BR112020013129A2

BR112020013129A2 - máquina de raspagem de pneu, e, método para fabricação de carcaça de pneu recauchutado.

Info

Publication number: BR112020013129A2
Application number: BR112020013129-6A
Authority: BR
Inventors: James A. Kendall Jr.; Wade L. Terrill; Robert P. Hardy; Devin T. Smith; Zachary Milliron; Jeffrey A. Wachtel; Matthew J. Abraham; Jaime J. Benitez; Jeremiah J. Nartker; Alexander G. Tomtschik
Original assignee: Bridgestone Bandag, Llc
Priority date: 2017-12-29
Filing date: 2018-12-06
Publication date: 2020-12-01
Also published as: US20190202157A1; EP3732033B1; US20230150220A1; EP3732033A1; WO2019133210A1; US11571868B2; EP3732033A4

Abstract

São fornecidos sistemas e métodos de raspagem de carcaças de pneu. Uma máquina de raspagem de pneu inclui um conjunto de cubo de pneu que gira seletivamente uma carcaça montada, um buffer configurado para raspar a carcaça, um aparelho de detecção de cinta que tem dois ou mais sensores para detectar uma primeira profundidade de cinta de uma ou mais cintas em uma primeira posição lateral em uma carcaça de pneu e uma segunda profundidade de cinta da uma ou mais cintas em uma segunda posição lateral dentro da carcaça de pneu, e um controlador eletrônico. O controlador determina a primeira profundidade de cinta e a segunda profundidade de cinta mediante o uso de um aparelho de detecção de cinta que tem dois ou mais sensores do aparelho de detecção de cinta e ajusta a operação do buffer com base na primeira profundidade de cinta ou na segunda profundidade de cinta.

Description

MÁQUINA DE RASPAGEM DE PNEU CAMPO DA TÉCNICA

[001] O pedido foi depositado concomitantemente com o pedido de John Lindsay intitulado "Automated Tire Buffing Identification Apparatus and Method", que está aqui incorporado a título de referência em sua totalidade.

[002] A presente invenção se refere de modo geral a dispositivos e métodos para recauchutagem de pneus, e mais particularmente a dispositivos e métodos para raspagem de pneu.

ANTECEDENTES

[003] Uma carcaça de pneu selecionada para recauchutagem pode ser raspada para remover borracha em excesso e fornecer uma coroa texturizada de maneira substancialmente uniforme para receber uma faixa de banda de rodagem ou outra banda de rodagem. As carcaças de pneu podem incluir um pacote de cintas (um conjunto de cintas ou cabos de aço) subjacente à superfície do pneu que entra em contato com a estrada (por exemplo, a banda de rodagem original). A carcaça pode ser raspada para deixar apenas uma espessura predeterminada, por exemplo, 3/32 de uma polegada, de material remanescente sobre a cinta de topo. O ombro da carcaça pode, também, ser raspado (aparado) para eliminar ou reduzir espaços vazios ou padrões presentes no ombro, criados pela banda de rodagem original, e para fornecer, tipicamente, um perfil relativamente reto entre os flancos da Carcaça e a coroa.

[004] Uma faixa de banda de rodagem curada, que pode ser de uma largura correspondente à largura da coroa da carcaça, pode ser cortada no comprimento que corresponde à circunferência da carcaça e disposta sobre a coroa da carcaça. Bandas de rodagem de substituição contínua no formato de um anel (isto é, bandas de rodagem em anel) também têm sido usadas para recauchutar a carcaça raspada. Depois disso, o conjunto pode ser colocado dentro de uma câmara de cura e submetido a pressão e temperatura elevadas durante um período de tempo predeterminado. A combinação de exposição a pressão e temperatura elevadas durante um período de tempo une a borracha de ligação tanto à carcaça de pneu como à nova banda de rodagem do pneu.

[005] O formato e o contorno da carcaça de pneu que está sendo raspada podem ser importantes para determinar as operações de raspagem necessárias que precisam ser realizadas. Algumas máquinas de raspagem são operadas manualmente, de modo que o produto final da raspagem depende da habilidade do operador. Em outras situações, dados pertinentes para raspagem são armazenados na máquina de raspagem e tais dados podem ser extraídos pelo operador para prosseguir com raspagem adequada. Se as áreas de ombro não forem suficientemente raspadas e aparadas, as bordas da banda de rodagem podem se soltar e/ou a goma de amortecimento que se estende além das bordas da banda de rodagem não irá se ligar ao ombro da carcaça. Tais problemas podem reduzir a longevidade do pneu recauchutado e afetam adversamente a aparência do pneu recauchutado. Além disso, se a superfície de coroa de uma carcaça de pneu for raspada em excesso e o pacote de cintas for exposto, a carcaça de pneu pode ser irremediavelmente danificada. Adicionalmente, as carcaças de pneu variam em tamanho e formato entre marcas, dentro de marcas, e até mesmo conforme a carcaça envelhece. Dessa forma, erros e danos ocorrem durante processos de raspagem mesmo se uma carcaça de pneu for precisamente identificada e raspada dentro dos parâmetros padrões correspondentes.

[006] Portanto, existe uma necessidade por uma máquina de raspagem de pneu capaz de levar em conta a variância entre carcaças de pneu durante o processo de raspagem.

