ES2280685T3 - Dispositivo para el ajuste del talon de un neumatico sin camara de aire y el inflado. - Google Patents

Abstract

Dispositivo para el ajuste de un talón de neumáticos sin cámara de aire y el inflado, generalmente para máquinas de extracción de neumáticos, provisto de una unidad para sostener y bloquear una rueda (llanta de la rueda más el neumático) (5-15) en una posición bien fijada y que comprende un accesorio de inflado que se puede desplazar verticalmente en el extremo libre de un brazo móvil articulado a la estructura de la máquina de extracción de neumáticos, caracterizado porque dicho brazo móvil (7) está articulado a la estructura de la máquina de extracción de neumáticos (1) para oscilar en un plano vertical y el accesorio comprende un manubrio de una anchura que se puede ajustar (8, 9) provisto de dos mangos (9) y dos empuñaduras (12) colocadas en los extremos del manubrio, estando provisto cada mango de por lo menos una boquilla de distribución de aire comprimido (11) y de un elemento de control (18) con el cual se activa la llegada de aire comprimido a dicha por lo menos una boquilla de distribución de aire comprimido; estando conectados dichos elementos de control en serie y a una unidad de válvula común de forma que el aire comprimido puede alcanzar las boquillas sólo si los dichos elementos de control son ambos activados; pudiéndose colocar dichas boquillas de distribución en el espacio entre la llanta de la rueda y el neumático cuando el accesorio está en su posición de trabajo.

Description

Dispositivo para el ajuste del talón de un neumático sin cámara de aire y el inflado.

La presente invención se refiere en un sentido completamente general a neumáticos sin cámara de aire interior y, más particularmente, a un dispositivo para su inflado.

Dichos neumáticos sin cámara de aire interior, generalmente conocidos como neumáticos sin cámara de aire, tienen sus talones adecuadamente dimensionados y conformados, con las correspondientes llantas de la rueda presentando unos rebordes de retención para el ajuste de los talones con los cuales dichos talones necesariamente deben realizar un contacto con apriete para formar la junta.

Son conocidos diversos sistemas para inflar neumáticos de ese tipo cuando están bloqueados sobre una máquina de extracción de neumáticos normal, la cual generalmente está provista de una unidad para sostener y bloquear la rueda (la llanta de la rueda más el neumático) en una posición bien fijada, por ejemplo una unidad de autocentrado.

Un primer sistema conocido, expuesto en la patente US nº 3.675.705, comprende un cuerpo anular hueco provisto de una serie circunferencial de orificios y unido a una fuente de aire comprimido y combinado con una manguera flexible, también conectada a dicha fuente, para ser acoplada en la válvula de inflado del neumático.

Para inflar el neumático con dicho primer sistema conocido, el talón inferior (es decir, aquella enfrentada a la unidad de autocentrado) en primer lugar debe ser llevado a entrar en contacto con el respectivo reborde de la llanta de la rueda, después de lo cual el talón superior debe ser insertado dentro del canal de la llanta de la rueda, a ras de su asiento. Habiendo realizado esto, dicho cuerpo anular hueco se dispone por encima del espacio entre el talón superior del neumático y el reborde superior de la llanta de la rueda, con los respectivos orificios orientados hacia dicho espacio, la manguera flexible se conecta a la válvula de inflado y ambos son alimentados con aire comprimido.

La acción simultánea de los dos flujos de aire crea un impulso de presión en el interior del neumático, con el resultado de que el talón superior es forzado dentro de su asiento en la llanta de la rueda, después de lo cual se infla el neumático con el aire alimentado a través de la válvula de inflado.

Dicho primer sistema conocido ha resultado ser insatisfactorio debido a que tiene que funcionar sobre llantas de ruedas de diferentes diámetros nominales, por consiguiente se requieren diferentes cuerpos anulares huecos con orificios con todos los problemas que ello supone.

En el segundo sistema conocido las mordazas de la unidad de autocentrado están provistas de por lo menos un orificio pasante globalmente orientado hacia su eje de giro y unido a una fuente de aire comprimido a través de una válvula.

En este caso para inflar la rueda, el talón superior del neumático en primer lugar se tiene que hacer que se acople en el respectivo asiento de la llanta de la rueda, entonces la pared lateral inferior del neumático se tiene que elevar para distanciar adecuadamente el talón inferior de su asiento, después de lo cual se alimenta aire comprimido a través de los orificios de las mordazas.

