BR112017022664B1 - Aparelho e processo para controlar pneus - Google Patents

Abstract

APARELHO E PROCESSO PARA CONTROLAR PNEUS. A presente invenção se refere a um aparelho e a um processo para controlar pneus. O aparelho compreende pelo menos uma estação de controle (27a, 27b) que compreende: uma base (34); uma mesa rotativa (35) montada na base (34) de forma a ser capaz de rotar em torno de um respectivo eixo de rotação vertical (Z); pelo menos um dispositivo de controle (50) operativamente ativo na mesa rotativa (35); um dispositivo de movimento (38) configurado para rotar a mesa rotativa (35) em torno do eixo de rotação vertical (Z). A mesa rotativa (35) possui uma porção de contato substancialmente horizontal (36) configurada para receber e suportar uma parede lateral (11) de um pneu (2) a ser controlado. A porção de contato (36) é móvel no plano horizontal de acordo com duas direções (x, y) com relação ao eixo de rotação vertical (Z) por meio de um atuador (45, 46). Um dispositivo de detecção (47) é configurado para detectar um deslocamento (S) entre o eixo de rotação vertical (Z) e o eixo principal (X-X) do pneu (2). Uma unidade de gerenciamento eletrônico (48) operativamente conectada com o dispositivo de detecção (47) e com o atuador (45, 46) é configurada para acionar o atuador (45, 46) e mover a porção de contato (36) de acordo com as duas direções (x, y) como uma função do deslocamento detectado (S) de maneira a tornar tal deslocamento menor do que um valor pré-estabelecido, de forma a centralizar o pneu (2) com relação ao eixo de rotação vertical (Z) antes de executar os controles.

Description

Campo da invenção

[001] O objetivo da presente invenção é um processo e um aparelho para controlar pneus, em um processo e em uma planta para fabricar pneus para rodas de veículo.

[002] Em particular, a presente invenção está dentro do campo de controles de qualidade executados nos pneus, preferivelmente montados e vulcanizados, adaptados para verificar a conformidade do mesmo para especificações de projeto e assim permite enviar pneus que estão em conformidade para armazenar e descartar pneus defeituosos.

Fundamentos da invenção

[003] Um pneu para rodas de veículo em geral compreende uma estrutura de carcaça compreendendo pelo menos uma lona de carcaça tendo abas de extremidade axialmente opostas engatadas com respectivas estruturas anulares de ancoragem integradas nas zonas normalmente identificadas pelo termo "frisos". A estrutura de carcaça está associada com uma estrutura de correia compreendendo uma ou mais camadas de correia, situadas em sobreposição radial entre si e com relação à lona de carcaça. Na posição radialmente externa com relação à estrutura de correia, uma banda de rodagem é aplicada que é feita de material elastomérico, como outros produtos semiacabados que constituem o pneu. Respectivas paredes laterais feitas de material elastomérico também são aplicadas na posição axialmente externa nas superfícies laterais da estrutura de carcaça, cada uma se estendendo a partir de uma das bordas laterais da banda de rodagem até a respectiva estrutura anular de ancoragem para os frisos.

[004] Seguindo a construção do pneu verde atuado por meio da montagem de respectivos produtos semiacabados, o ciclo de produção termina executando um tratamento de moldagem e vulcanização que deseja determinar a estabilização estrutural do pneu por meio de reticulação do material elastomérico bem como transmitir, na banda de rodagem, um projeto de banda de rodagem desejado e nas paredes laterais possíveis marcações gráficas distintivas.

[005] Pelo termo “material elastomérico”, é intencionada uma composição compreendendo pelo menos um polímero elastomérico e pelo menos um preenchedor de reforço. Preferivelmente, tal composição também compreende aditivos tais como agentes de reticulação e/ou agentes de plastificação. Devido à presença de agentes de reticulação, tal material pode ser reticulado por meio de aquecimento, de maneira a formar o produto fabricado final.

[006] Pelo termo “controlar” referido aos pneus, é intencionado de maneira genérica que todas estas operações não destrutivas que permitem detectar possíveis defeitos externos (na superfície radialmente externa e/ou radialmente interna) e/ou defeitos internos (na estrutura) do pneu. Os ditos controles, por exemplo, podem ser do tipo óptico (fotografia, xerografia, holografia, radiografia, etc.), tipo ultrassônico, tipo mecânico ou uma combinação dos mesmos.

[007] Pelos termos “inferior”, “superior”, “fundo”, “topo”, “abaixo” e “acima”, a posição relativa com relação ao solo é identificada de um elemento tal como um componente de um pneu, um pneu, um aparelho, um dispositivo, etc. ou de um dos ditos elementos com relação ao outro.

[008] Pelo termo “metade do pneu”, as metades axiais do pneu estão intencionadas, isto é, as metades delimitadas por um plano de linha média axial ortogonal com o eixo de rotação principal do pneu e equidistante dos frisos do pneu em si.

[009] Por “pelo menos uma metade do pneu” está intencionada uma metade completa como definido acima mais possivelmente uma porção adicional da outra metade que é estendida de maneira axial partindo do dito plano de linha média mencionado anteriormente.

[0010] Por “avanço simultâneo dos pneus passo a passo” é intencionado o movimento simultâneo de uma pluralidade de pneus posicionada ao longo de um caminho com um passo fixo, em intervalos de tempo substancialmente constantes.

[0011] Por “tempo de ciclo de construção/produção” é intencionado o tempo que passa a partir da saída de um pneu construído/acabado a partir da linha de construção/produção, e a saída do subsequente pneu.

[0012] Por “tempo de ciclo de controle” é intencionado o tempo que passa a partir da saída de um pneu controlado pelo aparelho de controle e a saída do subsequente pneu.

[0013] Preferivelmente após a vulcanização, os pneus são submetidos aos controles de qualidade de maneira a verificar a possível presença de defeitos.

[0014] O documento DE 10 2008 037 356 ilustra um sistema para testar pneus para o propósito de controle de qualidade e de maneira a reduzir os riscos ligados à segurança. Tais testes permitem o reconhecimento de pontos de defeito. O sistema compreende um dispositivo de leitura para ler um identificador adaptado para identificar o pneu, um sistema de transporte provido com uma pluralidade de seções de transporte para transportar os pneus ao longo de uma direção de transporte, pelo menos um dispositivo de teste e pelo menos um dispositivo de controle adaptado para controlar o dispositivo de leitura, o sistema de transporte e o dispositivo de teste. O sistema de transporte é provido com uma pluralidade de sensores que detectam a presença de um pneu nas seções de transporte. O dispositivo de controle é configurado para gravar a posição do pneu nas seções de transporte e para acompanhar o movimento do pneu em si. Em uma modalidade de tal documento, dois dispositivos de teste em sequência são ilustrados, intencionados a testar os pneus por meio de diferentes métodos de medição.

[0015] O documento EP 1 436 789 ilustra um método e um dispositivo para inspecionar um pneu. O pneu a ser inspecionado primeiramente é associado com um aro formado por duas porções e inflado em uma estação de montagem, então trazido em sequência para múltiplas estações de inspeção onde o pneu é girado junto com o aro enquanto as operações de inspeção são executadas, e então trazido para uma estação de desmontagem onde o pneu é esvaziado e as porções do aro são removidas a partir do mesmo.

[0016] O documento US 2012/0134656 ilustra um dispositivo de iluminação e um dispositivo de inspeção para um pneu que são capazes de detectar irregularidades na forma do pneu em si. Um dispositivo fotográfico fotografa a superfície interna do pneu enquanto um dispositivo de guia gira o pneu e o dispositivo de inspeção um com relação ao outro em torno de um eixo do pneu. Enquanto isso, uma unidade de luz arranjada ao longo da superfície interna periférica do pneu emite uma luz em uma direção circunferencial do pneu em si. Uma modalidade de tal documento ilustra três porções de inspeção sucessivas que estão lado a lado, em que um pneu é trazido em sequência por meio de porções de transporte. O pneu ficando na primeira porção de inspeção é movido para a mesa rotativa da segunda porção de inspeção, o pneu ficando em a segunda porção de inspeção é movido para a mesa rotativa da terceira porção de inspeção e o pneu ficando em a terceira porção de inspeção é movido para uma mesa de saída.

[0017] O documento US 3.969.627 ilustra um sistema automatic para inspecionar pneus que emprega raios X de maneira a verificar a integridade das porções de pneus alimentados em sequência ao longo de um caminho de alimentação através de uma estação de centralização e dentro de um invólucro blindado em que uma estação de inspeção é definida. Os pneus são alimentados um de cada vez para uma mesa de centralização, em que cada pneu é centralizado lateralmente por meio de um par de braços. O pneu então é inserido no invólucro blindado fazendo o mesmo avançar em um transportador, que é parado quando o eixo do dito pneu está situado ao longo de uma linha predeterminada. Uma vez na estação de inspeção, o invólucro é fechado e um conjunto de pinos engata os frisos do pneu. Os pinos são girados de maneira a girar o pneu durante a inspeção com raios X.

Sumário

[0018] No campo de sistemas automatizados para a inspeção de pneus que saem da linha de produção, como aqueles descritos acima, o Depositante observou que o tempo atualmente necessário para um controle completo e preciso de cada pneu único não é tecnicamente compatível com a alta produtividade das linhas de produção correntes (construção e vulcanização). Isto, nas plantas correntes, significa controlar todos os pneus produzidos menos a parte anterior dos vários controles ou, alternativamente, executar controles precisos apenas em alguns pneus (controles aleatórios).

