ES2962784T3 - Cilindro autoajustable utilizado en un aparato de ajuste de la amplitud del talón - Google Patents
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Abstract
Un aparato de mandril para posicionar un neumático en una máquina de uniformidad de neumáticos incluye un conjunto de mandril superior, un conjunto de mandril inferior operativo con el conjunto de mandril superior para capturar un neumático entre ellos, y un cilindro de doble pistón acoplado al conjunto de mandril inferior que mueve el neumático hacia enganche con el conjunto del mandril superior. El cilindro de doble pistón tiene un vástago de pistón interior que se extiende axialmente desde el cual se extiende axialmente un vástago de pistón interior reemplazable en campo. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)
Description
DESCRIPCIÓN
Cilindro autoajustable utilizado en un aparato de ajuste de la amplitud del talón
SECTOR TÉCNICO
La presente invención se refiere al ensayo de neumáticos y a las máquinas de verificación de la uniformidad de neumáticos, utilizadas en particular para llevar a cabo dicho ensayo y más concretamente se refiere a un cilindro autoajustable para sujetar de forma rápida y precisa un neumático en dicha máquina antes del ensayo con el fin de acomodar neumáticos de diferente separación de anchura del talón.
ESTADO DE LA TÉCNICA ANTERIOR
Aunque la presente invención no está limitada necesariamente a máquinas de verificación de la uniformidad de los neumáticos, tiene una aplicabilidad concreta en dichas máquinas. Dichas máquinas de verificación de la uniformidad de los neumáticos incluyen habitualmente una llanta superior y una llanta inferior dispuestas en una relación de oposición, siendo móvil la llanta inferior para acercarse y alejarse de la llanta superior.
La llanta inferior está dispuesta inicialmente al nivel de un transportador y recibe cada neumático a ensayar del transportador con el talón del neumático asentado sobre la llanta, a continuación de lo cual se elevan la llanta y el neumático, y el talón opuesto del neumático se acopla a la llanta superior. A este fin, la llanta inferior habitualmente tiene un cono de centrado que puede acoplarse a un rebaje central en la llanta superior de modo que posiciona con precisión las llantas una con respecto a la otra.
Una vez que el neumático es posicionado e hinchado, se hace girar la llanta superior a una velocidad predeterminada y una rueda de carga se mueve acoplándose y desacoplándose de la banda de rodadura del neumático, de modo que carga el neumático, simulando las condiciones reales de funcionamiento. Un cierto número de aparatos de detección y ensayo están habitualmente asociados con estas máquinas para medir las diversas características del neumático bajo dichas condiciones simuladas de funcionamiento.
La precisión es, por supuesto, de importancia primordial en cualquier procedimiento de ensayo, y el asentamiento correcto del neumático es, por consiguiente, crítico para un ensayo correcto con este procedimiento. Además, el problema de alcanzar esta precisión se agrava en las instalaciones habituales de fabricación de neumáticos debido a que los neumáticos son presentados al transportador de la máquina de ensayo a un ritmo más o menos continuo y teniendo unos requisitos de ensayo con una diversidad de separaciones de anchura del talón, a menudo de un neumático al siguiente. En la medida en que es deseable proporcionar medios de alojamiento de estas diferentes separaciones de anchura del talón, resulta necesario ajustar de alguna forma el espacio entre las llantas superior e inferior.
El procedimiento más básico de cambiar la separación de la anchura del talón es fabricar llantas que tengan una separación de la anchura del talón concreta. De este modo, se cambian las llantas para acomodarlas a las diferentes separaciones de anchura del talón. Otra práctica habitual en el estado de la técnica ha sido ajustar la anchura del talón extrayendo los conos de la cavidad en el conjunto de la llanta inferior y sustituyéndolos con otros de longitudes diferentes. De este modo, la separación entre las llantas superior e inferior cuando se cierra la unidad, puede ser ajustada. Obviamente, no obstante, ambos procedimientos implican tiempo y no son realmente prácticos en un escenario productivo en el que se pretende que el funcionamiento sea sustancialmente continuo y se eviten tiempos muertos.
Otra solución del estado de la técnica a este problema es disponer la elevación de la llanta inferior hasta que el espacio entre las llantas superior e inferior sea menor que la separación requerida para la anchura del talón, hinchando el neumático y bajando a continuación la llanta inferior hasta la separación requerida por la anchura del talón. Esto se consigue mediante una serie de sensores y dispositivos de control que detectan la anchura del neumático y se ajustan a la separación deseada de la llanta. La dificultad de este planteamiento es principalmente una falta de velocidad y, en una disposición productiva, es deseable poder realizar el ajuste rápidamente de modo que no interfiera con el funcionamiento de la línea de fabricación.
Otro intento para resolver los problemas mencionados anteriormente se da a conocer en la Patente US5,719,331 titulada: "Bead Width Adjusting Apparatus For Tire Uniformity Machines".
