ES2305933T3 - Dispositivo de deteccion automatica para una maquina de montaje / desmontaje de neumaticos. - Google Patents

Abstract

Un dispositivo de detección automática para una máquina de montaje/desmontaje de neumáticos que tiene al menos un soporte rotatorio (G) para una rueda con neumático (9), cuyo talón debe ser liberado de su borde de llanta de la rueda, al menos un brazo de soporte de rodillo (T1, T2) de liberación del talón extensible - retraíble soportando cada brazo al menos un respectivo rodillo (R1, R1) de liberación del talón, y estando situado, en uso, encarando a dicha rueda con neumático (9), estando dicho dispositivo de detección (1) caracterizado porque comprende al menos un miembro de detección (3) soportado de manera amovible en un respectivo rodillo (R1, R2), de liberación del talón, unos medios de arrastre (5) para cada miembro de detección (3), por medio de lo cual puede desplazarse entre una posición de descanso y una posición de trabajo extendida, y unos medios de control (34) diseñados para llevar a cabo, en respuesta a las señales de control generadas por dicho miembro de detección (3) en dicha posición de trabajo, las siguientes etapas: - el retorno de dicho miembro de detección (3) a su posición de descanso, - el control de un desplazamiento combinado que comprende un desplazamiento de aproximación de dicho al menos un brazo de soporte de rodillo (T1, T2) y el avance hacia el eje de rotación de dicha rueda con neumático (4), la regulación en rotación de dicho soporte rotatorio (G) y el bloqueo de dicho al menos un brazo de soporte de rodillo (T1, T2).

Description

Dispositivo de detección automática para una máquina de montaje/desmontaje de neumáticos.

La presente invención se refiere a un detector automático para máquinas de montaje/desmontaje de neumáticos, concretamente, pero no exclusivamente, apropiado para máquinas de montaje/desmontaje que utilizan un par de brazos cada uno de los cuales sostiene un rodillo de liberación del talón del neumático.

Como es sabido, se han propuesto ya máquinas de montaje/desmontaje de neumáticos que incorporan uno o más rodillos de liberación del talón, los cuales son sostenidos en el extremo libre de un brazo de soporte telescópico respectivo, dispuestos en lados opuestos con respecto a la rueda con neumático que va a ser desmontada, y apropiados para ser presionados contra el neumático de la rueda para simultáneamente liberar el talón del neumático a los dos lados de la rueda, permitiendo al tiempo que la rueda con neumático gire alrededor de su eje de rotación.

Con el fin de llevar a cabo una operación de liberación del talón con un par de rodillos de liberación del talón, el operario, al paso que tiene en cuenta el tamaño de la llanta de la rueda, controla el par de rodillos de liberación del talón para desplazarlos en íntima proximidad a un respectivo borde de la llanta de la rueda, provocando una extensión o alargamiento de sus brazos de soporte telescópicos. Cuando cada rodillo de liberación del talón alcanza una posición de apoyo contra su borde de llanta respectivo, el operario controla también el desplazamiento de aproximación o "sujeción" mutuo, de los dos brazos telescópicos y por tanto de los rodillos de liberación del talón sostenidos por ellos, mientras que regula simultáneamente en rotación el talón del neumático de la rueda que debe ser liberada. Evidentemente, si todas las maniobras han sido realizadas correctamente por el operario, el borde de los dos rodillos de liberación del talón debe reposar contra su respectivo lado del neumático, apoyándose al tiempo contra el borde de la llanta de la rueda con neumático.

En las máquinas convencionales de montaje/desmontaje de neumáticos, se aplica una potencia sobre los brazos telescópicos, por medio de la cual los rodillos de liberación del talón son forzados a que se sitúen próximos uno a otro, mientras que la rueda con neumático está rotando para completar una operación llamada de liberación del talón. En las ruedas con neumático en uso en la actualidad, solo con dificultad puede llevarse a cabo dicha operación de liberación del talón, dado que una regulación errónea de los rodillos de liberación del talón por parte del operario puede provocar serios daños, especialmente a neumáticos que tienen un perfil más bajo y que están montados sobre una llanta de aleación ligera.

En máquinas de montaje/desmontaje de neumáticos más recientes, con el fin de obviar dicho inconveniente se ha adoptado la llamada "liberación dinámica del talón", en la liberación del neumático llevada a cabo mientras que en la rueda con neumático es rotada para que cada rodillo de liberación del talón sea desplazado tanto hacia el eje de rotación de la rueda como más cerca del otro rodillo, penetrando de esta forma entre el talón del neumático y el borde la llanta de la rueda mientras se desliza sobre el talón del neumático preferentemente siguiendo una trayectoria en zigzag, que imita la forma del collarín interior de la llanta de la rueda, y así cada rodillo de liberación del talón presiona sobre el mismo talón del neumático y no sobre una porción lateral del neumático relativamente alejada del talón del neumático.

