BR112020012206B1 - Estação, aparelho, método e processo para verificação de pneus - Google Patents

Abstract

uma estação para verificação de pneus compreende: uma estrutura de suporte (8) que define um espaço operacional (10) configurado para receber um pneu (2); um dispositivo de inversão (24) tendo elementos de preensão configurados para engatar uma porção radialmente externa do pneu (2). um dispositivo de verificação (37) compreendendo um braço mecânico (38) e pelo menos um sensor (39) associado ao braço mecânico (38). o dispositivo de inversão (24) é operante dentro do espaço operacional (10) e é configurado para inverter o pneu (2) em torno de um eixo de inversão (y) perpendicular a um eixo de rotação (z?) do pneu (2) enquanto o pneu (2) está situado no espaço operacional (10). o braço mecânico (38) está operacionalmente ativo dentro do espaço operacional (10) e está configurado para transportar o sensor (39) pelo menos parcialmente dentro do pneu (2) para executar verificações em uma superfície interna do pneu (2) alojada no espaço operacional (10).

Description

DESCRigAO Campo tecnico da invencao

[1] A presente invengao refere-se a um metodo e uma estagao para verificagao de pneus.

[2] A presente invengao se enquadra de preferencia no campo de processos e aparelhos para a construgao de pneus para rodas de veiculos.

[3] Em particular, a presente invengao se enquadra no escopo de verificagoes de qualidade realizadas de preferencia em pneus vulcanizados e moldados, adaptados para verificar a conformidade com as especificagoes do projeto e, portanto, permitir que os compativeis sejam enviados para armazenamento e que os defeituosos sejam descartados.

[4] Um pneu para rodas de veiculo geralmente compreende uma estrutura de carcaga que compreende pelo menos uma Iona de carcaga com abas de extremidade engatadas com as respectivas estruturas de ancoragem anulares. Uma estrutura de correia esta associada em uma posigao radialmente externa a estrutura da carcaga, compreendendo uma ou mais camadas de correia, dispostas em superposigao radial uma em relagao a outra e em relagao a Iona da carcaga, possuindo cordoes de reforgo texteis ou metalicos com orientagao cruzada e/ou substancialmente paralelo a diregao circunferencial de desenvolvimento do pneu. Uma banda de rodagem e aplicada em uma posigao radialmente externa a estrutura da correia, tambem feita de material elastomerico, como outros produtos semi-acabados que compoem o pneu. A montagem pelo menos da dita estrutura de correia e a dita banda de rodagem formam a estrutura da coroa do pneu. As respectivas paredes laterais do material elastomerico sao ainda aplicadas nas superficies laterais da estrutura da carcaga, cada uma estendendo-se de uma das bordas laterais da banda de rodagem ate a respectiva estrutura de ancoragem anular para as bandas de rodagem. Nos pneus “sem camara”, a Iona de carcaga e revestida intemamente por uma camada de material elastomerico de preferencia a base de butila, geralmente chamada de “revestimento” com caracterfsticas hermeticas ideais e se estendendo de um para o outro dos taloes.

[5] Os ciclos de produgao de um pneu fomecem um processo de constmgao no qual os varios componentes estruturais do proprio pneu sao fabricados e/ou montados em um ou mais tambores. Os pneus verdes constmidos sao transferidos para uma linha de moldagem e vulcanizagao, onde e realizado um processo de moldagem e vulcanizagao para definir a estrutura do pneu de acordo com uma geometria e padrao de banda de rodagem desejados.

[6] De preferencia, apos a vulcanizagao, os pneus sao submetidos as verificagoes de qualidade para verificar qualquer defeito.

Definicoes

[7] Pelo termo “verificagao” referente aos pneus, geralmente queremos dizer todas as operagoes nao destrutivas que permitem detectar quaisquer defeitos extemos (em superficies radialmente extemas e/ou radialmente intemas) e/ou defeitos intemos (dentro da estrutura) do pneu. As ditas verificagoes podem, por exemplo, ser do tipo optico (fotografia, shearography (interferometria de cisalhamento por cisalhamento ou padrao de speckle), holografia, radiografia etc.), ultrassom ou mecanico ou uma combinagao dos mesmos.

[8] Por “verificagao de alta definigao” do pneu, entende-se uma verificagao com uma definigao em cada diregao espacial (por exemplo, uma trfade Cartesiana) menor ou igual a 0,05 mm, de preferencia menor ou igual a 0,01 mm.

[9] Por “verificagao de baixa definigao”, entende-se uma verificagao com uma definigao em cada diregao espacial (por exemplo, de uma trfade Cartesiana) maior ou igual a 0,05 mm, de preferencia maior ou igual a 0,1 mm, com mais preferencia entre cerca de 0,3 e cerca de 5 mm.

[0010] Os termos “inferior”, “superior”, “baixo” e “alto”, “abaixo” e “acima” identificam a posigao relativa de urn elemento, como urn componente de um pneu, um pneu, um aparelho, urn dispositivo etc., em relagao ao solo ou de um dos ditos elementos em relagao a outro elemento.

[0011] “Eixo de rotagao do pneu” significa o eixo em tomo do qual o pneu rotaciona quando esta em operagao, isto e, instalado em um veiculo e rola na estrada.

[0012] Os termos “radial” e “axial” e as expressoes “radialmente intemo/extemo” e “axialmente intemo/extemo” sao usados com referenda a uma diregao perpendicular e uma diregao paralela ao eixo de rotagao do pneu, respectivamente.

[0013] Um piano e definido como “radial” quando inclui o eixo de rotagao do pneu.

[0014] O termo “piano de simetria do pneu” (a menos que haja diferengas devido ao padrao da banda de rodagem) indica o piano ortogonal ao eixo de rotagao do pneu e equidistante dos taloes do proprio pneu.

[0015] Os termos “circunferencial” e “circunferencialmente” sao usados, em vez disso, com referenda a diregao de desenvolvimento anular do pneu.

[0016] O termo “metade do pneu” refere-se as metades axiais do pneu, isto e, as metades delimitadas pelo piano de simetria.

[0017] “Pelo menos metade do pneu” significa uma metade complete como definida acima, alem de, possivelmente, uma porgao adicional da outra metade se estendendo axialmente a partir do piano de simetria acima mencionado.

[0018] Por “superficie externa” ou “superficie interna” do pneu, ou porgoes dos mesmos entende-se a superficie destinada a permanecer visivel apos o acoplamento do pneu com seu proprio aro de montagem e a que e destinada a nao estar mais visfvel apos o dito acoplamento, respectivamente. A superffcie interna e externa delimita o pneu.

[0019] “Interior do pneu” ou “volume intemo do pneu”, o espago que nao e mais visfvel apos o acoplamento do pneu com seu proprio aro de montagem.

Tecnica Anterior

[0020] O documento W02016/088040, em nome do mesmo requerente, ilustra um metodo e um aparelho para verificar pneus. O aparelho compreende uma primeira unidade de verificagao tendo uma entrada para os pneus e compreendendo uma pluralidade de ferramentas de verificagao; uma segunda unidade de verificagao tendo uma safda para os pneus e compreendendo uma pluralidade de ferramentas de verificagao; um dispositivo de viragem e transporte interposto operacionalmente entre a primeira unidade de verificagao e a segunda unidade de verificagao. A primeira unidade de verificagao, a segunda unidade de verificagao e o dispositivo de viragem e transporte definem um caminho de verificagao configurado para ser percorrido por passos por cada pneu. A primeira unidade de verificagao e a segunda unidade de verificagao compreendem as mesmas ferramentas de verificagao configuradas para realizar as mesmas verificagoes nas respectivas metades axiais dos pneus.

[0021] O documento DE102008037356 ilustra um sistema para testar pneus para fins de controle de qualidade e para reduzir riscos de seguranga. Estes testes permitem o reconhecimento dos pontos defeituosos. O sistema compreende um dispositivo de leitura para ler um identificador adaptado para identificar o pneu, um sistema de transporte fomecido com uma pluralidade de segoes de transporte para transportar os pneus ao longo de uma diregao de transporte, pelo menos um dispositivo de teste e pelo menos um dispositivo de controle adaptado para controlar o dispositivo de leitura, sistema de transporte e dispositivo de teste. O sistema de transporte e dotado de uma pluralidade de sensores que detectam a presenga de um pneu nas segoes de transporte. O dispositivo de controle e configurado para registrar a posigao do pneu nas segoes de transporte e para rastrear o movimento do pneu. Em uma modalidade deste documento, sao mostrados dois dispositivos de teste dispostos sequencialmente e projetados para testar os pneus por diferentes metodos de medigao.

[0022] O documento WO2014/145258 ilustra uma maquina para testar pneus compreendendo um mandril inferior dotado de uma metade da porgao inferior de um aro, um mandril superior dotado de uma metade superior do aro e um acionador configurado para variar a distancia entre o mandril inferior e o mandril superior ao longo de um eixo vertical, para engatar nos taloes do pneu. O pneu e entao inflado e rotacionado enquanto uma porgao periferica externa e pressionada contra um elemento que Simula a superficie da estrada.

