Máquina para cambiar neumáticos y método para levantar una rueda para cargarla sobre la misma máquina para cambiar neumáticos.

Máquina para cambiar neumáticos (100) que comprende un bastidor (101) que puede ser apoyado sobre una superficie de soporte (A),

una unidad porta-rueda (102) en condiciones de girar alrededor de su propio eje de rotación (B) perpendicular a la superficie de soporte (A) y adecuado para soportar una llanta (3) de una rueda (4), para permitir el desmontaje o el montaje de un respectivo neumático (2) desde o sobre la llanta (3), y un dispositivo de elevación (1) que comprende:

- una estructura (6) que define una superficie de sustentación (C) que es uniforme para permitir que la rueda (4) sea apoyada y rodada sobre la misma superficie de sustentación (C), la estructura (6) estando en condiciones de moverse entre una posición baja, en la cual la superficie de sustentación (C) es llevada cerca de la superficie (A) de soporte de la máquina para cambiar neumáticos (100) para permitir que la rueda (4) sea cargada sobre la superficie de sustentación (C) con el eje de rotación de la rueda paralelo con la superficie de soporte (A), y una posición alta;

- medios de movimiento (18) conectados a la estructura (6) para moverla entre la posición baja y la posición alta a lo largo de una trayectoria predeterminada, de manera que la estructura (6) sea mantenida a una cierta distancia de la unidad porta-rueda (102) sin circundarla y la superficie de sustentación (C) sea mantenida substancialmente paralela con la superficie (A) de soporte de la máquina (100),

los medios de movimiento (18) del dispositivo de elevación (1) han sido proyectados de manera de desplazar adicionalmente al menos una parte (6a) de la estructura (6) hacia el eje de rotación (B) de la unidad porta-rueda (102),

caracterizada por el hecho que los medios de movimiento (18) están configurados para emplazar dicha al menos una parte (6a) de la estructura (6), cuando la misma estructura (6) se halla en la posición alta, en una posición predeterminada cerca de una extremidad superior de la unidad porta-rueda (102) y puesta lateralmente con respecto a dicha unidad porta-rueda (102), para definir una superficie de emplazamiento (E) situada en la posición predeterminada, de manera de permitirle al usuario volcar la rueda (4) desde dicha posición predeterminada hasta una posición de acoplamiento para acoplar la rueda (4) con la unidad porta-rueda (102) en la cual la rueda (4) tiene su eje alineado con el eje de rotación (B) de la unidad porta-rueda (102).

Máquina para cambiar neumáticos y método para levantar una rueda para cargarla sobre la misma máquina para cambiar neumáticos La presente invención se refiere a una máquina para cambiar neumáticos y a un método para levantar una rueda para cargarla en la misma máquina para cambiar neumáticos.

La presente invención se aplica en particular al sector del automotor y, más exactamente, al sector de equipos para asistencia técnica de vehículos y cambiadores de neumáticos.

Cada máquina para cambiar neumáticos comprende un bastidor de soporte, una unidad porta-rueda (o platillo) que puede girar con respecto al bastidor, sobre la cual se carga la rueda (llanta con o sin neumático) para realizar las operaciones de montaje y desmontaje.

En particular, la presente invención se concentra sobre el dispositivo para levantar ruedas, adecuado para levantarla del piso para ayudar al operador y permitir el emplazamiento de la rueda sobre el platillo.

En la técnica conocida existen varios dispositivos diferentes de elevación de ruedas de vehículos (es decir, neumáticos, llantas o el conjunto de llanta y neumático) que ayudan al operador para realizar las operaciones de carga, emplazamiento y descarga de neumáticos, llantas o ruedas sobre máquinas para cambiar neumáticos.

A continuación en este documento el término “rueda” se utilizará genéricamente tanto con referencia exclusivamente al neumático como únicamente a la llanta, así como también a la combinación de ambos.

La finalidad de lo anterior es la de racionalizar el texto y convertirlo en más fácil para leer.

Es conocida la utilización de estructuras o bastidores de elevación móviles para mover ruedas desde el piso hasta la posición operativa, es decir desde una posición baja en la cual el operador puede cargarlas sin hacer ningún esfuerzo sobre el bastidor hasta una posición alta arriba de una unidad porta-rueda (o platillo) de la máquina para cambiar neumáticos.

