可能固定可以通过将螺母轮廓压配合到套管，或通过固定工具如螺栓、螺钉等等来执行。螺母轮廓可以提供不同的螺母段，其中螺母段布置在螺母轮廓的圆周方向。螺母段通常具有边缘形状，其中一个螺母段包括至少一个锁定坡道和至少一个解除锁定坡道。锁定坡道和解除锁定坡道可以通过径向突起圆周地彼此分隔。螺母轮廓可以分别以具有多个螺母段或边缘的多边形形状提供，或可以是具有一个螺母段的结构。

[0013] 坡道，其可以布置在螺母轮廓上，可在沿着螺母轮廓布置的套管的圆周方向是线性升起或线性下降的坡道的形状。此外，坡道可以具有非线性的进展(progression)。解除锁定坡道和锁定坡道通常显示不同的坡度。此外，可以是线性的或非线性的解除锁定坡道的坡度比锁定坡道的坡度大。锁定坡道的坡度也可以是线性的或非线性的。

[0014] 在本发明进一步的实施例中，具有至少一个回转件，其中至少一个回转件适用于与停止/保持工具的螺母轮廓接合。回转件可以是旋转固定的。

[0015] 回转件与螺母轮廓的接合可以通过摩擦连接、主动配合(positive-fit)连接以及任意其它可能的连接。优选地，螺母轮廓和停止/保持工具的接合是能够容易分开的。也可能提供两个或多个回转件能与螺母轮廓接合。此外，所述至少两个回转件可以设置在相同的径向位置或在面对螺母轮廓的不同的径向位置。

[0016] 此外，至少一个回转件可以通过保持件保持。保持件可以通过框架以及底座支撑，框架支撑在底座上。通过保持件，可以提供回转件的转动固定。可以与螺母轮廓接合的至少一个回转件可以是弹簧加载的。优选地，弹簧载荷直接加载在可能与螺母轮廓接合的方向。于是，弹簧载荷可以支撑在至少一个弹簧加载回转件和螺母轮廓之间建立摩擦连接的过程。

[0017] 优选地，回转件在至少大致平行于创新的车轮夹持装置的中间轴线的方向上是可运动的。至少大致平行于中间轴线的该运动可以通过任意可能类型的线性致动器完成，例如液压或气动驱动气缸或电动线性马达。步进式马达也是可能的。

[0018] 此外，适用于与螺母轮廓接触并与螺母轮廓接合的一部分回转件可以是几何适配的或定制的，这样接合的回转件部分的几何形式相应于该部分回转件接触的坡道。

[0019] 在本发明的另一个实施例中，停止/保持工具可以包括至少一个离合器组件。此外，至少一个离合器组件可以通过保持件保持。作为停止/保持工具一部分的保持件可以优选通过枢转地连接到框架的臂来支撑。此外，保持件本身可以通过例如气动致动器、液压致动器、磁力或螺线管致动工具、手上的力、或其它任意使得保持件保持至少一个离合器组件的致动原理来致动。离合器组件可以由例如第一离合器和第二离合器组成，但也可以包括更多的离合器。第一和第二离合器可以绕套管对称布置，但是也可以只设置在套管的一侧上。

[0020] 而且，多于一个离合器组件，特别是两个或更多个离合器组件，可以具有本发明的车轮夹持装置。因此，通过在不同转动方向工作的多个离合器，多个离合器能施加的摩擦力可以增加。

[0021] 在第一转动方向转动时，停止/保持工具适用于将第一量的摩擦力应用到套管上，在第二转动方向转动时，停止/保持工具适用于将第二量的摩擦力应用到套管上，并且其中第二量的摩擦力大于第一量的摩擦力。

[0022] 在本发明的实施例中，套管可通过停止/保持工具连接到框架，且停止/保持工具适用于通过致动工具致动。致动工具可包括至少一个致动弹簧或至少一个流体驱动致动器或至少一个机械或电力驱动致动器以及它们任意可能的组合。

[0023] 在本发明的另一个实施例中，夹持工具适用于通过套管的运动来致动。所述运动可以是套管沿着心轴的中间轴线的线性运动。

[0024] 该致动可以通过在套管内表面切出的凹槽来完成。在套管内切出的凹槽可以优选为使其在圆周方向延伸，但也可以是在套管内表面内切出的区段。在套管内切出的凹槽可以提供至少一个斜面。至少一个斜面可以在其邻近框架的一侧在径向上布置在套管凹槽和套管内表面之间。斜面还可以被在套管凹槽和套管内表面之间的圆形过渡替代。

[0025] 而且，夹持工具包括至少一个夹持爪和至少一个夹持爪致动器。此外，心轴提供在心轴的至少轴向延伸的至少一个心轴凹槽以容纳夹持工具。心轴凹槽还可以在圆周方向上延伸，且其几何形式可以包括槽口、弯曲槽或任意其它适合于容纳夹持工具的可能几何形状。

[0026] 此外，可提供两个夹持工具并在关于心轴圆周方向180度的位置彼此布置。然而，多于两个的夹持工具还可以关于心轴的圆周方向以平均的角距离布置。

[0027] 在该方法中，现有技术中的缺陷可以通过权利要求10的特征来克服。

[0028] 在车轮维修机器的车轮夹持装置上可逆地夹持车轮的方法使用如权利要求1所述的用于车轮维修机器的车轮夹持装置。此外，该方法包括心轴在第一转动方向的转动来运动使通过停止/保持工具临时转动地保持的套管在朝向车轮的方向运动。因此致动夹持工具以通过固定元件松开轮缘。

[0029] 根据本发明的创新方法，能够仅仅通过主转动力使用车轮维修机器的车轮夹持装置实现夹持车轮的功能，其中主转动力由用于转动运动的驱动工具提供，通常提供来驱动车轮维修机器本身。

[0030] 在本发明的优选实施例中，心轴可以在第一转动方向和第二转动方向转动套管。

[0031] 在本发明的另一方面，在第一转动方向转动时，停止/保持工具将第一量的摩擦力施加到套管上，在第二转动方向转动时，停止/保持工具将第二量的摩擦力施加到套管上，并且其中第二量的摩擦力大于第一量的摩擦力。

