IT9067879A1 - Metodo e dispositivo per la realizzazione di camere d'aria per tamburi di formatura di pneumatici - Google Patents

Description

D E S C R I Z I O N E

del brevetto per invenzione industriale

La presente invenzione è relativa ad un metodo per la realizzazione di camere d'aria per tamburi di formatura di pneumatici .

In generale, i tamburi di formatura noti sono provvisti di una serie di camere d'aria esterne, le quali vengono gonfiate durante la realizzazione di un pneumatico per preformare una carcassa interna del pneumatico stesso e ribaltare le porzioni di spalla del pneumatico attorno ai, ed al disopra dei, talloni, in generale talloni metallici, trattenuti in posizione sul tamburo di formatura da appositi dispositivi di fissaggio portati dal tamburo stesso.

Le camere d'aria sopra citate, a causa degli sforzi di natura meccanica cui sono sottoposte, e del particolare servizio che sono chiamate a svolgere, sono normalmente, ma non necessariamente, provviste di tele di rinforzo e sono, per lo più, prodotte a mano e successivamente vulcanizzate in autoclave con un procedimento di fabbricazione relativamente lungo e costoso.

Scopo della presente invenzione è quello di realizzare un metodo per la produzione di camere d'aria per tamburi di formatura di pneumatici, il quale consenta di ridurre sia i tempi che i costi di fabbricazione, e di ottenere, allo stesso tempo, una precisione ed un'affidabilità almeno pari a quelle delle corrispondenti camere d'aria confezionate a mano.

Secondo la presente invenzione viene fornito un metodo per la realizzazione di camere d'aria per tamburi di formatura di pneumatici, caratterizzato dal fatto di utilizzare, per la realizzazione delle camere d'aria stesse, uno stampo di vulcanizzazione comprendente un primo ed un secondo semistampo ed un'anima interna definenti fra loro, a stampo di vulcanizzazione chiuso, una camera interna di stampaggio di forma identica a queslla della camera d'aria da produrre, il metodo comprendendo le fasi di alimentare una massa di gomma cruda all'interno di una camera esterna al detto stampo e comunicante con la detta camera interna attraverso almeno un condotto di iniezione; di sottoporre, tramite mezzi di pressione ed a stampo chiuso, la detta massa di gomma ad una pressione sufficiente a trasferire per iniezione la massa di gomma stessa dalla camera esterna alla camera interna attraverso il detto condotto di iniezione; di vulcanizzare la gomma trasferita all'interno della camera interna per ottenere una detta camera d'aria finita; e di estrarre la detta camera d'aria finita dal detto stampo tramite apertura della camera interna ed estrazione dell 'anima interna.

Il metodo sopra definito comprende, preferibilmente, l'ulteriore fase di calzare, a stampo aperto, una tela di rinforzo sull'anima interna, la tela essendo preferibilmente una tela gommata e venendo vulcanizzata prima di essere calzata sull'anima interna stessa.

Secondò una preferita forma di attuazione del metodo sopra definito, la detta camera esterna è una camera a volume variabile di un cilindro di iniezione; i detti mezzi di pressione costituendo un pistone mobile per il detto cilindro, ed occludendo il detto condotto a trasferimento avvenuto.

Preferibilmente, nel metodo sopra definito, la detta massa di gomma cruda viene riscaldata ad una temperatura determinata prima di essere trasferita all'interno della detta camera interna.

Preferibilmente, inoltre, il metodo sopra definito comprende l'ulteriore fase di realizzare una depressione all'interno della detta camera interna prima di trasferire per iniezione la detta massa di gomma cruda dalla detta camera esterna alla detta camera interna.

Preferibilmente, infine, il metodo sopra definito comprende l'ulteriore fase di insufflare aria fra la detta anima interna e la detta camera d'aria finita per distaccare la camera d'aria stessa dall'anima interna.

La presente invenzióne è, inoltre, relativa ad un dispositivo per la realizzazione di camere d'aria per tamburi di formatura di pneumatici.