Al ser alimentado repentinamente dentro del neumático a través del espacio creado de esta manera, el aire comprimido produce un choque de presión que causa que el talón inferior del neumático se adhiera apretadamente a su asiento en la llanta de la rueda.

Después de dicho choque, obviamente cualquier intervención por parte del operario deja de ser necesaria.

Dicho segundo sistema conocido, en primer lugar, ha demostrado ser poco cómodo porque el operario tiene que mantener el neumático elevado y, en segundo lugar, es generalmente complejo y costoso porque requiere una junta giratoria asociada con la unidad de autocentrado para permitir que el aire llegue a las mordazas.

Un tercer sistema conocido comprende dos elementos distintos dispuestos a ambos lados del eje de la unidad de bloqueo de la rueda, estando provistos de las respectivas aberturas para la distribución de aire las cuales generalmente están enfrentadas hacia abajo y están colocadas cada una de ellas en una unidad de manipulación y colocación provisto de medios de bloqueo.

Antes de proceder a inflar un neumático, su talón inferior tiene que ser acoplado con el respectivo asiento de la llanta de la rueda, mientras el talón superior está a una distancia del reborde respectivo de la llanta de la rueda.

Una vez hecho esto, el operario coloca dichas unidades de tal forma que dichas aberturas estén alineadas con el espacio anular que existe entre la llanta de la rueda y el talón superior, entonces bloquea el conjunto completo en su posición y manda la llegada de aire comprimido, el cual globalmente funciona como ya se ha indicado.

Este tercer sistema conocido tiene también diversos problemas destacados, los cuales se pueden resumir como sigue.

En primer lugar, es globalmente voluminoso y complejo debido a la presencia de dichos dos elementos distintos y los accesorios relacionados.

En segundo lugar, la colocación separada de dichas dos unidades y de sus respectivos medios de bloqueo implica operaciones relativamente complejas y largas en el tiempo.

En tercer lugar, con sistema de este tipo puede ser peligroso que el operario omita bloquear los elementos de los componentes del sistema en su posición.

Esto es debido a que en situaciones de este tipo por lo menos algunos de dichos elementos, no retenidos debido a dicha omisión, pueden experimentar movimientos inoportunos debido al empuje de reacción repentina al abrir el aire comprimido.

Un cuarto sistema conocido se expone en el documento DE 2449515, que comprende una máquina de montaje de ruedas provista de una columna de trabajo.

En la parte vertical de la columna de trabajo, por medio de un cojinete liso, un balancín está montado de forma giratoria, provisto de una unión de collar, en el cual se sostiene un árbol deslizante, que transporta en su extremo inferior un anillo de inflado. El anillo de inflado está sostenido en una posición elevada mediante un resorte de presión que rodea al árbol deslizante. En el extremo libre superior del árbol deslizante, está previsto un empujador, el cual tiene que ser presionado por el operario cuando el anillo de inflado se tiene que colocar contra un neumático, montado en una llanta, siendo sostenido en posición mediante el cabezal de montaje.

El brazo montado de forma giratoria gira únicamente en la dirección horizontal, para dejar libre el espacio para la herramienta de montaje.

No están previstos unos medios para ajustar el anillo de inflado al diámetro del neumático.

El objetivo principal de esta invención es proporcionar unos medios capaces de superar el problema anteriormente mencionado.

Otro objetivo de la invención es alcanzar dicho objetivo principal dentro de un contexto de construcción simple, racional, fiable y flexible que sea de un tamaño global reducido, de bajo coste y seguro.

Estos objetivos se alcanzan mediante un dispositivo que presenta las características indicadas en las reivindicaciones.

En particular con respecto a dicho problema de seguridad, según la invención, el dispositivo está estructurado de tal forma que obliga al operario a retenerlo en posición durante el inflado del neumático, de otro modo dicho inflado no puede proceder.

Para este propósito el dispositivo de la invención comprende un accesorio móvil globalmente conformado como un manubrio simétricamente deformable pensado para ser asociado con una pieza fija de una máquina de extracción de neumáticos y provisto de por lo menos dos boquillas de suministro de aire las cuales sólo pueden ser activadas por el operario al sujetar el manubrio con ambas manos.

El dispositivo se puede manipular y colocar rápidamente y fácilmente tanto debido a la forma de dicho manubrio como porque está adecuadamente equilibrado para asumir automáticamente su configuración de reposo cuando se libera.

