CN105378447A - 用于控制轮胎生产线中的轮胎的方法和设备 - Google Patents

用于控制轮胎生产线中的轮胎的方法和设备 Download PDF

Info

Publication number
CN105378447A
CN105378447A CN201480037267.6A CN201480037267A CN105378447A CN 105378447 A CN105378447 A CN 105378447A CN 201480037267 A CN201480037267 A CN 201480037267A CN 105378447 A CN105378447 A CN 105378447A
Authority
CN
China
Prior art keywords
tire
lateral sidewall
compression
equipment
methods according
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201480037267.6A
Other languages
English (en)
Other versions
CN105378447B (zh
Inventor
V·波法
G·佩斯
V·巴拉尔迪尼
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Pirelli and C SpA
Pirelli Tyre SpA
Original Assignee
Pirelli Pneumatici SpA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Pirelli Pneumatici SpA filed Critical Pirelli Pneumatici SpA
Publication of CN105378447A publication Critical patent/CN105378447A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN105378447B publication Critical patent/CN105378447B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
    • G01N21/88—Investigating the presence of flaws or contamination
    • G01N21/95—Investigating the presence of flaws or contamination characterised by the material or shape of the object to be examined
    • G01N21/954—Inspecting the inner surface of hollow bodies, e.g. bores
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B11/00—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
    • G01B11/16—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring the deformation in a solid, e.g. optical strain gauge
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B11/00—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
    • G01B11/24—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring contours or curvatures
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M17/00—Testing of vehicles
    • G01M17/007—Wheeled or endless-tracked vehicles
    • G01M17/02—Tyres
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M17/00—Testing of vehicles
    • G01M17/007—Wheeled or endless-tracked vehicles
    • G01M17/02—Tyres
    • G01M17/027—Tyres using light, e.g. infrared, ultraviolet or holographic techniques
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
    • G01N21/88—Investigating the presence of flaws or contamination
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
    • G01N21/88—Investigating the presence of flaws or contamination
    • G01N21/8851—Scan or image signal processing specially adapted therefor, e.g. for scan signal adjustment, for detecting different kinds of defects, for compensating for structures, markings, edges
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
    • G01N21/88—Investigating the presence of flaws or contamination
    • G01N21/95—Investigating the presence of flaws or contamination characterised by the material or shape of the object to be examined
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
    • G01N21/88—Investigating the presence of flaws or contamination
    • G01N21/95—Investigating the presence of flaws or contamination characterised by the material or shape of the object to be examined
    • G01N21/952—Inspecting the exterior surface of cylindrical bodies or wires
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
    • G01N21/88—Investigating the presence of flaws or contamination
    • G01N21/8851—Scan or image signal processing specially adapted therefor, e.g. for scan signal adjustment, for detecting different kinds of defects, for compensating for structures, markings, edges
    • G01N2021/8887—Scan or image signal processing specially adapted therefor, e.g. for scan signal adjustment, for detecting different kinds of defects, for compensating for structures, markings, edges based on image processing techniques
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated

Landscapes

  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Tyre Moulding (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
  • Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
  • Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
  • Tires In General (AREA)

Abstract

用于控制生产线中的轮胎的方法和相关设备(100)，包括：预先布置待控制的轮胎(200)；通过将压缩力施加到轮胎的侧向壁的一部分的外接触表面上，使所述侧向壁的所述一部分弹性变形，所述压缩力具有轴向方向和朝向中线平面的方向；照亮所述侧向壁的所述一部分的内表面和/外表面并检测被照亮的表面的图像；产生表示所检测到的图像的控制信号；和分析控制信号，以检测所述侧向壁的所述一部分上可能存在的缺陷。