Esta configuración del estado de la técnica se presenta en la figura 1 en la que un aparato de ajuste de la anchura del talón está designado globalmente mediante el numeral 10 y es transportado en una máquina de verificación de la uniformidad de neumáticos, una parte del cual está designada por un bastidor 12. El aparato 10 recibe un neumático indicado mediante la letra mayúscula T que tiene talones opuestos, cada uno de los cuales está designado por medio de la letra mayúscula B, que forman el diámetro interior del neumático en el que el aparato 10 se acopla a los talones opuestos y sella el neumático para su hinchado, ensayo e inspección. El neumático es suministrado al aparato 10 por medio de una mesa transportadora (no mostrada).
El aparato 10 incluye un conjunto de sujeción superior 14 posicionado encima de la mesa transportadora (no mostrada) y un conjunto de sujeción inferior 16 posicionado debajo de la mesa, en el que la mesa tiene una abertura a través de la cual el conjunto de sujeción inferior 16 se puede extender y replegar según se necesite para acoplar el neumático T cuando es situado inmediatamente encima del conjunto de sujeción 16.
Tal como se aprecia mejor en las figuras 1 y 2, un cilindro de doble pistón indicado globalmente por medio del numeral 20 está conectado y soporta el conjunto de sujeción inferior 16. El cilindro 20 de doble pistón incluye un cuerpo envolvente 22 del cilindro que dispone de una abertura 24 de fluido hidráulico que recibe fluido hidráulico para accionar los pistones mantenidos en el interior del cilindro 20 del pistón. En concreto, el cilindro de doble pistón incluye un cilindro 26 del pistón interior desde el cual se extiende axialmente la varilla 28 del pistón interior. El cuerpo envolvente 22 del cilindro forma una cámara exterior 32 que recibe de manera deslizante un cilindro 34 del pistón exterior desde el cual se extiende la varilla 36 del pistón exterior. La varilla 36 del pistón exterior se mantiene de forma anular en el interior de la cámara exterior 32. El cilindro del pistón exterior forma una cámara interior 40 en la que están alojados de manera deslizante el cilindro 26 del pistón interior y la varilla 28 del pistón interior y se desplazan axialmente en su interior. La cámara exterior 32 forma asimismo un asiento 42 de la cámara interior en el que descansa el cilindro 26 del pistón interior. La cámara interior 40 proporciona asimismo una junta44 de la cámara interior, axialmente extraído del asiento 42 de la cámara interior. El asiento 42 y la junta 44 definen la carrera que permite la extensión y la retracción de la varilla 28 del pistón interior con respecto a la cámara exterior 32. En otras palabras, cuando el fluido hidráulico llena el cilindro de doble pistón, el fluido hidráulico acopla en primer lugar con el cilindro 26 del pistón interior de modo que lo desplaza axialmente hacia arriba. Algún tiempo después de que el cilindro del pistón interior empiece a moverse, el fluido hidráulico llena el cilindro de doble pistón de tal manera que desplaza axialmente hacia arriba el cilindro 34 del pistón exterior y la varilla 36 del pistón exterior acoplada. Tal como se comentará con detalle más adelante, esta acción por medio de la varilla del pistón interior y de la varilla del pistón exterior sirve para elevar el conjunto de sujeción inferior 16 de modo que se acople al neumático.
La varilla 28 del pistón interior incluye un vástago 48 que se extiende axialmente desde un escalón 50 del vástago. El vástago 48 puede incluir o disponer de un extremo roscado 52 opuesto al escalón 50 del vástago.
Haciendo referencia de nuevo a la figura 1, puede verse que el conjunto de sujeción inferior 16 incluye un aparato 56 de husillo exterior sujeto a la varilla 36 del pistón exterior por un extremo, en el que el extremo opuesto del aparato 56 de husillo está conectado a la llanta inferior 60. La llanta inferior 60 dispone de un labio 62 que se extiende radialmente, que sella el talón inferior del neumático cuando los conjuntos se acercan entre sí. Alojado de forma giratoria en el interior del aparato 56 de husillo exterior se halla un aparato 66 de husillo interior que está sujeto de forma desviada a la varilla 28 del pistón interior y, en concreto, al vástago 48. Extendiéndose axialmente desde el aparato 66 de husillo interior, en un extremo opuesto al vástago 48, se halla un eje 68 de cono de nariz alargado, que tiene una nariz cónica 69, que se desplaza axialmente y gira con el aparato de husillo interior. El eje 68 de cono de nariz tiene una abertura cónica axial 70 en todo el mismo. Un asiento de base 72 se extiende radialmente hacia el interior desde la superficie interior del eje 68 de cono de nariz que forma la abertura cónica 70. El asiento de base 72 dispone de una abertura 73 para el vástago que aloja de forma deslizante el vástago 48. Como se aprecia mejor en el dibujo de detalle de la figura 1A, un elemento de fijación 74 se conecta al extremo roscado 52 de modo que fija la varilla 28 del pistón interior al aparato 66 de husillo interior. En la realización mostrada, un resorte 76 puede estar interpuesto entre la superficie inferior del elemento de fijación 74 y el asiento de base 72.
