MX2013014730A

MX2013014730A - Sistema de moldeo modular.

Info

Publication number: MX2013014730A
Application number: MX2013014730A
Authority: MX
Inventors: Randall R Diefenderfer; C Foster Randy; O Karimian Enayat
Original assignee: Dayco Ip Holdings Llc
Priority date: 2011-06-20
Filing date: 2012-06-19
Publication date: 2014-02-11
Also published as: US20120319324A1; AR086964A1; AU2012273233A1; WO2012177583A1; EP2720857A1; JP2014516848A; CN103228427A; KR20140045389A; BR112013032747A2; CA2836603A1; EP2720857A4; US8512614B2

Abstract

En una modalidad, la presente invención es una superficie de moldeo modular que se puede producir de un metal adecuado u otro material relativamente rígido para proporcionar una forma superior de correas de transmisión. Además, la naturaleza modular del sistema da por resultado una superficie de moldeo que es relativamente fácil y barata de montar y de reparar. De manera más partículas, la invención es un sistema de moldeo que incluye un componente formado en una forma en general de circuito cerrado y que tiene una pluralidad de dientes que se extienden de manera radial. El componente incluye una pluralidad de segmentos discretos acoplados de forma conjunta.

Description

SISTEMA DE MOLDEO MODULAR Campo de la Invención La presente invención se refiere a un sistema de moldeo, y de manera más particular, a un componente de moldeo modular que tiene una pluralidad de segmentos entrelazados .

Antecedentes de la Invención En las operaciones existentes de producción de correas de transmisión, las correas y componentes relacionados se pueden fabricar al prensar un material contra la superficie de moldeo exterior y/o interior para formar ranuras y dientes en el material de la correa. Algunas superficies existentes de moldeo de correa se producen de una matriz de caucho u otro material similar, que puede ser relativamente barato y fácil de fabricar. Sin embargo, estas superficies de moldeo de caucho proporcionan típicamente menos formas consistentes y acabados inferiores a la correa de transmisión u otros componentes en comparación a los componentes de moldeo con superficie metálica, y también pueden carecer de durabilidad, durando frecuentemente solo unos pocos ciclos de producción. Por otra parte, los componentes de moldeo de correa producidos de metal u otros materiales rígidos frecuentemente son costosos de fabricar y difícil de reparar.

Breve Descripción de la Invención Por consiguiente, en una modalidad, la presente invención es una superficie de moldeo modular que en una modalidad se puede producir de un metal adecuado u otro material relativamente rígido para proporcionar formación superior . a la correa de transmisión. Además, la naturaleza modular del sistema da por resultado una superficie de moldeo que es relativamente fácil y barata de montar y reparar. De manera más particular, en una modalidad, la invención es un sistema de moldeo que incluye un componente formado en una forma de circuito en general cerrado y que tiene una pluralidad de dientes de extensión radial. El componente incluye una pluralidad de segmentos discretos acoplados de forma conjunta.

Breve Descripción de las Figuras La figura 1 es una vista en perspectiva frontal de una modalidad de una superficie de mandril de la presente invención; La figura 2 es una vista en perspectiva frontal de un segmento de mandril de la superficie de mandril de la figura 1; La figura 3 es una vista terminal de una superficie de mandril alternativa,- La figura 4 es una vista terminal de un segmento de mandril de la superficie de mandril de la figura 3; La figura 5 es una vista terminal de una superficie de mandril alternativa formada usando el segmento de mandril de la figura 2; La figura 6 es una vista en perspectiva frontal de la superficie de mandril de la figura 1, mostrada como montada en un cuerpo de mandril; La figura 7 es una vista terminal del mandril de la figura 6, mostrada en unión con un manguito de curación con una correa colocada entre estos; Las figuras 8A-8C ilustran una serie de pasos que se pueden utilizar para formar el manguito de curación de la figura 7; y La figura 9 ilustra un método alternativo para formar el manguito de curación de la figura 7.

