MX2013007849A - Aparato para colar llanta no neumatica. - Google Patents

Abstract

Esta invención se refiere generalmente a un aparato para colar una porción de una llanta, y, más específicamente, a un aparato que tiene una tapa y un anillo exterior que se unen rotativamente a una porción fija del aparato de moldeo para moldear centrífugamente los rayos de una llanta no neumáticaa partir de poliuretano o algún otro material adecuado. La tapa y el anillo exterior tienen aditamentos giratorios separados para el aparato y no están conectados entre sí de otro modo, de modo que son libres de rotar sin ocultar la ranura de vertido del molde.

Description

APARATO PARA COLAR LLANTA NO NEUMATICA Campo de la Invención Esta invención se refiere generalmente a un aparato para colar rotacionalmente una porción de una llanta, y, más específicamente, a un aparato que tiene una tapa y un anillo exterior que están separadamente y rotativamente unidos a un aparato de moldeo con una ranura de vertido entre ellos para moldear centrífugamente los rayos de una llanta no neumática a partir de poliuretano o algún otro material adecuado.

Antecedentes de la Invención Un campo emergente en el desarrollo de llantas involucra la manufactura y el uso de llantas no neumáticas o híbridas que no dependen solamente del gas para soportar la llanta estructuralmente ya que estas llantas no están propensas a la deflación, lo cual puede hacer inoperables las llantas neumáticas estándar. Un ejemplo de tal llanta se describe por la Patente Norteamericana No. 7,201,194, la cual es comúnmente poseída por el solicitante de la presente solicitud. El contenido de esta patente se incorpora aquí por referencia para todo propósito en su totalidad. En una modalidad ejemplar de la patente 7,201,194, la llanta no neumática incluye una banda de corte anular exterior y una pluralidad de rayos de alma que se extienden transversalmente a través de y radialmente hacia dentro de la banda dé corte Ref. 242414 anular y están anclados en una rueda o cubo. En ciertas modalidades, la banda de corte anular además puede comprender una capa de corte, al menos una primera membrana adherida a la extensión radialmente interior de la capa de corte y al menos una segunda membrana adherida a la extensión radialmente exteriorde la capa de corte. Además de la habilidad para operar sin una presión de inflación requerida, la invención de la Patente Norteamericana No. 7,201,194 también proporciona ventajas que incluyen una presión de contacto con el suelo más uniforme a todo lo largo de la longitud del área de contacto. Por lo tanto, esta llanta imita el desempeño de una llanta neumática.

La Figura 1 muestra tal llanta que define una dirección R radial. Para la referencia, todos los números de referencia en los 100' s aquí utilizados se refieren a las características de la llanta y al diseño de molde previo mientras que todos los números de referencia en los 200' s aquí utilizados se refieren a un nuevo y mejorado aparato de moldeo de acuerdo con una modalidad de la presente . invención .

La llanta 100 comprende una banda de rodamiento 102 que está unida a la extensión 104 exterior de los rayos 106, que a su vez, están conectados a un cubo o rueda 108 en su extensión 110 interior por medios conocidos en el arte tales como mediante el moldeo de rayos entre el cubo 108 y la banda de rodamiento 102, que han sido preparados para la unión adecuada al poliuretano. Para la versión de la llanta 100 mostrada, los rayos 106 se forman vertiendo un poliuretano líquido en un molde rotacional donde el líquido se esparce por medio de centrifugación y posteriormente se cura o endurece. También se puede observar que los rayos 106 se agrupan en pares y que los rayos 106', 106'' individuales dentro de cada par están consistentemente separados entre sí y que cada par está espaciado consistentemente del par adyacente alrededor de la circunferencia de la llanta. El espaciamiento dentro de cada par y el espaciamiento entre cada par adyacente no necesitan ser iguales . Como se describe por el Resumen de la Invención y la col. 2, líneas 28-41 de la patente 7,201,194, los rayos 106 soportan la llanta 100 en tensión cerca de la parte superior de la llanta 100 y no en compresión. En cambio, los rayos 106 en la parte inferior de la llanta cerca de la banda de contacto, que es donde la banda de rodamiento 102 de la llanta 100 contacta el camino, se comprimen o pandean fácilmente. Esto ayuda a la llanta a simular la función de soporte neumático de una llanta neumática.