A partir del documento EP 1.253.026 se conoce una primera tecnología de conformidad con las características del preámbulo de la reivindicación 1, perteneciente al mismo solicitante, que muestra un dispositivo de elevación que tiene una base, que puede ser acoplada a una máquina para cambiar neumáticos, conectada a un bastidor de soporte de una rueda, el bastidor estando en condiciones de moverse girando entre una posición baja y una posición alta.

En particular, el bastidor se compone de dos partes que adoptan diferentes posiciones en relación recíproca en la posición baja y en la posición alta.

Más exactamente, en la posición baja las dos partes del bastidor definen una “L” que se halla en una configuración erecta de manera de permitir el emplazamiento de la rueda por simple rodamiento, mientras que en la posición levantada las partes están en una posición más levantada que el platillo y están alineadas para el emplazamiento de la rueda en el platillo, con un eje vertical.

Lamentablemente, dicho tipo de dispositivo de elevación es bastante voluminoso, sobre todo debido a la necesidad de ser movido sobre el platillo (así como por el hecho de tener que circundarlo, al menos en parte) de modo de permitir el correcto emplazamiento de la rueda.

En efecto, en esa solución el bastidor comprende por lo menos dos brazos ubicados de lados opuestos y simétricamente con respecto al platillo, y dispuestos sobre un plano perpendicular al eje del platillo, cuando el bastidor se halla en una posición alta. De esta manera, el bastidor está en condiciones de sostener la rueda arriba del platillo, con su eje vertical y alineado con el eje del mismo platillo; sin embargo, dicho bastidor es sumamente grande y pesado.

A partir de la patente de invención europea 2.133.220 se conoce una segunda solución, la cual patente describe un dispositivo de elevación estructurado substancialmente como una muñeca antropomórfica.

Más exactamente, el dispositivo mostrado en ese documento comprende una mordaza en condiciones de moverse verticalmente a lo largo de un brazo de deslizamiento (que puede ser ubicada al costado de la máquina para cambiar neumáticos y puede ser conectada a la misma) entre una posición baja y una posición alta.

La mordaza puede girar alrededor de dos ejes de rotación que están dispuestos ortogonales entre sí de manera de permitir el emplazamiento de la rueda.

Más exactamente, un primer eje de rotación corresponde al eje de extensión del brazo vertical, de manera de permitir el movimiento de la mordaza desde una posición al costado la máquina para cambiar neumáticos hasta una posición arriba del platillo.

El segundo eje de rotación está dispuesto en ángulo recto con respecto al primero, permitiendo la traslación de la rueda por rotación desde una condición de carga, en la cual está substancialmente erecta (por ejemplo con un eje horizontal) , hasta una condición operativa, en la cual está substancialmente horizontal (por ejemplo con un eje vertical) .

Análogamente a la solución anterior, y según una modalidad aún más acentuada, el dispositivo mostrado en el documento EP 2.133.220 presenta dimensiones considerables y además exige, en correspondencia del costado de la máquina, mucho espacio para las maniobras, para permitir el movimiento y el emplazamiento de la rueda.

Por consiguiente, una solución de este tipo exige un sistema de control sumamente complejo (no en términos absolutos, sino en relación a otros dispositivos de elevación) .

La técnica conocida además incluye otra solución técnica, descrita en el documento VR99A000047.

Esa patente de invención describe un dispositivo de elevación que puede ser asociado con una máquina para cambiar neumáticos y que comprende un bastidor transversal adecuado para ser ubicado alrededor de una unidad porta-rueda (platillo) y con su parte superior delimitando una superficie de sustentación y deslizamiento de una rueda yaciente sobre la misma (por ejemplo apoyada con su eje en ángulo recto con respecto a dicha superficie) .

El bastidor transversal puede moverse hacia arriba y hacia abajo, desde una posición debajo de la unidad portarueda hasta una posición arriba de la misma.