[0023] O documento US20160225128 ilustra uma linha de inspegao de pneus compreendendo uma estagao de inspegao macroscopica e uma estagao de inspegao microscopica. A estagao de inspegao macroscopica esta configurada para adquirir pelo menos uma imagem macroscopica do pneu, comparando-a com uma imagem de referencia e detectando possiveis desvios do pneu padrao. A estagao de inspegao microscopica e configurada para adquirir pelo menos uma imagem microscopica do padrao intemo ou extemo do pneu para compara-lo com uma imagem representativa de uma superficie de referencia do pneu ou para analisar a dita imagem microscopica adquirida com algoritmos de processamento. Cada uma das estagoes inclui um motor para rotacionar o pneu e os dispositivos de aquisigao de imagem. A estagao de inspegao microscopica compreende uma primeira estagao e uma segunda estagao e um dispositivo de viragem de pneu localizado entre a primeira estagao e a segunda estagao para obter imagens de uma primeira semi-metade e uma segunda semi-metade do pneu.

Sumario

[0024] No campo de equipamentos automatizados para verificagao de pneus provenientes de uma linha de produgao, o Requerente sentiu a necessidade de reduzir o espago e o tempo necessarios para realizar as verificagoes.

[0025] De fato, o Requerente observou que os aparelhos para verificagao de pneus do tipo descrito acima se estendem por caminhos muito longos e realizam uma pluralidade de verificagoes por meio de dispositivos separados dispostos em uma sequencia ao longo dos caminhos acima mencionados.

[0026] O Requerente tambem observou que os mesmos aparelhos para verificagao de pneus adotam dispositivos dedicados para verificagao de pneus e dispositivos que sao distintos e localizados em diferentes posigoes para gerenciar/mover/orientar os pneus de acordo com as verificagoes a serem realizadas.

[0027] O Requerente observou entao que os mesmos aparelhos para verificagao de pneus ocupam grandes espagos e que esses espagos geralmente nao estao dispomveis nas estruturas e usinas usadas para a colocagao das linhas de produgao de pneus. O Requerente percebeu, portanto, a necessidade de realizar essas verificagoes automatizadas em espagos confinados, para poder colocar facilmente os aparelhos dedicados a essas verificagoes nos locais de produgao de pneus.

[0028] O Requerente observou que esse problema parece ainda mais relevante, considerando que as verificagoes nos pneus produzidos devem fomecer adequadamente verificagoes de baixa e alta definigao para evitar danos aos proprios dispositivos de verificagao. De fato, e aconselhavel reahzar uma verificagao preliminar de baixa definigao completa de todo o pneu, para conhecer com certeza o tamanho e a forma do mesmo e prepara-lo para a verificagao de alta definigao ou verificagoes realizadas posteriormente ou descarta-lo se nao atende a certos requisitos, evitando assim possfveis danos aos dispositivos responsaveis pelas verificagoes de alta definigao.

[0029] O Requerente tambem percebeu a necessidade de realizer essas verificagoes em um curto espago de tempo e geralmente compatfvel com o tempo de ciclo de uma linha de produgao a montante.

[0030] Finalmente, o Requerente constatou que o uso de uma unica estagao de verificagao na qual uma primeira metade do pneu e submetida as verificagoes acima mencionadas, antes de vira-lo e realizar as mesmas verificagoes na segunda metade do mesmo pneu, permite realizar uma analise completa pelo menos em baixa definigao em um espago contido, resolvendo os problemas acima.

[0031] De acordo com um primeiro aspecto da mesma, a invengao refere-se a uma estagao para verificar pneus.

[0032] De preferencia, e provida uma estrutura de suporte (8) que delimita um espago operacional configurado para receber um pneu.

[0033] De preferencia, e provido um dispositivo de viragem, tendo elementos de pega configurados para engatar uma porgao radialmente externa do pneu.

[0034] De preferencia, o dispositivo de viragem e operante dentro do dito espago operacional e e configurado para virar o pneu em tomo de um eixo de viragem perpendicular a um eixo de rotagao do pneu enquanto o pneu esta situado no espago operacional.

[0035] De preferencia, e provido um dispositivo de verificagao, compreendendo um brago mecanico e pelo menos um sensor associado ao dito brago mecanico, em que o dito brago mecanico e operacionalmente ativo dentro do espago operacional.

[0036] De preferencia, o dito brago mecanico esta configurado para transportar o dito pelo menos um sensor pelo menos parcialmente dentro do pneu para executar verificagoes em uma superffcie interna do pneu alojado no espago operacional.

[0037] De acordo com um segundo aspecto da mesma, a invengao refere-se a um metodo para verificar pneus.

[0038] De preferencia, e provido um arranjo de um pneu em uma estagao para verificagao de pneus.

[0039] De preferencia, e provido para transportar pelo menos um sensor dentro do pneu.

[0040] De preferencia, e provido para executar primeiras verificagoes em uma superffcie interna do pneu por meio do dito pelo menos um sensor.

[0041] De preferencia, e provido para engatar uma porgao radialmente externa do pneu com elementos de pega de um dispositivo de viragem.

[0042] De preferencia, e provido para extrair pelo menos um sensor do pneu e espagar o dito pelo menos um sensor do pneu.

[0043] De preferencia, e fomecido para virar o pneu em 180° por meio de uma rotagao dos elementos de pega em tomo de um eixo de viragem perpendicular a um eixo de rotagao do pneu.

[0044] De preferencia, e provido para transportar o dito pelo menos um sensor novamente dentro do pneu.

[0045] De preferencia, e provido para executar segundas verificagoes na superffcie interna do pneu por meio do dito pelo menos um sensor.

[0046] De preferencia, e provido para extrair pelo menos um sensor do pneu e espagar o dito pelo menos um sensor do pneu.

[0047] De preferencia, e provido para transportar o pneu para fora da estagao para verificagao de pneus.

[0048] O Requerente acredita que a estagao de acordo com a presente invengao possui uma estrutura compacta e que permite sua facil instalagao tambem dentro das estruturas e usinas existentes usadas para a produgao de pneus.

[0049] O Requerente acredita ainda que a estagao de acordo com a presente invengao permite realizar uma pluralidade de verificagoes em um espago contido e em tempos curtos, geralmente compatfveis com o tempo de ciclo de uma linha de produgao a montante.

[0050] De acordo com um aspecto adicional da mesma, a presente invengao refere-se a um aparelho para verificar pneus.

[0051] De preferencia, e provida uma primeira unidade de verificagao tendo uma entrada para os pneus e compreendendo uma primeira pluralidade de ferramentas de verificagao.

[0052] De preferencia, e provida uma segunda unidade de verificagao tendo uma safda para os pneus e compreendendo uma segunda pluralidade de ferramentas de verificagao.

[0053] De preferencia, e provido um dispositivo de viragem e transporte interposto operacionalmente entre a primeira unidade de verificagao e a segunda unidade de verificagao.

[0054] De preferencia, a primeira unidade de verificagao, a segunda unidade de verificagao e o dispositivo de viragem e transporte definem um caminho de verificagao configurado para ser percorrido por passos por cada pneu.

[0055] De preferencia, a primeira unidade de verificagao e a segunda unidade de verificagao sao configuradas para executar verificagoes de alta definigao pelo menos nas respectivas metades dos pneus.

[0056] De preferencia, o aparelho para verificar os pneus compreende uma estagao para verificar pneus de preferencia com o primeiro aspecto da presente invengao.

[0057] De preferencia, a dita estagao e posicionada imediatamente a montante da primeira unidade de verificagao e esta configurada para executar uma verificagao em baixa definigao dos pneus antes da entrada na primeira unidade de verificagao.

[0058] De acordo com outro aspecto da mesma, a invengao refere-se a um processo para verificar pneus.

[0059] De preferencia, e provido para avangar simultaneamente, por passos, os pneus ao longo de um caminho de verificagao e verificar, durante intervalos de tempo situados entre os passos subsequentes, os ditos pneus.

[0060] De preferencia, para cada um dos pneus, e provido para verificar pelo menos uma primeira metade do pneu executando uma pluralidade de verificagoes de alta definigao ao longo de uma primeira parte do caminho de verificagao.

[0061] De preferencia, para cada um dos pneus, e provido para virar o dito pneu em tomo de um eixo de viragem apos a safda da dita primeira parte do caminho de verificagao.

[0062] De preferencia, para cada um dos pneus, e provido para conduzir o dito pneu para a entrada de uma segunda parte do caminho de verificagao.

[0063] De preferencia, para cada um dos pneus, e provido para verificar pelo menos uma segunda metade do dito pneu executando a mesma pluralidade de verificagoes de alta definigao ao longo da dita segunda parte do caminho de verificagao.

[0064] De preferencia, antes da entrada na primeira parte do caminho de verificagao, e provido para executar o metodo para verificas os pneus de acordo com o segundo aspecto da invengao para executar uma verificagao preliminar em baixa definigao dos pneus antes das ditas verificagoes de alta definigao.

[0065] O Requerente acredita que a presente invengao permite executar uma verificagao preliminar de baixa definigao completa de todo o pneu, de modo a conhecer o tamanho e o formato do mesmo com certeza e dispor o mesmo para a verificagao de alta definigao ou verificagoes realizadas em unidades posicionadas a jusante da estagao de acordo com a invengao ou descarta-lo se nao atender aos requisitos predeterminados.

[0066] Em particular, de acordo com o Requerente, a estagao e o metodo da invengao permitem identificar pneus com macro defeitos (como bolhas e/ou destacamentos intemos e/ou extemos gerados durante a vulcanizagao) e impedir que sejam submetidos as subsequentes verificagoes de alta definigao.