En un extremo del aparato 66 de husillo interior, posicionado opuesto a la llanta inferior 60, puede estar dispuesto un orificio de extremo 78. El orificio de extremo 78 puede incluir una superficie axial 80 del orificio de extremo desde la cual se extiende de forma sustancialmente perpendicular una pared lateral 82 del orificio de extremo. Un separador 84 puede ser soportado por el escalón 50 del vástago de la varilla del pistón interior. El separador 84 dispone de un escalón 86 del separador. Una junta 88 puede extenderse de forma anular entre una superficie radial exterior del separador y la pared lateral 82 del orificio de extremo. Un cojinete de empuje 90 puede estar situado entre la superficie 80 del orificio de extremo y el escalón 86 del separador.
Un tapón con un engrasador Zerk 91 está alojado en la abertura cónica 70. Una zona 70’ en la abertura entre el engrasador Zerk 91 y el asiento de base 72 se llena de grasa de modo que lubrique el movimiento deslizante del vástago 48 en la abertura 73 del vástago. El eje de cono de nariz tiene también orificios de engrase transversales 93 en ubicaciones escogidas de modo que la grasa puede ser transferida de manera fluida entre la zona 70’ y la superficie exterior del vástago 68 de cono de nariz.
El conjunto de sujeción interior 16 y el cono de nariz 68 están alineados axialmente con el conjunto de sujeción superior 14. El conjunto de sujeción superior 14 incluye una sección 92 del cuerpo con un rebaje 94 alineado axialmente para alojar el cono de nariz 68. Los expertos en la materia comprenderán que un suministro de aire está conectado a través del rebaje 94 y fluye hacia el neumático T para el hinchado del mismo. La sección 92 del cuerpo dispone de una llanta superior 96 que acopla con el talón superior del neumático y lo sella cuando se juntan los conjuntos de sujeción.
Durante el funcionamiento, el aparato de sujeción 10 está asociado con un sistema de control asociado a la máquina de verificación de la uniformidad del neumático. El tamaño del neumático y otras informaciones relacionadas con el neumático son recibidos por el sistema de control antes de que el neumático entre en el aparato de sujeción. Esta información es utilizada a continuación para determinar la anchura del talón del neumático recibido. Una vez posicionado el neumático entre los conjuntos de sujeción superior e inferior, el sistema de control hace que aceite o fluido hidráulico fluya hacia el cilindro 20 de doble pistón de tal modo que el pistón interior se extienda hacia arriba. Esto hace que el cono de nariz se extienda inmediatamente hacia arriba y enseguida después la varilla del pistón exterior empiece a extenderse haciendo que el neumático sea recibido en la llanta inferior 60. A medida que las varillas 28 y 36 de los pistones se extienden, unos sensores asociados con la máquina de verificación de la uniformidad siguen el movimiento del conjunto de sujeción inferior 16 y envían esta información de retorno al sistema de control. A continuación, el conjunto de sujeción inferior continúa ascendiendo hasta que el cono de nariz esté firmemente asentado en el rebaje del conjunto de sujeción superior. En este momento, el fluido hidráulico continúa siendo dirigido al cilindro de doble pistón hasta que se crea una fuerza apropiada entre el cono de nariz y el conjunto de sujeción superior. Cuando el saliente de nariz está firmemente asentado, la llanta inferior alcanza la posición de hinchado del neumático predeterminada en la que el neumático puede ser hinchado. Cuando el neumático es hinchado a través del rebaje 94, el sistema de control desplaza la llanta inferior por medio de la varilla 36 del pistón exterior y de la varilla 28 del pistón interior según se necesite, a la posición fijada tal como está dispuesto en la información predeterminada. Como resultado, el neumático es posicionado con precisión para acomodar las diferentes separaciones de anchura del talón. En este momento, puede tener lugar cualquier ensayo o inspección adecuados del neumático hinchado.
Una vez completado el ensayo, el fluido es extraído del cilindro de doble pistón. Cuando esto sucede, el elemento de fijación 74 y el resorte 76 asociado tiran del cono de nariz alargado hacia abajo y se aplica una fuerza considerable a la varilla 28 del pistón interior y a los componentes de desviación asociados, concretamente el resorte y el cojinete de empuje 90.
Aunque los conjuntos de sujeción y el aparato descrito anteriormente son efectivos, el diseño y la construcción de la varilla del pistón interior y el mecanismo asociado para la unión al cono de nariz presentan un cierto número de problemas. Concretamente, las tensiones operativas aplicadas a la varilla del pistón interior y a los mecanismos asociados de desviación tienen como resultado la rotura de la varilla del pistón interior. Otro inconveniente se considera que puede ser el resultado de una lubricación inadecuada que alcance las zonas alrededor del resorte 76 y el cojinete de empuje 90. Como resultado, el resorte 76 y el cojinete 90 se rompen después de una utilización prolongada y las piezas rotas producen la rotura del vástago. Como resultado, se precisa un tiempo de inactividad significativo para sustituir la varilla del pistón interior y esta pieza de repuesto es bastante costosa. Además, para asegurar un posicionado exacto de la varilla del pistón interior con la varilla del pistón exterior, el cilindro del pistón interior debe estar dimensionado con respecto a los demás componentes del cilindro de doble pistón. De este modo, si el cilindro del pistón interior y/o la varilla del pistón interior se rompen, todo el cilindro 70 de doble pistón debe ser sustituido. Por consiguiente existe la necesidad en el estado de la técnica de una varilla del pistón interior utilizada dentro de un cilindro de doble pistón que absorba mejor las tensiones, tenga una mejor lubricación y sea menos propensa a la rotura, y que, además, permita la sustituciónin situde solamente el cilindro del pistón interior, o de una parte del cilindro del pistón interior, en vez de la sustitución total del cilindro de doble pistón. CARACTERÍSTICAS DE LA INVENCIÓN
La materia para la que se busca protección está definida en las reivindicaciones adjuntas.
