用于控制用于輪胎生產的半完成元件的沉積的方法和裝置的制作方法

專利名稱：用于控制用于輪胎生產的半完成元件的沉積的方法和裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及控制用于輪胎生產的半完成元件的沉積的方法。本發明還涉及用于控制用于輪胎生產的半完成元件的沉積的裝置、以及用于鋪設用于輪胎生產的半完成元件的
工作站。
背景技術：
根據當前使用的一些技術，能夠通過繞例如成型鼓的構建支承件沉積半完成元件來制造用于車輛的輪胎。取決于所用エ藝的類型，成型鼓能夠具有大致環形或大致圓筒形的構型。半完成元件能夠包括所謂的“條狀元件”，即，切割為適當尺寸且嵌有至少兩根織物或金屬增強簾線的細長的弾性體材料部段，其中簾線沿所述部段的縱向方向彼此平行地設置。以并列或部分重疊關系適當設置的這些條狀元件協作以形成不同的輪胎部件。具體地，條狀元件能夠用于制造胎體簾布層、帶束條、或在輪胎中具有的其他增強部件。取決于所采用エ藝的類型，不同的輪胎部件能夠在相同的成型支承件上制造或在不同的支承件上制造且隨后彼此關聯。在本文以及下面的權利要求中，“被加工輪胎”意為輪胎的成型支承件，輪胎部件的至少一部分鋪設在支承件本身上。在本說明書的范圍內以及在下面的權利要求中，術語輪胎的“部件”意為適于執行(輪胎中的)功能的任意部件或部件的一部分，例如從以下選取襯層、內襯層、ー個/多個胎體簾布層、帶束下村里、彼此相交和成零度角的帶束條、用于胎面帶的附接撇渣面層、胎面帶、胎圈芯、胎圈填料、織物或金屬增強襯里或由弾性體材料単獨制成的增強襯里、耐摩擦村里、胎側襯里。申請人:已經注意到，參照所述半完成元件的沉積，特別是當考慮條狀元件時，可能發生這些半完成元件未被正確定位的情況。通常，可能發生的是-應當僅僅部分重疊(所謂的正確“重疊”的情況)的兩個條狀元件幾乎完全重疊；或者-在兩個連續的條狀元件之間存在未鋪設任何物品的空的空間，這通常是因為在給定位置處缺少條狀元件的沉積。這兩種強調的情況均能夠嚴重地損害輪胎的品質。實際上，在兩個條狀元件之間的過多重疊能使輪胎在該重疊處具有過大的厚度——也由于被加工輪胎能夠經受的徑向構型或擴展。另ー方面，條狀元件的缺少能導致輪胎中的明顯的結構缺少，從而使該輪胎基本無用。本領域中已知的解決方案不能提供用于確保條狀元件繞所采用的成型支承件正確定位的有用信息。
具體地，就識別ー對條狀元件之間過多重疊的情況或兩個條狀元件彼此間隔開太多的情況的可能性而言，得不到指示或建議。申請人:已經意識到，考慮被加工輪胎的徑向外層沿著所述被加工輪胎的周向延伸部的厚度(或者在任意情況下與厚度相關聯的參數)，能夠發現關于條狀元件的正確沉積的
重要信息。實際上，在條狀元件繞成型支承件正確沉積之后，徑向外層的厚度在一定范圍內應當具有預定的構型。 申請人:由此已經發現，控制所采用的半完成元件的沉積能夠通過以下執行將射線發送到被加工輪胎的徑向外層上，檢測對應反射射線且處理后者以便確定代表輪胎的徑向外層的厚度的ー個或多個參數。通過將該一個或多個參數與相應閾值進行比較，由此能夠確定徑向外層的厚度是否與所設置的輪廓相符，并且在不相符時產生警告信號。

發明內容
根據第一方面，本發明涉及控制用于輪胎生產的半完成元件的沉積的方法，所述方法包括-將第一射線發送到被加工輪胎的至少ー個部件上，所述部件至少部分地形成有多個半完成元件，所述半完成元件限定所述被加工輪胎的徑向外層；-接收來自所述被加工輪胎的徑向外表面的對應的第一反射射線；-根據所述第一反射射線確定代表所述徑向外層的厚度的一個或多個參數；-將所述一個或多個參數與對應閾值進行比較；-根據所述比較產生警告信號。本申請人的觀點是，由于上述識別技術特征的組合，能夠以準確和可靠的方式檢查在所鋪設的半完成元件的布置中的可能存在的錯誤。具體地，能夠識別一對毗鄰的半完成元件之間的過多重疊的情況，或者其中兩個毗鄰的半完成元件彼此間隔大大的情況。這憑借對所接收射線的處理而容許確定被加工輪胎的外構型并且由此確定所鋪設的半完成元件的真實的正確布置。以該方式，可以識別具有結構缺失(完全由于所鋪設半完成元件的錯誤定位)的輪胎，并且由此防止所述輪胎被進ー步加工用于完成輪胎的構建以及隨后被投放到市場上。根據第二方面，本發明涉及用于控制用于輪胎生產的半完成元件的沉積的裝置，所述裝置包括-第一發射結構，所述第一發射結構用于將第一射線發送到被加工輪胎的至少ー個部件上，所述部件至少部分地形成有多個半完成元件，所述半完成元件限定所述被加工輪胎的徑向外層；-第一接收結構，所述第一接收結構用于接收來自所述被加工輪胎的徑向外表面的對應的第一反射射線；-處理單元，所述處理單元設置有 操作模塊，所述操作模塊配置為根據至少所述第一反射射線確定代表所述徑向外層的厚度的參數； 比較模塊，所述比較模塊配置為將所述ー個或多個參數與對應閾值進行比較；