Mirando ahora la Figura 2, una vista superior de un molde 112 de acuerdo con un diseño previo se muestra con la porción 116 superior del molde 112 en un estado translúcido de modo que se pueden ver las cavidades 114 que forman los rayos 106 de la llanta 100. También define una dirección R radial que es la misma que la dirección radial que la llanta cuyos rayos fabrica. La Figura 2A, es una vista en sección del molde 112 tomada a lo largo de las líneas 2A-2A de la Figura 2. El molde 112 incluye una porción 118 inferior que se puede fijar sobre una platina de una mesa de moldeo giratoria (no mostrada) por medios comúnmente conocidos en el arte. Las cavidades 114 que forman los rayos 106 están definidas por núcleos 120 de inter-articulación que se extienden desde las porciones 116, 118 inferior y superior del molde 112 en un patrón alternante alrededor de la circunferencia del molde 112. Como se observa mejoren la Figura 2A, dos núcleos 120 localizados diametralmente opuestos entre sí se proyectan hacia abajo desde la porción 116 superior y se cierran en superficies 122 ligeramente contorneadas encontradas en la porción 118 inferior del molde 112 sin proyectarse o plegarse dentro de la porción 118 inferior del molde 112. Se debe entender que núcleos similares se extienden desde la porción inferior y se cierran en superficies ligeramente contorneadas encontradas en la porción superior del molde debido a la disposición alternante de los núcleos. También se muestran pasadores 113 cónicos que se utilizan para la alineación del molde cuando se ensamblan las mitades del molde. Algunas veces, pasadores cónicos adicionales (no mostrados) se localizan en los extremos de los núcleos que se acoplan con receptáculos en la mitad de molde opuesta para un ajuste fino de la alineación de los núcleos .

Mirando ambas Figuras 2 y 2A, la porción 116 superior del molde 112 incluye una tapa 124 que está centrada con respecto a la forma cilindrica del molde 112 y un anillo 126 exterior que es concéntrico con la tapa 124 cuando ambos componentes están unidos a la porción 118 inferior del molde 112. Esta disposición crea una pequeña separación o ranura 128 de vertido alrededor de la periferia de la tapa 124 para introducir el poliuretano para formar los rayos como se discutirá en más détalle más adelante. Tanto el anillo 126 exterior como la tapa 124 se pueden unir y desmontar separadamente de la porción 118 inferior del molde 112 utilizando pernos 130, tornillos u otros medios comúnmente conocidos en el arte. Usualmente, los pernos 130 se encuentran con sus cabezas expuestas desde la . superficie exterior de la porción 116 superior del molde 112 para facilitar el acceso para apretar y aflojar los pernos 130. Algunas características de molde comunes tales como los respiraderos para ayudar al llenado apropiado del molde permitiendo el escape del gas atrapado, no se discuten aquí ya que no son pertinentes a la presente invención. Además, los núcleos se muestran como extensiones sólidas de las mitades 116, 118 de molde pero en la realidad éstos a menudo son insertos separados que se retienen dentro de las mitades 116, 118 de molde y que pueden ser fácilmente reemplazados si se daña un núcleo 120.

El molde 112 se puede utilizar en la siguiente manera para crear los rayos 106 de la llanta 100, como se bosqueja por las Figuras 2A y 2B. Primero, se remueven el anillo 126 exterior y la tapa 124 de la porción 116 superior del molde 112 de modo que es posible el acceso al receptáculo 132 anular interior de la porción 118 inferior del molde 112, que se configura para recibir el cubo o rueda 108 de la llanta 100, y la ranura 134 anular exterior de la porción 118 inferior del molde, que se configura para recibir la mitad inferior de la banda de rodamiento 102 de la llanta 100. Posteriormente, el usuario coloca el cubo 108 dentro del receptáculo 132 anular interior que tiene una pared 136 en forma de anillo que define su extensión radialmente más interna y que tiene chaflanes 138 cerca de su parte superior y su parte inferior para ayudar a localizar correctamente el cubo 108 de modo que sea concéntrico con el molde 112. De la misma manera, la banda de rodamiento 102 se desciende en la ranura 134 anular exterior encontrada en la porción .118 inferior del molde y se guía a una posición sustancialmente concéntrica con respecto al molde mediante las características de alineación (no mostradas) .

Además como se observa mejoren la Figura 2B, una vez que el cubo 108 y la banda de rodamiento 102 se posicionan correctamente, el anillo 126 exterior se coloca entonces en posición de modo que sus núcleos 120 se posicionen entre los núcleos de la porción inferior del molde y de modo que su ranura 140 anular exterior, que es sustancialmente una imagen de espejo de la ranura 134 anular exterior de la porción 118 inferior del molde sobre su línea 142 de separación, retenga la porción restante de la banda de rodamiento 102 que se proyecta desde la porción 118 inferior del molde. Después, la tapa 124 se centra con respecto al cubo 108, y por consiguiente también con el molde, por medio de su chaflán 141 ya que se coloca sobre el cubo 108. El anillo 126 exterior y la tapa 124 posteriormente se aseguran a la porción 118 inferior del molde 112 como se describe previamente. Finalmente, el molde 112 es rotado y el poliuretano caliente es vertido en el molde mediante una boquilla (no mostrada) que se posiciona directamente por arriba de la ranura 128 de vertido. Esto es posible debido a que la ranura 128 de vertidono está obstruida cuando el molde 112 gira. Esta ranura conduce a las cavidades 114 que definen los rayos 106. La centrifugación causa que el poliuretano llene todos los rayos y el calor suministrado al molde se transfiere al líquido, ayudando al poliuretano a endurecer y curarmanteniéndolo caliente. Los rayos 106 se extienden ahora desde el cubo 108 hacia la banda de rodamiento ¾02, permitiendo que los rayos se unan al cubo y la banda de rodamiento durante el proceso de curado.