SUMÁRIO

[007] Uma máquina de raspagem de pneu pode incluir um conjunto de cubo de pneu que gira seletivamente uma carcaça montada no mesmo, um buffer configurado para raspar a carcaça montada no conjunto de cubo de pneu, um aparelho de detecção de cinta que tem dois ou mais sensores configurados para detectar uma primeira profundidade de cinta de uma ou mais cintas em uma primeira posição lateral dentro de uma carcaça de pneu e uma segunda profundidade de cinta da uma ou mais cintas em uma segunda posição lateral dentro da carcaça de pneu, e um controlador eletrônico. O controlador eletrônico pode ser acoplado de modo comunicativo ao buffer e ao aparelho de detecção de cinta. O controlador eletrônico pode ser programado para determinar a primeira profundidade de cinta e a segunda profundidade de cinta com base nos dois ou mais sensores do aparelho de detecção de cinta. O controlador eletrônico pode ser programado para ajustar a operação do buffer com base na primeira profundidade de cinta ou na segunda profundidade de cinta.

[008] Em alguns casos, uma máquina de raspagem de pneu inclui um controlador que pode permitir que a máquina de raspagem de pneu raspagem uma carcaça enquanto monitora a localização de um pacote de cintas disposto em seu interior, o controlador incluindo instruções armazenadas em mídia de dados não transitória que fazem com que o controlador execute operações. As operações podem incluir a manutenção de uma base de dados que contém uma pluralidade de perfis de carcaça, cada perfil de carcaça incluindo parâmetros de raspagem correspondentes. As operações podem incluir, também, operar um buffer para raspar a carcaça de acordo com parâmetros de raspagem associados a um dentre a pluralidade de perfis de carcaça. As operações podem incluir determinar uma primeira profundidade de cinta em uma primeira posição lateral dentro de uma carcaça de pneu e uma segunda profundidade de cinta em uma segunda posição lateral dentro da carcaça de pneu, com o uso de um aparelho de detecção de cinta que tem dois ou mais sensores configurados para detectar a primeira profundidade de cinta e a segunda profundidade de cinta dentro da carcaça de pneu. As operações incluem ajustar a operação do buffer com base na primeira profundidade de cinta ou na segunda profundidade de cinta.

[009] Em algumas modalidades, um método pode ser usado para fabricar uma carcaça de pneu recauchutado. O método pode incluir manter, em uma base de dados, uma pluralidade de perfis de carcaça, cada perfil de carcaça incluindo parâmetros de raspagem correspondentes. O método pode incluir, também, operar um buffer para raspar a carcaça de acordo com parâmetros de raspagem em um dentre a pluralidade de perfis de carcaça. O método pode incluir determinar, através do controlador, uma primeira profundidade de cinta em uma primeira posição lateral dentro de uma carcaça de pneu e uma segunda profundidade de cinta em uma segunda posição lateral dentro da carcaça de pneu, com o uso de um aparelho de detecção de cinta que tem dois ou mais sensores configurados para detectar a primeira profundidade de cinta e a segunda profundidade de cinta dentro da carcaça de pneu. O método inclui ajustar, através do controlador, a operação do buffer com base na primeira profundidade de cinta ou na segunda profundidade de cinta.

[0010] As características da presente invenção se tornarão evidentes aos versados na técnica mediante a leitura da descrição detalhada e das reivindicações, em conjunto com os desenhos em anexo, aqui fornecidos. O escopo desta revelação inclui várias alterações e modificações às modalidades, sem que se desvie do espírito e escopo da presente invenção. BREVE DESCRIÇ “ÃO DOS DESENHOS

[0011] A Figura | é uma vista esquemática de um aparelho de detecção de cinta e raspagem de pneu.

[0012] A Figura 2 é uma vista em perspectiva frontal de um aparelho de detecção de cinta.

[0013] A Figura 3 é uma vista em perspectiva posterior do aparelho de detecção de cinta da Figura 2.

[0014] A Figura 4 é uma vista lateral do aparelho de detecção de cinta da Figura 2, incluindo um conjunto de montagem.

[0015] A Figura 5 é um diagrama de fluxograma de blocos de um método de raspagem de uma carcaça de pneu, de acordo com uma modalidade exemplificadora.

DESCRIÇÃO DETALHADA

[0016] Um aparelho para raspagem de pneu ilustrativo 100 é mostrado na Figura 1. O aparelho 100 inclui um pedestal de grosa 102, um controlador 104, e um subsistema de medição que inclui um aparelho de detecção de cinta 106.

[0017] O pedestal de grosa 102 é configurado para remover material de uma carcaça de pneu 112 até parâmetros predeterminados de carcaça de pneu com uma textura de superfície desejada. Em várias modalidades, o pedestal de grosa 102 pode incluir uma cabeça de grosa que abriga uma grosa ou uma lâmina giratória configurada para remover material de superfícies externas da carcaça de pneu 112. A cabeça de grosa pode incluir adicionalmente uma escova de texturização, que pode ser aplicada a superfícies da carcaça para conferir uma textura específica às porções de coroa e ombro da carcaça de pneu 112 para facilitar um processo de recauchutagem subsequente.

[0018] O controlador 104 é um sistema de computação comunicativamente acoplado aos outros componentes do aparelho 100, e é configurado para medir a carcaça de pneu 112 e corrigir a operação do pedestal de grosa 102 durante um processo de raspagem. Em algumas modalidades, as operações discutidas em relação ao controlador 104 são executadas por uma pluralidade de controladores separados agindo como um único controlador, ou uma pluralidade de componentes de computação do mesmo controlador que operam o buffer e medem a carcaça de pneu 112.