Descripción Detallada de la Invención Como se muestra en la figura 7, en una modalidad, la presente invención toma la forma de un sistema de moldeo 11 en el cual se forma o moldea una correa en general cilindrica 32, con ranuras interiores y exteriores en la misma. La correa 32 se coloca entre un sistema de mandril o componente de moldeo 10, que forma las ranuras interiores de la correa 32, y un manguito o chaqueta de curación 34, que forma las ranuras exteriores en la correa 32. El sistema de mandril 10 incluye un cuerpo de mandril en general cilindrico 12, y una superficie o componente de mandril en general cilindrico 14 formado en una forma en general de circuito cerrado y que se extiende de manera circunferencial alrededor del cuerpo de mandril 12. La superficie de mandril 14 tiene una pluralidad de salientes/dientes que se extienden radialmente hacia afuera 16, y un depresiones que se extienden radialmente hacia dentro 18 colocadas entre cada diente 16.

La superficie de mandril 14 incluye una pluralidad de segmentos de mandril 20 entrelazados de manera liberable entre sí. En particular, en la modalidad mostrada en las figuras 1 y 2, cada segmento de mandril 20 incluye una porción de fijación 22 configurada para entrelazarse de forma liberable a un segmento de mandril adyacentes 20. En la modalidad particular ilustrada, cada segmento de mandril 20 tiene una porción macho 24 y una porción hembra o de abertura correspondiente 26, cada una formada como una porción en general circular o bulbosa. Cada porción macho 24 de cada segmento de mandril 20 se puede recibir en una porción hembra 26 del segmento adyacente de mandril 20 para entrelazar conjuntamente los segmentos adyacentes de mandril 20. La forma circular de las porciones macho 24 y hembra 26 permite que los segmentos asociados de mandril 20 cambien/giren sobre pivote con relación uno al otro, aunque las porciones macho 24 y hembra 26 pueden tomar cualquiera de una amplia variedad de otras formas y configuraciones además de la circular.

A fin de formar la superficie de mandril 14 de los segmentos de mandril 20, cada porción macho 24 se desliza en una porción hembra 26 de un segmento de mandril adyacente 20 en la dirección axial hasta que los segmentos de mandril 20 en general' están alineados de forma axial. Entonces se montan segmentos adicionales de mandril 20 en la dirección axial hasta que se forma una forma en general de circuito cerrado, como se muestra en la figura 1.

La superficie de mandril 14 tiene una forma en general circular en la vista terminal, y cada porción de fijación 22 (porción macho 24/porción hembra 26) se coloca en o está adyacente a una superficie terminal circunferencial de la misma. Esta colocación asegura que las porciones de fijación 22 no interfieran con el proceso de moldeo de la correa, o la unión de la superficie de mandril 14 al cuerpo de mandril 12, como se describirá en mayor detalle más adelante.

En las modalidades mostradas en las figuras 1 y 2, cada segmento de mandril 20 tiene una longitud circunferencial relativamente corta e incluye un diente individual que se extiende radialmente hacia afuera 16. Sin embargo, cada segmento de mandril 20 puede incluir varios números diferentes de dientes 16 en el mismo. Por ejemplo, en la modalidad mostrada en las figuras 3 y 4, cada segmento de mandril 20' tiene una longitud circunferencial más larga en comparación a las modalidades de las figuras 1 y 2 e incluye seis dientes 16 portados en el mismo. Sin embargo, se debe entender que cada segmento de mandril 20, 20' puede incluir cualquiera de una variedad de números de dientes 16 portados en el mismo. Además, en ciertos casos, algunos segmentos de mandril 20 pueden ser relativamente cortos y pueden carecer de cualquier diente portado en los mismos. Estos segmentos de mandril pueden actuar como un separador o conectador para conectar los segmentos de mandril que tienen dientes .