傳輸模塊，所述傳輸模塊配置為根據所述比較產生警告信號。本發明在上述方面中的至少ー個中能夠具有以下優選特征中的至少ー個。優選地，所述第一反射射線代表介于所述被加工輪胎的徑向外表面與所述反射射線的接收點之間的距離。優選地,所述ー個或多個參數包括代表所述半完成元件的相互重疊的第一參數。優選地，所述ー個或多個參數確定如下-確定代表所述徑向外層的厚度的多個值；-將所述值與第一閾值進行比較；-確定有多少所述值高于所述第一閾值。優選地，高于所述第一閾值的連續值的數量限定所述第一參數。更優選地，如果所述第一參數大于第一參照值，則產生所述警告信號。由此，能夠評估重疊是否過多，即，能夠確定兩個半完成元件是否彼此重疊到正確或過多的量。特別地，有利地將所述外層(即，形成有所鋪設半完成元件的層)沿著所述被加工輪胎的周向延伸部的厚度變化作為用于評估在半完成元件之間的重疊量的參照。優選地，用于所述第一參數的第一參照值代表與半完成元件沿著所述成型支承件的周向延伸部測量的長度的至少1/3相等的長度。特別地，用于所述第一參數的第一參照值代表與半完成元件沿著所述成型支承件的周向延伸部測量的長度 的至少1/2相等的長度。優選地，所述ー個或多個參數包括代表在所述半完成元件之間缺少相互重疊的第
ニ參數。優選地,確定所述ー個或多個參數包括-確定代表所述徑向外層的厚度的多個值；-將所述值與第二閾值進行比較；-確定有多少所述值低于所述第二閾值。優選地，小于所述第二閾值的連續值的數量限定所述第二參數。更優選地，如果所述第二參數大于第二參照值，則產生警告信號。以該方式，評估缺少重疊的量，即，確定兩個半完成元件之間的距離是否為正確的或過大的。特別地，有利地將所述外層(即，形成有所鋪設半完成元件的層)沿著所述被加工輪胎的周向延伸部的厚度變化作為用于評估在半完成元件之間缺少重疊的參照。優選地，用于所述第二參數的第二參照值代表與半完成元件沿著所述成型支承件的周向延伸部測量的長度的至少1/3相等的長度。特別地，用于所述第二參數的第二參照值代表與半完成元件沿著所述成型支承件的周向延伸部測量的長度的至少1/2相等的長度。優選地，確定代表所述徑向外層的厚度的所述多個值包括確定所述徑向外層在所述被加工輪胎的多個周向位置中的厚度。優選地，所述周向位置中的至少一部分屬于所述成型支承件的軸向中線平面。優選地，所述第一射線包括在時間上連續地指向所述被加工輪胎的所述周向位置上的至少ー個射線束。優選地，所述周向位置中的一部分屬于基本平行于所述軸向中線平面的一對輔助平面，所述輔助平面中的每ー個插置在所述成型支承件的所述軸向中線平面與相應的軸向端部之間。優選地，所述輔助平面位于關于所述軸向中線平面基本対稱的位置。優選地，所述第一射線還包括在時間上連續地指向屬于所述輔助平面的位置上的ー對輔助射線束。優選地，還執行對所述第一反射射線的過濾，以便消除所述第一反射射線的至少六個一次諧波分量。特別地，所述第一反射射線的九個一次諧波分量被消除。優選地，還執行對所述成型支承件的外構型的檢測，還根據所述成型支承件的所述構型確定代表所述徑向外層的厚度的所述ー個或多個參數。優選地，在沉積所述半完成元件之前執行所述外構型的檢測。借此直接獲得所述支承件的所述外構型，并且該信息能夠有用地用于確定代表所述被加工輪胎的所述外層的徑向厚度的參數。根據優選實施例，對于所述第一射線被發送到其上的每個周向位置，設置成-在相對于所述第一射線被發送到其上的位置周向間隔開的位置處將第二射線發送到所述被加工輪胎上；-接收來自所述被加工輪胎的徑向外表面的對應的第二反射射線；而且根據所述第二反射射線確定所述ー個或多個參數。優選地，在沉積所述半完成元件期間執行發送所述ー個/多個射線和接收所述一個/多個反射射線的操作。 優選地，所述半完成元件為條狀元件。優選地，所述被加工輪胎的所述部件包括所述輪胎的ー個或多個胎體簾布層。優選地，所述被加工輪胎的所述部件包括ー個或多個帶束條。優選地，所述操作模塊配置為用于-確定代表所述徑向外層的厚度的多個值；-將所述值與第一閾值進行比較；-確定有多少所述值高于所述第一閾值。優選地，高于所述第一閾值的連續值的數量限定所述第一參數。更優選地，所述比較模塊配置為將所述第一參數與第一參照值進行比較。最優選地，所述傳輸模塊配置為如果所述第一參數大于所述第一參照值，則產生所述警告信號。優選地，所述操作模塊配置為-確定代表所述徑向外層的厚度的多個值；-將所述值與第二閾值進行比較；-確定有多少所述值小于所述第二閾值。優選地，小于所述第二閾值的連續值的數量限定所述第二參數。更優選地，所述比較模塊配置為將所述第二參數與第二參照值進行比較。最優選地，所述傳輸模塊配置為如果所述第二參數大于所述第二參照值則產生所述警告信號。優選地，所述操作模塊配置為通過在所述被加工輪胎的多個周向位置處確定所述徑向外層的厚度來確定代表所述徑向外層的厚度的所述多個值。優選地，所述周向位置中的至少一部分屬于所述成型支承件的軸向中線平面。優選地，所述第一發射結構包括定位在所述軸向中線平面中的至少ー個主發射器，而所述第一接收結構包括定位在所述軸向中線平面中的至少ー個主傳感器。優選地，所述第一發射結構包括均定位在相應的輔助平面中的ー對輔助發射器。優選地，所述第一接收結構包括均定位在所述輔助平面的相應ー個中的一對輔助傳感器。優選地，所述處理單元還包括過濾模塊，所述過濾模塊用于過濾所述第一反射射線，以便消除所述第一反射射線的至少六個一次諧波分量。特別地，所述過濾模塊消除所述第一反射射線的至少九個一次諧波分量。