Description

用于控制轮胎生产线中的轮胎的方法和设备
技术领域
本发明涉及用于控制轮胎生产线中的轮胎的方法和设备，特别地涉及用于控制轮胎的表面上或者表面近侧可能存在的缺陷的方法和设备，更加特别地用于控制轮胎的侧向壁的内表面和/或外表面上或者内表面和/或外表面近侧可能存在的缺陷的方法和设备。
背景技术
轮胎指的是成品轮胎，即，在构造步骤之后经过模制和硫化步骤之后的轮胎。
通常，轮胎在操作期间具有围绕其旋转轴线的大体环面结构，并且具有正交于该旋转轴线的轴向中线平面，所述轴向中线平面通常是(基本)几何对称的平面(例如，忽略可能存在的微小不对称，例如胎面和/或内部结构的设计)。
在此限定了轮胎的两个部分：胎冠和侧向壁。胎冠包括胎面带、带束和对应的胎体结构部分，所述胎体结构部分相对于胎面带和带束位于径向内部。
“侧向壁”指的是轮胎的两个部分中的一个，所述两个部分相互面对，并且在胎冠的相对侧上径向地延伸至胎圈，即，延伸至轮胎的两个径向内端部边缘，其中，圆周方向基本正交于旋转轴线；所述胎圈中的每一个均旨在与相应的安装轮辋联接。因此，每个侧向壁包括：对应的胎体结构部分；和位于胎体结构部分的轴向外部位置的部分，所述部分由适当的弹性体材料制成并且一般称作“侧壁”。
通常，胎体结构包括至少一个胎体帘布层，所述胎体帘布层的相对的端部折片分别与相应的增强环形结构相接合，所述增强环形结构一般称作“胎圈芯”并且接合在上文中用术语胎圈表示的区域中。在“无内胎”型的轮胎中，胎体帘布层的内部覆盖有一层弹性体材料(所述弹性体材料优选为丁基的弹性体材料)，所述一层弹性体材料通常称作“衬里”，所述衬里具有防止空气进入的最优特征，并且从一个胎圈延伸到另一个胎圈。
而且，所谓的“肩部”被整体地包括在侧向壁的结构中；这种肩部是轮胎的用于连接胎冠和侧向壁的径向更靠内的部分的一个部分(换言之，两个肩部对应于轮胎的两个径向和轴向外圆形“边缘”)。肩部具有基本正交于旋转轴线的圆形延伸部。
轮胎的一致部分(homologousportion)指的是同一部件的具有相同几何机构的部分。例如，一致部分是侧向壁的轴向外部的不同的角部分、肩部的表面在它们的圆周延伸部中的角部分、在模制和硫化期间由膨胀的囊确定的通道或者肋状件内部的对应的衬里部分等等。
轮胎的部件指的是实施功能或者功能的一部分的任意一个元件。
“曲率半径”指的是轮胎的元件的表面在任意一个径向截面(即，包括所述旋转轴线的截面)上的局部曲率半径(假定轮胎的径向截面通常在整个轮胎上不会发生变化)。
轮胎的外表面或内表面分别表示在轮胎与其安装轮辋相联之后保持可见的表面和在所述联接之后不再可见的表面。
术语“光学”、“光”等参照的是所使用的电磁辐射，所述电磁辐射的光谱的至少一部分处于光学波段的放大区域内，但不必严格位于光学波段(即，400nm至700nm)，例如，光学波段的这个放大区域可以从紫外线至红外线(例如，波长介于约100nm和约1μm之间)。
生产线内的“生产周期”表示在操作状态中，正在处理的轮胎穿过用于构件轮胎自身的部件的至少一部分的工作工位所需的最大通过时间，其中所述生产线包括至少一个工位，并且优选地包括多个工位，并且所述生产线插置在用于制造轮胎的车间中。例如，生产周期能够介于约20秒和约120秒之间。
在用于车辆车轮的轮胎的生产和构造处理的领域中，需要针对获得的产品进行质量控制，其目的在于防止将缺陷轮胎投放到市场和/或渐进地调节所采用的设备和机器以便以改进和优化的方式执行在生产工艺中所实施的操作。
这种质量控制例如包括由操作员执行的那些质量控制，操作员花费预定时间(例如，介于30秒和60秒之间的时间)来对轮胎进行视觉检查和触觉检查；根据操作员的个人的经验和敏感性，如果操作员怀疑轮胎不符合特定的质量标准，则通过更为详细的人工控制和/或通过适当的设备对轮胎自身进行进一步的控制，以深入地评估可能存在的结构和/或定性缺陷。
文献US2004/0212795描述了一种用于测量物体、特别是轮胎的轮廓和/或变形的方法。通过辐射源发射的光照亮物体，所述光特别地由相干光或者部分相干光构成，并且尤其由激光构成。由物体反射的光被具有图像传感器的照相机接收。
文献EP0785421描述了使用光再现技术通过观察可变形物体中的动态变化来检测可变形物体中的异常的方法。例如，当改变由增强橡胶制成的物体中的压力时，物体的最薄弱部分比物体周围的区域更大程度地膨胀。能够检测、记录和分析这些变化。
在轮胎控制领域中，本申请人已经解决了检测在侧向壁的内表面和/或外表面上或者内表面和/或外表面近侧可能存在的缺陷的问题。所寻找的缺陷能够例如是轮胎表面上的不规则部(非硫化化合物，形式变形部等)、结构非一致性、表面上存在异物。在结构非一致性中，所谓的“胎体中的移位”尤为关键；这是一种罕见但非常危险的缺陷，其产生在轮胎的具有不同化学物理特性(例如，不同的化合物)的两个部分之间的接合区域中。这些缺陷自身呈现为小的切口(通常，具有纵向延伸部，即，其遵循轮胎的圆形延伸部)，所述小的切口以完全紧密配合的折片(在完全紧密配合的折片之间，不存在移除的或者缺失的材料)为特征；这个特征使得上述缺陷尤其难以识别。胎体中的移位(shifting)还能够影响胎体的位于轮胎表面附近(例如位于内表面附近)并且位于通常存在的衬里层下面的结构。在这种情况下，通常衬里自身也涉及这种移位，随着胎体中的移位，衬里也会存在撕裂，因此使得能够通过光学检查来进行识别。
本申请人已经观察到，为了在用于生产轮胎的车间内的“连续生产”中进行控制，需要在缩短的时间内衣有限的成本执行上述控制自身，其中，该缩短的时间短于或对应于前述生产周期。
本申请人已经认识到，在US2004/0212795和/或EP0785421中描述的利用光学获取图像来控制轮胎的方法成本高昂并且/或者费时，因此实质上适于在生产周期内在生产线之外执行。
更确切地说，本申请人已经证实，在上述文献EP0785421中描述的光学控制方法规定：将轮胎安装在轮辋上；对轮胎充气；然后使轮胎受到机械应力，例如通过在轮胎周围的环境中产生真空、或者通过使用声学振动或者通过使用用于控制RFV(“径向力变化”)的传统机器，来使轮胎受到机械应力。
类似地，US2004/0212795中描述的方法规定：使轮胎经受各种变形状态；然后，从与所述各种变形状态相对应的图像获得平均值。可以通过改变环境压力或者轮胎温度来产生上述变形。
上述两篇文献还提供了激光和干涉技术的用法，所有劣势均源自这种技术的复杂性。另外，本申请人已经证实，在机械应力不是非常大的情况下，光学方法不能检测某些类型的缺陷，这将在下文中具体描述。
实际上，本申请人已经认识到，上述光学控制方法和设备不能在检测轮胎的侧向壁的内表面和/或外表面上或者内表面和/或外表面近侧可能存在的缺陷(包括胎体移位)的过程中确保期望的准确性和/或敏感性。更确切地说，US2004/0212795中描述的光学检测方法在检测胎体移位时不足够可靠，原因在于胎体的折片往往保持配合。
最后，本申请人已经观察到，轮胎(特别地用于机动车辆的轮胎)的侧向壁的特性通常是曲率半径小于胎冠的曲率半径(所述胎冠通常基本平坦的或者略微凸出的)，并且肩部的特征通常为内曲率半径小于胎冠的内曲率半径和侧向壁的其余部分的内曲率半径。
因此，本申请人已经解决了基于光学获取图像以识别至少某些缺陷(尤其是位于侧向壁的表面中或表面附近的区域的那些缺陷)而设计用于控制轮胎的方法和设备的技术问题；所述方法和设备适于联机地(in-line)插置在制造车间的轮胎生产线中，即，所述方法和设备的操作时间短于或等于生产周期，降低了成本，所获得的结果可靠，容易实现自动化，并且检测缺陷的敏感性很高(即，检测到更小的缺陷的能力，或者检测到在任何情况下均难以检测的缺陷的能力)。
本申请人已经证实，在任何光学图像获取系统中，与最佳聚焦相对应的景深随着光阑孔径的增大而减小，并且正确曝光所需的曝光时间随着光阑孔径和/或光强度的增大而减小。本申请人已经观察到，如果景深受到限制，则凸出表面(例如侧向壁的凸出表面)不能完全位于可用的景深内，因此所获得的图像的多个部分可能会存在模糊的风险。因此，本申请人观察到，给定同一光源，照度受到被照射的物体的几何结构的影响；在非平坦的表面(例如轮胎的侧向壁的那些非平坦的表面)上，难以在整个表面上获得均匀的照度，并且需要找到在不同区域之间进行妥协的位置，以最小化曝光过度和/或曝光不足的区域。在为了控制胎体而照亮侧向壁的内表面时，这个困难尤为突出。
