ES2659971T3 - Estructura de disipación de calor para máquina de reparación de neumáticos - Google Patents

Estructura de disipación de calor para máquina de reparación de neumáticos Download PDF

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Abstract

Una máquina para reparar neumáticos que comprende: - un cuerpo (1), con una entrada de ventilación (121) dotada de dos o más orificios de ventilación; - una base de posicionamiento (2) colocada dentro del cuerpo (1), donde la base de posicionamiento dispone de una primera cámara interior (21) y un canal 23 con una entrada del canal (231) y una salida del canal (232) en los dos extremos del canal, respectivamente, y donde la entrada del canal (231) está conectada a la primera cámara interior (21); - una unidad de suministro de gases (3) colocada dentro del cuerpo (1), que comprende un motor (31) y un compresor de aire (32) accionado por el motor, donde la salida del canal (232) está orientada hacia el compresor de aire (32); - disponiendo el motor de un árbol de transmisión en el que se coloca un ventilador centrífugo (4), donde la dirección axial del ventilador centrífugo (4) se orienta hacia la entrada de ventilación (121) y la dirección radial del ventilador centrífugo (4) se orienta hacia la entrada del canal (231); y - caracterizada por que el motor (31) está colocado dentro de la primera cámara interior (21) y el canal (23) está colocado a lo largo de la primera cámara interior (21), de tal manera que el calor producido por el motor (31) se disipa gracias al flujo de aire a través del canal (23).