優選地，所述操作模塊配置為用于根據所述成型支承件的構型確定代表所述徑向外層的厚度的所述ー個或多個參數。具體地，所述操作模塊配置為與所述第一發射結構和所述第一接收結構協作，以用于檢測所述成型支承件的所述外構型。在一實施例中，所述操作模塊配置為對于所述第一射線被發送到其上的每個周向位置而言，還根據來自所述被加工輪胎的所述徑向外表面的第二反射射線確定所述ー個或多個參數，其中所述第二反射射線從在相對于所述第一射線被發送到其上的位置周向間隔開的位置處發送到所述被加工輪胎上的第二射線獲得。根據ー優選實施例，還設置-第二發射結構，所述第二發射結構用于將至少所述第二射線發送到所述被加工輪胎上；-第二接收結構，所述第二接收結構用于接收來自所述被加工輪胎的所述徑向外表面的至少所述第二反射射線。從對本發明的作為非限制性示例給出的優選實施例的詳細描述，其他特征和優點將變為更明顯。


下文將參照也作為非限制性示例給出的附圖進行該描述，其中-圖1示意性示出了應用本發明的方法的被加工輪胎的立體圖；-圖2是圖1中所見的被加工輪胎的示意性側視圖；-圖2a是圖2中所見的細節的放大圖；-圖3a_圖3c示意性示出了在圖1的被加工輪胎中使用的半完成元件的相互定位的不同情況；-圖4是代表根據本發明的裝置的框圖；-圖5示意性示出了與本發明的優選實施例相關的沿一些元件的軸向方向的視圖；-圖6是包括根據本發明的方面的裝置的工作站的框圖。
具體實施方式
參照附圖，被加工輪胎已經整體上以附圖標記I表示。在附圖中，附圖標記2和3分別表示成型支承件和被加工輪胎的部件。成型支承件2優選地為成型鼓。取決于用于生產輪胎的技術，成型支承件2可以具有大致圓筒形或環形的形狀。部件3的至少一部分鋪設在成型支承件2上，以便形成根據前述定義的被加工輪月臺I。根據優選實施例，部件3例如包括輪胎的一個或多個胎體簾布層，或者所述輪胎的ー個或多個帶束條。輪胎的部件3至少部分地形成有多個半完成元件4，半完成元件4限定被加工輪胎I的徑向外層5。優選地,半完成元件4為截面尺寸介于大約5mm與大約50mm之間且厚度介于大約0. 5mm與大約3mm之間的條狀元件。根據本發明的方法首先包括將第一射線Rl發送到被加工輪胎I上。優選地，所發送的該第一射線Rl為激光射線。有利地，該激光射線的波長能夠介于大約460nm與大約3100nm之間且能夠例如等于大約650nm。隨后，接收完全從被加工輪胎I的徑向外表面反射的第一反射射線R1’。注意，被加工輪胎I的徑向外表面能夠包括形成有所述半完成元件4的外層5(如果所發送的第一射線Rl照射到成型支承件上的已經鋪設有至少ー個半完成元件的點)、以及成型支承件2的外表面(如果所發送的第一射線Rl照射到成型支承件上的沒有鋪設半完成元件的點)。基于第一反射射線R1’，確定了代表被加工輪胎I的徑向外層5的厚度的一個或多個參數P。有利地，反射射線R1’代表在被加工輪胎I的徑向外表面與反射射線R1’本身的接收點之間的距離。實際上，與所使用的發射器和接收器的位置相關的所有參數以及與所發送的第一射線Rl和第一反射射線R1’的傳播速度相關的參數已知為先驗的，能夠確定在被加工輪胎I的徑向外表面上的射線被反射的點與反射射線R1’被接收的點之間的距離。如在下文更佳闡明的，通過執行該操作若干次，能夠確定被加工輪胎I的外構型。在檢測反射射線R1’之后，優選地消除或至少減小在成型支承件2的構型中可能缺少均勻性的效應。后者實際上能夠通過逼近繞相同縱向軸線且平行于該軸線設置的多個大致矩形的部段(例如，數量上為8個或24個)而獲得。該結構顯然未限定準確的圓筒形輪廓并且能夠由此導致在計算參數P時的不準確性。為了克服該缺點，有利地執行對反射射線R1’的過濾。具體地，首先(通過例如FFT-快速傅里葉變換)將射線本身分成諧波分量并且隨后消除至少六個一次諧波分量。優選地，消除九個一次諧波分量，并且特別地能夠消除十二個一次諧波分量。附加地或可選地，為了解決該相同問題，能夠執行對成型支承件2的外構型的檢測，使得能夠直接考慮這種外構型的可能的非理想性。優選地，這種檢測在開始半完成元件4的沉積之前執行。有利地，能夠使用與用于發送第一射線Rl以及接收和處理第一反射射線R1’的裝置相同的裝置執行對成型支承件2的外構型的檢測；這些裝置將在下文中更詳細地描述。
一旦由于成型支承件2的構型缺少均勻性而產生的作用已經被消除(或減小)，就確定代表被加工輪胎I的徑向外層5的厚度的所述參數P。優選地，所述ー個或多個參數P包括代表所述半完成元件4的相互重疊的至少ー個第一參數Pl。示意性地，圖3a示出了處于正確重疊的情況下的兩個半完成元件4’和4。相反，圖3b示意性示出了在半完成元件4’與4”之間過多重疊的情況。優選地，第一參數Pl確定如下。首先，確定多個代表被加工輪胎I的徑向外層5的厚度的值VI。隨后，將該值Vl中的每ー個與第一閾值THl進行比較，并且確定這些值Vl中有多少大于第一閾值THl。實際上，第一閾值THl能夠代表被加工輪胎I的徑向外層5沿兩個半完成元件的徑向方向的給定厚度，該厚度與由重疊所產生的厚度相對應。第一參數Pl能夠計算為高于所述第一閾值THl的連續值Vl的數量NI。