本申请人已经发现，通过使待控制的轮胎的侧向壁的一部分适当地变形，能够使发生变形的所述一部分的至少一个子部分的表面变得平整，由此增大景深，并且改进用于图像检测的照明条件(使照明条件更加均匀)。以这种方式，能够在曝光时间(其确定光阑孔径并且因此确定景深)、对于单幅图像需要控制的部分的范围(其随着景深的增大而增大)和图像自身的质量(聚焦)之间获得有利的折中。
本申请人还发现，通过使待控制的轮胎的侧向壁的一部分适当地变形，能够减小发生变形的所述一部分的(其它)子部分的外曲率半径，由此进一步突出可能存在的缺陷，尤其是胎体中的移位和其它切口或者孔，原因在于增大正常外凸性倾向于“打开”折片或者这些缺陷的轮廓，以便在后续的图像处理过程中更容易地识别出这些缺陷。通过平整化处理，也能够在发生变形的子部分的凹陷表面上获得这种效果。因此，所检测到的图像的质量较高，和/或所检测到的图像的信息数量和信息质量允许后续进行自动化处理以检测可能存在的缺陷，从而使用于此目的的自动缺陷识别算法变得非常有效。
发明内容
更确切地说，根据第一方面，本发明涉及一种用于控制轮胎生产线中的轮胎的方法。
优选地，所述方法包括预先布置待控制的轮胎，所述轮胎具有旋转轴线和正交于旋转轴线的中线平面。
优选地，所述方法包括通过物理接触将压缩力施加在属于所述轮胎的侧向壁的一部分的外接触表面上而使所述轮胎的所述侧向壁的所述一部分弹性地变形，所述压缩力具有平行于旋转轴线的至少一个分量，并且具有朝向中线平面的方向。
优选地，所述方法包括利用光辐射照亮所述侧向壁的所述一部分的表面并检测所照亮的表面的图像。
优选地，所述方法包括产生代表所检测到的图像的至少一个控制信号。
优选地，所述方法包括分析所述至少一个控制信号，以检测所述侧向壁的所述一部分上可能存在的缺陷。
根据第二方面，本发明涉及一种用于控制轮胎生产线中的轮胎的设备。
优选地，所述设备包括运动构件，所述运动构件具有支撑件，所述支撑件适于使轮胎围绕轮胎的旋转轴线旋转。
优选地，所述设备包括变形系统，所述变形系统构造成用于在所述轮胎由所述支撑件支撑时，通过物理接触将压缩力施加在属于所述轮胎的侧向壁的一部分的外接触表面上，以使所述侧向壁的所述一部分弹性变形，所述压缩力具有平行于旋转轴线的至少一个分量，并且具有朝向中线平面的方向。
优选地，所述设备包括光源，所述光源适于发射光辐射，用于照亮所述侧向壁的所述一部分的表面，并且所述设备包括检测系统，所述检测系统适于检测所述表面的图像并产生代表所检测到的图像的至少一个控制信号。
优选地，所述设备包括处理单元，所述处理单元构造成实施以下功能：
-从检测系统接收所述至少一个控制信号；
-分析所述至少一个控制信号，以检测可能存在的缺陷。
本申请人认为，为了通过获取和处理光学图像来检测轮胎的侧向壁的一部分的缺陷，已经证明尤为有利的是，通过物理接触将压缩力施加在属于所述侧向壁的所述一部分的外接触表面上，使所述侧向壁的所述一部分变形，其中，所述压缩力具有平行于旋转轴线的至少一个分量，并且具有朝向中线平面的方向；以这种方式，能够使发生变形的所述一部分的至少一个子部分的表面变得平整(增大所述一部分的在至少所述子部分处的曲率半径)。作为附加方案或者替代方案，根据外接触表面和受控制的侧向壁的子部分之间的空间关系，可以减小发生变形的部分的至少一个(其它)子部分的外曲率半径。结果是，在短于或等于生产线的生产周期的时间内执行了通过获取以及处理光学图像来对轮胎的侧向壁进行的控制，所获取的图像和信息的质量很高：因此，能够快速、可靠且灵敏地控制轮胎。
本发明在上述方面中的至少一个方面还能够具有下文描述的优选特征中的一个或多个。
优选地，所述分析至少包括比较所述至少一个控制信号与至少一个基准信号。
优选地，如果所述控制信号与所述基准信号相差超出预定阈值水平，则在所述比较之后产生警告信号。
优选地，通过事先利用本发明的方法控制模型轮胎来产生所述基准信号。
优选地，通过以下方式产生所述基准信号：在控制所述轮胎期间，通过照亮被控制的轮胎的所述部分一致的一致部分(homologousportion)，并且产生所述基准信号，所述基准信号为从每个一致部分的每个图像获得的信号的平均值。
优选地，在控制所述轮胎期间，通过对从位于发生弹性变形的部分前面的n个一致部分获得的控制信号取平均值来产生所述基准信号，其中，n大于或等于1。
本申请人认为，产生和使用基准信号以通过处理单元对所述控制信号执行适当的算法来检测缺陷是尤为有效、快速、可靠并且灵敏的。
优选地，锁定待控制的轮胎的胎圈。优选地，用于轮胎的支撑件构造成用于锁定胎圈。以这种方式，当轮胎承受压缩力时，轮胎不会意外地运动。
优选地，待控制的轮胎的内部压力等于外部压力。
优选地，待控制的轮胎的一个胎圈保持处于自由状态。以这种方式，允许上述变形，尤其径向更靠内的(即更靠近所述轴线的)侧向壁部分发生变形，此外，还允许进入轮胎内部。
优选地，使所述侧向壁的一部分弹性变形，以使变形的所述侧向壁的所述一部分的至少一个子部分的表面(内表面和/或外表面)变得平整。
更加优选地，外接触表面属于侧向壁的肩部或者径向中央部分。
优选地，照亮所述子部分的变得平整的内表面，以检测该内表面的图像，所述内表面位于与所述外接触表面相对的侧上。优选地，照亮所述子部分的变得平整的外表面，以检测该外表面的图像，参照侧向壁的圆形延伸方向，被照亮的所述外表面位于毗邻所述外接触表面的位置。
优选地，使所述侧向壁的一部分弹性变形，以减小所述侧向壁的所述一部分的至少一个(其它)子部分的外曲率半径。
优选地，照亮所述至少一个(其它)子部分的外表面，以检测该外表面的图像，并且所述外表面相对于所述外接触表面位于径向更靠外的位置。
优选地，所述外接触表面属于侧向壁的径向中央部分，并且所述(其它)子部分位于相应的扶壁状物(buttress)处。
优选地，所述外接触表面靠近胎圈(通常与胎冠相比更靠近胎圈)，并且所述子部分属于所述侧向壁的径向中央部分。
以这种方式，有利的是，相对于所述外接触表面位于径向更外的位置的子部分用作变形的枢转部(因为在这个背景下，胎冠具有大体刚性的特性)，并且因此相对于不受力的子部分具有减小的外曲率半径。通常外凸性的这种增大使可能存在于子部分的外表面上的切口打开。
优选地，压缩力平行于旋转轴线。
优选地，使所述侧向壁的所述一部分变形，并保持侧向壁的至少一个其它部分不变形。
优选地，压缩力设定成使所述侧向壁的所述一部分变形，以使最大行程大于或等于约0.5cm，其中，所述最大行程在不受力的位置和变形的位置之间在所述侧向壁的所述一部分的所有点之间沿着压缩力的方向获得。
优选地，最大行程大于或等于1.5cm。
优选地，最大行程小于或者等于5cm。
优选地，最大行程小于或者等于3cm。
本申请人已经证实，上述值区间确保待控制的表面有利地变得平整和/或有利地打开可能存在的切口。
优选地，所述压缩力的绝对值大于或等于40N。
优选地，所述压缩力大于或等于50N。
优选地，所述压缩力小于或者等于80N。
优选地，所述压缩力小于或者等于70N。
本申请人已经主要凭借经验证实，所述力的值能够确保在不同轮胎型号所受到的不同变形之间实现良好的折中，和/或对于同一型号，在侧向壁的不同径向部分所受到的不同变形之间实现良好的折中。以这种方式，能够设计出对轮胎的单一控制，所述单一控制能够针对不同类型或者不同尺寸的轮胎确保期望的性能。
优选地，对除了所述侧向壁的所述一部分之外的所述侧向壁的多个其它部分按照时间顺序重复上述变形、照亮、检测图像、产生并且分析控制信号的动作，其中，所述多个其它部分沿着侧向壁的圆形延伸部分布。
优选地，为此，轮胎围绕其轴线旋转，并保持所述压缩力作用在连续的侧向壁的部分上。
优选地，所述侧向壁的多个其它部分相互接续，并且与所述侧向壁的所述一部分一起构成整个侧向壁。
优选地，压缩力保持恒定。
优选地，在使所述侧向壁的所述一部分弹性变形之后并且在检测图像之前，使轮胎围绕其轴线旋转至少半圈，并且保持所述压缩力。
更加优选地，使轮胎围绕其轴线旋转三圈，并保持所述压缩力。以这种方式，有利地，有助于使所述轮胎适应所施加的力。
优选地，通过将圆筒状压缩辊压抵在外接触表面上来施加所述压缩力，所述圆筒状压缩辊能够围绕其轴线自由旋转。
优选地，变形系统包括压缩构件和致动器构件，所述致动器构件适于使压缩构件沿着压缩力的方向运动。