La trayectoria seguida por cada rodillo de liberación del talón después de su posicionamiento cerca de su borde respectivo de la llanta de la rueda es así una línea quebrada que aproximadamente tiene una primera longitud paralela al eje de rotación de la rueda, una segunda extensión muy corta inclinada y dirigida hacia el mismo eje, y una tercera extensión también paralela al eje de la rueda con neumático.

Para posibilitar que cada rodillo de liberación del talón siga la trayectoria quebrada anteriormente descrita, se han propuesto diversas soluciones estructurales para las máquinas de montaje/desmontaje de neumáticos, como conoce el experto en la materia.

Una primera solución consistió en una máquina de montaje/desmontaje de neumáticos provista de unas levas dispuestas para controlar los rodillos de liberación del talón para seguir una trayectoria quebrada predeterminada. Dicha solución, sin embargo, debido al hecho de que la trayectoria es predeterminada y fija, no puede ser adoptada para todos los tipos existentes comercialmente disponibles de ruedas con neumático.

Una segunda solución más fácil es hacer que los rodillos de liberación del talón sigan una trayectoria de aproximación a lo largo de una línea arqueada dentro de su plano horizontal respectivo que contiene tanto su respectivo brazo telescópico como el eje de rotación de la rueda con neumático, empezando desde el borde de la llanta con la rueda hacia el eje de rotación de la rueda. Con esta estructura, sin embargo los rodillos de liberación del talón podrían empezar a presionar sobre una extensión del lado del neumático más que sobre el talón, la cual, como es sabido, es la porción más resistente del neumático y por tanto con el riesgo de provocar que el neumático se rompa o resulte permanentemente dañado.

Una solución adicional ya sugerida es que dicha trayectoria quebrada se ejecute manualmente por un operario, depositando de esta forma el éxito de operación de liberación del talón del neumático a la pericia y habilidad del operario que tiene que ser altamente cualificado.

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Una última solución es conseguir que los rodillos de liberación del talón, después de contactar con el neumático presionen un muelle y controlen un detector apropiado con el fin de comenzar la trayectoria quebrada. Esta solución tiene serios inconvenientes por lo que respecta a la calibración de deformación del detector. De hecho, si se trata de un neumático blando que cede fácilmente, puede ocurrir que el rodillo de liberación del talón cuando está en contacto con el lado del neumático no consiga controlar el detector, lo que se traduce en la inexistencia del control para iniciar la trayectoria quebrada que está siendo generada. Los dos rodillos entonces continúan su desplazamiento de aproximación, mientras que una presión adicional es aplicada sobre el lado del neumático, lo que a veces puede provocar que el neumático se dañe o incluso se corte.

El documento JP-06 270619, considerado como la técnica anterior más próxima a la materia objeto de la reivindicación 1, describe un dispositivo de montaje de neumáticos que comprende una mesa rotatoria, una columna que se extiende hacia arriba desde la mesa rotatoria, y un brazo montado en voladizo y de manera deslizable sobre dicha columna. Un vástago es soportado de manera deslizable por el brazo, y soporta, en su extremo libre, un rodillo vertical 4 y un rodillo transversal 6, los cuales están diseñados para presionar un neumático montado sobre una mesa rotatoria, respectivamente, en una dirección radial y en una dirección en paralelo a un eje de rotación de la mesa rotatoria. El dispositivo puede también estar provisto de un medio de detección 5 para detectar el espacio libre entre la superficie cobertora de la rueda A y la punta del rodillo vertical.

Sí, por contra, se está tratando con neumáticos duros o demasiado rígidos, los rodillos de liberación del talón podrían controlar de antemano el detector, incluso antes de empezar la deformación del lado del neumático, con lo cual se inicia demasiado pronto un control para comenzar la trayectoria quebrada. En este caso, cada rodillo de liberación del talón será forzado a deslizarse sobre el lado del neumático hasta que avance o pase por encima del borde de la llanta de la rueda, lo que podría provocar que se dañara tanto el neumático como la llanta de la rueda, especialmente si esta última está hecha de una aleación ligera.

Finalmente, no debe olvidarse que en todas las máquinas de montaje/desmontaje de neumáticos anteriormente descritas uno de los dos rodillos de liberación del talón no puede ser visto por el operario durante un procedimiento estándar de liberación del talón del neumático dado que está oculto a la vista por la rueda con neumático lo que constituye un margen adicional de incertidumbre y error.

El objeto principal de la presente invención es proporcionar un dispositivo de detección automática para máquinas de montaje/desmontaje de neumáticos que sea apropiado para eliminar o reducir drásticamente los inconvenientes anteriormente referidos.

Otro objeto de la presente invención es proporcionar un dispositivo de detección automática que haga posible también para un operario no altamente cualificado liberar un talón de un neumático respecto de un borde de la llanta de una rueda, cuando los rodillos de liberación del talón son forzados a seguir una trayectoria óptima de liberación del talón para cada tipo de rueda con neumático de una forma sencilla y rápida.