Como se puede ver, la figura 1 ilustra una superficie de mandril 14 constituida de un número relativamente grande de segmentos de mandril 20 de la figura 2. Sin embargo, el número de segmentos de mandril 20 en una superficie particular de mandril 14 se puede variar como se desee. Por ejemplo, la figura 5 ilustra una modalidad alternativa en la cual se utilizan un número más pequeño de segmentos de mandril 20 para formar una superficie de mandril 14 con un radio más pequeño en comparación a la superficie de mandril 14 de la figura 1. De esta manera, se puede observar que la naturaleza modular del segmento 20 de mandril permite que las superficies de mandril 14 de cualquiera de una amplia variedad de tamaños se monten, teniendo un radio que varía, en un caso, desde entre aproximadamente una pulgada (2.54 cm) a aproximadamente seis pulgadas (15.24 cm) o más. La superficie de mandril 14 puede tener un límite inferior para su radio, dado el hecho que el borde radialmente interior 30 de los segmentos de mandril 20 puede unirse e interferir uno con otro. Sin embargo, no hay impedimento de adicionar segmentos adicionales de mandril 20 para formar una superficie de mandril más grande 14, y en teoría una superficie de mandril 14 con un radio tan grande como se desee se puede formar. De esta manera, la superficie de mandril 14 se puede cambiar en diámetro simplemente al adicionar/remover segmentos de mandril 20 como se desee. En algunos casos, sin embargo, la superficie de mandril 14 se puede formar de manera permanente al acoplar conjuntamente los segmentos de mandril 20, tal como por soldadura, soportes de unión, o por otros métodos de unión metalúrgicos, mecánicos, u otros.

El borde radialmente interior 30 de cada segmento de mandril 20, en una modalidad, tiene un radio de curvatura. En algunos casos, entonces, la superficie de mandril 14 puede tener un radio interior efectivo que es el mismo como el radio de curvatura de los bordes interiores 30 tal que cada borde interior 30 transite suavemente a un borde interior adyacente 30. Sin embargo, como debe ser claro del análisis anterior, la superficie de mandril 14 puede tener un radio interior efectivo que difiere del radio de curvatura de los segmentos asociados de mandril 20 tal manera que los bordes interiores 30 forman más de una forma de polígono.

En las modalidades ilustradas, cada superficie de mandril 14 está constituida en una pluralidad de segmentos de mandril 20 que son sustancialmente idénticos en forma y tamaño. Sin embargo, si se desea, se pueden utilizar diferentes tamaños y/o formas de los segmentos de mandril 20, incluyendo mezcla y correspondencia de los segmentos de mandril 20, 20' mostrados en las figuras 2 y 4, u otros, para formar una superficie de mandril 14.

Como se puede ver, cada segmento de mandril 20 puede estar constituido de una pieza extruida de material tal como metal, más. particularmente aluminio, aleaciones de aluminio o similares, u otro material adecuadamente duro y durable. Además, cuando se monta la superficie de mandril 14, la superficie de mandril 14 puede ser en general cilindrica y tener una longitud axial que es al menos aproximadamente tan larga como el radio del cilindro, o al menos aproximadamente un cuarto del radio del cilindro, para proporcionar un cilindro relativamente alargado apropiado para formar correas de transmisión convencionales.

Después de que se forma la superficie de mandril 14 de la forma y características deseadas, la superficie de mandril 14 se puede acoplar al cuerpo de mandril 12, como se muestra en la figura 6. La superficie de mandril 14 se puede acoplar al cuerpo de mandril 12 por cualquiera de una amplia variedad de mecanismos o medios, tal como soldadura, adhesivos, uniones mecánicas, el uso de anillos de fijación, anillos de retención, uniones de entrelazamiento, etcétera. El cuerpo de mandril 12 en general es cilindrico en la modalidad ilustrada, y recibe de forma cercana la superficie de mandril 14 en el mismo tal que la superficie radialmente interior de la superficie de mandril 14 se recibe cercanamente sobre, y se soporta por el cuerpo de mandril 12. En la modalidad ilustrada, el cuerpo de mandril 12 se muestra como un material monolítico individual para propósitos ilustrativos, pero el cuerpo de mandril 12 puede incluir varias capas integradas de material, tal como caucho y/o metal, etcétera.