Asimismo, el dispositivo comprende un bastidor lateral configurado en “L” conectado cinemáticamente al bastidor transversal para moverse (girando con respecto al bastidor transversal) entre una posición baja en la cual está en ángulo recto con respecto al bastidor transversal y puede recibir la rueda por simple rodamiento, y una posición alta, en la cual está alineada con el bastidor transversal para permitir el centrado de la rueda sobre la unidad porta-rueda.

Durante el traslado de la posición baja a la posición alta la rueda que se carga (es decir su eje central) viene volcada.

Nuevamente en este caso, el dispositivo es muy voluminoso porque circunda completamente la unidad portarueda (platillo) .

Asimismo, cada uno de los dos bastidores tiene su propio actuador, lo cual hace que su producción sea cara y compleja.

Cabe hacer notar que, en todos los dispositivos descritos con anterioridad el dispositivo debe volver a una configuración de reposo (con el bastidor en una posición baja con respecto al platillo) durante las operaciones de montaje y desmontaje de neumáticos, puesto que los bastidores de elevación descritos están dispuestos arriba del platillo y entorpecen las operaciones de la máquina para cambiar neumáticos (en efecto, algunos de ellos presentan una tercera posición, en la cual el bastidor está levantado del piso pero se halla debajo del platillo, listo para volver recibir la rueda al final de las operaciones) .

También existe un dispositivo de elevación perteneciente a la técnica conocida para máquinas para cambiar neumáticos que se compone de un bastidor horizontal individual dispuesto cerca de la máquina.

En particular, el bastidor puede trasladarse entre una posición baja, adecuada para recibir la rueda a cargar, y una posición alta.

Ese dispositivo no presenta problemas relativos a las dimensiones típicas de los dispositivos de elevación descritos arriba, pero es desventajoso debido a que requiere un esfuerzo considerable por parte del operador para mover la rueda desde la posición en la cual es levantada por el dispositivo de elevación (que es distante de la unidad porta-rueda, o platillo) hasta la extremidad de la unidad porta-rueda.

Por lo tanto, dicha solución, si bien no es voluminosa, dificulta el emplazamiento de la rueda por parte del usuario, en el sentido que exige un esfuerzo físico e implica riesgos para la salud del operador.

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1. Máquina para cambiar neumáticos (100) que comprende un bastidor (101) que puede ser apoyado sobre una superficie de soporte (A) , una unidad porta-rueda (102) en condiciones de girar alrededor de su propio eje de rotación (B) perpendicular a la superficie de soporte (A) y adecuado para soportar una llanta (3) de una rueda (4) , para permitir el desmontaje o el montaje de un respectivo neumático (2) desde o sobre la llanta (3) , y un dispositivo de elevación (1) que comprende:

- una estructura (6) que define una superficie de sustentación (C) que es uniforme para permitir que la rueda (4) sea apoyada y rodada sobre la misma superficie de sustentación (C) , la estructura (6) estando en condiciones de moverse entre una posición baja, en la cual la superficie de sustentación (C) es llevada cerca de la superficie (A) de soporte de la máquina para cambiar neumáticos (100) para permitir que la rueda (4) sea cargada sobre la superficie de sustentación

(C) con el eje de rotación de la rueda paralelo con la superficie de soporte (A) , y una posición alta;

- medios de movimiento (18) conectados a la estructura (6) para moverla entre la posición baja y la posición alta a lo largo de una trayectoria predeterminada, de manera que la estructura (6) sea mantenida a una cierta distancia de la unidad porta-rueda (102) sin circundarla y la superficie de sustentación (C) sea mantenida substancialmente paralela con la superficie (A) de soporte de la máquina (100) ,

los medios de movimiento (18) del dispositivo de elevación (1) han sido proyectados de manera de desplazar adicionalmente al menos una parte (6a) de la estructura (6) hacia el eje de rotación (B) de la unidad porta-rueda (102) ,

caracterizada por el hecho que los medios de movimiento (18) están configurados para emplazar dicha al menos una parte (6a) de la estructura (6) , cuando la misma estructura (6) se halla en la posición alta, en una posición predeterminada cerca de una extremidad superior de la unidad porta-rueda (102) y puesta lateralmente con respecto a dicha unidad porta-rueda (102) , para definir una superficie de emplazamiento (E) situada en la posición predeterminada, de manera de permitirle al usuario volcar la rueda (4) desde dicha posición predeterminada hasta una posición de acoplamiento para acoplar la rueda (4) con la unidad porta-rueda (102) en la cual la rueda (4) tiene su eje alineado con el eje de rotación (B) de la unidad porta-rueda (102) .