Secondo la presente invenzione viene fornito un dispositivo per la realizzazione di camere d'aria per tamburi di formatura di pneumatici, il dispositivo essendo caratterizzato dal fatto di comprendere uno stampo di vulcanizzazione per una detta camere d'aria a sua volta comprendente un primo ed un secondo semistampo mobili l'uno rispetto all'altro ed un'anima interna estraibile, i quali definiscono fra loro, a stampo di vulcanizzazione chiuso, una camera interna di stampaggio di forma generalmente toroidale ed identica a quella di una detta camera d'aria; il detto stampo comprendendo, inoltre, una camera esterna atta a ricevere una massa di gomma cruda, almeno un condotto di iniezione di comunicazione fra le dette camere interna ed esterna, e mezzi di pressione mobili lungo la detta camera esterna per trasferire per iniezione la detta massa di gomma cruda dalla camera esterna alla camera interna.

L*invenzione verrà ora descritta con riferimento ai disegni annessi, che ne illustrano un esempio di attuazione non limitativo, in cui:

la figura 1 illustra, in semisezione assiale, una preferita forma di attuazione di un dispositivo secondo la presente invenzione in una prima posizione operativa;

le figure da 2 a 6 illustrano, schematicamente ed in semisezione assiale, il dispositivo della figura 1 in corrispondenti ulteriori posizioni operative; e

la figura 7 illustra schematicamente ed in semisezione assiale, tre fasi successive di un sotto-procedimento eseguito fra le fasi illustrate nelle figure 2 e 3.

Con riferimento alla figura 1, con 1 è indicato nel suc< complesso un dispositivo per la realizzazione di camere d'aria 2 per tamburi (non illustrati) di formatura di pneumatici.

XI dispositivo 1 comprende uno stampo 3 di vulcanizzazione per camere d'aria 2, il quale presenta una forma sostanzialmente cilindrica con asse longitudinale A, e comprende, a sua volta, un primo ed un secondo semistampo 4 e 5 mobili l'uno rispetto all'altro ed un'anima interna 6 estraibile, che sono tutti coassiali all'asse A e definiscono fra loro, a stampo 3 chiuso, una camera interna 7 di stampaggio, la quale è coassiale all'asse A e presenta una forma generalmente a V identica a quella di una camera d'aria 2 da produrre.

In particolare, con riferimento alla figura 1, il semistampo 4 comprende un corpo 8 anulare sostanzialmente cilindrico, il quale presenta un foro centrale 9 coassiale all'asse A ed è provvisto, ad una estremità, di una flangia esterna 10. Il corpo 8 presenta, alla propria estremità opposta a quella portante la flangia 10, una superficie anulare piana 11 ed un'appendice anulare 12 coassiale all'asse A, la quale si estende dalla periferia esterna della superficie 11 verso il semistampo 5, e presenta una estremità libera definita da una superficie anulare piana 13.

Sulla superficie esterna dell'appendice 12 è ricavata una scanalatura anulare chiusa esternamente da una camicia 14 definente un condotto 15 di circolazione di un fluido scambiatore di calore.

L'appendice 12 è limitata internamente da una superficie cilindrica 16, la quale si raccorda, ad una estremità, con la superficie 11 tramite una scanalatura anulare 17 per definire una prima porzione della superficie esterna della camera interna 7.

Sempre con riferimento alla figura 1, il semistampo 5 comprende un corpo 18 anulare sostanzialmente cilindrico, il quale è provvisto di un foro centrale 19 coassiale all'asse A, e presenta, alla propria estremità affacciata al semistampo 4, una superficie piana 21 anulare ed un'appendice anulare assiale 22 coassiale all'asse A ed estendentesi dalla periferia esterna della superficie 21 verso il semistampo 4. A stampo 3 chiuso, l'appendice 22 calza al disopra di una porzione di estremità dell'appendice 12, mentre la superficie 21 si dispone a contatto della superficie 13 del semistampo 4.