Un objeto adicional de la presente invención es proporcionar un dispositivo de detección automática para máquinas de montaje/desmontaje de neumáticos que pueda ser instalado en cualquier tipo de máquinas de montaje/desmontaje de neumáticos con un par de brazos de soporte de rodillos de liberación del talón.

Estos y otros objetos se pondrán mejor de manifiesto a continuación y se obtienen mediante un dispositivo de detección automática de acuerdo con la presente invención para una máquina de montaje/desmontaje de neumáticos que tiene al menos un soporte rotatorio para una rueda con neumático, cuyo talón del neumático debe ser liberado de su borde de la llanta de la rueda, al menos un brazo de soporte extensible - retraíble de rodillo de liberación del talón, soportando cada brazo al menos un respectivo rodillo de liberación del talón situado, en uso, dando cara a dicha rueda con neumático, estando dicho dispositivo de detección caracterizado porque comprende al menos un miembro de detección soportado de manera amovible en un respectivo rodillo de liberación del talón, unos medios de arrastre para cada miembro de detección, por medio de los cuales es amovible entre una posición de reposo y una posición de trabajo extendida, y unos medios de control para llevar a cabo en respuesta a las señales de control generadas por dicho miembro de control en dicha posición de trabajo, las siguientes etapas:

-

hacer volver dicho miembro de detección hasta su posición de reposo,

-

controlar un desplazamiento combinado que comprenda un desplazamiento de aproximación de dicho al menos un brazo de soporte de rodillo y un avance hacia dicho eje de rotación,

-

regular en rotación dicho soporte de rotación y bloquear dichos brazos de soporte de rodillo.

Las características y ventajas adicionales de un dispositivo de detección automática de acuerdo con la presente invención se pondrán mejor de manifiesto mediante la descripción detallada subsecuente de algunas de sus formas de realización actualmente preferentes, tomadas a modo de ejemplos no limitativos la puesta en práctica de la invención con referencia a los dibujos que se acompañan, en los cuales:

La Figura 1 muestra una vista en perspectiva esquemática de una máquina de montaje/desmontaje de neumáticos provista de un soporte de rueda rotatorio alrededor de un eje de rotación sustancialmente vertical y un par de brazos telescópicos de soporte de rodillo de liberación del talón: un brazo superior y un brazo inferior;

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la Figura 2 ilustra una vista en alzado lateral del par de rodillos de liberación del talón de la máquina de montaje/desmontaje de neumáticos de la Fig. 1 provistos de un respectivo montaje de arrastre;

la Figura 3 muestra un brazo de soporte de rodillo superior con porciones en sección transversal provistas de un dispositivo de detección automática de acuerdo con la presente invención que incorpora su miembro de detección en una posición extendida de apoyo contra el borde de la llanta de la rueda de una rueda con neumático que debe ser desmontada;

la Figura 3a ilustra un detalle a una escala de tamaño ampliada del brazo telescópico de la Fig. 2;

la Figura 4 ilustra el brazo de soporte de rodillo de la Fig. 3 con su miembro de detección en una posición de reposo trasera;

la Figura 4a muestra un detalle de la Fig. 3a pero en una configuración de trabajo diferente;

la Figura 5 ilustra un diagrama que muestra la trayectoria de trabajo de un rodillo de liberación del talón con un dispositivo de detección automática de acuerdo con la presente invención;

la Figura 6 es una vista lateral a una escala de tamaño ampliado de un dispositivo de detección automática de acuerdo con la presente invención montado en un rodillo de liberación del talón correctamente situado que se apoya contra la llanta de la rueda de una rueda con neumático que debe ser desmontada, mientras que el miembro de detección está en su posición de trabajo extendida apoyándose contra el lado exterior del borde de la llanta de la rueda;

la Figura 7 es una vista similar a la de la Fig. 6, pero con un rodillo de liberación del talón erróneamente situado que se apoya contra el lado exterior del borde de la llanta de la rueda, mientras que el miembro de detección está en su posición extendida, no apoyándose todavía contra el lado de la llanta de la rueda;

la Figura 8 muestra una vista similar a la de la Fig. 6, en la que tanto el rodillo de liberación del talón como el miembro de detección se apoyan erróneamente contra el lado del neumático de la rueda con neumático;

la Figura 9 ilustra una vista en sección longitudinal de un dispositivo de detección automática de acuerdo con la presente invención en una primera etapa de su centrado en una posición de trabajo extendida de aquél;

la Figura 10 ilustra una vista similar a la de la Fig. 9 pero refiriéndose a una segunda etapa de su centrado en una posición de trabajo del dispositivo de detección automática;

la Figura 11 muestra una vista en sección longitudinal del dispositivo de detección automática de las Figs. 9 y 10 en una posición de reposo trasera;