[0032] 此外，夹持工具适用于通过套管的运动来致动。所述运动可以是套管沿着心轴的中间轴线的线性运动。

[0033] 而且，夹持工具包括至少一个夹持爪和至少一个夹持爪致动器，且套管作用在至少一个夹持爪致动器上。这通过在套管内邻近夹持工具切出的凹槽来完成。

[0034] 在本发明的另一个优选实施例中，由套管的运动致动的至少一个夹持爪致动器致动至少一个夹持爪以夹持固定元件。

[0035] 在本发明的另一个实施例中，至少一个夹持爪适用于通过弹簧进行弹簧加载，且由于弹簧载荷，使至少一个夹持爪倾向于与作为固定元件一部分的螺纹杆接合。

[0036] 基于没有外力或工具用于通过可逆地夹持车轮到车轮夹持装置上的方法在转台上夹持车轮的过程的考虑，本发明寻求使用车轮维修机器中必须存在的驱动工具的转动运动来致动车轮夹持装置。

[0037] 因此，车轮放置在车轮维修机器上，尤其是在转台上，转台通常是远离唯一的主驱动工具的方向上的车轮维修机器的最外部分。这种情况下，心轴竖直布置，转台通常布置在远离主驱动工具的方向上的车轮维修机器的最上方部分。而且引导固定元件穿过车轮轮缘的中心孔并在其安装侧端插入驱动心轴的内部管状开口，心轴通过驱动工具的主转动运动来转动地驱动。

[0038] 驱动工具的所述主转动运动可部分从单独的转动运动转变为线性运动。由驱动工具初始化的主转动运动到线性运动的这种部分转换可以通过例如螺纹接合、通过使用转动运动产生的离心力的系统结合两个或多个转换配件可滑动的如锥形体的部件、通过具有两个或多个接合配件的螺纹接合的系统、通过使用与齿形表面接合的小齿轮的系统，或还通过允许将转动运动转变为线性运动的部件的任意布置来进行。在本发明的优选实施例中，转动运动到线性运动的部分转换通常通过接合配件、尤其是通过两个接合配件的螺纹接合来完成。

[0039] 所述接合配件的第一个直接连接到通过驱动工具提供的主转动运动，并完成相等的主转动运动。其关于接合配件的中心轴线的轴向位置是固定的。为了完成转动运动，第一接合配件可以转动地支撑在外壳内、管道内、底座内等等。于是，在本发明的优选实施例中，第一接合配件由心轴体现。

[0040] 第二接合配件，与第一接合配件螺纹接合，至少在第一和第二接合配件之间建立固定连接的时间段上，通过停止/保持工具转动固定，而不是轴向固定。转动固定可以通过例如摩擦离合器、摩擦接合、磁力、弹簧加载钩离合器或防护件、或任意允许第二接合配件在轴向运动并且进一步防止其在第一和第二接合配件连接过程期间转动运动的部件的任意其它布置来实施。于是，第一接合配件的转动运动使得第二接合配件沿螺纹接合的中心轴线的方向运动。第二接合配件被迫沿所述中心轴线运动的方向可以基于螺纹方向，这意味着转动运动的方向，且还基于螺纹的类型，其可以是左手螺纹或右手螺纹。于是，在本发明的优选实施例中，第二接合配件由套管体现。

[0041] 第二接合配件产生的线性运动可以用来朝向固定元件的第一端夹持放在车轮维修机器的转台上的轮缘。因此，第二接合配件可以沿着其中心轴线朝向车轮轮缘的方向运动。于是，第二接合配件将转台压靠轮缘，且轮缘进一步压靠固定元件的第一端。在本发明的优选实施例中，固定元件是旋转地对称的。固定元件的第一端可以具有锥形形式，第二端可以包括杆。这样，固定元件的第一端具有锥形形式，锥形形式的较小直径邻近固定元件的第二端。此外，第二接合配件的线性运动可以用来将线性地运动的第二接合配件压靠轮缘，且轮缘压靠邻近杆的固定元件的锥形的第一端。因此，固定元件的锥形形式适用于完成轮缘上的定心任务，因为锥形形式位于轮缘的中心孔的中心。

[0042] 第二接合配件的线性运动可以用来致动夹紧工具。夹紧工具的致动可以通过例如在邻近夹紧工具的第二接合配件的表面上设置凹槽来完成。所述凹槽可以圆周地、环形地、分段或以其它任意可能的能够接触例如在第二接合配件的内表面上的夹紧工具的在第二接合配件的表面上切割出的几何形状操作。此外，在能够接触夹紧工具的表面上提供的突起可以用来致动夹紧工具。通常，第二接合配件在其表面上提供能与夹紧工具接触的几何特征，其可以用来致动夹紧工具。

[0043] 夹紧工具本身位于第一接合配件上，其可以是驱动心轴。而且，夹紧工具位于例如在第一接合配件内切出的且可以在第一接合配件本身的轴线方向延伸的槽口内。

[0044] 而且，夹紧工具可以包括夹持爪致动器，其通过第二接合配件致动。夹紧工具的夹持爪致动器本身能够致动夹持爪工具。夹持爪工具能够夹持在驱动心轴的管状开口内的固定元件。在本发明的另一个实施例中，夹持爪可以包括能够与在固定元件内切割出的销孔接合的销。所述能够夹持固定元件的夹持爪工具可以是弹簧、弹簧加载的螺栓或锚、单纯的夹具、弹簧加载夹具、内螺纹圆形、半圆形或分段夹子或接合器、也能被弹簧加载的大块钳夹、或任意其它能够夹持管状开口内固定元件的装置。而且，还可以提供夹持工具，其中第二接合配件直接致动夹持工具本身。通过这样的装置，不需要进一步的夹持爪致动器。

[0045] 夹持工具可以通过第二接合配件致动，且适用于临时夹持在第一接合配件内导向的固定元件。而且，夹持工具通常随转动心轴转动。因此，定位夹持工具的槽口必须具有从心轴外表面到心轴内表面的通道，以能通过在心轴外表面上的第二接合配件致动夹持工具并使其临时夹持位于心轴内的固定元件。

[0046] 在固定元件和夹持工具之间成功完成夹持操作之后，通常随转动心轴转动的夹持工具连接到固定元件。如上所述，固定元件初始经由轮缘的中心开口引导入车轮维修机器的底座的开口。此外，固定元件通过由夹持过程建立的夹持工具的连接建立了待维修轮胎轮缘与主驱动力的连接。