优选地，压缩构件包括框架和圆筒状压缩辊，所述框架安装在致动器构件的端部上，所述圆筒状压缩辊以能够围绕其轴线自由旋转的方式安装在框架上。
优选地，压缩辊的轴线位于通过轮胎的轴线并且通过发生变形的侧向壁的部分的径向方向的平面上。
优选地，压缩辊沿着其轴线的长度大于轮胎的侧向壁的径向长度。
优选地，压缩辊沿着其轴线的长度大于或等于约5cm。
优选地，压缩辊沿着其轴线的长度小于或等于约25cm。
优选地，压缩辊的半径大于或等于约1cm。
优选地，压缩辊的半径小于或等于约4cm。
本申请人已经发现，压缩辊的这种构造和/或定向使得侧向壁的部分适当变形，以进行自动缺陷检测。
优选地，框架包括支架，压缩辊可自由旋转地安装在所述支架上，所述支架铰接在框架的其余本体上，使得支架以及与其相连的压缩辊能够围绕其摆动轴线摆动。
优选地，摆动轴线垂直于轮胎的轴线并且垂直于发生变形的侧向壁的部分的径向方向。
优选地，在压缩辊的静止位置，参照平行于轮胎的旋转轴线的竖直方向，摆动轴线位于压缩辊的中间部分的上方。
优选地，在操作过程中，压缩辊的轴线与垂直于轮胎的轴线的状态偏离±60°范围内。
优选地，两个弹簧插置在支架和框架的其余本体之间并且位于摆动轴线的相对的两侧上，以产生预定的摆动阻力。
本申请人已经有利地发现，如上所述的压缩辊能够顺应所述侧向壁的受到压缩辊施加的压缩的部分的斜率，从而顺应所产生的变形。
优选地，压缩系统包括径向运动构件，所述径向运动构件适于使压缩构件和致动器构件成一体地沿着轮胎的径向方向运动。
优选地，光照亮辐射是宽波段的。优选地，光辐射是非相干白光。
优选地，检测系统包括照相机，所述照相机具有数字光学传感器和具有聚焦轴的光学物镜。
优选地，照相机是沿着径向方向对准的直线型的。以这种方式，有利地能够获得径向表面部分的图像。
检测系统优选地包括镜子，以允许照亮和/或检测内表面的图像。
优选地，设备包括至少一条机器人臂，在所述机器人臂的自由端部处安装有所述检测系统和所述光源。
优选地，被照亮的表面的检测图像是数字图像，所述数字图像由多个像素构成，每个像素均对应于表面的具有有限尺寸的小的子部分。
优选地，针对数字图像的每个像素，检测图像和/或产生控制信号和/或分析控制信号。
优选地，所述处理单元还构造成用于命令和控制所述设备。
优选地，在预定时间区间内控制数量为n个的多个轮胎。
优选地，所述时间区间对应于生产线的生产周期的n倍。以这种方式，能够在生产期间保持以联机(in-line)的方式控制每个轮胎，从而防止必须在生产线之外执行上述控制。
优选地，在上述控制之后，在相同的预定时间区间内，根据上述控制信号，将k个轮胎保持在生产线中，并将n-k个轮胎运送到所述生产线之外，其中，k＝＜n。本申请人认为，以这种方式，能够在可接受的时间段内以精确且可靠的方式控制轮胎的表面，并且这种控制能够有利地用于控制生产线中的轮胎的质量。
优选地，发送到生产线之外的所述n-k个轮胎中的每一个均被发送到检查工位，用于对这些轮胎进行至少一个其它测试。以这种方式，能够以更高的准确性判定每个轮胎所存在的问题，并且因此，能够以更加可靠的方式确定这个轮胎是否必须抛弃。
优选地，轮胎生产线包括至少一个工作工位、至少一个模制和硫化工位和至少一个轮胎控制工位，所述至少一个轮胎控制工位包括根据本发明的第二方面的任意一个实施例的设备的用于控制轮胎的设备。
优选地，轮胎控制工位包括轮胎翻转机，所述轮胎翻转机适于将在与放置在支撑件上的侧壁相对的侧壁上整理轮胎。
优选地，轮胎控制工位包括一对根据本发明的控制生产线中的轮胎的设备，所述翻转机器参照生产流程插置在这两个设备之间。
附图说明
通过对根据本发明的用于控制轮胎生产线中的轮胎的方法和设备的若干的实施例的详细描述，其它特征和优点将更加清晰，这些实施例是示例性的，而不是限制性的。下面将参照附图进行描述，这些附图仅作为示例，并且因此不是限制性的，在附图中：
图1以功能方块示出了根据本发明的生产线；
图2以部分剖视和部分功能块的方式示出了根据本发明的用于控制轮胎的设备的局部示意性透视图；
图3、4和5示出了图2的设备的局部剖视的若干侧视局部视图，其中设备处于根据本发明的方法的不同的相应操作构造；
图6示出了根据本发明的控制工位的功能块的示意图；
图7示出了根据本发明的轮胎生产工艺的流程图。
具体实施方式
参照附图，附图标记1整体表示生产线，在所述生产线中，通过执行根据本发明的方法和/或设备来实施控制。通常，即使在本发明的修改的实施例中，相同的附图标记也将表示类似的元件。
生产线1(在附图1中用虚线表示)包括至少一个工位10、至少一个硫化工位20和至少一个控制工位30，所述至少一个控制工位30位于硫化工位20的下游(参照由箭头表示的生产流程)。生产线1还能够包括在此没有详细示出的其它工位。
图7中示意性图解了根据本发明的用于生产轮胎的工艺200的流程图。
工艺200包括用于构造生轮胎的至少一个构造操作210(通常在前述工位10中实施)、模制和硫化生轮胎的模制和硫化操作220(通常在构造操作210之后在前述硫化工位220中实施)、和用于控制经过模制和硫化的轮胎的轮胎控制操作230(通常在模制和硫化操作220之后在前述控制工位30中实施)。
轮胎控制操作230用于在预定的时间区间内控制n个轮胎，所述预定的时间区间例如约等于生产周期(cycletime)的n倍。例如，在预定的时间区间中，将n个轮胎供给到控制工位30的入口。
优选地，由控制工位30中的相同装置依序一个接一个地处理所述n个轮胎。
控制工位30包括至少一个设备100，所述设备100用于根据本发明的方法控制生产线中的轮胎。如图6所示，轮胎控制工位30能够包括：一对用于控制生产线中的轮胎的前述设备100，并且轮胎翻转机50参照生产流程插置在这两个设备之间，所述轮胎翻转机50适于将轮胎的搁置在第一设备100(图6的左侧)侧壁设置为相对的侧壁。以这种方式，能够分别在两个设备100中依序控制轮胎的两个侧向壁。
由每个设备100使用根据本发明的方法对单个轮胎执行的控制操作。
根据针对每个轮胎产生的控制信号，控制工位30确定如何引导在入口中接收的n个轮胎：
-由于认为k个轮胎(其中，k＜＝n)是适当的，所以将k个轮胎保持在生产线中(例如，将k个轮胎发送至其它测试和/或验证工位，或者对这k个轮胎进行贴标签、存储等的操作)；
-因为至少初步认为n-k个轮胎是不适当的，所以将n-k个轮胎发送至生产线之外。
优选地，在等于上述预定时间区间的时间内，执行将所述k个轮胎保持在生产线中并且将所述n-k个轮胎发送至生产线之外的操作。
优选地，将被发送到生产线之外的n-k个轮胎发送至检查工位40(其位于生产线之外)，在所述检查工位40处，能够实施更加深入全面的分析，以验证是否必须最终弃用轮胎。因此，生产工艺规定在控制操作之后仅对被至少初步地认为不适当的所述n-k个轮胎进行其它验证操作240(在生产线之外)(在检查工位40中执行所述其它验证操作240)。例如，依据生产线中的缺陷和检测的分类，每个轮胎的前述验证结果可以是：“良好”轮胎、轮胎“良好但是需要重新处理”、轮胎“有缺陷需抛弃(废品)”。
设备100包括用于轮胎200的运动构件101，所述运动构件101具有支撑件102，所述支撑件102适于使轮胎围绕其旋转轴线201旋转，所述旋转轴线201通常布置成竖直的。在附图中，因为运动构件能够例如是已知类型的，所以仅示出了用于轮胎的运动构件101的支撑件102。优选地，用于轮胎的支撑件构造成锁定胎圈，例如通过适当的径向可动夹具103锁定胎圈。
轮胎具有围绕旋转轴线201的大体环面结构，并且具有正交于旋转轴线的轴向中线平面202(在图3、4和5中用虚线部分地表示)。轮胎由胎冠203和侧向壁204构成。每个侧向壁204又由肩部区域205、胎圈区域206和位于肩部和胎圈之间的径向中央区域207构成。
设备包括变形系统110，所述变形系统110构造成在轮胎由支撑件支撑时通过物理接触在属于轮胎的侧向壁的一部分的外接触表面上施加压缩力，以使侧向壁的所述一部分弹性变形。在一种优选构造中，例如，如附图中所示，压缩力(由图3中的竖直箭头表示)的方向与旋转轴线的方向相同。然而，根据本申请人，本发明包括压缩力具有平行于旋转轴线的至少一个分量的情况。为此，本申请人认为在压缩力的方向偏离平行于旋转轴线的方向不超过±60°情况下，能够获得期望的变形效果。压缩力的方向还指向中线平面202。