Una vez que los rayos 106 se han curado, es momento para que la llanta 100 sea removida del molde 112. Primero, el anillo 126 exterior es desprendido de la porción 118 inferior del molde 112 y se alza verticalmente de modo que sus núcleos 120 puedan desacoplarse o desmoldarse de los rayos 106 que recién han sido creados y de modo que la ranura 140 anular exterior de la porción superior del molde pueda liberarse de la banda de rodamiento 102 de la llanta. Es ventajoso dejar la tapa 124 asegurada a la porción 118 inferior del molde durante esta etapa ya que esto mantiene el cubo 108 atrapado, que está ahora conectado a la banda de rodamiento 102 por medio de los rayos 106, lo que a su vez ayuda a mantener la llanta 100 unida a la porción 118 inferior del molde 112 cuando el anillo 126 exterior está siendo removido. Esto ayuda a asegurar que la llanta permanezca en la porción inferior del molde. Esto es deseable ya que alzar el anillo exterior con la llanta unida es difícil de hacer a mano y remover la llanta de la porción superior del molde cuando ambos están elevados podría ser problemático. Una vez que» el anillo 126 exterior ha sido removido exitosamente, entonces la tapa 124 también se puede remover y la llanta 100 está libre entonces para ser sacada de la porción 118 inferior del molde 112.

De esta manera, este aparato necesita un proceso de fabricación qué se haga primordialmente por medios manuales .

Por ejemplo, un operador necesita unir y separar manualmente el anillo exteriory la tapa del molde para hacer los rayos para cada llanta debido a que las porciones superiores del molde no están unidas a una platina superior de una prensa de moldeo. Esto es demasiado lento y costoso para proveer llantas no neumáticas o híbridas con su conflabilidad mejorada, es decir menos tiempo de inactividad debido a la deflación de la llanta, a los consumidores en una manera eficiente y efectiva en costos.

Consecuentemente, es deseable encontrar un aparato que permita que tales llantas sean fabricadas utilizando un molde que tenga primera y segunda porciones que estén unidas a las primera y segunda platinas de una prensa de moldeo, que permita que el molde sea cerrado y abierto automáticamente sin intervención humana. Sería particularmente ú;til si.;„;.tal aparato pudiese ser diseñado para permitir que un líquido sea introducido en un molde sin obstruir la trayectoria del líquido para llenar el molde a media que el molde rota. Finalmente, sería deseable proporcionar medios para mantener la llanta en una porción predeterminada del molde donde se proporcione un sistema de eyección y/o un sistema de manipulación de la llanta.

Breve Descripción de la Invención Las modalidades particulares de la presente incluyen un aparato para moldear una llanta que tiene una dirección radial que incluye una prensa de moldeo y un molde. La prensa de moldeo puede tener primera y segunda platinas que están operativamente asociadas con la prensa para cambiar su posición entre sí para abrir y cerrar un molde que está unido a las platinas . La segunda platina puede estar rotacionalmente unida al aparato. El molde puede tener su primera porción unida a la primera platina de la prensa de moldeo y una segunda porción unida a la segunda platina de la prensa de moldeo. La primera porción del molde además puede comprender una tapa que está rotativamenteunida al aparato y un anillo exterior que también está rotativamenteunido al aparato. La tapa y el anillo exterior rotativos se pueden disponer concéntricamente entre sí con una pequeña separación entre ellos que proporciona una ranura de vertido. La tapa puede tener un aditamento giratorio que está separado de aquel del anillo exterior y la ranura de vertido puede ser accesible desde el exterior del aparato cuando el molde está cerrado. El aparato también puede tener un motor que está operativamente asociado con una porción del molde para hacer rotar la porción del molde.

En ciertos casos, el motor puede accionar la segunda porción del molde y la tapa y el anillo exterior de la primera porción del molde se pueden acoplara la segunda porción del molde cuando el molde está cerrado, causando querote la primera porción del molde.

En otras modalidades, el aparato además puede incluir un engranaje que está unido a la segunda platina y un piñón que se acciona por el motor, el piñón puede ser engranado con el engranaje para hacer rotar el molde.

Algunas veces, el aparato además comprende un cojinete giratorio que une rotativamente el anillo exterior a la primera platina de la prensa de moldeo. En algunos casos, el aditamentogiratorio del anillo exteriorse localiza radialmente fuera delaranura de vertido.

En ciertas modalidades, el aparato además incluye cojinetes de rodillos que unen rotativamente la segunda platina y la tapa al aparato.

En todavía otras modalidades, el aparato también puede incluir medios para desviar la tapa hacia la segunda porción del molde. Tales medios pueden incluir un resorte. ¦; :-- En otras modalidades, una porción del molde puede tener una superficie de soporte de carga y el aparato además puede comprender un resorte de disco y un perno con una cabeza en ' ,¦ ,>,(P . donde el resorte de disco está atrapado debajo de la : cabeza del perno y presiona sobre la superficie de soporte de carga.