Description

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Estructura de disipación de calor para máquina de reparación de neumáticos
CAMPO DE LA INVENCIÓN
La presente invención se refiere a una estructura de disipación de calor, y en particular a una máquina para reparar neumáticos que incorpora esta estructura.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN
Un vehículo no puede circular después del pinchazo de un neumático y la pérdida de presión del mismo, por lo que sólo puede continuar si se cambia o repara el neumático y posteriormente se infla. Por este motivo, los vehículos suelen disponer de un neumático de repuesto de acuerdo con la normativa. Sin embargo, el peso del neumático, junto con el de la llanta, aumentan el peso del cuerpo del vehículo y, por consiguiente, el consumo de combustible, lo cual no es ni económico ni respetuoso con el medio ambiente. Con el fin de reducir la carga del vehículo provocada por el neumático de repuesto, actualmente algunos fabricantes están desarrollando máquinas relativamente ligeras para que los conductores de los vehículos puedan reparar los neumáticos. Cuando un neumático se desinfla a causa de un pinchazo, dicha máquina puede utilizarse para reparar el neumático e inflarlo en caso de emergencia.
La máquina para reparar neumáticos que se conoce también puede utilizarse como inflador de neumáticos; su estructura consiste en un rodillo sellador y un compresor de aire dispuestos en una carcasa, donde el rodillo sellador y el compresor de aire están conectados, respectivamente, a un tubo de inyección de sellador y a un tubo de inflado, y donde un extremo del tubo de inyección de sellador y un extremo del tubo de inflado cuentan, respectivamente, con una boquilla de inyección de sellador y una boquilla para la entrada de aire. Cuando se utiliza como inflador de neumáticos, los usuarios pueden combinar directamente la boquilla para la entrada de aire con la boquilla de aire del neumático. Posteriormente, se enciende el compresor de aire y se llena el neumático con aire a presión. Cuando se utiliza como máquina para reparar neumáticos, la boquilla de inyección de sellador se combina en primer lugar con la boquilla de aire del neumático. Se
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pone en marcha la bomba con el fin de inyectar una cantidad adecuada de sellador del rodillo sellador al neumático. Posteriormente, se extrae la boquilla de inyección de sellador y, alternativamente, la boquilla para la entrada de aire se combina con la boquilla de aire del neumático. Seguidamente, se infla el neumático con aire a presión con el fin de alcanzar la presión adecuada del neumático. Una vez que se ha extraído la boquilla para la entrada de aire, se deja que el vehículo recorra lentamente cierta distancia; mientras circula, el sellador puede fluir de manera uniforme por la superficie de la pared interna del neumático para rellenar el punto del pinchazo. El sellador solidificado puede evitar escapes de gas. Por lo tanto, el conductor puede conducir el vehículo hasta el centro de mantenimiento más cercano para someterlo a inspección.
El compresor de aire puede generar calor durante su funcionamiento. Con el fin de evitar averías provocadas por sobrecalentamiento, se necesita una disipación de calor eficaz. Por ello, la máquina para reparar neumáticos cuenta por lo general con dos ventiladores de disipación de calor dentro del cuerpo destinados a disipar el calor; uno de ellos está conectado a un árbol de transmisión del motor y es impulsado por el motor, el cual impulsa el compresor de aire al mismo tiempo, con el fin de disipar el calor del motor, y el otro está conectado al motor mediante un engranaje u otra estructura de acoplamiento para operar simultáneamente, de tal modo que el calor del compresor de aire se disipe.
Las pruebas y los análisis realizados muestran que, para la máquina para reparar neumáticos, dos ventiladores en un solo cuerpo son excesivos e innecesarios. De hecho, un único ventilador colocado adecuadamente puede reemplazar los dos ventiladores empleados tradicionalmente para disipar eficazmente el calor del cuerpo. Se conoce una máquina para reparar neumáticos con un solo ventilador a partir de JP 2011185218. Este dispositivo está diseñado de acuerdo con las prestaciones del preámbulo de la reivindicación 1.
La presente invención tiene por objeto proporcionar una refrigeración más eficiente del motor.
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RESUMEN DE LA INVENCIÓN
Tal como está definida por las reivindicaciones adjuntas, la invención consigue este objetivo al proporcionar una máquina para reparar neumáticos con una estructura de disipación de calor mejorada. La estructura de disipación de calor de la máquina para reparar neumáticos proporcionada por la presente invención cuenta, dentro del cuerpo, con una base de posicionamiento dotada de al menos un canal, donde los dos extremos del canal disponen, respectivamente, de una entrada del canal y una salida del canal; dentro del cuerpo se coloca una unidad de suministro de gases que comprende un motor y un compresor de aire operado por el motor; el motor está colocado en la parte posterior de la base de posicionamiento, de tal manera que la dirección radial de un ventilador centrífugo conectado al árbol de transmisión del motor se orienta hacia la entrada del canal, y el compresor de aire se corresponde con la salida del canal; cuando el motor impulsa el compresor de aire, el aire aspirado por el ventilador centrífugo puede empujar el compresor de aire a través del canal, con el fin de disipar el calor del compresor de aire.
La estructura de disipación de calor de la máquina para reparar neumáticos proporcionada por la presente invención comprende un cuerpo, una base de posicionamiento y una unidad de suministro de gases. En concreto, el cuerpo dispone de uno o más orificios de ventilación. La base de posicionamiento está colocada dentro del cuerpo, donde la base de posicionamiento dispone de una primera cámara interior y un canal, y de una entrada del canal y una salida del canal en los dos extremos del canal, respectivamente, y la entrada del canal está conectada a la primera cámara interior. La unidad de suministro de gases está colocada dentro del cuerpo, donde la unidad de suministro de gases comprende un motor y un compresor de aire impulsado por el motor. El motor está colocado dentro de la primera cámara interior, y su árbol de transmisión dispone de un ventilador centrífugo. En esta invención, la dirección axial del ventilador centrífugo se orienta hacia el orificio de ventilación, la dirección radial del ventilador centrífugo se orienta hacia la entrada del canal y el compresor de aire se corresponde con la salida del canal.
La presente invención proporciona una compuerta trasera en el extremo posterior del cuerpo. La compuerta trasera dispone de dos o más orificios de ventilación y se coloca un filtro entre la compuerta trasera y la base de posicionamiento. Cuando el ventilador centrífugo está en funcionamiento, el aire es aspirado desde el exterior del cuerpo por el orificio de ventilación y atraviesa el filtro; posteriormente, es conducido al canal para impulsar el compresor de aire y disipar el calor del mismo. A medida que el aire fluye por el
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canal, puede también absorber simultáneamente el calor producido por el motor para provocar el efecto de disipación de calor en el motor.
La unidad de suministro de gases de la presente invención comprende el motor y el compresor de aire, donde el motor está colocado en posición horizontal y el compresor de aire está colocado en posición vertical. Gracias a la mencionada estructura del canal, se consigue un flujo de aire razonable, y se produce una disipación de calor eficaz.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS
La presente invención se describe en relación con los dibujos y las realizaciones adjuntas. En las figuras:
La Figura 1 es una estereografía que ilustra una realización del aspecto de la estructura de la presente invención;
La Figura 2 es una vista desarrollada que ilustra la relación combinada de los componentes de la presente invención;
La Figura 3 es una vista en planta que ilustra una realización de la estructura lateral de la presente invención;
La Figura 4 es una vista seccional de la línea de corte de la Figura 3 en la dirección de las flechas A-A;
La Figura 5 es una vista en planta que ilustra una realización de la estructura de la base de posicionamiento de la presente invención; y
La Figura 6 es una vista seccional de la línea de corte de la Figura 5 en la dirección de las flechas B-B.
DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA REALIZACIÓN PREFERENTE
A continuación se explica en más detalle la puesta en práctica de la presente invención, en combinación con esquemas y símbolos, con el fin de que los expertos en la materia familiarizados con esta tecnología puedan poner en práctica la presente invención después de leer la memoria descriptiva.
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La estructura de disipación de calor proporcionada por la presente invención se aplica por lo general a la máquina para reparar neumáticos mostrada en la Figura 1.
En una realización preferente, tal como se muestra en las Figuras 2, 3 y 4, la estructura de disipación de calor de acuerdo con la presente invención comprende un cuerpo 1 formado por una primera carcasa superior 11 A, una segunda carcasa superior 11B y una base 14, donde la base 14 se utiliza para alojar un rodillo sellador 6 y una base común conectada a la salida del rodillo sellador 6. La primera carcasa superior 11A y la segunda carcasa superior 11B se colocan sobre la base 14, y se utiliza una cámara interior formada por la primera carcasa superior 11A y la segunda carcasa superior 11B para alojar una base de posicionamiento 2, una unidad de suministro de gases 3 y un ventilador centrífugo 4. La unidad de suministro de gases 3 comprende además un motor 31 y un compresor de aire 32. El compresor de aire 32 está conectado a un cabezal de distribución de gases 33 que tiene una primera salida 331 y una segunda salida 332. La primera salida 331 y la segunda salida 332 están conectadas, respectivamente, a la base común 5 y a un manómetro 9 mediante tubos. La base común 5 tiene dos orificios para la salida de gases, donde dicho orificio para la salida de gases diseñado para el paso del aire a presión es controlado por la válvula de inversión 8. Cuando está en funcionamiento, el motor 31, que es accionado mediante energía eléctrica, puede impulsar el compresor de aire 32 para generar el aire a presión. El aire a presión puede salir simultáneamente a través de la primera salida 331 y la segunda salida 332, por lo que puede leerse el valor de la presión en el manómetro 9. Posteriormente, el aire a presión es transportado a la base común 5. Al accionar la válvula de inversión 8, los usuarios pueden controlar si el aire a presión es transportado directamente para inflar el objeto que se desea inflar, o si el aire a presión es transportado al rodillo sellador 6, con el fin de empujar el sellador desde el rodillo sellador 6 hasta la salida y así reparar el neumático.
En una realización preferente, tal como se muestra en las Figuras 2, 5 y 6, la base de posicionamiento 2 de la presente invención comprende una primera cámara interior 21 y una segunda cámara interior 22 adyacentes. Debajo de la primera cámara interior 21 se coloca el canal 23. Un extremo del canal 23 está conectado a una entrada del canal 231 de la primera cámara interior 21, y el extremo opuesto está conectado a una salida del canal 232 en el exterior de la base de posicionamiento 2. Una vez que el árbol de transmisión del motor 31 de la unidad de suministro de gases 3 disponga del ventilador centrífugo 4, se coloca en la primera cámara interior 21, donde los lados radiales del ventilador centrífugo 4 se corresponden con la posición de la entrada del canal 231, mientras que el compresor de aire 32 se corresponde con la posición de la salida del canal 232. La primera carcasa
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superior 11A y la segunda carcasa superior 11B constituyen la porción superior del cuerpo
1. Asimismo, en el extremo posterior del cuerpo 1 se colocan un filtro 13 y una compuerta trasera 12 con orificios de ventilación. El borde inferior de la compuerta trasera 12 puede moverse giratoriamente con respecto a los dos lados, y se combina con la primera carcasa superior 11A y la segunda carcasa superior 11B. La función de la segunda cámara interior 22 de la base de posicionamiento 2 es alojar y posicionar una boquilla de inflado 7 que puede proporcionarse en un tubo de suministro de gases (no representado en las figuras). Cuando la boquilla de inflado 7 se extrae de la segunda cámara interior 22, puede utilizarse para el inflado con aire o la inyección de sellador en el objeto que se desea inflar. Cuando los usuarios deseen realizar un inflado con aire o una inyección de sellador, deberán primero abrir la compuerta trasera 12, extraer la boquilla de inflado 7 de la segunda cámara interior 22 de la base de posicionamiento 2 y, posteriormente, realizar el inflado con aire o la inyección de sellador siguiendo un programa operativo predeterminado. Puesto que la válvula de inversión 8 y el programa operativo para el inflado con aire o la inyección de sellador rebasan el ámbito de la presente invención, no se describirán en detalle en el presente documento.
Durante el funcionamiento de la presente invención, cuando el motor 32 está en marcha, puede hacer girar el ventilador centrífugo 4 directamente, de tal manera que se pueda aspirar aire desde el orificio de ventilación 121 de la compuerta trasera 12. Una vez que el aire pasa a través del filtro 13, es conducido al canal 23 a través de la entrada del canal 231 mediante la fuerza del viento producida por los lados radiales del ventilador centrífugo 4 y, posteriormente, el aire puede salir por la salida del canal 232 para empujar el compresor de aire 32, y así disipar el calor producido por el compresor de aire 32. En condiciones de convección del aire, el flujo de aire también puede utilizarse para disipar el calor producido por el motor 31. Es decir, se puede utilizar un solo ventilador centrífugo 4 para disipar el calor producido tanto por el motor 31 como por el compresor de aire 32. Al disminuir el número de ventiladores utilizados para la disipación de calor, el producto puede diseñarse de manera más precisa y a un coste de producción inferior.
Las realizaciones preferentes mencionadas arriba tienen como único propósito ilustrar la presente invención. Por lo tanto, cualquier modificación o alteración de la presente invención deberá incluirse en el ámbito de la presente invención, siempre y cuando se enmarque en el ámbito de las reivindicaciones adjuntas.
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Signos de referencia:
A Máquina para reparar neumáticos
1 Cuerpo
11A Primera carcasa superior 11B Segunda carcasa superior
12 Compuerta trasera 121 Orificio de ventilación
13 Filtro
14 Base
2 Base de posicionamiento
21 Primera cámara interior
22 Segunda cámara interior
23 Canal
231 Entrada del canal
232 Salida del canal
3 Unidad de suministro de gases
31 Motor
32. Compresor de aire 33 Cabezal de distribución de gases
331 Primera salida
332 Segunda salida
4 Ventilador
5 Base común
6 Rodillo sellador
7 Boquilla de inflado
8 Válvula de inversión
9 Manómetro