[0047] 在第二接合配件由第一接合配件的转动运动引起在轴向上沿其中心轴线行进时，第二接合配件达到与车轮轮缘与固定元件锥形部分的紧密接触。在第二接合配件将进一步向上运动的情况下，轮缘上的压力增加，在第一和第二接合配件的螺纹接合的摩擦力也增加。在第一和第二接合配件之间的摩擦力超过可能是阈值的预定力的情况下，阈值可以例如基于轮缘的材料特性设置，停止/保持工具、特别是离合器组件被迫释放与第二接合配件的连接。

[0048] 在本发明的优选实施例中，这可以通过例如上述摩擦离合器的使用来完成。摩擦离合器的使用还提供了优点，不需要额外致动工具的使用。在第一和第二接合配件之间的摩擦力超过预定阈值力的情况下，离合器释放与第二接合配件的摩擦接触，且第二接合配件跟随第一接合配件的主转动运动。

[0049] 于是，行进距离，其表示第二接合配件可以沿其中心轴线运动的长度，可以依赖于可施加到轮缘上的最大压力、螺纹接合的最大摩擦力和离合器内摩擦力的预定阈值、以及第一和第二接合配件的螺纹接合的长度。

[0050] 此外，本发明提供了一种用于车轮维修机器的装置，不需要额外的致动力或用户的手力。

[0051] 如本发明中提出的一种方法，为用户提供了在车轮维修机器的底座上固定轮胎或轮缘而不需要用户任何额外的处理步骤的完全自动方法。

[0052] 而且，由于没有额外的致动部件，本发明通过公开一种用于在车轮维修机器上固定轮缘或车轮的防失效系统降低了可能的错误率。

[0053] 借助于本发明中提出的这样一种装置，主转动驱动力可以首先用来初始化第一和第二接合配件之间的连接过程。此外，第二接合配件产生的线性运动使得夹持工具夹持固定元件。在第二接合配件的线性运动期间，转台进一步压向靠固定元件，这导致放置在转台上的轮缘的夹持和定心过程。本发明的另一个优点是仅仅一个转动运动用来通过夹持工具初始化夹持固定元件在转动驱动力的驱动心轴之中以及之上，且相同的转动运动进一步设置为直接在其程序运行内运行车轮维修机器。在轮缘的车轮夹持装置到转台上的夹持和定心过程和程序运行之间，主转动力可以停止，但是这种停止不是强制性的。相反，相同的转动运动可以用于车轮夹持以及车轮维修机器上的程序运行的事实加速了车轮维修过程的处理时间，例如轮胎到轮缘的安装和拆卸、车轮平衡等等。

[0054] 本发明的其它优点和一个实施例将参考附图描述。描述实施例时使用的术语“顶部”、“底部”、“上”、“下”、“左”和“右”涉及以图中的参考数字和名称可以正常读取的方式定向的附图。

附图说明

[0055] 图1示出了用于车轮维修机器转台上的车轮的创新车轮夹持装置的第一实施例在释放状态的截面图；和

[0056] 图2示出了图1中创新车轮夹持装置在锁定状态的截面图；

[0057] 图3示出了图1中所示创新车轮夹持装置上具有的夹持工具的圆圈部分A的详细视图；

[0058] 图4示出了用于车轮维修机器转台上的车轮的创新车轮夹持装置的第二实施例在释放状态的截面图；

[0059] 图5示出了图4中所示在释放状态的创新车轮夹持装置上具有的夹持工具的圆圈部分B的详细视图；

[0060] 图6示出了处于释放状态的创新车轮夹持装置沿图4中切割线C-C的剖视图；

[0061] 图7示出了处于锁定状态的图4中创新车轮夹持装置的截面图；

[0062] 图8示出了处于锁定状态的图7中创新车轮夹持装置上具有的夹持工具的圆圈部分D的详细视图；

[0063] 图9示出了处于锁定状态的创新车轮夹持装置沿图7中切割线E-E的剖视图。

具体实施方式

[0064] 在本发明的第一实施例中，图1至3中所示车轮夹持装置10包括分别作为主要部件的框架20、心轴30、用于临时将待安装或拆卸的轮胎的车轮轮缘R固定到车轮夹持装置10的固定元件40、套管50、夹持工具60和停止/保持工具70。在下文，这些部件将详细描述。

[0065] 框架20由优选由钢制成的圆柱形管形成。可刚性附接到设有创新车轮夹持装置10的车轮维修机器(未示出)的机器框架的管状框架20例如通过辊子轴承将心轴30可转动地支撑在其圆柱形通孔22内。

[0066] 同样优选由钢制成的心轴30连接到驱动单元，图1中未示出该驱动单元。驱动单元可以由主动驱动装置形成。优选地，驱动装置是电马达，其还用来驱动设有创新装置10的车轮维修机器。而且，驱动装置能在第一转动方向以及第二转动方向上驱动心轴30。

[0067] 应当注意的是心轴30在图1中布置在竖直方向。但是，心轴30以及整个车轮夹持装置10还可以在水平方向或水平方向和竖直方向之间的任意其它方向上布置。

[0068] 心轴30具有驱动侧端30a、安装侧端30b和具有至少大致圆形截面的圆柱形通孔32。在驱动侧端30a，心轴30可拆卸地与未示出的驱动单元联接。为了所述目的，从驱动侧端
30a延伸的通孔32的直径大于从安装侧端30b延伸的通孔32的直径。安装侧端30b面向放置例如将安装有轮胎或从轮胎拆卸的待维修车轮的轮缘R的位置。

[0069] 外螺纹部分34布置在心轴30的轴向长度的上半部分。为了所述目的，心轴30具有外表面部分30c(参考图2)，其直径大于心轴30沿其剩余轴向长度的直径。由此形成的偏移用于保持轴承中的一个，该轴承将心轴30可转动地支撑在框架20内。而且，在外表面部分30c上方，一个或多个凹槽30d布置在心轴30的外表面。在一个凹槽30d布置在心轴30外表面的情况下，凹槽30d可以是圆周形的。在两个凹槽30d布置在心轴30外表面的情况下，凹槽
30d关于心轴30的圆周方向彼此以180度的位置布置。凹槽30d作用为容纳以后描述的夹持工具60。

