ES2252328T3 - Aparato de brazo oscilante para la fabricacion de un refuerzo de neumatico a partir de un hilo. - Google Patents
Aparato de brazo oscilante para la fabricacion de un refuerzo de neumatico a partir de un hilo.Info
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Abstract
Un aparato de fabricación de un refuerzo para neumático, de manera que dicho aparato está destinado a la fabricación de un refuerzo constituido a partir de un hilo (4) suministrado de forma sensiblemente continua y según se demanda por parte de un distribuidor apropiado, estando dicho aparato destinado a ser utilizado en cooperación con una forma (1) sensiblemente toroidal sobre la que se construye progresivamente dicho refuerzo al depositar arcos de dicho hilo según una trayectoria deseada para dicho hilo en la superficie de dicha forma, de tal modo que dicho aparato comprende: un órgano de guía (6), dentro del cual el hilo puede deslizar libremente, un sistema de brazo oscilante (31a), que tiene al menos un primer brazo (31) que oscila en torno a un eje geométrico de rotación (31R1a), de tal manera que dicho brazo oscilante comprende una cabeza (31T) alejada de su eje geométrico de rotación (31R), medios de gobierno, destinados a conferir a dicho brazo oscilante un movimiento de oscilación en torno a su eje geométrico de rotación (31R1a), de tal modo que el aparato está dispuesto para que la cabeza de dicho primer brazo oscilante transporte el órgano de guía (6) directamente, o bien indirectamente por la intermediación de uno o varios otros brazos, de manera que dicho aparato está destinado a ser utilizado en cooperación con dispositivos de presión (2G y 2D) próximos a cada extremo de dicha trayectoria, a fin de aplicar el hilo sobre la forma en dichos extremos, caracterizado por que el eje geométrico de rotación de dicho primer brazo (31) corta la forma (1) en posición trabajo y la distancia radial entre el órgano de guía (6) y el eje geométrico de rotación (31R) del brazo es variable.
Description
Aparato de brazo oscilante para la fabricación de
un refuerzo de neumático a partir de un hilo.
La presente invención concierne a la fabricación
de neumáticos. Más precisamente, ésta se refiere a la puesta en
práctica de hilos con el fin de constituir un refuerzo del
neumático. Más concretamente, ésta propone medios aptos para
fabricar un tal refuerzo sobre una forma próxima o idéntica a la
forma de la cavidad interna del neumático, es decir, una forma
sensiblemente toroidal, que soporta la pieza de partida de un
neumático durante su fabricación.
En este dominio técnico se conocen ya
procedimientos y aparatos que permiten integrar la fabricación de
los refuerzos de neumático con el ensamblaje del propio neumático.
Esto significa que, más que recurrir a productos medio acabados,
como los paños de refuerzo, se realizan uno o varios refuerzos in
situ, en el momento en que se fabrica el neumático, y a partir
de una sola bobina de hilo. Entre estos procedimientos y aparatos,
la solución que se describe en la Solicitud de Patente EP 0580055
está muy particularmente diseñada para la realización de refuerzos
de carcasa sobre un núcleo rígido cuya superficie exterior se
corresponde sensiblemente con la forma de la cavidad interna del
neumático final. Se observa en ella una disposición en la cual el
hilo, destinado a constituir un refuerzo de carcasa, se deposita en
arcos contiguos sobre un núcleo rígido, por medio de un ojal fijado
sobre una cadena montada sobre poleas, de tal manera que rodea el
núcleo y forma una especie de "C". El ojal efectúa un
movimiento alternativo o de vaivén en torno al núcleo de tal modo
que deposita, progresivamente y de forma contigua, un arco en cada
ida y un arco en cada retorno, con la intervención de dispositivos
de presión apropiados para aplicar gradualmente de manera
correspondiente los extremos de dichos arcos sobre el núcleo rígido,
previamente revestido de caucho en crudo.
Por la Solicitud de Patente EP 0962304 se conoce
un aparato previsto, éste también, para la realización de refuerzos
de carcasa sobre un núcleo rígido cuya superficie exterior se
corresponde sensiblemente con la forma de la cavidad interna del
neumático final. Se observa en ella, en una primera variante, un
brazo oscilante único cuyo extremo, que soporta un órgano de guía
comparable al ojal anteriormente citado, describe necesariamente
arcos de círculo. Puede hacerse referencia a la Figura 3 de dicha
Solicitud de Patente EP 0962304. El problema que se plantea es que,
si se desea hacer funcionar a cadencias de colocación rápidas, es
conveniente que la amplitud de los ángulos y de los radios
característicos del arco de círculo descrito no sea demasiado
importante. Es conveniente también que los extremos del arco de
círculo no estén demasiado alejados del reborde de apoyo o burlete,
es decir, de la zona efectiva de deposición del hilo. En caso
contrario, se tendrá como resultado un trabajo más difícil de los
órganos de presión y/o una mayor imprecisión en la deposición del
hilo. Si se aleja el eje geométrico de rotación del brazo oscilante
hacia los radios más grandes, el brazo puede rodear el núcleo sin
topar con él. Esto favorece la presión de la deposición, pero
entonces el arco de círculo descrito se hace mucho más grande (tanto
en ángulo como en radio), y resulta más difícil el funcionamiento a
una cadencia o velocidad elevada. En resumen, los parámetros de
funcionamiento importantes son la posición del centro de rotación
del brazo oscilante, el ángulo barrido, el radio del brazo y la
atención que el brazo ha de presentar con respecto a la forma a todo
su largo y en toda posición espacial de funcionamiento.
En una segunda variante de dicha Solicitud de
Patente EP 0962304, se observa un sistema de leva y brazos múltiples
articulados y oscilantes, de tal modo que el extremo soporta un
órgano de guía, comparable al ojal citado en lo anterior, y que se
mantiene esta vez en contacto permanente con el núcleo. Puede
hacerse referencia a la Figura 5 de dicha Solicitud de Patente EP
0962304. El problema que se plantea es que un tal dispositivo
comporta muchos rozamientos, y que conlleva el riesgo de provocar
desórdenes o alteraciones, sobre todo en los productos de caucho en
crudo ya depositados sobre la superficie del núcleo, tanto más
importantes cuando se pretende un funcionamiento a cadencia o
velocidad elevada.
El propósito de la presente invención consiste en
proponer disposiciones que sean capaces de funcionar de acuerdo con
el procedimiento general descrito en la Solicitud de Patente EP
0580055 y capaces de funcionar a velocidades importantes sin
perjudicar la precisión de funcionamiento.
La invención propone un aparato de fabricación de
un refuerzo para un neumático, de tal forma que dicho aparato está
destinado a fabricar un refuerzo constituido a partir de un hilo
suministrado sensiblemente de manera continua y conforme es
demandado por un distribuidor apropiado, de modo que dicho aparato
está destinado a ser utilizado en cooperación con una forma
sensiblemente toroidal sobre la que se construye progresivamente
dicho refuerzo al depositar arcos de dicho hilo según una
trayectoria deseada para dicho hilo en la superficie de dicha forma,
y está destinado dicho aparato a ser utilizado en cooperación con
unos dispositivos de presión próximos a cada extremo de dicha
trayectoria, con el fin de aplicar el hilo sobre la forma en dichos
extremos, de tal manera que dicho aparato comprende un órgano de
guía dentro del cual puede deslizar libremente el hilo, un sistema
de brazo oscilante que tiene al menos un primer brazo que oscila en
torno a un eje geométrico de rotación, de tal modo que dicho brazo
oscilante comprende una cabeza alejada de su eje geométrico de
rotación, medios de gobierno destinados a conferir a dicho brazo
oscilante un movimiento de oscilación en torno a su eje geométrico
de rotación, habiéndose dispuesto el aparato para que la cabeza de
dicho primer brazo transporte el órgano de guía directamente, o
bien indirectamente con la intermediación de uno o varios otros
brazos oscilantes,
caracterizado por que
el eje geométrico de rotación de dicho primer
brazo corta la forma en posición de trabajo, y la distancia entre el
órgano de guía y el eje geométrico de rotación de dicho brazo es
variable.
La invención propone igualmente un procedimiento
de fabricación de un neumático de acuerdo con la reivindicación
19.
