Brevet FR2137736A1 — publié le 19721229

La présente invention se rapporte à ion appareil destiné à être utilisé pour monter des pneumatiques sur des jantes de roue et pour les démonter de ces jantes. Selon l'invention, un appareil destiné à 5 être utilisé pour monter des pneumatiques sur des jantes de roue et pour les démonter de ces jantes comprend des moyens de support de roue comprenant une première plaque pouvant être entraînée en rotation, -une seconde plaque rotative disposée coaxialement à la première, des moyens de préhension 10 de jante de roue comprenant au moins trois brap montés chacun pivotants à une extrémité sur l'une des plaques, les bras étant séparés entre eux circonférentiellement par des intervalles et étant montés chacun coulissant et pivotant sur l'autre plaque dans une position intermédiaire entre ses extrémités, 15 des moyens de freinage en contact permanent avec la seconde plaque pour lui appliquer une force sensiblement radiale, et des moyens pour entraîner en rotation la première plaque de façon à provoquer un mouvement de rotation relatif entre la première plaque et la seconde plaque, de façon que les 20 bras soient amenés à pivoter autour de leurs extrémités montées pivotantes, de telle façon que leurs extrémités libres éloignées desdites extrémités pivotantes se déplacent vers l'intérieur ou vers l'extérieur, selon le sens de la rotation relative, pour entrer en contact avec une jante de 25 roue ou s'en dégager, respectivement. La force sensiblement radiale peut être appliquée sensiblement radialement vers l'intérieur ou vers l'extérieur par rapport aux axes de rotation des deux plaques. Les moyens de freinage peuvent comprendre plusieurs tampons 30 en matière de friction, par exemple en matière de garnitures de freins, montés élastiquement, supportés chacun séparément au contact d'un collier et solidarisés de façon forcée avec la seconde plaque ou fixés à celle-ci. Il est préférable que les tampons soient amovibles, par exemple pour les remplacer 35 et les séparer, et ajustables. Les figures du dessin annexé, donné à titre d'exemple non limitatif, feront bien comprendre comment l'invention peut être réalisée. La figure 1 est une vue à moitié en coupe 40 et à moitié latérale des moyens de support de l'appareil 72 16728 2 2137736 d'un premier mode d'exécution. La figure 2 est une coupe des moyens de support de l'appareil d'un second mode d'exécution. La figure 3 est une vue en plan schématique 5 de l'appareil du second mode d'exécution, des éléments étant retirés pour des raisons de clarté. Les figures 4 et 5 sont une vue en perspective et une vue en plan d'une variante que l'on peut apporter aux bras et aux griffes de chacun des modes d'exécution. 10 Chaque mode d'exécution de l'appareil de montage d'un pneumatique sur une jante de roue et de démontage du pneumatique de la jante comprend un boîtier renfermant un moteur électrique réversible relié cinématiquement à des moyens rotatifs de support d'une roue situés sur une surface 15 de travail horizontale du boîtier. Un support vertical monte à partir de la surface, et il supporte un bras auquel est fixé l'outil entrant en contact avec le pneumatique, responsable du montage du pneumatique sur la jante supportée sur les moyens rotatifs de support de la roue, ou de son démontage de 20 celle-ci. Les bras peuvent être montés coulissants ou pivotants sur le support autour d'un axe vertical ou horizontal, de sorte qu'il est facile de déplacer l'outil entre Une position d'attente et la position active où il est en contact avec le pneumatique. L'outil peut être conforme à la description du brevet 25 français n° 1 554 479 du 22 février 1968. Les moyens de support de roue de chaque mode d'exécution comprennent une seule unité supportée sur la surface de travail 1 du boîtier. Elle comprend dans chaque cas un arbre d'entraînement vertical 2 monté sur des 30 paliers 3* 4 coaxialement à l'intérieur d'un arbre creux 5 auquel est soudée dans une position située entre ses extrémités une plaque de recouvrement plane horizontale 6. Cette plaque recouvre un trou formé dans la surface de travail 1 du boîtier, et elle est vissée sur la surface au bord du trou. 35 Au niveau de la base 7 de l'arbre d'entraînement est fixé un pignon 9 qui engrène avec une roue hélicoïdale horizontale 10 d'un arbre supportant une poulie 11. Le pignon 9 et la roue hélicoïdale 10 sont enfermés dans un carter 12 fixé à 1'extrémité inférieure de 40 l'arbre creux 5* mais la poulie 11 est extérieure au carter 12. 