[0070] 固定元件40包括固定连接到均沿固定元件40的中心轴线布置的定心锥形体44(参考图2)的螺纹杆42，使得锥形体44位于螺纹杆42上方。此外，如图2所示，具有直径比锥形体44另一端面小的锥形体44的端面刚性地附接到螺纹杆42的上端面。换句话说，螺纹杆42邻近比定心锥形体44的第二端44b小的定心锥形体44的第一端44a。而且，宽于定心锥形体44的第一端44a的定心锥形体44的第二端44b的直径大于心轴30的通孔32的直径。固定元件40的中心轴线与心轴30和套管50的中心轴线同轴。固定元件40优选由钢制成。

[0071] 固定元件40的螺纹杆42可以经由布置在以后将描述的套管50的转台58上的车轮轮缘R的中心孔插入并进一步沿心轴30的中心轴线插入心轴30的通孔32。根据这一运动，比其第二端44b小且邻近螺纹杆42的定心锥形体44的第一端44a与轮缘R的中心孔紧密接触以便将轮缘R固定到套管50的转台58上。

[0072] 套管50围绕心轴30外表面的上部，此处外螺纹部分34布置在心轴30的轴向长度的上半部中。心轴30和套管50的中心轴线彼此重合并一起与所述框架20的中心轴线重合。套管50通过轴承装置可转动地支撑在框架20上。此外，套管50沿中心轴线延伸远离框架20。而且，套管50优选由钢制成。

[0073] 套管50包括布置在套管50轴向长度的下部内的内螺纹部分52，如图1所示。套管50的内螺纹部分52布置在沿中心轴线与心轴30的外螺纹部分34相同的轴向高度。此外，套管50的内螺纹部分52与心轴30的外螺纹部分34以螺纹联接机构54接合。所述联接机构54用于致动后面描述的夹持工具60的目的。

[0074] 在邻近心轴30的安装侧端30b的圆形套管50的上端50a，转台58刚性地连接到套管50(原理上，套管50和转台58也可由单个部件形成)。待维修车轮的轮缘R可以放置在转台58上。

[0075] 部分围绕心轴30的套管50在其邻近夹持工具60的轴向位置处的内表面上具有优选完全环形的凹槽56。在心轴30没有转动的初始状态，凹槽56的轴向位置低于夹持工具60的轴向位置。

[0076] 如上所述，夹持工具60布置在心轴30的凹槽30d中。在每个凹槽30d中，夹持工具60包括夹持爪致动器62，其可在至少大致竖直延伸的平面中分别绕在至少大致水平方向延伸且在图1至3中所示但没标注的轴线或销转动或旋转，且其可致动夹持爪64，夹持爪64也可在至少大致竖直延伸的平面中分别绕在至少大致水平方向延伸且在图1至3中所示但没标注的轴线或销转动或旋转。

[0077] 如图3所示，每个夹持工具60的夹持爪致动器62主要位于面向套管50内表面的心轴30外表面上，而夹持爪64主要布置在心轴50的内表面上。而且，夹持爪64在其下端上在向心轴30外侧的方向通过弹簧66弹性加载。夹持爪64的下端64a具有面向且邻近心轴30内表面的螺纹面。由于弹簧加载，夹持爪64面向心轴30内表面且具有螺纹面的部分试图与螺纹杆42的螺纹面接合。被套管50内表面施加压力的夹持爪致动器62施加压力在夹持爪64的上端64b。因此，夹持爪64的下端64a远离螺纹杆42倾斜，且因此夹持爪64不能通过其弹簧加载下端64a在心轴30的通孔32内与螺纹杆42接合。因此，在套管50没有在轴向上运动的初始或释放状态下，固定元件40可以在心轴30的通孔32内无抵抗地运动。

[0078] 为了在心轴30的通孔32内夹持固定元件40，夹持工具60必须夹持固定元件40的螺纹杆42。因此，每个夹持工具60的夹持爪致动器62必须释放其在夹持爪64的上端64b的压力。这使得弹簧加载夹持爪64与固定元件40的螺纹杆42接合并进入锁定状态。

[0079] 为了使得夹持爪致动器62释放其在夹持爪64上的压力，在套管50内切出的凹槽56必须与套管50一起运动，这样套管50的内表面不再对夹持爪致动器62施压。为了允许套管50在轴向上进行运动，套管50连接到停止/保持工具70。

[0080] 停止/保持工具70包括图1中所示的离合器组件72且其围绕套管50外表面的轴向部分。作为停止/保持工具70的部件的保持件74在转动固定位置保持离合器组件72。离合器组件72本身在套管50上施加摩擦力，因此套管也在转动上固定。保持件74进一步布置在枢转臂76的保持件侧端76a，而枢转臂76的框架侧端76b枢转地连接到管状框架20。而且，保持件74优选由钢制成。离合器组件72通常也由钢制成，但可另外具有摩擦垫等，摩擦垫等具有允许离合器组件72施加摩擦力达到预定量的材料特性。

[0081] 如上所述，离合器组件72通常绕套管50外表面的轴向部分的圆周布置，而离合器组件72的内表面接触套管50下部的圆周。此外，离合器组件72包括第一离合器72a和第二离合器72b，该第一和第二离合器沿套管50中心轴线的轴向上彼此邻近布置。当心轴30在第一转动方向上转动时第一离合器72a在套管50上施加摩擦力。因此，套管50也将在第一转动方向被驱动，因为其与心轴30螺纹接合。

[0082] 在套管50在第二转动方向被心轴30驱动的情况下，第二离合器72b在套管50上施加摩擦力。通常，可由第二离合器72b施加的摩擦力比第一离合器72a能施加的摩擦力大。

[0083] 创新车轮夹持装置10的第一实施例操作如下：

[0084] 锁定和操作运行

[0085] 分别包括轮胎/轮缘组合或轮缘R的待维修的车轮放置在如图1所示处于释放状态的创新车轮夹持装置10的转台上。接着，固定元件40的螺纹杆42被引导穿过轮缘R的中心孔进入心轴30的通孔32(如图2)。因此，螺纹杆32向下无阻力地滑进通孔32内，从而定心锥形体44的第一端44a与轮缘R的中心孔紧密接触。

