ES2302119T3 - Dispositivo automatico para montar y desmontar neumaticos. - Google Patents
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Abstract
Dispositivo automático (1) para montar y desmontar un neumático (100) sobre/de la llanta (201) de una rueda (120) asociado con una máquina de desmontar neumáticos (100) que comprende una base inferior (101) sobre la cual están asociados unos medios de soporte y bloqueo (102) de la llanta (201) de una rueda, un pilar (103) que se extiende verticalmente asociada con dicha base (101), un brazo de soporte horizontal (104) asociado con dicho pilar (103), caracterizado porque comprende un árbol móvil (2b) que puede deslizarse verticalmente en el interior de un tubo (2) soportado de tal manera que puede deslizarse horizontalmente en dicho brazo (104), un sistema articulado (3) que comprende un cuadrilátero articulado compuesto por una herramienta de desmontaje de neumáticos (4) en el que la herramienta de desmontaje de neumáticos (4) constituye uno de los lados del cuadrilátero articulado, un par de vástagos de unión opuestos (13, 14) y un cuerpo (6) en el que se articulan dichos vástagos de unión (13, 14), estando fijado dicho cuerpo (6) al extremo inferior del árbol móvil (2b), y una palanca de maniobra (7) articulada con dicho cuadrilátero y adecuada para deformarlo con el fin de transmitir el movimiento de traslación giratorio a la herramienta (4) que va de una configuración de posicionamiento a una configuración de extracción de la pestaña (202'') de la llanta (201).
Description
Dispositivo automático para montar y desmontar
neumáticos.
La presente invención se refiere a un
dispositivo automático para montar y desmontar neumáticos según el
preámbulo de la reivindicación 1.
Más particularmente, la presente invención se
refiere a un dispositivo automático para montar y desmontar
neumáticos instalado en máquinas de desmontar neumáticos, que
permite montar el neumático en una llanta de una rueda para
automóviles y/o desmontarlo de la misma.
Tal como es conocido, para retirar neumáticos de
las respectivas llantas así como realizar la operación inversa, se
utilizan máquinas que comprenden una plataforma giratoria con un eje
vertical equipada con un dispositivo de autocentrado para bloquear
la llanta, presentando dicha llanta un soporte dispuesto sobre la
misma que soporta una herramienta de desmontaje de neumáticos, que
puede ajustarse tanto en altura como en la dirección horizontal,
adecuada para cooperar con el borde, o pestaña, del neumático para
empujarlo debajo del borde de la llanta y también retirarlo.
En las máquinas de la técnica anterior, dicha
herramienta se dispone en el extremo de un vástago de soporte
vertical que se desliza en un asiento extremo de un brazo horizontal
con respecto al cual puede fijarse a nivel.
El brazo horizontal está a su vez libre para
deslizarse en el asiento extremo de una columna vertical que se
eleva desde la base de la máquina en el lado de la plataforma que
recibe el neumático.
Un brazo de este tipo está equipado con unos
medios adecuados para bloquear la herramienta de desmontaje de
neumáticos en la posición deseada.
La operación de desmontaje de un neumático prevé
la separación previa de la pestaña del neumático del borde de
bloqueo de pestaña de la llanta por medio de un dispositivo adecuado
denominado abridor de pestaña, que puede separarse de la máquina de
desmontar neumáticos.
Una vez se ha separado la pestaña, se dispone la
rueda completa con la llanta y el neumático en el dispositivo de
autocentrado y se fija.
La herramienta de desmontaje se desplaza más
próxima al borde de la llanta en el que se introduce bajo la
pestaña del neumático y lo levanta por encima del borde de la propia
llanta.
La rotación de la plataforma y por lo tanto de
la rueda fijada en la misma permite que se desmonte el
neumático.
Esta operación de desmontaje requiere la
intervención activa de un operador formado.
Según una solución conocida en el campo y
descrita en el documento
EP-A-1117920 del mismo solicitante y
que corresponde al preámbulo de la reivindicación 1, la herramienta
de desmontaje está asociada con un cabezal de accionamiento que
puede colocarse a nivel y puede desplazarse horizontalmente, que
puede adoptar una primera forma de configuración para posicionar y
fijar la pestaña del neumático, y una segunda configuración para
extraer la pestaña del neumático de la llanta. Además, los medios de
soporte en los que se fija la llanta se desplazan en una dirección
perpendicular al eje para colocar el borde de la llanta en el
alcance eficaz de la herramienta.