[0019] Em particular, o Depositante observou que os sistemas conhecidos não são capazes de executar um controle preciso de todos os pneus nos tempos definidos pela linha de construção/produção, isto é executar tais controles na linha sem os pneus a ser controlados sendo acumulados.

[0020] O Depositante verificou que os longos tempos de controle dos sistemas conhecidos podem ser pelo menos parcialmente atribuíveis à complexidade dos mecanismos e dos modos de movimento adaptados para trazer cada pneu para uma ou mais estações de controle e para gerenciar o dito pneu e os sistemas de controle dentro de cada estação de controle.

[0021] Em particular, o Depositante observou que uma das funcionalidades mais críticas dos dispositivos conhecidos é relacionada com um posicionamento do pneu com relação aos sistemas de controle de forma que os controles são executados da maneira correta. Nos sistemas conhecidos, tal posicionamento requer a intervenção de mecanismos volumosos complexos e dispositivos que são relativamente lentos em relação aos tempos definidos pela linha de construção/produção.

[0022] O Depositante também encontrou que, devido ao que foi definido acima, os sistemas automatizados conhecidos em alguns casos são bem volumosos na sua totalidade (ver, por exemplo, o documento DE 10 2008 037 356), em outros casos estruturalmente complexos e, portanto, caros e não muito confiáveis (tais como aqueles descritos nos documentos US 2012/0134656, US 3.969.627 e EP 1 436 789).

[0023] Em tal campo, o Depositante definiu o objetivo de controlar todos os pneus que saem da linha de construção/produção otimizando os tempos de controle, em particular executando todos os controles com tempos e modos compatíveis com o tempo de ciclo de construção/produção definido pela mesma linha, intencionado como tempo entre a saída de um pneu a partir da linha de construção/produção e a saída do subsequente pneu.

[0024] O Depositante também verificou a necessidade de executar tal controle limitando simultaneamente o tamanho, a complexidade e os custos do aparelho dedicados ao mesmo.

[0025] O Depositante também verificou a necessidade de executar tal controle nos modelos de pneus que são ainda bem diferentes entre si com relação ao tamanho (encaixe, altura de parede lateral, largura de banda de rodagem, etc.) e tipo (carro / motocicleta / tipo de caminhão, pneu de inverno / verão, pneu autovedante / que roda vazio, etc.) sem necessariamente ter que adaptar os mecanismos de gerenciamento dos ditos pneus a cada vez que o modelo de pneu muda.

[0026] O Depositante portanto percebeu que integrando, em um único dispositivo, os sistemas configurados para carregar, posicionar/centralizar e rotar cada pneu a ser controlado, foi possível satisfazer as necessidades definidas acima, em particular com relação à compatibilidade com o tempo de ciclo de construção/produção, para a redução do volume do movimento e aparelho de controle, para a capacidade de repetição e confiabilidade dos resultados e para a flexibilidade de todo o sistema de controle com relação a cada modelo de pneu.

[0027] De maneira mais precisa, o Depositante descobriu que as necessidades descritas acima podem ser satisfeitas empregando, no aparelho de controle, uma mesa adaptada para receber um pneu em contato e estruturado de forma a ser capaz de rotar em torno de um eixo de rotação vertical do mesmo e ser capaz de mover o pneu em um plano com relação ao eixo de rotação mencionado acima.

[0028] Mais especificamente, de acordo com um aspecto, a presente invenção se refere a um aparelho para controlar pneus, cada pneu tendo um eixo de rotação principal, o dito aparelho compreendendo pelo menos uma estação de controle.

[0029] Preferivelmente, a dita pelo menos uma estação de controle compreende: uma base.

[0030] Preferivelmente, a dita pelo menos uma estação de controle compreende uma mesa rotativa montada na base de forma a ser capaz de rotar em torno de um respectivo eixo de rotação vertical.

[0031] Preferivelmente, a mesa rotativa compreende uma porção de contato ficando em um plano substancialmente horizontal e perpendicular com o dito eixo de rotação vertical e configurado para receber e suportar uma parede lateral de um pneu a ser controlado.

[0032] Preferivelmente, a porção de contato é móvel no dito plano que é substancialmente horizontal com relação ao eixo de rotação vertical de acordo com duas direções pertencendo ao dito plano substancialmente horizontal.

[0033] Preferivelmente, a dita pelo menos uma estação de controle compreende pelo menos um dispositivo de controle operativamente ativo na mesa rotativa.

[0034] Preferivelmente, a dita pelo menos uma estação de controle compreende um dispositivo de movimento configurado para rotar a mesa rotativa em torno do dito eixo de rotação vertical.

[0035] Preferivelmente, a dita pelo menos uma estação de controle compreende pelo menos um atuador operativamente conectado com a porção de contato de maneira a mover a dita porção de contato de acordo com as ditas duas direções.

[0036] Preferivelmente, a dita pelo menos uma estação de controle compreende um dispositivo de detecção configurado para detectar um deslocamento no dito plano substancialmente horizontal entre o eixo de rotação vertical e o eixo principal do pneu.

[0037] Preferivelmente, a dita pelo menos uma estação de controle compreende uma unidade de gerenciamento eletrônico operativamente conectado com o dispositivo de detecção e com o dito pelo menos um atuador, em que a unidade de gerenciamento eletrônico é configurada para acionar o atuador e mover a porção de contato de acordo com pelo menos uma das ditas duas direções como uma função do deslocamento detectado de maneira a tornar tal deslocamento menor do que um valor pré-estabelecido.

[0038] De acordo com um aspecto adicional, a presente invenção se refere a um processo para controlar pneus, cada pneu tendo um eixo de rotação principal.

[0039] Preferivelmente provisão é feita para alimentar um pneu a ser controlado para uma porção de contato ficando em um plano substancialmente horizontal, a dita porção de contato pertencendo a uma respectiva mesa rotativa tendo um eixo de rotação substancialmente perpendicular com o dito plano substancialmente horizontal.

[0040] Preferivelmente provisão é feita para detectar um deslocamento no dito plano substancialmente horizontal presente entre o dito eixo de rotação vertical da mesa rotativa e o eixo de rotação principal do pneu alimentado na dita porção de contato.

[0041] Preferivelmente provisão é feita para mover a porção de contato da dita mesa rotativa no dito plano que é substancialmente horizontal com relação ao eixo de rotação vertical e de acordo com pelo menos uma direção até reduzir o dito deslocamento abaixo de um valor pré-estabelecido.

[0042] Preferivelmente provisão é feita para rotar a mesa rotativa junto com o pneu em torno do dito eixo de rotação vertical da mesa rotativa.

[0043] Preferivelmente provisão é feita para executar controles no dito pneu enquanto a mesa rotativa e o pneu estão em rotação.

[0044] O Depositante considera que o aparelho para controlar e implementar o processo de acordo com a invenção permite otimizar os tempos de controle e limitar os espaços dedicados para a zona de controle, com certo ganho em termos de custo por pneu produzido.

[0045] O Depositante em particular considera que a invenção permite: ■ realizar todos os controles necessários com extrema precisão, rapidez e confiabilidade; ■ realizar os ditos controles com times e modos compatíveis com o tempo de ciclo de construção/produção definido pela linha de construção/produção posicionada a montante; ■ limitar o tamanho, a complexidade e os custos do aparelho dedicados para tais controles, em particular dos mecanismos dedicados para o movimento dos pneus no aparelho.

[0046] O Depositante em particular considera que a integração das várias funções que se deseja mover o pneu em uma única mesa rotativa permite obter os objetivos listados acima de uma maneira simples e eficaz.

[0047] O Depositante também considera que a invenção permite executar tais controles nos modelos de pneus que são bem diferentes entre si (com relação ao tamanho e/ou tipo) e para ser capazes de passar rapidamente a partir de um para o outro (também capazes de controlar modelos de pneus que serão desenvolvidos no futuro) sem ter que fazer alterações para o dito aparelho isto para parar/desacelerar a produção. De fato, os pneus são simplesmente definidos com uma parede lateral dos mesmos na porção de contato e não existem adicionais elementos mecânicos (tais como braços, pinos, etc.) que devem engatar o pneu de maneira a mover o mesmo. A porção de contato é capaz de receber pneus de vários tipos e tamanhos.

[0048] O Depositante também considera que todos estes aspectos afetam de maneira positiva a qualidade dos pneus que são produzidos e considerados compatíveis.

[0049] A presente invenção, em pelo menos um dos aspectos mencionados anteriormente, podem ter uma ou mais das características preferidas que são descritas aqui abaixo.

[0050] Preferivelmente, a unidade de gerenciamento eletrônico é configurada para centralizar o pneu com relação ao eixo de rotação, cancelando substancialmente o dito deslocamento. Desta maneira, durante a rotação da mesa rotativa, o pneu gira em torno do seu eixo principal. Em outras palavras, o eixo de rotação principal do pneu permanece fixado enquanto o pneu gira por si só. A simetria circular do pneu é explorada de maneira a limitar, até um mínimo, o número e a complexidade dos dispositivos de controle que, preferivelmente, são arranjados em posições de controle pré-estabelecidas enquanto o pneu gira.