[0067] O Requerente acredita ainda que a estagao de acordo com a presente invengao permite realizar uma pluralidade de verificagoes em um espago contido e em tempos curtos, geralmente compativeis com o tempo de ciclo de um aparelho de verificagao de alta definigao possivelmente disposto a jusante.

[0068] Finalmente, o Requerente acredita que a estagao de acordo com a presente invengao tambem pode ser configurada como uma unidade autonoma e independente, tanto para uma verificagao de baixa definigao quanto para uma verificagao de alta definigao dos pneus.

[0069] A presente invengao, em pelo menos um dos aspectos acima mencionados, pode exibir uma ou mais das seguintes caracterfsticas preferidas.

[0070] De preferencia, o dispositivo de viragem e um agarrador que compreende um primeiro brago e um segundo brago movel, aproximando-se ou afastando-se mutuamente.

[0071] De preferencia, os elementos de pega compreendendo um primeiro elemento de pega situado em uma respectiva extremidade do primeiro brago e um segundo elemento de pega situado em uma respectiva extremidade do segundo brago.

[0072] O Requerente verificou que o agarrador permite prender e mover o pneu sem dificultar a passagem do sensor, o seu posicionamento dentro do pneu e a operagao do mesmo.

[0073] O requerente verificou que o agarrador permite prender e manusear pneus de diferentes tamanhos e formas.

[0074] De preferencia, os elementos de pega sao rotativos em relag ao ao dito primeiro brago e segundo brago em tomo do eixo de viragem.

[0075] Essa estrutura permite limitar as dimensoes e, portanto, a pegada geral da estagao e a inercia envolvida na viragem, uma vez que essa viragem e executada rotacionando apenas os elementos de pega e nao todo o agarrador.

[0076] De preferencia, o agarrador e movel ao longo de uma diregao paralela ao eixo de rotagao do pneu.

[0077] Esse grau de liberdade permite que o pneu seja movido nessa diregao e facilita o movimento de viragem. Essa solugao tambem permite reduzir o tamanho do espago operacional e da estagao como um todo.

[0078] De preferencia, o primeiro elemento de pega e motorizado para rotacionar em tomo do eixo de viragem e o segundo elemento de pega esta livre para rotacionar no segundo brago.

[0079] Apenas um dos dois elementos de pega e movido por um acionador dedicado enquanto o outro e arrastado pelo pneu.

[0080] De preferencia, o agarrador compreende um detector de rotagao conectado operacionalmente ao segundo elemento de pega para detectar a rotagao da mesma.

[0081] O detector permite entender se a viragem ocorre corretamente ou o pneu torce e/ou nao e retido corretamente pelo agarrador.

[0082] De preferencia, cada um dos ditos primeiro elemento de pega e segundo elemento de pega compreende um par de cilindros reciprocamente espagados configurados para contatar a porgao radialmente externa do pneu com seus proprios eixos paralelos ao eixo de rotagao do pneu.

[0083] Essa estrutura dos elementos de aderencia permite manipular pneus de dimensoes e formas muito diferentes, obtendo a pega correta pelo agarrador.

[0084] De preferencia, e provido um membro de pega configurado para engatar pelo menos um talao de pneu.

[0085] De preferencia, o membro de pega e operante dentro do espago operacional.

[0086] De preferencia, o membro de pega e configurado para apoiar o pneu no contato contra uma parede lateral enquanto situado no dito espago operacional.

[0087] O membro de pega e capaz de apoiar o pneu no lugar do agarrador.

[0088] De preferencia, o membro de pega compreende pelo menos tres projegoes, de preferencia quatro, paralelas a um eixo central do mesmo e moveis entre uma posigao contrafda, na qual elas ficam proximas umas das outras e proximas ao dito eixo central, e uma posigao de pega, na qual estao espagadas uma da outra e equidistantes do eixo central, para engatar no talao do pneu.

[0089] De preferencia, o membro de pega e movel ao longo do seu eixo central.

[0090] Esse grau de liberdade permite que o pneu seja movido nessa diregao e facilita a insergao e extragao do sensor.

[0091] De preferencia, o membro de pega compreende pelo menos tres bragos de suporte, de preferencia quatro, cada um carregando uma respectiva projegao.

[0092] De preferencia, as projegoes sao moveis ao longo dos bragos entre a posigao contrafda e a posigao de pega.

[0093] De preferencia, os ditos pelo menos tres bragos de suporte sao angularmente equidistantes.

[0094] Os bragos atuam como suporte e guia para as projegoes que se projetam a partir dos ditos bragos.

[0095] De preferencia, e provido um dispositivo rotativo que transporta o membro de pega.

[0096] De preferencia, o dispositivo rotativo esta configurado para rotacionar o membro de pega em tomo do eixo central, de preferencia enquanto o membro de pega esta situado no dito espago operacional.

[0097] A rotagao do membro de pega permite manter o dito pelo menos um sensor fixo e rotacionar o pneu para executar as verificagoes.

[0098] De preferencia, e provido um piano de contato para o pneu.

[0099] De preferencia, o dito piano de contato e perpendicular ao eixo de rotagao do pneu.

[00100] De preferencia, o dito piano de contato esta voltado para o espago operacional.

[00101] A superffcie do contato permite que o pneu descanse na estagao antes de ser levado pelo membro de pega ou pelo agarrador.

[00102] De preferencia, o piano de contato e definido por um transportador de rolos motorizado. De preferencia, o transportador de rolos motorizado compreende uma pluralidade de rolos acionados, de preferencia montados na estrutura de suporte.

[00103] De preferencia, o piano de contato e definido por uma ou mais correias transportadoras.

[00104] De preferencia, o piano de contato e movel ao longo de uma diregao de avango perpendicular ao eixo de rotagao do pneu e perpendicular ao eixo de viragem.

[00105] O transportador de rolos motorizado ou a correia transportadora permitem que o pneu seja movido ao longo da diregao de avango para ser carregado na estagao ou descarregado da estagao.

[00106] De preferencia, o piano de contato tern uma abertura configurada para permitir a passagem do membro de pega.

[00107] De preferencia, o membro de pega e movel entre uma posigao de repouso, na qual esta retrafdo para a abertura, e uma posigao operacional, na qual se projeta a partir da abertura para engatar no pneu.

[00108] Quando nao estiver em uso, o membro de pega e retirado do espago operational para permitir que o pneu seja virado sem interferencia. Essa solugao tambem permite reduzir o tamanho do espago operacional e da estagao como um todo.

[00109] De preferencia, a abertura tem uma forma contraria ao membro de pega.

[00110] Desta forma, o piano do contato e suficientemente estendido para proporcionar uma superficie estavel ao pneu.

[00111] De preferencia, o brago mecanico do dispositivo de verificagao e movel ao longo de uma diregao paralela ao eixo de rotagao do pneu e ao longo de uma diregao perpendicular ao eixo de rotagao do pneu.

[00112] Esses graus de liberdade permitem que o sensor seja movido para que nao atrapalhe a viragem do pneu e contenha as dimensoes, especialmente em altura, da estrutura de suporte.

[00113] De preferencia, o dispositivo de verificagao compreende pelo menos um sensor auxiliar configurado para executar verificagoes em uma superficie externa do pneu alojado no espago operacional.

[00114] De preferencia, o dito pelo menos um sensor auxiliar e montado na estrutura de suporte.

[00115] De preferencia, o dito pelo menos um sensor e/ou o dito pelo menos um sensor auxiliar e um sensor optico, de preferencia um detector de imagem.

[00116] De preferencia, o dito pelo menos um sensor e/ou o dito pelo menos um sensor auxiliar e um leitor 3D.

[00117] De preferencia, o dito pelo menos um sensor e/ou o dito pelo menos um sensor auxiliar compreende uma camera e um emissor de laser.

[00118] De preferencia, o dito pelo menos um sensor e/ou o dito pelo menos um sensor auxiliar tem uma definigao minima variando de cerca de 0,05 mm a cerca de 5 mm.

[00119] Esse(s) sensor(es) permitem a aquisigao de imagens de baixa definigao com o objetivo de realizar uma verificagao preliminar do pneu.

[00120] De preferencia, o dito pelo menos urn sensor e/ou o dito pelo menos um sensor auxiliar tem uma definigao minima variando de cerca de 0,01 mm a cerca de 0,05 mm.

[00121] Esse(s) sensor(es) permitem a aquisigao de imagens de alta definigao com o objetivo de realizar uma verificagao fina do pneu.

[00122] De preferencia, o dispositivo de verificagao compreende um leitor de codigo, de preferencia codigo de barras, configurado para ler um codigo no pneu.

[00123] De preferencia, o leitor de codigo e montado na estmtura de suporte.

[00124] De preferencia, a estrutura de suporte tem uma entrada para o pneu.

[00125] De preferencia, tambem e provido um dispositivo de medigao, posicionado na entrada e configurado para detectar um diametro e um tamanho axial do pneu.

[00126] De preferencia, o dispositivo de medigao compreende um emissor e um receptor configurados para gerar uma barreira optica atraves da entrada.

[00127] De preferencia, a barreira optica se desenvolve em um piano perpendicular a diregao do avango e paralela ao eixo de rotagao do pneu.