Se invita al lector a consultar la Solicitud de
Patente EP 0580055 anteriormente citada, pues la presente invención
retoma no sólo el procedimiento que en ella se describe, sino
también, en gran medida, los dispositivos de presión que intervienen
para permitir la formación de un bucle y para aplicar dicho bucle
contra el núcleo. A modo de recordatorio, los dispositivos de
presión comprenden esencialmente, cada uno de ellos, una horquilla y
un martillo. A falta de algunos detalles, el ejemplo de realización
de los dispositivos de presión que se describe en ella podría
retomarse tal cual, incluso aunque se propone más adelante una nueva
forma para dichos dispositivos de presión.
Es en lo concerniente a la impulsión o
accionamiento del órgano de guía en el que el hilo puede deslizar
libremente (a saber, el ojal), donde la invención aporta las
principales diferencias. Dicho de otro modo, los sistemas de brazos
oscilantes que se han descrito en lo anterior están concebidos para
poder ocupar el lugar del sistema de cadena descrito en la Solicitud
de Patente EP 0580055 anteriormente
citada.
citada.
Antes de abordar en detalle la descripción de
estos nuevos medios de accionamiento del órgano de guía del hilo, se
recordarán algunos aspectos de utilidad para la perfecta comprensión
de la invención.
Nótese para empezar, que, como en la Patente
citada, el término "hilo" ha entenderse, por supuesto, en un
sentido completamente general, que engloba un filamento individual,
o mono-filamento, un filamento múltiple, o
multi-filamento, un conjunto como, por ejemplo, un
cable o un hilo trenzado, o bien un pequeño número de cables o de
hilos trenzados agrupados, y esto cualquiera que sea la naturaleza
del material, y tanto si el "hilo" ha sido previamente
revestido de caucho o no. En la presente memoria, se emplea el
término "arco" para designar un trozo de hilo que va de un
punto concreto a otro dentro del armazón de refuerzo. El conjunto de
estos arcos dispuestos sobre todo el contorno del neumático forma
el refuerzo propiamente dicho. Un arco en el sentido aquí definido
puede formar parte de una caja o carcasa o de un refuerzo de cúspide
o bóveda, o bien de cualquier otro tipo de refuerzo. Estos arcos
pueden definirse o hacerse individuales por un corte del hilo en el
curso de la deposición, o bien unirse todos ellos entre sí en el
refuerzo final, por ejemplo, por medio de anillas o zunchos.
La invención trata fundamentalmente de la
deposición de manera continua de un hilo de refuerzo en una
configuración tan próxima como sea posible a la configuración
presente en el producto final. Al ser suministrado el hilo conforme
es demandado por un distribuidor apropiado que comprende, por
ejemplo, una bobina de hilo y, llegado el caso, un dispositivo de
control de la tensión del hilo extraído de la bobina, el aparato de
fabricación de un refuerzo a partir de un solo hilo coopera con una
forma (núcleo rígido o una membrana) sobre la que se fabrica el
neumático. Poco importa que el refuerzo sea, para estar completo,
fabricado en varias rotaciones sucesivas de la forma, con o sin
corte del hilo entre dos rota-
ciones.
ciones.
A la hora de definir posiciones, direcciones o
sentidos por medio de las palabras "radialmente, axialmente,
circunferencialmente", o bien a la hora de hablar de radios, se
toma como referencia el núcleo sobre el que se fabrica el neumático
o el neumático en sí mismo. El eje geométrico de referencia es el
eje de rotación de la forma.
De la misma manera, como ya se ha señalado en la
Solicitud de Patente EP 0580055 anteriormente citada, los órganos de
deposición del hilo aquí descritos permiten también realizar un
refuerzo, por ejemplo, un refuerzo de carcasa, en el que el paso de
deposición del hilo es variable. Se entiende por "paso de
deposición" la distancia que resulta de la suma de la distancia
de separación entre dos hilos adyacentes y el diámetro del hilo. Es
bien conocido que para un refuerzo de carcasa, la distancia de
separación entre los hilos varía según el radio para el que se mide.
No se considerará aquí esta variación, sino más bien un paso
variable para un radio dado. Basta para ello que, sin cambiar la
cadencia o velocidad de trabajo del órgano de guía, se haga variar
de acuerdo con cualquier ley apropiada la velocidad de rotación de
la forma. Se obtiene de esta manera un neumático cuyos hilos de
refuerzo de carcasa, por ejemplo, para una carcasa radial, se
encuentran dispuestos según un paso que presenta una variación
controlada para una posición radial dada.
Es posible contemplar diferentes modos de
realización de la invención. Se observará que, en cada ocasión, el
aparato hace describir al órgano de guía del hilo un movimiento
sensiblemente comprendido en un plano -el plano de movimiento- que
es perpendicular al eje geométrico de rotación del primer brazo. El
plano de movimiento está alejado de dicho primer brazo y, más
precisamente, de su árbol de rotación. El aparato comprende medios
de gobierno de dicho brazo oscilante, dispuestos con el fin de
conferir al brazo oscilante un movimiento de oscilación en torno a
su eje geométrico de rotación, de tal manera que el aparato está
dispuesto para que la cabeza de dicho brazo transporte el órgano de
guía según un movimiento cíclico que se describe dentro de un plano
de movimiento, a fin de llevar el órgano de guía, en ciclos
sucesivos, a las proximidades de cada uno de los extremos deseados
para el hilo en dicha trayectoria.
En lo que sigue, y en dos modos de realización,
se describen posiciones en las que el aparato comprende un segundo
brazo que oscila en torno a un eje geométrico de rotación, de tal
modo que dichos ejes geométricos de rotación son sensiblemente
paralelos y dicho segundo brazo comprende una cabeza que transporta
el órgano de guía directamente, o bien indirectamente por la
intermediación de uno o varios otros brazos, de manera que la cabeza
del primer brazo soporta el eje geométrico de rotación del segundo
brazo. Ventajosamente, la cabeza del segundo brazo se encuentra
alejada radialmente del eje geométrico de rotación del segundo
brazo. Nótese además que, en estos modos de realización, el aparato
comprende, de preferencia, medios de gobierno de la posición
relativa del segundo brazo con respecto a dicho primer brazo, de tal
manera que el órgano de guía es transportado de acuerdo con un
movimiento cíclico que se describe dentro del plano de movimiento, a
fin de llevar el órgano de guía, en ciclos sucesivos, a las
inmediaciones de cada uno de los extremos deseados para el hilo en
dicha trayectoria.
De forma más particular y no limitativa, lo que
sigue de la descripción de los dos modos de realización
anteriormente mencionados muestra que:
\bullet la cabeza del segundo brazo se
encuentra recurvada hacia dicha forma y soporta directamente el
órgano de guía, de modo que acerca el órgano de guía a dicha forma
al menos en la configuración adoptada por el aparato cuando el
órgano de guía está próximo al extremo de dicha trayectoria;
\bullet dicho primer brazo está orientado
sensiblemente en perpendicular con su eje geométrico de rotación, y
el segundo brazo tiene al menos una parte intermedia orientada de
forma sensiblemente paralela al eje geométrico de rotación del
primer brazo.
Estas disposiciones constructivas se revelan
ventajosas para poder presentar correctamente el órgano de guía del
hilo por encima de la forma, sobre todo en los extremos de la
trayectoria de deposición, sin que ninguna parte de los brazos venga
a topar con la forma durante el movimiento de vaivén.
Además, se describe también en lo que sigue un
modo de realización de brazo único deslizante que se utiliza para
fabricar un neumático para el sistema PAX, del que se sabe que el
reborde de apoyo o burlete tiene una forma muy concreta que hace
inútil el hecho de que la cabeza de este último brazo, el que porta
el órgano de guía, esté recurvada hacia dicha forma. Por supuesto,
este modo de realización puede utilizarse también para la
fabricación de neumáticos convencionales, y entonces, en particular,
provisto de un brazo recurvado hacia dicha forma, y a la inversa, lo
cual se menciona para que se tenga en cuenta en todo lo que
resta.
