Un sistema de fijación de cubiertas de neumáticos destinado a montar una cubierta de neumático y un cuerpo de alma en la llanta de una rueda,

por el que el cuerpo de alma se posiciona en la cubierta de neumático y se dota de patas de caucho en las partes de extremo en la dirección de su anchura, y se disponen de manera que apoyen contra un talón de la cubierta de neumático, comprendiendo el sistema de fijación de cubiertas de neumáticos:

un elemento de retención de rueda, destinado a retener una rueda;

un rodillo de apriete previsto de modo giratorio, con el eje de rotación de la rueda retenida por el elemento de retención de rueda como centro, y que aprieta la superficie exterior del talón de modo que la fuerza actúe solamente sobre las patas de caucho, a través del talón;

un rodillo expansor de talón que realiza funciones de guiado y hace deformar el talón y las patas de caucho de modo que partes del talón y de las patas de caucho queden posicionadas por el lado exterior, en la dirección del diámetro, en relación con la pestaña de una rueda; caracterizado por

un elemento de inmovilización, destinado a inmovilizar una parte circunferencial de la superficie exterior del talón hacia el lado interior, en la dirección de la anchura de la cubierta de neumático, de modo que la fuerza se ejerza solamente en las patas de caucho, a través del talón

Sistema de montaje de cubiertas de neumáticos y método de montaje de cubiertas de neumáticos.

Antecedentes técnicos

La presente invención se refiere a un sistema de montaje de cubiertas de neumáticos destinado a disponer un cuerpo de alma dotado de patas de caucho dentro de una cubierta de neumático y fijarlo en una llanta, y a un método de montaje de cubiertas de neumáticos.

Técnica relacionada

El dispositivo que existe actualmente para montar una cubierta de neumático en una rueda consiste en un dispositivo denominado convencionalmente montadora de cubiertas de neumáticos automática (denominado montadora en lo que sigue).

Pero este dispositivo se usa, únicamente, para fijar sólo una cubierta de neumático en una rueda.

Hay más o menos dos tipos de este dispositivo, un tipo que dispone de un rodillo de apriete mediante el cual se realiza el encaje de toda la periferia del talón (en lo que sigue, montadora de rodillo), y, como se muestra en la figura 16, un tipo que dispone de dos rodillos de apriete 100 (en lo que sigue montadora de dos rodillos), y cada rodillo de apriete 100, respectivamente, encaja una mitad de la periferia del talón de una cubierta de neumático 102 (por ejemplo, solicitud de patente japonesa abierta a inspección pública nº 5-58122, etc.).

Además, estos dispositivos están dotados de una combinación de rodillos expansores de talón y rodillos de apriete que cumplen la función de componentes principales.

Durante los últimos años se han dado a conocer cubiertas de neumáticos que pueden rodar de manera estable en ciertas distancias, aun cuando la presión interior de la cubierta de neumático haya disminuido (conocidas como cubiertas de neumáticos que pueden rodar desinfladas). Existen varios tipos de cubiertas de neumáticos del tipo de alma, en las que un alma anular (es decir, un cuerpo de soporte) está fijada en la parte de llanta, dentro de la cámara de aire de la cubierta de neumático.

Este tipo de alma se ha propuesto a modo de dispositivo que pueda fijarse en una llanta convencional. El alma presenta una configuración dotada de patas de caucho fijadas en la llanta de tal manera que apoyen contra la parte lateral interior del talón de la cubierta de neumático, y estas patas están previstas en ambos extremos del cuerpo principal del alma anular, en la dirección de su anchura, que está hecho de chapa de metal con sección transversal en forma de montaña sencilla, montaña doble o similar (véanse las solicitudes de patente japonesa abiertas a inspección pública nos. 2003-326925 y 2003-341309, etc.).

Al mismo tiempo, llenar con aire un conjunto de cubierta de neumático en el que la cubierta de neumático esté fijada en la llanta, usualmente lleva consigo un método general por el que el aire se alimenta a partir de una parte de llenado con aire (a saber, una válvula de inyección de aire) prevista en la llanta.

