本发明涉及汽车维修领域，尤其涉及一种车轮维护装置。
背景技术：
车辆轮胎在使用周期中须经常实施日常维护以提高轮胎使用安全性，延长轮胎的使用寿命。因此轮胎的维护与服务是汽车领域一个重要的刚需服务产业。但随着技术的发展和人力成本的不断提高，尤其是近年来轮胎技术、控制技术以及智能技术的迅速发展，轮胎维护服务装备的创新、提高升级已成为迫切解决的重要任务，具有较大的发展空间和市场前景。现有相关的设备多是单独功能的如立式或卧式扒胎机等，这些设备功能单一，占地大，无法活动作业，需较多的手工作业，工作效率低，劳动强度大且安全性较低。
技术实现要素：
有鉴于此，有必要提供一种改进的车轮维护装置，其具备多种轮胎维护功能。
本发明提供一种车轮维护装置，包括机座与拆装螺母机构，所述车轮维护装置还包括夹持机构、机械臂机构及转位存取机构，所述机械臂机构包括旋转平移机构、装设于所述旋转平移机构上的升降定位机构以及装设于所述升降定位机构上且相对设置的轮胎拆卸机构及轮胎安装机构，所述拆装螺母机构、所述旋转平移机构及转位存取机构均装设于所述机座上，所述夹持机构分别与所述轮胎拆卸机构及所述轮胎安装机构连接，所述旋转平移机构用于控制所述升降定位机构与车轮的距离以及所述升降定位机构朝向，所述升降定位机构用于对车轮进行定位以及固定，所述夹持机构、所述拆装螺母机构以及所述升降定位机构配合用于将车轮从车辆上卸下并由所述升降定位机构固定所述车轮，所述升降定位机构通过与所述轮胎拆卸机构配合将车轮的轮胎卸下，通过所述旋转平移机构调整所述升降定位机构朝向所述转位存取机构，将卸下的轮胎放置于所述转位存取机构进行维护，所述升降定位机构与所述轮胎安装机构配合将维护后的轮胎重新安装，并通过所述升降定位机构与拆装螺母机构将重新安装后的车轮装上车辆。
进一步的，所述机座包括主体机座、辅助机座及导向轴，所述主体机座与辅助机座通过所述导向轴活动连接，所述主体机座包括第一驱动装置，所述第一驱动装置装设于所述主体机座的底部并与所述辅助机座连接，所述主体机座与所述辅助机座间的距离通过所述第一驱动装置调节。
进一步的，所述夹持机构包括，夹持组件，所述夹持组件包括延伸臂、连接柱和挡板，所述延伸壁与所述升降定位机构连接，所述连接柱固定于所述延伸臂上，所述挡板装设于所述连接柱上。
进一步的，所述旋转平移机构包括滑轨架以及装设于所述滑轨架上的第三电机、第一丝杠组件和立柱，所述滑轨架转动设置于所述主体机座上，所述第三电机与所述第一丝杠组件连接，所述第一丝杠组件设置于所述滑轨架内且与所述立柱的底部连接，所述第三电机与第一丝杠组件用于驱动所述立柱在所述滑轨架上移动。
进一步的，所述升降定位机构包括滑动设置于所述立柱上的第一滑座、多爪夹头组件、固定机械臂组件和旋转机械臂组件，所述多爪夹头组件与固定机械臂组件分别与所述第一滑座固定连接，所述旋转机械臂组件与所述多爪夹头组件连接，所述轮胎拆卸机构装设于所述固定机械臂组件上，所述轮胎安装机构装设于所述旋转机械臂组件上。
进一步的，所述固定机械臂组件包括第二滑轨架，所述第二滑轨架固定于所述第一滑座上，所述固定机械臂组件还包括第六电机以及第三丝杠组件，所述第六电机固定于所述立柱的顶部，所述第三丝杠组件沿竖直方向设置且连通所述立柱的底部和顶部，所述第三丝杠组件分别与所述第六电机和所述第二滑轨架连接，所述第六电机与所述第三丝杠组件用于带动所述第二滑轨架以及与所述第二滑轨架依次连接的所述第一滑座、所述多爪夹头组件及旋转机械臂组件在所述立柱上移动。
进一步的，所述轮胎安装机构包括第五滑轨架、第二压杆及第三压杆，所述第五滑轨架滑动设置于所述旋转机械臂组件上，所述第二压杆及第三压杆滑动设置于所述第五滑轨架上，所述第二压杆与第三压杆相互配合用于将轮胎安装于车轮上。