[00128] Enquanto o pneu passa pela barreira optica, o dispositivo de medigao detecta o tamanho axial do pneu de acordo com a porcentagem da barreira optica que o pneu intercepta. Sabendo a velocidade de avango do pneu, ou seja, a velocidade da superffcie de suporte (dos rolos ou da correia transportadora), o dispositivo de medigao detecta o diametro do pneu de acordo com o tempo decorrido desde o momento em que o pneu intercepta pela primeira vez o barreira optica e quando sai completamente dela.Consequentemente, a posigao do centra do pneu toma-se conhecida e o tempo no qual interromper o avango pode ser calculado, uma vez que o centra do membra de pega e conhecido. Como a velocidade de rotagao dos rolos e conhecida, e de fato possivel obter o tempo necessario para alinhar o centra do pneu com o centra do membra de pega, fazendo uma centralizagao preliminar na diregao do avango do pneu.

[00129] De preferencia, o eixo central do membra de pega e vertical.

[00130] De preferencia, o dispositivo de viragem e o dispositivo de verificagao sao posicionados acima do membra de pega.

[00131] De preferencia, o dispositivo rotativo e posicionado parcialmente abaixo do piano do contato e o dispositivo de viragem e o dispositivo de verificagao sao posicionados acima do piano do contato.

[00132] De preferencia, a estrutura de suporte compreende uma estrutura com uma porgao inferior configurada para ser apoiada no chao e uma porgao superior, em que o espago operacional e delimitado entre o piano de contato e a porgao superior.

[00133] De preferencia, o brago mecanico e constrito a porgao superior e se projeta em diregao ao piano do contato.

[00134] De preferencia, o dispositivo de viragem e constrito a um lado da estrutura.

[00135] De preferencia, o agarrador estende-se escorando-se a partir do dito lado da estrutura.

[00136] De preferencia, ela e provida para engatar um talao do pneu com um membra de pega para travar o pneu no membra de pega, depois de ter posicionado o pneu na estagao para verificar os pneus e antes de transportar o dito pelo menos um sensor para dentro do pneu.

[00137] De preferencia, ela e provida para desengatar o membra de pega do pneu enquanto o pneu e retido pelos elementos de pega, depois de engatar a porgao radialmente externa do pneu com os elementos de pega do dispositivo de viragem e antes de virar o pneu em 180°.

[00138] De preferencia, ela e provida para engatar um talao oposto do pneu com o dito membro de pega, depois ter virado o pneu em 180° e antes de transportar novamente o dito pelo menos um sensor para dentro do pneu.

[00139] De preferencia, ela e provida para desengatar os elementos de pega da porgao radialmente externa do pneu.

[00140] Desse modo, a posigao correta do pneu e obtida, porque o pneu nao esta livre de se mover na estagao, mas e mantido pelo membro de pega ou pelos elementos de pega.

[00141] De preferencia, ela e provida para rotacionar um dispositivo rotativo carregando o membro de pega e o pneu em tomo de um eixo de rotagao do pneu enquanto as primeiras verificagoes sao executadas na superficie interna do pneu.

[00142] De preferencia, ela e provida para interromper a rotagao do dispositivo rotativo e do pneu, depois de realizar as verificagoes na superficie interna do pneu e antes de engatar a porgao radialmente externa do pneu com os elementos de pega.

[00143] De preferencia, ela e provida para rotacionar mais uma vez o dispositivo rotativo e o pneu em tomo de um eixo de rotagao do pneu enquanto as segundas verificagoes sao executadas na superficie interna do pneu.

[00144] A rotagao do pneu em tomo de seu eixo de rotagao permite executar as verificagoes, mantendo os sensores fixos e mantendo inalterado o espago ocupado pelo pneu.

[00145] De preferencia, depois de colocar o pneu na estagao para verificar os pneus e antes de transportar o dito pelo menos um sensor dentro do pneu, e provida uma centralizagao preliminar do pneu ao longo de uma diregao transversal.

[00146] De preferencia, a centralizagao preliminar e executada movendo simetricamente e simultaneamente um primeiro elemento de pega e um segundo elemento de pega do dispositivo de viragem ate que sejam trazidos contra areas diametralmente opostas da porgao radialmente externa do pneu enquanto o pneu repousa sobre um piano de contato e espagamento subsequente do primeiro elemento de pega e do segundo elemento de pega do pneu.

[00147] Em outras palavras, o agarrador e autocentralizado e o pneu e movido no piano do contato, centralizando-se ao longo da diregao transversal. Esta solugao permite executar a centralizagao preliminar na diregao ortogonal ao avango em pneus de diferentes formas e dimensoes, sendo a centralizagao preliminar na diregao do avango realizada conforme ilustrado acima.

[00148] De preferencia, engatar o talao ou engatar o talao oposto do pneu com o membro de pega inclui: executar uma centralizagao fina do pneu, fazendo o eixo de rotagao do pneu coincidir com um eixo central do membro de pega.

[00149] Quando o agarrador engata o talao, ele tambem executa a centralizagao.

[00150] De preferencia, o engate do talao ou o engate do talao oposto do pneu ao membro de pega compreende: mover simultanea e simetricamente pelo menos tres projegoes do membro de pega a partir de uma posigao contrafda, na qual elas ficam proximas umas das outras e proximas ao eixo central do membro de pega, para uma posigao de pega, na qual as ditas pelo menos tres projegoes estao espagadas uma da outra e equidistantes do eixo central do membro de pega ate transportar as ditas projegoes em contato com o talao de modo a formar o eixo central coincidente com o eixo de rotagao do pneu.

[00151] As tres projegoes sao autocentradas e se movem simetricamente e simultaneamente ao longo das diregoes radiais do pneu, de modo a causar sua centralizagao.

[00152] De preferencia, apos travar o pneu no membra de pega e antes de realizar as primeiras verificagoes na superficie interna do pneu, e provida para elevar o pneu a partir do piano de contato.

[00153] De preferencia, trazer o dito pelo menos um sensor para dentro do pneu compreende: abaixar um brago mecanico, em que o dito pelo menos um sensor e posicionado em uma extremidade do brago mecanico.

[00154] O levantamento do pneu permite limitar o curso do brago mecanico e as dimensoes da estrutura necessaria para obte-lo.

[00155] De preferencia, a execugao das primeira e segunda verificagoes na superficie interna do pneu inclui: executar varreduras opticas da superficie interna do pneu atraves do dito pelo menos um sensor.

[00156] De preferencia, o metodo compreende: executar as primeira e segunda verificagoes em uma superficie externa do pneu por ao menos um sensor auxiliar montado na estrutura de suporte.

[00157] De preferencia, a execugao das primeira e segunda verificagoes na superficie externa do pneu inclui: executar varreduras opticas da superficie externa do pneu atraves do dito pelo menos um sensor auxiliar.

[00158] De preferencia, as primeiras verificagoes na superficie interna e as primeiras verificagoes na superficie externa sao realizadas simultaneamente.

[00159] De preferencia, as segundas verificagoes na superficie interna e as segundas verificagoes na superficie externa sao realizadas simultaneamente.

[00160] De preferencia, e provido para: ler um codigo de identificagao do pneu, de preferencia codigos de barras, por meio de um leitor montado na estrutura de suporte, de preferencia simultaneamente com as primeiras verificagoes ou simultaneamente com as segundas verificagoes.

[00161] De preferencia, as primeiras verificagoes sao executadas na primeira metade do pneu e as segundas verificagoes sao executadas na segunda metade do pneu.

[00162] De preferencia, o engate na porgao radialmente externa do pneu com elementos de pega compreende: fechar simetricamente e simultaneamente um primeiro brago carregando um primeiro elemento de pega e um segundo brago carregando um segundo elemento de pega do dispositivo de viragem no pneu.

[00163] De preferencia, virar o pneu em 180° compreende: causar a rotagao de 180° do primeiro elemento de pega em relagao ao primeiro brago e/ou causar a rotagao de 180° do segundo elemento de pega em relagao ao segundo brago.

[00164] De preferencia, antes de virar o pneu em 180°, e provido para elevar ainda mais o pneu em relagao ao piano do contato.

[00165] De preferencia, antes de engatar no salto oposto do pneu, e fomecido para abaixar o pneu em diregao ao piano do contato.

[00166] De preferencia, a disposigao de um pneu na estagao para verificagao de pneus compreende: inserir o pneu atraves de uma entrada da estagao para verificar pneus, fazendo-o avangar ao longo de uma diregao de avango e em um piano de pilar da dita estagao.

[00167] De preferencia, durante a insergao, o metodo compreende: detectar um diametro e uma dimensao axial do pneu.

[00168] De preferencia, a detecgao de um diametro e um tamanho axial do pneu compreende: fazer o pneu transitar atraves de uma barreira optica disposta atraves da entrada.

[00169] De preferencia, a disposigao do pneu na estagao para verificagao de pneus compreende: realizar uma centralizagao preliminar do pneu ao longo da diregao de avango.

[00170] De preferencia, a execugao da centralizagao preliminar do pneu ao longo da diregao de avango compreende: interromper o avango do pneu em fungao do diametro detectado.

[00171] De preferencia, a estagao para verificagao de pneus de acordo com a presente invengao e uma estagao autonoma.

[00172] De preferencia, a estagao para verificagao de pneus de acordo com a presente invengao e configurada para executar verificagoes de baixa definigao.

[00173] De preferencia, a estagao para verificagao de pneus de acordo com a presente invengao e configurada para executar verificagoes de alta definigao.

[00174] Outras caracterfsticas e vantagens aparecerao mais claramente a partir da descrigao detalhada de uma modalidade preferida, mas nao exclusiva, de uma estagao para verificagao de pneus de acordo com a presente invengao.