72 16728 3 2137736 Une courroie trapézoïdale 13 passe sur la poulie 11 fixée à l'arbre comportant la roue hélicoïdale, et sur -une seconde poulie fixée au moteur pour entraîner en rotation l'arbre vertical par l'intermédiaire de la roue hélicoïdale 10 et 5 du pignon 9 lorsque le moteur tourne. En desserrant les boulons 14 reliant la plaque de recouvrement 6 au boîtier et en retirant la courroie trapézoïdale 13 des poulies, il est facile de séparer les moyens de support du boîtier à des fins d'entretien et/ou de réparation. 10 Les moyens de support de roue du premier mode d'exécution comprennent une plaque circulaire supérieure horizontale 15 vissée à la partie supérieure de l'arbre d'entraînement 2 au moyen d'un boulon noyé 16 dont la tête est à un niveau inférieur à celui de la surface supérieure 15 de la plaque supérieure. Un cache-poussière 1J est monté dans le creux au-dessus de la tête du boulon. Un bossage annulaire 18 est formé d'un seul tenant avec la face inférieure de la plaque supérieure 15 et il se trouve à l'extérieur de l'extrémité supérieure de l'arbre 2. Une clavette 19 située dans des 20 rainures se trouvant l'une à l'extérieur de l'arbre et l'autre à l'intérieur du bossage empêche les arbres de la plaque d'effectuer un mouvement de rotation relatif. Sur la face inférieure de la plaque supérieure sont formés, radialement à l'extérieur du bossage, trois trous 25 borgnes 20 séparés entre eux circonférentiellement par des * intervalles, situés chacun à la même distance de l'axe de 1'arbre. Une plaque circulaire inférieure 21 présentant un diamètre légèrement supérieur à celui de la plaque 30 supérieure 15 est montée à l'extrémité supérieure de l'arbre creux 5 dans une position écartée et coaxiale par rapport à la plaque supérieure qui se trouve à l'extrémité supérieure de l'arbre creux. Un collier annulaire 22 fait corps avec la face inférieure de cette plaque inférieure, et il présente 35 un diamètre intérieur supérieur à celui de l'extrémité de l'arbre creux, et un manchon en bronze phosphoreux 23* qui se trouve entre l'arbre creux et le collier, permet à la plaque inférieure de tourner librement autour de l'arbre creux. En variante, le manchon peut être en nylon ou en une autre 40 matière à faible coefficient et très résistante à l'usure. 72 16728 4 2137736 La plaque inférieure comporte sur sa surface supérieure, au voisinage de son bord radialement extérieur, trois tenons verticaux 24 séparés circonférentiellement par des intervalles égaux, et elle assure le support de trois 5 bras horizontaux 25 de préhension de la jante de roue qui se trouve entre la plaque supérieure et la plaque inférieure. Chaque bras est incliné obliquement par rapport à la direction radiale de l'arbre et il comporte, à son extrémité radialement intérieure, un tenon vertical 26 pénétrant 10 dans l'un des trois trous borgnes 20 formés dans la face inférieure de la plaque supérieure 15. A son extrémité radialement extérieure, chaque bras va au-delà des périphéries de la plaque supérieure et de la plaque inférieure, et il comporte une griffe 27 destinée à saisir la jante de roue, dirigée 15 vers le haut et entrant en contact avec le rebord inférieur de la jante d'une roue disposée sur les moyens de support d'une roue dont l'axe est vertical. Entre leurs extrémités, chaque bras comporte une fente allongée 28 qui reçoit 1'un des trois tenons verticaux 24 de la plaque inférieure 21. La 20 rotation relative de la plaque supérieure et de la plaque inférieure provoque le