[0051] Preferivelmente, o dispositivo de detecção é do tipo óptico. Por exemplo, o dito dispositivo de detecção compreende uma ou mais câmeras.

[0052] Preferivelmente, a mesa rotativa compreende um transportador sem fim móvel ao longo de uma primeira direção das ditas duas direções e carrying a dita porção de contato.

[0053] Preferivelmente, a primeira direção corresponde com a direção ao longo da qual o transportador sem fim pode ser movido de maneira contínua.

[0054] Preferivelmente, a porção de contato corresponde com uma porção superior do transportador sem fim.

[0055] Preferivelmente, o dito transportador sem fim também é móvel para uma viagem predefinida ao longo de uma segunda direção das ditas duas direções.

[0056] Preferivelmente, as ditas duas direções são ortogonais uma com relação à outra.

[0057] A primeira direção do transportador sem fim preferivelmente define tanto uma direção de centralização quanto uma direção de transporte e carregamento para o pneu na mesa rotativa.

[0058] Preferivelmente, a segunda direção do transportador sem fim define apenas uma direção de centralização para o pneu.

[0059] Em uma modalidade, o transportador sem fim compreende uma correia transportadora enrolada em um par de rolos, em que uma superfície superior da correia transportadora define a porção de contato.

[0060] Preferivelmente, a primeira direção corresponde com a direção de movimento contínuo de uma ramificação superior da correia transportadora que gira ao longo de um caminho fechado movido pelos rolos. O uso da correia transportadora permite prover uma superfície de contato contínua para o pneu.

[0061] Preferivelmente, o dito pelo menos um atuador compreende um primeiro atuador operativamente conectado com pelo menos um dos rolos do dito par de rolos de maneira a fazer o mesmo girar.

[0062] Em uma diferente modalidade, o transportador sem fim compreende uma pluralidade de rolos energizados, em que o todo das superfícies superiores dos ditos rolos energizados define a dita porção de contato.

[0063] Preferivelmente, a primeira direção corresponde com a direção de movimento contínuo das superfícies superiores dos ditos rolos enquanto elas giram em torno dos eixos das mesmas.

[0064] Ambas as modalidades descritas acima são simples e confiáveis.

[0065] Preferivelmente, a mesa rotativa compreende um suporte rotativo rotativamente acoplado com a base em torno do dito eixo de rotação vertical.

[0066] Preferivelmente, o transportador sem fim é montado no suporte rotativo e é móvel com relação ao dito suporte rotativo ao longo da segunda direção.

[0067] Preferivelmente, o dito pelo menos um atuador compreende um segundo atuador operativamente interposto entre o suporte rotativo e o transportador de maneira a mover o mesmo ao longo da segunda direção.

[0068] Preferivelmente, o aparelho compreende uma pluralidade de estações de controle.

[0069] Preferivelmente, o aparelho compreende uma primeira unidade de controle tendo uma entrada para pneus e compreendendo pelo menos um dispositivo de controle.

[0070] Preferivelmente, provisão é feita para uma segunda unidade de controle tendo uma saída para os pneus e compreendendo pelo menos um dispositivo de controle.

[0071] Preferivelmente, provisão é feita para um dispositivo de viragem e transporte operativamente interposto entre a primeira unidade de controle e a segunda unidade de controle.

[0072] Preferivelmente, o dito dispositivo de viragem e transporte é configurado para virar o pneu em torno de um eixo de viragem que pertence a um plano de linha média axial do dito pneu e perpendicular com o dito eixo de rotação principal.

[0073] Preferivelmente, cada uma da primeira unidade de controle e da segunda unidade de controle compreende a dita pelo menos uma estação de controle.

[0074] Preferivelmente, a primeira unidade de controle, a segunda unidade de controle e o dispositivo de viragem e transporte definem um caminho de controle configurado de maneira a ser atravessado por cada pneu passo a passo. Em cada etapa, um pneu é movido entre uma estação de controle e a próxima ou entre uma estação de controle e o dispositivo de viragem e transporte.

[0075] Preferivelmente, a primeira unidade de controle e a segunda unidade de controle coincidem.

[0076] Preferivelmente, o dispositivo de viragem e transporte é configurado para virar o pneu que vem a partir da saída da dita unidade de controle e de maneira a transferir o mesmo para a entrada da mesma unidade de controle por meio de dispositivos de transporte auxiliares.

[0077] Em uma modalidade diferente, a primeira unidade de controle e a segunda unidade de controle são separadas e posicionadas espacialmente em sucessão.

[0078] Preferivelmente, o dispositivo de viragem e transporte é configurado para virar o pneu que vem a partir da primeira unidade de controle e de maneira a transferir o mesmo para a segunda unidade de controle.

[0079] Preferivelmente, cada uma da primeira unidade de controle e da segunda unidade de controle compreende uma pluralidade de estações de controle.

[0080] Preferivelmente, entre cada estação de controle e a próxima ou entre uma estação de controle e o dispositivo de viragem e transporte, um grupo de transferência é posicionado compreendendo pelo menos um rolo de transferência. O grupo de transferência suporta pelo menos uma porção da parede lateral do pneu durante a sua passagem a partir de uma estação de controle para uma subsequente estação (ou a partir de uma estação de controle para o dispositivo de viragem e transporte) e portanto evita que ele caia.

[0081] Preferivelmente, o dito pelo menos um rolo de transferência é energizado. Em adição ao ato de suportar, o rolo de transferência, portanto, coopera de maneira ativa no transporte do pneu ao longo do caminho de controle.

[0082] Preferivelmente, o grupo de transferência compreende dois ou mais rolos de transferência auxiliares respectivamente posicionados a jusante e a montante do rolo de transferência.

[0083] Preferivelmente, o grupo de transferência é móvel entre uma posição de trabalho, em que ele fica entre uma unidade de controle e a próxima ou entre uma unidade de controle e o dispositivo de viragem e transporte de maneira a suportar o pneu móvel, e uma posição de descanso, em que ele permite a rotação livre das mesas rotativas.

[0084] Preferivelmente, os rolos de transferência auxiliares são móveis entre uma posição de trabalho, em que eles ficam entre uma unidade de controle e a próxima ou entre uma unidade de controle e o dispositivo de viragem e transporte de maneira a suportar o pneu móvel, e uma posição de descanso, em que eles permitem a rotação livre das mesas rotativas.

[0085] Preferivelmente, na posição de descanso, o grupo de transferência ou os rolos de transferência auxiliares são arranjados em uma posição inferior com relação à mesa rotativa.

[0086] Na posição de trabalho, o grupo de transferência ou os rolos de transferência auxiliares são posicionados em uma distância, um a partir do outro e/ou a partir de adjacentes unidades de controle e/ou o dispositivo de viragem e transporte, isto para evitar que o pneu caia. No entanto, tal distância evita a rotação livre das mesas rotativas durante a execução dos controles. Na posição de descanso, existe espaço suficiente em torno das mesas rotativas para evitar a interferência com o grupo de transferência durante a rotação do mesmo.

[0087] Preferivelmente, no fim da execução dos ditos controles, provisão é feita para descarregar o dito pneu a partir da dita porção de contato da dita mesa rotativa. A mesa rotativa realiza tanto a função de carregar quanto de descarregar os pneus.

[0088] Preferivelmente, o dito valor pré-estabelecido é menor do que cerca de 1 mm.

[0089] Ainda mais preferivelmente o dito valor pré-estabelecido é igual a ou menor do que cerca de 0,1 mm.

[0090] Tal valor é suficiente para garantir a centralização substancial do pneu com relação ao eixo de rotação da mesa rotativa, isto é a coincidência substancial entre o eixo de rotação do pneu e o dito eixo de rotação da mesa rotativa.

[0091] Preferivelmente, como os pneus não são perfeitamente circulares, o eixo de rotação principal de cada pneu primeiramente é calculado por meio de algoritmos adequados, não descritos aqui.

[0092] Preferivelmente, mover a porção de contato da mesa rotativa compreende: mover a dita porção de contato de acordo com duas direções no dito plano substancialmente horizontal. O dito deslocamento pode compreender apenas um componente ao longo da primeira direção, apenas um componente ao longo da segunda direção ou, de maneira mais realística, um componente ao longo da primeira e um ao longo da segunda direção. O movimento da porção de contato, portanto, pode ser unidimensional (apenas em uma primeira direção ou apenas em uma segunda direção) ou bidimensional (tanto na primeira quanto na segunda direção).

[0093] Preferivelmente, a porção de contato é movida ao longo da primeira direção para uma primeira distância menor do que cerca de 25 mm.

[0094] Preferivelmente, a porção de contato é movida ao longo da segunda direção para uma segunda distância menor do que cerca de 25 mm. O movimento unidimensional ou bidimensional da superfície de contato que deseja a centralização é limitado e, portanto, pode ser muito preciso.

[0095] Preferivelmente, mover a porção de contato da mesa rotativa compreende: mover um transportador sem fim que porta a dita porção de contato ao longo de uma primeira direção das ditas duas direções.

[0096] Preferivelmente, mover a porção de contato da mesa rotativa compreende: mover o transportador sem fim para uma viagem predefinida ao longo de uma segunda direção das ditas duas direções.