[0086] 在心轴30开始在第一转动方向转动的情况下，通过离合器组件72，特别是通过由保持件74保持的第一离合器72a转动地固定的套管50在心轴30的安装侧端30b的方向上沿中心轴线向上运动。因此，套管50沿着心轴30的中心轴线通过心轴30和套管50之间的螺纹接合和心轴30的转动进行线性运动。特别地，套管50不会跟随心轴30的转动运动，因为套管50通过由停止/保持工具70特别由通过保持件74支撑的第一离合器72a产生的摩擦接触保持在有角度的位置。当心轴30在第一转动方向转动时不使用第二离合器72b。由于转台58刚性地连接到套管50，转台58被迫跟随由心轴30的转动运动引起的套管50的线性运动。

[0087] 如上所述，凹槽56布置在套管50的内表面上。在初始状态，凹槽56的轴向位置邻近夹持工具60的轴向位置。由心轴30的螺旋运动产生的套管50的线性运动还包括了凹槽56的线性运动。于是，由于套管50的线性运动，凹槽56的轴向位置与心轴50的外部上的夹持爪致动器62的轴向位置一致。

[0088] 于是，夹持爪致动器62不再压靠夹持爪64，因为夹持爪致动器62在套管50内表面切出的凹槽56内向外运动，如上所述。夹持爪致动器62的这种运动允许弹簧加载夹持爪64与螺纹杆42螺纹接合。因此，作为固定元件40的部件的螺纹杆42固定到心轴30的通孔32内。

[0089] 如上所述，套管50的螺旋运动还运动转台58，其刚性地连接到套管50并邻近心轴30的安装侧端30b，且因此压靠车轮轮缘R。车轮轮缘R本身从而压靠定心锥形体44。套管50的这种线性运动和车轮轮缘R压靠定心锥形体44一起还将车轮轮缘R在中心轴线上定心。

[0090] 因此，套管50朝向心轴30安装侧端30b的轴向的线性运动初始化夹持固定元件40的过程，并且进一步同时初始化轮缘R在心轴30的中心轴线和固定元件40上定心的过程。

[0091] 只要由驱动工具施加到心轴30上的在第一转动方向的转动运动克服了预定驱动力，那么在离合器组件72尤其是通过保持件74保持在有角度位置的第一离合器72a和套管50之间的摩擦接触就变得松动。然后，套管50直接跟随由心轴30初始化的在第一转动方向的转动运动。因此，现在刚性地连接到心轴30且不再通过停止/保持工具70保持在有角度位置的套管50可以跟随心轴30的转动运动，且操作运行可立即跟随心轴30和套管50的固定逆转。此进一步的转动运动现在可以用来在车轮维修机器上进行车轮维修操作，例如在轮胎更换机器上的轮胎更换过程，其中工具穿过车轮。

[0092] 因此，由驱动单元初始化的心轴30的转动运动首先通过套管50的线性运动的传递来利用和转换以便致动夹持工具60夹持固定元件40，并且因此将车轮轮缘R刚性地固定到驱动心轴30。图2示出了创新车轮夹持装置10的锁定状态。

[0093] 解除锁定和释放轮缘

[0094] 完成车轮维修机器上的操作运行之后，固定元件40必须在将车轮与其车轮轮缘R或单独的轮缘R分别从转台58移除之前从套管50解除锁定。

[0095] 因此，从非转动停止位置开始，心轴30必须在第二转动方向转动。只要心轴30在第二转动方向初始化套管50上的驱动运动，则停止/保持工具70尤其是第二离合器72b逆着由心轴30驱动的初始化转动运动在套管50上施加摩擦力。当心轴30在第二转动方向转动时不使用第一离合器72a。因此，通过心轴30应用在套管50上的在第二转动方向上的转动运动导致套管50在其驱动侧端30a的方向上沿着心轴30的中心轴线线性运动。线性运动由与套管50螺纹接合的心轴30的转动运动产生，而套管50通过由保持件74支撑的第二离合器72b转动地固定。通常，用于释放螺纹联接机构54所需的摩擦力大于接合螺纹联接54所需的摩擦力。因此，可由第二离合器72b施加的力大于第一离合器72a能施加的摩擦力。

[0096] 刚性地连接到套管50的转台58跟随套管50的线性运动，从而来自转台58的在车轮轮缘R和定心锥形体44上的压力减少。

[0097] 此外，位于套管50内表面上的凹槽56通过套管50在驱动侧端30a的方向上的线性运动运动远离安装侧端30b运动。这样，套管50的内表面再次在夹持爪致动器62上滑动。因此，套管50的内表面压靠夹持爪致动器62，夹持爪致动器62本身压在夹持爪58的上端64b上。这导致一个事实，夹持爪64的弹簧加载的下端64a升出其与螺纹杆42的螺纹接合。

[0098] 只要夹持爪64的下端64a升出其与螺纹杆42的螺纹接合，固定元件40就不再夹持在通孔32内。另外，如上所述，定心锥形体44不再设置在压力之下，因为放置在上面的转台58和车轮轮缘R跟随套管50沿心轴30的中心轴线在其驱动侧端30a的方向上的线性运动。

[0099] 由于用于达到初始化状态的套管50的线性运动由第二转动方向的心轴30的转动初始化，因此固定元件40可以从心轴30的通孔32移除，且轮缘R可以提升远离转台58。于是，创新车轮夹持装置10达到释放状态，如图1所示。

[0100] 在图4至图9中，在本发明的第二实施例中示出了用于车轮维修机器的转台上的车轮的创新车轮夹持装置100。主要部件框架20、心轴30、固定元件40和套管50相应于以上已经说明的本发明的第一实施例。框架20、心轴30、固定元件40和套管50的布置也相应于第一实施例，这样以下使用相同的参考标记。而且，设有夹持工具160和停止/保持工具180。夹持工具160和停止/保持工具180将在以下详细地描述。

[0101] 如本发明第一实施例中已述，连接到心轴30驱动侧端30a的驱动装置能够在第一转动方向以及第二转动方向驱动心轴30。

[0102] 而且，应当注意的是心轴30以及整个车轮夹持装置10在图4中在竖直方向上布置，但也可在水平方向或在水平方向和竖直方向之间的任意其它方向上布置，这对图1至3中所示实施例也是真的。