A la luz de lo que antecede, un primer aspecto de la presente invención es dar a conocer un cilindro autoajustable utilizado en los aparatos de ajuste de la anchura del talón.
Otro aspecto de la presente invención es dar a conocer un aparato de sujeción para posicionar un neumático en una máquina de verificación de la uniformidad de neumáticos, comprendiendo el aparato un conjunto de sujeción superior, un conjunto de sujeción inferior que funcione con el conjunto de sujeción superior para aprisionar un neumático entre ambos, y un cilindro de doble pistón acoplado al conjunto de sujeción inferior de modo que desplace el neumático hasta acoplarlo con el conjunto de sujeción superior, teniendo el cilindro de doble pistón una varilla del pistón interior que se extiende axialmente desde la cual se extiende axialmente un vástago del pistón interior sustituiblein situ.
Otro aspecto más de la presente invención es dar a conocer un conjunto de sujeción inferior utilizado en un aparato de sujeción de una máquina de verificación de la uniformidad de neumáticos que comprende un cilindro de doble pistón que tiene una varilla del pistón exterior desplazable axialmente, una varilla del pistón interior desplazable axialmente con respecto a la varilla del pistón exterior, teniendo la varilla del pistón interior una abertura para el vástago, un vástago del pistón interior alojado de forma desmontable en la abertura del vástago y extendiéndose axialmente desde la varilla del pistón interior, y un eje de cono nariz que tiene una abertura de cono de nariz a través del mismo que aloja de forma deslizante el vástago del pistón interior.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS
Estas y otras características y ventajas de la presente invención serán comprendidas mejor con la ayuda de la siguiente descripción, las reivindicaciones adjuntas y los dibujos que se acompañan, en los cuales:
la figura 1 es una vista, en alzado, de un aparato de ajuste de la anchura del talón del estado de la técnica anterior;
la figura 1A es una vista en detalle de una varilla del pistón interior y de los mecanismos de desviación asociados utilizados en el aparato de ajuste de la anchura del talón del estado de la técnica anterior;
la figura 2 es una vista, en sección, de un cilindro de doble pistón del estado de la técnica anterior utilizado conjuntamente con el aparato de ajuste de la anchura del talón del estado de la técnica anterior;
la figura 3 es una vista, en alzado, de un conjunto de sujeción inferior, que forma parte de un aparato de sujeción mostrado en sección transversal parcial, según los conceptos de la presente invención;
la figura 4 es una vista, en alzado, de un cilindro de doble pistón utilizado en el conjunto de sujeción inferior en una posición plegada según los conceptos de la presente invención;
la figura 4A es una vista ampliada y con las piezas desmontadas de una varilla del pistón interior que se extiende desde el cilindro de doble pistón según los conceptos de la presente invención;
la figura 5 es una varilla del pistón interior parcialmente extendida, que forma parte de un aparato de sujeción, mostrado en sección transversal parcial, según los conceptos de la presente invención;
la figura 6 es una varilla del pistón interior y una varilla del pistón exterior utilizadas en el conjunto de sujeción inferior en una posición completamente extendida según los conceptos de la presente invención; y la figura 7 es una vista, en sección transversal, del eje de cono de nariz conectado a la varilla del pistón interior del cilindro de doble pistón, según los conceptos de la presente invención.
MEJOR MODO DE LLEVAR A CABO LA INVENCIÓN
Haciendo referencia a continuación a la figura 3, se puede ver que el conjunto de sujeción inferior está indicado en general mediante el numeral 100. El conjunto de sujeción inferior 100 puede ser utilizado en el aparato de sujeción 10 mostrado en las figuras 1 y 2. Tal como se comprenderá al avanzar en la descripción detallada, el conjunto de sujeción inferior 100 tiene un cierto número de modificaciones diferentes de las del conjunto de sujeción inferior 16 previamente descrito. En general, el conjunto de sujeción inferior 100 y los componentes seleccionados proporcionan ventajas para superar las deficiencias observadas en el conjunto de sujeción del estado de la técnica anterior, comentadas anteriormente.
