ВУЛКАНИЗАТОР ДЛЯ РЕМОНТА МЕСТНЫХ ПОВРЕЖДЕНИЙ ПНЕВМАТИЧЕСКИХ ШИН ТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ 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.

Известен вулканизатор фирмы "TIP-TOP" "Термопресс Симплекс" - вулканизатор для ремонта местных повреждений пневматических шин, см. "Каталог шиноремонтной продукции фирмы "TIP-TOP", стр. Г 1, издание 1992 г. [1].

Недостаток данного вулканизатора заключается в том, что верхний прижим-нагреватель прижимается к месту (поверхности) ремонтируемого повреждения не достаточно плотно (неполно облегает наружную поверхность шины), так как российские резины, используемые в шинной промышленности, весьма жесткие по сравнению с зарубежными достаточно эластичными резинами, а также из-за различной кривизны поверхности шины. В результате этого место повреждения после ремонта методом вулканизации получается не достаточно ровным и четко сопряженным с наружной поверхностью шины, что, в свою очередь, портит внешний вид отремонтированной шины, а также низкое качество вулканизации в месте ремонта.

В целях устранения вышеуказанного недостатка на этом вулканизаторе стали использовать известный "Прижим нагревательный вулканизатора для ремонта местных повреждений пневматических шин транспортных средств", см. описание полезной модели свидетельства РФ N 10635 кл. B 29 C 35/02, 73/30, опубликовано в бюллетене "Полезные модели, промышленные образцы" N 8, 16.08.99 г. [2].

Данный прижим нагревательный имеет укрепленную на прижимной нагревательной поверхности эластичную диафрагму, выполненную из двух герметично скрепленных между собой тонкостенных металлических листов, например, из нержавеющей стали, а в полость диафрагмы после прижатия прижима к ремонтируемой поверхности подают сжатый воздух. В результате этого диафрагма плотно облегает и поверхность шины и уложенную заготовку (пластырь) из сырой резины, в результате чего существенно повышается качество вулканизации и внешний вид отремонтированного места повреждения.

Но наряду с положительным результатом применения усовершенствованного прижима-нагревателя проявляется существенный недостаток в конструкции известных вулканизаторов. Например, клиновой зажим, используемый в конструкции усовершенствованного вулканизатора VP5 фирмы "CORGHI", также не лишен недостатков, см. каталог "TYRE MAINTENANCE EQUIPMENT", стр.4, CORGHI spa - Statale 468 n.9, 42015 Correggio - RE - Italy, [3].

Недостатком данного вулканизатора, в частности его клинового зажима, является:
1. малое прижимное усилие (давление), которое может обеспечить клиновой зажим на поверхность шины; это не приемлемо для отечественных покрышек, изготовленных из "жестких" резин по сравнению с импортными аналогами;
2. второй недостаток вытекает из первого, а именно, существенно возрастает время вулканизации, так как при малом давлении на шину расстояние между стенками эластичной диафрагмы остается значительным, а полость диафрагмы заполнена рабочим телом, у которого имеется конечная теплопроводность; а передача тепла от одной стенки диафрагмы к другой стенке тем лучше, чем меньше расстояние между стенками; то-есть, чем больше внешнее давление на стенки диафрагмы, передаваемое через шток. Соответственно с уменьшением внешнего давления через шток на диафрагму возрастает время вулканизации.

Следует отметить, что вулканизатор (1) обладает еще одним недостатком, а именно: для удобства при установке шины на вулканизатор оператору необходимо, образно говоря, иметь "три руки" или помощника, так как оператор должен одновременно:
- удерживать на весу покрышку, установленную на нижний прижим-нагреватель;
- другой рукой удерживать на весу шток вулканизатора с верхним прижимом-нагревателем, при этом необходимо его (шток) удерживать в строго определенном положении с целью фиксации его фиксирующим штырем; при этом оператор не имеет возможности видеть совпадение по осям фиксирующего отверстия на штоке и соответственно на корпусе вулканизатора;
- одновременно держать в "третьей руке" фиксирующей штырь, так как первая рука придерживает шину, а вторая рука придерживает шток. Это является существенным недостатком известных вулканизаторов.

Целью предлагаемого изобретения является создание вулканизатора, не имеющего недостатков, присущих известным вулканизаторам, и обладающего высокой производительностью, удобством в работе и обеспечивающего высококачественную вулканизацию места повреждения пневматической шины и хороший внешний вид после ремонта.