優選地，所述ー個或多個參數P包括代表在半完成元件4之間缺少相互重疊的第二參數P2。圖3c示意性示出了在兩個半完成元件4’和4之間缺少重疊的情況。優選地，第二參數P2確定如下。首先，確定多個代表被加工輪胎I的徑向外層5的厚度的值V2。注意到，能夠不考慮參照第一參數Pl計算的值Vl確定值V2 ;可選地，值V2能夠包括先前計算的值Vl本身。換言之，在第二假設中，相同值Vl既用于計算第一參數Pl也用于計算第二參數P2。這些值V2隨后與第二閾值TH2進行比較，并且確定這些值V2中有多少小于第二閾值TH2。實際上，第二閾值TH2能夠代表被加工輪胎I的沒有鋪設半完成元件的徑向外層5的最小厚度。第二參數P2能夠隨后計算為小于第二閾值TH2的連續值V2的數量N2。如上述，既為了計算第一參數Pl也為了計算第二參數P2，確定代表被加工輪胎I的徑向外層5的厚度的多個值V1、V2。這些值優選地通過計算徑向外層5在被加工輪胎I的多個周向位置CP處的厚度而確定。應當指出，值V1、V2能夠直接指示被加工輪胎I的徑向外層5的厚度，考慮到成型支承件2的位置和也可能的構型以及在被加工輪胎I的徑向外表面與反射射線R1’的接收點之間的距離為已知的，該厚度通過差值來計算。值V1、V2能夠在所有情況下代表被加工輪胎I的徑向外層5的厚度，即使它們直接指示在被加工輪胎I的徑向外表面與反射射線R1’的接收點之間的距離。實際上，該距離通過基本恒定的參數或在任意情況下為已知的參數而與被加工輪胎I的徑向外層5的厚度相關聯。優選地，在計算第一和/或第二參數P1、P2吋，“連續”值V1、V2為被加工輪胎I的徑向外層5的厚度值，該厚度值在連續的或相鄰的周向位置CV (例如在圖2、圖2a中示意性示出的周向位置CP1、CP2和CP3)處確定。一旦所述ー個或多個參數P已經被算出，就將它們與對應的閾值進行比較，并且基于該比較的結果能夠產生警告信號S。警告信號S能夠例如產生聲學信號和/或視覺類型信號，g在在輪胎制造期間引起操作者對發生問題的注意。
附加地或可選地，警告信號S能夠導致被加工輪胎I的生產過程的中斷，以便容許移除所述被加工輪胎I或解決所發生的問題。更具體地，如果第一參數Pl大于第一參照值REFl，則能夠產生警告信號S。優選地，用于第一參數Pl的第一參照值REFl代表與半完成元件4沿著成型支承件2的周向延伸部測量的長度的至少1/3且特別地至少1/2相等的長度。優選地，第一參照值REFl能夠指示樣品的最大可接受數量，即，屬于被加工輪胎I的相同軸向平面的周向位置CP的數量，其中，計算最多能夠在兩個半完成元件4之間的重疊區域中檢測到的值VI。作為示例，圖3a中所示的是在半完成元件4’與4之間的重疊區域Z1。實際上，作為彼此間隔開相同距離的周向位置CP，第一參數Pl指示在兩個半完成元件4之間的重疊區域的周向延伸部，表述為能夠識別為在所述重疊區域中檢測到的樣品的數量的度量単位。因此，第一參照值REFl指示重疊區域的最大周向延伸部，表述為在重疊區域本身中檢測到的樣品的最大可接受數量。用數字表述，第一參照值REFl將等于在與半完成元件4沿著成型支承件2的周向延伸部測量的長度的至少1/3且特別地至少1/2相等的重疊區域中能夠檢測到的樣品的數量。通過以該方式選取第一參照值REF1，能夠防止其中擾動(例如在所檢測射線的強度中的較短的非期望峰值)可能妨礙所執行的加工操作且改變其結果的情況。僅僅作為指示，能夠考慮下面的數字示例，應當牢記的是所提及的值并非必然由本發明的實際實施確認。能夠想象的是，沿著單個半完成元件4的周向方向能夠在相應的十二個周向位置CP處執行十二次檢測操作(即，能夠確定十二個值Vl)。在圖2a中，僅僅三個周向位置CPl、CP2、CP3被示意性示出。RFl值，如果其對應于半完成元件的寬度的1/3，將等于4 ;否則，如果RFl值對應于半完成元件的寬度的1/2，則其將等于6。假設REFl固定為6。如果多于六個連續值Vl高于相應的閾值THl (即，如果它們代表介于所考慮的半完成元件與相鄰的半完成元件之間的重疊)，則由于沿在兩個半完成元件之間的重疊區域的周向方向的延伸部過多而將產生警告信號S。反之，如果高于THl的值Vl為六個或小于六個，則將不產生警告信號。為了更佳地觀察這兩種情況，能夠參照圖3b和圖3a ;在圖3b中，存在大約九個或十個高于THl的值Vl (產生警告信號S的情況)，而在圖3a中，存在大約三個或四個高于THl的值Vl (不產生警告信號S的情況)。警告信號S也能夠在第二參數P2大于第二參照值REF2時產生。優選地，用于第二參數P2的第二參照值REF2代表與半完成元件4沿著成型支承件2的周向延伸部測量的長度的至少1/3且特別地至少1/2相等的長度。優選地，第二參照值REF2能夠指示樣品的最大可接受數量，即，屬于被加工輪胎I的相同軸向平面的周向位置CP的數量，其中，計算最多在未鋪設半完成元件4的區域Z2中能夠被檢測到的值V2。作為示例，圖3c中所示的為在半完成元件4’與4之間的“空”區域Z2。實際上，作為彼此基本間隔開相同距離的周向位置CP，第二參數P2指示在兩個半完成元件4之間的空區域的周向延伸部，表述為能夠識別為在所述空區域中檢測到的樣品的數量的度量単位。