进一步的，所述转位存取机构包括轮胎架与第十二电机，所述轮胎架包括底座，所述底座固定有转轴，所述底座通过所述转轴与所述第十二电机连接，所述第十二电机固定于所述辅助机座上，所述第十二电机用于驱动所述底座转动。
进一步的，所述轮胎架包括还包括扒胎组件，所述扒胎组件相对装设于所述底座的两侧，每一所述扒胎组件包括第一支架、角架、气缸组件及扒爪，所述第一支架装设于所述底座的侧边，所述角架滑动设置于所述第一支架上，所述气缸组件固定于所述角架上，所述扒爪与所述气缸组件连接，所述扒爪通过所述气缸组件夹紧轮胎的两侧使轮胎固定或伸入轮胎腔内通过所述气缸组件提供向外拉力。
进一步的，所述车轮维护装置还包括充气机构，所述充气机构包括第二支架以及储气罐，所述第二支架固定于所述辅助机座上，所述储气罐装设于所述第二支架上。
上述车轮维护装置，通过所述旋转平移机构控制所述升降定位机构与车轮的距离以及所述升降定位机构朝向，通过所述升降定位机构对车轮进行定位以及固定，通过夹持机构、所述拆装螺母机构以及所述升降定位机构配合将车轮从车辆上卸下并由所述升降定位机构固定所述车轮，所述升降定位机构通过与所述轮胎拆卸机构配合将车轮的轮胎卸下，通过所述旋转平移机构调整所述升降定位机构朝向所述转位存取机构，将卸下的轮胎放置于所述转位存取机构进行维护，所述升降定位机构与所述轮胎安装机构配合将维护后的轮胎重新安装，并通过所述升降定位机构与拆装螺母机构将重新安装后的车轮装上车辆。集车轮装卸、轮胎装卸等功能为一体，采用机械化作业，操作方便，减轻劳动强度以及作业难度，效率高。
附图说明
图1为本发明一实施方式中的车轮维护装置的结构示意图。
图2为图1所示车轮维护装置的机座结构示意图。
图3为图1所示车轮维护装置的机座另一视角的结构示意图。
图4为图1所示车轮维护装置的拆装螺母机构的结构示意图。
图5为图1所示车轮维护装置的夹持机构的结构示意图。
图6为图5所示车轮维护装置的夹持机构使用时的结构示意图。
图7为图5所示车轮维护装置的夹持机构使用时的另一结构示意图。
图8为图1所示车轮维护装置的机械臂机构的结构示意图。
图9为图8所示机械臂机构的旋转平移机构的结构示意图。
图10为图8所示机械臂机构的升降定位机构的结构示意图。
图11为图1所示车轮维护装置的转位存取机构的结构示意图。
主要元件符号说明
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明的是，当组件被称为“装设于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“或/及”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
请参阅图1，图1所示车轮维护装置100用于对车轮进行装卸换位以及对轮胎进行卸装、修补、充气等维护。所述车轮维护装置100包括机座10、拆装螺母机构20、夹持机构30、机械臂机构40、转位存取机构50及充气机构60。所述拆装螺母机构20、机械臂机构40及转位存取机构50均装设于所述机座10上，所述夹持机构30装设于所述机械臂机构40上，所述充气机构60装设于所述转位存取机构50上。
请一并参阅图2及图3，所述机座10包括主体机座11、辅助机座12、导向轴13及推拉杆14，所述主体机座11与辅助机座12通过所述导向轴13活动连接，所述推拉杆14与所述导向轴13连接。所述推拉杆14用于推拉以及控制所述机座10的移动方向。每一所述辅助机座12至少通过两根所述导向轴13与所述主体机座11活动连接。在一实施方式中，所述辅助机座12的数量为两个，分别通过所述导向轴13设置于所述主体机座11对应的两侧。