[0019] Em algumas disposições, o controlador 104 inclui um dispositivo de entrada/saída ("1/O") de operador e uma base de dados. O I/O de operador inclui hardware e lógicas associadas suficientes para permitir que o controlador 104 troque informações com um operador humano. Por exemplo, um aspecto de entrada do 1/O de operador do controlador 104 pode incluir qualquer um dentre um teclado mecânico, uma tela sensível ao toque, um microfone, um teclado numérico, e assim por diante. O aspecto de saída do 1/(O de operador pode incluir uma tela digital, um ou mais sinais luminosos, alto-falantes, e assim por diante. A base de dados inclui uma mídia de armazenamento de dados não transitória, que pode incluir, por exemplo, discos rígidos locais ou um servidor de dados em rede. A base de dados armazena instruções executadas pelo controlador 104, incluindo instruções para procedimentos de raspagem. A base de dados pode incluir também informações referentes a uma pluralidade de perfis de parâmetro de raspagem (por exemplo, características de coroa e ombro desejadas, profundidades de cinta mínimas, etc.) que correspondem a uma pluralidade de tamanhos e especificações de carcaça de pneu. Dessa forma, um operador pode interagir com o controlador 104 através do 1/O de operador para selecionar um perfil de carcaça adequado e iniciar um procedimento de raspagem.

[0020] O controlador 104 é eletricamente acoplado ao pedestal de grosa 102, e pode ser configurado para ajustar o processo de raspagem enquanto o pedestal de grosa 102 está em funcionamento. O pedestal de grosa 102 pode ser acoplado a um ou mais trilhos, articulações, pivôs, etc. e atuadores correspondentes configurados para permitir ao pedestal de grosa 102 e/ou componentes dispostos sobre o mesmo (por exemplo, uma cabeça de grosa) várias faixas de movimento em relação à carcaça de pneu 112. Além disso, o controlador 104 pode ser acoplado de modo comunicativo a um ou mais motores configurados para efetuar várias profundidades de corte e padrões de movimento da grosa disposta no pedestal de grosa 102. O controlador 104 pode ser associado a um sensor de corrente que detecta a corrente drenada de um motor de acionamento de grosa para girar a cabeça de grosa e o dispositivo texturizador. O motor de acionamento de grosa pode ter uma capacidade de carga total predeterminada na qual sua corrente drenada é um valor específico e na qual o motor pode remover material da carcaça de pneu 112 a uma taxa eficiente enquanto evita danos ao motor ou outros componentes do buffer de pneu. O valor da corrente drenada alvo predeterminada pode se basear em considerações como as capacidades do motor que aciona o cortador, a profundidade de corte máxima para o corte selecionado, a velocidade de deslocamento máxima que o buffer é capaz de gerar, e o desgaste do cortador em si. O controlador 104 pode comparar a corrente drenada real do motor de acionamento de grosa à corrente drenada alvo calculada e determinar se a corrente drenada real é igual a corrente drenada alvo. Se as correntes drenadas real e alvo forem diferentes, o controlador pode mover o pedestal de grosa 102 a diferentes taxas de velocidade ao controlar seletivamente o conjunto de movimento de grosa para ajustar a corrente drenada real de modo que se mova em direção à corrente drenada alvo. A taxa de deslocamento de velocidade do pedestal de grosa 102 pode ser aumentada para aumentar a corrente drenada real do motor e diminuída para diminuir a corrente drenada real do motor.

[0021] O controlador 104 está em comunicação de recepção de dados com o aparelho de detecção de cinta 106. Em algumas implementações, o controlador 104 pode estar em comunicação de recepção de dados com outros sensores, como sensores de distância para detectar uma distância da carcaça de pneu 112. Em algumas disposições, o aparelho de detecção de cinta 106 pode ser montado ao pedestal de grosa 102 e pode ser configurado para medir uma distância de uma ou mais cintas 114 no interior da carcaça de pneu 112 em relação ao pedestal de grosa 102.

[0022] O aparelho de detecção de cinta 106 é um dispositivo de medição configurado para determinar a profundidade de um conjunto de cintas 114 dentro da carcaça de pneu 112. O aparelho de detecção de cinta 106 pode incluir um ou mais sensores de medição adequados para determinar a distância até um componente metálico (por exemplo, as cintas 114) em relação ao próprio aparelho de detecção de cinta 106. Em algumas disposições, o aparelho de detecção de cinta 106 é configurado para determinar a distância das cintas 114 em relação ao pedestal de grosa 102 e, por sua vez, à grosa disposta dentro do pedestal de grosa 102. Em uma disposição, o aparelho de detecção de cinta 106 inclui um ou mais sensores como sensores de campo magnético, sensores indutivos, etc. O aparelho de detecção de cinta 106 pode ser capaz de fornecer ao controlador 104 dados indicativos de uma posição ou profundidade de uma ou mais cintas 114 dentro da carcaça de pneu 112. Em contrapartida, o controlador 104 pode ser configurado para usar os dados fornecidos pelo aparelho de detecção de cinta 106 para determinar uma distância de uma ou mais das cintas 114 em relação ao pedestal de grosa 102 ou uma grosa do pedestal de grosa 102.

[0023] Em funcionamento, o controlador 104 pode usar os dados indicativos de uma distância ou posição entre o pedestal de grosa 102 ou a grosa e o conjunto de cintas 114 dentro da carcaça de pneu 112 para controlar a operação da grosa. Em algumas implementações, um ou mais sensores de distância podem ser implementados para detectar uma distância da carcaça de pneu em relação à grosa ou ao pedestal de grosa 102 antes e depois da grosa ou do pedestal de grosa, como descrito no pedido de patente US nº 14/972.251, intitulado "Self Correcting Tire Buffing Apparatus and Method", depositado em 17 de dezembro de 2015. Em resposta aos dados de distância recebidos, o controlador 104 pode ajustar a operação da grosa no pedestal de grosa 102 (por exemplo, para reduzir uma profundidade de corte se a quantidade de material de carcaça removido for inesperadamente alta). Dessa forma, o controlador 104 pode ser capaz de ajustar o processo de raspagem para acomodar variações no local da cinta 114 ao longo de várias carcaças de tamanho similar, e variações nas propriedades de material da carcaça (por exemplo, densidade, dureza, etc.). Recursos e detalhes adicionais do aparelho para raspagem 100 são discutidos abaixo.