Haciendo referencia a continuación a las figuras 3, 4, 4A, 5 y 6, se puede ver que un cilindro de doble pistón está designado, en general, mediante el numeral 102. El cilindro 102 puede ser utilizado con el conjunto de sujeción inferior e incorpora la mayoría de los mismos componentes que en el estado de la técnica anterior, pero algunos componentes están configurados de manera diferente tal como se comentará. Y el cilindro de doble pistón sigue siendo operativo con el conjunto 14 de sujeción superior mediante el conjunto de sujeción inferior. En concreto, el cilindro 102 de doble pistón dispone de una varilla 106 del pistón interior. Un cierto número de los componentes exteriores del cilindro 102 de doble pistón son similares o son los mismos que los del cilindro de doble pistón 20. En concreto, el cuerpo envolvente 22 del cilindro, la abertura 24 para el fluido hidráulico, el cilindro 26 del pistón interior, la cámara exterior 32, el cilindro 34 del pistón exterior, la varilla 36 del pistón exterior, la cámara interior 40, el asiento 42 de la cámara interna, y la junta 44 de la cámara interna son sustancialmente similares en el cilindro de doble pistón 102, como en el cilindro 20 de doble pistón. Los expertos en la materia comprenderán que pueden existir algunas modificaciones en la colocación de diversos componentes, pero el funcionamiento global del cilindro 102 de doble pistón es similar al del cilindro 20 de doble pistón en que es utilizado para elevar el conjunto de sujeción inferior 16 para actuar con el conjunto 14 de sujeción superior, como se describe en el estado de la técnica anterior.
La varilla 106 del pistón interior es diferente de la varilla 28 del pistón interior dispuesta en la configuración del estado de la técnica anterior. En concreto, la varilla 106 proporciona una abertura axial 112 para el vástago. La abertura 112 está formada mediante un orificio 114 para el vástago que incluye una superficie radial 116 del orificio desde la que se extiende de manera sustancialmente perpendicular una superficie axial 118 del orificio. El orificio 114 incluye, además, una superficie interna 120 de la varilla que está provista de roscado interior.
Alojado en la abertura 112 para el vástago se halla un vástago del pistón interior sustituiblein situ,designado en general mediante el numeral 130. El vástago 130 incluye un cuerpo 132 del vástago que en un extremo tiene un extremo 134 para una tuerca, el cual puede estar roscado. Extendiéndose sustancialmente en sentido perpendicular al cuerpo 132 del vástago se halla una superficie de apoyo 136 que puede estar en la proximidad del extremo 134 de la tuerca y en concreto de la parte más inferior de la rosca, si está dispuesta. Extendiéndose sustancialmente en sentido perpendicular desde el cuerpo 132 del vástago existe asimismo un collarín 142, en el que dicho collarín 142 encaja en la superficie radial 116 del orificio, y en el que un borde inferior 143 del collarín 142 entra en contacto con la superficie axial 118 del orificio. Extendiéndose más allá del collarín 142 se halla un eje roscado 144 que está alojado en el orificio 114 del vástago y engrana con la superficie interna 120 de la varilla.
Como se aprecia mejor en la figura 4A, el eje roscado 144 está alojado de forma desmontable en la abertura axial 112 para el vástago y en particular en la superficie interna 120 de la varilla. Esto permite la sustituciónin situdel vástago 130 del pistón interior en el caso de que resulte dañado o se rompa durante la utilización.
El vástago 130 del pistón interior también dispone de un orificio axial 150 que se extiende interiormente a través del cuerpo del vástago desde el extremo 134 de la tuerca hasta una posición inmediatamente encima del collarín 142. En algunas realizaciones, un orificio transversal central 152 se extiende transversalmente a través del cuerpo 132 del vástago y se cruza con el orificio axial 150. Y, en algunas realizaciones, un orificio transversal más bajo 154 puede extenderse transversalmente a través del cuerpo 132 del vástago y asimismo se cruza con el orificio axial 150. El orificio transversal más bajo 154 está posicionado entre el orificio transversal central 152 y el collarín 142. El objeto del orificio axial 150, el orificio transversal central 152 y el orificio transversal más bajo 154 se hará evidente al avanzar en la descripción detallada.
Haciendo referencia a continuación a la figura 7, se puede ver el eje de cono de nariz está designado, en general, mediante el numeral 160. El eje 160 es similar al eje del estado de la técnica anterior o al cono de nariz alargado 68 que se ha descrito anteriormente. No obstante, existen varias modificaciones para su utilización con la varilla 106 del pistón interior y otras características tal como se describirá. El eje 160 incluye un cono de nariz cónico 162 en un extremo. Extendiéndose transversalmente a través de la nariz cónica 160 existe un orificio 164 transversal a la nariz. Extendiéndose axialmente a través del eje de cono de nariz 160 existe una abertura 166 del cono de nariz. El eje 160 proporciona una pared exterior 168 y una pared interior 170 que pueden formar la abertura 166 del cono de nariz. En un extremo de la abertura 166 opuesto a la nariz cónica 162 se halla un asiento de base 174 que se extiende hacia el interior. En la realización mostrada, el asiento de base 174 se extiende sustancialmente perpendicular hacia el interior desde la pared interior 170.