La periferia interna della superficie 21 è definita da una scanalatura anulare 23 di raccordo fra la superficie 21 stessa ed una superficie 24 tronco-conica esterna di un'appendice tubolare 25 coassiale all'asse A ed estendentesi da una porzione centrale del corpo 18 verso il semistampo 4 ed all'interno dell'appendice 12, e presentante una cava assiale 26 coassiale all'asse A e comunicante con il foro 19. Alla estremità libera dell'appendice 25 è solidalmente collegato un piattello 27, il quale presenta, dalla parte rivolta verso l'appendice 25, una cava 28 definente, con la cava 26, una cavità interna 29 coassiale all'asse A e comunicante con l'esterno attraverso il foro 19.

Il piattello 27 è limitato esternamente da una superficie tronco-conica 30, la quale costituisce un prolungamento della superficie 24 e definisce, con la superficie 24 stessa e con la scanalatura 23, un tratto della superficie esterna della camera interna 7 estendentesi all'interno della superficie 16 ed in posizione affacciata alla superficie 16 stessa. Il piattello 27 è, inoltre, limitato, alla propria estremità libera, da una superficie anulare piana 31, dalla cui periferia interna sporge verso il corpo 8 un'appendice tronco-conica 32 coassiale all'asse A.

Su una superficie anulare 33 di estremità del corpo 18 opposta alla superficie 21 è ricavata una scanalatura anulare frontale, la quale definisce una camera anulare esterna 34 coassiale all'asse A ed atta ad accogliere un corpo toroidale 35 (figura 5) costituito da una massa di gomma cruda.

Sulla superficie laterale esterna del corpo 18 è ricavata una scanalatura anulare chiusa esternamente da urna camicia 36 definente un condotto 37 di circolazione di un fluido scambiatore di calore.

Sempre con riferimento alla figura 1, l'anima interna 6 comprende una porzione centrale 38 di forma anulare, la quale presenta un foro centrale 39 comprendente una porzione tronco-conica 40 impegnata dall'appendice tronco-conica 32. La porzione centrale 38 è limitata lateralmente da una superficie cilindrica 41 ed alle estremità da due superfici anulari piane 42 e 43 coassiali all'asse A e ad esso perpendicolari.

La superficie 42 è disposta a contatto della superficie 11 del corpo 8 ed è limitata verso l'esterno da una. costola anulare assiale 44 estendentesi all'interno della scanalatura 17 per definire, con la scanalatura 17 stessa, un canale di formatura per una prima espansione o piede anulare 45 di estremità della camera d'aria 2. La superficie 42 è, inoltre, limitata verso l'interno da un'appendice 46 assiale tubolare estendentesi verso il corpo 8 e presentante una superficie esterna 47 generalmente tronco-conica, la quale impegna un tratto tronco-conico del foro 9.

La superficie 43 è limitata verso l'interno dalla superficie 40, e verso l'esterno da una scanalatura 48 anulare impegnata da una costola anulare 49 estendentesi assialmente dalla periferia esterna della superficie 31 per definire, all'interno della scanalatura 4'8 stessa, un canale di formatura per una seconda espansione o piede anulare 50 di estremità della camera d"aria 2. La scanalatura 48 raccorda la superficie 43 ad una superficie di un'appendice tubolare 51 a parete sottile estendentesi dal corpo 38 verso il semistampo 5. In particolare, l'appendice 51 si estende, a stampo 3 chiuso, fra le superficie 16 da una parte e 24 e 30 dall'altra, e fino ad impegnare, con la propria estremità libera, la scanalatura 23. L'appendice 51 è limitata internamente da una superficie tronco-conica 52, la quale è parallela alla superficie troncoconica costituita dalle superfici 24 e 30 e definisce una prima porzione della superficie interna della camera 7, ed esternamente da una superficie cilindrica 53 identica alla superficie 41 e coassiale alla superficie 41 stessa, la quale definisce, con la superficie 53, una seconda porzione della superficie interna della camera 7 affacciata alla superficie 16.