la Figura 12 es una vista lateral de otra forma de realización de un dispositivo de detección automática montado en un rodillo de liberación del talón mientras se apoya contra el borde de la llanta de la rueda de una rueda con neumático que debe ser desmontada mientras que el miembro de detección no es de tipo mecánico;

la Figura 13 ilustra una vista lateral del dispositivo de detección automática de la Fig. 12 mientras que la posición extendida del accionador lineal ha sido suprimida;

la Figura 14 muestra un diagrama de bloques de la secuencia de trabajo de la máquina de montaje/desmontaje de ruedas de la Fig. 1 provista de un dispositivo de detección automática de acuerdo con la presente invención;

la Figura 15 ilustra una vista en perspectiva ligeramente desde arriba de una máquina de montaje/desmontaje de ruedas provista de un soporte de rueda que presenta un eje de rotación sustancialmente horizontal con respecto a un par de brazos de soporte de rodillos laterales provistos de un dispositivo de detección automática de acuerdo con la presente invención asentado dentro de cada rodillo de liberación del talón; y

la Figura 16 muestra una vista en sección a una escala de tamaño ampliado de un detalle del dispositivo de detección lineal de la Fig. 15 de acuerdo con la presente invención.

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En los dibujos que se acompañan, las mismas o similares partes o componentes han sido designadas con las mismas referencias numerales.

Con referencia en primer lugar a las Figuras 1 a 11, debe destacarse que una máquina de montaje/desmontaje de ruedas tiene un bastidor de soporte A con una base B desde la cual se eleva un miembro vertical trasero C. Sobre la base B se dispone un montaje rotatorio dispuesto para soportar una llanta de rueda o una rueda con neumático, que comprende por ejemplo una mesa, la cual puede rotar alrededor de un eje de rotación sustancialmente vertical y que está provista de unas mordazas para trabar una llanta de rueda, o un cabezal de agarre que tiene una pluralidad de brazos de expansión G y que está también montado para su rotación alrededor de un eje sustancialmente vertical.

En el miembro vertical trasero C se encuentra un montaje de soporte y control para un par de brazos que se extienden en voladizo y que son retraíbles, por ejemplo, un brazo superior y un brazo inferior telescópicos T_{1} y T_{2}, los cuales pueden expandirse y contraerse hacia y lejos del cabezal de agarre G, soportando cada brazo en su extremo libre un respectivo rodillo R_{1} y R_{2} de liberación del talón. Los brazos T_{1} y T_{2} pueden ser controlados, por ejemplo, por medio de un respectivo gato neumático M_{1} y M_{2} para extenderse y retraerse, así como pueden desplazarse acercándose y separándose uno de otro a lo largo de una o más guías verticales S mediante un gato neumático M_{3}.

Cada brazo telescópico T_{1} y T_{2} está provisto de un dispositivo de frenado o bloqueo 10 de cualquier tipo apropiado, el cual es controlado por una unidad de control electrónico 34, como se describirá con mayor detalle más adelante.

Cada rodillo R_{1} y R_{2} de liberación del talón tiene generalmente una forma frustocónica y tiene un borde radiado en su base mayor, y está montado mediante un engranaje intermedio en el extremo frontal libre de sus respectivos brazos de soporte de rodillo T_{1} y T_{2}, estando su eje de rotación inclinado, por ejemplo, en un ángulo de aproximadamente 45 grados, con respecto al eje longitudinal de su respectivo brazo de soporte de rodillo, y por tanto su borde radiado por todo alrededor de su base, se apoya, en uso, contra el borde 7 de la llanta 8 de la rueda de la rueda con neumático 9 que debe ser desmontada la cual está dispuesta sobre la tabla rotatoria o el cabezal de agarre G, mientras que su superficie lateral descansa contra el talón del neumático, como conoce el experto en la materia.

De acuerdo con la presente invención, un detector automático, genéricamente designado con la referencia numeral 1, está dispuesto en cada rodillo R_{1} y R_{2} de liberación del talón.

Mediante el accionamiento sobre los controles pertinentes, no mostrados con detalle en los dibujos y que comprenden genéricamente una palanca de control L sobre la cual puede estar dispuesto un botón de control para el gato M_{3}, el operario hace que los dos brazos de soporte de rodillo T_{1} y T_{2} se extiendan o retraigan dependiendo del diámetro de la rueda con neumático 9. En dicha posición los brazos T_{1} y T_{2} están dispuestos alineados en la dirección del eje de rotación de la rueda con neumático 9 en los lados opuestos con respecto a ella, y sus rodillos R_{1} y R_{2} están cada uno situados próximos a un borde respectivo 7 de la llanta 8 de la rueda con neumático 9.