[0024] Um conjunto de cubo de pneu pode ser configurado para fornecer um suporte para a carcaça de pneu 112 durante um processo de raspagem. Em algumas modalidades, o conjunto de cubo de pneu é configurado para engatar uma abertura central na carcaça de pneu 112 (isto é, similar a um aro engatado à carcaça de pneu), orientar a carcaça de pneu 112 em um eixo central (isto é, um eixo rotacional da carcaça de pneu), e inflar a carcaça de pneu 112. Por exemplo, em algumas modalidades, o conjunto de cubo de pneu inclui um mandril de pneu expansível (isto é, um aro expansível) que tem uma pluralidade de pistões radiais (por exemplo, atuados pneumática ou hidraulicamente). O mandril de pneu do conjunto de cubo de pneu pode estar disposto em uma configuração contraída durante um processo de montagem de carcaça inicial, e pode subsequentemente se expandir (isto é, através da atuação da pluralidade de pistões radiais) para engatar uma abertura central (por exemplo, definida por um talão de carcaça) da carcaça de pneu 112. O mandril do pneu pode ser adicionalmente configurado para se expandir de uma maneira suficiente para orientar a carcaça de pneu 112 em um eixo central. Além disso, o conjunto de cubo de pneu pode incluir uma linha de fluxo de ar que comunicação de fornecimento de fluido com uma porção interna da carcaça de pneu 112, permitindo assim que a carcaça de pneu 112 seja inflada. O conjunto de cubo de pneu pode ser adicionalmente acoplado operacionalmente a um motor com uma saída rotacional no mandril de pneu e, dessa forma, o conjunto de cubo de pneu pode fazer com que a carcaça de pneu 112 gire durante um processo de raspagem. Em algumas disposições, o conjunto de cubo de pneu é eletricamente acoplado ao controlador 104, que pode controlar as várias operações discutidas acima.

[0025] Um conjunto de movimento de pedestal é configurado para fornecer uma faixa de movimento ao pedestal de grosa 102. O conjunto de movimento de pedestal pode ser configurado para permitir que o pedestal de grosa 102 se desloque ao longo de um eixo X e um eixo Y para aproximar e posicionar a grosa ou escova em relação a uma carcaça montada. O conjunto de movimento de pedestal pode permitir ainda que o pedestal de grosa 102 gire ao redor de um eixo Z para permitir que a grosa disposta no mesmo engate a carcaça de pneu 112 a ângulos especificados, por exemplo, para raspar porções de ombro da carcaça. Em uma disposição, o conjunto de movimento de pedestal inclui conjuntos de trilhos e mancais respectivos que correspondem aos eixos X e Y, e uma dobradiça de pivô disposta em uma porção de base do pedestal de grosa 102 para permitir rotação no eixo Z.

[0026] Em funcionamento, um operador pode dispor a carcaça de pneu 112 sobre um mandril de pneu contraído do conjunto de cubo de pneu. O operador pode usar 1/O de operador do controlador 104 para identificar um perfil de carcaça adequado a ser aplicado e iniciar um processo de raspagem. O controlador 104 pode então fazer com que o mandril do pneu do conjunto de cubo de pneu expanda, engate, e oriente a carcaça de pneu 112 em torno de um eixo central. O pedestal de grosa 102 pode se aproximar da carcaça de pneu 112 ao longo de um eixo X através do conjunto de movimento de pedestal e executar um processo de raspagem de acordo com um perfil de carcaça selecionado.

[0027] Agora com referência às Figuras 2 e 3, um aparelho de detecção de cinta 200 inclui uma estrutura 210 que tem uma ou mais rodas 212 que entram em contato com e rolam ao longo de uma superfície externa de uma carcaça de pneu durante uma operação de raspagem. Em algumas implementações, as rodas 212 podem ser omitidas e a estrutura 210 pode ser posicionada em relação à carcaça de pneu através de um braço móvel ou outro suporte a fim de se manter uma distância constante da carcaça. À estrutura

210 é montada de maneira articulada a um suporte 218 que pode ser acoplado a outro componente, como um apoio ou um braço robótico (por exemplo, cilindros pneumáticos).

[0028] A estrutura 210 inclui um suporte de sensor central 220, um suporte de sensor direito 230, e um suporte de sensor esquerdo 240. O suporte de sensor central 220, suporte de sensor direito 230, e suporte de sensor esquerdo 240 podem ser presos de modo fixo à estrutura 210 ou podem ser acoplados ajustavelmente ou de outro modo de maneira móvel à estrutura

210. O suporte de sensor central 220, suporte de sensor direito 230, e suporte de sensor esquerdo 240 incluem, cada um, um suporte para um sensor 222, 232, 242. Os sensores 222, 232, 242 podem incluir sensores indutivos ou outros sensores configurados para detectar uma distância até um material metálico. O suporte de sensor central 220 pode ser configurado para monitorar uma profundidade de banda de rodagem inferior de uma ou mais cintas durante um processo de raspagem. Em algumas modalidades, um ou múltiplos dos três sensores 222, 232, 242 podem monitorar uma profundidade de banda de rodagem inferior de uma ou mais cintas durante um processo de raspagem.