所述主体机座11包括驱动轮111、第一传动轴112、第一电机113、万向轮114、第一驱动装置115以及第二电机116。所述主体机座11上设有第一固定孔11a与第二固定孔11b。所述第一固定孔11a用于安装所述机械臂机构40。所述第二固定孔11b用于安装所述第二电机116，所述第二电机116上设有齿轮1161，所述齿轮1161与所述机械臂机构40连接，所述第二电机116用于驱动所述齿轮1161转动进而驱动所述机械臂机构40转动。在一实施方式中，所述主体机座11大致为一矩形，所述主体机座11设有四个安装部(未标号)，所述安装部与所述主体机座11间还设有加强筋，用于稳固所述主体机座11的结构。所述驱动轮111通过所述第一传动轴112装设于对应的两个所述安装部上，所述第一电机113设置于所述主体机座11底部并与所述第一传动轴112连接，用于驱动所述驱动轮111转动。所述第一传动轴112上还设有离合器1121，所述离合器1121用于变换所述机座10的驱动方式，如人力驱动和电机驱动之间的变换。所述万向轮114通过连接件(未标号)固定于另外两个所述安装部上，所述万向轮114用于实现所述机座10的转向。所述万向轮114上还设有锁紧装置1141，用于固定所述机座10的位置。所述第一驱动装置115装设于所述主体机座11的底部并与所述辅助机座12连接，所述第一驱动装置115用于在所述车轮维护装置100不工作或移动时，所述主体机座11与辅助机座12合拢减小体积，便于停置与移动，所述车轮维护装置100作业时可根据需要加大所述主体机座11与辅助机座12间的距离以扩大作业空间。在一实施方式中，所述所述第一驱动装置115可以为油缸或气缸。可以理解的，所述第一驱动装置115的数量可以根据需求设置为一个或两个。
可以理解的，每一所述辅助机座12的两侧均安装有所述万向轮114，便于所述车轮维护装置100移动以及转向。
请参阅图4，拆装螺母机构20包括架座21、撑杆22、连杆转轴组件23、转动机构24及螺母拆卸装置25。所述架座21安装于所述安装部上。在一实施方式中，所述架座21安装于邻近所述推拉杆14的安装部上，且安装于所述安装部邻近所述推拉杆14的一侧。所述撑杆22的一端通过一转动轴活动连接于所述架座21的一侧，所述撑杆22能够相对所述架座21沿水平方向转动，用于调节所述拆装螺母机构20在水平方向上的位置。
所述撑杆22的另一端与所述连杆转轴组件23连接。所述连杆转轴组件23包括转轴231以及转轴座232，所述转轴座232套设于所述转轴231上。在一实施方式中，所述连杆转轴组件23的数量为两个，其中一所述转轴231转动连接于所述撑杆22上，另一所述转轴231转动连接于所述螺母拆卸装置25。
所述转动机构24包括连接杆241以及分别转动连接于所述连接杆241两端的连接夹板242，所述连接夹板242与所述转轴座232固定连接，所述连接夹板242能够相对所述转轴231沿水平方向转动，进而调节所述转动机构24在水平方向上的位置。在一实施方式中，所述连接杆241为两个且相对设置，所述连接夹板242为四个，每两个所述连接夹板242相对设置，相对设置的所述连接夹板242的一端分别对应固定于两个所述转轴座232相对的两侧。相对设置的所述连接夹板242的另一端分别与对应的所述连接杆241转动连接。所述连接杆241的两端能够在竖直方向上相对所述连接夹板242转动以调整所述螺母拆卸装置25的位置，进而拆装车轮不同位置的螺母。可以理解的，所述螺母拆卸装置25可以是气动、液压或电力的。可以理解的，所述螺母拆卸装置25还可以由机械臂驱动调整位置，并通过控制器自动控制。