Esta solución, aunque funciona muy bien, adolece
de algunos inconvenientes y desventajas, tanto desde el punto de
vista de la dificultad constructiva del propio dispositivo como
desde el punto de vista de la versatilidad de funcionamiento.
De hecho, con el fin de poder funcionar con
ruedas de cualquier diámetro deben desplazarse los medios de soporte
de la llanta. Por lo tanto, existe una gran necesidad de disponer
de un dispositivo automático para montar y desmontar neumáticos que
funcione sin la ayuda de unos medios de desplazamiento asociados con
los medios para soportar y bloquear la rueda durante las
operaciones de montaje/desmontaje.
De manera subordinada, el dispositivo debe
funcionar automáticamente, ser sencillo y rápido de utilizar,
incluso para un usuario sin una experiencia particular, presentar
poca dificultad constructiva y poderse utilizar con maquinas de
desmontar neumáticos de la técnica anterior.
El objetivo de la presente invención consiste en
proporcionar un dispositivo automático para montar y desmontar
neumáticos que presente unas características estructurales y
funcionales tales que satisfagan las necesidades anteriormente
mencionadas y eviten al mismo tiempo los inconvenientes mencionados
con referencia a la técnica anterior, en el contexto de una
solución constructiva sencilla y racional.
Un objetivo de este tipo se alcanza mediante un
dispositivo automático para montar y desmontar neumáticos según la
reivindicación 1.
Las reivindicaciones subordinadas exponen
brevemente unas formas de realización, preferidas y particularmente
ventajosas, del dispositivo automático para montar y desmontar
neumáticos según la invención.
Otras características y ventajas de la invención
se pondrán claramente de manifiesto a partir de la lectura de la
siguiente descripción que se proporciona a título ejemplificativo y
no limitativo, con la ayuda de las figuras ilustradas en los
dibujos adjuntos, en los que:
- la figura 1 muestra una vista lateral de un
dispositivo automático para montar y desmontar neumáticos según la
presente invención, instalado en una máquina de desmontar
neumáticos;
- la figura 2 muestra una vista frontal de un
detalle del dispositivo de la figura 1;
- las figuras 3 y 4 muestran una vista en
sección de la figura 2, respectivamente por el plano
III-III y el plano IV-IV de la
figura 2, en la posición para colocar la pestaña del neumático;
- las figuras 5, 6 y 7 muestran, en sucesión,
unas vistas en sección del dispositivo de la presente invención
durante el desmontaje de un neumático.
Haciendo referencia a las figuras anteriormente
mencionadas, en las mismas se designa en general mediante el número
de referencia 1 un dispositivo automático para montar y desmontar
neumáticos según la presente invención.
Dicho dispositivo puede asociarse con una
máquina de desmontar neumáticos 100.
Dichas máquinas 100 son del tipo convencional y
por lo tanto no se describirán con particular detalle a
continuación.
La máquina 100 comprende en síntesis una base
inferior 101 sobre la cual están asociados unos medios de soporte y
bloqueo 102 de la llanta 201 de una rueda 200 con un neumático
202.
Los medios de soporte y bloqueo 102 son
adecuados para girar alrededor de un eje vertical de rotación
Z-Z mediante el accionamiento de unos medios de
motor adecuados, dispuestos generalmente en el interior de la base
inferior 101, de por sí conocidos y no representados.
Una columna vertical 103, asociada
solidariamente con el borde de la base 101, se eleva desde dicha
base 101.
Un brazo de soporte 104, que se extiende
horizontalmente y está fijado en el extremo superior, está asociado
con dicha columna 103.
Dicho brazo 104 está libre para deslizarse
horizontalmente.
El dispositivo 1 de la presente invención está
asociado con dicho brazo de soporte 104 en el extremo distal de la
columna 103.
El dispositivo 1 comprende un tubo que se
extiende verticalmente a lo largo de un eje X-X
sustancialmente paralelo al eje de rotación Z-Z y
asociado con el brazo de soporte 104.