Una vez montado, el sistema de mandril 10 se puede usar para formar correas de transmisión. En particular, la correa se puede formar al colocar un material 32, tal como caucho, pliegos de caucho, pliegos de caucho acumulados o similares, alrededor de la superficie de mandril 14 (figura 7) . Entonces se colocar un manguito de curación 34, tal como un manguito, chaqueta o similar, adecuado alrededor del material 32 en un arreglo coaxial con el sistema de mandril 10, definiendo una separación entre estos en la cual se coloca el material 32. En la modalidad ilustrada, el manguito 34 incluye una pluralidad de dientes 36 que se extienden radialmente hacia dentro 36 portados alrededor del mismo. El manguito de curación 34 entonces se coloca bajo presión externa (u otra fuerza adecuada) , impulsando de este modo los dientes 36 del manguito 34 en el material 32, y también impulsando el material 32 contra los dientes 16, y en las ranuras 18, de superficie de mandril 14. Se puede aplicar calor y/o presión adicional para formar el material en la forma deseada de la correa cilindrica 32.

Una vez que se ha aplicado suficiente calor y presión y la correa 32 se forma en la forma deseada, el manguito de curación 34 se remueve y la correa 32 se desliza axialmente de la superficie de mandril 1 . La correa de transmisión resultante 32 puede ser en general cilindrica, y tener un conjunto de dientes/ranuras radiales interiores formadas por la superficie de mandril 14, y un conjunto de dientes/ranuras radialmente exteriores formadas por el manguito de curación 32. Sin embargo, se debe señalar que aunque la descripción y las ilustraciones proporcionadas en el presente ilustran una correa 32 con una superficie externamente ranurada, la correa 32 solo puede tener ranuras interiores y puede tener una superficie exterior lisa, o solo puede tener ranuras exteriores y tener una superficie interior lisa, o tener formas diferentes de las mostradas en la presente.

Como se muestra en las figuras 8A, 8B, 8C y 9, la superficie de mandril 14 descrita y mostrada anteriormente, o una similar a esta, se puede usar para formar la chaqueta o manguito de curación 34, o un molde de manguito de curación 46. En la modalidad mostrada en las figuras 8A-8C, un sistema de placa/moldeo 38 se proporciona y está constituido de una pluralidad de segmentos 20 (y/o segmentos 20') de una manera similar al sistema de mandril 10 descrito anteriormente. En particular, cada segmento 20 puede tener una porción de fijación 22/porción macho 24/porción hembra 26, y se acopla/desacopla de una manera igual o similar como los segmentos de mandril descritos anteriormente.

La placa 38 se puede usar para formar un molde de manguito 44, que a su vez se usa para formar el manguito 34. A fin de formar el molde de manguito 44, un material usado para formar el molde de manguito 44, tal como un caucho de calibre pesado sin cuerdas o tejido, entonces se coloca en la placa 38 y se presiona en contacto con la placa 38, tal como por una placa de prensa 40. El molde de manguito 44 entonces se remueve de las placas 38, 40. El material usado para formar el manguito 34 entonces se coloca sobre el molde de manguito 44 y se presiona en contacto con el molde de manguito 44, tal como por una placa de prensa 46 (figura 8B) . El material de manguito moldeado 34 entonces se remueve y forma en una forma de circuito cerrado, como se muestra en la figura 8C para formar el manguito 34. El manguito 34 entonces se puede usar para formar las ranuras exteriores en la correa 32, como se muestra en la figura 7.

Como se muestra en la figura 9, en una modalidad alternativa, el manguito 34 se forma por un sistema de mandril/componente de moldeo 42. En este caso, el manguito 34 se forma en una forma cilindrica alrededor del sistema de mandril 42 de una manera similar al sistema mostrado en la figura 7 para formar la correa 32, y como se describe en la descripción anexa, excepto que la superficie exterior del manguito 34 se pueda formar sin carecer de ningún ranura/diente formado en el mismo. El manguito 34 mostrado en la figura 9 entonces se puede remover del mandril 42 y usar para formar las ranuras exteriores en la correa 32, como se muestra en la figura 7.

El componente de moldeo 24 mostrado en la figura 9 está constituido de los segmentos 20', cada uno que tiene múltiples dientes 16, pero el componente de moldeo también se puede producir de segmentos 20 con solo un diente individual portado en el mismo, o combinaciones de esto. De manera similar, el componente de moldeo 38 mostrado en la figura 8A puede estar constituido de varios tipos de segmentos 20, 20' . Los componentes de moldeo mostrados en la presente tienen dientes 16 que se extienden radialmente hacia fuera, sin embargo, se debe entender que un componente de moldeo con dientes 16 que se extiende radialmente hacia adentro también se puede crear y utilizar, si así se desea.