[0103] 夹持工具160设置在凹槽30d内，凹槽在转台58的方向上位于心轴30的上半部。凹槽30d从面向框架20的内直径的心轴30的外直径到面向固定元件40的螺纹杆42的心轴30的内直径在心轴30内切割，其中固定元件40插入心轴30的通孔32。由于创新车轮夹持装置100处于在图4中所示的释放状态，凹槽56和凹槽30d设置在相同的轴向位置，其中凹槽56位于在套管50的轴向的中间部位且在其内表面内切割。于是，凹槽56和凹槽30d彼此面对。在第二实施例中，凹槽56在套管50的内表面圆周地切割。此外，凹槽56可不圆周地切割，而是可在套管50内切割多个单独的分段凹槽56，其中凹槽56的数量等于或不等于夹持工具160的数量，且其中凹槽56以相等的角距离分布。

[0104] 至少设置两个夹持工具160，以便夹持工具160彼此分开的距离是相等的。处于释放状态的夹持工具160在图5中详细示出。

[0105] 每个夹持工具160具有夹持爪致动器162和夹持爪164。夹持爪164具有至少大致在参考心轴30径向布置的一侧封闭的圆筒的形式，其中圆筒的封闭外侧是带外侧螺纹且适用于接合固定元件20的螺纹杆42。因此，夹持爪164定位为夹持爪164的封闭外侧指向心轴30的内表面，其中一侧封闭的圆筒的开口侧从心轴30径向向外指向。应当注意的是，夹持爪164的圆筒侧的长度布置为夹持爪164不从心轴30的外侧直径突出。

[0106] 夹持爪致动器162也是一侧封闭的圆筒的形式，且也位于心轴30的至少大致径向。表示夹持爪致动器162的一侧封闭的圆筒的封闭端适用于布置在套管50的凹槽56内。表示夹持爪致动器162的一侧封闭圆筒的圆柱形壁到达心轴30的凹槽30d中，其中夹持爪164位于该处。而且，夹持爪致动器162的一侧封闭圆筒的封闭端具有比夹持爪致动器162的布置在表示夹持爪164的一侧封闭圆筒内的部分更大的直径，这样夹持爪致动器是蘑菇状的，在其非常外侧边缘处具有斜面162a。切进套管50内表面的凹槽56的轴向高度具有至少夹持爪致动器162的封闭圆筒侧的最大外部直径的尺寸。而且，凹槽56在其指向框架20且与转台58相对的下侧具有斜面156a。夹持爪致动器162的斜面162a和凹槽56的斜面156a适用于匹配且彼此相对滑动。

[0107] 夹持爪致动器162具有比表示夹持爪164的一侧封闭圆筒的内部圆筒直径小的外部圆筒直径。于是，径向外侧指向的一侧封闭的夹持爪致动器162以伸缩的方式放置在径向内侧指向的一侧封闭的夹持爪164中，这样夹持爪致动器162的圆柱形外表面部分地与夹持爪164的圆柱形内侧直径接触。

[0108] 加强弹簧166布置在由夹持爪致动器162和夹持爪164的一侧封闭圆筒限定的圆柱形体积内(如图6，8)。加强弹簧166撑在两个部件即夹持爪致动器162和夹持爪164的封闭圆筒侧的内表面。在夹持爪致动器162在朝向布置在心轴30的通孔32内的固定元件40的方向径向向内运动的情况下，加强弹簧166对夹持爪164施压并初始化夹持爪164在分别朝向固定元件40和螺纹杆42的方向上运动。

[0109] 此外，设有释放弹簧168。释放弹簧168部分布置在心轴30内且斜靠从夹持爪164的一侧开口圆筒的开口侧端的圆筒壁向外突出的轴环170。于是，夹持爪164由释放弹簧168初始地影响以不与心轴30的通孔32内的螺纹杆42接合。

[0110] 套管50的下端50b通过其内螺纹部分52与心轴30上的外螺纹部分34处于螺纹联接机构54中，如已经结合本发明的第一实施例说明的。

[0111] 如图6所示，其是沿图4中线C-C的切割视图，套管50由位于套管50的下端50b的轴向区域的螺母轮廓182包围。进一步可能的是套管50的下端50b本身提供类似于图6中所示的螺母的几何外侧形式。然而，可分离螺母轮廓182的设置提供了使用替代的轮廓或替换磨损的螺母轮廓182而不需要替换套管50本身的优点。

[0112] 也在图4中示出的回转件184适用于与螺母轮廓182接触。回转件184位于回转箱186内且在回转箱186内通过回转弹簧188弹簧加载。回转箱186连接到气缸190，其可以是例如气动驱动气缸。气缸190具有活塞192，其中气缸190以及活塞192的运动方向平行于车轮夹持装置100、心轴30、固定元件40和套管50的共用中间轴线X取向。而且，气缸190通过气缸连接工具190a可拆卸地连接到框架20上。气缸190可以通过气缸供应件194启动。气缸供应件194的启动使得活塞192在平行于共用中间轴线X的方向运动。

[0113] 容纳回转件184的回转箱186刚性地连接到活塞192。这导致这一事实，气缸190通过其气缸供应件194的启动沿平行于共用中间轴线X的方向运动回转箱186和回转件184。如图4可见，气缸190通过气缸供应件194启动，且活塞192和回转箱186一起朝向转台58延伸。活塞192与回转箱186一起延伸，使得回转件184面向螺母轮廓182。回转弹簧188弹压或压迫回转件184以便回转件184压靠螺母轮廓182。

[0114] 围绕套管50下端50b的螺母轮廓182，如图6详细所示，圆周地分隔为螺母段182a。如图6所示，本实施例提供了八个螺母段182a。每个螺母段182a具有两个邻接在径向与锁定坡道182d相邻的解除锁定坡道182c的径向突起182b。回转件184适于沿着解除锁定坡道
182c以及沿着锁定坡道182d滑动。由于回转件184的顶端184a适用于在解除锁定坡道182c和锁定坡道182d上滑动，回转件的顶端184a的几何形状适用于匹配解除锁定坡道182c和锁定坡道182d。

[0115] 在第一转动方向是顺时针方向转动的情况下，螺母段182a布置为以便径向突起182b邻近锁定坡道182d，锁定坡道与解除锁定坡道182c邻近，解除锁定坡道本身邻近径向突起182b，径向突起进一步邻近锁定坡道182d，以此类推。如果第一转动方向是逆时针方向转动，则锁定坡道182d和解除锁定坡道182c的方向颠倒。