请参阅图5，所述夹持机构30包括两个相对设置的夹持组件31，每一所述夹持组件31包括延伸臂311、连接柱312及挡板313。所述延伸臂311与所述机械臂机构40连接，所述连接柱312固定于所述延伸臂311上，所述挡板313装设于所述连接柱312上。在一实施方式中，所述连接柱312包括相对设置的固定柱3121以及连接所述固定柱3121的连接件3122，所述连接件3122与所述延伸臂311连接。如图6所示，所述固定柱3121用于夹持轮胎外周，使轮胎圆心定位，便于卸下轮子。在一实施方式中，所述挡板313与所述固定柱3121垂直设置，且对应的两个所述挡板313相向设置。如图6所示，所述挡板在使用时设置于轮胎远离所述夹持机构30的一侧，便于在螺母卸掉后，将车轮拉出。在一实施方式中，所述夹持组件31还包括夹钩314，所述夹钩314装设于所述延伸臂311上且与所述挡板位于同一侧。如图7所示，当轮胎损坏严重或没有气压时，可将所述夹钩314设置于车轮的通孔中，以将车轮卸下。
请参阅图8，所述机械臂机构40包括旋转平移机构41、与所述旋转平移机构41连接的升降定位机构42以及分别与所述升降定位机构42连接的轮胎拆卸机构43及轮胎安装机构44。
请参阅图9，所述旋转平移机构41包括外齿411、固定于所述外齿411上的滑轨架412、第三电机413、第一丝杠组件(未标号)及立柱414。所述外齿411通过所述第一固定孔11a固定于所述主体机座11上，所述外齿411与所述齿轮1161齿合，通过所述第二电机116驱动所述齿轮1161转动，进一步带动所述外齿411转动，进而带动所述滑轨架412转动。所述滑轨架412大致为一矩形框架，所述滑轨架412设有加强件分别连接相对的两侧，所述滑轨架412的底部设有与所述外齿411规格相适配的固定件，所述固定件固定于所述加强件上，所述滑轨架412通过所述固定件与所述外齿411固定。在一实施方式中，所述固定件为圆环状。所述立柱414滑动设置于所述滑轨架412上，所述第三电机413通过电机连接板固定于所述滑轨架412的一侧，所述第三电机413与所述第一丝杠组件连接，所述第一丝杠组件设置于所述滑轨架412内且与所述立柱414的底部连接。所述第三电机413通过驱动所述第一丝杠组件，进而带动所述立柱414在所述滑轨架412上移动。所述立柱414大致为一框架结构，所述升降定位机构42与所述立柱414连接。
请参阅图10，所述升降定位机构42包括滑动设置于所述立柱414上的第一滑座421、分别与所述第一滑座421固定连接的多爪夹头组件422与固定机械臂组件423以及与所述多爪夹头组件422连接的旋转机械臂组件424。在一实施方式中，所述第一滑座421背离所述多爪夹头组件422的一侧设有一凸起连接部，便于与所述固定机械臂组件423固定连接。
所述多爪夹头组件422包括依次固定连接的安装板4221、第二外齿4222、法兰4223及多爪夹头4224，所述安装板4221与所述第一滑座421固定连接。所述多爪夹头组件422还包括第四电机4225以及设置于所述第四电机4225上的第二齿轮4226，所述第四电机4225固定于所述安装板4221上，且所述第四电机4225的传动轴贯穿所述安装板4221设置，所述第二齿轮4226与所述第二外齿4222齿合。通过所述第四电机4225驱动所述第二齿轮4226转动，进一步带动所述第二外齿4222转动，进而带动所述多爪夹头4224转动。所述多爪夹头组件422还包括一油缸4227，所述油缸4227的缸体固定于所述固定机械臂组件423上，所述油缸4227的推杆依次贯穿所述第一滑座421、安装板4221、第二外齿4222及法兰4223并与所述多爪夹头4224的连杆片连接。所述油缸4227用于控制所述多爪夹头4224张开或夹紧。所述多爪夹头4224由里向外张开夹持轮辋内孔，既可夹紧轮辋又能使轮辋定位。