Un dispositivo de detección automática 1 está dispuesto para cada rodillo R_{1} y R_{2} de liberación del talón, y está situado sobre el lado opuesto con respecto a la superficie frustocónica de su respectivo rodillo T_{1} o T_{2} de liberación del talón. El extremo en voladizo de cada brazo T_{1} y T_{2} de soporte de rodillo típicamente soporta una consola 2, por ejemplo una consola en sección transversal con forma de U a la cual está fijado un respectivo dispositivo de detección automática 1. El dispositivo de detección automática 1 comprende un cabezal 3 del sensor, soportado, por ejemplo, mediante su fijación por un tornillo 4, en el extremo distal de un miembro de dedo 5a en forma de varilla, el cual ventajosamente puede ser una varilla de pistón de un accionador lineal 5 accionado por fluido. El accionador lineal 5 comprende también un cilindro 19, en el cual está montado de manera deslizable un miembro de pistón 16 para el control de la varilla de pistón 5a. Dentro del cilindro 19 está dispuesto también un muelle de retorno helicoidal 21, el cual en uno de sus extremos se apoya contra el miembro de pistón 16, mientras que en su otro extremo reacciona contra un fondo 20 del cilindro 19 (Figs. 9 a 11).

Ventajosamente, un miembro tubular 14 está dispuesto alrededor del miembro en forma de varilla 5a, el cual ayuda a soportar el sensor 3 en su cabezal y tiene una hendidura longitudinal 17 diseñada para encajar de manera deslizable con una proyección externa 18 del cilindro 19, y así el miembro tubular 14 es guiado durante los movimientos de extensión y retracción del miembro en forma de varilla o vástago 5a y queda bloqueado contra los movimientos angulares alrededor de su eje longitudinal.

En su extremo opuesto al extremo desde el cual el vástago 5a se extiende, el cilindro 19 está cerrado de manera estanca por medio de un fondo 23 y está en comunicación de fluido, por ejemplo, a través de un calibre transversal 24 y de un conducto 25, con una apropiada fuente 33 de fluido (aire) a presión por medio de una electroválvula de cierre 32, la cual puede estar a su vez controlada por una unidad de control electrónico 34, como por ejemplo un tablero electrónico.

Preferentemente, el cilindro 19 está alojado en una carcasa de soporte o cuerpo en forma de caja 15. Cerca del extremo cerrado por el fondo 23, el cilindro 19 está articulado con el cuerpo en forma de caja 15 mediante un pasador 30, preferentemente soportado por una consola 2 que incorpora su eje longitudinal que se extiende transversalmente con respecto al eje longitudinal del cilindro, mientras que en su otro extremo alejado del pasador 30 está provisto de un medio de retorno resiliente, por ejemplo, un muelle helicoidal 28 diseñado para actuar entre el cilindro 19 y la pared interna del cuerpo en forma de caja 15 y ventajosamente queda retenido en posición por medio de una patilla 27 que se proyecta o bien desde el cilindro 19 o bien desde el cuerpo en forma de caja 15.

Con esta estructura, el cuerpo cilíndrico 19 puede desplazarse angularmente alrededor del pasador transversal 30 entre una posición de reposo, por ejemplo, con el muelle de retorno 28 en estado relajado (Fig. 9 y 11), y una posición de trabajo contra la acción del muelle de retorno 28 (Fig. 10). La amplitud del movimiento angular del cilindro 19 ha sido indicada mediante un ángulo \alpha en la Fig. 10.

Dentro del cuerpo en forma de caja 15 hay también dispuesto un dispositivo de detección 22 dispuesto para actuar en respuesta al movimiento angular del cilindro 19 y por tanto del sensor 3 soportado por él por medio del vástago 5a. A modo de ejemplo, el dispositivo de detección 22 puede comprender un conmutador de botón apropiado o un microconmutador, por ejemplo, que tenga su cuerpo fijado a la pared interior del cuerpo en forma de caja 15 y su botón 26 orientado hacia el cilindro 19, por medio de lo cual el conmutador abre un circuito de control, preferentemente conectado eléctricamente a la unidad de control 34 de la electroválvula 32, cuando el cilindro 19 se desplaza angularmente a lo largo del ángulo \alpha.

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Más concretamente, cuando el sensor 3 contacta con el borde 7 de la llanta 8 mientras que el brazo de soporte de rodillo T_{1} o T_{2} se acerca a la rueda con neumático 9, se ejerce un empuje tangencial sobre el sensor 3, debido a la velocidad suministrada al dispositivo de detección automática 1 por el brazo con respecto a la llanta 8 de la rueda. Dicho empuje es transmitido al accionador lineal 5 conectado al sensor 3 provocando de esta manera que el accionador lineal 5 efectúe un movimiento angular correspondiente alrededor del pasador de pivote 30 a lo largo del ángulo \alpha. La activación resultante del microconmutador 22 provoca que la unidad de control 34 actúe sobre la electroválvula 32, lo cual pondrá en comunicación el conducto 25, y con él el cilindro 19 con el entorno, lo que provocará que la presión del fluido en el cilindro 19 se reduzca y que el pistón 16 sea desplazado hacia atrás a causa del muelle de retorno 21. Como se muestra el vástago 5a retornará al cilindro 19 (Fig. 11).