Descricao dos desenhos

[00175] Essa descrigao e dada a seguir com referenda aos desenhos anexos, fomecidos apenas para fins ilustrativos e, portanto, nao limitativos, nos quais: - a figura 1 mostra esquematicamente um aparelho para verificar pneus compreendendo uma estagao para verificar os pneus de acordo com a presente invengao; - a figura 2 mostra uma vista tridimensional geral da estagao para verificar os pneus na figura 1; - a figura 3 mostra a vista tridimensional da figura 2 com algumas partes removidas para destacar melhor as outras; - a figura 4 mostra um elemento da estagao mostrado nas figuras 2 e 3 em uma configuragao de operagao; - a figura 5 mostra o elemento na figura 4 em uma configuragao de operagao diferente; - a figura 5A mostra o elemento na figura 4 em uma configuragao de operagao diferente adicional; - a figura 6 mostra um elemento adicional da estagao mostrado nas figuras 2 e 3 em uma configuragao de operagao; - a figura 7 mostra o elemento na figura 6 em uma configuragao de operagao diferente; - a figura 8 mostra uma parte ampliada do elemento nas figuras 6e7; - a figura 9 mostra a vista na figura 2 com partes adicionais removidas para destacar um elemento adicional em uma configuragao de operagao; - a figura 10 mostra o elemento na figura 9 em uma configuragao de operagao diferente; - a figura 11 mostra uma parte ampliada do elemento nas figuras 9 e 10; - a figura 12 mostra uma ampliagao adicional do elemento nas figuras 9 e 10; - a figura 13 mostra um parte ampliada diferente do elemento nas figuras 9 e 10.

Descrigao Detalhada

[00176] Com referencia a figura 1, o numero de referencia 1 indica globalmente um aparelho para verificagao de pneus. O aparelho 1 e configurado para executar uma pluralidade de testes nao destrutivos nos pneus 2 que chegam de uma usina de produgao, nao mostrada.

[00177] A usina de produgao compreende uma linha de produgao de pneus que consiste em um aparelho de construgao de pneus verdes e pelo menos uma unidade de moldagem e vulcanizagao disposta operacionalmente a jusante do aparelho de construgao.

[00178] Em uma modalidade nao limitadora, o aparelho de construgao compreende uma linha de construgao de carcaga, na qual os tambores de formagao sao movidos entre diferentes estagoes de entrega de produtos semiacabados dispostos para formar uma luva de carcaga em cada tambor de formagao. Ao mesmo tempo, em uma linha de construgao de luva externa, um ou mais tambores auxiliares sao movidos sequencialmente entre diferentes estagoes dispostas para formar uma luva externa em cada tambor auxiliar. O aparelho de construgao compreende ainda uma estagao de montagem na qual a luva externa e acoplada a luva da carcaga.

[00179] Em outras modalidades da usina de produgao, o aparelho de construgao pode ser de tipo diferente, por exemplo, projetado para formar todos os componentes acima em um unico tambor.

[00180] Os pneus construidos 2 sao finalmente transferidos para a unidade de moldagem e vulcanizagao.

[00181] A partir da linha de produgao, em particular, da unidade de moldagem e vulcanizagao, os pneus acabados 2 saem sequencialmente um apos o outro com uma taxa predefinida e um tempo de ciclo de produgao predefinido correspondente.

[00182] O aparelho 1 para verificar os pneus 2 esta localizado imediatamente a jusante da linha de produgao e esta configurado para executar os testes nao destmtivos apos a moldagem e vulcanizagao dos ditos pneus 2.

[00183] O aparelho 1 para verificar os pneus 2 compreende uma estagao 3 para verificar os pneus 2 configurados para executar uma verificagao preliminar e de baixa definigao dos proprios pneus 2. O aparelho 1 para verificar os pneus 2 compreende ainda uma primeira unidade de verificagao 4, uma segunda unidade de verificagao 5 e um dispositivo de viragem e transporte 6 operacionalmente interposto entre a primeira unidade de verificagao 4 e a segunda unidade de verificagao 5. A primeira unidade de verificagao 4 e a segunda unidade de verificagao 5 sao configuradas para executar uma pluralidade de verificagoes de alta definigao nas respectivas metades dos pneus 2. A primeira unidade de verificagao 4, a segunda unidade de verificagao 5 e o dispositivo de viragem e transporte 6 definem um caminho de verificagao configurado para ser percorrido por passos de cada pneu 2. De acordo com a modalidade ilustrada esquematicamente na figura 1, a primeira unidade de verificagao 4 e a segunda unidade de verificagao 5 compreendem uma pluralidade de estagoes de verificagao de alta definigao 7 (tres estagoes para cada unidade no exemplo ilustrado). Em cada uma das estagoes de verificagao de alta definigao 7 da primeira unidade de verificagao 4, um pneu 2 repousa sobre a respectiva parede lateral e uma metade do mesmo e submetida a verificagoes de alta definigao, por meio de uma primeira pluralidade de ferramentas de verificagao, enquanto o pneu 2 e rotacionado em tomo de seu proprio eixo de rotagao Z\ Em cada uma das estagoes de verificagao de alta definigao 7 da segunda unidade de verificagao 5, o pneu 2 repousa sobre um lado oposto da outra metade do pneu 2 e submetida a verificagoes de alta definigao, por meio de uma respectiva segunda pluralidade de ferramentas de verificagao, enquanto o pneu 2 e rotacionado em tomo de seu proprio eixo de rotagao Z\

[00184] A estagao 3 para verificagao dos pneus 2 esta localizada a montante da primeira unidade de verificagao 4 e e adjacente a uma entrada dos pneus 2 na dita primeira unidade de verificagao 4.

[00185] A estagao 3 para verificagao dos pneus 2 e ilustrada em mais detalhes nas figuras 2 e 3. A estagao 3 para verificagao dos pneus 2 compreende uma estrutura de suporte 8 que consiste em uma estmtura que compreende quatro colunas verticais conectadas por travessas superiores e inferiores. A estmtura de suporte 8 tern uma porgao inferior configurada para descansar no chao e uma porgao superior. Dentro da estmtura de suporte 8, e montado um transportador de rolos motorizado 9 que define um piano de contato horizontal configurado para apoiar um pneu 2 apoiado em uma das paredes laterais do mesmo. O piano de contato e portanto perpendicular ao eixo de rotagao Z’ do pneu 2.

[00186] O transportador de rolos motorizado 9 compreende uma pluralidade de rolos acionados rotacionando em tomo dos respectivos eixos e definindo uma diregao de avango A perpendicular ao eixo de rotagao Z’ do pneu 2 quando esta apoiado nos rolos. O transportador de rolos motorizado 9 permite que o pneu 2 a ser movido ao longo da diregao de avango A para ser carregado na estagao 3 ou descarregado da estagao 3. Em uma modalidade altemativa nao ilustrada, o piano de contato movel e definido por uma ou mais correias transportadoras.

[00187] Entre a porgao superior da estrutura de suporte 8 e o transportador de rolos motorizado 9, e definido um espago operacional 10 que e configurado para receber, mover e verificar um pneu 2 de cada vez. O espago operacional 10 e, portanto, delimitado entre o piano de contato e a porgao superior. Finalmente, o piano de contato esta voltado para o espago operacional 10.

[00188] As primeiras duas colunas verticais das quatro estruturas verticais da estrutura de suporte 8 delimitam uma entrada 11 para o pneu 2 e as duas colunas verticais restantes definem uma safda 12 para o pneu 2.

[00189] Um dispositivo de medigao esta configurado para medir um diametro D e uma dimensao axial W do pneu 2. O dispositivo de medigao compreende um emissor 13 de ondas eletromagneticas, caindo de preferencia em uma banda que compreende o infravermelho, a luz visivel e o ultravioleta, ainda com mais preferencia do tipo laser, e um receptor 14 configurado para gerar uma barreira optica atraves da entrada 11.0 emissor 13 e o receptor 14 sao montados nas duas primeiras colunas verticais e estao voltados um para o outro. O emissor 13 e o receptor 14 tern uma extensao vertical de modo a gerar um raio laser situado em um piano vertical e se estendendo entre as ditas duas primeiras colunas verticais. O feixe de laser constitui a barreira optica, estendendo-se verticalmente em altura, iniciando-se substancialmente a partir do piano de contato e tendo uma altura maior ou igual a dimensao axial maxima W do pneu 2 a ser verificada. O piano vertical em que o feixe de laser se encontra, ou seja, a barreira optica, e, portanto, perpendicular a diregao de avango A e paralela ao eixo de rotagao Z’ do pneu 2.

[00190] O dispositivo de medigao compreende um sistema de gerenciamento eletronico conectado ao emissor 13 e ao receptor 14 e conectado a um motor, nao mostrado, que determina a rotagao dos rolos acionados do transportador de rolos motorizado 9. Conhecendo a velocidade de avango do pneu 2, ou seja, a velocidade de rotagao dos rolos, o dispositivo de medigao detecta o diametro D do pneu 2 em fungao do tempo decorrido entre o momento em que o pneu 2, que entra pela entrada 11, intercepta a primeira vez a barreira optica e quando ele sai completamente da barreira optica, isto e, quando o pneu 2 completa sua entrada na estagao 3, e alojado no espago operacional 10 e firmemente apoiado no piano do contato.