En aplicaciones particulares, la prensa de moldeo puede ser una prensade moldeo vertical y la primera platina puede ser una platina superior y la segunda platina es una platina inferior. La platina superior puede incluir una abertura ,.„que está por arriba de la ranura de vertido cuando el molde está cerrado. La platina superior puede estar conectada de manera pivotante a la prensa de moldeo y la platina inferior puede estar conectada de manera trasladable a la prensa de moldeo en una dirección vertical. El aparato además puede incluir pasadores de eyección que están unidos al piso debajo de la platina inferior y que pueden pasar a través de la porción inferior del molde para eyectar la llanta del molde.

En otras aplicaciones, se pueden utilizar pasadores cónicos para acoplar la primeraporción del moldea la segunda porción del molde cuando el molde está cerrado.

Típicamente, el aparato además puede incluir una boquilla que se posiciona próxima a la ranura de vertido para introducir un fluido, tal como un gas, un líquido y/o un material termo endurecible al molde.

El aparato además puede comprender un bastidor y» un brazo que se extiende desde el bastidor. La platina superior puede incluir una porción central y una porción anular exterior donde la porción central se conecta al brazo. El aparato además puede incluir un miembro de conexión que conecta la porción anular exterior a la porción central de la platina superior.

Los objetos anteriores y otros objetos, características y ventajas de la invención serán aparentes a partir de las siguientes descripciones más detalladas de las modalidades particulares de la invención, como se ilustra en la figura acompañante en donde números de referencia similares representan partes similares de la invención.

Breve Descripción de las Figuras La FIGURA 1 es una vista en perspectiva de una llanta no neumática que tiene rayos que se puede moldear utilizando un aparato de acuerdo con una modalidad de la presente invención; La FIGURA 2 es una vista superior de un diseño de molde previo utilizado para hacer una llanta neumática similar a la que se muestra en la FIGURA1 ; La FIGURA 2A es una vista en sección del molde de la FIGURA 2 tomada a lo largo de las líneas 2A-2A del mismo con la banda de rodamiento y el cubo o rueda de una llanta colocados dentro del molde; La FIGURA 2B es una vista agrandada de la porción superior de la FIGURA 2A que muestra el molde listo para formar los rayos de la llanta después de que se han instalado la banda de rodamiento y el cubo; La FIGURA 3 es una vista superior de un aparato de moldeode acuerdo con una primera modalidad de la presente invención; La FIGURA 3A es vista en sección del aparato de molde o de la FIGURA 3 tomada a lo largo de las líneas 3A-3A del mismo; La FIGURA 3B es una vista agrandada del molde y la porción superior del aparato de moldeo de la FIGURA 3A; y La FIGURA 3C es una vista agrandada tomada de la FIGURA 3B para mostrar más claramente la separación encontrada entre la platina superior de la prensa de moldeo y el montaje de anillo exterior de la porción superior del molde.

Descripción Detallada de la Invención Mirando las Figuras 3 a 3C, se bosqueja un aparato 200 para moldear una porción de una llanta 100 en una manera consistente con una modalidad de la presente invención. Específicamente como se observa mejor en las Figuras 3 y 3A, este aparato 200 incluye una prensa 202 de moldeo vertical que comprende una platina 204 inferior, la platina 206 superior, el cilindro 208 hidráulico, el brazo 210, un engranaje 212 y el bastidor 214. El bastidor 214está fijo y la platina 204 inferior está fija de manera trasladable en un plano horizontal pero es libre para trasladarse verticalmente mientras la platina 206 superior está conectada de manera pivotante al bastidor 214 por medio del pasador 211. La platina 206 superior se mueve mediante el cilindro 208 hidráulico dentro y fuera de una alineación paralela con la platina 204 inferior. El engranaje 212 se acopla con un piñón de accionamiento (no mostrado) energizado por un motor (no mostrado) que puede engranar y desengranar el engranaje 212 cuando es apropiado rotar la platina 204 inferior y el molde 216, que está fijado a la misma, para formar los rayos 106 como se explicará más adelante. Está contemplado que la platina 206 superior podría estar conectada de manera trasladable al bastidor 214 y podría ser movida por medios diferentes a los medios hidráulicos, tales como neumáticos, mecánicos u otrosmedios comúnmente conocidos en el arte. Asimismo, la rotación de la platina 204 inferior se podría lograr por medio de otros medios conocidos en el arte tales como mediante un motor eléctrico que está directamente acoplado al eje 218 al cual se une la platina 204 inferior. La traslación de la platina inferiorse puede lograr utilizando los mismos métodos anteriormente citados para mover la platina 206 superior. También se proporcionan cojinetes 220 de rodillos para guiar la rotación de la platina 204 inferior y para minimizar la fricción asociada con su rotación.