對應地，第二參照值REF2指示空區域的最大周向延伸部，表述為在空區域本身中檢測到的樣品的最大可接受數量。用數字表述，第二參照值REF2將等于在與半完成元件4沿著成型支承件2的周向延伸部測量的長度的至少1/3且特別地至少1/2相等的空區域中能夠檢測到的樣品的數量。通過以該方式選取第二參照值REF2，能夠防止其中擾動(例如在所檢測射線的強度中的較短的非期望峰值)可能妨礙所執行的加工操作且改變其結果的情況。如上述，優選地通過計算被加工輪胎I的徑向外層5在所述被加工輪胎I的多個周向位置CP處的厚度來確定值V1、V2。優選地，周向位置CP中的至少一部分屬于成型支承件的軸向中線平面Xl(圖1和圖2)。優選地，所發送的第一射線Rl包括在時間上連續地指向被加工輪胎I的前述周向位置CP上的至少ー個主射線束Fl。第一反射射線Rl ’優選地將包括至少ー個對應束Fl ’。在優選實施例中，周向位置CP中的一部分屬于基本平行于前述軸向中線平面Xl的ー對輔助平面X2、X3。特別地，每個輔助平面X2、X3介于成型支承件2的軸向中線平面Xl與相應的軸向端部2a、2b之間。優選地，輔助平面X2、X3位于關于軸向中線平面Xl基本対稱的位置。有利地，所發送的第一射線Rl還包括在時間上連續地指向屬于所述輔助平面X2、X3的位置上的一對輔助射線束F2、F3。由此,第一反射射線R1’將包括在圖2中示意性示出的對應的輔助束F2’、F3’。在優選實施例中，除了所發送的第一射線Rl之外，第二射線R2朝向被加工輪胎I發射(圖5)。特別地，對于第一射線Rl被發送到其上的每個周向位置CP而言，第二射線R2被發送到關于第一射線Rl被發送的位置CP周向間隔開的位置處。隨后，接收對應的第二反射射線R2’，第二反射射線R2’從被加工輪胎I的徑向外表面反射。以該方式，也能夠根據第二反射射線R2’確定參數P。更詳細地，第二射線R2和第二反射射線R2’能夠分別具有與第一射線Rl和第一反射射線R1’相似的結構。第二射線R2可以包括指向屬于軸向中線平面Xl的(被加工輪胎I的)周向位置CP’的至少ー個主束BI ;第二反射射線R2’將包括對應束BI’。有利地，束B1、BI’能夠位于軸向中線平面Xl中。第二射線R2還可以包括指向屬于所述輔助平面X2、X3的周向位置上的一對輔助束B2、B3 ;第二反射射線R2’因此將包括對應束B2’、B3’。有利地，束B2、B2’屬于平面X2，而束B3、B3’屬于平面X3。在優選實施例中，在檢測代表被加工輪胎I的徑向外層5的徑向厚度的參數之后，提供執行計算統計學(例如，平均和方差)參數的步驟，該參數能夠被考慮用于確定警告信號S的產生。具體地，鑒于所計算的平均和方差，當代表被加工輪胎I的參數與預設的設計數據相差過大時能夠產生警告信號S。在優選實施例中，警告信號S也能夠結合識別已經檢測到異常(在半完成元件之間的過多重疊或過大距離)的角位置的數據，該異常已經導致警告信號S本身的產生。這些數據可以例如包括識別其中已經在反射射線中檢測到過多數量的正峰值(過多的值Vl高于THl)的角位置的參數，或者識別其中已經檢測到過多數量的負峰值(過多的小于TH2的值V2)的角位置的參數。如上述，本發明還涉及用于控制用于輪胎生產的半完成元件的沉積的裝置。以100表示的該裝置在圖1中示意性示出且通過圖4中的框圖示出。裝置100首先包括用于將第一射線Rl發送到被加工輪胎I上的第一發射結構
110。優選地，第一發射結構110包括定位在所述軸向中線平面Xl上的至少ー個主發射器
111。主發射器111有利地產生指向位于軸向中線平面Xl中的周向位置CP上的主射線束F1。實際上，主發射器111能夠基本定位在軸向中線平面Xl上，以便合適地引導束F1。束Fl有利地將位于軸向中線平面Xl中。在優選實施例中，第一發射結構110還包括均定位在所述輔助平面X2、X3中的對應ー個上的一對輔助發射器112、113。有利地，輔助發射器112、113分別產生輔助束F2’、F3，。裝置100還包括用于接收第一反射射線R1’的第一接收結構120。優選地，第一接收結構120包括至少ー個主傳感器121 ;特別地，主傳感器121能夠定位在軸向中線平面Xi中以用于接收射線束Fr。有利地，束Fr將位于軸向中線平面Xi中。在優選實施例中，第一接收結構120還包括均定位在所述輔助平面X2、X3中的對應ー個中的一對輔助傳感器122、123。以該方式，輔助傳感器122、123能夠分別接收輔助束F2、F3。裝置100還包括處理單元130，處理單元130基于所接收的射線執行所述警告信號S的產生。具體地，處理單元130包括操作模塊131，操作模塊131配置為根據反射射線確定所述參數P。具體地，操作模塊131能夠設置用于計算第一參數Pl和/或第二參數P2。為了確定第一參數Pl，操作模塊131根據反射射線R1’確定值VI，并且將這些值Vl與第一閾值THl進行比較，以便確定多少Vl高于THl且由此限定第一參數P1。比較模塊132隨后將第一參數Pl與第一參照值REFl進行比較。當第一參數Pl大于第一參照值REFl吋，激活傳輸模塊133，其產生警告信號S。