I semistampi 4 e 5 presentano un dispositivo di guida esterno 54 comprendente una pluralità di coppie di staffe 55 e 56 radiali esterne (di cui una sola coppia è illustrata) fra loro affacciate e presentanti rispettivi fori assiali 57 e 58. All'interno di ciascun foro 58 è montato assialmente bloccato un codolo 59 di estremità di una spina 60 parallela all'asse A ed impegnante in modo scorrevole, a stampo 3 chiuso, il foro 57 della rispettiva staffa 55.

Secondo quanto illustrato nella figura 1, sulla superficie di fondo della camera esterna 34 è ricavata una pluralità di condotti di iniezione 61, i quali pongono in comunicazione la camera esterna 34 stessa con la camera interna 7 in corrispondenza del fondo della scanalatura 23.

Attraverso l'appendice 46 e la porzione intermedia 38 dell'anima interna 6 è ricavata una pluralità di fori 62 sostanzialmente assiali (di cui uno solo è illustrato), un tratto terminale sostanzialmente radiale di ciascuno dei quali presenta una bocca 63 di uscita disposta sulla superficie 41. I fori 62 definiscono una porzione terminale di un dispositivo di iniezione-aspirazione di aria indicato nel suo complesso con 64.

Secondo una variante non illustrata, l'appendice 46 e la porzione intermedia 38 dell'anima interna 6 sono provviste di una prima e di una seconda pluralità di fori 62 definenti ima la porzione terminale di un dispositivo di iniezione di aria compressa, e l'altra un dispositivo di aspirazione.

Secondo quanto illustrato nella figura 1, la camera esterna 34 è una camera a volume variabile di un cilindro di iniezione, indicato nel suo complesso con 65, il cui pistone è definito da un'appendice anulare 66 coassiale all'asse A ed alla camera 34 e sporgente verso il semistampo 5 da una piastra 67 anulare di un organo mobile anulare 68, il quale è provvisto di una flangia esterna 69 normalmente collegata ad un elemento mobile (non illustrato) di una pressa (non illustrata), una cui piastra fissa (non illustrata) porta collegata la flangia 10 del semistampo 4.

Il funzionamento del dispositivo 1 verrà ora descritto a partire dalla posizione operativa illustrata nella figura 2, nella quale l'organo mobile 68 è in una posizione arretrata, lo stampo 3 è in posizione aperta con 11 semistampo 5 spostato, tramite un'asta di comando 70, in una posizione arretrata a contatto dell'organo mobile 68, e l'anima interna 6 è spostata in una posizione intermedia fra i due semistampi 4 e 5 tramite un'asta di comando 71.

A partire da questa posizione, esistono due differenti procedure di formazione della camera d'aria 2 a seconda che la camera d'aria 2 stessa comprenda o meno una tela 72 di rinforzo illustrata nella figura 7.

Nel secondo caso, l'asta 71 viene immediatamente spostata assialmente in modo da introdurre (figura 3) l'anima interna 6 all'interno della cavità del semistampo 4 definita dal corpo 8 e dall'appendice 12.. Nel primo caso, invece, l'anima interna 6 viene introdotta nella citata cavità solo dopo che la tela 72 è stata calzata sull'appendice 51 ed a contatto della superficie 41 della porzione intermedia 38 dell'anima interna 6 stessa.

Secondo quanto illustrato nella figura 7, la tela 72, normalmente ima tela gommata internamente rinforzata con dei fili (non illustrati) di materiale tessile, viene realizzata a parte utilizzando un'anima tubolare 73, la cui superficie esterna 74, sulla quale la tela 72 viene originalmente formata, comprende una superficie cilindrica 75 identica alla superficie 41-53 ed ima superficie tronco-conica 76 pari alla superficie 52, ma a conicità contraria.

La tela 72, una volta formata (figura 7a), viene parzialmente stabilizzata tramite vulcanizzazione e, quindi, sfilata dall'anima 73 e ripiegata (figura 7b) in modo da presentare, in sezione, una forma sostanzialmente a V prima di essere calzata (figura 7c) sull'anima interna 6.

Secondo quanto illustrato nelle figure 3 e 4, contemporaneamente all'introduzione dell'anima 6 all'interno del semistampo 4, l'asta di comando 70 viene azionata in modo da portare il semistampo 5 in chiusura sul semistampo 4 con la propria appendice 25-27 all'interno della cavità definita dall'appendice 51 e dal corpo intermedio 38 dell'anima 6, ed in modo da definire, unitamente al semistampo 4 ed all'anima interna 6, la camera interna 7.

A questo punto, il corpo 35 di gomma cruda, normalmente costituito, secondo quanto illustrato nella figura 5, da due corpi semianulari, viene introdotto all 'interno della camera 34 , dopo essere stato preventivamente riscaldato ad una temperatura determinata all'interno di un forno non illustrato, e la pressa (non illustrata), fra i cui elementi mobile e fisso (non illustrati) il dispositivo 1 è montato, viene chiusa in modo da portate l'organo mobile 68 ad impegnare progressivamente la camera 34 con la propria appendice 66, ed a trasferire per iniezione la gomma cruda del corpo 35 dalla camera esterna 34 alla camera interna 7 attraverso i condotti di iniezione 61.

Il trasferimento per iniezione della gomma del corpo 35 all'interno della camera 7 viene favorito creando, all'interno della camera 7 stessa, una depressione tramite il dispositivo 64.

Quando l'organo mobile 68 raggiunge la sua posizione avanzata di fine corsa illustrata nella figura 1, tutta la gomma del corpo 35 è stata trasferita all'interno dello stampo 3 ad occupare tutto il volume della camera 7 ed a formare la camera d'aria 2, ed i condotti 61 risultano chiusi dall'appendice 66 disposta a contatto della superficie di fondo della camera esterna 34.

Del fluido scambiatore di calore viene fatto, a questo punto, circolare lungo i condotti 15 e 37 e all “interno sia dell'anima interna 6 che della cavità 29 in modo da vulcanizzare la camera d'aria 2 in un tempo relativamente breve, dal momento che la gomma cruda iniettata all'interno della camera 7 presenta, come detto, fin dall'inizio, una temperatura relativamente elevata.

Poiché, inoltre, la camera 7 presenta un volume ed una forma che non variano durante l'iniezione, la gomma iniettata avrà la possibilità di invadere completamente la camera 7 stessa copiandone con esattezza la forma in modo da realizzare una camera d'aria 2 con ottima finitura superficiale e di forma identica a quella della camera 7.

A vulcanizzazione finita, la pressa (non illustrata) sopra citata viene aperta e, secondo quanto illustrato nella figura 6, l'asta 70 viene azionata in modo da allontanare l'organo mobile 68 ed il semistampo 5 dal semistampo 4, ed aprire lo stampo 3. A questo punto (figura 6), l'asta 71 viene azionata in modo da estrarre l'anima interna 6 e la camera d'aria 2 finita dal semistampo 4, e dell'aria viene insuflata fra la camera d'aria 2 e l'anima interna 6 tramite il dispositivo 64 per determinare il distacco della camera d'aria 2 dall'anima interna 6.

Claims (1)