所述固定机械臂组件423包括第二滑轨架4231、第二滑座4232、第五电机4233以及第二丝杠组件(图未示)。所述第二滑轨架4231部分设置于所述立柱414的框架结构中，且固定于所述第一滑座421的凸起连接部上，所述第二滑座4232滑动设置于所述第二滑轨架4231上，所述第二滑座4232用于固定轮胎拆卸机构43。所述第五电机4233与所述油缸4227分别固定于所述第二滑轨架4231的两端且与所述第二滑座4232相对设置。所述第二滑轨架4231大致为一中空柱体，所述第一丝杠组件设置于所述第二滑轨架4231内，且分别与所述第五电机4233和第二滑座4232连接。通过所述第五电机4233驱动第二丝杠组件，进而带动所述第二滑座4232在所述第二滑轨架4231上移动。请一并参阅图9,所述固定机械臂组件423还包括第六电机4234以及第三丝杠组件(未标号)，所述第六电机4234固定于所述立柱414的顶部，所述第三丝杠组件沿所述立柱414的竖直方向设置且连通所述立柱414的底部和顶部。所述第三丝杠组件分别与所述第六电机4234和所述第二滑轨架4231连接。所述第六电机4234驱动所述第三丝杠组件，带动所述第二滑轨架4231、与所述第二滑轨架4231连接的所述第一滑座421、与所述第一滑座421连接的所述多爪夹头组件422以及与所述多爪夹头组件422连接的旋转机械臂组件424在所述立柱414上移动。
所述旋转机械臂组件424包括转动杆座4241、第三滑轨架4242、第三滑座4243、第七电机4244以及第四丝杠组件(图未示)。所述转动杆座4241一端与所述多爪夹头组件422的法兰4223固定，另一端与所述第三滑轨架4242固定。所述多爪夹头4224转动时，所述第三滑轨架4242跟随所述多爪夹头4224一同转动。所述第三滑座4243滑动设置于所述第三滑轨架4242上，所述第三滑座4243用于固定轮胎安装机构44。所述第七电机4244固定于所述第三滑轨架4242的两端且与所述第三滑座4243相对设置。第三滑轨架4242大致为一中空柱体，所述第四丝杠组件设置于所述第三滑轨架4242内，且分别与所述第七电机4244和第三滑座4243连接。通过所述第七电机4244驱动第四丝杠组件，进而带动所述第三滑座4243在所述第三滑轨架4242上移动。
所述轮胎拆卸机构43包括第四滑轨架431、第四滑座432、第五滑座433、第八电机434、第九电机435、第五丝杠组件(图未示)、第六丝杠组件(图未示)、第一压杆436及压轮437。所述第四滑轨架431固定于所述第二滑座4232上，通过所述第五电机4233以及第二丝杠组件驱动所述第二滑座4232在所述第二滑轨架4231上移动，进而带动所述第四滑轨架431在所述第二滑轨架4231上移动。所述第四滑座432与第五滑座433滑动设置于所述第四滑轨架431上，所述第一压杆436与延伸臂311通过连接件固定于所述第四滑座432上，所述压轮437通过连接件固定于所述第五滑座433上。所述第一压杆436与压轮437相互配合用于拆卸车轮上的轮胎。具体的，所述第一压杆436钩住轮胎与轮辋的结合处，使轮胎产生变形与轮辋的结合面分离，通过压轮437用于将轮胎从轮辋上挤压出去。所述第八电机434与所述第五丝杠组件连接，所述第五丝杠组件与所述第四滑座432连接，所述第九电机435与所述第六丝杠组件连接，所述第六丝杠组件与第五滑座433连接。通过所述第八电机434与第九电机435分别驱动所述第五丝杠组件与所述第六丝杠组件，进而带动所述第四滑座432与第五滑座433在所述第四滑轨架431上移动，以调整所述第一压杆436及压轮437之间的距离，适应不同尺寸的轮胎。