En el extremo opuesto de la nariz cónica 162, el eje 160 de cono de nariz tiene un extremo 176 para el vástago. Extendiéndose desde el asiento de base 174 hasta el extremo 176 para el vástago, está dispuesta una abertura 177 para el vástago que es coaxial con la abertura 166 del cono de nariz, en la que la abertura 177 aloja de forma rotativa y deslizante el cuerpo 132 del vástago 130 del pistón interior. Extendiéndose axialmente hacia el interior desde el extremo 176 para el vástago está dispuesta la pared lateral 180 del separador. Extendiéndose radialmente hacia el interior de la pared lateral 180 del separador, hacia la abertura 177 para el vástago está dispuesto un asiento 178 para el separador.
Extendiéndose completamente a través del eje 160 de cono de nariz desde la pared exterior 168 hasta la pared interior 170, puede estar dispuesto un orificio 184 de lubricación del eje que está posicionado aproximadamente en un punto central entre el extremo 176 para el vástago y la nariz cónica 162. Tal como se muestra, el orificio 184 de lubricación del eje se extiende diametralmente a través del eje de cono de nariz, pero en algunas realizaciones puede estar dispuesto cualquier número de orificios 184 y pueden extenderse en cualquier dirección axial. Extendiéndose asimismo transversalmente a través del eje 160 de cono de nariz desde la pared exterior hasta la pared interior puede estar dispuesto un orificio 186 de lubricación del resorte que está posicionado para estar aproximadamente algo por encima del asiento de base 174. Y extendiéndose a través del eje 160 de cono de nariz en las proximidades del extremo 176 para el vástago está dispuesto un orificio 188 de lubricación del separador que está posicionado aproximadamente algo por debajo del asiento 178 del separador. Al igual que con los otros orificios de lubricación 184 y 186, el orificio 188 se extiende transversalmente a través del eje 160 de cono de nariz desde la pared exterior a la pared interior 170. Y, al igual que con el orificio de lubricación 184, los orificios de lubricación 186 y 188 pueden extenderse diametralmente a través del eje de cono de nariz, pudiendo ser en cualquier número y se pueden extender en cualquier dirección radial.
El eje 160 de cono de nariz proporciona asimismo canales 190 para la lubricación a cualquier lado del mismo. Los canales de lubricación 190 se extienden desde el orificio 184 de lubricación del eje al orificio 186 de lubricación del resorte y al orificio 188 de lubricación del separador. Los canales 190 están configurados para cruzarse con las aberturas proporcionadas por los orificios 184, 186 y 188 de modo que se facilite el flujo de material lubricante a una superficie exterior del eje 160 de cono de nariz cuando está alojado en el aparato 66 de husillo interior, como se aprecia mejor en el dibujo de la figura 1 del estado de la técnica anterior. También se comprenderá que los canales 190 solamente pueden cruzarse con los orificios de lubricación seleccionados 184, 186 y 188. Y, en algunas realizaciones, los canales de lubricación 190 pueden ser en forma de un diámetro reducido del eje 160, de manera que estén conectados fluídicamente con todos los orificios de lubricación 184, 186 y 188.
Alojado en la abertura 166 de cono de nariz se halla un tapón 194 de cono de nariz que tiene un orificio 196 para el tapón que se extiende axialmente a través del mismo. Sujeto a un extremo superior del tapón 194 de cono de nariz está dispuesto un accesorio de engrase 200, que también puede ser denominado como un engrasador Zerk. Extendiéndose entre el tapón 194 y el accesorio 200 puede existir una prolongación 202. La prolongación sirve para proporcionar un acceso más fácil al accesorio en el caso en que los residuos se acumulen en la abertura 166. Los expertos en la materia comprenderán que se puede utilizar una tapa Zerk 204 para cerrar el Zerk 200 de modo que impida que entren contaminantes en su interior. La tapa impide también que la presión del aire generada durante el ensayo de un neumático fuerce la apertura del engrasador Zerk y expulse grasa de la cavidad. Los expertos en la materia comprenderán que, antes de poner en funcionamiento el conjunto de sujeción inferior, el interior del eje de cono de nariz desde el tapón 194 hasta el asiento de base 174, es llenado de fluido lubricante. Esto se realiza llenando el interior de la abertura 166 del cono de nariz, que está sellada por medio del tapón 194 de cono de nariz, con fluido lubricante a través del accesorio 200. A medida que el fluido lubricante es llenado en el interior del eje de cono de nariz, éste sale al exterior desde el orificio de lubricación 184 del eje y del orificio 186 de lubricación del resorte hacia los canales 190. Además, se comprenderá que el fluido lubricante será recibido en el orificio axial 150 y fluirá a través del mismo hacia el orificio transversal central 152 y al orificio transversal inferior 154. Dependiendo del movimiento del eje 160 de cono de nariz y del movimiento de los componentes externos e internos al eje, el fluido lubricante puede fluir también en cualquier dirección a través de los diversos taladros, agujeros, canales y orificios.