1.- Metodo per la realizzazione di camere d'aria (2) per tamburi di formatura di pneumatici, caratterizzato dal fatto di utilizzare, per la realizzazione delle camere d'aria (2) stesse, uno stampo (3) di vulcanizzazione comprendente un primo ed un secondo semistampo (4,5) ed un'anima interna (6) definenti fra loro, a stampo (3) di vulcanizzazione chiuso, una camera interna (7) di stampaggio di forma identica a quella della càmera d'aria (2) da produrre, il metodo comprendendo le fasi di alimentare una massa (35) di gomma cruda all'interno di unti camera esterna (34) al detto stampo (3) e comunicante con la detta camera interna (7) attraverso almeno un condotto di iniezione (61); di sottoporre, tramite mezzi di pressione (68) ed a stampo (3) chiuso, la detta massa (35) di gomma ad una pressione sufficiente a trasferire per iniezione la massa (35) di gomma stessa dalla camera esterna (34) alla camera interna (7) attraverso il detto condotto di iniezione (61); di vulcanizzare la gomma trasferita all'interno della camera interna (7) per ottenere una detta camera d'aria (2) finita; e di estrarre la detta camera d'aria (2) finita dal detto stampo (3) tramite apertura della camera interna (7) ed estrazione dell'anima interna (6). 2.- Metodo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto di comprendere l'ulteriore fase di calzare, a stampo (3) aperto, una tela di rinforzo (72) sull'anima interna (6). 3.- Metodo secondo la rivendicazione 2 , caratterizzato dal fatto che la detta tela (72) è una tela gommata che viene vulcanizzata prima di essere calzata sull'anima interna (6). 4.- Metodo secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato dal fatto che la detta camera esterna (34) è una camera a volume variabile di un cilindro di iniezione (65); i detti mezzi di pressione (68) costituendo un pistone mobile per il detto cilindro (65), ed occludendo il detto condotto di iniezione (61) a trasferimento avvenuto. 5.- Metodo secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato dal fatto che la detta massa (35) di gomma cruda viene riscaldata ad una temperatura determinata prima di essere trasferita all'interno della detta camera interna (7). 6.- Metodo secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato dal fatto di comprendere l'ulteriore fase di realizzare una depressione all'interno della détta camera interna (7) prima di trasferire per iniezione la detta massa (35) di gomma cruda dalla detta camera esterna (34) alla detta camera interna (7). 7.- Metodo secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato dal fatto di comprendere l'ulteriore fase di insufflare aria fra la detta anima interna (6) e la detta camera d'aria (2) finita per distaccare la camera d'aria (2) stessa dall'anima interna (6). 8.- Dispositivo per la realizzazione di camere d'aria (2) per tamburi di formatura di pneumatici, il dispositivo essendo caratterizzato dal fatto di comprendere uno stampo (3} di vulcanizzazione per una detta camere d'aria (2) a sua volta comprendente un primo ed un secondò semistampo (4,5) mobili l'uno rispetto all'altro ed un'anima interna (6) estraibile, i quali definiscono fra loro, a stampo (3) di vulcanizzazione chiuso, una camera interna (7) di stampaggio di forma generalmente identica a quella di una detta camera d'aria (2); il detto stampo (3) comprendendo, inoltre, una camera esterna (34) atta a ricevere una massa (35) di gomma cruda, almeno un condotto di iniezione (61) di comunicazione fra le dette camere interna (7) ed esterna (35), e mezzi di pressione (68) mobili lungo la detta camera esterna (34) per trasferire per iniezione la detta massa (35) di gomma cruda dalla camera esterna (34) alla camera interna (7). 9.- Dispositivo secondo la rivendicazione 8, caratterizzato dal fatto che la detta camera esterna (34) è una camera a volume variabile di un cilindro di iniezione (65); i detti mezzi di pressione (68) costituendo un pistone mobile per il detto cilindro (65). 10.- Dispositivo secondo la rivendicazione 9, caratterizzato dal fatto che la detta camera esterna (34) è ricavata su una superficie esterna di uno dei detti semistampi (4,5). 11.- Dispositivo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 8 a 10, caratterizzato dal fatto di comprendere, inoltre, mezzi di iniezione-aspirazione (64) per insufflare aria all'interno, e rispettivamente aspdrare aria dall'interno, della detta camera interna (7 ); i detti mezzi di iniezione-aspirazione essendo ricavati attraverso la detta anima interna (6). 12.- Metodo per la realizzazione di camere d'aria per tamburi di formatura di pneumatici, sostanzialmente come descritto con riferimento ai disegni annessi. 13.- Dispositivo per la realizzazione di camere d'aria per tamburi di formatura di pneumatici, sostanzialmente come descritto con riferimento ai disegni annessi .