Claims (3)

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    REIVINDICACIONES
    1. Una máquina para reparar neumáticos que comprende:
    un cuerpo (1), con una entrada de ventilación (121) dotada de dos o más orificios de ventilación;
    una base de posicionamiento (2) colocada dentro del cuerpo (1), donde la base de posicionamiento dispone de una primera cámara interior (21) y un canal 23 con una entrada del canal (231) y una salida del canal (232) en los dos extremos del canal, respectivamente, y donde la entrada del canal (231) está conectada a la primera cámara interior (21);
    una unidad de suministro de gases (3) colocada dentro del cuerpo (1), que comprende un motor (31) y un compresor de aire (32) accionado por el motor, donde la salida del canal (232) está orientada hacia el compresor de aire (32);
    disponiendo el motor de un árbol de transmisión en el que se coloca un ventilador centrífugo (4), donde la dirección axial del ventilador centrífugo (4) se orienta hacia la entrada de ventilación (121) y la dirección radial del ventilador centrífugo (4) se orienta hacia la entrada del canal (231); y
    - caracterizada por que el motor (31) está colocado dentro de la primera cámara interior (21) y el canal (23) está colocado a lo largo de la primera cámara interior (21), de tal manera que el calor producido por el motor (31) se disipa gracias al flujo de aire a través del canal (23).
  2. 2. La máquina para reparar neumáticos según la reivindicación 1, caracterizada por que la entrada de ventilación (121) dispone de una compuerta trasera (12) en el extremo posterior del cuerpo (1); y se coloca un filtro (13) entre la compuerta trasera (12) y la base de posicionamiento (2).
  3. 3. La máquina para reparar neumáticos según la reivindicación 1, caracterizada por que el motor (31) de la unidad de suministro de gases (3) está colocada en posición vertical y el compresor de aire (32) está colocado en posición vertical.
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