[00191] O sistema de gerenciamento eletronico tambem permite detectar a porcentagem maxima da barreira optica que intercepta o pneu 2 enquanto o pneu 2 passa atraves dela e calcula a dimensao axial W do proprio pneu 2.

[00192] De acordo com um metodo para verificar pneus de acordo com a invengao, o sistema de gerenciamento eletronico, que e de preferencia o sistema de gerenciamento de toda a estagao 3, controla o transportador de rolos motorizado 9 de modo a interromper os rolos acionados quando o eixo de rotagao Z’ do pneu 2 atinge um eixo central Z da estagao 3 (figuras 3, 4, 5 e 5A), ou para executar uma centralizagao preliminar do pneu 2 ao longo da diregao de avango A.

[00193] Conforme pode ser visto na figura 3, o piano de contato tern uma abertura 15 configurada para permitir a passagem de um membro de pega 16. Alguns dos rolos acionados estao ausentes e outros sao divididos em duas metades, de modo a dar a abertura 15 uma forma cruzada.

[00194] O membro de pega 16 compreende (figuras 4, 5, 5A) quarto bragos de suporte 17. Os bragos de suporte 17 sao horizontal e angularmente equidistantes, isto e, dispostos em um padrao cruzado. A abertura 15 tem, portanto, uma forma contraria ao membro de pega 16.

[00195] Cada um dos bragos de suporte 17 carrega uma respectiva projegao 18 que se estende na vertical e e movel e guiada ao longo do respectivo brago 17 por meio de um respectivo acionador, nao mostrado. O membro de pega 16 e montado em um dispositivo rotativo 19 em tomo do eixo vertical central Z e coincidindo com o centra da cmz. O dispositivo rotativo 19 e rotacionado por um motor 20 e esta configurado para rotacionar o membro de pega 16 em tomo do eixo central Z.

[00196] As quatro projegoes 18 sao paralelas ao eixo central Z e sao moveis ao longo dos bragos 17 entre uma posigao contrafda (figura 5), na qual elas fleam proximas uma da outra e proximas ao dito eixo central Z e uma posigao de pega (figura 4), em que estao espagadas nas extremidades dos bragos 17 e igualmente espagadas do eixo central Z.

[00197] O membro de pega 16 tambem e movel em translagao vertical, isto e, ao longo de seu proprio eixo central Z. Em particular, o dispositivo rotativo 19 e instalado em um elemento de suporte 21 movel ao longo das guias verticais 22 e movido por um respectivo primeiro acionador 23.

[00198] A translagao vertical acima mencionada permite mover o membro de pega 16 entre uma posigao de repouso abaixada (figura 5A), na qual ele se retrai para a abertura 15 e abaixo do piano do contato e pelo menos uma posigao operacional elevada (figuras 4 e 5), em que se projeta a partir da abertura 15.

[00199] O membro de pega 16 e, portanto, operacional dentro do espago de operagao 10 e esta configurado para apoiar o pneu 2 enquanto o dito membro de pega 16 esta no dito espago operacional 10. Em particular, o membro de pega 16 e configurado para engatar um talao do pneu 2 e, desse modo, travar o pneu 2. Em particular, quando as quatro projegoes 18 estao na posigao de pega, na qual ficam espagadas nas extremidades dos bragos 17, elas sao capazes de engatar uma borda radialmente interna de um dos taloes do pneu 2, de modo a reter dito pneu 2. O membro de pega 16 tambem e capaz de apoiar o pneu 2 repousando sobre os bragos 17.

[00200] A estagao 3 para verificagao dos pneus 2 compreende um dispositivo de viragem 24 (figuras 9-13) tendo um primeiro elemento de pega 25 e um segundo elemento de pega 26, configurado para engatar uma porgao radialmente externa do pneu 2. O dispositivo de viragem 24 e um agarrador que compreende um primeiro brago 27 e um segundo brago 28 movel, aproximando-se ou afastando-se mutuamente. O primeiro elemento de pega 25 e montado de modo a poder rotacionar 180° em uma respectiva extremidade do primeiro brago 27 e o segundo elemento de pega 26 e montado de modo a ser capaz de rotacionar 180° em uma respectiva extremidade do segundo brago 28. O primeiro membro de pega 25 e o segundo membro de pega 26 rotacionam em tomo de um eixo de viragem comum Y (figura 11). O eixo de rotagao Y e perpendicular a diregao de avango A e ao eixo central Z. Na modalidade ilustrada, o primeiro elemento de pega 25 e movido em tomo do eixo de viragem Y por um segundo acionador 29. O segundo elemento de pega 26 e livre para rotacionar no segundo brago 28 e e acionado em rotagao pelo pneu 2 mantido entre o primeiro elemento de pega 25 e o segundo elemento de pega 26. O segundo elemento de pega 26 esta conectado a um detector de rotagao 30 montado no segundo brago 28. Na modalidade ilustrada (figura 13), o detector de rotagao 30 compreende um acionador pneumatico 31 montado no segundo brago 28 e conectado ao segundo elemento de pega 25 por meio de um par de engrenagem-cremalheira 32. A engrenagem e coaxial em relagao ao eixo de rotagao Y e rotaciona com o primeiro elemento de pega 25. A cremalheira e montada em uma extremidade de uma haste do acionador pneumatico 31 e e engatada na engrenagem.

[00201] Cada um dos ditos primeiro elemento de pega 25 e segundo elemento de pega 26 compreende um par de cilindros reciprocamente espagados 33 configurados para contatar a porgao radialmente externa do pneu 2 com seus proprios eixos paralelos ao eixo de rotagao Z’ do proprio pneu 2. Os dois cilindros 33 sao montados em uma placa articulada ao respectivo primeiro brago 27 ou segundo brago 28 em tomo do eixo de rotagao Y.

[00202] O primeiro brago 27 e o segundo brago 28 sao moveis em diregao ou afastados um do outro por meio de sua translagao em uma guia horizontal 3 e por meio de um acionador dedicado, nao mostrado. O dispositivo de viragem e, portanto, restrito a um lado da estrutura e o agarrador se estende em cantilever a partir do dito lado da estrutura. A guia horizontal 34 e montada nas guias verticais 35 posicionadas em duas das colunas verticais. Um terceiro acionador 36 permite que a garra seja movida nas guias verticais 35 e ao longo de uma diregao paralela ao eixo de rotagao Z’ do pneu 2.

[00203] O dispositivo de viragem e operante dentro do espago operacional 10, acima do piano de contato, e e configurado para virar o pneu 2 em tomo do eixo de viragem Y enquanto o pneu esta no dito espago operacional 10.

[00204] A estagao 3 para verificagao dos pneus 2 compreende um dispositivo de verificagao 37 configurado para realizar verificagoes na superffcie interna e externa do pneu 2 alojado no espago operacional 10.

[00205] O dispositivo de verificagao 37 compreende um bragomecanico 38 conectado a porgao superior da estrutura de suporte 8. O brago mecanico 38 e operacionalmente ativo dentro do espago de operagao 10 e se projeta em diregao ao piano de contato. O brago mecanico 38 tern uma extremidade inferior que transporta um sensor 39 compreendendo uma camera e um emissor de ondas eletromagneticas, caindo preferencialmente em uma banda que compreende o infravermelho, a luz visivel e o ultravioleta, ainda mais preferencialmente do tipo laser, configurado para detectar imagens 3D de baixa definigao (por exemplo, entre cerca de 0,3 mm e cerca de 5 mm) que tern como objetivo realizar uma verificagao preliminar da superficie interna do pneu 2. Por exemplo, este sensor 39 e um Gocator™ da LMI Technologies™. O brago mecanico 38 e montado em uma respectiva guia vertical 40, que por sua vez e transportada por um carro 41 movel nas respectivas guias horizontais 42. Um quarto acionador 43 permite mover o brago 38 e o sensor 39 ao longo de uma diregao horizontal perpendicular ao eixo de rotagao Z’ do pneu 2. Um quinto acionador 44 permite mover o brago 38 e o sensor 39 ao longo de uma diregao vertical paralela ao eixo de rotagao Z’ do pneu 2.

[00206] O dispositivo de verificagao 37 compreende um sensor auxiliar 45 (figuras 6 e 7) configurado para executar verificagoes na superficie externa do pneu 2 alojado no espago operacional 10. O sensor auxiliar 45 e montado de maneira fixa na parte superior da estrutura de suporte 8 e fica de frente para o piano de contato. O sensor auxiliar 45 compreende uma camera e um emissor de ondas eletromagneticas, caindo preferencialmente em uma banda que compreende o infravermelho, a luz visivel e o ultravioleta, ainda mais preferencialmente do tipo laser, configurado para detectar imagens 3D de baixa definigao (por exemplo, entre cerca de 0,3 mm e cerca de 5 mm) que tern como objetivo realizar uma verificagao preliminar da superficie externa do pneu 2. Por exemplo, este sensor tambem e um Gocator™ da LMI Technologies™.

[00207] O dispositivo de verificagao 37 compreende um leitor de codigo de barras 46, configurado para ler um codigo no pneu 2. O leitor de codigo de barra 46 tambem e montado de maneira fixa na porgao superior da estrutura de suporte 8 e fica de frente para o piano de contato.

[00208] O dispositivo de verificagao 37, bem como o dispositivo de viragem 24, esta localizado acima do membro de pega 16 e acima do transportador de rolos motorizado 9, isto e, o piano de contato.

