УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕМОНТА МЕСТНЫХ ПОВРЕЖДЕНИЙ ПНЕВМАТИЧЕСКИХ ШИН ТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ И ДРУГИХ РЕЗИНОТЕХНИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙ МЕТОДОМ ВУЛКАНИЗАЦИИ Российский патент 2000 года по МПК B29C73/30 

Изобретение относится к шинной промышленности и предназначено для ремонта местных повреждений пневматических шин различных транспортных средств и других резинотехнических изделий методом вулканизации и может быть использовано в условиях мастерских автосервиса.

Известно "Устройство для ремонта шин", см. патент США N 2421100, май 27, 1947 г., 7c, кл. B 29 H 5/16 (1).

В этом устройстве (см. фиг. 3) при вулканизации используют две подушки 60 и 61 (с 4, 20-35), которые укладывают между прижимом-нагревателем 51 и наружной стенкой шины Т с верхней стороны и прижимом-нагревателем 20 и между внутренней стенкой шины Т.

Подушки 60 и 61 изготовлены из диэлектрического материала и деформируются таким образом, что под давлением верхнего прижима-нагревателя 51 и внутреннего прижима-нагревателя 20 подушки будут прилегать к поверхности нагревателей 51 и 20 и стенкам шины Т и будут использоваться преимущественно для передачи универсального давления вдоль зоны, которая будет вулканизирована и поддерживать необходимую параллельность между электродами 51 и 20. В качестве примера подушки 60 и 61 могут быть изготовлены из холста, парусины, брезента и заполнены песком.

Данное устройство имеет ряд недостатков, а именно:
- устройство это довольно-таки громоздкое и сложное в работе и управлении им, особенно при подготовке к процессу вулканизации, требуется положить на нижний прижим-нагреватель одну подушку с песком, затем установить шину (покрышку), на шину положить вторую подушку с песком и закрепить верхним прижимом-нагревателем; здесь необходим труд обученного и высококвалифицированного персонала;
- устройство не механизировано, используется много ручного труда;
- материалы для оболочек подушек с песком применяют холст, парусину, брезент, которые обладают достаточно высоким адгезионным свойством по отношению к сырой резине заготовки (пластыря), при приложении прижимного усилия сырая резина прилипает к оболочке подушек, поэтому после вулканизации, как правило, приходится прилагать большое усилие, чтобы отделить подушку от места вулканизации. При этом внешний вид места ремонта имеет явно "нетоварный вид", особенно, с внешней стороны шины. Применение же специальных смазок типа силикона, тефлона и т.п. снижает адгезию сырой резины к оболочке подушки, несколько уменьшает данный недостаток, но следы текстуры ткани (брезента и т.п.) остаются на поверхности вулканизированной заготовки;
- оболочка подушек - холст, парусина, брезент испытывают при работе большие статические и термическое нагрузки, постоянный нагрев до высоких температур, так как у песка достаточно низкая теплопроводность, а для поддержания оптимальной температуры вулканизации приходится поддерживать повышенную температуру в прижимах-нагревателях и поэтому оболочки подушек быстро изнашиваются и выходят из строя.

Целью предлагаемого изобретения "Устройство для ремонта местных повреждений пневматических шин транспортных средств и других резинотехнических изделий методом вулканизации" является создание простой, удобной и высокопроизводительной конструкции устройства, которое обеспечивало бы высококачественный ремонт местных повреждений шин и других резинотехнических изделий в условиях даже очень маленькой мастерской автосервиса.

Этим требованиям соответствует предлагаемое устройство. Сущность предлагаемого устройства заключается в следующем. На нижней части корпуса устройства на поворотном вокруг вертикальной оси кронштейне и также на вертикальной оси установлен нижний прижим, имеющий возможность поворота вокруг своей оси; нижний прижим имеет плоскую прижимную поверхность, расположенную в горизонтальной плоскости, и предназначен для прижатия ремонтируемого места шины к верхнему прижиму-нагревателю.