[0029] A estrutura 210 inclui uma ou mais corrediças 214 para deslizar o suporte de sensor direito 230 e/ou o suporte de sensor esquerdo 240 em relação à estrutura ao longo de um eixo horizontal do aparelho de detecção de cinta 200. O eixo horizontal pode ser paralelo a um eixo axial de uma carcaça de pneu em questão, de modo que o suporte de sensor direito 230 e/ou o suporte de sensor esquerdo 240 possa ser ajustado em relação a uma largura de um pneu em questão. Isto é, uma posição do sensor direito 232 e/ou do sensor esquerdo 242 pode ser ajustável a fim de acomodar múltiplas larguras de carcaça de pneu. Em algumas modalidades, o sensor direito 232 e/ou o sensor esquerdo 242 pode ser colocado sobre uma respectiva borda da cinta de trabalho mais larga. O sensor direito 232 e/ou o sensor esquerdo 242 pode ser ajustado até uma posição que corresponde a um respectivo ombro esquerdo ou direito da carcaça de pneu.

Ou seja, o sensor direito 232 pode ser posicionado sobre um ombro esquerdo da carcaça de pneu e oO sensor esquerdo 242 pode ser posicionado sobre o ombro direito da carcaça de pneu.

Com o sensor central 222 sobre um plano central da carcaça de pneu e os sensores esquerdo e direito 232, 242 sobre os ombros esquerdo e direito da carcaça de pneu, os sensores 222, 232, 242 podem detectar a posição da uma ou mais cintas no interior da carcaça de pneu em três posições diferentes, de modo que uma profundidade de carcaça de pneu mínima possa ser mantida durante o processo de raspagem mesmo se as cintas estiverem a diferentes profundidades ao longo de um plano transversal da carcaça de pneu.

Dessa forma, os sensores 222, 232, 242 podem determinar a profundidade de uma ou mais cintas antes ou durante o processo de raspagem e/ou monitorar uma posição da uma ou mais cintas durante o processo de raspagem.

Uma trava 234, 244 pode ser seletivamente engatada e desengatada para prender e/ou mover cada um dentre o suporte de sensor direito 230 e/ou o suporte de sensor esquerdo 240. Em algumas implementações, o suporte de sensor central 210 pode também ser acoplado a uma ou mais corrediças 214 e pode ser deslizante ou de outro modo móvel em relação à estrutura 210. Em algumas implementações, um atuador ou outro componente pode ser integrado à estrutura 210 para mover e/ou reposicionar automaticamente o suporte de sensor direito 230 e/ou o suporte de sensor esquerdo 240. Em algumas implementações, quando um tipo de carcaça de pneu ou dimensão de largura de uma carcaça de pneu é inserida através de um 1/O de operador do controlador 104, o atuador pode ajustar automaticamente a posição do suporte de sensor direito 230 e/ou do suporte de sensor esquerdo 240 para uma posição predeterminada com base na entrada de tipo de carcaça de pneu ou dimensão de largura da carcaça de pneu.

Beneficamente, monitorar os sensores 222, 232, 242 permite que o sistema evite dano às cintas devido a um raio de raspagem inadequado ou uma borda levantada ao longo de um ombro.

[0030] O aparelho de detecção de cinta 200 pode incluir também um sensor de distância 250 montado em um dentre o suporte de sensor direito 230 ou o suporte de sensor esquerdo 240. O sensor de distância 250 pode ser um sensor de distância a laser 250 configurado para medir uma distância entre o suporte de sensor direito 230 e o suporte de sensor esquerdo 240. O sensor de distância 250 pode ser usado para determinar se existe um espaço adequado entre o sensor direito 232 e o sensor esquerdo 242 de modo que o sensor direito 232 e o sensor esquerdo 242 estejam posicionados acima do ombro esquerdo e do ombro direito da carcaça de pneu para detectar uma extremidade esquerda da uma ou mais cintas e uma extremidade direita da uma ou mais cintas, respectivamente. Se uma distância medida pelo sensor de distância 250 estiver acima ou abaixo de uma distância predeterminada para a carcaça de pneu, então o processo de raspagem pode ser abortado ou não ser iniciado. Em algumas modalidades, uma largura de carcaça pode ser a distância medida pelo sensor de distância 250. Em algumas implementações, o aparelho de detecção de cinta 200 pode ser acoplado ou montado em um suporte 290, conforme mostrado na Figura 4. Em algumas modalidades, a estrutura 210 pode ser ajustável de modo que o sensor central fixo 222 seja capaz de se mover para a esquerda ou para a direita movendo-se a estrutura 210 para a esquerda ou para a direita.

[0031] Os três sensores 222, 232, 242 são posicionados em um padrão triangular para medir as distâncias entre a uma ou mais cintas na carcaça de pneu durante um processo de raspagem. O sensor central 222 está posicionado no centro de uma carcaça de pneu e os sensores direito e esquerdo 232, 242 podem estar posicionados sobre um respectivo ombro esquerdo ou direito da carcaça de pneu. Dessa forma, os sensores 222, 232, 242 podem medir as diferentes distâncias até a uma ou mais cintas dentro da carcaça de pneu, de modo que uma quantidade mínima da carcaça de pneu acima da uma ou mais cintas possa ser mantida. O sensor de distância 250 pode ser incluído para determinar um espaçamento ou distância entre o suporte de sensor direito 230 e o suporte de sensor esquerdo 240 para determinar se há espaçamento adequado e que o suporte de sensor direito 230 e/ou suporte de sensor esquerdo 240 estão posicionados sobre os ombros da carcaça de pneu. À medição de distância através do sensor de distância 250 pode assegurar o ajuste correto do aparelho de detecção de cinta 200 antes de um processo de raspagem. Em algumas implementações, se a distância medida pelo sensor de distância 250 não estiver dentro de uma faixa de erro predeterminada de uma largura alvo, então o processo de raspagem pode ser abortado. A largura alvo pode ser baseada em uma dimensão de largura da carcaça de pneu, ou inserida manualmente ou determinada através do uso de uma tabela de consulta.