Con el fin de concluir el llenado con aire en un periodo de tiempo corto en la instalación de montaje de cubiertas de neumáticos de una planta de fabricación de automóviles, se posiciona sobre la cubierta de neumático un dispositivo en forma de tazón conocido como cúpula de aire. El llenado con aire se realiza usando un dispositivo que alimenta aire a presión elevada mediante una única descarga, a través de un espacio libre formado entre el talón de la cubierta de neumático y la pestaña.

De acuerdo con este método, la superficie lateral de un lado de la cubierta de neumático se aprieta uniformemente y se forma un espacio libre para introducir el aire (se hace referencia, por ejemplo, a la solicitud de patente japonesa abierta a inspección pública nº 8-48120).

Este tipo de alma se ha propuesto a modo de dispositivo que puede fijarse en una llanta convencional. El tipo de alma consiste en un alma anular (a saber, un cuerpo de soporte) fijada en una parte de la llanta, en la cámara de aire de la cubierta de neumático. La configuración del alma está prevista con patas de caucho fijadas en la llanta de tal manera que apoyen contra la parte lateral interior del talón de la cubierta de neumático, y estas patas están previstas, en la dirección de la anchura, en ambos extremos del cuerpo principal del alma anular, que está hecho de una chapa de metal con sección transversal en forma de montaña sencilla, montaña doble o similar (véanse las solicitudes de patente japonesa abiertas a inspección pública nos. 2003-326925 y 2003-341309, etc.).

Publicación de patente primera: solicitud de patente japonesa abierta a inspección pública nº 5-58122, perteneciente a la familia del documento EP-A-0530996.

Publicación de patente segunda: solicitud de patente japonesa abierta a inspección pública nº 2003-326925.

Publicación de patente tercera: solicitud de patente japonesa abierta a inspección pública nº 2003-341309.

Publicación de patente cuarta: solicitud de patente japonesa abierta a inspección pública nº 8-48120.

Descripción de la invención

A pesar de lo anterior, convencionalmente, no ha existido una máquina capaz de montar automáticamente una cubierta de neumático dotada de un cuerpo de alma con patas de caucho.

Al montar una cubierta de neumático usando un dispositivo convencional (es decir, una montadora de cubiertas de neumáticos automática), generalmente, se monta primero el talón del lado inferior (es decir, del lado interior del vehículo al fijarla en el vehículo) y, luego, se monta el talón del lado superior (es decir, del lado exterior del vehículo al fijarla en el vehículo).

Debe hacerse notar que cuando la rigidez de la cubierta de neumático sea pequeña, hay casos en los que las partes superior e inferior se montan al mismo tiempo, pero este método no se usa para montar una cubierta de neumático dotada de un cuerpo de alma.

La razón es que cuando se tiene que montar una cubierta de neumático en la que se haya insertado un alma, el cuerpo de alma queda enganchado en la llanta (pestaña) durante el montaje. El talón de la cubierta de neumático y las patas de caucho del cuerpo de alma no caen en la parte de caída de la llanta, de manera que la cubierta de neumático no puede ser montada.

Además, la cubierta de neumático o el cuerpo de alma pueden romperse al tratar de forzar continuamente el montaje.

Usualmente, entre los procedimientos para montar solamente una cubierta de neumático, toda la parte del costado, que incluye la proximidad del talón de la cubierta de neumático, es apretada hasta una posición (hacia abajo) situada por debajo de la parte de hombro del lado superior de la llanta. Ello supone más o menos el punto de inicio del montaje del talón del lado superior, en el caso de una montadora de un rodillo. Generalmente, el montaje se lleva a cabo en un estado en el que la proximidad del talón de la cubierta de neumático ha sido hecha caer en la parte de caída de la llanta.

Por otro lado, en el caso de una montadora de dos rodillos, en general, no existe un mecanismo de este tipo. Los rodillos de apriete aprietan toda la parte del costado, que incluye la proximidad del talón de cubierta de neumático, hasta una posición situada por debajo de la parte de hombro (lado superior) del lado frontal de la llanta. Generalmente, el montaje se lleva a cabo en un estado en el que la proximidad del talón de la cubierta de neumático ha sido hecha caer en la parte de caída de la llanta.