На верхней части корпуса устройства неподвижно укреплен пневмопривод, шток которого направлен вертикально и вниз соосно с осью нижнего прижима. Нижний конец штока пневмопривода выполнен шарообразной формы и шаровая поверхность штока шарнирно скреплена с верхним прижимом-нагревателем устройства, который имеет плоскую прижимную поверхность, во внутренней части которого вмонтирован электроподогреватель, работающий от электросети напряжением 220 или 110 вольт.

К прижимным поверхностям верхнего и нижнего прижимов при помощи крепежных ободков прикреплены по одной опрессовочной диафрагме, которые обеспечивают равномерное распределение прижимного давления на вулканизируемую заготовку (пластырь), уложенную на (или в) место повреждения шины. Каждая опрессовочная диафрагма выполнена, например, из двух металлических тонкостенных обечаек (тарелок), скрепленных герметично между собой, а полость между обечайками заполнена рабочим телом, например сжатым воздухом или смесью машинного масла с металлическими опилками; рабочее тело одновременно выполняет также роль теплопроводящего агента, обеспечивающего оптимальный режим процесса вулканизации.

При этом полость каждой опрессовочной диафрагмы соединена трубопроводом с магистралью подачи рабочего тела в них, а диафрагмы функционируют в рабочем режиме при помощи управляющей системы, согласованной (скоординированной) с операциями установки и крепления шины между верхним и нижним прижимами. Возможно крепление опрессовочной диафрагмы лишь к верхнему прижиму-нагревателю.

Опрессовочные диафрагмы под усилием прижимов плотно прижимаются к наружной и внутренней поверхностям ремонтируемой шины и обеспечивают ровное сопряжение вулканизируемой заготовки с поверхностями шины, а также равномерно уплотняют вулканизируемую заготовку и тем самым создают оптимальный процесс вулканизации; а в результате вулканизации обеспечивают очень ровную поверхность, сопрягающуюся с поверхностью шины, особенно, это важно для наружной поверхности (не портит внешний вид шины).

Наиболее близким аналогом предлагаемому изобретению можно принять "Устройство для ремонта шин" по патенту США N 2421100 (1).

На фиг. 1 изображено "Устройство для ремонта местных повреждений пневматических шин транспортных средств и других резинотехнических изделий методом вулканизации", вид сбоку с частичными разрезами верхнего и нижнего прижимов, шина показана в разрезе.

Предлагаемое устройство состоит из следующих узлов и деталей.

К нижней части корпуса 1 предлагаемого устройства на вертикальной оси шарнирно установлен своим нижним концом кронштейн 2, на верхнем конце которого в вертикальное отверстие установлен нижний прижим 3. На прижим 3 при помощи ограничительного ободка 4 и винтов прикреплена опрессовочная диафрагма 5.

К верхней части корпуса 1 устройства неподвижно установлен пневмопривод 6, шток 7 которого направлен вертикально вниз соосно с осью нижнего прижима 3. К нижнему концу штока 7, имеющего шарообразную форму, шарнирно прикреплен верхний прижим-нагреватель 8. К плоской и горизонтально расположенной нагревательной и одновременно прижимной поверхности прижима 8 при помощи ограничительного ободка 9 и винтов прикреплена опрессовочная диафрагма 5.

Полости опрессовочных диафрагм 5 при помощи трубопроводов 10 и 11 соединены с магистралью подачи рабочего тела, например сжатого воздуха или смеси машинного масла с металлическими опилками. Между опрессовочными диафрагмами 5 и соответственно прижимами 3 и 8 установлена ремонтируемая шина 12, а в место повреждения установлена вулканизируемая заготовка 13.

На корпусе 1 смонтирован блок управляющей системы 14.

Опрессовочные диафрагмы 5 могут иметь различную форму по наружному контуру, заданную пользователем устройства.

Предлагаемое устройство работает следующим образом.