所述轮胎安装机构44包括第五滑轨架441、第六滑座442、第七滑座443、第十电机444、第十一电机445、第七丝杠组件(图未示)、第八丝杠组件(图未示)、第二压杆446及第三压杆447。所述第五滑轨架441固定于所述第三滑座4243，通过所述第七电机4244以及第四丝杠组件驱动所述第三滑座4243在所述第三滑轨架4242上移动，进而带动所述第五滑轨架441在所述第三滑轨架4242上移动。所述第六滑座442与第七滑座443滑动设置于所述第五滑轨架441，所述第二压杆446通过连接件固定于所述第六滑座442上，所述第三压杆447通过连接件固定于所述第七滑座443上。所述第二压杆446与第三压杆447相互配合用于将轮胎安装于车轮上。具体的，所述第二压杆446与第三压杆447分别抵持于轮胎与轮辋的结合处，所述旋转机械臂组件424随所述多爪夹头4224转动，带动所述第二压杆446与第三压杆447沿轮胎与轮辋的结合处转动，将轮胎压进所述轮辋。可以理解的，所述第一压杆436也可一同配合抵持于轮胎与轮辋的结合处。所述第十电机444与所述第六丝杠组件连接，所述第六丝杠组件与所述第六滑座442连接，第十一电机445与所述第七丝杠组件连接，所述第七丝杠组件与第七滑座443连接。通过所述第十电机444与第十一电机445分别驱动所述第六丝杠组件与所述第七丝杠组件，进而带动所述第六滑座442与第七滑座443在所述第五滑轨架441上移动，以调整所述第二压杆446与第三压杆447之间的距离，适应不同尺寸的轮胎。
请参阅图11，所述转位存取机构50安装于所述辅助机座12上，每一所述辅助机座12均可安装所述转位存取机构50。转位存取机构50包括轮胎架51与第十二电机52。所述轮胎架51包括底座511、支撑架512、滚轴513及扒胎组件514。所述底座511的底部设有转轴，通过转轴与所述第十二电机52连接。在一实施方式中，所述支撑架512的数量为四个，所述支撑架512两两相对设置于所述底座511的相对两侧，所述滚轴513的两端分别装设于的相对的所述支撑架512上，所述滚轴513用于轮胎在所述底座511上转动，便于调整轮胎位置，以观察胎面情况，破损位置以及进行补胎。
所述扒胎组件514相对装设于所述底座511的两侧，所述扒胎组件514与所述支撑架512位于所述底座511的同一侧。每一所述扒胎组件514包括第一支架5141、角架5142、气缸组件5143及扒爪5144。所述第一支架5141装设于所述底座511的侧边且位于两个所述支撑架512之间，所述角架5142滑动设置于所述第一支架5141上，所述气缸组件5143固定于所述角架5142上，所述扒爪5144与所述气缸组件5143连接。通过所述气缸组件5143调整相对的所述扒爪5144间的距离。通过调整所述角架5142的位置，将所述扒爪5144伸入轮胎腔内通过所述气缸组件5143提供向外拉力，使破损点尽量外露，便于补胎作业。所述扒爪5144还能通过所述气缸组件5143夹紧轮胎的两侧使轮胎固定。所述扒胎组件514还包括充气嘴5145，所述充气嘴5145固定于所述第一支架5141的顶部，用于与所述充气机构60配合对轮胎进行充气。可以理解的，所述扒胎组件514可以根据需求在一个或多个所述辅助机座12上安装设置。
所述第十二电机52固定于所述辅助机座12远离所述主体机座11的一侧，所述第十二电机52通过转轴带动所述底座511转动，用于转换轮胎的位置，改变轮胎的侧面朝向。
所述充气机构60包括第二支架61以及储气罐62。所述第二支架61固定于所述辅助机座12上，且与所述第十二电机52位于同一侧，所述储气罐62装设于所述第二支架61上。所述储气罐62与所述充气嘴5145通过软管连接，软管上连接有气阀，操作人员可在安全距离外控制气阀完成充气。可以理解的，所述气阀还可以通过控制器控制开闭。