优选地，变形系统110包括压缩构件111和致动器构件112，所述致动器构件112适于使压缩构件沿着压缩力的方向(例如由图2中的双箭头表示)运动。作为一个示例，致动器构件112可以是气压缸(如附图所示)。例如，变形系统110包括一对滑动引导件113(其与气压缸成一体并且布置在气压缸的相对的侧部上)和一对轴114，所述一对轴114能够在引导件113内沿着压缩力的方向滑动并且与压缩构件111成一体，以在各种操作条件下稳定压缩构件。
优选地，压缩构件111包括：框架115，所述框架115一体地安装在气压缸的活塞的端部上(并且安装在轴114的对应端部上)；和圆筒状压缩辊116，所述圆筒状压缩辊116安装在框架上，使得圆筒状压缩辊能够围绕其轴线117自由旋转。例如，压缩辊沿着其轴线的长度等于约20cm并且辊的半径等于约1.5cm。
优选地，框架115包括支架118，压缩辊可旋转地安装在支架118上，所述支架铰接在框架的其余本体上(所述框架与气压缸刚性地成一体)，使得支架和与支架连接的辊能够围绕摆动轴线119(由图2中的虚线表示)摆动。
优选地，摆动轴线119垂直于轮胎201的轴线并且垂直于发生变形的所述侧向壁的所述一部分的径向方向(这个径向方向例如与图4的线202重合)。在图3中，D表示在辊的静止位置(即在没有压缩力作用的情况下)的摆动轴线与辊的旋转轴线之间的竖直距离。
优选地，两个弹簧120插置在支架118和框架115的其余本体之间并且位于摆动轴线119的相对的两侧上，以产生预定的摆动阻力。
优选地，压缩辊的轴线117始终位于通过轮胎的轴线并且通过发生变形的所述侧向壁的所述一部分的径向方向的平面(例如，图3、4和5的搁置平面)上。优选地，在没有力的情况下，即，在压缩辊的静止位置，压缩辊的轴线117垂直于轮胎的轴线。在操作中，辊的轴线由于摆动而可以与垂直于轮胎的轴线的状态偏离±60°的范围(例如在图4和图5中所示)。
优选地，变形系统110包括径向运动构件(未示出，例如，另一个气动活塞和用于引导径向运动的引导支撑系统)，所述径向运动构件适于使压缩构件和致动器构件沿着轮胎的径向方向一体地运动。
设备100包括：光源125，所述光源125适于发射光辐射，用于照亮发生变形的所述侧向壁的所述一部分的内表面和/或外表面；和检测系统130，所述检测系统130适于检测所述内表面和/或外表面的图像并产生表示检测到的图像的至少一个控制信号。
优选地，光照射辐射是非相干白光。替代地，光辐射能够是波段较窄的(相干)光，例如激光。
优选地，检测系统130包括线性照相机(linearcamera)131，所述线性照相机131能够是二维(2D)或者三维(3D)的，并且具有：数字光学传感器(例如，光电耦合器件或CCD型的传感器)，数字光学传感器可以是黑白的，或者更常见的是彩色的；和光学物镜，所述光学透镜具有聚焦轴(例如，物镜透镜的重心轴)。
检测系统130优选地包括镜子132，所述镜子132允许检测内表面的图像。
优选地，所述设备包括机器人臂133，所述检测系统130和所述光源125安装在所述机器人臂133的自由端部上。
所述设备包括处理单元150，所述处理单元150构造成用于从检测系统130接收控制信号并且用于分析控制信号以检测可能存在的缺陷。
优选地，处理单元150还构造成用于命令以及控制所述设备100。为此，处理单元150与照相机131、光源125和致动器构件112以及可能存在的用于轮胎的径向运动构件和运动构件101操作地相连。
在操作中，设备100能够通过实施本发明的方法来控制各个轮胎。以下描述指的是单个轮胎。所描述的内容还能够应用于构成进入流的n个轮胎中的每一个。
在操作中，轮胎200抵接在支撑件102上(例如，通过未示出的机器人臂)。优选地，待控制的轮胎内部的压力等于外部压力(即，轮胎保持被放气的状态)。
优选地，由夹具103锁定轮胎的下部胎圈，并且相对的或者上部胎圈保持自由(即，不使用安装轮辋)。
通过将上述压缩辊压在属于侧向壁的一部分的外接触表面上，将压缩力施加在所述外接触表面上，由此使侧向壁的所述一部分发生弹性变形。
优选地，侧向壁的所有其余部分保持不变形。在一个替代实施例中，联接到其它光源和其它检测系统的一个(或者多个)其它变形系统使轮胎在轮胎的与上述发生变形的侧向壁的所述一部分沿着直径方向相对的部位受到与在此描述的操作相同的操作。在多个变形系统的情况下，所述多个变形系统将相互等角度地间隔开。以这种方式，获得图像的时间减半(或者进一步缩短)。在任何情况下，至少一个其它的侧向壁部分保持不变形。
作为一个示例，压缩力被设定成使侧向壁的一部分以这种方式变形：在所述侧向壁的所述一部分的不受力的位置和经过变形的位置之间的所有点中，沿着压缩力方向测量到的最大行程等于2cm。
作为一个示例，压缩力等于60N。
优选地，随后，在保持压缩构件受压的情况下，使轮胎初步围绕其轴线旋转至少半圈。
随后，用光辐射照亮所述侧向壁的所述一部分的内表面和/或外表面并且检测被照亮的表面的图像。优选地，图像是由多个像素构成的数字图像，每个像素均对应于表面的具有有限尺寸的小的子部分。
然后，产生代表检测到的图像的至少一个控制信号。
然后，分析控制信号，以检测所述侧向壁的所述部分上可能存在的缺陷(例如，表面上或表面附近的不规则性和/或异物)。
优选地，所述分析至少包括比较所述控制信号与对应的基准信号。
优选地，如果控制信号与基准信号相差超过预定阈值水平，则在上述比较之后产生警告信号。
优选地，通过事先控制模型轮胎来产生所述基准信号。
优选地，通过以下方式产生基准信号：在对所控制的同一轮胎进行控制期间，通过照亮与所控制的轮胎的所述一部分一致的一致部分并且产生所述基准信号，其中，所述基准信号是从每个一致部分的每个图像所获得的信号的平均值。
优选地，在对所控制的同一轮胎进行控制期间，通过在位于经过弹性变形的所述一部分前面的n个一致部分上获得的控制信号的平均值来产生所述基准信号，其中n大于或等于1。
优选地，随后，轮胎围绕其轴线旋转，保持变形系统停止并且保持作用在后续的侧向壁部分上的压缩力恒定。在一个实施例中，变形系统、光源和检测系统可以跟随侧向壁围绕所述轴线旋转(在轮胎停止的情况下或者在轮胎旋转的情况下)。以这种方式，重复上述动作：针对侧向壁的除了上述所述侧向壁的所述一部分之外的多个其它部分(所述多个其它部分沿着侧向壁的圆周方向分布)，以时间顺序进行变形操作、照亮操作、检测图像操作、产生并且分析控制信号，以便控制整个侧向壁。
图3、4和5示出了处于不同的各个示例性操作构造的设备100，每个示例性操作构造均对应于执行本发明的控制方法的相应模式。图3和图4示出了使所述侧向壁的一部分弹性变形以使经过变形的所述侧向壁的所述一部分的至少一个子部分的内表面和/或外表面变得平整的示例。在图4中，外接触表面属于肩部205，而在图3中外接触表面属于侧向壁的径向中央部分207。在图3和图4中，示例性地照亮了所述子部分的变得平整的内表面以检测其图像，所述变得平整的内表面位于与外接触表面相对的侧上。作为这种照亮和图像检测的附加方案或者替代方案，在图3和图4示出的变形的情况下，能够优选地照亮变得平整的外表面(未示出)；沿着轮胎200和圆筒状压缩辊116之间的相对前进方向，参照侧向壁的圆周延伸方向，后述表面位于毗邻外接触表面的位置。
图5示出了使所述侧向壁的一部分弹性变形以减小经过变形的所述侧向壁的所述一部分的至少一个子部分的外曲率半径的一个示例。在这种情况下，照亮所述子部分的外表面以检测其图像。为了简化图解，在图5中，仅以功能块的方式示意性示出了照亮和检测系统；在任何情况下，所述照亮和检测系统均设置在轮胎外部并且位于轮胎上方。对于图5所示的变形，外接触表面靠近自由胎圈206，并且所控制的子部分属于侧向壁的径向中央部分207。
而且，图3中示出的弹性变形能够构成使侧向壁的一部分弹性变形以减小经过变形的所述侧向壁的所述一部分的至少一个子部分的外曲率半径的一个示例。在这种情况下，外接触表面属于侧向壁的径向中央部分207，并且所控制的子部分位于相应的肩部205处。在图3中可以观察到，照亮和检测系统被示出为处于用于获得内表面的图像(如上所述)的位置，而在上述情况(未示出)下，如图5示意性地示出的那样，照亮和检测系统应当定位在轮胎外部。
在上文所述的后两种情况下，所控制的子部分相对于外接触表面位于径向更靠外的位置。