pivotement des bras 25 autour des tenons 26 au voisinage de leurs extrémités radialement intérieures et leur pivotement et leur glissement par rapport aux tenons 24 qui se trouvent sur la plaque inférieure, de façon à faire 25 subir aux griffes 27 un déplacement arqué vers l'intérieur ou vers l'extérieur pour les amener en contact avec la jante de roue ou les en dégager selon le sens de la rotation relative entre la plaque supérieure et la plaque inférieure. La surface radialement extérieure 29 du collier 30 annulaire 22 formé sur la face inférieure de la plaque inférieure 21 reçoit continuellement deux tampons de friction concaves diamétralement opposés 30 qui sont appuyés radialement vers l'intérieur par rapport à l'arbre 2 sur la surface radialement extérieure 29 du collier 22. Une force de freinage est donc 35 appliquée en permanence à la plaque inférieure. Chaque tampon de friction 30 fait partie d'une unité de freinage 31 qui se trouve sur la surface supérieure 32 de la plaque de recouvrement 6 des moyens de support, dans une position telle qu'il est facile de retirer chaque tampon 4o 30 pour le nettoyer, etc. et de l'ajuster séparément. 72 16728 , . 2137736 L unité de freinage 31 comprend un bloc 33 soudé à la surface supérieure 32 de la plaque de recouvrement 6 et comportant un alésage 34 qui la traverse de part en part dans une direction radiale par rapport à l'arbre d'entraîne-5 ment 2. L'axe de l'alésage est horizontal, et sa hauteur au-dessus de la surface supérieure de la plaque de recouvrement coïncide avec un niveau intermédiaire entre la face inférieure de la plaque inférieure et l'extrémité inférieure du collier qui fait corps avec la plaque inférieure. Une portion 35 de 10 11 alésage 34 voisine de son extrémité extérieure 36 est taraudée pour recevoir un obturateur fileté 37 comportant, à son extrémité intérieure, un petit ergot 38 et, à son extrémité extérieure, une cavité hexagonale 39 pennettant de le visser dans l'alésage. Un ressort hélicoïdal 40 dont le diamètre extérieur 15 est légèrement inférieur à celui de l'alésage s'appuie contre l'extrémité de l'obturateur 37 la plus proche de l'arbre 2, l'ergot 38, qui présente un diamètre légèrement inférieur au diamètre intérieur du ressort, prenant appui à l'intérieur. L'extrémité du ressort la plus proche de 20 l'arbre s'appuie contre un obturateur cylindrique 41 pouvant coulisser dans l'alésage. Cet obturateur comporte un évidement taraudé à son extrémité la plus éloignée de l'arbre et un ergot 43 à son extrémité la plus proche de l'arbre. L'ergot 43 joue le rôle d'un élément de mise en place d'une plaque 25 d'appui 44 sur laquelle est monté le tampon de friction 30, de telle façon que le ressort appuie le coussinet en contact avec la surface radialement extérieure du collier 22 formé sur la surface inférieure de la plaque inférieure. La plaque d'appui comporte, à sa surface extérieure, un creux 45 30 recevant l'ergot de l'obturateur cylindrique, et elle présente une surface radialement intérieure incurvée à laquelle le tampon de friction incurvé est fixé. Toute la longueur de la plaque d'appui est recouverte par le tampon et elle est telle que le tampon est en contact avec un arc du collier qui 35 sous-tend un angle d'environ 60e sur l'axe de l'arbre. Lorsqu'on utilise l'appareil réalisé selon le premier mode d'exécution, on place une jante de roue sur laquelle on doit monter un pneumatique sur la plaque supérieure 15 des moyens de support de roue. Le moteur est entraîné 2j£ de façon à faire tourner l'arbre 2 dans le sens dans lequel l'extrémité radialement intérieure de chaque bras 25 est en tête 72 16728 6 2137736 par rapport au reste du bras. Pendant la première partie de la rotation la plaque inférieure 21 reste fixe à cause de l'action de freinage des deux tampons de friction 30, chaqtle bras étant entraîné à glisser et à pivoter autour de son tenon 5 vertical respectif 24 sur la plaque inférieure et à pivoter autour du tenon formé à son extrémité radialement intérieure pour