En el interior de dicho tubo está introducido un
árbol móvil 2b que puede deslizarse entre una posición separada de
la llanta y una posición próxima a la llanta 201, cuando esta última
está fijada en los medios de soporte y bloqueo 102.
En el ejemplo, el árbol móvil 2b presenta una
forma de prisma adecuada para impedirle girar alrededor del eje
X-X.
El árbol móvil 2b se controla mediante unos
medios no representados en las figuras.
Un sistema articulado 3 que comprende una
herramienta de desmontaje 4 está asociado con el extremo libre
inferior del árbol móvil 2b.
Dicho sistema articulado 3 se acciona mediante
un grupo de cilindro y pistón 5 que produce una traslación
giratoria de la herramienta de desmontaje 4 entre una primera
configuración para posicionar y fijar la pestaña del neumático 202
(figuras 3, 4 y 5) y una segunda configuración para extraer dicha
pestaña 202' de la llanta 201 (figura 7).
En el ejemplo representado dicho sistema
articulado 3 comprende un cuadrilátero articulado compuesto por la
herramienta 4, los vástagos de unión 13 y 14 y el cuerpo 6 en el que
se articulan los vástagos de unión 13, 14, fijados a su vez en el
extremo libre inferior del árbol móvil 2b, y una palanca de maniobra
7, cuya función se pondrá claramente de manifiesto posteriormente
en la descripción.
\newpage
El grupo de cilindro y pistón 5 está dispuesto
en la proximidad del grupo de tubo/árbol móvil 2, 2b y se extiende
sustancialmente paralelo al mismo.
Dicho grupo de cilindro y pistón 5 coopera con
el cuadrilátero articulado mediante un engranaje que comprende un
primer sector de rueda dentada 8 y un segundo sector de rueda
dentada 9 que engranan entre sí, respectivamente solidarios con la
palanca 7 y el vástago de unión 13.
La palanca de maniobra 7 presenta un primer
extremo 7' articulado mediante un primer pasador de articulación 10
al extremo inferior del vástago 5a del grupo de cilindro y pistón 5
y un segundo extremo 7'' montado en un primer eje de rotación
11.
El primer árbol de rotación 11 está dispuesto
perpendicular a la palanca de maniobra 7 con un eje de rotación
paralelo al eje de rotación alrededor del primer pasador 10 y está
introducido, libre para girar en un asiento formado en un manguito
12 fijado al cuerpo 6 dispuesto en el extremo inferior del árbol
móvil 2b.
Según la forma de realización preferida de la
presente invención, el primer árbol 11 soporta el primer sector de
rueda dentada 8 en el extremo opuesto al extremo en que está montada
la palanca de maniobra 7.
En la práctica, en el primer árbol 11, la
palanca de maniobra 7 está montada en un lado del manguito 12 y en
el otro lado de dicho manguito 12 está montado el primer sector de
rueda dentada 8.
Cuando se acciona el grupo de cilindro y pistón
5, el movimiento del vástago 5a se transmite a la palanca de
maniobra 7 que produce la rotación del primer árbol 11 introducido
en el manguito 12, y por lo tanto del primer sector de rueda
dentada 8.
El primer sector de rueda dentada 8 engrana con
el segundo sector de rueda dentada 9.
La rotación del segundo sector de rueda dentada
9 produce la rotación del vástago de unión 13.
El vástago de unión 13 y el vástago de unión 14
están montados respectivamente en un segundo eje de rotación 15 y
un tercer eje de rotación.
Dichos segundo y tercer árboles 15, 16, están
dispuestos paralelos al primer árbol 11 y están introducidos,
libres para girar, en dos asientos formados en el cuerpo 6 que
comprende una guía de pestaña 20, cuya función se describirá más
adelante, asociada con el manguito 12 y que puede realizarse en una
única pieza con el mismo.
La herramienta de desmontaje 4 constituye uno de
los lados del cuadrilátero articulado y presenta un apéndice 4a que
forma un ángulo ligeramente mayor de 90º con el eje longitudinal del
propio vástago de unión.
El apéndice 4a de la herramienta 4 presenta una
forma de gancho con el fin de permitir aferrar la pestaña 202' del
neumático 202 que ha de desmontarse.