[0097] Preferivelmente, alimentar o pneu compreende: carregar o ditto pneu na mesa rotativa movendo a porção de contato da dita mesa rotativa ao longo de uma primeira direção das ditas duas direções até todo o pneu descansa na mesa rotativa. O movimento da superfície de transporte ao longo da primeira direção é usado tanto para executar a centralização do pneu com relação ao eixo de rotação da mesa e para carregar o pneu na dita mesa antes de executar a centralização mencionada anteriormente. Durante o carregamento, a mesa rotativa é parada (isto é não gira) e orientada de uma maneira tal que a primeira direção é paralela com o caminho de controle.

[0098] Preferivelmente, provisão é feita para pré-centralizar o pneu ao longo da primeira direção.

[0099] Preferivelmente, pré-centralizar ao longo da primeira direção compreende: detectar a passagem do pneu durante o carregamento e parando o movimento da porção de contato ao longo da primeira direção após uma viagem predefinida. Em outras palavras, durante o carregamento, o eixo de rotação do pneu já é aproximado, ao longo da primeira direção, do eixo de rotação da mesa rotativa executando um tipo de pré-centralização, que será seguido pela centralização real.

[00100] Preferivelmente, o processo compreende: pré-centralizar o pneu ao longo da segunda direção.

[00101] Preferivelmente, pré-centralizar ao longo da segunda direção compreende: arranjar o pneu em um suporte centralização mecânica provido com dois lados antes de alimentar o mesmo para a mesa rotativa.

[00102] Preferivelmente, provisão é feita para simultaneamente avançar, passo a passo, uma pluralidade de pneus ao longo de um caminho de controle e executar controles nos ditos pneus durante intervalos de tempo posicionados entre subsequentes etapas.

[00103] Preferivelmente, em cada intervalo de tempo, provisão é feita para executar as etapas de ii a v.

[00104] Cada estação de controle é configurada para centralizar o pneu. A centralização em cada estação é oportuna já que as subsequentes mesas rotativas podem não ser perfeitamente alinhadas entre si e como o pneu pode escorregar passando a partir de uma mesa rotativa para a próxima.

[00105] Preferivelmente, para cada um dos pneus, provisão é feita para controlar pelo menos uma primeira metade do pneu executando uma pluralidade de controles ao longo de uma primeira parte do caminho de controle, em que a primeira metade é uma metade axial do pneu delimitado por um plano de linha média axial.

[00106] Preferivelmente, para cada um dos pneus, provisão é feita para virar o dito pneu em torno de um eixo de viragem pertencendo ao dito plano de linha média axial e perpendicular com o dito eixo de rotação principal após a saída a partir da dita primeira parte do caminho de controle.

[00107] Preferivelmente, para cada um dos pneus, provisão é feita para conduzir o dito pneu para a entrada de uma segunda parte do caminho de controle.

[00108] Preferivelmente, para cada um dos pneus, provisão é feita para controlar pelo menos uma segunda metade do dito pneu executando a mesma pluralidade de controles ao longo da dita segunda parte do caminho de controle, em que a segunda metade é a outra metade axial do pneu delimitado pelo dito plano de linha média axial.

[00109] Preferivelmente, avançar compreende: suportar cada pneu entre uma mesa rotativa e a próxima ou entre uma mesa rotativa e um dispositivo de viragem e transporte por meio de um grupo de transferência.

[00110] Preferivelmente, provisão é feita para abaixar o grupo de transferência antes de rotar a mesa rotativa de maneira a permitir a rotação livre da dita mesa rotativa.

[00111] Preferivelmente, pré-centralizar o pneu ao longo da segunda direção é executado no início da primeira parte do caminho de controle e/ou da segunda parte do caminho de controle. Cada pneu chega lateralmente pré- centralizado, isto é, ao longo da segunda direção, na primeira estação de controle e é longitudinalmente pré-centralizado, isto é, ao longo da primeira direção, durante o carregamento na dita primeira estação de controle.

[00112] Preferivelmente, durante a execução dos controles no ditto pneu portado enquanto a mesa rotativa e o pneu estão em rotação o dito pelo menos um dispositivo de controle é mantido em posições de controle fixas predefinidas.

[00113] Preferivelmente, as ditas posições de controle são predefinidas como uma função do tipo de pneu a ser controlado. Os dispositivos de controle são preferivelmente espacialmente movidos apenas para trazer os mesmos para as posições de controle mencionadas acima. Cada dispositivo de controle preferivelmente atua em cada instante em uma porção circunferencialmente limitada do pneu. Durante o controle, o dispositivo de controle não é movido; em vez disso é o pneu que desliza na frente de/abaixo do dito dispositivo. A zona controlada durante uma revolução completa do pneu, portanto, é uma porção anular do dito pneu. Esta seção simplifica de maneira considerável o gerenciamento do movimento dos dispositivos de controle e o gerenciamento do aparelho na sua totalidade.

[00114] Preferivelmente, os dispositivos de controle são portados pelos dispositivos de movimento e suporte posicionados acima da mesa rotativa.

[00115] Preferivelmente, os dispositivos de movimento e suporte compreendem pelo menos um braço robótico antropomórfico restrito para a porção superior de uma armação. Os braços robóticos antropomórficos garantem uma alta flexibilidade já que, devido aos seus vários graus de liberdade e por meio de sua programação, é possível, por exemplo, alterar facilmente as posições dos dispositivos de controle durante os controles, a sequência dos controles, etc.

[00116] Adicionais características e vantagens serão mais claras a partir da descrição detalhada de uma modalidade preferida, mas não exclusiva de um processo e de um aparelho para controlar pneus em um processo e uma planta para fabricar pneus para rodas de veículo de acordo com a presente invenção.

Descrição dos desenhos

[00117] Tal descrição será definida aqui abaixo com referência aos desenhos anexos, providos apenas por meio de um exemplo não limitante, em que: ■ A figura 1 esquematicamente mostra uma planta para fabricar pneus para rodas de veículo; ■ A figura 2 ilustra uma vista lateral em elevação de um aparelho para controlar pneus pertencendo à planta da Figura 1; ■ A figura 3 ilustra uma vista plana do aparelho da Figura 2; ■ A figura 4 ilustra uma vista de perspectiva de um componente do aparelho das figuras anteriores; ■ A figura 5 ilustra um elemento do componente da Figura 4; ■ A figura 6 é uma variante do elemento da Figura 5; ■ A figura 7 é um alargamento de uma porção do aparelho da Figura 2; ■ As figuras 8A, 8B, 8C ilustram uma vista de topo da porção da Figura 7 nas respectivas condições de operação; ■ A figura 9 mostra uma metade de seção radial de um pneu construído com a planta da Figura 1.

Descrição detalhada

[00118] Com referência à figura 1, número de referência 1 geral indica uma planta para produzir pneus para rodas de veículo.

[00119] Um pneu 2 feito na dita planta é ilustrado na figura 9 e essencialmente compreende uma estrutura de carcaça 3 tendo duas lonas de carcaça 4a, 4b. Uma camada de material elastomérico impermeável ou assim chamado revestimento interno 5 é aplicada dentro da lona de carcaça/lonas 4a, 4b. Duas estruturas anulares de ancoragem 6, cada uma compreendendo um assim chamado núcleo de friso 6a portando um preenchedor elastomérico 6b na posição radialmente externa, são engatados com respectivas abas de extremidade da lona de carcaça/lonas 4a, 4b. As estruturas anulares de ancoragem 6 são integradas em proximidade com zonas normalmente identificadas com o termo "frisos" 7, em que o engate entre o pneu 2 e um respectivo aro de montagem normalmente ocorre. Uma estrutura de correia 8 compreendendo camadas de correia 8a, 8b é aplicada de maneira circunferencial em torno da lona de carcaça/lonas 4a, 4b, e uma banda de rodagem 9 é sobreposta de maneira circunferencial na estrutura de correia 8. A estrutura de correia 8 pode estar associada com assim chamados "insertos de correia subjacente" 10, cada um situado entre a lona de carcaça/lonas 4a, 4b e uma das bordas terminais axialmente opostas da estrutura de correia 8. Duas paredes laterais 11, cada uma a partir do correspondente friso 7 para uma correspondente borda lateral da banda de rodagem 9, são aplicadas nas posições lateralmente opostas nas lonas de carcaça 4a, 4b. A porção compreendida entre a porção radialmente externa de cada parede lateral 11 e a porção axialmente externa da banda de rodagem 9 é conhecida como o rebordo do pneu.

[00120] O pneu 2 possui um plano de linha média “M” (figura 9) equidistante dos respectivos frisos 7 e perpendicular com o eixo de rotação principal “X-X” do mesmo, quando o pneu está em serviço. O plano de linha média “M” divide o pneu 2 para uma primeira metade axial 2a e para uma segunda metade axial 2b que estão substancialmente espelhadas entre si (exceto para o projeto de banda de rodagem, que não deve ser simétrico com relação ao eixo de linha média mencionado anteriormente “M”).

[00121] A planta 1 ilustrada na figura 1 compreende uma linha de produção 12 de pneu 2 formada por um aparelho 13 para construir pneus verdes e pelo menos uma unidade de moldagem e vulcanização 14 operativamente arranjada a jusante do aparelho de construção 13.