déplacer l'extrémité du bras qui porte la griffe 27 vers l'intérieur en direction de la jante de roue. Cette action se poursuit jusqu'à ce que la griffe entre en contact avec 10 la jante de la roue, et lorsque les trois griffes ont pris contact et que les bras ne peuvent plus glisser par rapport à la plaque inférieure, la plaque supérieure et la plaque inférieure sont solidarisées efficacement. La force de rotation du moteur qui continue à exister surmonte alors la force 15 de freinage des tampons qui se trouvent sur la plaque inférieure et cette plaque tourne donc ainsi que les bras et la roue. La force de frottement appliquée par les tampons est telle qu'il s'exerce une force de blocage considérable sur la jante de roue et que la roue continue à tourner pendant qu'un pneumatique est 20 en train d'être monté sur la jante, par exemple d'une façon décrite dans le brevet français précité, ce montage engendrant évidemment une force de freinage appliquée à la roue. Pour démonter un pneumatique d'une roue, l'effet des moyens de support pour bloquer la roue pendant que l'outil 25 agit sur le pneumatique est exactement semblable à celui qui vient d'être décrit. Pour débloquer une roue de l'appareil, on inverse le sens de la marche du moteur, et l'on provoque ainsi le déplacement des griffes vers l'extérieur, ce qui permet de 30 soulever la roue et le pneumatique de l'appareil, si l'on a effectué une opération de montage. L'un des avantages des moyens de support qui viennent d'être décrits consiste en ce que, lorsque les griffes entrent en contact avec la jante de roue, elles ont un effet 35 d'auto-centrage, de sorte qu'il n'y a pas lieu de prévoir un moyeu pour la roue. En outre, les tampons de friction peuvent être retirés et ajustés séparément, et ils sont en plus à autonettoyage, la saleté ou la graisse éventuelles ayant tendance à tomber sur la plaque de recouvrement. 40 Pour retirer un tampon 30, on insère la clé hexago 72 16728 7 2137736 nale dans l'évldement hexagonal 39 de l'obturateur fileté 38 et on le dévisse de l'alésage 34. On introduit une vis dans le creux taraudé 42 qui se trouve du coté de l'obturateur cylindrique coulissant 4l opposé à l'arbre,et en 1' utilise pour 5 faire coulisser l'obturateur radialement vers l'extérieur par rapport à l'arbre, tandis que le tampon et la plaque d'appui 44 sont retenus. Cela dégage l'ergot 43 qui se trouve sur la surface de l'obturateur la plus proche de l'arbre du creux 45 de la plaque d'appui, de sorte que l'on peut abaisser la plaque 10 d'appui 44 et le tampon 30 sur la plaque de recouvrement 6, puis les retirer par dessous le collier 22 qui se trouve sur la plaque inférieure. On peut alors monter un tampon de remplacement déjà fixé à sa plaque d'appui en inversant la séquence d'étapes ci-dessus. On ajuste la force appliquée au 15 coussinet par le ressort hélicoïdal 40 en réglant la position de l'obturateur fileté 37 dans l'alésage. Le second mode d'exécution de l'invention représenté schématiquement sur les figures 2 et 3 est semblable au premier mode d'exécution, sauf que la plaque supérieure 46 20 a un plus grand diamètre que la plaque inférieure 47 et est freinée, tandis que la plaque inférieure est reliée directement à l'arbre d'entraînement 2 et est, par conséquent, entraînée en rotation. La plaque supérieure 46 comporte, à sa périphérie extérieure, un collier annulaire 48 qui descend plus bas que 25 le niveau de la plaque inférieure 47 pour recevoir des tampons de friction 49 sur sa surface radialement intérieure. La courbure des tampons est convexe, et non concave comme dans le premier mode d'exécution. Le collier comporte trois fentes 50 par lesquelles les trois bras 25 font saillie. 