Указанная цель достигается следующим образом:
- и верхний прижим-нагреватель и нижний прижим-нагреватель имеют укрепленную на нагревательной поверхности эластичную диафрагму, изготовленную из двух тонкостенных листов нержавеющей стали, герметично скрепленных между собой, а в полость диафрагмы поступает по команде из управляющей системы рабочее тело - сжатый воздух и обеспечивает плотный и надежный зажим места повреждения с пластырем из сырой резины для вулканизации; для удобства в работе шланги для подачи сжатого воздуха в прижимы-нагреватели снабжены быстроразъемным узлом для присоединения к общей магистрали сжатого воздуха, а эта магистраль вмонтирована в корпус вулканизатора; кабель электропроводки к прижимам-нагревателям также снабжен надежным быстроразъемным узлом-вилкой;
- нижний прижим-нагреватель шарнирно установлен на скобе-кронштейне, который изготовлен из пружинной стали и обеспечивает надежное уплотнение места повреждения пневматической шины, наряду с плотным зажимом шины с двух сторон эластичными диафрагмами, укрепленными на прижимах-нагревателях;
- верхний прижим-нагреватель снабжен быстроразъемным узлом крепления к штоку, обеспечивающему неподвижное и плотное соединение прижимов-нагревателей с установленной между ними пневматической шиной; быстроразъемный узел крепления прижима-нагревателя обеспечивает удобство в работе, то-есть позволяет полностью отсоединять верхний прижим от корпуса вулканизатора при установке ремонтируемой шины на нижний прижим-нагреватель;
- шток вулканизатора снабжен храповым механизмом, который обеспечивает надежное и прочное крепление (прижатие) пневматической шины между верхним - нижним прижимами-нагревателями, и легкое от руки оператора перемещения штока вниз при предварительном прижатии шины к нижнему прижиму;
- вулканизатор установлен на тумбе, имеющей форму установленного вертикально параллелепипеда, что обеспечивает оптимальную рабочую зону оператору; корпус вулканизатора укреплен на переходной крепежной плите посредством быстроразъемного соединения, а плита с корпусом укрепляется на тумбе;
- вулканизатор снабжен управляющей системой, работающей по заданной программе технологического процесса вулканизации, а также обеспечивающей согласование операций установки и крепления шины между нижним и верхним прижимами-нагревателями.

Наиболее близким аналогом предлагаемому "Вулканизатору для ремонта местных повреждений пневматических шин транспортных средств" можно принять вулканизатор "Термопресс-Симплекс" фирмы "TIP-TOP" [1].

Перечень фигур.

На фиг. 1 изображен предлагаемый вулканизатор, вид сбоку.

На фиг. 2 изображен в разрезе храповой механизм фиксации штока верхнего прижима-нагревателя.

Предлагаемый вулканизатор состоит из следующих деталей, узлов и агрегатов.

На фундаментном основании укреплена тумба 1, имеющая форму установленного вертикально параллелепипеда. На тумбе 1 посредством переходной крепежной плиты 28 на ней укреплены корпус 2 вулканизатора, который имеет форму несколько вытянутой вертикально прочной и жесткой струбцины. В верхней части корпуса 2 на консоли приварен стакан 2a, в сквозное вертикальное отверстие в котором в верхней части неподвижно запрессована втулка (подшипник скольжения) 3, а в нижней части также неподвижно запрессована втулка 4.

Во втулках 3 и 4 по свободно-ходовой посадке установлен шток 5, на нем в верхней его части установлена спиральная пружина 6, которая удерживается на штоке 5 шайбой 7, неподвижно укрепленной винтом на верхнем конце штока 5. Нижним торцем пружина 6 опирается на торец стакана 2a.

На нижнем конце штока 5 при помощи пружинного стопорного кольца 8 на штоке установлено неподвижно кольцо-шайба 9, являющаяся своеобразной опорой для амортизирующего резинового кольца 10.

Со стороны нижнего конца штока 5 нарезана внутренняя резьба на определенную глубину, а в резьбовое отверстие ввернут винт 11, на котором неподвижно укреплен маховичок 12 с тремя шаровыми рукоятками, а в нижний торец винта 11 по резьбе неподвижно установлен штырь 13 со сферической головкой, на которую устанавливают (или снимают с него) верхний прижим-нагреватель 14 посредством быстроразъемного узла.