Al mismo tiempo el vástago 5a ya no está sometido al empuje que provocó que rotara alrededor de un ángulo \alpha, dado que su movimiento de retorno hasta el interior del cilindro 19 ha comenzado, y por tanto ha empezado su desconexión del borde 7 de la llanta de la rueda. Debido al muelle de retorno 29, el cilindro 19 es forzado a pivotar alrededor del pasador 30, volviendo con ello a su posición de reposo tal como se ilustra en la Fig. 11.

El funcionamiento del dispositivo de detección automática 1 anteriormente descrito es bastante sencillo. Los rodillos R_{1} y R_{2} de liberación del talón montados sobre los respectivos brazos de transporte de rodillo T_{1} y T_{2}, cuando el operario actúa sobre la palanca L, son primeramente forzados a acercarse al borde respectivo 7 de la llanta 8 de la rueda hasta que el sensor 3 se apoya contra el borde 7 de la llanta de la rueda detectando así su presencia.

Este hecho se traduce en el envío de una o más señales de control apropiadas hasta la unidad de control 34 la cual inicia la siguiente secuencia de operaciones:

-

el desplazamiento hacia atrás del vástago del accionador lineal 5 a su posición de reposo y protección dentro del cilindro 19,

-

el movimiento de aproximación ralentizado mutuo de los brazos de soporte de rodillo T_{1} y T_{2} lo que se traduce en la aplicación de una acción de sujeción ejercida sobre la rueda con neumático 9 por parte del gato hidráulico M_{3} con el fin de impedir que el gato 12 se dañe,

-

la energización de los gatos neumáticos M_{1} y M_{2} para forzar a que sus respectivos brazos de soporte de rodillo T_{1} o T_{2} se extiendan, desplazando de esta forma hacia delante del brazo en la dirección del eje de rotación de la rueda con neumático 9, de forma que la acción combinada de los dos desplazamientos ortogonales, esto es los desplazamientos de aproximación y extensión mutua de los brazos de soporte de rodillo T_{1} y T_{2} provoca que sus respectivos rodillos R_{1} y R_{2} de liberación del talón sean insertados entre el borde 7 de la llanta de la rueda y el talón del neumático P hasta que su borde redondeado alcance la banda intermedia 12 de la llanta 8 de la rueda (Fig. 4) la cual tiene un diámetro más pequeño que el borde respectivo 7,

-

la desenergización de los gatos M_{1} y M_{2} y

-

el bloqueo simultáneo de los brazos de soporte de rodillo T_{1} y T_{2} debido al accionamiento de un respectivo freno 10 bloqueando de esta forma cada brazo de soporte de rodillo en la posición extendida alcanzada antes de que su respectivo rodillo de liberación del talón haya alcanzado la banda 12 de la llanta 8 de la rueda de la rueda con neumático 9.

En este punto, el operario, mientras que actúa sobre el pedal pertinente S, energiza un motor, lo que provoca que el cabezal de agarre G rote con el fin de llevar a cabo una operación de liberación del talón completa a lo largo del neumático, como en una máquina convencional de montaje/desmontaje de ruedas.

En la Figura 6 se muestra un dispositivo de detección automática 1 alojado en un rodillo R_{1} de liberación del talón que tiene, en uso, su vástago 5a proyectándose desde el cuerpo principal 15 y que se extiende por encima y por la parte trasera del rodillo R_{1} de liberación del talón a partir del cual se sitúa descentrado a lo largo de una extensión "X", pero a un nivel diferente "Y" en una dirección paralela al eje de rotación de la rueda con neumático 9.

Con esta disposición, mientras el brazo de soporte de rodillo T_{1} se está acercando a la rueda con neumático 9, el sensor 3 está situado fuera de las dimensiones globales de su respectivo rodillo R_{1} de liberación del talón, detectando de esta forma la posición del borde 7 de la llanta 8 de la rueda y comenzando entonces la secuencia de operaciones anteriormente descrita.

Al mismo tiempo, el rodillo R_{1} de liberación del talón, que está situado en una posición retrasada en una longitud "X" y por tanto más cerca del lado del neumático P hasta una distancia "Y" que el sensor 3, viene a descansar sobre el borde 7 de la llanta 8 de la rueda, situándose de esta forma preparado para iniciar la secuencia de operaciones anteriormente mencionada.

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En las Figuras 7 y 8 se ilustra un rodillo R_{1} de liberación del talón de una máquina de montaje/desmontaje de neumáticos, la cual está situada erróneamente con respecto al borde 7 de la llanta 8 de la rueda, por ejemplo debido a la regulación errónea del rodillo de liberación del talón con respecto al diámetro de la rueda con neumático 9, estando por tanto alterada la disposición de los brazos de soporte de rodillo T_{1} y T_{2}.