[0032] A estrutura 210 mostrada nas Figuras 2 e 3 inclui quatro rodas 212 que entram em contato com uma superfície da coroa de uma carcaça de pneu durante o processo de raspagem. Uma vez que as rodas 212 têm um diâmetro e posição predeterminados em relação à estrutura 210, a distância entre a superfície de coroa da carcaça de pneu e cada um dos sensores 222, 232, 242 é conhecida. Na implementação mostrada, duas rodas 212 são montadas de modo giratório com o suporte de sensor central 220 e uma única roda 212 é montada em cada um dentre o suporte de sensor direito 230 e o suporte de sensor esquerdo 240. O conjunto de rodas 212 para o suporte de sensor central 220 é fixo em relação à estrutura 210 enquanto as rodas 212 para o suporte de sensor direito 230 e o suporte de sensor esquerdo 240 são fixas a cada um dentre o suporte de sensor direito 230 e o suporte de sensor esquerdo 240 e são ajustáveis ao longo do eixo horizontal com o suporte de sensor direito 230 e o suporte de sensor esquerdo 240. Uma vez que cada roda 212 é posicionada com um ponto de contato com a carcaça de pneu a uma distância conhecida em relação aos suportes de sensor central, esquerdo e direito, 220, 230, 240, a distância entre cada sensor 222, 232, 242 e cada roda

212 para os suportes de sensor central, esquerdo e direito correspondentes, 220, 230, 240 é conhecida uma vez que é uma distância do ponto de contacto de uma roda correspondente até cada sensor correspondente 222, 232, 242. À distância para uma ou mais cintas detectadas por cada sensor 222, 232, 242 pode ser calculada subtraindo-se a distância vertical entre o ponto de contato da roda correspondente 212 a partir de uma distância medida por um sensor correspondente 222, 232, 242. Em algumas modalidades, a distância para uma ou mais cintas detectadas por cada sensor 222, 232, 242 pode ser calculada subtraindo-se a distância vertical entre o ponto de contato da coroa do pneu a partir de uma distância medida por um sensor correspondente 222, 232, 242.

[0033] Em algumas implementações, o aparelho de detecção de cinta 200 pode ser seletivamente abaixado até uma posição ativa e elevado até uma posição armazenada em relação a uma carcaça de pneu com o uso de um cilindro pneumático. O rebaixamento seletivo do aparelho de detecção de cinta 200 pode ser executado automaticamente quando um processo de raspagem é iniciado. Em algumas implementações, a elevação do aparelho de detecção de cinta 200 pode ser realizada automaticamente quando uma profundidade pré-determinada da carcaça de pneu acima da uma ou mais cintas é satisfeita com base nas medições dos sensores 222, 232, 242. Em alguns casos, o aparelho de detecção de cinta 200 pode ser elevado em qualquer momento que o processo de raspagem é pausado.

[0034] Com referência à Figura 5, é fornecido um método 300 para raspagem de uma carcaça de pneu com o uso de um buffer (por exemplo, o aparelho 100) com um controlador (por exemplo, o controlador 104). Em 302, uma base de dados (por exemplo, a base de dados do controlador 104) mantém instruções executadas pelo controlador, incluindo instruções para procedimentos de raspagem. A base de dados mantém também informações referentes a uma pluralidade de perfis de parâmetro de raspagem (por exemplo, características de coroa e ombro desejadas, profundidades de cinta mínimas, etc.) que correspondem a uma pluralidade de tamanhos e especificações de carcaça de pneu.

[0035] Em 304, o buffer é operado para raspar uma carcaça de pneu montada (por exemplo, a carcaça de pneu 112) em conformidade com parâmetros para um perfil de parâmetro de buffer mantido na base de dados. Em funcionamento durante um processo de raspagem, a carcaça de pneu 112 é engatada à grosa do pedestal de grosa 102. O conjunto de cubo de pneu pode ser configurado para girar a carcaça de pneu 112 conforme a grosa remove o material de carcaça da circunferência externa da carcaça de pneu

112. A carcaça de pneu pode ser raspada para posicionar um conjunto de cintas (por exemplo, as cintas 114) a uma profundidade predeterminada sob a superfície de coroa da carcaça de pneu. Um aparelho de detecção de cinta (por exemplo, o aparelho de detecção de cinta 200) mede a profundidade das cintas em 306, que pode ser realizada em uma base contínua ou periódica (por exemplo, uma vez para cada rotação da carcaça de pneu). O aparelho de detecção de cinta 200 fornece ao controlador 104 dados que correspondem a uma ou mais profundidades de uma ou mais cintas 114 dentro da carcaça de pneu 112 a partir dos sensores 222, 232, 242. Dessa forma, o controlador 104 pode monitorar continuamente ou periodicamente (por exemplo, uma vez por rotação da carcaça de pneu 112) a quantidade de material de carcaça de pneu restante mediante o uso dos sensores 222, 232, 242 durante o processo de raspagem. O controlador 104 pode verificar uma quantidade de material de carcaça de pneu restante através da profundidade de cinta fornecida pelo aparelho de detecção de cinta 200 e ajustar a profundidade de corte do buffer adequadamente.