[0116] 如果心轴30通过它们的螺纹联接机构54在为顺时针的第一转动方向上转动套管50，具有回转件顶端184a的回转件184，其通过回转弹簧188加压和通过气缸190轴向定位，压在并沿着具有减小坡度的解除锁定坡道182c和具有增加坡度的锁定坡道182d滑动。在心轴30通过它们的螺纹联接机构54在第二转动方向转动套管50的情况下，回转件184压在并沿着具有减小坡度的锁定坡道182d和具有增加坡度的解除锁定坡道182c滑动。

[0117] 解除锁定坡道182c的径向坡度大于锁定坡道182d的径向坡度。心轴30与套管50一起在第一转动方向转动引起螺纹接合的摩擦力。

[0118] 如图6所示，其中示出了处于释放状态的创新车轮夹持装置100，具有回转件顶端184a的回转件184与解除锁定坡道182d摩擦地固定连接。

[0119] 在图7中，示出了处于锁定状态的第二实施例中的创新车轮夹持装置。很明显套管50与转台58以及套管50的下端50b一起处于远离框架20的套管侧端在朝向适用于放置到转台58上的车轮的方向轻微向上升起的位置。此外，启动气缸190以便活塞192平行于共用中间轴线X朝向转台58运动。与活塞192一起，运动容纳回转件184的回转箱186运动。回转件
184与螺母轮廓182摩擦固定连接。

[0120] 由于套管50的线性运动，在套管50内表面切割的凹槽56也朝向车轮运动。设置在轴向固定的心轴30上的夹持工具160不在轴向运动。于是，夹持爪致动器162不再位于套管50的凹槽56中，如图8所示。夹持爪致动器162斜靠套管50的内壁，且加强弹簧166通过夹持爪致动器162压靠夹持爪164以便夹持爪164被迫与布置在心轴30的通孔32内的固定元件40的螺纹杆42接合。很明显，释放弹簧168也通过夹持爪164朝向位于心轴30的通孔32内的固定元件40的螺纹杆42的运动而被加压。

[0121] 而且，如图9所示，回转件184与其顶端184a一起压在围绕套管下端50b的螺母轮廓182的锁定坡道182d上。

[0122] 创新车轮夹持装置100的第二实施例操作如下：

[0123] 锁定和操作运行

[0124] 如已经在第一实施例中所说明的，同样在第二实施例中，待维修的轮胎/轮缘组合或单独的轮缘R放置在创新车轮夹持装置100的转台58上，其处于如图4所示的释放状态。螺纹杆42被引导穿过轮缘R(在图2中，可以看出车轮和轮缘R一起被放置在转台58上)的中心孔进入通孔32。如已经和第一实施例一起进一步说明的，定心锥形体44尤其是定心锥形体的第一端44a与轮缘R的中心孔紧密接触。

[0125] 气缸190通过其气缸供应件194致动以便其活塞192和容纳回转件184的回转箱186一起朝向转台58向上运动到这样的程度，即回转件184尤其是回转件的顶端184a达到与围绕套管下端50b的螺母轮廓182接触，已经如图4所示。

[0126] 只要在其驱动侧端30a连接到驱动工具的心轴30开始在第一转动方向转动，与心轴30以螺纹联接机构54接合的套管50也开始转动。通过回转弹簧188加压的回转件184斜靠螺母轮廓182。特别地，回转件的顶端184a邻接螺母轮廓182。独立于螺母轮廓182承受来自回转件184顶端的摩擦接触的任意开始位置，第一转动方向的转动，通过心轴30初始化，带领回转件184的顶端达到与锁定坡道182d摩擦固定地连接。回转件184摩擦地连接到的锁定坡道182d的上升坡度防止螺母轮廓182与套管50一起紧随第一转动方向的转动运动。因此，通过回转件184转动地保持的套管50与锁定坡道182d摩擦固定连接。由于心轴30和套管50之间的螺纹接合以及心轴30的转动，套管50沿着对应于共用轴线X的心轴30的中心轴线进行线性运动。刚性地连接到套管50的转台58被迫紧随由心轴30的转动运动引起的套管50的线性运动。沿心轴30的中心轴线的所述线性运动的结果可以从图7中看出，其中套管从框架20的套管侧端向上升起。

[0127] 套管50轴向线性地向上在远离框架20的方向运动。套管50的线性运动导致这一事实，即凹槽56不再与车轮夹持装置100的夹持工具160一致。在释放状态位于套管50的凹槽56中的夹持抓致动器162的封闭端通过其斜面162a沿凹槽56的斜面156a滑出凹槽56斜面，如图8可见。这导致这一事实，即夹持爪致动器162朝向夹持爪164径向运动，且最终夹持爪致动器162的封闭端斜靠套管50的内表面。于是，加强弹簧166通过夹持爪致动器162的封闭端加压。夹持爪致动器162的径向运动和加强弹簧166的加压一起导致夹持爪164朝向固定元件40的螺纹杆42径向运动。于是，套管50沿轴向远离框架20的线性运动导致夹持爪164与螺纹杆42接合。

[0128] 如已经通过第一实施例说明的，套管50的线性运动也运动转台58，因为其与套管50的刚性连接。于是，转台58压靠布置在其上的车轮轮缘R。车轮轮缘R本身压靠定心锥形体
44，特别是压靠定心锥形体的第一端44a。定心锥形体44将车轮轮缘R定心在共用中间轴线X上。

[0129] 此外，套管50的线性运动用作在螺纹联接机构54处的加强摩擦接触，其导致即使当套管50不再由停止/保持工具转动地保持，套管50也通过加强摩擦接触防止自发拧松。套管50还通过在套管50和心轴30之间提供的平键(未示出)防止自发拧松。平键可以布置成在朝向转台58的方向邻近夹持工具160。

[0130] 套管50必须经历由其高度限定的预定线性运动，这样来完成夹持爪164对螺纹杆42的可靠夹持。套管50的预定线性运动的实现可以由传感工具确定。只要达到套管50的预定线性运动，气缸190无效以便活塞192向后拉。于是，回转箱186和回转件184也在朝向心轴
30的驱动侧端30b的方向平行于共用中间轴线X运动。这导致实际上回转件184提供的回转件184的顶端184a由从与螺母轮廓182的锁定坡道182d的摩擦固定连接中拉出。只要回转件
184顶端184a与锁定坡道182d的摩擦固定连接分开，套管50不再受阻且不再防止在第一转动方向紧随转动运动，该转动通过螺纹联接机构54由心轴30初始化。