根據上述，當在兩個半完成元件4之間發生過多重疊的情況(第一參數Pl大于第一參照值REFl)時，傳輸模塊133能夠產生警告信號S。有利地,操作模塊131也能夠配置為確定第二參數P2。為此目的,操作模塊131計算代表被加工輪胎I的徑向外層5的厚度的多個值V2。如上述，值V2能夠與已經計算的值Vl相同，或者它們能夠以獨立的方式至少從反射射線Rl開始被確定。操作模塊133將值V2與第二閾值TH2進行比較，并且確定有多少這些值V2小于第二閾值TH2。以該方式，第二參數P2被確定。比較模塊132隨后將第二參數P2與第二參照值REF2進行比較。當第二參數P2大于第二參照值REF2吋，激活傳輸模塊133且產生所述警告信號S。根據上述，當在兩個半完成元件4之間產生過大的相互間距(第二參數P2大于第ニ參照值REF2)時，傳輸模塊133能夠產生警告信號S。有利地，操作模塊131配置為通過在所述被加工輪胎I的上述周向位置CP上確定被加工輪胎I的徑向外層5的厚度來確定值V1、V2。 在優選實施例中，處理單元130還包括過濾模塊134，過濾模塊134用于過濾第一反射射線R1’，以便消除所述第一反射射線R1’的至少六個一次諧波分量。特別地，過濾模塊134能夠消除第一反射射線R1’的九個一次諧波分量，并且更特別地，能夠消除第一反射射線R1’的十二個一次諧波分量。如上述，這種過濾操作能夠消除或至少減小由于成型支承件2的構型而產生的非
理想作用。附加于或替代于過濾操作，操作模塊131配置為用于根據成型支承件2的構型確定參數V1、V2。為此目的，操作模塊131能夠配置為與第一發射結構110和第一接收結構120協作以在沉積半完成元件4之前檢測成型支承件2的外構型。以該方式，在確定值V1、V2吋，成型支承件2的構型能夠直接被考慮，而值V1、V2能夠可靠地代表被加工輪胎I的徑向外層5的厚度(沿徑向方向)。在優選實施例中，操作模塊131配置為用于也根據從被加工輪胎的徑向外表面反射的第二射線R2’確定參數P。第二反射射線R2’從在與第一射線Rl被發送到其上的位置間隔開的周向位置發送到被加工輪胎I上的第二射線R2獲得。該操作有利地對第一射線Rl被發送到其上的每個周向位置CP執行。為此目的，裝置100包括用于將至少第二射線R2發送到被加工輪胎I上的第二發射結構140、和用于接收至少第二反射射線R2’的第二接收結構150。實際上，如在圖5中示意性所示，當第一發射結構110將第一射線Rl發送到周向位置CP上時，通過第二發射結構140能夠將第二射線R2發送到周向位置CP’上。以該方式，處理單元130將能夠根據第一反射射線R1’和第二反射射線R2’確定被加工輪胎I的外構型。有利地，第二發射結構140可以包括優選地定位在軸向中線平面Xl處的主發射器141。主發射器141能夠產生屬于第二射線R2的主束BI。優選地，主束BI指向被加工輪胎I的位于軸向中線平面Xl中的周向位置CP’上。對應地，第二接收結構150可以包括優選地定位在軸向中線平面Xl處的主傳感器151。主傳感器151設置用于接收第二反射射線R2’，并且特別地用于接收由束BI在被加工輪胎I的徑向外表面上的反射產生的射線束BI’。優選地，第二發射結構140還包括適于產生屬于第二射線R2的相應射線束B2、B3的一對輔助發射器142、143。射線束B2、B3照射到被加工輪胎I的徑向外表面的位于所述輔助平面X2、X3上的周向位置CP上。因此，第二接收結構150可以包括適于接收由束B2、B3在被加工輪胎I的徑向外表面上的反射產生的射線束B2’、B3’的一對輔助傳感器152、153。處理單元130能夠根據從第二接收結構150接收的反射射線R2’計算參數P，并且特別地計算用于確定第一和第二參數P1、P2的值V1、V2。如圖1中示意性所示，能夠有利地在用于沉積用于輪胎生產的半完成元件的工作站200中使用裝置100。工作站200 (圖6)包括成型支承件2和用于將半完成元件4鋪設到成型支承件2上的一個或多個構件190，以便形成所述被加工輪胎I。在該范圍內，裝置100用于控制半完成元件4的沉積，特別用于檢測在相鄰的半完成元件之間的可能過多的重疊和/或可能過大的間隔。在實施例中，能夠在沉積半完成元件4期間將射線(或射線束)發送到被加工輪胎I上、接收對應反射射線并且處理對應反射射線以用于控制沉積，由此基本實時地執行控制技術。在不同的實施例中，能夠在沉積半完成元件4的最后、在使被加工輪胎I經受構建エ藝的后續操作之前將射線發送到被加工輪胎I上、接收對應反射射線并且處理對應反射射線以用于控制沉積。應當注意的是，在輪胎的制造期間，成型支承件2能夠繞其本身的縱向旋轉軸線A旋轉。這種運動也能夠在執行用于發射和接收射線R1、R1’、R2、R2’(用于確定參數P以及警告信號S的可能的后續產生)的操作期間被有利地使用。實際上，當發射結構110、140和接收結構120、150基本固定(即，基本與地面成一體)時，借助于被加工輪胎I繞縱向旋轉軸線A的所述旋轉有利地實現了將射線束發送到被加工輪胎I的不同周向位置上。
權利要求