Pero al apretar contra una cubierta de neumático de acuerdo con esta clase de método en un estado en el que el cuerpo de alma haya sido insertado en la parte interior de la cubierta de neumático, difícilmente puede conseguirse un montaje correcto. Ello es porque el cuerpo de alma del interior de la cubierta de neumático es apretado contra la superficie interior del costado y es sometido a deformación plástica (deformación permanente), ya que la parte lateral de la cubierta de neumático es apretada fuertemente (es decir, la fuerza de apriete es muy elevada).

Cuando se hacen girar los rodillos de apriete en la dirección periférica de la cubierta de neumático, apretando secuencialmente el talón de la cubierta de neumático, en las partes por las que el montaje progrese, al apretar la parte de costado, el cuerpo de alma es apretado contra la superficie interior del costado, dando lugar a su deformación plástica. Para poder apretar el cuerpo de alma, altamente rígido,...

1. Un sistema de fijación de cubiertas de neumáticos destinado a montar una cubierta de neumático y un cuerpo de alma en la llanta de una rueda, por el que el cuerpo de alma se posiciona en la cubierta de neumático y se dota de patas de caucho en las partes de extremo en la dirección de su anchura, y se disponen de manera que apoyen contra un talón de la cubierta de neumático, comprendiendo el sistema de fijación de cubiertas de neumáticos:

un elemento de retención de rueda, destinado a retener una rueda;

un rodillo de apriete previsto de modo giratorio, con el eje de rotación de la rueda retenida por el elemento de retención de rueda como centro, y que aprieta la superficie exterior del talón de modo que la fuerza actúe solamente sobre las patas de caucho, a través del talón;

un rodillo expansor de talón que realiza funciones de guiado y hace deformar el talón y las patas de caucho de modo que partes del talón y de las patas de caucho queden posicionadas por el lado exterior, en la dirección del diámetro, en relación con la pestaña de una rueda; caracterizado por

un elemento de inmovilización, destinado a inmovilizar una parte circunferencial de la superficie exterior del talón hacia el lado interior, en la dirección de la anchura de la cubierta de neumático, de modo que la fuerza se ejerza solamente en las patas de caucho, a través del talón.

2. El sistema de fijación de cubiertas de neumáticos de la reivindicación 1, en el que la parte del elemento de inmovilización que se pone en contacto con el talón presenta forma de arco.

3. El sistema de fijación de cubiertas de neumáticos de la reivindicaciones 1 o 2, en el que:

la anchura de la parte del elemento de inmovilización en la dirección radial de la cubierta de neumático que se pone en contacto con el talón se establece en 10-40 mm, y la longitud en dirección circunferencial se establece en 50-200 mm, y dicha parte se sitúa, durante la inmovilización, a una distancia de 1-10 mm de la pestaña de la rueda, por el lado exterior, en la dirección radial de cubierta de neumático; y

el radio del rodillo de apriete se establece en 50-100 mm, y la anchura en 10-40 mm, y, durante el apriete, el rodillo de apriete se sitúa a una distancia de 1-10 mm de la pestaña de la rueda, por el lado exterior, en la dirección radial de la cubierta de neumático.

4. El sistema de fijación de cubiertas de neumáticos de las reivindicaciones 1-3, en el que el elemento de inmovilización tiene una parte no constrictiva que no aprieta la cubierta de neumático en la dirección diametral de la misma cuando el elemento de inmovilización esté en contacto con la cubierta de neumático.

5. El sistema de fijación de cubiertas de neumáticos de cualquiera de las reivindicaciones 1-4, en el que el sistema presenta solamente un rodillo de apriete.

6. El sistema de fijación de cubiertas de neumáticos de cualquiera de las reivindicaciones 1-4, en el que el sistema presenta solamente dos rodillos de apriete.