[00122] Na modalidade não limitante da planta 1 ilustrada na figura 1, o aparelho de construção 13 compreende uma linha de construção de carcaça 15, em que tambores de formação, não ilustrados, são movidos entre diferentes estações de fornecimento de produto semiacabado arranjadas para formar, em cada tambor de formação, uma manga de carcaça compreendendo as lonas de carcaça 4a, 4b, o revestimento interno 5, as estruturas anulares de ancoragem e possivelmente pelo menos uma parte das paredes laterais 11.

[00123] Simultaneamente, em uma linha de construção de manga externa 16, um ou mais tambores auxiliares, não ilustrada, são movidos em sequência entre diferentes estações de trabalho arranjadas para formar, em cada tambor auxiliar, uma manga externa compreendendo pelo menos a estrutura de correia 8, a banda de rodagem 9, e possivelmente pelo menos uma parte das paredes laterais 11.

[00124] O aparelho de construção 13 também compreende uma estação de montagem 17, em que a manga externa é acoplada com a manga de carcaça.

[00125] Em outras modalidades da planta 1, não ilustradas, o aparelho de construção 13 pode ser de tipo diferente, por exemplo, arranjado para formar todos os componentes mencionados anteriormente em um único tambor.

[00126] Os pneus construídos 2 são finalmente transferidos para a unidade de moldagem e vulcanização 14.

[00127] A partir da linha de produção 12, em particular, a partir da unidade de moldagem e vulcanização 14, os pneus acabados 2 saem em sequência, um após o outro, com uma frequência predefinida e um correspondente tempo de ciclo de produção predefinido “Tcp”.

[00128] Preferivelmente a jusante da linha de produção 12, a planta 1 compreende um aparelho 18 para controlar pneus configurados para executar o controle dos ditos pneus 2 após a moldagem e a vulcanização.

[00129] A planta 1 pode compreender, em combinação ou alternativamente, o mesmo aparelho 18 para controlar pneus, configurado para executar o controle dos ditos pneus 2 no fim da construção e antes da etapa de moldagem e vulcanização.

[00130] Nas modalidades das Figuras 1, 2 e 3, tal aparelho 18 para o controle dos pneus, posicionado a jusante da unidade de moldagem e vulcanização 14, compreende uma primeira unidade de controle 19 que possui uma entrada 20 para os pneus acabados 2 a ser controlados que vêm a partir da linha de produção 12 e uma respectiva saída 21. A jusante da primeira unidade de controle 19, na saída 21 da dita primeira unidade de controle 19, um dispositivo de viragem e transporte 22 está situado. A jusante do dispositivo de viragem e transporte 22, uma segunda unidade de controle 23 é posicionada, a qual possui uma entrada 24 para os pneus acabados 2 que vêm a partir do dispositivo de viragem e transporte 22 e uma respectiva saída 25. A entrada 20 da primeira unidade de controle 19 constitui a entrada do aparelho 18 para controlar pneus. A saída 25 da segunda unidade de controle 23 constitui a saída do aparelho 18 para controlar pneus. Os pneus 2 a ser controlados entram um após o outro em sequência para a entrada 20, viajam em sequência ao longo de um caminho de controle 26 dentro do aparelho 18 para controlar pneus e saem para a saída 25. Ao longo do caminho de controle 26, os pneus 2 são submetidos aos controles de qualidade de maneira a verificar a possível presença de defeitos, de acordo com modos que serão descritos em detalhe aqui abaixo.

[00131] Na modalidade descrita acima, cada uma da primeira unidade de controle 19 e da segunda unidade de controle 23 compreende uma primeira estação de controle 27a e uma segunda estação de controle 27b posicionada em sequência uma após a outra no caminho de controle 26 e ao longo de uma direção de alimentação substancialmente retilíneo “F”.

[00132] Em uma modalidade não limitante diferente, não ilustrada, cada uma da primeira unidade de controle 19 e da segunda unidade de controle 23 compreende uma primeira estação de controle, uma segunda estação de controle e uma terceira estação de controle, também posicionada em sequência uma após a outra ao longo do caminho de controle 26 e ao longo de uma direção de alimentação substancialmente retilíneo “F”.

[00133] Em uma variante de modalidade não ilustrada, a primeira unidade de controle 19 e a segunda unidade de controle 23 são anguladas uma com relação a outra para definir duas seções retilíneas do caminho de controle 26.

[00134] Em uma variante de modalidade adicional, não ilustrada, a primeira unidade de controle 19 e a segunda unidade de controle 23 são mutuamente sobrepostas. A segunda unidade de controle 23 é posicionada acima da primeira unidade de controle 19 e o dispositivo de viragem e transporte 22 é posicionado em extremidades terminais da dita primeira unidade de controle 19 e segunda unidade de controle 23. O dito dispositivo de viragem e transporte 22 também é configurado para erguer os pneus 2 de uma maneira a trazer os mesmos a partir da primeira unidade de controle 19 para a segunda unidade de controle 23.

[00135] Uma variante de modalidade adicional do aparelho 18 para controlar pneus, não ilustrada, compreende uma única unidade de controle que realiza a função da primeira e da segunda unidade de controle 19, 23 descritas acima, e o dispositivo de viragem e transporte 22. A dita única unidade de controle compreende as duas estações de controle 27a, 27b posicionadas em sequência e descritas acima em detalhe. O aparelho 18 para controlar pneus também pode compreender dispositivos de transporte auxiliares, por exemplo, correias transportadoras adicionais, operativamente interpostas entre a saída da dita única estação de controle e a entrada das mesmas. Os dispositivos de transporte auxiliares são configurados para transportar os pneus 2 que saem a partir da única estação de controle mais uma vez para a entrada dos mesmos.

[00136] Cada uma das estações de controle mencionadas acima 27a, 27b compreende (figura 4 que ilustra a primeira estação de controle 27a) uma armação 28 tendo uma porção inferior 29 configurada para ser contatada contra o solo e uma porção superior 30 que é estendida acima da porção inferior 29. A armação ilustrada 28 é uma estrutura formada por quatro escoras verticais 31 arranjadas, na vista plana, nos vértices de um quadrado ou retângulo. As escoras verticais 31 estão na parte superior conectadas, na porção superior 30, por um par de vigas longitudinais superiores 32a (orientadas paralelas com o caminho de controle 26) e por uma pluralidade de vigas transversais superiores 32b (orientadas perpendiculares com o caminho de controle 26).

[00137] As mesmas escoras verticais 31 estão na parte inferior conectadas, na porção inferior 29, por uma pluralidade de vigas longitudinais inferiores 33a e por uma pluralidade de vigas transversais inferiores 33b.

[00138] Dentro de uma estrutura, uma base 34 é alojada que é contatada contra o solo (como ilustrado nas figuras 5 e 6) ou suportada pelas vigas inferiores 33a, 33b. Uma mesa rotativa 35 é montada na base 34, de forma a ser capaz de rotar em torno de um eixo de rotação vertical “Z”. A mesa rotativa 35 possui uma porção de contato substancialmente horizontal 36 configurada para receber e suportar uma parede lateral 11 do pneu acabado 2 a ser controlado.

[00139] De acordo com a modalidade ilustrada, a mesa rotativa 35 compreende um suporte rotativo 37 posicionado acima a base 34 e rotativamente acoplado com a base 34 em torno do dito eixo de rotação vertical “Z”. O suporte rotativo 37 é integral com um eixo 37A que sai a partir da base 34. O eixo 37A é conectado com um dispositivo de movimento 38 (esquematicamente ilustrado na figura 5) instalado na base 34 e configurada para rotar a mesa rotativa 35 em torno do dito eixo de rotação vertical “Z”. O eixo de rotação vertical “Z” é fixado com relação à base 34 e com relação ao solo.

[00140] Um transportador sem fim 39 é montado no suporte rotativo 37. Em particular, o transportador sem fim 39 compreende uma corrediça 40 definida por uma placa provida com um par de blocos deslizantes 41 posicionados em uma face inferior da mesma. Cada um dos blocos deslizantes 41 é engatado de maneira deslizante com uma respectiva guia 42 montada em uma face superior do suporte rotativo 37.

[00141] A corrediça 40 porta, em uma face superior da mesma, um par de rolos 43 pivotados nos suportes (não ilustrado) e integral com a corrediça 40. Os rolos 43 são móveis em rotação em torno de respectivos eixos de revolução “W” que são paralelos entre si e paralelos com as guias 42. Uma correia transportadora 44 é enrolada no par de rolos 43 para definir um caminho fechado e possui uma ramificação superior em que a superfície superior define a dita porção de contato 36, portanto que fica substancialmente em um plano horizontal.

[00142] Um primeiro atuador 45, esquematicamente ilustrado na figura 5, é montado na corrediça e é operativamente conectado com pelo menos um dos dois rolos do par 43 de maneira a rotar o mesmo e fazer a correia transportadora 44 se mover ao longo do caminho fechado. Os rolos 43 podem ser feitos girar em um sentido de rotação ou no sentido oposto de maneira a gerar a translação da ramificação superior e da porção de contato 36 em uma primeira direção “x”, em um sentido ou no sentido oposto da mesma.

[00143] Um segundo atuador 46, esquematicamente ilustrado na figura 5, é montado entre a corrediça e o suporte rotativo 37 e é configurado para mover a corrediça 40 nas guias 42 ao longo de uma segunda direção “y” perpendicular com a primeira direção “x”. A porção de contato 36, portanto, é móvel no plano horizontal de acordo com as ditas duas direções “x, y” com relação ao eixo de rotação vertical “Z” que em vez disso é fixado com relação à dita porção de contato 36. O movimento da porção de contato 36 ao longo da primeira direção “x” pode ser contínuo e sem fim. O movimento da porção de contato 36 ao longo da segunda direção é limitado pela batida provida pelo sistema constituído pelos blocos deslizantes 41 e pelas guias 42.