На штоке 5 на определенном расстоянии от нижнего конца образованы несколько (7 - 8) скошенных уступов-углублений, расположенных на определенном и равном расстоянии друг от друга. В стакане 2a соосно с осью штока и перпендикулярно оси штока расточено глухое отверстие на определенном расстоянии от нижнего торца стакана 2a; в это отверстие по свободно-ходовой посадке установлена кнопка-обойма 15, в которой образовано окно-паз шириной, равной диаметру штока 5, и шток пропущен сквозь это окно-паз; длина окна-паза несколько больше диаметра штока. В своеобразном днище кнопки-обоймы 15 образовано еще одно окно, в стенки которого на неподвижно укрепленной оси 16 по свободной посадке установлен храповик 17, имеющий в нижней своей части плоскую поверхность, упирающуюся на соответствующую поверхность скошенного уступа-углубления на штоке 5; а в верхней части храповик 17 имеет несколько скошенную поверхность, которой он упирается на плоскую поверхность, образованную в стакане 2a. И таким образом фиксирует положение штока 5 относительно стакана 2a.

В днище кнопки-обоймы 15 в нижней части просверлено отверстие небольшого диаметра, в которое установлена спиральная пружина 18, которая вторым концом входит (установлена) в соосное отверстие, образованное в стенке стакана 2a.

В нижней части корпуса 2 на консоли на вертикально установленной оси шарнирно укреплена скоба-кронштейн 19, на верхней консоли которой в вертикально расположенном отверстии шарнирно установлен нижний прижим-нагреватель 20, а между верхним и нижним прижимами установлена ремонтируемая пневматическая шина 21.

В нижней части корпуса 2 укреплен штуцер 22 магистрали подвода рабочего тела и кабель 23 подвода электропитания к вулканизатору. На вертикальной части (стойке) корпуса 2 установлен блок 24 программного управления вулканизатора, узел 25 быстрого разъема линии электропитания, узел 26 быстрого разъема магистрали подачи рабочего тела, а также таймер 27.

Корпус 2 вулканизатора укреплен на переходной крепежной плите 28 посредством быстроразъемного соединения 29, например, вильчато-шарнирного с быстросъемной осью, а плита 28 с корпусом 2 укреплена на тумбе 1. Тумба имеет высоту 800 - 850 мм.

Предлагаемый вулканизатор работает следующим образом.

Оператор вулканизатора нажатием пальца на кнопку-обойму 15 и, придерживая ладонью другой руки шток 5 за шайбу 7, воздействует на храповый механизм, и шток 5 под воздействием пружины 6 свободно поднимается и занимает верхнее положение. При нажатии на кнопку-обойму 15 она перемещается по оси вправо (фиг. 2) на определенную величину, преодолевая сопротивление пружины 18. Перемещаясь, кнопка-обойма 15 перемещает на оси 16 храповик 17 вправо и отводит храповик от скошенного уступа-углубления на штоке 5 в такое положение, при котором шток 5 беспрепятственно перемещается вверх по втулкам 3 и 4 под воздействием пружины 6. Эластичная резиновая шайба 10 с кольцом 9 смягчает возможный удар штока о нижний торец стакана 2a.

Верхний прижим-нагреватель 14 был ранее снят посредством быстроразъемного узла со сферического наконечника 13, а также отключен от магистрали подачи рабочего тела и электропитания посредством быстроразъемных узлов 25 и 26.

Оператор укладывает на нижний прижим-нагреватель 20 внутренней поверхностью пневматическую шину 21, устанавливая соосно со штоком 5 место повреждения, затем на наружную поверхность шины 21 укладывает верхний прижим-нагреватель 14 также соосно со штоком 5, нажимает ладонью левой руки на шайбу 7 на торце штока 5 и плавно опускает шток, так как при этом храповой механизм не препятствует этому, до совмещения сферического наконечника 13 с быстроразъемным узлом прижима-нагревателя 14.

Затем оператор маховичком 12 плотно прижимает прижим 14 к пневматической шине 21, соединяет шланг подвода рабочего тела с быстроразъемным узлом 26 и соответственно электрокабель с быстроразъемным узлом 25 электропитания и включает кнопку на блоке программного управления 24.