Un mecanismo de desviación está indicado, en general, mediante el numeral 210 y puede estar alojado en el cuerpo 132 del vástago. En particular, el mecanismo de desviación 210 incluye un resorte 212 que puede ajustarse alrededor del cuerpo 132 del vástago. Una tuerca de bloqueo 214 puede estar alojada en el extremo 134 para la tuerca roscada de modo que mantenga el resorte 212 entre la tuerca de bloqueo y el asiento de base 174. Situado entre un extremo del resorte 212 y el asiento de base 174 puede estar dispuesto un cojinete base de agujas de empuje 216. Asimismo, dispuesto entre el resorte 212 y el asiento de base puede estar un casquillo de asiento 220 que está intercalado entre el cojinete de agujas de empuje y el extremo del resorte 212, en el que el cuerpo del vástago se extiende a través de las aberturas proporcionadas por el cojinete base de agujas de empuje y el separador. Además, se comprenderá que el cojinete de agujas de empuje 216 y el casquillo de asiento 220 están alineados con el orificio 186 de lubricación del resorte y asimismo el orificio transversal central 152 del cuerpo 132 del vástago. Como resultado, el fluido lubricante es dirigido expresamente hacia el mecanismo de desviación 210 que sufre una tensión mecánica significativa durante el funcionamiento del conjunto de sujeción inferior.
Alojado en una zona formada por la pared lateral 180 del separador y el asiento 178 del separador, se halla un cojinete separador de agujas de empuje 222, y un separador 224 del vástago que puede rodear parcialmente el cojinete de agujas de empuje. Extendiéndose transversalmente a través del separador 224 del vástago está dispuesto un orificio transversal 226 del separador que generalmente está alineado con el orificio transversal inferior 154 y el orificio 188 de lubricación del separador. Esta alineación del orificio transversal 226, el orificio transversal inferior 154 y el orificio 188 de lubricación del separador suministra asimismo un fluido lubricante a una zona de una tensión mecánica significativa durante el funcionamiento del conjunto de sujeción inferior. De hecho, la alineación de los orificios de lubricación 186 y 188 con los correspondientes orificios transversales 152 y 154 facilita el flujo de fluido lubricante desde la abertura 166 de cono de nariz al exterior del eje 160 de cono de nariz por medio de los canales de lubricación 190. Esta alineación facilita el flujo de fluido lubricante por el interior y alrededor del cojinete de empuje y del resorte 212.
Tal como se ha observado anteriormente, durante el funcionamiento, el vástago del pistón interior está roscado a la abertura roscada de la varilla del pistón interior. El eje del cono de nariz que forma parte del aparato de husillo interior, está unido de manera deslizante al vástago 130 y mantenido en posición por medio de la tuerca de bloqueo 214. Cuando la varilla 28 del pistón interior se extiende y se retrae con respecto a la varilla del pistón exterior durante la operación de sujeción, el eje de cono de nariz también se extiende y se retrae. En otras palabras, cuando se retrae la varilla del pistón interior, el resorte 212 es comprimido ligeramente y estas fuerzas son asimismo absorbidas por el cojinete de agujas de empuje 222 y el cojinete base de agujas de empuje 216. Esta extensión y retracción del movimiento del eje de cono de nariz facilita el movimiento del fluido lubricante entre la abertura del cono de nariz y el exterior del eje de cono de nariz. Se comprenderá, además, que el eje de cono de nariz puede estar sometido a una rotación por medio del aparato de husillo interior con respecto al aparato de husillo exterior. Esto facilita, además, el flujo de fluido lubricante entre los mismos. Con la alineación de los orificios transversales 152 y 154 con respecto a los orificios de lubricación 186 y 188, los cojinetes de empuje están lubricados de forma adecuada junto con el resorte 212. Esto reduce de forma significativa la magnitud de la tensión absorbida por el vástago del pistón interior. En el caso de que el vástago del pistón interior esté sometido a tensiones anormales y se doble o se rompa, el vástago del pistón interior puede ser sustituido fácilmente a diferencia de la configuración del estado de la técnica anterior. Esto se realiza extrayendo el tapón del cono de nariz de la abertura 166 del cono de nariz, evacuando cualquier resto de lubricante que quede, y aflojando la tuerca de bloqueo 214. A continuación, se extrae el eje de cono de nariz con lo que el vástago roto del pistón interior puede ser extraído. Entonces se puede instalar un nuevo vástago del pistón interior y se puede montar de nuevo el eje de cono de nariz. Los expertos en la materia comprenderán que esto es ventajoso dado que no se precisa desmontar la totalidad del cilindro de doble pistón del aparato de sujeción inferior, ahorrando de este modo una cantidad significativa de tiempo muerto de la máquina de verificación de la uniformidad del neumático.
De esta manera, se puede ver que los objetivos de la invención han sido alcanzados con la estructura y su procedimiento de utilización presentados anteriormente. De acuerdo con la Ley de Patentes, solamente han sido presentados y descritos en detalle el mejor modo y la realización preferente, debe comprenderse que la invención no está limitada a esto o a esta manera. En consecuencia, para una valoración del verdadero alcance y amplitud de la invención, se debe hacer referencia a las reivindicaciones siguientes.