2. Máquina según la reivindicación 1, donde la parte (6a) de la estructura (6) puede moverse entre una posición de no interferencia con respecto al bastidor de la máquina (101) , y una posición cercana a la unidad portarueda (102) , en la cual define una superficie de emplazamiento (E) situada en la posición predeterminada, en correspondencia de un costado de la unidad porta-rueda (102) , los medios de movimiento siendo adecuados para mover la estructura (6) , de manera que la misma estructura (6) no interseque el eje de rotación (B) de la unidad portarueda (102) .

3. Máquina según la reivindicación 2, donde la estructura (6) puede ser desplazada entre una configuración contraída, en la cual ocupa una zona mínima paralela con la superficie de soporte (A) , y una configuración extendida, en la cual ocupa una zona máxima paralela con la superficie de soporte (A) ; los medios de movimiento (18) siendo adecuados para poner la estructura (6) en la configuración contraída cuando está en la posición baja, y poner la estructura (6) en la configuración extendida cuando está en la posición alta, de manera que se proyecte hacia el eje de rotación (B) de la unidad porta-rueda (102) , definiendo un recorrido de rodado (P) de la rueda (4) hacia la posición predeterminada.

4. Máquina según la reivindicación 3, donde los medios de movimiento (18) han sido proyectados de manera que, cuando la estructura (6) se halla en la configuración extendida, la superficie de sustentación (C) y la superficie de emplazamiento (E) se hallen yuxtapuestas y al menos parcialmente adyacentes, definiendo el recorrido de rodado (P) .

5. Máquina según una cualquiera de las precedentes reivindicaciones, donde los medios de movimiento (18) han sido proyectados de manera que, cuando la estructura (6) se halla en la posición alta, dicha al menos una parte (6a) de la estructura (6) se halle a una altura que es menor que la extremidad superior de la unidad porta-rueda (102) .

6. Máquina según una cualquiera de las precedentes reivindicaciones, donde los medios de movimiento (18) han sido proyectados de manera que dicha al menos una parte (6a) de la estructura (6) , cuando está en la posición predeterminada, se halle a una distancia predeterminada del eje de rotación (B) de la unidad porta-rueda (102) que es aproximadamente igual a un radio (R) de la rueda (4) a poner sobre la unidad porta-rueda (102) .

7. Máquina según una cualquiera de las precedentes reivindicaciones, donde la estructura (6) del dispositivo de elevación (1) comprende un primer cuerpo (7) que define la superficie de sustentación (C) , y un segundo cuerpo (8) conectado al primer cuerpo (7) para desplazarse con el mismo entre la posición baja y la posición alta y formar dicha al menos una parte (6a) , el segundo cuerpo (8) estando en condiciones de moverse con respecto al primer cuerpo (7) a lo largo de una trayectoria adicional.

8. Máquina según la reivindicación 7, donde el segundo cuerpo (8) está asociado con libertad de rotación con el primer cuerpo (7) para girar con respecto al mismo a lo largo de dicha trayectoria adicional.

9. Máquina según la reivindicación 8, donde los medios de movimiento (18) son adecuados para ubicar el segundo cuerpo (8) perpendicular al primer cuerpo (7) , cuando la estructura (6) está en la posición baja, y en una posición substancialmente alineada con el primer cuerpo (7) , cuando la estructura (6) está en la posición alta.

10. Máquina según una cualquiera de las precedentes reivindicaciones de 7 a 9, donde los medios de movimiento (18) del dispositivo de elevación (1) comprenden un mecanismo cinemático (11) conectado al primer cuerpo (7) y al segundo cuerpo (8) y ha sido proyectado de manera que un desplazamiento de la estructura (6) a lo largo de la trayectoria predeterminada corresponda a un desplazamiento adicional del segundo cuerpo (8) a lo largo de dicha trayectoria adicional.