7. El sistema de fijación de cubiertas de neumáticos de cualquiera de las reivindicaciones 1-6, que, además, comprende:

un elemento de retención de conjunto de llanta de cubierta de neumático de seguridad, destinado a retener la rueda en la que se fijan la cubierta de neumático y el cuerpo de alma dotado de patas de caucho;

un elemento de apriete, destinado a ponerse en contacto con un lado de la superficie exterior de la cubierta de neumático y apretar la parte lateral de la cubierta de neumático hacia el lado interior, en la dirección de la anchura de la cubierta de neumático, de modo que la fuerza de apriete, en lo que se refiere al cuerpo de alma con patas de caucho, actúe solamente en las patas de caucho, a través de la parte lateral de la cubierta de neumático, y cree un espacio libre entre el talón y la llanta, así como entre las patas de caucho y la llanta; y

un elemento de llenado con gas, destinado a ponerse en contacto con la superficie lateral exterior de la cubierta de neumático y la llanta, con el fin de cubrir el espacio libre por el lado de la superficie exterior de la cubierta de neumático, mantener un cierre hermético e introducir gas en la cubierta de neumático a través del espacio libre.

8. El sistema de fijación de cubiertas de neumáticos de cualquiera de las reivindicaciones 1-6, que, además, comprende:

un elemento de retención de conjunto de llanta de cubierta de neumático de seguridad, destinado a retener la rueda en la que se fijan la cubierta de neumático y el cuerpo de alma dotado de patas de caucho;

un elemento de apriete, destinado a apretar un lado de la superficie lateral exterior de la cubierta de neumático y crear un espacio libre entre el talón y la llanta, así como entre las patas de caucho y la llanta; y

un elemento de llenado con gas, destinado a ponerse en contacto con la superficie lateral exterior de la cubierta de neumático y la llanta, con el fin de cubrir el espacio libre por el lado de la superficie exterior de la cubierta de neumático, mantener un cierre hermético e introducir gas en la cubierta de neumático a través del espacio libre,

en el que la parte del elemento de apriete que se pone en contacto con la cubierta de neumático presenta una anchura, en la dirección radial de la cubierta de neumático, del orden de 2-15 mm, y, durante el apriete, se sitúa a una distancia de 1-20 mm de la pestaña de la rueda por el lado exterior, en dirección radial.

9. El sistema de fijación de cubiertas de neumáticos de las reivindicaciones 7 u 8, en el que la parte del elemento de apriete que se pone en contacto con la cubierta de neumático, también, cumple la función de parte del elemento de llenado con gas que se pone en contacto con la cubierta de neumático.

10. El sistema de fijación de cubiertas de neumáticos de las reivindicaciones 7 u 8, en el que la parte del elemento de apriete que se pone en contacto con la cubierta de neumático y la parte del elemento de llenado con gas se pone en contacto con la cubierta de neumático están previstas de modo independiente.

11. Un método de fijación de cubiertas de neumáticos, destinado a montar una cubierta de neumático y un cuerpo de alma en la llanta de una rueda, por el que el cuerpo de alma se dispone en la cubierta de neumático y se dota de patas de caucho en las partes de extremo, en la dirección de su anchura, y se dispone de manera que apoye contra un talón de la cubierta de neumático, comprendiendo el método:

una primera etapa de montaje en la llanta del talón de un lado de la cubierta de neumático y la pata de caucho de un lado del cuerpo de alma; caracterizado por

una segunda etapa, en un estado en que una parte circunferencial de la superficie exterior del talón del otro lado está inmovilizada hacia el lado interior en la dirección de la anchura de la cubierta de neumático, de apriete del talón del otro lado en la dirección circunferencial, de modo que la fuerza de apriete se ejerza solamente en la pata de caucho del otro lado, y de modo que el talón y la pata de caucho del otro lado se monten secuencialmente en la llanta mientras se controla, mediante un rodillo expansor de talón, que el talón y el cuerpo de alma con una pata de caucho sean posicionados en la periferia más exterior de la pestaña de llanta.

12. El método de fijación de cubiertas de neumáticos de la reivindicación 11, que, además, comprende:

una tercera etapa en la que la parte lateral de la cubierta de neumático es apretada hacia dentro, en relación con el cuerpo de alma con una pata de caucho, en la dirección de la anchura de la cubierta de neumático, de modo que la fuerza de apriete actúe solamente en la pata de caucho a través de la parte lateral de la cubierta de neumático y cree un espacio libre entre el talón y la llanta, así como entre la pata de caucho y la llanta; y

una etapa de llenado con gas para introducir gas en la cubierta de neumático a través del espacio libre.