Claims (10)
1. Aparato de sujeción para posicionar un neumático en una máquina de verificación de neumáticos, comprendiendo el aparato:
un conjunto de sujeción superior;
un conjunto de sujeción inferior que funciona con dicho conjunto de sujeción superior para aprisionar un neumático entre los mismos; y
un cilindro de doble pistón acoplado a dicho conjunto de sujeción inferior de modo que desplaza el neumático hasta acoplarlo con dicho conjunto de sujeción superior, teniendo dicho cilindro de doble pistón una varilla del pistón interior que se extiende axialmente, desde la cual se extiende axialmente un vástago del pistón interior reemplazablein situ,
caracterizado por que
dicha varilla del pistón interior tiene una abertura para el vástago axial con una superficie interna de la varilla, teniendo dicho vástago del pistón interior un eje roscado alojado de manera desmontable en dicha abertura axial para el vástago.
2. Aparato de sujeción, según la reivindicación 1, comprendiendo, además, dicho conjunto de sujeción inferior:
un eje de cono de nariz que tiene una abertura de cono de nariz, que se extiende axialmente a través del mismo, formada por una pared interior, en la que un asiento de base se extiende hacia el interior desde dicha pared interior;
una tuerca de bloqueo sujeta a un extremo de dicho vástago del pistón interior que puede ser sustituidoin situ;
un cojinete de agujas de empuje soportado por dicho asiento de base; y
un resorte intercalado entre dicha tuerca de bloqueo y dicho cojinete de agujas de empuje.
3. Aparato de sujeción, según la reivindicación 2, en el que,
dicho eje de cono de nariz tiene un orificio de lubricación del resorte que se extiende transversalmente a través del mismo y está alineado con dicho cojinete de agujas de empuje para suministrar fluido lubricante a una proximidad del mismo.
4. Aparato de sujeción, según la reivindicación 3, en el que dicho vástago del pistón interior sustituiblein situcomprende:
un cuerpo del vástago que tiene un extremo para una tuerca, opuesto a un collarín que está sujeto a dicha varilla del pistón interior, teniendo dicho cuerpo del vástago un orificio transversal central que se extiende transversalmente a través del mismo y está sustancialmente alineado con dicho orificio de lubricación del resorte.
5. Aparato de sujeción, según la reivindicación 4, en el que dicho cuerpo del vástago tiene un orificio axial que se cruza con dicho orificio de lubricación del resorte para facilitar el paso de fluido lubricante a través del mismo.
6. Aparato de sujeción, según la reivindicación 1, comprendiendo dicho aparato de sujeción inferior:
un eje de cono de nariz que tiene una abertura de cono de nariz que se extiende axialmente por todo el mismo formada por una pared interior, en la que un asiento de separación se extiende hacia el interior desde dicha pared interior;
un separador que tiene un orificio transversal en el separador que se extiende transversalmente por todo el mismo, estando dicho separador posicionado adyacente a dicho asiento del separador;
un cojinete de agujas de empuje alojado entre dicho separador y dicho asiento del separador; y extendiéndose dicho vástago del pistón interior sustituiblein situ,a través de dicho cojinete de agujas de empuje y dicho separador.
7. Aparato de sujeción, según la reivindicación 6, en el que dicho eje de cono de nariz tiene un orificio para la lubricación del separador que se extiende transversalmente a través del mismo y está alineado con dicho orificio transversal del separador para suministrar fluido lubricante en las proximidades del mismo.
8. Aparato de sujeción, según la reivindicación 7, en el que dicho vástago del pistón interior sustituiblein situcomprende:
un cuerpo del vástago que tiene un extremo para una tuerca opuesto a un collarín que está sujeto a dicha varilla del pistón interior, teniendo dicho cuerpo del vástago un orificio transversal inferior que se extiende en sentido transversal al mismo y está sustancialmente alineado con dicho orificio transversal del separador.
9. Aparato de sujeción, según la reivindicación 8, en el que dicho cuerpo del vástago tiene un orificio axial que se cruza con dicho orificio transversal inferior para facilitar el paso de fluido lubricante a su través.
10. Aparato de sujeción, según la reivindicación 1, comprendiendo, además, dicho conjunto de sujeción inferior:
un eje de cono de nariz que tiene una abertura de cono de nariz que se extiende axialmente a través del mismo formada por una pared interior, y un orificio de lubricación del resorte y un orificio de lubricación del separador que se extienden transversalmente a través de dicha pared interior;
extendiéndose dicho vástago del pistón interior sustituiblein situen dicha abertura de cono de nariz, teniendo dicho vástago del pistón interior sustituiblein situun orificio axial, y un orificio transversal central y un orificio transversal inferior que se extienden transversalmente a su través y se cruzan con dicho orificio axial, estando dicho orificio transversal central sustancialmente alineado con dicho orificio de lubricación del resorte, y dicho orificio transversal inferior sustancialmente alineado con dicho orificio de lubricación del separador.
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