30 Le mode d'action de ce second mode d'exécution est analogue au premier mais, pour retirer le tampon de friction, il faut d'abord soulever la plaque supérieure de l'appareil en entraînant les bras avec elle, ce qui découvre les tampons 49 qui se trouvent sur les unités de freinage 31 35 sous-jacentes. Il y a lieu de noter que la figure 2 n'est pas réellement une section transversale, du fait qu'il y a deux unités de freinage 31 disposées diamétralement par rapport à l'arbre 2 et qu'il y a trois bras 25 inclinés chacun obliquement 40 par rapport à la direction radiale de l'arbre 2, comme le montre 72 16728 8 2137736 la figure J>. L'agencement général des bras représentés sur la figure J> est le même que dans le premier mode d'exécution. Dans certains cas où la roue devant être maintenue sur les moyens de support comporte un moyeu ou une partie de 5 son disque central passant par le plan défini par une extrémité axialement extérieure d'un rebord de jante ou au voisinage de celui-ci, on peut rencontrer des difficultés dans l'utilisation de la machine, du fait que la plaque supérieure 15 ou le cache-poussière 17 peut entrer en contact avec le moyeu 10 ou la partie du disque central de la roue et empêcher la jante d'être saisie correctement par les griffes 27 des bras 25- Pour surmonter ces difficultés, on peut modifier les bras comme le montrent les figures 4 et 5* en incluant un bloc cunéiforme 51 soudé entre l'extrémité extérieure de 15 chaque bras 25 et la griffe 27* ce qui offre une surface en forme de rampe 52 sur laquelle chevauchera un rebord de jante de roue pendant le fonctionnement du mécanisme, pour provoquer la rotation relative de la plaque supérieure 15 et de la plaque inférieure 21. Le moyeu et le disque central de la roue se 20 soulèveront ainsi de la plaque supérieure 15 de l'appareil. On peut réaliser la griffe, le bras et le bloc cunéiforme sous forme de produit coulé, auquel cas il n'y a pas d'éléments séparés, l'ensemble complet étant coulé en un seul bloc. 72 16728 9 2137736 REVENDICATIONS 1.- Appareil destiné à être utilisé pour monter des pneumatiques sur des jantes de roue et les démonter de ces jantes, ledit appareil comportant des moyens de support de roue 5 comprenant une première plaque entraînée en rotation, une seconde plaque rotative disposée coaxialement par rapport à la première plaque, des moyens de préhension de jante de roue comprenant au moins trois bras montés chacun pivotants à une extrémité desdites plaques, les bras étant écartés circonférentiellement 10 les uns des autres et étant montés chacun coulissant et pivotant sur l'autre plaque dans une position comprise entre ses extrémités, des moyens de freinage en contact permanent avec la seconde plaque et des moyens pour entraîner en rotation la première plaque de façon à provoquer une rotation relative 15 entre la première plaque et la seconde plaque, de sorte que ' les bras pivotent autour de leurs extrémités montées pivotantes de telle façon que leurs extrémités libres opposées auxdites extrémités montées pivotantes se déplacent vers l'intérieur ou l'extérieur, selon le sens de la rotation relative, pour 20 entrer en contact avec une jante de roue ou s'en dégager respectivement, ledit appareil étant caractérisé en ce que les moyens de freinage appliquent une force sensiblement radiale à la seconde plaque. 2.- Appareil selon la revendication 1, caractérisé 25 en ce que les moyens de freinage sont en contact permanent avec la seconde plaque pour lui appliquer une force dirigée sensiblement radialement vers l'intérieur. 3.- Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de freinage sont en contact permanent avec 30 la seconde plaque pour lui appliquer une force dirigée sensiblement radialement vers l'extérieur. 4.- Appareil selon l'une 'quelconque des revendications 1 à 3* caractérisé en ce que les moyens de freinage comprennent plusieurs tampons constitués par une matière de friction montés 35 élastiquement et supportés chacun séparément au contact d'un collier faisant corps avec la seconde plaque ou fixé à celle-ci. 5.- Appareil selon la revendication 4, caractérisé en ce que les tampons sont amovibles. 72 16728 2137736 6.-Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'il comprend plusieurs griffes entrant en contact avec la roue, à raison d'une par bras.