[00144] Em uma modalidade diferente, não ilustrada, no lugar da correia transportadora 44, o transportador sem fim 39 compreende uma pluralidade de rolos energizados 43a que são paralelos entre si e montados no suporte rotativo 37. Neste caso, o todo das superfícies superiores dos ditos rolos energizados 43a define a dita porção de contato 36.

[00145] Um dispositivo de detecção 47 do tipo óptico (esquematicamente ilustrado nas figuras 2 e 4) é instalado acima da mesa rotativa 35 e faceia para a porção de contato 36. O dispositivo de detecção 47, por exemplo, é provido com uma ou mais câmeras e com uma pluralidade de iluminadores posicionados dentro da estação de controle 27a, 27b. Na modalidade ilustrada, o dispositivo de detecção 47 é montado em uma das vigas transversais superiores 32b.

[00146] Uma unidade de gerenciamento eletrônico 48 (figuras 4 e 5) é operativamente conectada com o dispositivo de detecção 47, com o dispositivo de movimento 38, com o primeiro atuador 45 e com o segundo atuador 46. A unidade de gerenciamento eletrônico 48 é configurado para detectar um deslocamento “S” entre o eixo de rotação vertical “Z” da mesa rotativa 35 e o eixo principal “X-X” do pneu 2 posicionado na porção de contato 36 e para acionar o primeiro e o segundo atuador 45, 46 e mover a porção de contato 36 de acordo com a primeira “x” e/ou segunda direção “y” como uma função do deslocamento detectado “S” de maneira a tornar tal deslocamento menor do que um valor pré-estabelecido, por exemplo, igual a ou menor do que cerca de 0,1 mm.

[00147] Cada uma das estações de controle mencionadas acima 27a, 27b compreende dois braços robóticos antropomórficos 49 montados acima da mesa rotativa 35 e restrito para as vigas transversais superiores 32b (figura 4). Cada um dos braços robóticos antropomórficos mencionados acima 49 possui uma porção de base dos mesmos unida com as vigas superiores transversais 32b e uma série de elementos arranjados consecutivamente, partindo da porção de base, e conectados por junções. Os braços robóticos antropomórficos 49, por exemplo, possuem seis ou sete eixos/graus de liberdade. Cada braço robótico antropomórfico 49 está se projetando estendido a partir das vigas transversais superiores 32b acima a porção de contato 36.

[00148] Uma extremidade terminal de cada braço robótico antropomórfico 49 porta um ou mais dispositivos ou ferramentas de controle 50. Entre a porção de contato 36 e as vigas transversais superiores mencionadas acima 32b, a armação 28 delimita um espaço de manobra para os braços robóticos antropomórficos 49 e para as ferramentas de controle 50. Os braços robóticos antropomórficos 49 definem dispositivos de movimento e suporte para as ferramentas 50. As ferramentas portadas pelos braços robóticos antropomórficos 49, por exemplo, são capazes de executar uma série de operações de controle não destrutivas que permitem detectar possíveis defeitos externos (na superfície radialmente externa e/ou radialmente interna) e/ou defeitos internos (na estrutura) do pneu. Os ditos controles, por exemplo, podem ser do tipo óptico (fotografia, xerografia, holografia, radiografia, etc.), tipo ultrassônico, tipo mecânico ou uma combinação dos mesmos. As ferramentas 50 são operativamente ativas acima da mesa rotativa 35.

[00149] Por meio de um exemplo não exaustivo, as ferramentas podem compreender câmeras digitais com possíveis fontes de luz com luz difundida, rasante ou direta, por exemplo, do tipo laser, configurada para formar filme de imagens bidimensionais e/ou tridimensionais da superfície dos pneus.

[00150] O dispositivo de viragem e transporte 22 compreende (figuras 1, 2 e 3) uma respectiva armação 53 configurada para contatar contra o solo. A armação 53 porta articulada com a mesma, em torno de pinos de viragem definindo um eixo de viragem horizontal “K”, um par de paredes laterais espaçadas e paralelas 54. Entre as paredes 54, duas séries de rolos de transporte 55 são estendidas, rotativamente acopladas com as ditas paredes 54. Cada série compreende uma pluralidade de rolos de transporte horizontais paralelos 55 que ficam em um mesmo plano, de uma maneira a definir um suporte com uma superfície de transporte móvel para um pneu 2. As duas séries de rolos de transporte mencionados acima 55 estão mutuamente espaçados e um assento é delimitado entre eles para receber um pneu 2 a ser virado. O assento possui aberturas opostas de maneira a permitir o trânsito do pneu 2, como detalhado aqui abaixo. Uma ou ambas as aberturas do espaço são seletivamente fechadas por um elemento de parada, por exemplo, um tipo de portal, móvel entre uma posição fechada e uma posição aberta. Um motor, não ilustrado, é operativamente conectado com as paredes laterais 54 de maneira a rotar o conjunto formado pelas paredes em si 54 e pelos rolos de transporte 55 em torno do eixo de viragem “K”. O dito conjunto formado pelas paredes laterais 54 e pelos rolos de transporte 55 é móvel em torno do dito eixo de viragem “K” entre uma primeira posição, em que os rolos de transporte 55 de uma série são posicionados abaixo e paralelos com o solo, e uma segunda posição, em que os rolos de transporte 55 da outra série são posicionados na parte inferior. Quando no assento, o pneu 2 fica contatado contra a parede lateral 11 na série de rolos de transporte 55 que é situada abaixo. Um motor adicional, não ilustrado, é operativamente conectado com pelo menos alguns dos rolos de transporte 55 de maneira a fazer os mesmos girar e assim fazer a translação do pneu 2 que fica em contato do mesmo. O elemento de parada serve para evitar que o pneu 2 caia fora do dispositivo de viragem e transporte 22, durante a virada. Na modalidade das Figuras 1, 2 e 3, o dispositivo de viragem e transporte 22 está situado entre a segunda estação de controle 27b pertencendo à primeira unidade de controle 19 e a primeira estação de controle 27a pertencendo à segunda unidade de controle 23. O eixo de viragem “K” é perpendicular com o caminho de controle 26 e, na primeira ou na segunda posição, os rolos de transporte 55 da série posicionados abaixo são substancialmente situados na mesma altura da porção de contato 36 da segunda estação de controle 27b pertencendo à primeira unidade de controle 19 e da primeira estação de controle 27a pertencendo à segunda unidade de controle 23.

[00151] A montante da primeira estação 27a da primeira unidade de controle 19, um suporte centralização mecânica 56 está situado, compreendendo uma unidade de rolo em que o pneu 2 é posicionado antes de alimentar o mesmo para a primeira estação 27a. Em particular, o suporte centralização mecânica 56 compreende uma armação 57 contatado contra o solo e uma pluralidade de rolos 58 rotativamente montado na armação 57. O suporte centralização mecânica 56 também compreende um par de lados 59 posicionados em lados opostos com relação ao caminho de controle 26. Os lados 59 são restritos mecanicamente de forma a ser simetricamente aproximados ou afastados entre si e para e a partir de um eixo de linha média “P” do suporte centralização mecânica 56. O pneu 2 é contatado contra a unidade de rolo e posicionado entre os ditos lados 59 que, contatando contra porções opostas do pneu, pré-centralizam lateralmente as mesmas, como será detalhado aqui abaixo.

[00152] A jusante da segunda estação da segunda unidade de controle 23, uma unidade de rolo de saída 60 é posicionada.

[00153] Entre o suporte centralização mecânica 56 e a primeira estação 27a da primeira unidade de controle 19, entre sucessivas estações de controle 27a, 27b da primeira unidade de controle 19 e a segunda unidade de controle 23, entre o dispositivo de viragem e transporte 22 e as estações de controle 27b da primeira unidade de controle 19 e 27a da segunda unidade de controle 23 adjacente com a mesma e entre a segunda estação 27b da segunda unidade de controle 23 e a unidade de rolo de saída 60, respectivos grupos de transferência 61 são posicionados que são configurados para suportar pelo menos uma porção da parede lateral 11 do pneu 2 durante a sua passagem a partir de uma estação de controle 27a para uma subsequente estação 27b (ou a partir de uma estação de controle 27b para o dispositivo de viragem e transporte 22 ou a partir do dispositivo de viragem e transporte para a estação de controle 27a ou a partir da estação de controle 27b para a unidade de rolo 60) e portanto evitando a queda do mesmo.