На опрессовочную диафрагму 5, укрепленную на нижнем прижиме 3, устанавливают внутренней поверхностью шину 12, при этом место повреждения на шине устанавливают примерно соосно с осью (вертикальной) прижимов 3 и 8. В полость местного повреждения, например отверстие в шине, закладывают вулканизируемую заготовку 13, а затем управляющая система 14 включает в рабочий режим действие опрессовочных диафрагм 5, а затем опускает прижим-нагреватель 8 с укрепленной на нем опрессовочной диафрагмой 5.

В этот же момент в полости опрессовочных диафрагм 5 подается в соответствии с заданным алгоритмом рабочее тело, например сжатый воздух или машинное масло, из магистрали по трубопроводам 10 и 11 и обеспечивается оптимальное давление в них, необходимое для плотного прилегания стенок опрессовочных диафрагм 5 к наружной и внутренней поверхностям шины.

По достижении заданного давления в опрессовочных диафрагмах 5 и также по заданному алгоритму включается электронагреватель в верхнем прижиме-нагревателе 8 и осуществляется процесс вулканизации в соответствии с заданными параметрами температуры и времени. После завершения вулканизации таймер завершает цикл операций и переходов и устройство готово к установке другой шины и повторению вновь при помощи управляющей системы 14 процесса вулканизации.

Предлагаемое устройство позволяет после произведенного ремонта местных повреждений на шине получить ровную, гладко сопряженную поверхность места повреждения с наружной поверхностью, что особенно ценно и важно, так как внешняя отремонтированная поверхность ровно и гладко "вписывается" (сопрягается) в поверхность шины благодаря тому, что опрессовочные диафрагмы изготовлены из тонколистового металла и очень равномерно распределяют прижимное давление прижимов по поверхности вулканизируемой заготовки.

Опытный экземпляр предлагаемого устройства изготовлен в июле 1998 года и опробован в условиях мастерской автосервиса, обеспечивает высокое качество ремонта местных повреждений шин, камер и других резинотехнических изделий и хороший внешний вид самого места повреждения после вулканизации, особенно, на наружной поверхности шин.

Литература: "Устройство для ремонта шин", описание изобретения к патенту США N 2421100, кл. B 29 H 5/16, май 27, 1947 г., 7 с.

Устройство для ремонта местных повреждений пневматических шин содержит закрепленные на корпусе и установленные с наружной поверхности шины верхний прижим-нагреватель и с внутренней поверхности - нижний прижим. На верхнем прижиме-нагревателе и нижнем прижиме закреплено по одной опрессовочной диафрагме, обеспечивающей равномерное распределение прижимного давления по вулканизируемой заготовке. Диафрагмы заполнены рабочим телом для обеспечения оптимального режима вулканизации. Устройство имеет управляющую систему для согласования операций установки и крепления шины между верхним и нижним прижимами. Каждая опрессовочная диафрагма выполнена из двух металлических тонкостенных обечаек, скрепленных герметично между собой, и полость между обечайками заполнена рабочим телом. Опрессовочные диафрагмы соединены трубопроводами с магистралью подачи рабочего тела в них для функционирования в рабочем режиме при помощи управляющей системы. Устройство позволяет после ремонта на шине получить ровную поверхность, которая сопрягается с поверхностью шины. 1 ил.

Устройство для ремонта местных повреждений пневматических шин транспортных средств и других резинотехнических изделий методом вулканизации, содержащее закрепленные на корпусе и установленные с наружной поверхности шины верхний прижим-нагреватель, а с внутренней поверхности - нижний прижим, закрепленные на верхнем прижиме-нагревателе и нижнем прижиме по одной опрессовочной диафрагме, обеспечивающей равномерное распределение прижимного давления по вулканизируемой заготовке, и заполненные рабочим телом для обеспечения оптимального режима вулканизации, и управляющую систему для согласования операций установки и крепления шины между верхним и нижним прижимами, отличающееся тем, что каждая опрессовочная диафрагма выполнена из двух металлических тонкостенных обечаек, скрепленных герметично между собой, и полость между обечайками заполнена рабочим телом, а опрессовочные диафрагмы соединены трубопроводами с магистралью подачи рабочего тела в них для функционирования в рабочем режиме при помощи управляющей системы.