[0036] Em resposta às medições e aos cálculos em relação à carcaça de pneu 112, o controlador 104 pode ajustar o processo de raspagem, em 308, para impedir raspagem excessiva ou insuficiente da carcaça de pneu 112 (por exemplo, ajustar uma profundidade de corte de buffer). Em algumas disposições, o controlador 104 pode ser configurado para interromper a operação da grosa se a profundidade de cinta satisfizer ou cair abaixo de uma profundidade de cinta mínima predeterminada (por exemplo, conforme indicado em um perfil de carcaça correspondente na base de dados). Por exemplo, o controlador 104 pode determinar que a uma ou mais cintas 114 estão 4/32" abaixo da superfície da carcaça de pneu 112, e a profundidade de corte real do buffer é ajustada para 3/32" por passagem. Se a profundidade de cinta alvo estiver 2/32" abaixo da superfície da coroa da carcaça de pneu 112, o controlador 104 pode reduzir a profundidade de corte do buffer de 3/32" para 2/32" e, dessa forma, a próxima passagem de raspagem produzirá uma profundidade de cinta de 2/32".

[0037] Quando o processo de raspagem 300 é finalizado, o aparelho pode desengatar a grosa e/ou o aparelho de detecção de cinta 200 para retornar a uma posição armazenada, de modo que a carcaça de pneu raspada possa ser removida do aparelho.

[0038] Uma máquina de raspagem de pneu pode incluir um controlador que permite que a máquina de raspagem de pneu uma carcaça enquanto monitora a localização de um pacote de cintas disposto em seu interior. O controlador inclui instruções armazenadas na mídia de dados não transitória que fazem com que o controlador execute operações para manter uma base de dados que contém uma pluralidade de perfis de carcaça, cada perfil de carcaça incluindo parâmetros de raspagem correspondentes; operar um buffer para raspar a carcaça de acordo com parâmetros de raspagem associados a um dentre a pluralidade de perfis de carcaça; determinar uma primeira profundidade de cinta em uma primeira posição lateral dentro de uma carcaça de pneu e uma segunda profundidade de cinta em uma segunda posição lateral dentro da carcaça de pneu, com o uso de um aparelho de detecção de cinta que tem dois ou mais sensores configurados para detectar a primeira profundidade de cinta e a segunda profundidade de cinta dentro da carcaça de pneu; e ajustar a operação do buffer com base na primeira profundidade de cinta ou na segunda profundidade de cinta. O aparelho de detecção de cinta pode incluir uma ou mais rodas configuradas para se deslocar sobre uma superfície externa da carcaça de pneu. O aparelho de detecção de cinta pode incluir um sensor de distância. Um primeiro sensor dos dois ou mais sensores pode ser montado em um suporte de sensor esquerdo, um segundo sensor dos dois ou mais sensores pode ser montado em um suporte de sensor direito, e o sensor de distância pode ser configurado para medir uma distância entre o suporte de sensor esquerdo e o suporte de sensor direito. O aparelho de detecção de cinta pode incluir um sensor central e um suporte de sensor central. Os dois ou mais sensores podem ser sensores indutivos. O controlador pode ajustar uma profundidade de corte do buffer com base na primeira profundidade de cinta ou na segunda profundidade de cinta. O controlador pode ser configurado para interromper a operação do buffer se a primeira profundidade de cinta ou a segunda profundidade de cinta atingir uma profundidade mínima predeterminada especificada em um dentre a pluralidade de perfis de carcaça.

[0039] Um método de fabricação de uma carcaça de pneu recauchutado pode incluir manter, em um banco de dados, uma pluralidade de perfis de carcaça, cada perfil de carcaça incluindo parâmetros de raspagem correspondentes; operar um buffer para raspar a carcaça de acordo com parâmetros de raspagem de um dentre a pluralidade de perfis de carcaça; determinar, através do controlador, uma primeira profundidade de cinta em uma primeira posição lateral dentro de uma carcaça de pneu e uma segunda profundidade de cinta em uma segunda posição lateral dentro da carcaça de pneu, com o uso de um aparelho de detecção de cinta que tem dois ou mais sensores configurados para detectar a primeira profundidade de cinta e a segunda profundidade de cinta dentro da carcaça de pneu; e ajustar, através do controlador, a operação do buffer com base na primeira profundidade de cinta ou na segunda profundidade de cinta. O aparelho de detecção de cinta pode incluir uma ou mais rodas configuradas para se deslocar sobre uma superfície externa da carcaça de pneu. O aparelho de detecção de cinta pode incluir um sensor de distância. O primeiro sensor dos dois ou mais sensores pode ser montado em um suporte de sensor esquerdo, o segundo sensor dos dois ou mais sensores pode ser montado em um suporte de sensor direito, e o sensor de distância pode ser configurado para medir uma distância entre o suporte de sensor esquerdo e o suporte de sensor direito. O aparelho de detecção de cinta pode incluir um sensor central e um suporte do sensor central. Os dois ou mais sensores podem ser sensores indutivos. O controlador pode ser configurado para interromper a operação do buffer se a primeira profundidade de cinta ou a segunda profundidade de cinta atingir uma profundidade mínima predeterminada especificada em um dentre a pluralidade de perfis de carcaça.

[0040] Todas as referências, incluindo publicações, pedidos de patente e patentes aqui citados, estão aqui incorporados, por referência, na mesma extensão, como se cada referência fosse indicada individual e especificamente como estando incorporada por referência e fossem aqui descritas em sua totalidade.