La vista superior provista por la Figura 3 bosqueja cómo la platina 206 superior se une al bastidor 214 utilizando el brazo 210 en una manera efectiva que requiere tan poco material como sea posible. La platina 206 superior tiene una forma cilindrica generalmente delgada que se divide en una porción 222 central y una porción 224 anular exterior. El brazo 210 de la prensa 202 de moldeo se extiende horizontalmente desde el bastidor 214 y hacia abajo una pequeña distancia verticalmente para conectarse a la porción 222 central de la platina 206 superior. Cinco miembros 226 de conexión delgados, dispuestos en un arreglo circular, se extienden desde la porción 222 central y se conectan a la porción 224 anular exterior. Las porciones 222, 224 interior y exterior de la platina 206 superiorse configuran concéntricamente con cinco aberturas 228 encontradas entre ellas y los miembros de conexión, una de las cuales está por arriba de la ranura 230 de vertido. Cómo se utilizan estas características en el llenado del molde se discutirá en más detalle más adelante.

Está contemplado que la construcción de la platina superior y su aditamento al bastidor de la prensa de moldeo se podría lograr en otras formas. Por ejemplo, se podrían utilizar brazos separados para conectar las porciones interior y exterior de la platina superioral bastidor de la prensa de moldeo. Además, las aperturas encontradas en la superficie superior de la platina superior se podrían reemplazar por una sola abertura que se extienda á través de la superficie lateral de la platina del molde o a través de una superficie lateral del molde lo suficiente para alcanzar la ranura de vertido.

Enfocando la atención ahora sobre las FIGURAS3B y 3C, se muestran más claramente los detalles del molde 216. El molde 216 incluye una porción 234 inferior y una porción 236 superior que tienen cada una núcleos 238que inter articulan para definir las cavidades que forman los rayos 106 a medida que los núcleos se extienden desde un lado del molde hasta el otro en una manera alternante alrededor de la circunferencia del molde, similar al diseño de molde previo. Esto se ilustra mejor en la FIGURA. 3B donde núcleos diametralmente opuestos se muestran con el núcleo 238' en el lado izquierdo de la figura que se extiende desde la porción 236 superior del molde 216 y el núcleo 238'' en el lado derecho de la figura que se extiende desde la porción 234 inferior del molde 212.

Los núcleos 238se cierran en superficies 240 ligeramente contorneadas, pero está contemplado que podrían extenderse dentro la mitad de moldeo puesta en una manera de plegado. Otras características de molde comunes tales como los respiraderos y los componentes de alineación del molde no se discuten aquí ya que no son importantes para la presente invención, pero a menudo se utilizan. Los núcleos se muestran como extensiones sólidas de las mitades de molde, pero podrían ser insertos separados para la facilidad de reemplazo si se daña uno de ellos.

La banda de rodamiento 102 de la llanta 100 se coloca en un surco 242 anular encontrado a lo largo de la superficie circunferencial del molde 216 después de que el molde es abierto pivotando la platina 206 superior hacia arriba y lejos de la platina 204 inferior y la platina inferior- .se traslada hacia abajo a una posición intermedia. Una péquela interferencia (no claramente mostrada) se proporciona cerca de la parte inferior del surco 242 anular entre la banda de rodamiento 102 y los núcleos 238 de modo que mientras un brazo robótico coloca una banda de rodamiento en el molde, puede presionar la banda de rodamiento sobre el núcleo causando un pequeño ajuste por presión localmente, que tiende a mantener la banda de rodamiento 102 asentada durante el proceso de moldeo. También se proporciona un surco 244 libre a lo largo de las superficies exteriores de los núcleos 238 a fin de permitir el flujo de poliuretano a lo largo de la superficie interior de la banda de rodamiento 102, facilitando la unión de los rayos 106a la banda de rodamiento 102. Casi al mismo tiempo que la banda de rodamiento 102 se posiciona en la porción 234 inferior del molde 216, el cubo 108 se sitúa en un receptáculo 246 encontrado en el centro del molde 216 mediante un brazo robótico u otromedio comúnmente conocido en el arte y se guía a su lugar mediante un manguito 248 que tiene una superficie 250 de guía.

La porción 236 de molde superior comprende un montaje 252 de tapa rotativa que está rotativamente unido a la prensa 202 de moldeo y se guía por cojinetes 254 de rodillos. Los cojinetes 254 de rodillos utilizados en este caso son números de modelo 42687/42620 vendidos por SIMPLY BEARINGS LTD. (SKF) . Por supuesto, otros aditamentos giratorios son factibles tales como un cojinete liso o un cojinete magnético, dependiendo de la aplicación provista permiten que este montaje rote libremente. Se proporciona una separación 251 entre la prensa 202 y estemontaje 252 para limitar la cantidad de fricción creada a medida que rota el montaje.