Como podrá apreciarse en la Figura 7, el brazo de soporte de rodillo T_{1} está situado de tal forma que su respectivo rodillo R_{1} de liberación del talón, mientras se está aproximando a la rueda con neumático 9, viene a descansar sobre el lado de la llanta 8 de la rueda en lugar de apoyarse contra el lado del neumático P cerca del borde 7.

En esta disposición, el sensor 3 no puede detectar la presencia del borde 7 de la llanta 8 de la rueda y por tanto ninguna señal se envía a la unidad de control 34 para iniciar las etapas de liberación del talón.

En la Figura 8, el brazo de soporte de rodillo T_{1} está situado de tal forma que el respectivo rodillo R_{1} de liberación del talón, mientras se está aproximando a la rueda con neumático 9 viene a descansar sobre el lado del neumático P, aunque no está en contacto con el borde 7 de la llanta 8 de la rueda. De esta forma, el sensor 3 no puede detectar la presencia del borde 7 de la llanta 8 de la rueda, y por tanto no se genera ninguna señal para iniciar las etapas de liberación del talón.

Las Figuras 12 y 13 ilustran una forma de realización de un dispositivo de detección automática 1 que comprende un sensor no mecánico 3, por ejemplo un sensor capacitivo inductivo u óptico todavía alojado en el extremo distal del vástago 5a del accionador lineal 5.

En esta forma de realización, el sensor 3 después de que ha sido detectada la presencia del borde 7 de la llanta 8 de la rueda, por ejemplo, mediante un láser o una diferencia del campo magnético, envía una señal a la unidad de control 34, la cual a su vez controla la electroválvula 32, lo que determina que el vástago 5a del accionador lineal 5 se retraíga dentro del cilindro 19, sin que se produzca ningún desplazamiento angular alrededor de un pasador de articulación 30 e iniciándose la secuencia de liberación del talón de la rueda con neumático 9 mediante la máquina de montaje/desmontaje de ruedas.

La Figura 14 muestra un diagrama de bloques de la secuencia de operaciones en un ciclo de trabajo de una máquina de montaje/desmontaje de ruedas que utiliza los brazos de soporte de rodillo T_{1} y T_{2} provistos de un respectivo dispositivo de detección automática 1 de acuerdo con la presente invención para la liberación del talón de los neumáticos P. Inicialmente, los brazos de soporte de rodillo T_{1} y T_{2} son situados por el operario alineados sobre los lados opuestos de una rueda con neumático 9 actuando sobre la palanca L, con lo cual los vástagos 5a de los accionadores lineales 5 están extendidos en su posición de trabajo.

El operario controlará entonces, siempre por medio de la palanca L, los dos brazos de soporte de rodillo T_{1} y T_{2} para desplazarlos en contacto con los dos lados del neumático P, empezando así el desplazamiento "de agarre" de los brazos de soporte de rodillo T_{1} y T_{2} hasta que los sensores 3 situados en los extremos de los vástagos 5a detecten, por ejemplo, mediante su apoyo contra él, la presencia del borde 7 de la llanta 8 de la rueda. En esta etapa, el sensor 3 envía una señal apropiada, que puede ser eléctrica, mecánica, electromecánica, u óptica de acuerdo con lo anteriormente descrito, a la unidad de control 34 la cual a su vez iniciará una secuencia de operaciones en cascada, de acuerdo con lo anteriormente descrito, hasta que se efectúe la liberación del talón del neumático P por medio de la máquina de montaje/desmontaje de ruedas.

A continuación, el operario controlará manualmente los dos brazos de soporte de rodillo T_{1} y T_{2} para que retornen a su posición de reposo y los respectivos accionadores lineales 5 para que se resitúen en su posición de trabajo.

Cada una de las operaciones anteriormente descritas pueden ser llevadas a cabo bien automáticamente, mediante un pertinente programa escrito en la unidad de control 34, o bien de forma totalmente manual para ofrecer al operario un menor o un más estricto control de las operaciones llevadas a cabo por la máquina de montaje/desmontaje de neumáticos.

Un control puede ejecutarse ventajosamente en el momento de la reinicialización o del fallo de la reinicialización de los vástagos 5a del accionador lineal 5, en el momento del retorno a la posición de descanso de los rodillos de soporte de rodillo T_{1} y T_{2}, en el momento del desplazamiento de sujeción de los brazos de soporte de rodillo T_{1} y T_{2}, en el momento del accionamiento del gato M_{1}, y similares.

Las Figuras 15 y 16 ilustran otra forma de realización de la máquina de montaje/desmontaje de neumáticos, en la cual los dispositivos de detección automática 1 están situados dentro de rebajo axial 26 de un respectivo rodillo R_{1} y R_{2} de liberación del talón, de forma que en su posición de descanso, esto es estando el vástago 5a retraído dentro del cilindro 19, el dispositivo de detección automática 1 está completamente contenido dentro de las dimensiones globales de su respectivo rodillo R_{1}, R_{2} de liberación del talón.