En virtud de la configuración particular del
sistema articulado 3, el cuadrilátero articulado y el primer y el
segundo sectores de rueda dentada 8, 9 están dispuestos
sustancialmente en un plano común paralelo al plano en el que está
dispuesta la palanca de maniobra 7, tal como puede apreciarse en las
figuras.
La guía de pestaña 20 tiene la función de
facilitar la colocación de la herramienta de desmontaje 4 en la
pestaña 202' del neumático 202 que debe desmontarse, así como, en
virtud de su configuración particular (véase la figura 2), de
facilitar la operación de montaje del neumático 202 en la llanta
201.
De manera funcional, con la pestaña del
neumático separada del borde de bloqueo de la pestaña según la
técnica anterior, la rueda 200 se coloca en los medios de soporte y
bloqueo 102 que permiten que la llanta 201 se fije firmemente y, si
se acciona mediante los medios de motor, permiten hacer girar la
rueda 200 alrededor del eje Z-Z.
El tubo 2 con el árbol móvil interior 2b está
dispuesto a una distancia de la columna 103 tal que permite
controlar la disposición de la herramienta de desmontaje de
neumáticos 4 sobre la vertical del borde de la llanta 201.
Con el brazo de soporte 104 fijado, se hace
deslizar el árbol móvil 2b verticalmente hacia el borde de la
llanta 201 y se fija cuando la guía de pestaña 20 pasa ligeramente
el borde de la llanta 201 sin tocarla, para evitar el posible
deterioro, incluso del tipo elástico.
Gracias al dispositivo 1 de la presente
invención, accionando el grupo de pistón y cilindro 5, el vástago
5a produce la oscilación de la palanca de maniobra 7 alrededor del
eje del primer árbol 11.
La rotación de la palanca 7 y del primer sector
de rueda dentada 8 produce la rotación del segundo sector de rueda
dentada 9 puesto que están engranados entre sí.
\newpage
La rotación del segundo sector de rueda dentada
9 produce a su vez la rotación del vástago de unión 13 asociado
solidariamente con el mismo y la deformación consiguiente del
cuadrilátero articulado que transmite el movimiento de traslación
giratoria a la herramienta de desmontaje de neumático 4, 4a que va
de la configuración de posicionamiento (figuras 3, 4) a la
configuración de extracción (figura 7) tras haber fijado la pestaña
202' del neumático 202.
En la práctica, cuando el vástago 5a del grupo
de cilindro y pistón 5 se desplaza hacia abajo, el primer sector de
rueda dentada 8 gira en sentido contrario a las agujas del reloj
mientras que el segundo sector de rueda dentada 9 gira en sentido
horario.
Esto produce la penetración de la herramienta de
desmontaje de neumático 4 en el interior del neumático 202 y el
enganche de la pestaña 201' (figura 5), pasando lateralmente el
borde de la llanta 201.
Cuando el vástago 5a del grupo de cilindro y
pistón 5 invierte su movimiento hacia arriba, los movimientos
descritos anteriormente se producen de manera similar en sentido
contrario.
Por lo tanto, dicho vástago se desplaza desde la
configuración de la figura 5 hasta la configuración de la figura 6
y por último a la configuración de la figura 7.
Con el fin de evitar la generación de tensión en
el neumático 202 tal que produzca el deterioro del mismo si es
excesiva, al final de la extracción de la pestaña 202' de la llanta
201, el apéndice en forma de gancho 4a de la herramienta 4 se
coloca preferentemente, junto con la pestaña 202' fijada al mismo,
en el interior de la circunferencia más exterior que envuelve la
llanta 201.
Para completar la extracción del neumático 202
de la llanta 201 se accionan tal como es conocido en el sector los
medios de soporte y bloqueo 102.
La utilización de la guía de pestaña 20 para
montar el neumático 202 en la llanta 201 no se describe a
continuación puesto que ya es conocida en el sector.
Tal como puede apreciarse a partir de la
descripción anterior, el dispositivo automático para montar y
desmontar neumáticos según la presente invención permite satisfacer
las exigencias y superar los inconvenientes mencionados en la parte
introductoria de la presente invención con referencia a la técnica
anterior.