Claims (36)

1.一种用于控制轮胎生产线中的轮胎的方法，所述方法包括：
-预先布置待控制的轮胎(200)，所述轮胎具有旋转轴线(201)和正交于所述旋转轴线的中线平面(202)；
-通过物理接触在属于所述轮胎的侧向壁的一部分的外接触表面上施加压缩力，使所述侧向壁的所述一部分弹性变形，所述压缩力具有平行于所述旋转轴线的至少一个分量，并且具有朝向所述中线平面的方向；
-用光辐射照亮所述侧向壁的所述一部分的一个表面并且检测所照亮的表面的图像；
-产生代表所检测到的图像的至少一个控制信号；和
-分析所述至少一个控制信号，以检测所述侧向壁的所述一部分上可能存在的缺陷。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，分析所述至少一个控制信号至少包括比较所述至少一个控制信号与对应的至少一个基准信号。
3.根据权利要求2所述的方法，其中，如果所述控制信号与所述基准信号相差大于预定阈值水平，则在比较之后产生警告信号。
4.根据权利要求2或3所述的方法，其中，通过事先控制一模型轮胎来产生所述基准信号。
5.根据权利要求2或3所述的方法，其中，通过以下方式产生所述基准信号：在控制所述轮胎期间，通过照亮与经受控制的所述轮胎的所述一部分一致的一致部分，产生所述基准信号，其中所述基准信号是从每个所述一致部分的每个图像所获得信号的平均值。
6.根据权利要求2或3所述的方法，其中，在控制所述轮胎期间，通过对从位于发生弹性变形的所述一部分前面的n个一致部分获得的控制信号取平均值，来产生所述基准信号，所述n大于或等于1。
7.根据前述权利要求中的任意一项所述的方法，其中，锁定待控制的所述轮胎的胎圈(205)。
8.根据前述权利要求中的任意一项所述的方法，其中，待控制的轮胎内的压力等于外部压力，并且待控制的轮胎的一个胎圈(205)保持自由。
9.根据前述权利要求中的任意一项所述的方法，其中，使所述侧向壁的所述一部分弹性变形，以使经过变形的所述侧向壁的所述一部分的至少一个子部分的内表面和/或外表面变得平整。
10.根据前述权利要求中的任意一项所述的方法，其中，所述外接触表面属于所述侧向壁的肩部(205)或径向中央部分(207)。
11.根据权利要求9或10所述的方法，其中，照亮所述子部分的变得平整的内表面以检测该内表面的图像，所照亮的所述内表面位于与所述外接触表面相对的侧上。
12.根据权利要求9至11中的任意一项所述的方法，其中，照亮所述子部分的变得平整的外表面以检测该外表面的图像，参照所述侧向壁的圆形延伸方向，所照亮的所述外表面位于毗邻所述外接触表面的位置。
13.根据前述权利要求中的任意一项所述的方法，其中，使所述侧向壁的所述一部分弹性变形，以减小所述侧向壁的所述一部分的至少一个子部分的外曲率半径。
14.根据权利要求13所述的方法，其中，照亮所述至少一个子部分的外表面以检测该外表面的图像，并且所照亮的所述外表面相对于所述外接触表面位于径向更靠外的位置。
15.根据权利要求13或14所述的方法，其中，所述外接触表面属于所述侧向壁的径向中央部分(207)，并且所述子部分位于相应的肩部(205)处。
16.根据权利要求13或14所述的方法，其中，所述外接触表面靠近所述胎圈，并且所述子部分属于所述侧向壁的径向中央部分。
17.根据前述权利要求中的任意一项所述的方法，其中，所述压缩力平行于所述旋转轴线。
18.根据前述权利要求中的任意一项所述的方法，其中，使所述侧向壁的所述一部分变形，并保持所述侧向壁的至少一个其它部分不变形。
19.根据前述权利要求中的任意一项所述的方法，其中，所述压缩力被设定成使所述侧向壁的所述一部分变形以使最大行程大于或等于约0.5cm并且小于或者等于约5cm，其中所述最大行程在不受力的位置和变形的位置之间在所述侧向壁的所述一部分的所有点之间沿着所述压缩力的方向获得。
20.根据前述权利要求中的任意一项所述的方法，其中，所述压缩力的绝对值大于或等于约40N并且小于或等于约80N。
21.根据前述权利要求中的任意一项所述的方法，其中，在除了所述侧向壁的所述一部分之外的所述侧向壁的多个其它部分上以时间顺序重复上述变形、照亮、检测图像、产生并分析控制信号的动作，其中所述侧向壁的所述多个其它部分沿着所述侧向壁的圆形延伸部分布，其中，所述侧向壁的所述多个其它部分彼此连续，并且与所述侧向壁的所述一部分构成整个侧向壁。
22.根据权利要求21所述的方法，其中，所述压缩力保持恒定。
23.根据前述权利要求中的任意一项所述的方法，其中，在使所述侧向壁的所述一部分弹性变形的动作之后并且在检测图像之前，使所述轮胎围绕其轴线旋转至少半圈，同时保持所述压缩力。
24.根据前述权利要求中的任意一项所述的方法，其中，通过将圆筒状压缩辊(116)压抵在所述外接触表面上来施加所述压缩力，所述圆筒状压缩辊能够围绕其轴线自由旋转。
25.根据前述权利要求中的任意一项所述的方法，其中，在预定的时间区间内控制数量为n的多个轮胎，所述时间区间对应于所述生产线的生产周期的n倍。
26.根据权利要求25所述的方法，其中，在同一预定时间区间内，根据上述控制信号保持k个轮胎位于所述生产线中，并且将n－k个轮胎发送到所述生产线之外，其中，k小于或等于n。
27.根据权利要求26所述的方法，其中，被发送到所述生产线之外的所述n－k个轮胎中的每一个轮胎均被发送到检查工位，用于对该轮胎实施至少一个其它测试。
28.一种用于控制轮胎生产线中的轮胎(200)的设备(100)，所述设备包括：
-运动构件(101)，所述运动构件具有支撑件(102)，所述支撑件适于使所述轮胎(202)围绕所述轮胎的旋转轴线(201)旋转；
-变形系统(110)，所述变形系统构造成用于在所述轮胎由所述支撑件支撑时，通过物理接触在属于所述轮胎的侧向壁的一部分的外接触表面上施加压缩力，以使所述侧向壁的所述一部分弹性变形，所述压缩力具有平行于所述旋转轴线的至少一个分量，并且具有朝向所述轮胎(200)的中线平面(202)的方向。
-光源(125)和检测系统(130)，所述光源适于发射光辐射，用于照亮所述侧向壁的所述一部分的表面；所述检测系统适于检测所述表面的图像并且产生表示所检测到的图像的至少一个控制信号；和
-处理单元(150)，所述处理单元构造成实施以下功能：
-从所述检测系统接收所述至少一个控制信号；
-分析所述至少一个控制信号，以检测可能存在的缺陷。
29.根据权利要求28所述的设备，其中，所述变形系统(110)包括压缩构件(111)和致动器构件(112)，所述致动器构件适于使所述压缩构件沿着所述压缩力的方向运动。
30.根据权利要求29所述的设备，其中，所述压缩构件包括：框架(115)，所述框架安装在所述致动器构件的端部上；和圆筒状压缩辊(116)，所述圆筒状压缩辊以能够围绕其轴线(117)自由旋转的方式安装在所述框架上。
31.根据权利要求30所述的设备，其中，所述压缩辊的轴线(117)位于通过所述轮胎的所述旋转轴线(201)并且通过发生变形的所述侧向壁的所述一部分的径向方向(202)的平面上。
32.根据权利要求30或31所述的设备，其中，所述压缩辊沿其轴线的长度大于所述轮胎的所述侧向壁(204)的径向长度。
33.根据权利要求30至33中的任意一项所述的设备，其中，所述框架(115)包括支架(118)，所述圆筒状压缩辊(116)能够自由旋转地安装在所述支架上，所述支架铰接在所述框架的其余本体上，使得所述支架以及与其相连的所述圆筒状压缩辊(116)能够围绕摆动轴线(119)摆动，其中，所述摆动轴线垂直于所述轮胎的旋转轴线(201)并且垂直于发生变形的所述侧向壁的所述一部分的径向方向(202)。
34.根据权利要求33所述的设备，其中，在所述圆筒状压缩辊(116)的静止位置，参照平行于所述轮胎的旋转轴线的竖直方向，所述摆动轴线位于所述圆筒状压缩辊(116)的中间部分的上方。
35.一种轮胎生产线(1)，所述轮胎生产线包括至少一个工作工位(10)、至少一个模制和硫化工位(20)、和至少一个轮胎控制工位(30)，所述轮胎控制工位包括如权利要求28至34中的任意一项所述的用于控制轮胎的设备(100)。
36.根据权利要求35所述的生产线，其中，所述轮胎控制工位包括：用于控制轮胎的第一设备和第二设备(100)；和参照生产流程插置在所述第一设备和第二设备之间的轮胎翻转机(50)，所述轮胎翻转机适于将所述轮胎的与位于所述第一设备的支撑件上的侧壁相对的侧壁布置在所述第二设备的支撑件上。
CN201480037267.6A 2013-07-10 2014-07-07 用于控制轮胎生产线中的轮胎的方法和设备 Active CN105378447B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ITMI2013A001157 2013-07-10
IT001157A ITMI20131157A1 (it) 2013-07-10 2013-07-10 Metodo e apparato per controllare pneumatici in una linea di produzione
PCT/IB2014/062912 WO2015004587A1 (en) 2013-07-10 2014-07-07 Method and apparatus for controlling tyres in a tyre production line