El dispositivo de detección automática tal como se ha descrito anteriormente es susceptible de numerosas modificaciones y variantes dentro del alcance definido por las reivindicaciones.

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Así, por ejemplo, el sensor 3 puede ser un detector mecánico sensible a un nivel de esfuerzo predeterminado, un detector óptico, un detector capacitivo, o similares.

El accionador lineal 5 en lugar de ser del tipo accionado por fluido, puede comprender, por ejemplo, un tornillo sin fin o una cremallera accionada mediante un motor reversible.

Así mismo, cuando se utilice un accionador lineal 5 provisto de un motor eléctrico, la electroválvula 32 es sustituida por un conmutador o elemento similar.

Claims (13)

1. Un dispositivo de detección automática para una máquina de montaje/desmontaje de neumáticos que tiene al menos un soporte rotatorio (G) para una rueda con neumático (9), cuyo talón debe ser liberado de su borde de llanta de la rueda, al menos un brazo de soporte de rodillo (T_{1,} T_{2}) de liberación del talón extensible - retraíble soportando cada brazo al menos un respectivo rodillo (R_{1}, R_{1}) de liberación del talón, y estando situado, en uso, encarando a dicha rueda con neumático (9), estando dicho dispositivo de detección (1) caracterizado porque comprende al menos un miembro de detección (3) soportado de manera amovible en un respectivo rodillo (R_{1}, R_{2}), de liberación del talón, unos medios de arrastre (5) para cada miembro de detección (3), por medio de lo cual puede desplazarse entre una posición de descanso y una posición de trabajo extendida, y unos medios de control (34) diseñados para llevar a cabo, en respuesta a las señales de control generadas por dicho miembro de detección (3) en dicha posición de trabajo, las siguientes etapas:

-

el retorno de dicho miembro de detección (3) a su posición de descanso,

-

el control de un desplazamiento combinado que comprende un desplazamiento de aproximación de dicho al menos un brazo de soporte de rodillo (T_{1}, T_{2}) y el avance hacia el eje de rotación de dicha rueda con neumático (4),

la regulación en rotación de dicho soporte rotatorio (G) y el bloqueo de dicho al menos un brazo de soporte de rodillo (T_{1}, T_{2}).

2. Un dispositivo de detección de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque dicho medio de arrastre (5) comprende al menos un accionador lineal que tiene un componente en forma de varilla (5a) diseñado para soportar un respectivo miembro de detección (3) y controlado por un respectivo controlador lineal, siendo de esta forma desplazado entre dicha posición de trabajo extendida, y dicha posición de descanso hacia atrás.

3. Un dispositivo de detección de acuerdo con las reivindicaciones 1 o 2, caracterizado porque comprende un miembro de soporte o carcasa (15) para dichos medios de arrastre (5).

4. Un dispositivo de detección de acuerdo con la reivindicación 3, caracterizado porque dicho miembro de soporte (15) está situado en un respectivo rodillo (R_{1}, R_{2}) de liberación del talón.

5. Un dispositivo de detección de acuerdo con cualquier reivindicación 1 a 4, caracterizado porque dicho miembro de detección (3) es un sensor mecánico.

6. Un dispositivo de acuerdo con la reivindicación 5, caracterizado porque comprende unos medios de articulación (30) y unos medios de retorno resilientes (28) entre dicho miembro de soporte o carcasa (15) y sus respectivos medios de arrastre (5).

7. Un dispositivo de acuerdo con las reivindicaciones 5 o 6, caracterizado porque comprende un medio de conmutador (22) dispuesto para actuar en respuesta a un desplazamiento angular entre dicho miembro de soporte (15) y dichos medios de arrastre (5) para enviar señales a dichos medios de control (34).

8. Un dispositivo de detección de acuerdo con cualquier reivindicación 1 a 4, caracterizado porque dicho miembro de detección (3) es un sensor óptico.

9. Un dispositivo de detección de acuerdo con cualquier reivindicación 1 a 4, caracterizado porque dicho miembro de detección es un sensor capacitivo o inductivo.

10. Un dispositivo de detección de acuerdo con cualquier reivindicación precedente, caracterizado porque dichos medios de control (34) están diseñados para recibir al menos una señal de control procedente de dicho miembro de detección (3), cuando este último se apoya contra un borde (7) de una llanta de rueda de dicha rueda con neumático (9)

11. Un dispositivo de detección de acuerdo con la reivindicación 2, caracterizado porque dicho componente en forma de varilla (5a) de dicho accionador lineal (5) es mantenido en dicha posición extendida mediante un miembro de control (32).

12. Un dispositivo de detección de acuerdo con la reivindicación 11, caracterizado porque dicho miembro de control (32) es una electroválvula.

13. Un dispositivo de detección de acuerdo con la reivindicación 11, caracterizado porque dicho miembro de control (32) es un conmutador.