1.一種控制用于輪胎生產的半完成元件的沉積的方法，所述方法包括-將第一射線(Rl)發送到被加工輪胎(I)的至少一個部件上，所述部件(3)至少部分地形成有多個半完成元件(4)，所述半完成元件限定所述被加工輪胎(I)的徑向外層(5)； -接收來自所述被加工輪胎(I)的徑向外表面的對應的第一反射射線(R1’)；-根據至少所述第一反射射線(R1’)確定代表所述徑向外層(5)的厚度的一個或多個參數(P)；-將所述一個或多個參數(P)與對應的參照值(REF1、REF2)進行比較；-根據所述比較產生警告信號(S)。
2.如在權利要求1中所述的方法，其中，所述第一反射射線(R1’)代表在所述被加工輪胎(I)的所述徑向外表面與所述反射射線(R1’)的接收點之間的距離。
3.如在權利要求1或2中所述的方法，其中，所述一個或多個參數(P)包括代表所述半完成元件(4)的相互重疊的第一參數(Pl)。
4.如在權利要求3中所述的方法，其中，確定所述一個或多個參數(P)包括-確定代表所述徑向外層(5)的厚度的多個值(Vl)；-將所述值(Vl)與第一閾值(THl)進行比較；-確定有多少所述值(Vl)高于所述第一閾值(TH1)。
5.如在權利要求1或4中所述的方法，其中，用于所述第一參數(Pl)的第一參照值 (REFl)代表與半完成元件(4)沿著成型支承件(2)的周向延伸部測量的長度的至少1/3相等的長度。
6.如在權利要求5中所述的方法，其中，用于所述第一參數(Pl)的第一參照值(REF1) 代表與半完成元件(4)沿著所述成型支承件(2)的周向延伸部測量的長度的至少1/2相等的長度。
7.如在前述權利要求中任一項所述的方法，其中，所述一個或多個參數(P)包括代表所述半完成元件(4)缺少相互重疊的第二參數(P2)。
8.如在權利要求7中所述的方法，其中，確定所述一個或多個參數(P)包括-確定代表所述徑向外層(5)的厚度的多個值(V2)；-將所述值(V2)與第二閾值(TH2)進行比較；-確定有多少所述值(V2 )低于所述第二閾值(TH2 )。
9.如在權利要求1或8中所述的方法，其中，用于所述第二參數(P2)的第二參照值 (REF2)代表與半完成元件(4)沿著所述成型支承件(2)的周向延伸部測量的長度的至少 1/3相等的長度。
10.如在權利要求9中所述的方法，其中，用于所述第二參數(P2)的第二參照值(REF2) 代表與半完成元件(4)沿著所述成型支承件(2)的周向延伸部測量的長度的至少1/2相等的長度。
11.如在權利要求4至6或8至10中任一項所述的方法，其中，確定代表所述徑向外層 (5)的厚度的所述多個值(V1、V2)包括在所述被加工輪胎(I)的多個周向位置(CP)處確定所述徑向外層(5)的厚度。
12.如在權利要求11中所述的方法，其中，所述周向位置(CP)中的至少一部分屬于所述成型支承件(2)的軸向中線平面(XI)。
13.如在權利要求11或12中所述的方法，其中，所述第一射線(Rl)包括在時間上連續地指向所述被加工輪胎(I)的所述周向位置(CP)上的至少一個射線束(Fl)。
14.如在權利要求11至13中任一項所述的方法，其中，所述周向位置(CP)中的一部分屬于基本平行于所述軸向中線平面(Xl)的一對輔助平面(X2、X3)，所述輔助平面(X2、X3) 中的每一個插置在所述成型支承件(2)的所述軸向中線平面(Xl)與相應的軸向端部(2a、 2b)之間。
15.如在權利要求14中所述的方法，其中，所述輔助平面(X2、X3)位于關于所述軸向中線平面(Xl)基本對稱的位置。
16.如在權利要求15或16中所述的方法，其中，所述第一射線(Rl)還包括在時間上連續地指向屬于所述輔助平面(X2、X3)的位置上的一對輔助射線束(F2、F3)。
17.如在前述權利要求中任一項所述的方法，包括過濾所述第一反射射線(R1’)，以便消除所述第一反射射線(Rl ’ )的六個一次諧波分量。
18.如在前述權利要求中任一項所述的方法，包括檢測所述成型支承件(2)的外構型， 還根據所述成型支承件(2)的構型而確定代表所述徑向外層(5)的厚度的所述一個或多個參數(P)。
19.如在權利要求18中所述的方法，其中，在沉積所述半完成元件(4)之前執行所述外構型的檢測。
20.如在前述權利要求中任一項所述的方法，對于所述第一射線(Rl)被發送到其上的每個周向位置而言，還包括-在相對于所述第一射線(Rl)被發送到其上的位置周向間隔開的位置處將第二射線 (R2)發送到所述被加工輪胎(I)上；-接收來自所述被加工輪胎(I)的徑向外表面的對應的第二反射射線(R2’)；還根據所述第二反射射線(R2’ )而確定所述一個或多個參數(P)。
21.如在前述權利要求中任一項所述的方法，其中，在沉積所述半完成元件期間發送所述一個/多個射線(Rl、R2)和接收所述一個/多個反射射線(Rl’、R2’)。
22.如在前述權利要求中任一項所述的方法，其中，所述半完成元件(4)為條狀元件。
23.如在前述權利要求中任一項所述的方法，其中，所述被加工輪胎(I)的所述部件 (3)包括所述輪胎的一個或多個胎體簾布層。
24.如在權利要求1至22中任一項所述的方法，其中，所述被加工輪胎(I)的所述部件 (3)包括一個或多個帶束條。