De hecho, el dispositivo automático para montar
y desmontar neumáticos de la presente invención es sumamente fácil
de utilizar así como eficaz en las operaciones realizadas,
controlando la ejecución de todas las operaciones necesarias para
el montaje/desmontaje de neumáticos, reduciendo las acciones del
operador a un mínimo.
Además, dicho dispositivo automático para montar
y desmontar neumáticos también puede aplicarse a las máquinas de
desmontaje de neumáticos convencionales sin necesidad de grandes
modificaciones.
Desde luego, un experto en la materia puede
aportar numerosas modificaciones y variantes al dispositivo
automático para montar y desmontar neumáticos descrito
anteriormente con el fin de satisfacer las necesidades contingentes
y particulares, estando comprendidas todas ellas en el alcance de
protección de la invención, tal como se define mediante las
siguientes reivindicaciones.
Claims (10)
1. Dispositivo automático (1) para montar y
desmontar un neumático (100) sobre/de la llanta (201) de una rueda
(120) asociado con una máquina de desmontar neumáticos (100) que
comprende una base inferior (101) sobre la cual están asociados
unos medios de soporte y bloqueo (102) de la llanta (201) de una
rueda, un pilar (103) que se extiende verticalmente asociada con
dicha base (101), un brazo de soporte horizontal (104) asociado con
dicho pilar (103), caracterizado porque comprende un árbol
móvil (2b) que puede deslizarse verticalmente en el interior de un
tubo (2) soportado de tal manera que puede deslizarse
horizontalmente en dicho brazo (104), un sistema articulado (3) que
comprende un cuadrilátero articulado compuesto por una herramienta
de desmontaje de neumáticos (4) en el que la herramienta de
desmontaje de neumáticos (4) constituye uno de los lados del
cuadrilátero articulado, un par de vástagos de unión opuestos (13,
14) y un cuerpo (6) en el que se articulan dichos vástagos de unión
(13, 14), estando fijado dicho cuerpo (6) al extremo inferior del
árbol móvil (2b), y una palanca de maniobra (7) articulada con
dicho cuadrilátero y adecuada para deformarlo con el fin de
transmitir el movimiento de traslación giratorio a la herramienta
(4) que va de una configuración de posicionamiento a una
configuración de extracción de la pestaña (202') de la llanta
(201).
2. Dispositivo (1) según la reivindicación 1, en
el que dicha palanca de maniobra (7) coopera en contacto con dicho
cuadrilátero articulado mediante un engranaje que comprende un
primer sector de rueda dentada (8) y un segundo sector de rueda
dentada (9) engranados entre sí.
3. Dispositivo (1) según la reivindicación 2, en
el que dicha palanca de maniobra (7) se acciona mediante un grupo
de cilindro y pistón (5).
4. Dispositivo (1) según la reivindicación 3, en
el que dicha palanca de maniobra (7) presenta un primer extremo
(7') articulado mediante un primer pasador de articulación (10) en
el extremo del vástago (5a) de dicho grupo de cilindro y pistón (5)
y un segundo extremo (7'') montado en un primer árbol de rotación
(11).
5. Dispositivo (1) según la reivindicación 4, en
el que dicho primer sector de rueda dentada (8) está montado en
dicho primer árbol de rotación (11).
6. Dispositivo (1) según la reivindicación 2, en
el que dichos vástagos de unión (13, 14) están montados
respectivamente en un segundo árbol de rotación (15) y un tercer
árbol de rotación (16).
7. Dispositivo (1) según la reivindicación 6, en
el que dicho segundo sector de rueda dentada (9) está montado en
dicho segundo árbol de rotación (15).
8. Dispositivo (1) según la reivindicación 2, en
el que dicho cuadrilátero articulado y dicho primer sector de rueda
dentada (8) y dicho segundo sector de rueda dentada (9) están
dispuestos sustancialmente en el mismo plano, siendo dicho plano
paralelo al plano en el que está dispuesta dicha palanca de maniobra
(7).
9. Dispositivo (1) según la reivindicación 1, en
el que dicha herramienta (4) presenta un apéndice en forma de
gancho (4a).
10. Dispositivo (1) según la reivindicación 1,
en el que dicho cuerpo (6) comprende una guía de pestaña (20).
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