Este montaje 252 de tapa rotativa incluye un eje 256 que se guía por los cojinetes y que tiene un reborde 258 unido a su extremo inferior. Una tapa 260 se conecta debajo del reborde 258 por al menos uno, y algunas veces cuatro, submontajes 262 de perno y resorte de compresión. La tapa 260 tiene un chaflán 264 localizado en su borde inferior para alinear correctamente la tapa 260 al cubo 108 a medida que la platina superior de la prensa de moldeo tiene movimiento pivotante hacia abajo en una alineación paralela con la platina inferior y la platina inferior se traslada hacia arriba a su posición superior donde el molde está cerrado. Ahora, la porción achaflanada de la tapa 260 se extiende hacia abajo más allá de la parte más alta del cubo 108 y en su interior como se muestra por la FIGURA 3B.

Los submontajes 262 de perno y resorte de compresión sirven para tres funciones básicas. Primero, permiten que la posición de la tapa 260se ajuste verticalmente, compensando las variaciones de altura del cubo 108 causadas por las tolerancias de mecanizado, la expansión por temperatura, etcétera, debido a que el resorte de compresión está atrapado entre el reborde 258 y la tapa 260. De esta manera, empaja la tapa hacia abajo en una manera resiliente. Esto puede evitar el daño al cubo y/o a la tapa cuando el cubo es más alto de lo esperado. En segundo lugar, la fuerza de empuje de los resortes mantiene la tapa 260 y el cubo 108 abajo mientras el molde 216 abre inicialmente , lo cual ocurre descendiendo la platina 204 inferior, que ayuda a mantener la llanta 100, que está conectada al cubo 108 a través de los rayos 106 recién formados, en una posición asentada dentro de la porción 234 inferior del molde 216. Esto evita tener la llanta 100 pegada a la porción 236 superior del molde 216, lo cual es indeseable por las razones establecidas anteriormente. En tercer lugar, es deseable que la tapa 260 permanezca en contacto con el cubo 108 en todo momento durante el proceso de moldeo, rotando con el mismo, con el objeto de prevenir que el destello se trasmine entre el cubo 108 y la tapa 260.

Por consiguiente, se deberían utilizar resortes que proporcionen suficiente fuerza. Para esta modalidad, se pueden utilizar los resortes de compresión vendidos ...por DAYTON PROGRESS CORPORATION bajo el número de modelo M150-200. En otras modalidades, se podrían utilizar algunos otrosmedios para desviar la tapatales como cilindros hidráulicos o neumáticos, el peso de la tapa misma, magnetismo o algún otro tipo de mecanismo de molde estándar tal como cerrojos de picaporte. De modo similar a un embrague rotativo, se debería generar suficiente fricción entre el cubo 108 y la tapa 260 para causar que la tapa 260 sea accionada por el cubo 108. Por lo tanto, la creación de fricción superficial en la interfaz entre el cubo y la tapa puede ser buscada variando los acabados de la superficie, incrementando el área superficial o por otros medios conocidos en el arte. Alternativamente, se pueden proporcionar características de aseguramiento estructural en la interfaz entre la tapa y el cubo para ayudar a asegurar que la rotación del cubóse imparta a la tapa. En una manera similar, estos mismos principios se pueden aplicar en la interfaz entre el cubo 108 y la porción 234 inferior del molde 216.

Además, la porción 236 superior del molde 216 incluye unmontaje 232 de anillo exterior que se une rotativamentea la platina 206 superior de la prensa 202 de moldeo utilizando un cojinete 266 giratorio de diámetro grande que se encuentra fuera de la ranura 230 de vertido en una dirección R radial del molde (consistente con los ejes de coordenadas de una llanta que está contenida dentro del molde) . Otros aditamentos giratorios se pueden utilizar en lugar del cojinete giratorio tales como un cojinete liso o un cojinete magnético, dependiendo de la aplicación provista reducen la cantidad de resistencia a la rotación, es decir la fricción, una cantidad adecuada. Además, se pueden utilizar ; materiales tales como el bronce o el plástico para crear un aditamento rotativo donde estos materiales que tienen unbajo coeficiente de fricción se deslizan uno contra el otro. Para esta modalidad, se utiliza un cojinete giratorio vendido por SCHAEFFLER TECHNOLOGIES GmbH& Co. KG - (INA) bajo el modelo no. VSU 200544.

Como se observa mejoren la FIGURA 3C, hay una pequeña separación 270 encontrada entre la mayoría de la platina 206 superior de la prensa 202 de moldeo y el montaje 232 de anillo exterior, que proporciona un espacio libre a medida que el montaje 232 de anillo exterior rota en el cojinete 266 giratorio. Sin embargo, esta separación 270 limita severamente la cantidad de calor que se puede transferir del molde 216 a la platina 206 superior de la prensa 202. Esto conduce a la variación de temperatura del montaje 232 de anillo exterior, que está hecho de aluminio y acero que tienen diferentes coeficientes de expansión térmica. Esto significa que porciones del montaje de anillo exterior pueden crecer cantidades diferentes. Por lo tanto, las junturas fijadas con pernos convencionales para sujetar estas diferentes porciones del montaje de anillo exterior son imprácticas ya que los pernos apretados cuando el molde está en un estado frío se pueden romper cuando se calienta.,, el molde .

Consecuentemente, se proporcionan resortes 268 de compresión o alternativamente resortes de disco entre la cabeza del perno y la superficie inferior del agujero escariado en que se encuentra la cabeza del perno, permitiendo que el resorte absorba los efectos de la expansión térmica y prevenga la rotura del perno. Una técnica similar se utiliza para unir la porción 234 inferior del molde 216 a la platina 204 inferior por la misma razón. Para esta versión del molde, se pueden utilizar los resortes de disco vendidos por VALLEY SPRING CO. LTD. Bajo el modelo no. P381193515.

Nuevamente, es deseable que la rotación de la porción 234 inferior del molde 216 sea llevada al montaje 232 de anillo exterior por alguna clase de acoplamiento entre el montaje 232 de anillo exterior y la porción 234 inferior del molde 216. De otra manera, los núcleos del montaje 232 de anillo exterior pueden chocar dentro de los núcleos de la porción 234 inferior del molde 216y/o el espesor de los rayos no será consistente. Este acoplamientose puede lograr a través de fricción o a través de características de ínter aseguramiento estructural tales como núcleos que se pliegan desde una mitad de molde hacia el interior de la mitad de moldeo puesta y/o características de alineación de; molde tales como pasadores cónicos. Se debe notar que los aditamentos giratorios del montaje 232 de anillo exterior y el montaje 252 de tapa de la mitad de molde superior están separados entre sí de modo que cada montaje tiene libertad de rotar independientemente del otro montaje.

Volviendo a la Figura 3, cuando el molde 216 se cierra y rota, una boquilla (no mostrada) se puede posicionar por arriba de la abertura 228 de la platina 206 superior y la ranura 230 de vertido del molde 216 para introducir un líquido tal como poliuretano en el molde 216. Como se puede observar a partir de la estructura anteriormente citada, el aditamento giratorio y concéntrico de la tapa 260 y el montaje 232 de anillo exterior para la prensa 202 de moldeo junto con la pequeña separación provista entre la tapa y el anillo exterior, que actúa como una ranura 230 de vertido, permite que estos componentes roten y esparzan un líquido tal como poliuretano para formar los rayos de la llanta sin interrumpir el llenado del molde por alguna característica estructural que también está rotando. Esto evita el desperdicio de poliuretano ya que se desvía de entra al molde y también ayudaa que todos los rayosse formen consistentemente y uniformemente sin la formación de burbujas que se introducen en el poliuretano por la turbulencia causada por la rotación de un componente estructural que interrumpe el flujo del poliuretano al molde.

Una vez que una llanta 100 tiene los rayos unidos al cubo 108 y la banda de rodamiento 102 en el molde 216, la platina 204 inferior se puede trasladar hacia abajo a '-una posición inferior donde los pasadores (no mostrados) , que estánunidos al piso debajo de la platina inferior de la prensa, pueden pasar a través de los agujeros en la platina inferior y en la porción 234 inferior del molde 216 y oprimir la parte inferior de la banda de rodamiento 102, causando que la llanta se eleve y se desmolde de los núcleos que se extienden desde la porción inferior del molde. Alternativamente, se podría accionar un sistema de eyección que empuje la llanta fuera del molde sin mover la platina inferior más allá de su posición vertical intermedia mencionada anteriormente donde la banda de rodamiento se coloca dentro del molde. Casi al mismo tiempo, la platina 206 superior se rota fuera del camino, creando suficiente espacio para que el brazo robótico recoja la llanta. El proceso para añadir los rayos a otra llanta puede ahora comenzar si se desea.

Mientras sólo se ha descrito aquí específicamente una banda de rodamiento que se forma con rayos que es parte de una llanta no neumática, está contemplado que este proceso se podría utilizar con llantas que utilizan un gas junto con rayos (a menudo referida como una llanta híbrida) para soportar la carga aplicada a la llanta. La llanta no necesita ser configurada con una capa de corte o tener ; otfras propiedades o características como la llanta contenida en la Patente Norteamericana No. 7,201,194. Además, se pueden utilizar otros materiales en lugar de poliuretano tales como cualquier material termo endurecible que sea adecuadamente durable y fuerte para soportar las cargas aplicadas a la llanta. Además, las modalidades aquí discutidas se enfocaron en añadir rayos a la llanta pero la presente invención también es aplicable para formar otras regiones de una llanta .

Mientras que esta invención se ha descrito con referencia a las modalidades particulares de la misma, se entenderá que tal descripción se proporciona a manera de ilustración y no a manera de limitación. Por ejemplo, se ha descrito una prensa de moldeo vertical pero está contemplado que también se podría utilizar una prensa de moldeo horizontal. En una manera similar, el molde ha sido descrito como teniendo una forma cilindrica, pero podría tener otras formas tales como un cubo rectangular o cuadrado. Además, se ha descrito un solo motor que acciona la porción inferior del molde que está acoplado a las porciones superiores del molde, pero está contemplado que el motor podría accionar una de las porciones superiores del molde y las demás porciones del molde podrían ser accionadas a través del acoplamiento similar al que se ha descrito. En algunas instancias, se podría utilizar motores separados para accionar cada porción del molde que se une separadamente y rotativamente " al aparato. Virtualmente , cualquier combinación de motor (es) que acciona (n) la rotación de cualquier combinación de porción (es) de móldese puede utilizar con la presente invención siempre que la tapa, el anillo exterior y la porción de molde que se opone a éstos tengan aditamentos giratorios separados para el aparato. Sin embargo, en tal caso el acoplamiento de las diversas porciones del molde entre sí puede ser indeseable y la temporización de los motores tiene que ser extremadamente precisa. Finalmente, diferentes características y aspectos de algunas de las modalidades aquí discutidas se pueden sustituir por otras características de otras modalidades para producir modalidades adicionales. Consecuentemente, el alcance y el contenido de la invención se deben definir sólo por los términos de las reivindicaciones anexas.

Se hace constar que con relación a esta fecha, el mejor método conocido por la solicitante para llevar a la práctica la citada invención, es el que resulta claro de la presente descripción de la invención.

Claims (15)

REIVINDICACIONES Habiéndose descrito la invención como antecede, se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes reivindicaciones :

1. Un aparato para moldear una porción de una llanta que tiene una dirección radial que incluye una prensa de moldeo y un molde, caracterizado porque comprende: primera y segunda platinas, las platinas que están operativamente asociadas con la prensa para cambiar su posición entre sí para abrir y cerrar un molde que está unido a las platinas, la segunda platina que está rotativamente unida al aparato; una primera porción del molde que está unida a la primera platina de la prensa de moldeo y una segunda porción del molde que está unida a la segunda platina de la prensa de moldeo en donde la primera porción del molde además comprende una tapa que está rotativamente unida al aparato y un anillo exterior que también está rotativamente unido al aparato, la tapa rotativa y anillo exterior que se disponen concéntricamente entre sí con una pequeña separación entre ellos que proporciona una ranura de vertido, la tapa que tiene un aditamento giratorio que está separado de aquel del anillo exterior y la ranura de vertido que es accesible desde el exterior del aparato cuando el molde está cerrado; y un motor que está operativamente asociado con una porción del molde para hacer rotar la porción del molde.

2. El aparato de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el motor acciona la segunda porción del molde y la tapa y el anillo exterior de la primera porción del molde se acoplan a la segunda porción del molde cuando el molde está cerrado, causando que la primera porción del molde rote .

3. El aparato de conformidad la reivindicación 2, caracterizado porque el aparato además comprende un engranaje que se une a la segunda platina y un piñón que se acciona por el motor, el piñón que se engrana con el engranaje para hacer rotar el molde.

4. El aparato de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque además comprende un cojinete giratorio que une rotativamente el anillo exterior a la primera platina de la prensa de moldeo.

5. El aparato de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el anillo exterior está rotativamente unido al aparato radialmente fuera de la ranura de. vertido..

6. El aparato de conformidad con la reivindicación': 1, caracterizado porque además comprende cojinetes de rodillos que unen rotativamente la segunda platina y la tapa;;;; al aparato. ? ·

7. El aparato de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque además comprende medios para desviar la tapa hacia la segunda porción del molde.

8. El aparato de conformidad con la reivindicación 7, caracterizado porque los medios para desviar la tapa incluyen un resorte.

9. El aparato de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque una porción de molde tiene una superficie de soporte de carga y el aparato además comprende un resorte de disco y un perno con una cabeza en donde el resorte de disco está atrapado debajo de la cabeza del perno y presiona sobre la superficie de soporte de carga.

10. El aparato de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la prensa de moldeo es una prensa de moldeo vertical, la primera platina es una platina superior, la segunda platina es una platina inferior y en donde la platina superior incluye una abertura que está por arriba de la ranura de vertido cuando el molde está cerrado.;

11. El aparato de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado porque además comprende pasadores cónicos que acoplan la primera porción de moldea la segunda : porción ;de molde cuando el molde está cerrado.

12. El aparato de conformidad con la reivindicación 10 , caracterizado porque la platina superior se conecta de manera pivotante a la prensa de moldeo y la platina inferior se conecta de manera trasladable a la prensa de moldeo en una dirección vertical .

13. El aparato de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado porque además comprende pasadores de eyección que se unen al piso debajo de la platina inferior y pasan a través de la porción inferior del molde para eyectar la llanta del molde.

14. El aparato de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque además comprende una boquilla que se posiciona próxima a la ranura de vertido para introducir un fluido en el molde.

15. El aparato de conformidad con la reivindicación 10, caracterizado porque la prensa de moldeo además comprende un bastidor y un brazo que extiende desde el bastidor y en donde la platina superior incluye una porción central y una porción anular exterior y la porción central se conecta al brazo, el aparato además comprende un miembro de conexión que conecta la porción anular exteriora la porción central de la platina superior.