Lo que sigue de la descripción permite hacer
comprender por completo todos los aspectos de la invención,
apoyándose en las figuras siguientes:
la Figura 1 es una perspectiva que muestra una
primera variante del primer modo de realización de un aparato de
acuerdo con la invención;
la Figura 2 es un detalle de un dispositivo de
presión de este aparato;
la Figura 3 ilustra un detalle de dicha primera
variante de acuerdo con el primer modo de realización;
la Figura 4 compara el funcionamiento de la
primera variante del primer modo con una realización de un solo
brazo;
la Figura 5 ilustra un detalle de una segunda
variante del primer modo de realización;
la Figura 6 compara el funcionamiento de la
segunda variante del primer modo con una realización de un solo
brazo;
la Figura 7 es una perspectiva que muestra los
brazos oscilantes de una primera variante de un segundo modo de
realización de un aparato de acuerdo con la invención;
la Figura 8 ilustra el funcionamiento de la
primera variante del segundo modo de realización;
la Figura 9 compara el funcionamiento de la
primera variante del segundo modo de realización con una realización
de un solo brazo oscilante;
la Figura 10 es una perspectiva que muestra los
brazos oscilantes de una segunda variante del segundo modo de
realización de un aparato de acuerdo con la invención;
la Figura 11 es una perspectiva que muestra un
tercer modo de realización de un aparato de acuerdo con la
invención;
la Figura 12 muestra el funcionamiento del tercer
modo de realización.
En la Figura 1 (así como, por otra parte, para
todos los ejemplos descritos, sin que esto sea de ningún modo
limitativo), se observa que la forma consiste en un núcleo 1^{1}
(rígido y desmontable) que define la geometría de la superficie
interior del neumático. Éste se encuentra revestido de caucho 10,
por ejemplo, de una capa de goma de estanqueidad de material de base
de caucho de butilo, y de una capa de goma que garantiza el
envolvimiento de los hilos de carcasa. El caucho 10 que recubre el
núcleo 1 permite retener arcos 40 de hilo sobre el núcleo 1 a medida
que se produce su deposición, gracias a un efecto de pegado. Por
supuesto, el núcleo 1 es arrastrado en rotación por medio de
cualquier dispositivo conveniente, no representado.
Los órganos de deposición propiamente dichos
comprenden esencialmente un sistema de brazos oscilantes 3^{1a},
por una parte, y dispositivos de presión 2^{G} y 2^{D}, por otra
parte. El sistema de brazos oscilantes 3^{1a} se encuentra montado
en un árbol oscilante 3D^{1a} del cual se observa el eje
geométrico de rotación 31R^{1a}. El eje geométrico de rotación
31R^{1a} corta el núcleo 1 en posición de funcionamiento por la
deposición de hilo 4 sobre el núcleo. Una caja 30^{1a} comprende
un dispositivo mecánico de gobierno, adecuado para transformar el
movimiento de rotación de un motor 300^{1a} en un movimiento de
oscilaciones comunicadas al árbol 3D^{1a}. El sistema de brazos
oscilantes 3^{1a} comprende un primer brazo oscilante 31^{1a} y
un segundo brazo oscilante 32^{1a}, dispuestos en cascada. Esta
disposición de dos brazos oscilantes permite desplazar fácilmente el
órgano de guía de un reborde de apoyo al otro y, por tanto, obtener,
en combinación con los dispositivos de presión 2^{G} y 2^{D},
una acción del aparato de un reborde de apoyo al otro.
Por lo que se refiere a las referencias de las
figuras, la convención que se utiliza consiste en designar los
órganos similares por la misma referencia principal, por ejemplo
"3" para el sistema de brazos oscilantes, y marcar o señalar la
pertenencia específica a un modo de realización o a una variante por
medio de una indicación alfanumérica colocada como exponente, por
ejemplo "^{1a}" para el modo "1" (primer modo) de
realización (que se sirve de una disposición en cascada de tres
brazos oscilantes), en su variante "a". Una referencia sin
marca específica remite a un órgano que es siempre el mismo en las
diferentes variantes, o bien ha de interpretarse que designa
indistintamente todas las variantes de todos los modos de
realización.
De forma análoga, por lo que respecta al núcleo
1, la convención utilizada consiste en designar un tipo particular
de forma por medio de una indicación alfanumérica colocada a modo de
exponente, por ejemplo "1^{1}". Una referencia sin marca
concreta remite indistintamente a todo tipo de forma, lo que
constituye el caso general de la descripción, y contrariamente a los
dibujos para los que se ha realizado una elección de
ilustración.
El primer brazo 31^{1a} se encuentra montado en
el árbol oscilante 3D^{1a}. El primer brazo 31^{1a} comprende
una cabeza 31T^{1a} situada en el extremo opuesto del eje
geométrico de rotación 31R^{1a}. El segundo brazo 32^{1a},
articulado por un eje geométrico de rotación 32R^{1a} del segundo
brazo, se encuentra montado en la cabeza 31T^{1a} del primer brazo
31^{1a}. El segundo brazo 32^{1a} comprende una base 320^{1a},
orientada de manera sensiblemente perpendicular al eje geométrico de
rotación 32R^{1a}. A continuación, el segundo brazo 32^{1a}
comprende una parte intermedia 32I^{1a} que se extiende
sensiblemente en paralelo con el eje geométrico de rotación, en
dirección al plano del movimiento. Por último, el segundo brazo
32^{1a} comprende una cabeza 32T^{1a} en cuyo extremo se
encuentra un orificio 6^{1a}.
Una particularidad muy ventajosa de este primer
ejemplo (se la vuelve a encontrar igualmente en todos los demás que
aquí se describen, sin que esto sea limitativo) se refiere al guiado
del hilo 4. En primer lugar, el hilo 4 es llevado hasta un ojal
301^{1a}, fijo en el espacio y situado sensiblemente sobre el eje
geométrico de rotación 31R^{1a} del primer brazo. A continuación,
el hilo penetra en un orificio dispuesto en la base del segundo
brazo 32^{1a} y se encamina al interior del dicho segundo brazo,
estando dicho segundo brazo hueco. Por último, al final de la cabeza
del segundo brazo, el órgano de guía está constituido por un
orificio 6^{1a} situado en el extremo del segundo brazo oscilante
32^{1a}. Este orificio cumple la función desempeñada por el ojal
"33" en la Solicitud de Patente EP 0580055 anteriormente
citada. Todos los ejemplos descritos se refieren a realizaciones muy
especialmente ventajosas que no comprenden más que dos brazos
oscilantes. En consecuencia, la cabeza del segundo brazo oscilante
transporta directamente el órgano de guía.
Antes de abordar en detalle el gobierno de todos
los movimientos del sistema de brazos oscilantes 3^{1a}, se
remitirá a los dispositivos de presión 2^{G} y 2^{D}. Éstos han
de estar situados de forma apropiada para desempeñar el papel
descrito en la Solicitud de Patente EP 0580055 anteriormente citada.
En la Figura 2 se observa más concretamente el dispositivo de
presión 2^{D}, que comprende una horquilla 21^{D} y un martillo
22^{D}, ambos dos móviles entre una posición de retroceso o
retrasada, designada por R (posición alejada del núcleo 1), y una
posición de avance o adelantada, designada por A. Se observa en
línea discontinua el martillo en posición adelantada. Por lo que
respecta a las referencias a las figuras, la convención que se
emplea consiste en designar cada uno de los órganos de presión por
una referencia principal, por ejemplo, "21" para la horquilla,
y señalar la pertenencia concreta al dispositivo de presión de uno
de los lados, el lado izquierdo o el lado derecho en la Figura 1,
por, respectivamente, la letra "^{G}" o la "^{D}",
situada como exponente. Una referencia sin marca específica remite
de forma genérica indistintamente a uno u otro de los dispositivos
de presión o a sus órganos.
Se invita de nuevo al lector a consultar la parte
adecuada de la descripción de la Solicitud de Patente EP 0580055
anteriormente citada, para un recordatorio de las funciones
respectivas de la horquilla y del martillo 22, y para un
recordatorio de los cometidos respectivos de las posiciones
denominadas adelantada A y retrasada R. En la Figura 2 se observa
que tanto la horquilla 21 como el martillo 22 tienen el aspecto de
láminas paralelas. La horquilla 21 está siempre dispuesta, con
respecto al martillo, radialmente del lado del eje de rotación del
núcleo 1. Es de subrayar, sin embargo, que puede adoptarse una
disposición exactamente inversa: el martillo 22 más próximo al eje
de rotación que la horquilla 21.
La horquilla 21 tiene una cabeza 210 en "V"
que permite tomar y centrar el hilo 4. Durante la fase de toma o
prendido, el plano formado por la "V" queda dispuesto en
posición sensiblemente perpendicular al hilo 4. Cuando el hilo 4 se
ha de disponer radialmente, como es el caso de la Figura 1, la
lámina que forma la horquilla 21 está orientada de forma tangente a
un círculo concéntrico con el núcleo 1. La horquilla 21 comprende
también un vaciado 211 cuyo cometido se pondrá de manifiesto más
adelante.
La horquilla 21 está destinada a llevar el hilo 4
contra el núcleo 1, y a mantenerlo allí a continuación. Para este
fin, su avance hacia el núcleo 1 se desencadena una vez que el
orificio 6 ha llevado el hilo 4 hasta uno de los extremos del
movimiento de vaivén, es decir, cuando el aparato se encuentra
sensiblemente en la configuración de la Figura 1. La horquilla 21 es
detenida una vez que ha anclado el hilo dentro del caucho que
reviste el núcleo 1. Dicha horquilla 21 permite, por tanto, fijar el
hilo 4 con una fuerza suficiente como para que se adhiera
correctamente al lugar deseado.
Teniendo en cuenta el paso de deposición, que, a
su vez, es función del movimiento de rotación del núcleo 1
representado esquemáticamente por la flecha F, la prosecución del
movimiento del sistema de brazos oscilantes 3 provoca la formación
de un lazo o bucle en torno a la punta 212, lo que inicia la
deposición de un nuevo arco 40 sobre el núcleo 1 (véase la Figura
1). Y el paso del orificio 6 más allá de la horquilla 21 en la fase
de retorno se hace posible por el vaciado 211, siempre y cuando la
horquilla 21 esté situada contra el núcleo 1 en esta fase de
fabricación. Es de señalar que el tamaño del bucle es función de la
dimensión de la punta 212.
El martillo 22 interviene después de la horquilla
21 y después de la fase denominada de retorno del orificio 6. En los
ejemplos considerados, el martillo 22 se apoya sobre el hilo 4 en
una posición radial un poco más elevada. Preferiblemente, éste
retiene aún el hilo 4 mientras se retrae o hace retroceder la
horquilla 21. El mantenimiento del martillo mientras se retira la
horquilla contribuye a evitar que la horquilla 21 no se lleve con
ella el bucle de hilo 4 que se ha formado en torno a una de sus
puntas 212 y que, incluso aunque se encuentre pegado sobre el
caucho, podría presentar la tendencia a permanecer solidario con la
horquilla. El anclaje del hilo 4 en el reborde de apoyo se encuentra
perfectamente fiable sobre él.
Por supuesto, el movimiento hasta la posición
avanzada, y el retorno hasta la posición retrasada, tanto para la
horquilla 21 como para el martillo 22 (véanse las flechas dobles A/R
y R/A de la Figura 1), están gobernados en sincronismo con el
sistema de brazos oscilantes 3^{1a} por cualquier dispositivo
conveniente (reenvío del movimiento del árbol 3D por una transmisión
mecánica apropiada, por ejemplo, de correas o de cable, o por medio
de sincronización eléctrica entre varios motores).
El sistema de brazos oscilantes 3^{1a} hace
describir al orificio 6^{1a} un movimiento que sobrevuela el
núcleo 1 y que incluso lo rodea. En todos los casos de la Figura, el
sistema de brazos oscilantes 3 hace describir al orificio 6 un
movimiento dentro de un plano, el "plano de movimiento". Es
conveniente esmerarse en la realización de los rebordes del orificio
6 para no dañar el hilo 4, puesto que la hebra de salida se dispone,
en general, sensiblemente dentro del plano de movimiento, es decir,
dentro de un plano que es perpendicular al eje geométrico de
rotación 31R^{1a}.
Es, por tanto, por medio del árbol oscilante
3D^{1a} como se imprimen al sistema de brazos oscilantes los
movimientos convenientes. Dicho árbol oscilante 3D^{1a} no efectúa
ninguna rotación continua sino que oscila dentro de los límites de
un arco cuyo valor preciso depende de la amplitud deseada para el
movimiento del orificio 6^{1a}. El dispositivo mecánico de
gobierno, de la clase de biela y manivela o cualquier otra
disposición adecuada, se diseña fácilmente en función de una tabla
de cargas que depende de la aplicación de que se trate, y está
animado por un motor 300^{1a}.
Con el fin de gobernar la posición relativa del
segundo brazo 32^{1a} con respecto al primer brazo 31^{1a}, el
primer brazo soporta una disposición en cascada de piñones (Figura
3) que tiene un primer piñón fijo 311^{1a}, centrado sobre el eje
geométrico de rotación del primer brazo, y un piñón de extremo
313^{1a}, centrado sobre el eje geométrico de rotación del segundo
brazo y solidario con éste último, así como un piñón intermedio
312^{1a}, que se engrana con el primer piñón y con el piñón de
extremo. El primer piñón 311^{1a}, fijo, es solidario con la caja
30^{1a}. Los piñones 312^{1a} y 313^{1a} están montados a
rotación en el primer brazo 31^{1a}. El primer brazo 31^{1a} es
arrastrado por un piñón de accionamiento o impulsor 314^{1a},
arrastrado, a su vez, en movimiento alternativo o de vaivén, como se
explica más adelante.
El ángulo \alpha (Figura 4) representa la
posición instantánea del primer brazo 31^{1a}. El ángulo \alpha
varía en una amplitud suficiente como para que el hilo depositado
alcance las zonas de extremo de la trayectoria. Es conveniente que
el orificio 6 vaya más allá del lugar donde interviene el
dispositivo de presión 2. En la primera variante que se ilustra en
las Figuras 3 y 4, la amplitud del movimiento angular del primer
brazo 31^{1a} es bastante grande, pero el primer brazo es de una
longitud pequeña y, por tanto, de poca inercia. El número de dientes
N_{f} del piñón fijo 311^{1a} es inferior al número de dientes
N_{e} del piñón de extremo 313^{1a}, siendo N_{f} = a N_{e},
de tal manera que el primer brazo describe oscilaciones de amplitud
\alpha, siendo \alpha positivo en el sentido trigonométrico
inverso, y el segundo brazo describe oscilaciones de amplitud
\beta = 180º - a\alpha en torno a dicha forma, siendo \beta
positivo en el sentido trigonométrico. En un ejemplo, se utiliza una
reducción de 12/18. La amplitud del movimiento angular del segundo
brazo oscilante 32^{1a} sigue siendo compatible con cadencias
elevadas.
En la parte izquierda de la Figura 4 se ha
representado un aparato de brazo único 39, en tanto que en la parte
derecha de la misma Figura se ha representado un aparato de acuerdo
con la primera variante del primer modo de realización. Se constata
que el núcleo 1^{1} está diseñado para fabricar neumáticos
bastante estrechos. Se comparan aparatos concebidos para aproximarse
los dos tanto como sea posible al extremo de la trayectoria de un
arco de hilo depositado sobre el núcleo. El orificio 6, en los dos
casos, se aproxima muy cerca del reborde de apoyo o burlete. Pero en
el caso de la invención (parte derecha de la Figura), el sistema de
brazos oscilantes necesita mucho menos espacio libre alrededor del
núcleo, ya que éste se aleja menos el núcleo cuando sobrevuela o
pasa por encima de la zona de la futura banda de rodadura.
Como se observará en las Figuras 5 y 6, en una
variante del primer modo, esta ventaja se pone aún más de manifiesto
en caso de que sea necesario fabricar neumáticos muy grandes, lo que
el núcleo 1 muestra bien y es cada vez más corriente para numerosas
aplicaciones.
Es de resaltar que esta variante comprende
también un primer brazo 31^{1b}, un árbol oscilante 3D^{1b}, un
eje geométrico de rotación 31R^{1b} del primer brazo 31^{1b}, y
una cabeza 31T^{1b} situada en el extremo opuesto al eje
geométrico de rotación 31R^{1b}. Comprende asimismo un segundo
brazo 32^{1b}, que tiene un eje geométrico de rotación 32R^{1b},
y una cabeza 32T^{1b}, en cuyo extremo se encuentra el orificio
6^{1b}. Se encuentra también una disposición en cascada de tres
piñones 311^{1b}, 312^{1b} y 313^{1b}. El primer piñón
311^{1b} está fijo, solidario con una caja no representada. Los
piñones 312^{1b} y 313^{1b} están montados de manera rotativa en
el primer brazo 31^{1b}. El primer brazo 31^{1b} es arrastrado
por un piñón de accionamiento 314^{1b}, que a su vez es arrastrado
en movimiento alternativo o de vaivén tal y como se explica más
adelante.
El número de dientes N_{f} del piñón fijo
311^{1b} es superior al número de dientes N_{e} del piñón de
extremo 313^{1b}, siendo N_{f} = a N_{e}, de tal manera que el
primer brazo describe oscilaciones de amplitud \alpha en el
espacio del lado de su eje geométrico de rotación opuesto a la
forma, y el segundo brazo describe oscilaciones de amplitud \beta
= a\alpha en torno a dicha forma, siendo \alpha y \beta
positivos en el sentido trigonométrico. Por ejemplo, se utiliza una
multiplicación de 18/12. A la vista de la muy pequeña amplitud del
movimiento angular del primer brazo 31^{1b}, la amplitud del
movimiento angular del segundo brazo oscilante 32^{1a} sigue
siendo compatible con cadencias elevadas.
En la parte izquierda de la Figura 6 se ha
representado un aparato de un único brazo 39, en tanto que en la
parte derecha de la misma Figura se ha representado un aparato de
acuerdo con la segunda variante del primer modo de realización. Se
aprecia que el núcleo ha sido diseñado para la fabricación de
neumáticos grandes. Se comparan aparatos concebidos para aproximarse
los dos tan cerca como sea posible al extremo de la trayectoria de
un arco de hilo depositado sobre el núcleo. El orificio 6, en los
dos casos, se aproxima muy cerca del reborde de apoyo. En la Figura
6 se comparan aún aparatos concebidos para aproximarse los dos tan
cerca como sea posible al extremo de la trayectoria de un arco de
hilo depositado sobre el núcleo. El orificio 6, en los dos casos,
se aproxima muy cerca del reborde de apoyo. Pero en el caso de la
invención (parte derecha de la Figura), el sistema de brazos
oscilantes necesita un espacio libre considerablemente en torno al
núcleo. En un caso de esta clase, muy habitual en la práctica, el
brazo único 39, que es directamente comparable por lo que se refiere
a la deposición del hilo sobre la pieza de partida o esbozo del
futuro reborde de apoyo, se alejaría mucho del núcleo cuando pasa
por encima de la zona de la futura banda de rodadura. El sistema de
la invención presenta también una mejoría importante en cuanto a la
inercia de las partes en movimiento oscilatorio del sistema de
deposición. La longitud, y por tanto la inercia de las piezas en
movimiento, es más pequeña para la solución de acuerdo con la
invención.
Incluso aunque, tanto en los ejemplos precedentes
como en los ejemplos que siguen, el orificio 6 describe un
movimiento cuyo trazado es simétrico con respecto a este plano
medio, y alcanza las inmediaciones de cada una de las zonas de
reborde de apoyo o burlete definidas en el núcleo 1 en un movimiento
perfectamente simétrico, esto no es limitativo. No se excluye que
los extremos del movimiento del orificio no se encuentren en puntos
simétricos con respecto a un plano medio, por ejemplo, para fabricar
un neumático en el que la trayectoria de sus arcos no sea simétrica.
Éste será el caso para fabricar un neumático cuyos diámetros en el
"seat" (término habitual para designar el asiento de montaje)
de cada uno de los rebordes de apoyo, sean diferentes.
El orificio 6 describe un movimiento de vaivén de
un reborde de apoyo al otro, o bien, más precisamente, de un lugar
próximo a un reborde de apoyo, a un lugar próximo al otro reborde de
apoyo. El ciclo de base del funcionamiento de los aparatos de
acuerdo con la invención comprende las siguientes etapas:
- mientras está retenido el hilo contra la forma
durante un tiempo suficiente, desplazar el orificio (órgano de guía)
en un plano de movimiento de orificio, hasta un primer extremo,
- aplicar el hilo sobre la forma en este primer
extremo y mantenerlo en ella al menos durante un tiempo suficiente,
por medio de un dispositivo de presión,
- repetir la primera etapa en sentido inverso
hasta un segundo extremo,
- aplicar el hilo sobre la forma en este segundo
extremo y mantenerlo en ella por medio de otro dispositivo de
presión,
y repetir de este modo este ciclo de base hasta
depositar el número deseado de arcos en la superficie de la forma,
de acuerdo con la trayectoria que se desea para el hilo 4 en la
superficie de la forma, desplazando la forma en sincronismo con el
movimiento del órgano de guía.
Se pasa ahora a la primera variante del segundo
modo de realización. La descripción que sigue se apoya en las
Figuras 7 a 9. En la Figura 7 se ha representado únicamente un
sistema de brazos oscilantes 3^{2a}, sin que se haya hecho figurar
la forma sobre la que se deposita el hilo ni la caja que lo soporta.
Se observa un primer brazo 31^{2a}, montado en un árbol oscilante
3D^{2a} que tiene un eje geométrico de rotación 31R^{2a}. El
primer brazo 31^{2a} comprende una cabeza 31T^{2a} situada en el
extremo opuesto al eje geométrico de rotación 31R^{2a}. Un segundo
brazo 32^{2a} se encuentra articulado por un eje geométrico de
rotación 32R^{2a} del segundo brazo, situado en la cabeza
31T^{2a} del primer brazo 31^{2a}. El aparato comprende una leva
fija 33^{2a} practicada por vaciado dentro de un disco 330^{2a}
centrado sobre el eje geométrico de rotación del primer brazo. Un
seguidor de leva 34^{2a} sigue dicha leva en contacto con ella, y
el primer brazo comprende un patín 35^{2a} cuyo movimiento está
gobernado por dicho seguidor de leva. El segundo brazo comprende una
palanca 312^{2a} sensiblemente perpendicular a su eje geométrico
de rotación, de tal manera que el extremo de dicha palanca está
unido por una bielilla o pequeña biela 36^{2a} al patín. Esto
permite gobernar la posición relativa del segundo brazo 32^{2a}
con respecto al primer brazo 31^{2a}.
El segundo brazo comprende una base 320^{2a}
que se extiende sensiblemente en paralelo con el eje geométrico de
rotación, y comprende una cabeza 32T^{2a} recurvada hacia el eje
geométrico de rotación del primer brazo 31^{2a}. En el extremo de
la cabeza 32T^{2a} se encuentra un orificio 6^{2a}. El segundo
brazo 32^{2a} se ha concebido para desviar el orificio 6^{2a}
hasta el plano de movimiento.
Se observa en la Figura 8 que, con el fin de
llevar a cabo un movimiento y ciertas configuraciones del conjunto
de los brazos oscilantes 3^{2a} que sean simétricos con respecto
al plano medio CP, el trazado de la leva 33^{2a} no es simétrico
con respecto al plano CP, ya que, de un lado del plano CP, es
necesario bascular el segundo brazo 32^{2a} a uno de los lados del
primer brazo 31^{2a} y, del otro lado del plano CP, es necesario
bascular el segundo brazo 32^{2a} al otro lado del primer brazo
31^{2a}.
En la parte izquierda de la Figura 9 se ha
representado un aparato con un único brazo 39, en tanto que en la
parte derecha de la misma Figura se ha representado un aparato de
acuerdo con el segundo modo de realización. Se aprecia que el núcleo
1 ha sido diseñado para la fabricación de neumáticos bastante
estrechos. Se comparan aparatos concebidos para aproximar los dos
tan cerca como sea posible al extremo de la trayectoria de un arco
de hilo depositado sobre el núcleo. El orificio 6, en los dos casos,
se aproxima muy cerca del reborde de apoyo o burlete. Se observa que
el ángulo \alpha necesario en el aparato de la izquierda para
alcanzar el reborde de apoyo sin que la parte intermedia toque la
forma, tomado desde una posición media sobre el plano CP, es más
grande que el ángulo \alpha del aparato de la derecha, de acuerdo
con la invención. Entre otras ventajas, puede mencionarse que la
longitud del primer brazo 31^{2a} es más pequeña que la del brazo
39. Por otra parte, la longitud del pico final que forma la cabeza
32T^{2a} es considerablemente más pequeña que la del pico 39T. En
consecuencia, la distancia de salvaguardia "d" existente entre
la forma y el dispositivo de deposición es directamente comparable.
Se observan, por tanto, todas las ventajas de la invención.
Gracias al gobierno por leva, el movimiento
relativo entre el segundo brazo y el primer brazo puede ser ajustado
según se necesite con bastante libertad, ya que depende
esencialmente del perfil de la leva. Se llega a liberarse así de la
restricción de proporcionalidad en el movimiento rotativo relativo
entre el primer brazo y el segundo, específica del gobierno por
piñones del primer modo de realización o de la segunda variante del
segundo modo. Es posible imponer una posición relativa del segundo
brazo con respecto al primer brazo con el fin, sobre todo, de hacer
que se libere rápidamente el orificio 6 con respecto al núcleo 1. Se
garantiza de esta forma una distancia de salvaguardia "d"
apropiada entre la cabeza 32T^{2a} y el núcleo 1, al acercarse
suficientemente a la superficie del núcleo 1 en la zona del reborde
de apoyo.
La Figura 10 ilustra una variante de realización
del segundo modo en la cual una disposición de correa 36^{2b}
procura una función comparable a la de la leva del ejemplo
precedente. Se observa un árbol oscilante 3D^{2b} que soporta un
primer brazo 31^{2b}. El primer brazo 31^{2b} comprende una
cabeza 31T^{2b}. Un segundo brazo 32^{2b} está montado a
rotación en la cabeza 31T^{2b}. La correa dentada 36^{2b} se
encuentra montada en una primera polea 360^{2b} centrada sobre el
eje geométrico de rotación 31R^{2b} del primer brazo. La primera
polea 360^{2b} no puede moverse a rotación. La correa dentada
36^{2b} se encuentra también montada en una segunda polea
361^{2b} centrada sobre el eje geométrico de rotación 32R^{2b}
del segundo brazo 32^{2b}. La segunda polea 361^{2b} es
solidaria con dicho segundo brazo.
La correa 36^{2b} está enrollada igualmente en
torno a un rodillo tensor 362^{2b} y a un rodillo de reenvío
363^{2b}, de modo que los dos se encuentran fijados al primer
brazo 31^{2b}. El primer brazo 31^{2b} está montado en un paso
3D1^{2b} dispuesto en el árbol 3D^{2b}, y está inmovilizado por
medio de una gualdera 3D2^{2b}. Se dispone también de una
corredera que permite modificar la posición relativa del primer
brazo 31^{2b} en el árbol 3D^{2b}, al objeto de poder regular la
distancia entre los ejes geométricos de rotación 31R^{2b} y
32R^{2b}. Con el fin de poder compensar estas variaciones de
distancia en tanto que la longitud de la correa 36^{2b} es fija,
el rodillo tensor 362^{2b} está montado en el primer brazo
31^{2b} por medio de una pata 365^{2b} que comprende unas
ranuras o lumbreras 364^{2b}.
Por supuesto, puede resultar ventajoso prever una
regulación semejante en otros modos de realización. Por ejemplo, se
observa en la Figura 7 una lumbrera 364^{2a} instalada en el
primer brazo 31^{2a} con el fin de poder regular la posición
relativa de éste con respecto al árbol 3D^{2a} en el momento del
montaje. La existencia de una posibilidad de regulación es la razón
por la cual la bielita 36^{2a} comprende una virola o manguito de
regulación 369^{2a}.
Se observa en las Figuras 11 y 12 un modo de
realización destinado a la fabricación de neumáticos para un sistema
PAX. El núcleo 1^{3} tiene una forma característica en la zona de
los rebordes de apoyo o burletes. En la Figura 11 se ha representado
únicamente un sistema de brazo oscilante 3^{3a}, sin que se hayan
hecho figurar la forma en la que se deposita el hilo ni la caja que
lo soporta. Se observa un primer brazo 31^{3a}, montado en un
árbol oscilante 3D^{3a} que tiene un eje geométrico de rotación
31R^{3a}. El primer brazo 31^{3a} comprende una porción central
31C^{3a} que corta el eje geométrico de rotación 31R^{3a} y es
sensiblemente perpendicular a éste. El aparato comprende una leva
fija 33^{3a} practicada por vaciado en un disco 330^{3a}
centrado sobre el eje geométrico de rotación del brazo. Un seguidor
de leva 34^{3a} sigue dicha leva en contacto con ella. El seguidor
de leva 34^{3a} es solidario con la porción central 31C^{3a}, de
tal modo que dicha porción central 31C^{3a} se desliza radialmente
con respecto al árbol oscilante 3D^{3a} y, por tanto, con respecto
al eje geométrico de rotación 31R^{3a}. El movimiento de
traslación M2 del primer brazo 31^{3a} está controlado por el
seguidor de
leva 34^{3a}.
leva 34^{3a}.
El árbol oscilante 3D^{3a} es solidario con un
piñón de accionamiento 314^{3a}, que a su vez es arrastrado en
movimiento alternativo o de vaivén según se ha explicado en lo
anterior (véanse las explicaciones para piñón de accionamiento
314^{1b} de la Figura 5), a fin de conferir el movimiento M1. El
ángulo \alpha (Figura 12) representa la posición instantánea del
primer brazo 31^{3a}. El ángulo \alpha varía en una amplitud
suficiente como para que el hilo depositado llegue hasta las zonas
de extremo de la trayectoria. Es conveniente que el orificio 6 vaya
más allá del lugar donde interviene el dispositivo de presión 2.
La parte central 31C^{3a} se une con una
porción de extremo 31T^{3a} sensiblemente paralela a dicho eje
geométrico de rotación 31R^{3a} y que soporta el órgano de guía
6^{3a}. En el modo de realización que se ilustra, el brazo forma
una escuadra 31I^{3a} entre la porción central 31C^{3a} y la
porción de extremo 31T^{3a}. En el extremo de la porción de
extremo 31T^{3a} se encuentra un orificio 6^{3a}. Con el fin de
realizar un movimiento simétrico con respecto al plano medio CP, el
trazado de la leva 33^{3a} es simétrico en relación con el plano
CP. El experto de la técnica adaptará el trazado de la leva al caso
de un neumático asimétrico.
Entre las ventajas puede mencionarse el hecho de
que el movimiento del primer brazo puede ser ajustado según se
requiera con bastante libertad, ya que depende esencialmente del
perfil de la leva. Es posible aproximarse suficientemente a la
superficie del núcleo 1 en la zona del reborde de apoyo, sin
alejarse de la superficie del núcleo en los alrededores del plano
CP.
Los ejemplos precedentes ilustran aparatos en los
cuales el eje geométrico de rotación de dicho al menos un brazo
corta la forma en posición de trabajo, de tal modo que el brazo o
los brazos está(n) formado(s) y dispuesto(s) de manera
que el órgano de guía 6 rodea la forma sin alejarse de ella
demasiado, y el movimiento relativo entre el órgano de guía y la
forma determina dicha trayectoria deseada para dicho hilo en la
superficie de dicha forma.
Los ejemplos precedentes ilustran aparatos que
depositan fragmentos de hilos de un reborde de apoyo a otro reborde
de apoyo. Pueden también llevarse a cabo o utilizarse aparatos que
actúen de un reborde de apoyo a un hombro, por ejemplo, para la
fabricación de una mitad de carcasa. Se conoce, en efecto, que la
caja o carcasa de un neumático radial puede no ser continua de uno a
otro reborde de apoyo, sino que puede estar interrumpida en alguna
parte sobre la banda de rodadura. El refuerzo de carcasa se deposita
entonces entre el reborde de apoyo y un hombro. Una aparato de
acuerdo con la invención podría utilizarse igual de
satisfactoriamente para una acción desde un reborde de apoyo hasta
cualquier punto de la banda de rodadura, lo cual incluye hasta el
hombro opuesto, con un cierto grado de encabalgamiento de las
mitades de carcasa una sobre la otra.
Ha de recordarse que el orificio 6, en todas las
variantes, está animado de un movimiento cíclico en un plano,
denominado en lo anterior "plano de movimiento del orificio".
El núcleo 1 es arrastrado en rotación en torno a su eje al tiempo
que el orificio 6 efectúa sus vaivenes en el plano de movimiento del
orificio. Por supuesto, el movimiento del núcleo 1 está en
sincronismo con el movimiento de vaivén del orificio. La trayectoria
real de los arcos 40 del hilo 4 es, por tanto, a la vez función de
la posición fija relativa (que puede ser inclinada) entre el plano
de movimiento del orificio y el núcleo, y función del movimiento
relativo entre el núcleo 1 y el vaivén del orificio 6.
En los ejemplos descritos la trayectoria del arco
40 es sensiblemente radial por que se describe en ellos la
realización de una caja o carcasa para un neumático radial, sin que
esto, por supuesto, sea limitativo. El plano de movimiento podría
así formar un ángulo cualquiera, por ejemplo, del orden de 20º, con
respecto a un plano perpendicular al eje de rotación del núcleo 1,
de acuerdo con las convenciones habituales para medir los ángulos en
el dominio de los neumáticos. Los dispositivos de presión 2^{G} y
2^{D} actúan en el mismo plano de deposición.
Con el fin de confeccionar una carcasa cruzada
por los flancos, puede alejarse el plano de movimiento del orificio
en una orientación puramente radial, por la inclinación del soporte
de los órganos de deposición (como la caja 30) alrededor de un eje
paralelo al eje de rotación del núcleo 1. Es posible aun, sin
cambiar nada en los órganos del aparato tal y como se ha descrito,
modificar el azimut del núcleo en un ángulo importante, por ejemplo,
1/8 de vuelta por un vaivén del sistema de brazo 3, de tal modo que
se obtenga un ángulo de deposición del hilo que sea función de la
relación entre los desplazamientos (en tanto que, en todos los
ejemplos precedentes, la velocidad del núcleo 1 no actúa más que
sobre el paso de deposición únicamente).
El comentario que sigue explica una variante
suplementaria que puede aplicarse en todos los modos de realización
aquí descritos, en todas sus variantes. Es posible animar el soporte
de los órganos de deposición (como la caja 30^{1a} -véase la
Figura 1) con un movimiento alternativo con el propósito de desviar
la trayectoria de deposición del hilo 4 sobre el núcleo 1. Puede,
por ejemplo, animarse el soporte de los órganos de deposición con un
movimiento de traslación alternativo o de vaivén (véase la flecha
doble P de la Figura 1) que permite trasladar el plano de movimiento
del orificio según una dirección perpendicular al plano de
movimiento. Es posible animar también el soporte de los órganos de
deposición con un movimiento de oscilaciones en torno a un eje
geométrico perpendicular a la superficie de la forma, comprendido en
el plano de movimiento y que corta el eje geométrico de rotación del
primer brazo (véase la flecha doble Q en torno al eje
M-M de la Figura 1), lo que permite hacer oscilar el
plano de movimiento en torno a un eje paralelo a dicho plano de
movimiento. Puede aun animarse el soporte de los órganos de
deposición con un movimiento de oscilaciones alrededor de cualquier
eje paralelo al precedente. Es necesario distinguir bien tal
concepción de una simple regulación fija (igualmente posible y útil
en ciertos casos) del ángulo que forma la caja 30^{1a} en torno al
eje M-M. Todos estos modos particulares de
realización confieren un grado de libertad suplementario para actuar
sobre la forma exacta de la trayectoria del
hilo 4.
hilo 4.
Es de señalar aún que, en el caso de la
confección de mitades de carcasa, es posible realizar
simultáneamente cada una de las mitades de carcasa de uno y otro
lado del núcleo, de tal forma que los extremos de la trayectoria se
encuentran, en este caso, dentro de la zona de un reborde de apoyo,
en uno de los lados, y dentro de la zona de un hombro (cualquiera de
ellos), en el otro lado. O bien puede confeccionarse cada una de las
mitades de carcasa de forma sucesiva. Es posible también realizar
refuerzos de la cúspide o bóveda, de manera que, en este caso, los
dos extremos de las trayectorias se encuentran, todos ellos, en
alguna parte sobre la banda de rodadura, por ejemplo, en cada uno
de los hombros.
El conjunto de los órganos de deposición, a
saber, el sistema de brazos oscilantes 3 y los dispositivos de
presión 2, incluyendo el motor y el mecanismo de arrastre o
accionamiento, forman un subconjunto que puede ser llevado
fácilmente ante el núcleo de manera apropiada, y que se puede
escamotear o retirar a una posición no operativa a fin de, por
ejemplo, llevar ante el núcleo otros dispositivos utilizados para la
fabricación de un neumático o para la evacuación del núcleo hacia
otros puestos o estaciones de confección de un neumático.
La invención permite fabricar un neumático por
medio de un procedimiento en el cual se fabrica un refuerzo a partir
de un hilo, suministrado de forma continua y según se demanda por
parte de un distribuidor apropiado, mediante el uso de una forma
sensiblemente toroidal sobre la que se construye progresivamente
dicho refuerzo depositando arcos de dicho hilo según una trayectoria
deseada para dicho hilo en la superficie de dicha forma, por medio
de uno cualquiera de los aparatos descritos, al objeto de aplicar
fragmentos de hilo desde uno de los rebordes de apoyo o burletes del
neumático hasta el otro reborde de apoyo. En particular, tal como se
ilustra, el procedimiento permite fabricar dicho refuerzo
depositando de un lado a otro los arcos de dicho hilo en la
superficie de dicha forma.
Claims (20)
1. Un aparato de fabricación de un refuerzo para
neumático, de manera que dicho aparato está destinado a la
fabricación de un refuerzo constituido a partir de un hilo (4)
suministrado de forma sensiblemente continua y según se demanda por
parte de un distribuidor apropiado, estando dicho aparato destinado
a ser utilizado en cooperación con una forma (1) sensiblemente
toroidal sobre la que se construye progresivamente dicho refuerzo al
depositar arcos de dicho hilo según una trayectoria deseada para
dicho hilo en la superficie de dicha forma,
de tal modo que dicho aparato comprende:
\bullet un órgano de guía (6), dentro del cual
el hilo puede deslizar libremente,
\bullet un sistema de brazo oscilante
(3^{1a}), que tiene al menos un primer brazo (31) que oscila en
torno a un eje geométrico de rotación (31R^{1a}), de tal manera
que dicho brazo oscilante comprende una cabeza (31T) alejada de su
eje geométrico de rotación (31R),
\bullet medios de gobierno, destinados a
conferir a dicho brazo oscilante un movimiento de oscilación en
torno a su eje geométrico de rotación (31R^{1a}), de tal modo que
el aparato está dispuesto para que la cabeza de dicho primer brazo
oscilante transporte el órgano de guía (6) directamente, o bien
indirectamente por la intermediación de uno o varios otros
brazos,
brazos,
de manera que dicho aparato está destinado a ser
utilizado en cooperación con dispositivos de presión (2G y 2D)
próximos a cada extremo de dicha trayectoria, a fin de aplicar el
hilo sobre la forma en dichos extremos,
caracterizado porque
el eje geométrico de rotación de dicho primer
brazo (31) corta la forma (1) en posición trabajo y la distancia
radial entre el órgano de guía (6) y el eje geométrico de rotación
(31R) del brazo es variable.
2. Un aparato de acuerdo con la reivindicación 1,
en el cual el sistema de brazos oscilantes (3^{1a}) comprende un
segundo brazo (32) que oscila en torno a un eje geométrico de
rotación (32R), de tal modo que dichos ejes geométricos de rotación
son sensiblemente paralelos y dicho segundo brazo comprende una
cabeza (32T) que transporta el órgano de guía directamente, o bien
indirectamente con la intermediación de uno o varios otros brazos,
soportando la cabeza (31T) del primer brazo (31) el eje geométrico
de rotación (32R) del segundo brazo (32).
3. Un aparato de acuerdo con la reivindicación 2,
en el cual la cabeza (32T) del segundo brazo (32) se encuentra
alejada radialmente del eje geométrico de rotación del segundo brazo
(32R).
4. Un aparato de acuerdo con la reivindicación 2
ó la reivindicación 3, que comprende medios de gobierno de la
posición relativa del segundo brazo con respecto a dicho primer
brazo, de tal forma que el órgano de guía es transportado de acuerdo
con un movimiento cíclico con el fin de llevar el órgano de guía en
ciclos sucesivos a las inmediaciones de cada uno de los extremos
deseados para el hilo en dicha trayectoria.
5. Un aparato de acuerdo con una de las
reivindicaciones 2 a 4, en el cual la cabeza (32T) del segundo brazo
se encuentra recurvada hacia dicha forma y soporta directamente el
órgano de guía (6) con el fin de aproximar el órgano de guía a dicha
forma al menos en la configuración adoptada por el aparato cuando el
órgano de guía está próximo al extremo de dicha trayectoria.
6. Un aparato de acuerdo con una de las
reivindicaciones 2 a 4, en el cual dicho primer brazo (31) está
sensiblemente orientado perpendicularmente a su eje geométrico de
rotación, teniendo el segundo brazo (32) al menos una parte
intermedia (32I), orientada sensiblemente en paralelo con el eje
geométrico de rotación del primer brazo.
7. Un aparato de acuerdo con una de las
reivindicaciones 2 a 6, en el cual la base (320) del segundo brazo,
incluyendo el eje geométrico de rotación, está orientada en posición
sensiblemente perpendicular al eje geométrico de rotación.
8. Un aparato de acuerdo con la reivindicación 7,
en el cual el primer brazo soporta una disposición en cascada de
piñones que tiene un primer piñón fijo (311^{1}), centrado sobre
el eje geométrico de rotación del primer brazo, y un piñón de
extremo (313^{1}), centrado sobre el eje geométrico de rotación
del segundo brazo y solidario con éste, así como un piñón intermedio
(312^{1}), que se engrana con el primer piñón y con el piñón de
extremo.
9. Un aparato de acuerdo con la reivindicación
8, en el cual el número de dientes N_{f} del piñón fijo
(311^{1a}) es inferior al número de dientes N_{e} del piñón de
extremo (313^{1a}), siendo N_{f} = a N_{e}, de tal modo que el
primer brazo describe oscilaciones de amplitud \alpha, siendo
\alpha positivo en el sentido trigonométrico inverso, y el segundo
describe oscilaciones de amplitud
\beta = 180º - a\alpha en torno a dicha forma, siendo \beta positivo en el sentido trigonométrico.
\beta = 180º - a\alpha en torno a dicha forma, siendo \beta positivo en el sentido trigonométrico.
10. Un aparato de acuerdo con la
reivindicación 8, en el cual el número de dientes N_{f} del piñón
fijo (311^{1b}) es superior al número de dientes N_{e} del piñón
de extremo (313^{1b}), siendo N_{f} = a N_{e}, de tal modo que
el primer brazo describe oscilaciones de amplitud \alpha en el
espacio situado del lado de su eje geométrico de rotación opuesto a
la forma, y el segundo brazo describe oscilaciones de amplitud
\beta = a\alpha en torno a dicha forma, siendo \alpha positivo
en el sentido trigonométrico inverso, y siendo \beta positivo en
el sentido trigonométrico.
11. Un aparato de acuerdo con la reivindicación
7, en el cual el primer brazo (31^{2b}) soporta una correa dentada
(36^{2b}), montada sobre una primera polea (360^{2b}) centrada
sobre el eje geométrico de rotación del primer brazo, que no es
móvil en rotación, y sobre una segunda polea (361^{2b}), centrada
sobre el eje geométrico de rotación del segundo brazo (32^{2b}) y
solidaria con dicho segundo brazo.
12. Un aparato de acuerdo con una de las
reivindicaciones 2 a 7, que comprende una leva fija (33^{2a}),
centrada sobre el eje geométrico de rotación del primer brazo, en el
cual el primer brazo soporta un seguidor de leva (24^{2a}) que
sigue dicha leva en contacto con ella, de tal modo que el primer
brazo comprende un patín (35^{2a}) cuyo movimiento es gobernado
por el seguidor de leva, y el segundo brazo comprende una palanca
(312^{2a}) que es sensiblemente perpendicular a su eje geométrico
de rotación, de tal manera que el extremo de dicha palanca está
unido por una bielita o biela pequeña (36^{2a}) al patín.
13. Un aparato de acuerdo con una de las
reivindicaciones 2 a 12, en el cual la cabeza del segundo brazo
oscilante transporta directamente el órgano de guía.
14. Un aparato de acuerdo con la reivindicación
1, en el cual dicho al menos un brazo (31^{1a}) comprende una
porción central (31C^{3a}) que corta el eje geométrico de rotación
(31R^{3a}) y es sensiblemente perpendicular a éste, y se une con
una porción de extremo (31T^{3a}) que es sensiblemente paralela a
dicho eje geométrico de rotación (31R^{3a}) y soporta el órgano de
guía (6^{3a}), de tal manera que dicha porción central
(31C^{3a}) se desliza radialmente con respecto al eje geométrico
de rotación (31R^{3a}).
15. Un aparato de acuerdo con la reivindicación
14, que comprende una leva fija (33^{3a}) y un seguidor de leva
(34^{3a}), que sigue dicha leva en contacto con ella y solidario
con la porción central (31C^{3a}), de tal forma que el movimiento
de traslación del brazo (31^{3a}) está controlado por el seguidor
de leva (34^{3a}).
16. Un aparato de acuerdo con una de las
reivindicaciones 1 a 15, en el cual el o los brazo(s) está(n)
formado(s) y dispuesto(s) de tal manera que el órgano
de guía (6) rodee la forma, estando el movimiento del órgano de guía
sensiblemente comprendido dentro de un plano denominado plano de
movimiento, de modo que dicho plano de movimiento es perpendicular
al eje geométrico de rotación del primer brazo, y el movimiento
relativo entre el órgano de guía y la forma determina dicha
trayectoria deseada para dicho hilo en la superficie de dicha
forma.
17. Un aparato de acuerdo con una de las
reivindicaciones 1 a 16, en el cual el órgano de guía está
constituido por un orificio situado en el extremo del segundo brazo
oscilante, de modo que dicho segundo brazo es hueco y es recorrido
por dicho hilo.
18. Un aparato de acuerdo con una de las
reivindicaciones 1 a 17, en el cual dichos medios de gobierno del
brazo oscilante transportan el órgano de guía (6) según un
movimiento cíclico descrito dentro de un plano de movimiento, a fin
de llevar el órgano de guía en ciclos sucesivos a las proximidades
de cada uno de los extremos deseados para el hilo dentro de dicha
trayectoria.
19. Un procedimiento de fabricación de un
neumático, en el cual se fabrica un refuerzo a partir de un hilo
suministrado sensiblemente de forma continua y según se demanda por
parte de un distribuidor apropiado, mediante el uso de una forma
sensiblemente toroidal sobre la que se construye progresivamente
dicho refuerzo depositando arcos de dicho hilo según una trayectoria
deseada para dicho hilo en la superficie de dicha forma, por medio
de un aparato de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 11 y
según un movimiento cíclico descrito dentro de un plano de
movimiento, al objeto de llevar el órgano de guía en ciclos
sucesivos a las proximidades de cada uno de los extremos deseados
para el hilo en dicha trayectoria, de tal modo que el aparato
comprende, además, dispositivos de presión (2G y 2D) próximos a cada
extremo de dicha trayectoria y destinados a aplicar el hilo sobre la
forma en dichos extremos, actuando en sincronismo con dicho
movimiento cíclico del órgano de guía y aplicando fragmentos de hilo
desde uno de los rebordes de apoyo o burletes del neumático hasta el
otro reborde de
apoyo.
apoyo.
20. Un procedimiento de fabricación de un
neumático de acuerdo con la reivindicación 19, en el cual se fabrica
dicho refuerzo depositando de uno a otro lado los arcos de dicho
hilo en la superficie de dicha forma.
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