所述车轮维护装置100可实现多种功能，如换胎、补胎、换位等。大部分公交车、货车和其它大中型车辆前轮为单轮，后面的为双轮，所述车轮维护装置100不仅适用于小型乘驾车，更适用于货车、公交等大型车辆。
在使用时，首先进行定位，具体的将所述车轮维护装置100移动到待维护轮子附近，所述主体机座11的长边与车辆侧面大致平行并调整距车轮侧面的距离至合适位置，调整所述多爪夹头4224的位置使其中心与轮轴大致同轴，锁紧所述万向轮114，固定所述车轮维护装置100的位置。
然后进行卸下车轮，通过所述拆装螺母机构20将车轮上的螺母卸下，根据具体情况选择所述挡板313或夹钩314，通过所述固定机械臂组件423以及所述旋转机械臂组件424调整相对的挡板313或夹钩314间的距离以适用车轮，通过控制第四滑座432与第六滑座442在对应滑轨架上往远离车轮的方向移动，以将轮胎卸下。在使用所述挡板313进行卸轮胎时，通过所述多爪夹头4224夹紧车轮轮辋内孔，卸下的车轮由所述多爪夹头4224夹持。在使用所述夹钩314进行卸轮胎时，在车轮卸下后，通过旋转平移机构41先将车轮放入所述轮胎架51上，然后增大夹钩314的间距，再由所述多爪夹头4224夹持卸下的车轮。
进行换胎时，通过轮胎拆卸机构43将轮胎卸下，卸下的轮胎通过旋转平移机构41放入轮胎架51上，将新轮胎放入另一轮胎架51中，通过旋转平移机构41以及轮胎安装机构44进行装胎，通过充气机构60进行充气，通过旋转平移机构41、多爪夹头4224以及拆装螺母机构20将车轮重新安装在车轮上。
进行补胎时，通过轮胎拆卸机构43将轮胎卸下，卸下的轮胎通过旋转平移机构41放入轮胎架51上进行人工补胎，然后再通过旋转平移机构41以及轮胎安装机构44进行装胎，然后再通过旋转平移机构41将装胎后的车轮放入轮胎架51上，通过充气机构60进行充气，通过旋转平移机构41、多爪夹头4224以及拆装螺母机构20将车轮重新安装在车辆上。可以理解的，在对双层车轮进行补胎时，处理完外车轮后将其放置于轮胎架51上，再重复上述步骤对内车轮进行补胎。
进行前后轮胎换位时，在对前车轮进行定位卸轮操作后，通过多爪夹头4224以及旋转平移机构41将卸下的前车轮放入轮胎架51中，将车轮维护装置100移动到后车轮位置进行定位以及卸轮操作后，通过多爪夹头4224以及旋转平移机构41将卸下的后车轮放入另一轮胎架51中，将前车轮通过旋转平移机构41、多爪夹头4224以及拆装螺母机构20将车轮安装在后车轮位置上，然后将车轮维护装置100移动到前车轮位置处，将后车轮通过旋转平移机构41、多爪夹头4224以及拆装螺母机构20安装在前车轮位置上。
可以理解的，所述车轮维护装置100不仅能进行上述的前后轮胎换位，还能进行双层车轮的内外换位以及双层轮胎中的外车轮或内车轮与前后车轮的换位。
上述车轮维护装置100通过各部件之间的配合，集车轮装卸、轮胎卸装、修补、换胎、换位等功能为一体，且便于移动作业，采用机械化作业，操作方便，减轻劳动强度以及作业难度，效率高且安全性高。
本技术领域的普通技术人员应当认识到，以上的实施方式仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围内，对以上实施方式所作的适当改变和变化都落在本发明要求保护的范围内。