Además, con respecto a la flexibilidad de utilización de la invención, la abertura entre los brazos o mangos del manubrio puede ser ajustada ventajosamente rápidamente por el operario a fin de adaptarla al diámetro nominal de la llanta de la rueda.

Estas otras características de la invención, junto con los méritos constructivos y los detalles de la misma, se pondrán más claramente de manifiesto a partir de la siguiente descripción detallada proporcionada con referencia a las figuras de los dibujos adjuntos, los cuales ilustran una forma de realización preferida de la misma a título de ejemplo no limitativo.

La figura 1 es una vista frontal esquemática de una máquina de extracción de neumáticos normal con la cual está asociado un dispositivo de la invención, este último estando representado en dos posiciones funcionales opuestas, es decir su posición elevada o de reposo y su posición descendida o de trabajo.

La figura 2 es una vista en perspectiva desde arriba que muestra el dispositivo en su posición de trabajo.

La figura 3 es una vista en perspectiva de la misma tomada desde abajo.

La figura 4 es una parte de la sección IV-IV de la figura 2, representada a una escala mayor.

La figura 5 es un esquema que muestra el sistema de alimentación de las boquillas para la distribución del aire comprimido del dispositivo.

Dichas figuras, y en particular las figuras 1 y 2, ilustran un tipo de máquina de extracción de neumáticos, designada globalmente mediante el número de referencia 1, la cual se representa esquemáticamente ya que sustancialmente es ajena a la invención.

A este respecto, las enseñanzas de la invención se pueden adaptar fácilmente a todos los tipos de máquinas de extracción de neumáticos provistos de una unidad para sostener y bloquear una rueda (llanta de la rueda más el neumático) en una posición bien fijada.

En el caso presente, la máquina de extracción de neumáticos 1 comprende un bastidor de base 2 desde el cual se prolonga hacia arriba un árbol vertical giratorio 3, en la parte superior del cual están provistos unos medios para bloquear la llanta de la rueda 5, estos últimos no están representados por razones de claridad y simplicidad.

El bastidor 2 presenta una torreta de herramientas 4 la cual transporta también el dispositivo de la invención.

Éste comprende una placa 6 la cual está fijada a la torreta 4 y transporta, articulado a la misma en un eje sustancialmente horizontal 60, un extremo de un brazo perfilado 7 que se extiende hacia el árbol 3.

Entre dicha placa 6 y dicho brazo 7 está interpuesto un resorte de gas 66 dispuesto para mantener el brazo 7 constantemente forzado en su posición de reposo elevada (representada mediante líneas discontinuas en la figura 1).

Se pueden proporcionar en cambio medios equivalentes para este propósito, tales como un resorte helicoidal de tracción o de compresión, un resorte de torsión o un resorte de lámina.

Se consiguen los mismos resultados también si en lugar de ese sistema de contrapeso definido por el brazo 7 y el resorte de gas 66, se proporciona un cable de descenso colgado en un sistema del tipo móvil hacia arriba/hacia bajo.

Un accesorio soplante, globalmente en forma de un manubrio plano (véanse las figuras 2 y 3) está suspendido del extremo opuesto del brazo 7.

Dicho manubrio está definido por una placa 8 colocada al lado del eje 33 del árbol giratorio 3 y por dos piezas de tubo 9 colocadas a cada lado de dicho eje 33, estando aquéllas ligeramente curvadas de tal forma que sus partes cóncavas están enfrentadas hacia dicho eje 33.

Como se puede ver en la figura 3, el borde frontal de la placa 8 presenta un orificio central 100 que forma el asiento de ajuste para una suspensión articulada.

Dicha suspensión tiene la forma de una horquilla 10, el travesaño de la cual está articulado a dicho orificio 100, dicho brazo 7 estando articulado en los brazos de la horquilla. La primera de dichas dos articulaciones permite que el manubrio sea girado en el plano en el cual descansa, la segunda de ellas permite que sea girado en el plano vertical que contiene el brazo de soporte del manubrio 7.

Dichas dos piezas de tubo 9, que forman los mangos de dicho manubrio, están articuladas de forma que se prolongan hacia los extremos opuestos de la placa 8 en los ejes indicados por el número de referencia 99.

Dichas articulaciones 99 permiten que la distancia entre los mangos 9 sea ajustada a fin de adaptarla al diámetro nominal de la llanta de la rueda 5 sobre la cual se va a intervenir.

Los dos mangos 9 están unidos juntos de tal manera que oscilan simétricamente durante su apertura y cierre.

En el ejemplo ilustrado esto se consiguen mediante una varilla de conexión 77 (véanse las figuras 1 a 3) la cual une juntos los mangos 9 en la proximidad de sus respectivos ejes de articulación 99, formando su eje longitudinal intersección con el plano que contiene los dos ejes 99 (figura 3).

Alternativamente esto se puede conseguir mediante dos sectores dentados mutuamente acoplados rígidos con los mangos 9 y que tengan sus centros coincidentes con dichos ejes 99.

Como una variante la distancia entre los mangos 9 se puede ajustar mediante un sistema de unión manualmente controlado en forma de una combinación roscada macho-hembra.

Además, como una ayuda para la adaptación de la abertura entre los mangos 9 al diámetro nominal de la llanta de la rueda 5, por lo menos uno de dichos mangos 9 puede estar provisto de un índice con las correspondientes marcas de referencia en la placa 8 con relación a los diámetros nominales de las llantas de ruedas actualmente disponibles.

Empezando a partir de la articulación respectiva 99, cada mango individual 9 comprende una primera boquilla inferior de distribución del aire 11, una empuñadura superior de manipulación y control 12, y una segunda boquilla inferior de distribución del aire 11. Cada boquilla 11 está orientada hacia bajo y está inclinada hacia el árbol 3 en el que presenta una boca de salida de forma alargada (figura 3) dispuesta para descansar contra el reborde de retención del talón 55 de la llanta de la rueda 5 (figura 4).

La boquilla 11 comunica con el mango 9 (véase la figura 4), el cual está cerrado en un extremo, estando conectado su extremo opuesto a una manguera flexible de servicio 17 (figuras 2 y 3).

Las dos mangueras 17 están preferentemente conectadas a una fuente de aire comprimido a través de una unidad de válvulas común, el cual será descrito más delante en la presente memoria. Además, al lado interior de la boquilla 11 está fijada una aleta 13, el borde inferior de la cual está situado en la parte posterior de la boca de salida de la boquilla 11.

De esta manera, se forma un rebaje en ángulo recto capaz de ajustar el borde periférico del reborde de retención del talón 55 de tal forma que coloca la boca de salida de la boquilla 11 por debajo de dicho borde periférico y en el interior del espacio que existe entre dicho reborde de retención del talón 55 y el talón 14 del neumático 15.

Además, como se representa en la figura 2, cada empuñadura 12 está provista de un elemento de control 18 con el cual se activa la llegada de aire comprimido a los dos mangos 9 del árbol.

Los dos elementos 18 están conectados funcionalmente juntos y a dicha unidad de válvulas común para permitir que el aire comprimido llegue a las horquillas 11 sólo si dichos dos elementos 18 son ambos activados.

Para este propósito los elementos 18 pueden consistir por ejemplo en válvulas de conmutación neumáticas o electrónicas conectadas en serie y a dicha unidad de válvulas común.

Lo que se ha establecido anteriormente se ilustra a título de ejemplo en la figura 5, la cual muestra un conducto de llegada de aire comprimido 170 conectado a una fuente adecuada y que presenta tres ramas indicadas por 171, 172 y 173 respectivamente.

La primera 171 de dichas ramas se abre dentro de un depósito 271 provisto de una válvula de sobrepresión 371. La segunda rama 172 está conectada a las dos mangueras flexibles 17 por medio de una válvula de cierre y apertura 272, la cual constituye la unidad de válvulas común anteriormente mencionado.

La tercera rama 173 está conectada en su extremo a una válvula de conmutación 273 y está interceptada por dichos elementos de control 18, los cuales están conectados en serie y globalmente están en forma de grifos.

También está previsto un conducto de ventilación 174 el cual conecta la válvula de cierre y apertura 272 a la válvula de conmutación 273 y una rama 175 la cual conecta el conducto de ventilación 174 a la segunda rama 172.

El dispositivo anteriormente descrito funciona sustancialmente de la siguiente manera.

Al inicio de las operaciones, el manubrio ocupa su posición elevada de reposo representada en la figura 1, el sistema de alimentación de aire neumático está desconectado de los mangos 9 como se representa en la figura 5 y el neumático 15 tiene su talón inferior acoplado con su asiento (figura 1) y su talón superior 14 colocado en correspondencia con el borde inferior del asiento respectivo (figuras 1 y 4).

El ajustador del neumático sujeta las empuñaduras 12, desciende el manubrio contra la resistencia ofrecida por el resorte de gas 66 y coloca las boquillas como se muestra en la figura 4, con sus lados exteriores presionando contra la pared lateral del neumático 15, sus bocas de salida globalmente enfrentadas hacia el talón 14 y sus ranuras en ángulo recto acopladas con el borde exterior del reborde de retención del talón 55.

Una vez hecho esto, y mientras continúa manteniendo el empuje del manubrio hacia bajo, el operario acciona ambos elementos 18 con el resultado de que el aire comprimido entra en el neumático 15 y fuerza el talón 14 dentro de su asiento.

A este respecto, con referencia a la figura 5, al accionar simultáneamente los dos elementos 18 el aire comprimido puede alcanzar la válvula de conmutación 273, la cual se abre. Dicha apertura permite que el aire comprimido presente en el conducto de ventilación 174 se descargue, de forma que la válvula 272 se abre para alimentar el aire a las mangueras 17 conectadas a los mangos 9.

Cuando el ajustador del neumático libera los elementos 18 y los mangos 12, el sistema neumático asume automáticamente la configuración de la figura 5, con el manubrio elevándose sin ayuda.

Claims (8)

1. Dispositivo para el ajuste de un talón de neumáticos sin cámara de aire y el inflado, generalmente para máquinas de extracción de neumáticos, provisto de una unidad para sostener y bloquear una rueda (llanta de la rueda más el neumático) (5-15) en una posición bien fijada y que comprende un accesorio de inflado que se puede desplazar verticalmente en el extremo libre de un brazo móvil articulado a la estructura de la máquina de extracción de neumáticos,

caracterizado porque

dicho brazo móvil (7) está articulado a la estructura de la máquina de extracción de neumáticos (1) para oscilar en un plano vertical y el accesorio comprende un manubrio de una anchura que se puede ajustar (8, 9) provisto de dos mangos (9) y dos empuñaduras (12) colocadas en los extremos del manubrio, estando provisto cada mango de por lo menos una boquilla de distribución de aire comprimido (11) y de un elemento de control (18) con el cual se activa la llegada de aire comprimido a dicha por lo menos una boquilla de distribución de aire comprimido;

estando conectados dichos elementos de control en serie y a una unidad de válvula común de forma que el aire comprimido puede alcanzar las boquillas sólo si los dichos elementos de control son ambos activados;

pudiéndose colocar dichas boquillas de distribución en el espacio entre la llanta de la rueda y el neumático cuando el accesorio está en su posición de trabajo.

2. Dispositivo según la reivindicación 1, caracterizado porque dicho brazo móvil (7) comprende un sistema de recolocación automático (66) del tipo de contrapeso para recolocar dicho manubrio en su posición de reposo.

3. Dispositivo según la reivindicación 1, caracterizado porque dichos mangos están provistos cada uno de ellos de una empuñadura de manipulación con la cual están asociados los respectivos medios de control para hacer que el aire comprimido llegue a dicha por lo menos una boquilla.

4. Dispositivo según la reivindicación 3, caracterizado porque dichos medios de control están conectados funcionalmente juntos y a la fuente de suministro de aire comprimido de tal manera que alimentan aire a las boquillas sólo si ambos medios de control son activados.

5. Dispositivo según la reivindicación 1, caracterizado porque dichos mangos están pivotados a un cuerpo de soporte común de tal manera que la distancia entre las respectivas boquillas se puede al tiempo que mientras se mantiene la simetría.

6. Dispositivo según la reivindicación 5, caracterizado porque dichos mangos están unidos juntos mediante un sistema de unión que hace que oscilen la misma cantidad en dos direcciones opuestas, en forma de una varilla de conexión cuyo eje longitudinal forma intersección con el plano que contiene los ejes sobre el cual los mangos están pivotados a dicho cuerpo común.

7. Dispositivo según la reivindicación 1, caracterizado porque cada boquilla individual presenta una boca de salida generalmente orientada hacia el eje de la unidad de bloqueo de la rueda y tiene una forma alargada.

8. Dispositivo según la reivindicación 7, caracterizado porque presenta, en el lado interior de cada una de las boquillas individuales hacia la parte posterior de su boca de salida, un rebaje el cual crea un asiento para su descanso contra el borde exterior del reborde de dicha llanta de la rueda.