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN105378447A true CN105378447A (zh) 2016-03-02
CN105378447B CN105378447B (zh) 2017-05-24

Family

ID=49118653

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201480037267.6A Active CN105378447B (zh) 2013-07-10 2014-07-07 用于控制轮胎生产线中的轮胎的方法和设备

Country Status (11)

Country Link
US (1) US9719944B2 (zh)
EP (1) EP3019847B1 (zh)
JP (1) JP6154494B2 (zh)
KR (1) KR101697241B1 (zh)
CN (1) CN105378447B (zh)
BR (1) BR112015032611B1 (zh)
IT (1) ITMI20131157A1 (zh)
MX (1) MX349104B (zh)
PL (1) PL3019847T3 (zh)
RU (1) RU2657637C2 (zh)
WO (1) WO2015004587A1 (zh)

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106353341A (zh) * 2016-10-22 2017-01-25 钟贵洪 一种轮胎探测仪
CN108351275A (zh) * 2015-11-19 2018-07-31 倍耐力轮胎股份公司 用于检查车辆车轮的轮胎的方法和检查线
CN108603755A (zh) * 2016-03-16 2018-09-28 横滨橡胶株式会社 圆形构件的内周长测定方法
CN108885184A (zh) * 2016-04-05 2018-11-23 倍耐力轮胎股份公司 用于检查轮胎的设备和方法
CN109154576A (zh) * 2016-05-31 2019-01-04 倍耐力轮胎股份公司 用于检查轮胎的方法
CN109477772A (zh) * 2016-07-21 2019-03-15 倍耐力轮胎股份公司 用于检查轮胎的方法和设备
CN109477773A (zh) * 2016-07-21 2019-03-15 倍耐力轮胎股份公司 用于检查轮胎的方法和设备
CN109716095A (zh) * 2016-07-26 2019-05-03 倍耐力轮胎股份公司 用于检查车辆车轮的轮胎的方法和检查站
CN110567973A (zh) * 2019-09-27 2019-12-13 济南大学 一种基于图像采集的活塞检测平台及方法
CN111413277A (zh) * 2020-04-17 2020-07-14 宁波积微速成智能科技有限公司 一种轮胎表面缺陷检测系统及方法
CN111511589A (zh) * 2017-12-20 2020-08-07 倍耐力轮胎股份公司 用于检查轮胎的方法和工作站
CN113167743A (zh) * 2018-12-20 2021-07-23 倍耐力轮胎股份公司 用于检查轮胎的方法和站
CN113167687A (zh) * 2018-12-21 2021-07-23 倍耐力轮胎股份公司 用于检查轮胎的方法和站
CN113406108A (zh) * 2021-08-19 2021-09-17 东营市方兴橡胶有限责任公司 一种轮胎缺陷检测装置及其使用方法

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10697762B2 (en) 2014-12-22 2020-06-30 Pirelli Tyre S.P.A. Apparatus for controlling tyres in a production line
US10697857B2 (en) 2014-12-22 2020-06-30 Pirelli Tyre S.P.A. Method and apparatus for checking tyres in a production line
MX2018006074A (es) 2015-12-16 2018-09-21 Pirelli Dispositivo y metodo para el analisis de neumaticos.
BR112018011850B1 (pt) * 2015-12-16 2022-10-11 Pirelli Tyre S.P.A. Método e aparelho para verificar um pneu
EP3391012B1 (en) 2015-12-16 2022-03-23 Pirelli Tyre S.p.A. Method and device for checking tyres
RU2721380C2 (ru) * 2015-12-22 2020-05-19 Пирелли Тайр С.П.А. Станция и способ контроля шин
WO2017115239A1 (en) 2015-12-28 2017-07-06 Pirelli Tyre S.P.A. Method for setting up a tyre checking apparatus, setup device used in said method
KR102425871B1 (ko) * 2015-12-28 2022-07-27 피렐리 타이어 소시에떼 퍼 아찌오니 타이어 점검 장치 및 방법
WO2017115290A1 (en) * 2015-12-28 2017-07-06 Pirelli Tyre S.P.A. Device for checking tyres
EP3397938B1 (en) * 2015-12-28 2019-08-28 Pirelli Tyre S.p.A. Apparatus for checking tyres
CN110268243B (zh) * 2016-12-29 2021-07-20 倍耐力轮胎股份公司 用于检查轮胎的方法
IT201700016046A1 (it) * 2017-02-14 2018-08-14 Tekna Automazione E Controllo S R L Apparato per il rilevamento e la verifica di difetti superficiali di un pneumatico al termine di un processo di produzione
DE102020206680A1 (de) * 2020-05-28 2021-12-02 Continental Reifen Deutschland Gmbh Vermessungsvorrichtung

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040212795A1 (en) * 2003-04-28 2004-10-28 Steinbichler Optotechnik Gmbh Method and device for the contour and/or deformation measurement, particularly the interference measurement, of an object
CN1849496A (zh) * 2003-09-10 2006-10-18 精轮有限公司 轮胎检验装置和方法
CN102331354A (zh) * 2010-05-24 2012-01-25 株式会社普利司通 轮胎的外观检查装置及外观检查方法
CN102384724A (zh) * 2010-08-19 2012-03-21 申克罗泰克有限责任公司 用于检查车轮轮胎装配状况的方法和设备
US20130128029A1 (en) * 2010-03-15 2013-05-23 Michelin Recherche Et Technique S.A. Holding Device for Visually Inspecting a Tire