De esta manera, se puede ver que los componentes de moldeo 14/38/42 descritos en la presente se pueden fabricar y montar de forma f cil. La forma modular permite que el componente de moldeo 14/38/42 se produzca de una pluralidad de segmentos 20, 20' , etcétera, cada uno de los cuales puede ser de forma extruida con una sección transversal relativamente pequeña, que son relativamente fáciles de fabricar. La naturaleza modular del componente de moldeo 14/38/42 también permite que los componentes de moldeo se monten rápidamente y de forma fácil en una amplia variedad de formas. El sistema también permite la reparación y/o reemplazo fácil de los segmentos 20, dado que un segmento 20 se puede deslizar fácilmente del lugar para acceso y/o reemplazo. Finalmente, el sistema descrito en la presente permite que los componentes de moldeo se formen de metal, que proporciona mejores resultados de moldeo.

Habiendo descrito la invención en detalle y con referencias a ciertas modalidades, será evidente que son posibles modificaciones y variaciones de esto sin apartarse del alcance de la invención.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Un sistema de moldeo que comprende: un componente formado en una forma en general de circuito cerrado y tiene una pluralidad de dientes que se extienden de forma radial, en donde el componente incluye una pluralidad de segmentos discretos acoplados de forma conjunta .

2. El sistema de moldeo según la reivindicación 1, en donde cada segmento se entrelaza de forma liberable con un segmento adyacente.

3. El sistema de moldeo según la reivindicación 1, en donde cada segmento se acopla de manera permanente a un segmento adyacente .

4. El sistema según la reivindicación 1, en donde el componente en general es cilindrico.

5. El sistema según la reivindicación 4, en donde el componente tiene una longitud axial que es al menos aproximadamente 1/4 de su radio.

6. El sistema según la reivindicación 1, en donde cada diente se extiende en general radialmente hacia fuera.

7. El sistema según la reivindicación 1, que comprende además un cuerpo central, en donde el componente se extiende circunferencialmente alrededor del cuerpo y se acopla al mismo.

8. El sistema según la reivindicación 1, en donde cada segmento incluye al menos un diente.

9. El sistema según la reivindicación 1, en donde cada segmento incluye solo diente.

10. El sistema según la reivindicación 1, en donde cada segmento incluye una pluralidad de dientes.

11. El sistema según la reivindicación 1, en donde cada segmento tiene en general el mismo tamaño y forma.

12. El sistema según la reivindicación 1, en donde cada segmento tiene una porción de fijación, y en donde cada porción de fijación de cada segmento se acopla a un segmento adyacente para entrelazar conjuntamente los segmentos adyacentes .

13. El sistema según la reivindicación 12, en donde el componente tiene una forma en general circular en la vista terminal y en donde cada porción de fijación se coloca en o está adyacente a una superficie terminal circunferencial de un segmento asociado.

14. El sistema según la reivindicación 1, en donde cada segmento tiene una porción macho y una porción hembra, y en donde cada porción macho de cada segmento se recibe en una porción hembra de un segmento adyacente para entrelazar conjuntamente los segmentos adyacentes.

15. El sistema según la reivindicación 1, en donde cada segmento se produce de manera sustancial completa de metal.

16. El sistema según la reivindicación 1, en donde cada segmento tiene un borde radialmente interior que tiene un radio de curvatura.

17. El sistema según la reivindicación 16, en donde el componente en general es cilindrico y tiene un radio interno efectivo que es el mismo como el radio de curvatura .

18. El sistema según la reivindicación 16, en donde el componente en general es cilindrico y tiene un radio interno efectivo que difiere del radio de curvatura.

19. El sistema según la reivindicación 1, en donde el segmento está constituido de una pieza separada de material con relación a la otra pluralidad de segmentos.

20. El sistema según la reivindicación 1, que incluye adicionalmente un componente complementario formado en una forma en general de circuito cerrado y tiene una pluralidad de dientes que se extienden de forma radial, en donde los dientes del componente suplementario se extienden en la dirección opuesta a los dientes del componente, y en donde el componente y componente complementario en general son concéntricos y definen entre estos una separación.

21. El sistema según la reivindicación 1, en donde cada componente se configura para entrelazarse de manera liberable con o removerse de un componente adyacente al deslizar los componentes en general de forma axial con relación uno al otro.

22. Un sistema de moldeo, que comprende: un componente de moldeo que tiene una pluralidad de segmentos discretos, cada segmento que tiene una porción de fijación, y en donde cada porción de fijación de cada segmento se acopla a un segmento adyacente para entrelazar conjuntamente los segmentos adyacentes, y en donde una pluralidad de los segmentos incluye al menos un diente portado en los mismos.

23. Un sistema de moldeo que comprende: una pluralidad de segmentos, cada segmento que está configurado para que se entrelace de manera deslizable a otro segmento para formar un componente de moldeo, en donde una pluralidad de los segmentos incluye al menos un diente portador en los mismos ?

24. El sistema según la reivindicación 23, en donde cada segmento se configura para entrelazarse de manera deslizable a otro segmento para formar un componente de moldeo en una forma en general de circuito cerrado.

25. El sistema según la reivindicación 24, en donde cada diente se coloca para extenderse en general de manera radial cuando los segmentos se entrelazan para formar la forma en general de circuito cerrado.

26. El sistema según la reivindicación 23, en donde cada segmento se configura para entrelazarse de manera deslizable a otro segmento para formar un componente de moldeo en una forma en general plana.

27. El sistema según la reivindicación 23, en donde cada segmento se produce primariamente de metal .

28. Un método para montar un sistema de moldeo, que comprende los pasos de: tener acceso a una pluralidad de componentes, al menos uno de los componentes que tiene un diente portado en el mismo; y entrelazar una pluralidad de segmentos conjuntamente para formar un componente que tiene una forma cerrada con una pluralidad de dientes que se extienden de forma radial.

29. Un método para formar una correa que comprende los pasos de: tener acceso a un sistema de moldeo que tiene un componente formado en una forma en general de circuito cerrado y que tiene una pluralidad de dientes que se extienden de manera radial, en donde el componente incluye una pluralidad de segmentos, cada segmento que se entrelaza de forma liberable con un segmento adyacente; colocar un material adyacente al componente; y empujar el material contra los dientes del componente tal que los dientes formen una pluralidad de ranuras en el material para formar la correa.

30. El método según la reivindicación 29, en donde el sistema de moldeo tiene un componente complementario colocado adyacente al material y que tiene una pluralidad de dientes que se extienden de manera radial, y en donde los dientes de uno del componente o el componente complementario se extienden en general de manera radial hacia fuera y los dientes del otro del componente o el componente complementario se extienden en general de manera radial hacia adentro, y en donde el material se coloca entre el componente y el componente complementario.

31. El método según la reivindicación 30, en donde el componente complementario incluye una pluralidad de segmentos, cada segmento que se entrelaza de manera liberable con un segmento adyacente.

32. Un correa formada por los pasos de: tener acceso a un sistema de moldeo que tiene un componente formado en una forma en general de circuito cerrado y que tiene una pluralidad de dientes que se extienden de manera radial, en donde el componente incluye una pluralidad de segmentos, cada segmento que se entrelaza de manera liberable con un segmento adyacente; colocar un material adyacente al componente; y empujar el material contra los dientes del componente tal que los dientes forman una pluralidad de ranuras en el material para formar la correa.

33. La correa según la reivindicación 32, en donde el sistema de moldeo tiene un componente complementario colocado adyacente al material y que tiene una pluralidad de dientes que se extienden de manera radial, y en donde los dientes de uno del componente o el componente complementario se extienden en general radialmente hacia fuera y los dientes del otro del componente o el componente complementario se extienden en general radialmente hacia adentro, y en donde el material se coloca entre el componente y el componente complementario durante el paso de empuj e .