[00154] Cada grupo de transferência 61 compreende (figuras 7 e 8A, 8B, 8C) a rolo de transferência energizado 62 tendo um respectivo eixo de rotação paralelo com o eixo de rotação dos rolos 58 do suporte centralização mecânica 56. Cada grupo de transferência 61 também pode compreender dois rolos de transferência auxiliares 63 respectivamente posicionados a jusante e a montante do rolo de transferência energizado 62 e paralelos com o último. O rolo de transferência energizado 62 é conectado com um respectivo motor 64, esquematicamente ilustrado, configurado para rotar o mesmo. Os dois rolos de transferência auxiliares 63 preferivelmente são ociosos. Os dois rolos de transferência auxiliares 63 também são móveis, por meio de um terceiro atuador 65, ao longo de uma direção vertical entre uma posição de trabalho e uma posição de descanso. Na posição de trabalho (ilustrada com a linha sólida na figura 7), os dois rolos de transferência auxiliares 63 ficam em uma posição elevada e são substancialmente posicionados na altura do rolo de transferência energizado 62 e da porção de contato 36. Na posição de descanso (ilustrada com uma linha pontilhada na figura 7), os dois rolos de transferência auxiliares 63 ficam em uma posição abaixada e são posicionados abaixo do rolo de transferência energizado 62 e a porção de contato 36. Na posição elevada, eles proveem um suporte para o pneu móvel 2. Na posição abaixada, eles deixam espaço suficiente em torno da adjacente mesa rotativa 35 para permitir que a mesa gire sem obstrução em torno do seu eixo de rotação vertical “Z”.

[00155] A unidade de gerenciamento eletrônico descrita acima 48 é operativamente conectada com os braços robóticos antropomórficos 49 da primeira unidade de controle 19 e da segunda unidade de controle 23, com as ferramentas de controle 50, com os dispositivos de movimento 38, com os primeiros atuadores 45, com os segundos atuadores 46, com os motores 64, com os terceiros atuadores 65, e com os motores não ilustrados do dispositivo de viragem e transporte 22. A dita unidade de gerenciamento eletrônico pode ser a mesma unidade de gerenciamento eletrônico de toda a planta 1 ou pode ser operativamente conectada com uma ou mais outras unidades dedicadas para outras partes da planta 1. A unidade de gerenciamento eletrônico gerencia a operação do aparelho 18 para controlar pneus em coordenação com a linha de produção 12 posicionada a montante.

[00156] Durante o uso e de acordo com o método para controlar pneus de acordo com a presente invenção (e com referência às figuras 1, 2 e 3), cada vez que um pneu acabado 2 sai da unidade de vulcanização 14, é transferido, por exemplo, através de um transportador (não ilustrado), para o suporte centralização mecânica 56. Aqui os lados 59 interagem com o pneu 2 e eles lateralmente pré-centralizam os mesmos, tal que o eixo de rotação principal “X-X” do dito pneu 2 fica pelo menos em proximidade com o eixo de linha média “P”, com um deslocamento lateral “Sy” menor do que 20 a 25 mm (pré-centralização ao longo da segunda direção “y”).

[00157] O pneu 2 então é alimentado para a primeira estação de controle 27a da primeira unidade de controle 19 enquanto os dois rolos de transferência auxiliares 63 ficam na posição elevada e o pneu 2 desliza em contato nos mesmos (figuras 7 e 8A). O pneu 2 não montado em um aro (assim esvaziado) é contatado com uma parede lateral 11 contra a ramificação superior da respectiva correia transportadora 36. A porção de contato 36 é orientada tal que a primeira direção “x” da mesma coincide com a direção de alimentação “F”. O pneu 2 contatado contra a parede lateral 11 possui a sua segunda metade axial 2b adjacente com a porção de contato 36 e a primeira metade axial 2a direcionada para cima.

[00158] O contato contra a parede lateral 11 garante que a forma do pneu 2 sempre é a mesma durante todos os testes, sem ter que esvaziar o pneu 2. O pneu 2 em descanso (esvaziado) reduz as vibrações do mesmo com relação a um pneu inflado e aprimora a qualidade dos controles, em particular das imagens obtidas. O contato contra a parede lateral evita consideráveis tensões mecânicas que podem comprometer a integridade do mesmo e a qualidade dos controles. O contato contra a parede lateral também permite uma centralização fácil com relação ao sistema de referência dos controles, como descrito aqui abaixo.

[00159] A unidade de gerenciamento eletrônico 48 conhece o tamanho do aparelho 18 e do pneu que entra 2, ele aciona o primeiro atuador 45 quando, por meio de um cálculo oportuno, considera que o eixo de rotação principal “X-X” do pneu 2 é mais ou menos posicionado no eixo de rotação “Z” da mesa rotativa 35, com um deslocamento longitudinal “Sx” menor do que 20 a 25 mm (pré-centralização ao longo da primeira direção “x”). A correia transportadora 44 é temporariamente parada (figura 8B). Por meio de exemplo, se Sx = 15 mm e Sy = 20 mm, então S = 25 mm.

[00160] Neste ponto, o aparelho 18 provê a centralização fina real do pneu 2. Já que os pneus 2 não são perfeitamente circulares, o eixo de rotação principal de cada pneu 2 é primeiramente calculado por meio de adequados algoritmos, não descritos aqui. Por exemplo, o dispositivo de detecção 47 detecta a posição de múltiplos pontos do pneu e a unidade de gerenciamento eletrônico 48 calcula um eixo de rotação principal virtual “X-X”.

[00161] O dispositivo de detecção 47 então detecta o deslocamento “S” presente entre o eixo de rotação vertical “Z” da mesa rotativa 35 e o eixo de rotação principal “X-X” do pneu 2 e envia, para a unidade de gerenciamento eletrônico 48, sinais indicativos do dito deslocamento “S”. Devido à pré- centralização, tal deslocamento “S” comumente é menor do que cerca de 25 mm.

[00162] A unidade de gerenciamento eletrônico 48 aciona o primeiro atuador 45 e/ou o segundo atuador 46 e move a porção de contato 36 até o dito deslocamento “S” ser reduzido abaixo de um valor pré-estabelecido, por exemplo, cerca de 0,1 mm, cancelando substancialmente o dito deslocamento (figura 8C). A unidade de gerenciamento eletrônico 48 continua a receber os sinais indicativos do dito deslocamento “S” já que a porção de contato 36 é movida e continua a acionar o primeiro atuador 45 e/ou o segundo atuador 46 até a centralização desejada ser obtida. A rotina de centralização possui uma duração “Tcent”, por exemplo, de cerca de 2s. O movimento de centralização fina máximo gerenciado pela unidade de gerenciamento eletrônico 48 é menor do que cerca de 25 mm. Se o valor indicado acima do deslocamento “S” não é alcançado, o procedimento é repetido de acordo com um ciclo idêntico. De tal maneira, mesmo se existe um deslocamento inicial “S” maior do que 25 mm, é possível centralizar o pneu 2 de acordo com os valores de tolerância desejados.

[00163] Finalmente, uma vez centralizado, o pneu 2 possui o seu eixo de rotação “X-X” substancialmente coincidindo com o eixo de rotação vertical “Z”; em tal situação, os braços robóticos antropomórficos 49 sempre podem ser posicionados nas posições designadas como uma função do tamanho do mesmo pneu 2.

[00164] Subsequentemente, os braços robóticos antropomórficos 49 são movidos para o espaço de manobra até as respectivas ferramentas de controle 50 serem trazidas para o pneu 2.

[00165] Os dois rolos de transferência auxiliares 63 dos grupos de transferência 61 posicionados a montante e a jusante da mesa rotativa 35 são trazidos para posição abaixada e, manter as ferramentas de controle 50 na posição fixada, a mesa rotativa 35 e o pneu 2 são girados em torno do eixo de rotação vertical “Z” (figuras 4 e 8C). Durante tal rotação, as ferramentas 50 proveem para executar um ciclo de controles na primeira metade axial 2a do pneu 2. Tais controles podem ser executados em ciclos sucessivos e em cada ciclo, as ferramentas de controle 50 da mesma estação de controle 27a, 27b são posicionadas em diferentes posições de maneira a controlar diferentes porções do mesmo pneu 2.

[00166] Uma vez que os ciclos de controle terminaram, a rotação da mesa rotativa 35 é parada com a primeira direção “x” alinhada com a direção de alimentação “F” e os braços robóticos antropomórficos 49 são movidos para longe do pneu 2. Os dois rolos de transferência auxiliares 63 dos grupos de transferência 61 posicionados a montante e a jusante da mesa rotativa 35 são trazidos para a posição elevada. A correia transportadora 44 da primeira estação de controle 27a, em que o pneu 2 fica, é movido junto com a correia transportadora 44 da segunda estação de controle 27b e junto com os rolos de transporte energizados 62, até o pneu 2, sempre contatado contra a mesma parede lateral 11, é feito para completar um passo ao longo do caminho de controle 26 e para trazer o pneu 2 para a porção 36 da dita segunda estação de controle 27b. O pneu 2 então é descarregado a partir da primeira estação de controle 27a e carregado para a segunda estação de controle 27b.

[00167] Durante o carregamento, a pré-centralização é executada ao longo da primeira direção “x”, como já descrito acima com referência à primeira estação de controle 27a, e após o carregamento da centralização fina real ser executado (de acordo com os mesmos modos descritos acima) com relação ao eixo de rotação “Z” da segunda estação de controle 27b.

[00168] O pneu 2 permanece na segunda estação de controle 27b sempre com a sua primeira metade axial 2a direcionada para cima e outros ciclos de controle são executados com modos análogos que são descritos para a primeira estação de controle 27a.

[00169] Na primeira unidade de controle 19 e ao longo de uma primeira parte do caminho de controle 26 definida pela dita primeira unidade 19, a primeira metade axial 2a do pneu 2 é submetida a uma pluralidade de controles. Tais controles preferivelmente cobrem toda a superfície (interna e externa) da primeira metade axial 2a.