[0131] 为了执行活塞192的拉动运动，心轴30可以减速到停止位置，然而，这不是必须的。

[0132] 只要回转件184不再以摩擦固定的方式接触螺母轮廓182，且回转件184不再保持套管50转动固定，套管50适用于跟随由心轴30初始化的第一转动方向的转动。因此，套管50现在刚性地连接到心轴30且不再保持在转动固定位置。操作运行可立即执行，这样在第一转动方向的转动运动可以用来进行在车轮维修机器上使用车轮夹持装置100的车轮维修操作。

[0133] 解锁和释放轮缘

[0134] 在完成车轮维修机器上的操作运行之后，固定元件40必须从其接合解除锁定以便轮胎/轮缘车轮组合或单独的轮缘R分别从转台58升起。

[0135] 因此，从心轴50的非转动状态开始，气缸190通过气缸供应件194致动以便活塞192在朝向转台58的方向平行于共用中间轴线X运动。由于活塞192和回转箱186的刚性连接，活塞192的运动还运动回转箱186和弹压回转件184，其中活塞192的运动进行到这样的程度，即回转件184尤其是回转件184的顶端184再次接触螺母轮廓182。这个位置在图7中示出。

[0136] 为了解除夹持和释放轮缘R，心轴30必须通过驱动单元在与第一转动方向相反的第二转动方向转动。只要心轴30在第二转动方向上转动，以螺纹联接机构54与心轴30接合的套管50也被影响而转动。现在，当心轴30在第二转动方向转动时，回转件184在回转件184接触的螺母段182a的另一侧斜靠螺母轮廓182。第二转动方向的转动使得回转件184的顶端184a与解除锁定坡道182c摩擦接触，如图6所示。回转件184摩擦接触的解除锁定坡道182c的上升坡度大于锁定坡道182d的上升坡度。因此，通过相同的压力，由于回转弹簧188，回转件184的顶端184a在坡道182c、182d上施加压力。当摩擦接触解除锁定坡道182c时从回转件
184可以施加到螺母轮廓182上的摩擦力显著大于当摩擦接触锁定坡道182d时从回转件184可以施加到螺母轮廓182上的摩擦力。考虑到解除锁定坡道182c和锁定坡道182d中上升坡度的不同设置，摩擦接触的解除锁定需要比建立摩擦接触所施加的力更大的力来克服摩擦接触。

[0137] 如图9所示一旦回转件184摩擦接触解除锁定坡道182c，则建立摩擦固定连接，且套管下端50b与套管50一起防止跟随第二转动方向的转动运动，该转动由心轴30初始化。被转动保持的套管50与心轴30处于螺纹联接机构54中。这导致由于心轴30在第二转动方向继续转动，套管50和转台58一起在朝向框架20的方向沿共用中间轴线X执行线性运动。

[0138] 套管50的线性运动还导致在套管56的内表面切割的凹槽56在朝向框架20的方向线性运动。只要凹槽56降低到其面向在心轴30内切割的凹槽30d的初始位置，夹持爪致动器162弹回其释放位置。夹持爪致动器162的释放位置为使得夹持爪致动器162的一侧封闭圆筒的封闭端位于套管50的凹槽56中。弹回过程操作，使得夹持爪致动器162的一侧封闭圆筒与其斜面162a一起沿凹槽56的斜面156a滑动直到夹持爪致动器162到达其释放位置，如图4所示。

[0139] 表示夹持爪致动器162的一侧封闭圆筒的封闭端适用于位于套管50的凹槽56中。只要夹持爪致动器162的封闭端在其释放位置弹回，加强弹簧166不再向夹持爪162加压，这样没有力推动夹持爪162朝向螺纹杆42。另外，释放弹簧168斜靠夹持爪162的轴环170并推动夹持爪162进行在朝向套管50与螺纹杆42脱离接合的径向方向径向运动。

[0140] 这样，固定元件40可以从心轴30的通孔32移除。在下文中，轮胎/轮缘车轮组合或者轮缘R分别可以从转台58升起。创新车轮夹持装置100再次到达释放状态，如图4所示。

[0141] 附图标记列表

[0142] 10    车轮夹持装置

[0143] R     车轮轮缘

[0144] 20    框架

[0145] 22    通孔

[0146] 30    心轴

[0147] 30a   驱动侧端

[0148] 30b   安装侧端

[0149] 30c   外表面部分

[0150] 30d   凹槽

[0151] 32    通孔

[0152] 34    外螺纹部分

[0153] 40    固定元件

[0154] 42    螺纹杆

[0155] 44    定心锥形体

[0156] 44a   锥形体第一端

[0157] 44b   锥形体第二端

[0158] 50    套管

[0159] 50a   套管上端

[0160] 50b   套管下端

[0161] 52    内螺纹部分

[0162] 54    螺纹联接机构

[0163] 56    凹槽

[0164] 58    转台

[0165] 60    夹持工具

[0166] 62    夹持爪致动器

[0167] 64    夹持爪

[0168] 64a   夹持爪下端

[0169] 64b   夹持爪上端

[0170] 64c   夹持爪下端螺纹面

[0171] 66    弹簧

[0172] 70    停止/保持工具

[0173] 72    离合器组件

[0174] 72a   第一离合器

[0175] 72b   第二离合器

[0176] 74    保持件

[0177] 76    枢转臂

[0178] 76a   枢转臂的保持件侧端

[0179] 76b   枢转臂的框架侧端

[0180] 100   车轮夹持装置

[0181] X     共用中间轴线

[0182] 156a  凹槽斜面

[0183] 160   夹持工具

[0184] 162   夹持爪致动器

[0185] 162a  斜面

[0186] 164   夹持爪

[0187] 166   加强弹簧

[0188] 168   释放弹簧

[0189] 170   轴环

[0190] 180   停止/保持工具

[0191] 182   螺母轮廓

[0192] 182a  螺母段

[0193] 182b  径向突起

[0194] 182c  解除锁定坡道

[0195] 182d  锁定坡道

[0196] 184   回转件

[0197] 184a  回转件顶端

[0198] 186   回转箱

[0199] 188   回转弹簧

[0200] 190   气缸

[0201] 190a  气缸连接工具

[0202] 192   活塞

[0203] 194   气缸供应件