[00209] De acordo com o metodo de verificagao de pneus de acordo com a presente invengao, urn pneu 2, proveniente, por exemplo, da unidade de moldagem e vulcanizagao da linha de produgao de pneus, esta disposto na estagao 3 para verificar pneus, fazendo com que ele transite pela entrada 11 ao longo da diregao de avango A (com uma parede lateral apoiada no piano de contato definido pelo transportador de rolos 9) atraves do movimento motorizado dos rolos do dito transportador de rolos 9.

[00210] Durante a insergao na estagao 3, e provido para detectar o diametro D e a dimensao axial W do pneu 2 por meio do dispositivo de medigao descrito anteriormente. Alem disso, e realizada a centralizagao preliminar do pneu 2 ao longo da diregao de avango A.

[00211] Uma vez que o pneu 2 esteja estacionario no transportador de rolos 9 com seu proprio eixo de rotagao Z’ posicionado na proximidade do eixo central Z da estagao 3, o agarrador e abaixado e o primeiro brago 27 e o segundo brago 28 sao fechados simetricamente e simultaneamente no pneu 2, ate que o primeiro elemento de pega 25 e o segundo elemento de pega 26 sejam trazidos contra areas diametralmente opostas da porgao radialmente externa do pneu 2 enquanto o pneu 2 repousa no piano de contato. Posteriormente, o membro de pega 25 e o segundo membro de pega 26 sao removidos do pneu 2. Deste modo, o pneu 2 e centrado ao longo de uma diregao transversal K horizontal e perpendicular a diregao de avango A. O agarrador e, portanto, autocentralizado e o pneu 2 e deslocado deslizando-o no piano do contato.

[00212] Nesta etapa, o pneu 2 repousa sobre o transportador de rolos 9 e esta localizado acima da abertura 15 do transportador de rolos 9 e acima do membro de pega 16, enquanto o membro de pega 16 e retrafdo na dita abertura 15.

[00213] O membro de pega 16 e parcialmente levantado para trazer suas quatro projegoes 18 para se projetarem alem do piano do contato e posiciona-las em uma posigao radialmente interna em relagao ao talao do pneu 2 posicionado perto do transportador de rolos 9. As quatro projegoes 18 sao levantadas enquanto estao na posigao contrafda. Posteriormente, as quatro projegoes 18 do elemento de pega 16 sao deslocadas simultaneamente e simetricamente da posigao contrafda para a posigao de pega, ate que estejam em contato com o talao. As quatro projegoes 18 exercem uma propulsao radial no talao em diregao a parte externa do pneu 2, travando o pneu 2 no membro de pega 16 e executando uma centralizagao fina, de modo a fazer o eixo central Z do membro de pega 16 coincidir com o eixo de rotagao Z’ do pneu 2. Entao, quando o membro de pega 16 engata no talao, ele tambem executa a centralizagao fina do pneu 2.

[00214] O membro de pega 16 e levantado ainda mais, de modo a elevar o pneu 2 a partir do piano de contato. O brago mecanico 38 traz o sensor 39 para dentro do pneu 2 enquanto o pneu 2 esta na posigao elevada. Em particular, o sensor 39, que estava localizado na porgao superior da estrutura de suporte 8, e movido ao longo de uma diregao paralela a diregao de avango A e para baixo ate entrar no pneu 2.

[00215] Uma vez que o sensor 39 foi posicionado e o brago mecanico 38 foi parado, o dispositivo rotativo 19 e rotacionado rotacionando o pneu 2 em cerca de 370° enquanto o sensor 39 executa as primeiras verificagoes, em particular por meio de uma varredura optica 3D, de uma primeira metade da superffcie interna do pneu 2, o sensor auxiliar 45 executa as primeiras verificagoes, em particular por meio de uma varredura optica 3D, de uma primeira metade da superffcie externa do pneu 2. O leitor de codigos de barras 46 le, se presente, um codigo de barras presente na parede lateral do pneu 2 voltada para cima. O codigo de barras contem, por exemplo, dados de identificagao do pneu 2.

[00216] Uma vez conclmdas as primeiras verificagoes da primeira metade do pneu 2, o brago mecanico 38 propicia a extragao do sensor 39 do pneu 2 e afastamento do proprio pneu 2. Ao mesmo tempo, pouco antes ou pouco depois, o agarrador e novamente movido abaixando-o e fechando o primeiro brago 27 e o segundo brago 28 ate que a parte radialmente externa do pneu 2 esteja engatada com o primeiro elemento de pega 25 e o segundo elemento de pega 26. Neste ponto, enquanto o pneu 2 e apoiado pelo agarrador, o membro de pega 16 e desengatado do talao do pneu 2, fazendo com que as projegoes 18 se contraiam e abaixando o membro de pega 16 ate que seja retrafdo para a abertura 15. Quando nao estiver em uso, o membro de pega 16 e retirado do espago operacional 10 para permitir que o pneu 2 seja virado sem interferencia.

[00217] O pneu 2 e ainda levantado pelo agarrador e depois virado 180° em tomo do eixo de viragem Y rotacionando o primeiro elemento de pega 25 e o segundo elemento de pega 26. Em particular, o segundo acionador 29 rotaciona o primeiro elemento de pega 25 e o pneu 2 enquanto o segundo elemento de pega 26 e acionado em rotagao pelo proprio pneu 2. O detector de rotagao 30 verifica que a rotagao de 180° conferida pelo segundo acionador 29 e aquela realmente realizada pelo segundo elemento de pega 26 e depois pelo pneu 2.

[00218] Uma vez realizada a viragem, o agarrador com o pneu 2 e abaixado e o membro de pega 16 e novamente levantado para engatar um talao oposto do pneu 2 e travar o pneu 2. Enquanto o pneu virado 2 e apoiado pelo membro de pega 16, o primeiro membro de pega 25 e o segundo membro de pega 26 sao afastados da porgao externa do pneu 2 e o agarrador e levantado novamente. Ao mesmo tempo, pouco antes ou pouco depois, o brago mecanico 38 retoma o sensor 39 para dentro do pneu 2 enquanto o pneu 2 esta na posigao elevada. Uma vez que o sensor 39 foi posicionado e o brago mecanico 38 foi parado, o dispositivo rotativo 19 e rotacionado rotacionando o pneu 2 em cerca de 370° enquanto o sensor 39 executa as segundas verificagoes, em particular por meio de uma varredura optica 3D, de uma segunda metade da superficie interna do pneu 2, o sensor auxiliar 45 executa as segundas verificagoes, em particular por meio de uma varredura optica 3D, de uma segunda metade da superficie externa do pneu 2 e o leitor de codigo de barras 46 le, se nao tiver feito anteriormente, o codigos de barras presente na parede lateral do pneu voltada para cima.

[00219] No final da inspegao da segunda metade do pneu 2, a rotagao e encerrada, o sensor 39 e retirado e removido do pneu 2, o membro de pega 16 e abaixado e as projegoes 18 trazidas para a posigao contrafda, de modo que a soltar o pneu 2 e apoia-lo no transportador de rolos 9.

[00220] O transportador de rolos 9 pode, portanto, ser iniciado para fazer com que o pneu 2 saia da safda 12 e para permitir a entrada de outro pneu 2 a ser verificado.

[00221] A analise preliminar completa e de baixa definigao realizada na estagao 3 para verificagao de pneus permite conhecer com certeza o tamanho e a forma do pneu 2 para prepara-lo para a verificagao de alta definigao a jusante da dita estagao 3.

[00222] Os pneus 2 saindo um apos o outro da estagao 3 para verificagao dos pneus 2, se adequado, sao alimentados sucessivamente na primeira unidade de verificagao 4 e depois na segunda unidade de verificagao 5, onde sao realizadas as verificagoes de alta definigao.

[00223] De acordo com um processo para verificagao de pneus de acordo com a presente invengao, uma primeira metade de cada pneu 2 e verificada executando uma pluralidade de verificagoes de alta definigao ao longo de uma primeira parte do caminho de verificagao correspondente a primeira unidade de verificagao 4, uma segunda metade do dito pneu 2 e verificada, apos a viragem realizada no dispositivo de viragem e transporte 6, executando a mesma pluralidade de verificagoes de alta definigao ao longo da segunda parte ao caminho de verificagao correspondente a segunda unidade de verificagao 5.

[00224] Se, apos as primeira e segunda verificagoes preliminares de baixa definigao realizadas na estagao 3, urn pneu 2 nao estiver em conformidade, ele sera descartado sem passar pela primeira unidade de verificagao 4 e pela segunda unidade de verificagao 5 ou por fazer com que ele trafegue, mas sem executar as verificagoes de alta definigao, pois isso poderia comprometer as ferramentas de verificagao da dita primeira unidade de verificagao 4 e da segunda unidade de verificagao 5.

[00225] Nas modalidades nao mostradas, a estagao 3 para verificagao de pneus de acordo com a presente invengao e uma estagao autonoma, ou seja, nao e posicionada a montante de outras unidades de verificagao e pode ser usada, com sensores apropriados, para executar verificagoes em baixa definigao e/ou verificagoes de alta definigao. Por exemplo, um ou mais dos sensores descritos acima podem ser integrados/substitufdos por sensores que permitem a aquisigao de imagens de alta definigao com o objetivo de executar uma verificagao de alta definigao do pneu 2.

Claims (15)

1. Estagao para verificagao de pneus, caracterizada pelo fato de que compreende: uma estrutura de suporte (8) que delimita um espago operacional (10) configurado para receber um pneu (2); um dispositivo de verificagao (37) compreendendo um brago mecanico (38) e pelo menos um sensor (39) associado ao dito brago mecanico (38), em que o dito brago mecanico (38) esta operacionalmente ativo dentro do espago operacional (10) e esta configurado para transportar o dito pelo menos um sensor (39) pelo menos parcialmente dentro do pneu (2) para executar verificagoes em uma superficie interna do pneu (2) alojada no espago operacional (10); um dispositivo de viragem (24) tendo elementos de pega configurados para engatar uma porgao radialmente externa do pneu (2); o dispositivo de viragem (24) operando dentro do dito espago operacional (10) e sendo configurado para virar o pneu (2) em tomo de um eixo de viragem (Y) perpendicular a um eixo de rotagao (Z’) do pneu (2) enquanto o pneu (2) esta situado no dito espago operacional (10).

2. Estagao de acordo com a reivindicagao 1, caracterizada pelo fato de que o dispositivo de viragem (24) e um agarrador que compreende um primeiro brago (27) e um segundo brago (28) movel em aproximagao ou afastamento mutuos; os elementos de pega compreendendo um primeiro elemento de pega (25) situado em uma respectiva extremidade do primeiro brago (27) e um segundo elemento de pega (26) situado em uma respectiva extremidade do segundo brago (28).

3. Estagao de acordo com a reivindicagao 2, caracterizada pelo fato de que os elementos de pega sao rotativos em relagao ao dito primeiro brago (27) e segundo brago (28) em tomo do eixo de viragem (Y).

4. Estagao de acordo com a reivindicagao 2 ou 3, caracterizada pelo fato de que o agarrador e movel ao longo de uma diregao paralela ao eixo de rotagao (Z’) do pneu (2).

5. Estagao de acordo com a reivindicagao 3 ou 4, caracterizada pelo fato de que o primeiro elemento de pega (25) e motorizado para rotacionar em tomo do eixo de viragem (Y) e o segundo elemento de pega (26) e livre para rotacionar no segundo brago (28); em que o agarrador compreende um detector de rotagao (30) operacionalmente conectado ao segundo elemento de pega (26), a fim de detectar a rotagao do mesmo.

6. Estagao de acordo com qualquer uma das reivindicagoes 1 a 5, caracterizada pelo fato de que compreende um elemento de pega (16) configurado para engatar pelo menos um talao do pneu (2); o membro de pega (16) sendo operante dentro do espago de operagao (10) e sendo configurado para apoiar o pneu (2) no contato contra uma parede lateral enquanto ele esta situado no dito espago de operagao (10).

7. Estagao de acordo com qualquer uma das reivindicagoes 1 a 6, caracterizada pelo fato de que o dispositivo de verificagao (37) compreende um leitor de codigo montado na estrutura de suporte (8).

8. Estagao de acordo com qualquer uma das reivindicagoes 1 a 7, caracterizada pelo fato de que a estmtura de suporte (8) tern uma entrada (11) para o pneu (2); em que a estagao tambem compreende um dispositivo de medigao posicionado na entrada (11) e configurado para detectar um diametro (D) e um tamanho axial (W) do pneu (2); em que o dispositivo de medigao compreende um emissor (13) e um receptor (14) configurado para gerar uma barreira optica atraves da entrada (11).

9. Aparelho para verificagao de pneus (2), caracterizado pelo fato de que compreende: uma primeira unidade de verificagao (4) tendo uma entrada para os pneus (2) e compreendendo uma primeira pluralidade de ferramentas de verificagao; uma segunda unidade de verificagao (5) tendo uma safda para os pneus (2) e compreendendo uma segunda pluralidade de ferramentas de verificagao; um dispositivo de viragem e transporte (6) interposto operacionalmente entre a primeira unidade de verificagao (4) e a segunda unidade de verificagao (5); a primeira unidade de verificagao (4), a segunda unidade de verificagao (5) e o dispositivo de viragem e transporte (6) definindo um caminho de verificagao configurado para ser percorrido por passos de cada pneu (2); em que a primeira unidade de verificagao (4) e a segunda unidade de verificagao (5) estao configuradas para executar verificagoes de alta definigao pelo menos nas respectivas metades dos pneus (2); em que o aparelho (1) para verificar pneus (2) compreende uma estagao (3) para verificar pneus (2) como definida em qualquer uma das reivindicagoes 1 a 8; em que a dita estagao (3) e posicionada imediatamente a montante da primeira unidade de verificagao (4) e esta configurada para executar uma verificagao em baixa definigao dos pneus (2) antes da entrada na primeira unidade de verificagao (4).

10. Metodo para verificagao de pneus, caracterizado pelo fato de que e realizado atraves da estagao conforme definida na reivindicagao 1 e que compreende: - dispor um pneu (2) em uma estagao (3) para verificar pneus; - transportar pelo menos um sensor (39) dentro do pneu (2); - executar primeiras verificagoes em uma superffcie interna do pneu (2) por meio do dito pelo menos um sensor (39); - engatar uma porgao radialmente externa do pneu (2) com elementos de pega de um dispositivo de viragem (24); - extrair do pneu (2) o dito pelo menos um sensor (39) e espagar o dito pelo menos um sensor (39) do pneu (2); - virar o pneu (2) em 180° por meio de uma rotagao dos elementos de pega em tomo de um eixo de viragem (Y) perpendicular a um eixo de rotagao (Z’) do pneu (2); - transportar novamente o dito pelo menos um sensor (39) dentro do pneu (2); - executar segundas verificagoes na superficie interna do pneu (2) por meio do dito pelo menos um sensor (39); - extrair do pneu (2) o dito pelo menos um sensor (39) e espagar o dito pelo menos um sensor (39) do pneu (2); - transportar o pneu (2) para fora da estagao (3) para verificar os pneus.

11. Metodo de acordo com a reivindicagao 10, caracterizado pelo fato de que compreende: - engatar um talao do pneu (2) com um membro de pega (16) para travar o pneu (2) no membro de pega (16), depois de ter posicionado o pneu (2) na estagao (3) para verificar os pneus e antes de transportar o dito pelo menos um sensor (39) para dentro do pneu (2); - desengatar o membro de pega (16) do pneu (2) enquanto o pneu (2) e retido pelos elementos de pega, depois de engatar a porgao radialmente externa do pneu (2) com os elementos de pega do dispositivo de viragem (24) e antes de virar o pneu (2) em 180°; - engatar um talao oposto do pneu (2) com o dito membro de pega (16), depois ter virado o pneu (2) em 180° e antes de transportar novamente o dito pelo menos um sensor (39) para dentro do pneu (2); - desengatar os elementos de pega da porgao radialmente externa do pneu (2).

12. Metodo de acordo com a reivindicagao 11, caracterizado pelo fato de que compreende: - rotacionar um dispositivo rotativo (19) carregando o membra de pega (16) e o pneu (2) em tomo de um eixo de rotagao (Z’) do pneu (2) enquanto as primeiras verificagoes sao executadas na superficie interna do pneu (2); - interromper a rotagao do dispositivo rotativo (19) e do pneu (2) , depois de realizar as verificagoes na superficie interna do pneu (2) e antes de engatar a porgao radialmente externa do pneu (2) com as elementos de pega; - rotacionar novamente o dispositivo rotativo (19) e o pneu (2) em tomo de um eixo de rotagao (Z’) do pneu (2) enquanto as segundas verificagoes sao executadas na superficie interna do pneu (2).

13. Metodo de acordo com qualquer uma das reivindicagoes 10 a 12, caracterizado pelo fato de que a disposigao de um pneu (2) na estagao (3) para verificagao de pneus compreende: insergao do pneu (2) atraves de uma entrada (11) da estagao (3) para verificar os pneus, fazendo-o avangar ao longo de uma diregao de avango (A) e em um piano de contato da dita estagao (3); em que durante a insergao o metodo compreende: detectar um diametro (D) e um tamanho axial (W) do pneu (2) fazendo o pneu (2) transitar atraves de uma barreira optica disposta atraves da entrada (11).

14. Metodo de acordo com a reivindicagao 13, caracterizado pelo fato de que a disposigao do pneu (2) na estagao (3) para verificagao de pneus compreende: executar uma centralizagao preliminar do pneu (2) ao longo da diregao de avango (A), interrompendo o avango do pneu (2) em fungao do diametro detectado (D).

15. Processo para verificagao de pneus, caracterizado pelo fato de que compreende: avangar simultaneamente, por passos, os pneus (2) ao longo de um caminho de verificagao e verificar, durante intervalos de tempo situados entre os passos subsequentes, os ditos pneus; sendo que para cada um dos pneus (2) e feita provisao para: - verificar pelo menos uma primeira metade do pneu executando uma pluralidade de verificagoes de alta definigao ao longo de uma primeira parte do caminho de verificagao; - virar o dito pneu em tomo de um eixo de viragem apos a safda da dita primeira parte do caminho de verificagao; - conduzir o dito pneu ate a entrada de uma segunda parte do caminho de verificagao; - verificar pelo menos uma segunda metade do dito pneu executando a mesma pluralidade de verificagoes de alta definigao ao longo da dita segunda parte do caminho de verificagao; em que antes da entrada na primeira parte do caminho de verificagao, o metodo para verificar pneus e executado como definido em qualquer uma das reivindicagoes 10 a 14, para executar uma verificagao preliminar em baixa definigao dos pneus (2) antes das ditas verificagoes de alta definigao.