[00170] Tais controles podem ser do tipo óptico (por exemplo, fotografia, xerografia, holografia, radiografia, etc.), tipo ultrassônico, tipo mecânico ou uma combinação dos mesmos.

[00171] Neste ponto, a rotação do pneu 2 é parada e a correia transportadora 44 da segunda estação de controle 27b, em que o pneu 2 fica, é movido junto com o rolo de transferência energizado 62 posicionado a jusante e com os rolos de transporte 55 do dispositivo de viragem e transporte 22 (posicionado na posição elevada) até o pneu 2, sempre contatado contra a mesma parede lateral 11, é feito para completar um passo ao longo do caminho de controle 26 e para trazer o pneu 2 substancialmente para o centro do dispositivo de viragem e transporte 22.

[00172] O conjunto formado pelas paredes laterais 54, pelos rolos de transporte 55 e pelo pneu 2 é virado 180° em torno do eixo de viragem “K”. Tal eixo de viragem “K” pertence a um plano de linha média axial do dito pneu 2 que é perpendicular com o dito eixo de rotação principal “Z”. A primeira metade axial 2a do pneu 2 situada acima agora fica para baixo com a respectiva parede lateral 11 contatado contra os rolos de transporte 55. A segunda metade axial 2b do pneu 2 que foi situada abaixo agora é direcionada para cima.

[00173] Subsequentemente, através do acionamento dos rolos de transporte 55 e a correia transportadora 44 da primeira estação de controle 27a pertencendo à segunda unidade de controle 23, o pneu 2 é transferido para a dita segunda unidade de controle 23 onde a segunda metade 2b da mesma é submetida aos controles que são similares - preferivelmente idênticos - com relação ao tipo e número com aqueles da primeira metade axial 2a, ao longo de uma segunda parte do caminho de controle 26, com os modos como descritos acima para a dita primeira metade axial 2a (pré-centralização, centralização fina, controle, descarregamento).

[00174] Na saída da segunda unidade de controle 23, quando o pneu 2 é alimentado para a unidade de rolo de saída 60, ambas as metades axiais 2a, 2b do pneu 2 foram controladas de maneira precisa.

[00175] Nas condições de operação, cada estação de controle 27a, 27b, tanto a primeira quanto a segunda unidade de controle 19, 23, e o dispositivo de viragem e transporte 22 aloja um pneu 2 que saiu em sequência a partir da unidade de vulcanização 14. Os ditos pneus 2 são simultaneamente avançados, passo a passo, ao longo do caminho de controle 26 a partir de uma estação de controle para a outra 27a, 27b ou para o dispositivo de viragem e transporte 22 (chamado de movimento “de viga andadora”). Entre subsequentes etapas, os ditos pneus 2 permanecem nas respectivas estações de controle 27a, 27b no dispositivo de viragem e transporte 22 para o mesmo tempo.

[00176] Isto significa que cada tempo de ciclo de controle “Tcc” que um pneu 2 entra para o aparelho 18 para controlar pneus e um pneu 2 sai a partir do dito aparelho 18. O dito tempo de ciclo de controle “Tcc” pode ser feito substancialmente igual ao ciclo de produção time “Tcp”, de forma que a linha de produção 12 pode ser sincronizada com o aparelho 18 para controlar pneus. Cada pneu 2 que sai da linha de produção 12 portanto pode entrar diretamente para o aparelho 18 para controlar pneus sem precisar de zonas de compensação intermediárias (amortecedores).

Claims (15)

1. Aparelho para controlar pneus, cada pneu tendo um eixo de rotação principal (X-X), o dito aparelho compreende pelo menos uma estação de controle (27a, 27b); em que a dita pelo menos uma estação de controle (27a, 27b) compreende: uma base (34); uma mesa rotativa (35) montada na base (34) de forma a ser capaz de rotar em torno de um respectivo eixo de rotação vertical (Z); em que a mesa rotativa (35) compreende uma porção de contato (36) ficando em um plano horizontal e perpendicular com o dito eixo de rotação vertical (Z) e configurado para receber e suportar uma parede lateral (11) de um pneu (2) a ser controlado; pelo menos um dispositivo de controle (50) operativamente ativo na mesa rotativa (35); um dispositivo de movimento (38) configurado para rotar a mesa rotativa (35) em torno do dito eixo de rotação vertical (Z); caracterizado pelo fato de que: a porção de contato (36) é móvel no dito plano que é horizontal com relação ao eixo de rotação vertical (Z) de acordo com duas direções (x, y) pertencendo ao dito plano horizontal; e em que pelo menos uma referida estação de controle (27a, 27b) compreende: pelo menos um atuador (45, 46) operativamente conectado com a porção de contato (36) de maneira a mover a dita porção de contato (36) de acordo com as ditas duas direções (x, y); um dispositivo de detecção (47) configurado para detectar um deslocamento (S) no dito plano horizontal entre o eixo de rotação vertical (Z) e o eixo principal (X-X) do pneu (2); uma unidade de gerenciamento eletrônico (48) operativamente conectada com o dispositivo de detecção (47) e com o dito pelo menos um atuador (45, 46), em que a unidade de gerenciamento eletrônico (48) é configurada para acionar o atuador (45, 46) e mover a porção de contato (36) de acordo com pelo menos uma das ditas duas direções (x, y) como uma função do deslocamento detectado (S), de maneira a tornar tal deslocamento menor do que um valor pré-estabelecido.

2. Aparelho de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a unidade de gerenciamento eletrônico (48) é configurada para centralizar o pneu (2) com relação ao eixo de rotação (Z), cancelando o dito deslocamento (S).

3. Aparelho de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que o dispositivo de detecção (47) é do tipo óptico.

4. Aparelho de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que a mesa rotativa (35) compreende um transportador sem fim (39) móvel ao longo de uma primeira direção (x) das ditas duas direções (x, y) e portando a dita porção de contato (36); em que o dito transportador sem fim (39) também é móvel para uma viagem predefinida ao longo de uma segunda direção (y) das ditas duas direções (x, y).

5. Aparelho de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que o transportador sem fim (39) compreende uma correia transportadora (44) enrolada em um par de rolos (43), em que uma superfície superior da correia transportadora (44) define a porção de contato (36).

6. Aparelho de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que o transportador sem fim (39) compreende uma pluralidade de rolos energizados (43a), em que o conjunto de superfícies superiores dos ditos rolos energizados (43a) define a dita porção de contato (36).

7. Aparelho de acordo com a reivindicação 4, 5 ou 6, caracterizado pelo fato de que a mesa rotativa (35) compreende um suporte rotativo (37) rotativamente acoplado com a base (34) em torno do dito eixo de rotação vertical (Z), em que o transportador sem fim (39) é montado no suporte rotativo (37) e é móvel com relação ao dito suporte rotativo (37) ao longo da segunda direção (y).

8. Aparelho de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que compreende uma pluralidade de estações de controle (27a, 27b).

9. Aparelho de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que entre cada estação de controle (27a, 27b) e a próxima (27a, 27b), um grupo de transferência (61) é posicionado compreendendo pelo menos um rolo de transferência (62).

10. Processo para controlar pneus, em que o processo é implementado pelo aparelho conforme definido pela reivindicação 1, cada pneu (2) tendo um eixo de rotação principal (X-X), o dito processo caracterizado pelo fato de que compreende: i. alimentar um pneu (2) a ser controlado para uma porção de contato (36) ficando em um plano horizontal, a dita porção de contato (36) pertencendo a uma respectiva mesa rotativa (35) tendo um eixo de rotação (Z) perpendicular com o dito plano horizontal; ii. detectar um deslocamento (S) no dito plano horizontal presente entre o dito eixo de rotação (Z) e o eixo de rotação principal (X-X) do pneu (2) alimentado na dita porção de contato (36); iii. mover a porção de contato (36) da dita mesa rotativa (35) no dito plano horizontal com relação ao eixo de rotação vertical (Z) e de acordo com pelo menos uma direção (x, y) até o dito deslocamento (S) ser reduzido abaixo de um valor predeterminado; iv. rotar a mesa rotativa (35) junto com o pneu (2) em torno do dito eixo de rotação vertical (Z) da mesa rotativa (35); v. executar controles no dito pneu (2) enquanto a mesa rotativa (35) e o pneu (2) estão em rotação.

11. Processo de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que o dito valor predeterminado é menor do que cerca de 1 mm.

12. Processo de acordo com a reivindicação 10 ou 11, caracterizado pelo fato de que mover a porção de contato (36) da mesa rotativa (35) compreende: mover a dita porção de contato (36) de acordo com duas direções (x, y) no dito plano horizontal.

13. Processo de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que as ditas duas direções (x, y) são ortogonais uma com relação a outra.

14. Processo de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que alimentar o pneu (2) compreende: carregar o dito pneu (2) na mesa rotativa (35) movendo a porção de contato (36) da dita mesa rotativa (35) ao longo de uma primeira direção (x) das ditas duas direções (x, y) até todo o pneu (2) descansa na mesa rotativa (35).

15. Processo de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato de que compreende: pré-centralizar o pneu (2) ao longo da primeira direção (x) detectando a passagem do pneu (2) durante o carregamento e parando o movimento da porção de contato (36) ao longo da primeira direção (x) após uma viagem predefinida.

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