11. Máquina según una cualquiera de las precedentes reivindicaciones de 7 a 10, donde los medios de movimiento (18) del dispositivo de elevación (1) comprenden un mecanismo cinemático (11) con un sistema articulado de cuatro barras (15) conectado a la estructura (6) para moverla entre la posición alta y la posición baja, de manera que la superficie de sustentación (C) quede paralela con la superficie de soporte (A) durante el movimiento de la estructura (6) , donde el sistema articulado de cuatro barras (15) comprende un primer brazo (13) y un segundo brazo (14) , cada uno de ellos comprendiendo una primera extremidad (13a, 14a) abisagrada en una base (5) del dispositivo de elevación (1) , y una segunda extremidad (13b, 14b) abisagrada en el primer cuerpo (7) , y donde el segundo cuerpo (8) está vinculado para desplazarse junto con los brazos (13 y 14) sin girar con respecto a estos últimos.

12. Máquina según la reivindicación 11, donde el segundo cuerpo (8) está abisagrado en la segunda extremidad (13b, 14b) de uno de los brazos (13, 14) y está conectado a la base (5) del dispositivo de elevación (1) por medio de una palanca (16) abisagrada en la base (5) o en uno de los brazos (13, 14) .

13. Método para levantar una rueda (4) para cargarla sobre una máquina para cambiar neumáticos (100) que comprende una unidad porta-rueda (102) en condiciones de girar alrededor de su propio eje de rotación (B) y adecuada para soportar una llanta (3) de la rueda (4) , para permitir el desmontaje o el montaje de un respectivo neumático (2) desde o sobre la respectiva llanta (3) , el método comprendiendo las siguientes etapas:

- carga de la rueda (4) sobre una superficie de sustentación (C) definida por una estructura (6) , rodando la misma rueda

(4) alrededor de su propio eje central (D) que está dispuesto paralelo con una superficie (A) de soporte de la máquina;

- movimiento de la estructura (6) desde una posición baja, en la cual la superficie de sustentación (C) está cerca y substancialmente paralela con la superficie (A) de soporte de la máquina (100) , hasta una posición alta, para levantar la rueda (4) a lo largo de una trayectoria predeterminada;

- simultáneamente o después de dicho movimiento, movimiento de al menos una parte (6a) de la estructura (6) hacia el eje de rotación (B) de la unidad porta-rueda (102) ,

caracterizado por el hecho que el movimiento viene realizado de manera que dicha al menos una parte (6a) de la estructura (6) , en la posición alta, venga ubicada en una posición predeterminada cercana a una extremidad superior de la unidad porta-rueda (102) y la estructura (6) venga ubicada lateralmente con respecto a dicha unidad porta-rueda (102) , de manera que dicha parte (6a) de la estructura (6) defina una superficie de emplazamiento (E) situada en una posición predeterminada permitiéndole así a un operador volcar la rueda (4) desde la posición predeterminada sobre la parte (6a) hasta una posición de acoplamiento para acoplar la rueda a la unidad porta-rueda (102) en la cual la misma rueda (4) presenta su eje alineado con el eje de rotación (B) de la unidad porta-rueda (102) .

14. Método de elevación según la reivindicación 13, donde durante la etapa de movimiento de la estructura (6) y la etapa de aproximación, la superficie de sustentación (C) viene mantenida lejos de la máquina para cambiar neumáticos (100) sin intersecar el eje de rotación (B) de la unidad porta-rueda (102) .

15. Método según la reivindicación 13 o 14, donde durante la etapa de movimiento y la etapa de aproximación la superficie de sustentación (C) viene mantenida paralela con la superficie (A) de soporte de la máquina (100) .

16. Método según una cualquiera de las precedentes reivindicaciones de 13 a 15, donde la etapa de aproximación viene llevada a cabo por medio de una rotación de la por lo menos una parte (6a) de la estructura (6) desde una posición de dimensiones mínimas con respecto al bastidor de la máquina, en la cual está ubicada cuando la estructura (6) se halla en la posición baja, hasta una posición que se proyecta hacia el eje de rotación (B) de la unidad porta-rueda (102) , en la cual está ubicada cuando la estructura (6) se halla en la posición alta.