При включении блока управления 24 в эластичные диафрагмы на прижимах-нагревателях 14 и 20 подается рабочее тело и производится окончательное прижатие и уплотнение места повреждения шины, и одновременно подается электропитание в нагревательные элементы прижимов-нагревателей 14 и 20 и осуществляется процесс вулканизации по заданной программе.

После завершения процесса вулканизации таймер 27 отключает электропитание и подачу рабочего тела в диафрагмы прижимов-нагревателей 14 и 20.

После этого оператор нажимает на кнопку-обойму 15, высвобождая храповик 17 из зацепления со штоком 5, придерживая при этом шток за шайбу 7 ладонью и шток под воздействием пружины 6 поднимается вверх. Затем оператор легко и быстро снимает со сферического наконечника 13 верхний прижим-нагреватель 14, отключает от магистрали подачи рабочего тела и электропитания посредством быстроразъемных узлов 26 и 25, и снимает отремонтированную шину 21 с нижнего прижима-нагревателя 20.

Затем процесс вулканизации повторяется со следующей пневматической шиной.

Предлагаемый вулканизатор изготовлен и опробован в условиях мастерской автосервиса, обеспечивает высокое качество вулканизации местных повреждений пневматических шин и высокое качество внешнего вида после ремонта. Удобен в работе и обслуживании, обеспечивает высокую производительность труда.

Литература
1. Вулканизатор "Термопресс Симплекс" фирмы "TIP-TОP", см. "Каталог шиноремонтной продукции" этой фирмы, стр.Г1, издание 1992 г.

2. "Прижим нагревательный вулканизатора для ремонта местных повреждений пневматических шин транспортных средств", см. описание полезной модели по свидетельству РФ N 10635, кл. B 29 C 35/02, 73/30, опубликовано в бюллетене "Полезные модели и промышленные образцы" N 8 16.08.99 г.

3. Вулканизатор VP5 фирмы "CORGHI", см. каталог "TYRE MAINTENANCE EGUIPMENT", стр.4, CORGHI SPA - Statale 468 n.9, 42015 Correggio - RE - Italy.

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. Вулканизатор содержит шарнирно закрепленный на нижней консоли корпуса и установленный по внутренней поверхности шины нижний прижим-нагреватель с закрепленной на нем опрессовочной диафрагмой. Нижний прижим-нагреватель укреплен шарнирно на штоке. С наружной поверхности шины установлен верхний прижим-нагреватель с закрепленной на нем опрессовочной диафрагмой. Опрессовочные диафрагмы заполнены рабочим телом для обеспечения равномерного распределения прижимного давления по вулканизируемой заготовке для обеспечения оптимального режима вулканизации. Вулканизатор имеет управляющую систему для согласования операций установки и крепления шины между нижним и верхним прижимами. Шток снабжен храповым механизмом для обеспечения надежного и плотного прижатия штока и прижимов-нагревателей к поверхностям шины в рабочем режиме и свободное перемещение штока вверх, вниз на определенную длину при холостом ходе. Вулканизатор обеспечивает высокое качество вулканизации, удобен в работе и обслуживании. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Вулканизатор для ремонта местных повреждений пневматических шин транспортных средств, содержащий закрепленный шарнирно на нижней консоли корпуса и установленный по внутренней поверхности шины нижний прижим-нагреватель с закрепленной на нем опрессовочной диафрагмой, укрепленный шарнирно на штоке, и установленный с наружной поверхности шины верхний прижим-нагреватель с закрепленной на нем опрессовочной диафрагмой, при этом опрессовочные диафрагмы заполнены рабочим телом и обеспечивают равномерное распределение прижимного давления по вулканизируемой заготовке для обеспечения оптимального режима вулканизации, и управляющую систему для согласования операций установки и крепления шины между нижним и верхним прижимами, отличающийся тем, что шток снабжен храповым механизмом, обеспечивающим надежное и плотное прижатие штока и соответственно прижимов-нагревателей к поверхностям шины в рабочем режиме и свободное перемещение штока вниз-вверх на определенную длину при холостом ходе. 2. Вулканизатор по п.1, отличающийся тем, что на корпусе вулканизатора установлены узлы быстрого разъема магистралей подачи рабочего тела и электропитания в верхний и нижний прижимы-нагреватели. 3. Вулканизатор по п.1, отличающийся тем, что корпус вулканизатора укреплен на основании вулканизатора посредством быстроразъемного соединения.