1.一种车轮维护装置，其特征在于：包括机座、拆装螺母机构、夹持机构、机械臂机构及转位存取机构，所述机械臂机构包括旋转平移机构、装设于所述旋转平移机构上的升降定位机构以及装设于所述升降定位机构上且相对设置的轮胎拆卸机构及轮胎安装机构，所述拆装螺母机构、所述旋转平移机构及转位存取机构均装设于所述机座上，所述夹持机构分别与所述轮胎拆卸机构及所述轮胎安装机构连接，所述旋转平移机构用于控制所述升降定位机构与车轮的距离以及所述升降定位机构朝向，所述升降定位机构用于对车轮进行定位以及固定，所述夹持机构、所述拆装螺母机构以及所述升降定位机构配合用于将车轮从车辆上卸下并由所述升降定位机构固定所述车轮，所述升降定位机构通过与所述轮胎拆卸机构配合将车轮的轮胎卸下，通过所述旋转平移机构调整所述升降定位机构朝向所述转位存取机构，将卸下的轮胎放置于所述转位存取机构进行维护，所述升降定位机构与所述轮胎安装机构配合将维护后的轮胎重新安装，并通过所述升降定位机构与拆装螺母机构将重新安装后的车轮装上车辆。
2.如权利要求1所述的车轮维护装置，其特征在于：所述机座包括主体机座、辅助机座及导向轴，所述主体机座与辅助机座通过所述导向轴活动连接，所述主体机座包括第一驱动装置，所述第一驱动装置装设于所述主体机座的底部并与所述辅助机座连接，所述主体机座与所述辅助机座间的距离通过所述第一驱动装置调节。
3.如权利要求1所述的车轮维护装置，其特征在于：所述夹持机构包括，夹持组件，所述夹持组件包括延伸臂、连接柱和挡板，所述延伸壁与所述升降定位机构连接，所述连接柱固定于所述延伸臂上，所述挡板装设于所述连接柱上。
4.如权利要求2所述的车轮维护装置，其特征在于：所述旋转平移机构包括滑轨架以及装设于所述滑轨架上的第三电机、第一丝杠组件和立柱，所述滑轨架转动设置于所述主体机座上，所述第三电机与所述第一丝杠组件连接，所述第一丝杠组件设置于所述滑轨架内且与所述立柱的底部连接，所述第三电机与第一丝杠组件用于驱动所述立柱在所述滑轨架上移动。
5.如权利要求4所述的车轮维护装置，其特征在于：所述升降定位机构包括滑动设置于所述立柱上的第一滑座、多爪夹头组件、固定机械臂组件和旋转机械臂组件，所述多爪夹头组件与固定机械臂组件分别与所述第一滑座固定连接，所述旋转机械臂组件与所述多爪夹头组件连接，所述轮胎拆卸机构装设于所述固定机械臂组件上，所述轮胎安装机构装设于所述旋转机械臂组件上。
6.如权利要求5所述的车轮维护装置，其特征在于：所述固定机械臂组件包括第二滑轨架，所述第二滑轨架固定于所述第一滑座上，所述固定机械臂组件还包括第六电机以及第三丝杠组件，所述第六电机固定于所述立柱的顶部，所述第三丝杠组件沿竖直方向设置且连通所述立柱的底部和顶部，所述第三丝杠组件分别与所述第六电机和所述第二滑轨架连接，所述第六电机与所述第三丝杠组件用于带动所述第二滑轨架以及与所述第二滑轨架依次连接的所述第一滑座、所述多爪夹头组件及旋转机械臂组件在所述立柱上移动。
7.如权利要求5所述的车轮维护装置，其特征在于：所述轮胎安装机构包括第五滑轨架、第二压杆及第三压杆，所述第五滑轨架滑动设置于所述旋转机械臂组件上，所述第二压杆及第三压杆滑动设置于所述第五滑轨架上，所述第二压杆与第三压杆相互配合用于将轮胎安装于车轮上。
8.如权利要求2所述的车轮维护装置，其特征在于：所述转位存取机构包括轮胎架与第十二电机，所述轮胎架包括底座，所述底座固定有转轴，所述底座通过所述转轴与所述第十二电机连接，所述第十二电机固定于所述辅助机座上，所述第十二电机用于驱动所述底座转动。
9.如权利要求8所述的车轮维护装置，其特征在于：所述轮胎架包括还包括扒胎组件，所述扒胎组件相对装设于所述底座的两侧，每一所述扒胎组件包括第一支架、角架、气缸组件及扒爪，所述第一支架装设于所述底座的侧边，所述角架滑动设置于所述第一支架上，所述气缸组件固定于所述角架上，所述扒爪与所述气缸组件连接，所述扒爪通过所述气缸组件夹紧轮胎的两侧使轮胎固定或伸入轮胎腔内通过所述气缸组件提供向外拉力。
10.如权利要求2所述的车轮维护装置，其特征在于：所述车轮维护装置还包括充气机构，所述充气机构包括第二支架以及储气罐，所述第二支架固定于所述辅助机座上，所述储气罐装设于所述第二支架上。
技术总结