[0041] O uso dos termos "um", "uma", "o" e "a", bem como referentes similares no contexto da descrição da invenção (especialmente no contexto das reivindicações a seguir) devem ser interpretados para cobrir tanto o singular como o plural, exceto onde indicado em contrário neste documento, ou claramente contradito pelo contexto. A menção de faixas de valores na presente invenção é meramente destinada a servir como um método abreviado para se referir individualmente a cada valor separado que se encontra dentro da faixa, exceto onde indicado de outro modo, e cada valor separado é incorporado no relatório descritivo como se ele fosse aqui individualmente mencionado. Todos os métodos aqui descritos podem ser realizados em qualquer ordem adequada, exceto onde indicado em contrário ou, de outro modo, claramente contradito pelo contexto. O uso todo e qualquer exemplo, ou de linguagem exemplificadora (por exemplo, "como") fornecido aqui é meramente destinado a melhor esclarecer a invenção, e não impõe uma limitação no escopo da invenção, exceto onde indicado em contrário.

[0042] Embora a invenção seja aqui descrita em conexão com certas modalidades preferenciais, não há intenção de limitar a presente invenção a essas modalidades. Pelo contrário, é reconhecido que várias alterações e modificações às modalidades descritas serão evidentes aos versados na técnica mediante a leitura da descrição anteriormente mencionada, e que tais alterações e modificações podem ser feitas sem que se desvie do espírito e escopo da presente invenção. Os inventores esperam que os versados na técnica empreguem tais variações conforme adequado, e que a invenção seja praticada de outras formas além daquelas especificamente aqui descritas. Consequentemente, a intenção é cobrir todas as alternativas, modificações, e equivalentes incluídas dentro do espírito e do escopo da invenção. Adicionalmente, qualquer combinação dos elementos acima descritos, em todas as variações possíveis dos mesmos, é abrangida pela invenção, exceto onde indicado em contrário no presente documento ou, de outro modo, claramente contradito pelo contexto.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Máquina de raspagem de pneu que compreende: um conjunto de cubo de pneu configurado para girar seletivamente uma carcaça de pneu (112) montada no mesmo; e um buffer configurado para raspar a carcaça de pneu (112) montada no conjunto de cubo de pneu; sendo que a máquina de raspagem de pneu é caracterizada por compreender adicionalmente um aparelho de detecção de cinta (106, 200) que tem dois ou mais sensores (232, 242) configurados para detectar uma primeira profundidade de cinta de uma ou mais cintas (114) em uma primeira posição lateral dentro da carcaça de pneu (112) e uma segunda profundidade de cinta das uma ou mais cintas (114) em uma segunda posição lateral dentro da carcaça de pneu (112); e um controlador eletrônico (104) acoplado de modo comunicativo ao buffer e ao aparelho de detecção de cinta (106, 200), o controlador eletrônico (104) sendo programado para: determinar a primeira profundidade de cinta e a segunda profundidade de cinta com base nos dois ou mais sensores (232, 242) do aparelho de detecção de cinta (106, 200); e ajustar a operação do buffer com base na primeira profundidade de cinta ou na segunda profundidade de cinta.

2. Máquina de raspagem de pneu de acordo com a reivindicação 1, caracterizada por o aparelho de detecção de cinta (106, 200) incluir uma ou mais rodas (212) configuradas para se deslocar sobre uma superfície externa da carcaça de pneu (112).

3. Máquina de raspagem de pneu de acordo com a reivindicação | ou 2, caracterizada por o aparelho de detecção de cinta (106, 200) compreender um sensor de distância (250), sendo que um primeiro sensor (242) dos dois ou mais sensores (232, 242) está montado em um suporte de sensor esquerdo (240), um segundo sensor (232) dos dois ou mais sensores (232, 242) está montado em um suporte de sensor direito (230), e o sensor de distância (250) é configurado para medir uma distância entre o suporte de sensor esquerdo (240) e o suporte de sensor direito (230).

4. Máquina de raspagem de pneu de acordo com uma das reivindicações de | a 3, caracterizada por o aparelho de detecção de cinta (106, 200) compreender um sensor central (222) e um suporte de sensor central (220).

5. Máquina de raspagem de pneu de acordo com uma das reivindicações de 1 a 4, caracterizado por o buffer compreender uma grosa.

6. Máquina de raspagem de pneu de acordo com uma das reivindicações de 1 a 5, caracterizada por o controlador (104) ajustar uma profundidade de corte do buffer com base na primeira profundidade de cinta e na segunda profundidade de cinta.

7. Máquina de raspagem de pneu de acordo com uma das reivindicações de 1 a 6, caracterizada por o controlador (104) ser configurado para interromper a operação do buffer se a primeira profundidade de cinta ou a segunda profundidade de cinta atingir uma profundidade mínima predeterminada.

8. Máquina de raspagem de pneu de acordo com uma das reivindicações de 1 a 7, caracterizada por o controlador eletrônico (104) ser adicionalmente programado para manter uma base de dados que contém uma pluralidade de perfis de carcaça, cada perfil de carcaça incluindo parâmetros de raspagem correspondentes.

9. Máquina de raspagem de pneu de acordo com uma das reivindicações de 1 a 7 ou 8, caracterizada por uma corrediça (214), o suporte de sensor direito (230) e o suporte de sensor esquerdo (240) sendo deslizantes ao longo da corrediça (214).

10. Máquina de raspagem de pneu de acordo com a reivindicação 9, caracterizada por uma trava direita (234) acoplada operacionalmente ao suporte de sensor direito (230) e configurada para prender de maneira seletiva o suporte de sensor direito (230) ao corrediça (214), e uma trava esquerda (244) acoplada operacionalmente ao suporte de sensor esquerdo (240) e configurada para prender de maneira seletiva o suporte de sensor esquerdo (240) ao elemento deslizante (214).