25.用于控制用于輪胎生產的半完成元件的沉積的裝置，所述裝置包括-第一發射結構(110)，所述第一發射結構(110)用于將第一射線(Rl)發送到被加工輪胎(I)的至少一個部件上，所述部件(3)至少部分地形成有多個半完成元件(4)，所述半完成元件限定所述被加工輪胎(I)的徑向外層(5)；-第一接收結構(120)，所述第一接收結構(120)用于接收來自所述被加工輪胎(I)的徑向外表面的對應的第一反射射線(R1’)；-處理單元(130)，所述處理單元(130)設置有 操作模塊(131)，所述操作模塊(131)配置為用于根據至少所述第一反射射線(R1’) 確定代表所述徑向外層(5)的厚度的一個或多個參數(P)； 比較模塊(132)，所述比較模塊(132)配置為將所述一個或多個參數(P)與對應的參照值(REFl、REF2)進行比較； 傳輸模塊(133)，所述傳輸模塊(133)配置為根據所述比較產生警告信號(S)。
26.如在權利要求25中所述的裝置，其中，所述操作模塊(131)配置為用于-確定代表所述徑向外層(5)的厚度的多個值(Vl)；-將所述值(Vl)與第一閾值(THl)進行比較；-確定有多少所述值(Vl)高于所述第一閾值(TH1)。
27.如在權利要求25或26中所述的裝置，其中，所述一個或多個參數(P)包括代表所述半完成元件(4)缺少相互重疊的第二參數(P2)。
28.如在權利要求27中所述的裝置，其中，所述操作模塊(131)配置為用于-確定代表所述徑向外層(5)的厚度的多個值(V2)；-將所述值(V2)與第二閾值(TH2)進行比較；-確定有多少所述值(V2 )低于所述第二閾值(TH2 )。
29.如在權利要求26或28中所述的裝置，其中，所述操作模塊(131)配置為通過在所述被加工輪胎(I)的多個周向位置(CP)處確定所述徑向外層(5)的厚度來確定代表所述徑向外層(5)的厚度的多個值(V1、V2)。
30.如在權利要求29中所述的裝置，其中，所述周向位置(CP)中的至少一部分屬于所述成型支承件(2)的軸向中線平面(XI)。
31.如在權利要求30中所述的裝置，其中，所述第一發射結構(110)包括定位在所述軸向中線平面(Xl)中的至少一個主發射器(111)，而所述第一接收結構包括定位在所述軸向中線平面(Xl)中的至少一個主傳感器(121)。
32.如在權利要求31中所述的裝置，其中，所述第一發射結構(110)包括均定位在相應的輔助平面(X2、X3)中的一對輔助發射器(112、113)。
33.如在權利要求25或32中所述的裝置，其中，所述第一接收結構(120)包括均定位在相應的輔助平面(X2、X3)中的一對輔助傳感器(122、123)。
34.如在權利要求25至33中任一項所述的裝置，其中，所述處理單元(130)包括過濾模塊(134)，所述過濾模塊(134)用于過濾所述第一反射射線(R1’)，以便消除所述第一反射射線(R1’)的至少六個一次諧波分量。
35.如在權利要求25至34中任一項所述的裝置，其中，所述操作模塊(131)配置為也用于根據所述成型支承件(2)的構型確定代表所述徑向外層(5)的厚度的所述一個或多個參數(P)。
36.如在權利要求35中所述的裝置，其中，所述操作模塊(131)配置為與所述第一發射結構(110)和所述第一接收結構(120)協作，以用于檢測所述成型支承件(2)的所述外構型。
37.如在權利要求25至36中任一項所述的裝置，其中，所述操作模塊(131)配置為對于所述第一射線(Rl)被發送到其上的每個周向位置，還根據來自所述被加工輪胎(I)的徑向外表面的第二反射射線(R2’)確定所述一個或多個參數(P)，所述第二反射射線(R2’)從在相對于所述第一射線(Rl)被發送到其上的位置周向間隔開的位置處發送到所述被加工輪胎(I)上的第二射線(R2 )獲得。
38.如在權利要求37中所述的裝置，還包括-第二發射結構(140)，所述第二發射結構(140)用于將至少所述第二射線(R2)發送到所述被加工輪胎(I)上；-第二接收結構(150)，所述第二接收結構(150)用于接收來自所述被加工輪胎(I)的徑向外表面的至少所述第二反射射線(R2’)。
全文摘要
一種控制用于輪胎生產的半完成元件的沉積的方法，所述方法包括將第一射線(R1)發送到一個被加工輪胎(1)上，被加工輪胎包括一個成型支承件(2)，輪胎部件(3)的至少一部分鋪設在所述支承件(2)上，所述輪胎部件(3)至少部分地由多個半完成元件(4)形成，半完成元件限定所述被加工輪胎(1)的徑向外層(5)；接收來自所述被加工輪胎(1)的徑向外表面的第一反射射線(R1’)；根據所述反射射線(R1’)確定代表所述層(5)的厚度的參數(P)；將所述參數(P)與參照值(REF1、REF2)進行比較；根據所述比較產生警告信號(S)。還提供了用于控制用于輪胎生產的半完成元件的沉積的裝置(100)、以及用于鋪設用于輪胎生產的半完成元件的工作站(200)。
文檔編號G01B11/06GK103038056SQ201180029043
公開日2013年4月10日 申請日期2011年6月13日 優先權日2010年6月30日
發明者M·巴拉比奧, G·洛普雷斯蒂, G·馬蒂亞佐, V·奧蘭多, S·科爾貝利尼 申請人:倍耐力輪胎股份公司