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5703680A (en) 1996-01-16 1997-12-30 The Goodyear Tire & Rubber Company Method for dynamic interference pattern testing
US5616839A (en) 1996-01-29 1997-04-01 Ford Motor Company Apparatus and method for measuring contact force distribution of a tire
US6729179B2 (en) * 2000-04-12 2004-05-04 Pirelli Pneumatici S.P.A. Method and apparatus for destructive and/or nondestructive testing of one or more tires
US6674531B2 (en) * 2001-08-17 2004-01-06 Maehner Bernward Method and apparatus for testing objects
JP5019896B2 (ja) * 2007-02-05 2012-09-05 株式会社ブリヂストン タイヤのサイドウォール部剛性測定方法および装置
DE102007009040C5 (de) * 2007-02-16 2013-05-08 Bernward Mähner Vorrichtung und Verfahren zum Prüfen eines Reifens, insbesondere mittels eines interferometrischen Messverfahrens
KR100998058B1 (ko) 2008-07-03 2010-12-03 한국타이어 주식회사 타이어 균일성 분석 시스템 및 그 분석방법
IT1390690B1 (it) * 2008-07-15 2011-09-13 Societa' Italiana Costr Elettromeccaniche - S I C E - S P A Dispositivo e metodo per ottenere informazioni di una ruota.
US8011235B2 (en) * 2009-04-16 2011-09-06 Bridgestone Americas Tire Operations, Llc Apparatus and method for measuring local tire stiffness
JP5477550B2 (ja) * 2009-08-11 2014-04-23 横浜ゴム株式会社 タイヤ外観検査用補助装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040212795A1 (en) * 2003-04-28 2004-10-28 Steinbichler Optotechnik Gmbh Method and device for the contour and/or deformation measurement, particularly the interference measurement, of an object
CN1849496A (zh) * 2003-09-10 2006-10-18 精轮有限公司 轮胎检验装置和方法
US20130128029A1 (en) * 2010-03-15 2013-05-23 Michelin Recherche Et Technique S.A. Holding Device for Visually Inspecting a Tire
CN102331354A (zh) * 2010-05-24 2012-01-25 株式会社普利司通 轮胎的外观检查装置及外观检查方法
CN102384724A (zh) * 2010-08-19 2012-03-21 申克罗泰克有限责任公司 用于检查车轮轮胎装配状况的方法和设备

Cited By (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10775273B2 (en) 2015-11-19 2020-09-15 Pirelli Tyre S.P.A. Method and line for checking tyres for vehicle wheels
CN108351275A (zh) * 2015-11-19 2018-07-31 倍耐力轮胎股份公司 用于检查车辆车轮的轮胎的方法和检查线
CN108603755A (zh) * 2016-03-16 2018-09-28 横滨橡胶株式会社 圆形构件的内周长测定方法
CN108885184A (zh) * 2016-04-05 2018-11-23 倍耐力轮胎股份公司 用于检查轮胎的设备和方法
CN108885184B (zh) * 2016-04-05 2022-04-01 倍耐力轮胎股份公司 用于检查轮胎的设备和方法
US11215567B2 (en) 2016-04-05 2022-01-04 Pirelli Tyre S.P.A. Apparatus and method for checking tyres
CN109154576A (zh) * 2016-05-31 2019-01-04 倍耐力轮胎股份公司 用于检查轮胎的方法
CN109477773B (zh) * 2016-07-21 2021-11-02 倍耐力轮胎股份公司 用于检查轮胎的方法和设备
CN109477772B (zh) * 2016-07-21 2021-11-02 倍耐力轮胎股份公司 用于检查轮胎的方法和设备
CN109477772A (zh) * 2016-07-21 2019-03-15 倍耐力轮胎股份公司 用于检查轮胎的方法和设备
CN109477773A (zh) * 2016-07-21 2019-03-15 倍耐力轮胎股份公司 用于检查轮胎的方法和设备
CN109716095A (zh) * 2016-07-26 2019-05-03 倍耐力轮胎股份公司 用于检查车辆车轮的轮胎的方法和检查站
US11635294B2 (en) 2016-07-26 2023-04-25 Pirelli Tyre S.P.A. Station for checking tyres for vehicle wheels
CN106353341A (zh) * 2016-10-22 2017-01-25 钟贵洪 一种轮胎探测仪
CN111511589A (zh) * 2017-12-20 2020-08-07 倍耐力轮胎股份公司 用于检查轮胎的方法和工作站
US11428607B2 (en) 2017-12-20 2022-08-30 Pirelli Tyre S.P.A. Station for checking tyres configured for overturning tyres perpendicular to a tyre rotation axis
CN111511589B (zh) * 2017-12-20 2022-12-20 倍耐力轮胎股份公司 用于检查轮胎的方法和工作站
CN113167743A (zh) * 2018-12-20 2021-07-23 倍耐力轮胎股份公司 用于检查轮胎的方法和站
CN113167687A (zh) * 2018-12-21 2021-07-23 倍耐力轮胎股份公司 用于检查轮胎的方法和站
CN110567973A (zh) * 2019-09-27 2019-12-13 济南大学 一种基于图像采集的活塞检测平台及方法
CN111413277A (zh) * 2020-04-17 2020-07-14 宁波积微速成智能科技有限公司 一种轮胎表面缺陷检测系统及方法
CN111413277B (zh) * 2020-04-17 2023-01-17 宁波积微速成智能科技有限公司 一种轮胎表面缺陷检测系统及方法
CN113406108A (zh) * 2021-08-19 2021-09-17 东营市方兴橡胶有限责任公司 一种轮胎缺陷检测装置及其使用方法

Also Published As

Publication number Publication date
US20160377556A1 (en) 2016-12-29
EP3019847B1 (en) 2017-04-12
MX2015017443A (es) 2016-03-21
BR112015032611B1 (pt) 2021-02-09
RU2016103472A (ru) 2017-08-15
WO2015004587A1 (en) 2015-01-15
KR20160021815A (ko) 2016-02-26
RU2657637C2 (ru) 2018-06-14
PL3019847T3 (pl) 2017-09-29
US9719944B2 (en) 2017-08-01
KR101697241B1 (ko) 2017-01-17
BR112015032611A2 (pt) 2017-07-25
EP3019847A1 (en) 2016-05-18
MX349104B (es) 2017-07-11
JP2016525208A (ja) 2016-08-22
ITMI20131157A1 (it) 2015-01-11
CN105378447B (zh) 2017-05-24
JP6154494B2 (ja) 2017-06-28
RU2016103472A3 (zh) 2018-03-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105378447A (zh) 用于控制轮胎生产线中的轮胎的方法和设备
CN108603814B (zh) 用于检查轮胎的设备和方法
US10775273B2 (en) Method and line for checking tyres for vehicle wheels
JP6789292B2 (ja) タイヤを検査する方法および装置
RU2729453C2 (ru) Способ и линия для контроля шин колес транспортных средств
KR102273636B1 (ko) 타이어 제어 기기 및 방법
RU2737564C2 (ru) Способ и станция контроля шин для колес транспортных средств
KR102660871B1 (ko) 트레드 라인 스캐너
RU2753716C2 (ru) Способ контроля формирования бортов шин и соответствующая станция
CN103354781A (zh) 在轮胎构建处理中用于控制半成品的生产和供给的方法和设备
RU2719084C2 (ru) Способ и устройство для контроля шин для колес транспортного средства
KR102596252B1 (ko) 생산라인에서 타이어를 검사하기 위한 방법 및 기기
CN111511534A (zh) 用于向充气轮胎的内腔的表面涂敷密封剂的方法和系统
CN111511535A (zh) 用于向充气轮胎的内腔的表面涂敷密封剂的方法和系统
RU2752472C2 (ru) Способ контроля непрерывного удлиненного элемента во время сборки шины для колес транспортных средств и установка для сборки шины для колес транспортных средств
IT201800003254A1 (it) Apparato e metodo per controllare un battistrada di uno pneumatico
WO2017115239A1 (en) Method for setting up a tyre checking apparatus, setup device used in said method
CN113167687A (zh) 用于检查轮胎的方法和站

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant