CN113167756A - 用于检查用于车辆车轮的轮胎的电导率的方法和设备 - Google Patents

Abstract

一种用于检查用于车辆车轮的轮胎的电导率的方法，所述方法包括：将轮胎(2)与成角度间隔开的多对电极相联，每对电极包括径向内侧电极(19)和径向外侧电极(18)；其中，所述径向外侧电极(18)靠在在所述轮胎(2)的胎面(9)上，所述径向内侧电极(19)靠在在所述轮胎(2)的至少一个胎圈(7)上。所述径向外侧电极(18)和所述径向内侧电极(19)沿着所述轮胎(2)的径向方向基本上彼此对准。所述方法还规定：在所述径向外侧电极(18)和所述径向内侧电极(19)之间产生电压，并且获得每对电极的所述径向外侧电极(18)和所述径向内侧电极(19)之间的电阻值。

Description

用于检查用于车辆车轮的轮胎的电导率的方法和设备

技术领域

本发明涉及用于检查用于车辆车轮的轮胎的电导率的方法和设备。本发明属于用于检查用于车辆车轮的轮胎的方法和设备的领域。

背景技术

用于车辆车轮的轮胎通常包括胎体结构，所述胎体结构包括至少一个胎体帘布层，所述胎体帘布层具有与相应的环形锚固结构接合的端部折片。带束结构在径向外侧位置中与胎体结构相联，所述带束结构包括一个或多个带束层，所述一个或多个带束层相对于彼此且相对于胎体帘布层径向重叠地布置并具有织物或金属增强帘线，所述织物或金属增强帘线交叉取向和/或基本上平行于轮胎的周向发展方向。胎面带被施加在带束结构的径向外侧位置，所述胎面带与构成轮胎的其他半成品一样由弹性体材料制成。至少所述带束结构和所述胎面带的组件形成轮胎的胎冠结构。弹性体材料的相应侧壁进一步施加在胎体结构的侧表面上，每个侧壁均从胎面带的侧向边缘之一延伸直到胎圈的相应的环形锚固结构处。在“无内胎”轮胎中，胎体帘布层在内部涂覆有优选地基于丁基的弹性体材料层，所述弹性体材料层通常被称为“衬里”，所述衬里具有最佳的气密性并且从胎圈中的一个延伸到胎圈中的另一个。

轮胎的生产周期规定了构造过程，在所述构造过程中，在一个或多个鼓上制造和/或组装轮胎的各种结构部件。将构造的生轮胎转移到成型和硫化生产线，在所述成型和硫化生产线中，进行成型和硫化过程以根据所需的几何形状和胎面花纹限定轮胎的结构。

定义

除非另外说明，否则“轮胎”既指生轮胎又指成型且硫化的轮胎。

术语“径向”和“轴向”以及表述“径向内/外”和“轴向内/外”分别参考垂直于和平行于轮胎的旋转轴线的方向使用。

相反，术语“周向”和“周向地”参考轮胎的环形发展方向使用。

“沿着轮胎的径向方向基本上彼此对准”是指相互对准的元件(在该特定情况下，将在后面引入的电极)位于相同的径向方向上或相对于彼此成角度地偏移小于20°，优选地小于10°，即，穿过两个元件的两个径向方向限定小于20°，优选地小于10°的角度。

现有技术

文献EP1887367示出了一种装置，所述装置设置有：第一电极，所述第一电极靠在轮胎的径向外表面的多个部分上；第二电极，所述第二电极放置成与轮胎本身的内周区域接触，以用于测量所述轮胎的胎面与胎圈之间的电阻值。

文献JP2017110958公开了一种径向外侧电极，所述径向外侧电极由板限定，所述板设置有与轮胎的径向外侧部分接触的多个导电部分，并且公开了一种与轮胎本身的径向内侧部分电连接的内侧电极。

US20150241491公开了一种用于测量轮胎的电阻的装置，所述装置设置有构造成靠在轮胎胎面的一部分上的外侧电极探针和构造成靠在轮胎胎圈的一部分上的内侧电极。在外侧电极和内侧电极之间施加预定的测量电流，并且测量仪器检测电压并测量探针之间的电阻。

发明内容

现代轮胎，即使是具有含有高百分比的二氧化硅从而给以轮胎良好的操控性但是高电阻的胎面的性能最好的轮胎，也必须允许将因车辆与地面之间的电势差而产生的静电荷释放到地面，以避免可能会造成严重损害的放电的产生，例如在加油期间，或者甚至只是为了避免对触碰车辆的人造成讨厌的冲击。在这种情况下，本申请人已经感到需要改进在EP1887367、JP2017110958、US20150241491中所示类型的解决方案。

本申请人已经实际上已经观察到上述解决方案不允许对轮胎进行完整的验证。

特别地，根据前述解决方案进行的检查不能允许确保安装在车辆上的轮胎在车辆静止时无论胎面的搁置在地面上的部分如何都将释放静电。

实际上，EP1887367中示出的装置检测整个轮胎的胎面和胎圈之间的平均电导率。

JP2017110958和US20150241491对胎面带的有限部分进行检查。

因此，可能存在根本不导电的胎面区域，但上述解决方案无法检测到所述胎面区域。

本申请人还已经证实，上面示出类型的装置使得上述检查能够在与轮胎生产线的循环时间不兼容的相对长时间内进行，因此不可能检查所有轮胎或所生产的轮胎的至少很大部分。

因此，本申请人已经认为需要能够以更加精确和完整的方式检查车辆车轮轮胎的电导率，使得在这种检查之后被认为合适的轮胎能够通过法规要求的测试，并且最重要的是一旦将轮胎安装在车辆上，在车辆静止时轮胎释放静电。

本申请人还已经意识到需要更快速地执行该检查，以便将其扩展到所生产的轮胎的大百分比和/或在生产期间或生产结束时在线地进行。

本申请人已经发现，通过对未安装在轮辋上的轮胎(因此未充气)进行检查(在其上施加彼此间隔开的多对电极)可以获得所需的速度和完整性。

根据第一方面，本发明涉及一种用于检查用于车辆车轮的轮胎的电导率的方法。

优选地，所述方法包括：将轮胎与成角度间隔开的多对电极相联。

优选地，每对电极均包括径向内侧电极和径向外侧电极；其中径向外侧电极靠在轮胎的胎面上，而径向内侧电极靠在轮胎的至少一个胎圈上。

优选地，径向外侧电极和径向内侧电极沿着轮胎的径向方向基本上彼此对准。

优选地，所述方法包括：在每对电极的径向外侧电极与径向内侧电极之间产生电压和获得每对电极的径向外侧电极与径向内侧电极之间的电阻值。

根据第二方面，本发明涉及一种用于检查用于车辆车轮的轮胎的电导率的设备。优选地，所述设备包括围绕中心轴线放置并且彼此成角度间隔开的多对电极。

优选地，每对电极均包括径向内侧电极和径向外侧电极。

优选地，每对电极的径向外侧电极和径向内侧电极沿着径向方向基本上彼此对准。

优选地，各对电极构造成在径向外侧电极和径向内侧电极之间容纳轮胎，其中轮胎的旋转轴线位于所述中心轴线处。

优选地，用于获得电阻值的至少一个装置可操作地连接到各对电极，并且构造成一旦将所述轮胎容纳在径向外侧电极和径向内侧电极之间并且轮胎本身的旋转轴线位于中心轴线处，便在每对电极的径向外侧电极与径向内侧电极之间产生电压和获得每对电极的径向外侧电极与径向内侧电极之间的电阻值。

根据另一方面，本发明涉及一种用于制造轮胎的工艺，所述工艺包括根据第一方面的方法。

根据不同方面，本发明涉及一种用于制造轮胎的装备，所述装备包括至少一个根据第二方面的用于检查用于车辆车轮的轮胎的电导率的设备。

本申请人认为，本发明允许改进所生产的轮胎的质量，特别是关于其导电性能，从而就耗散车辆的静电荷而言为终端用户提供最大的安全性。

特别地，本申请人认为，本发明允许在完整性、精度、可重复性、准确性和速度方面改进轮胎的电导率的验证。实际上，多对电极允许检查轮胎的多个角部分的电导率。

本申请人还认为，本发明还允许将这种验证整合到生产线中或紧挨着其下游，并且在所生产轮胎的高百分比上执行它。

在本发明的上述方面中的至少一个方面，本发明可以表现出以下优选特征中的一个或多个。

优选地，轮胎是硫化的。

替代地，轮胎是生轮胎。

优选地，在产生电压和获得所述电阻值期间，轮胎是放气的。

优选地，在产生电压和获得所述电阻值期间，轮胎不被安装在轮辋或类似元件上。

优选地，在产生电压和获得所述电阻值期间，轮胎和所述多对电极相对于彼此静止。换句话说，各对电极被放置成与轮胎的特定部分接触并且在电阻/电导率的验证期间相对于轮胎不移动。该解决方案允许检测轮胎的特定部分的电阻/电导率，而且还相对于使轮胎和/或电极旋转的已知方案简化检查设备的结构。

优选地，各对电极彼此在角度上等距。

优选地，各对电极为至少三对。

优选地，各对电极为至少六对。

优选地，各对电极以小于或等于120°的角度间隔开。

优选地，各对电极以小于或等于60°的角度间隔开。

优选地，各对电极是三的倍数。这样，可以决定仅使用120°时的三或60°时的六或更高的数量。120°时的三对电极是最佳的构造，这是因为其达到了测量的完整性与设备的简易性和经济性之间的折衷。实际上，当将轮胎安装在车辆上时，这三个120°部分中的一个很可能被放置在轮胎在地面上的胎印区域处。

优选地，每对的径向外侧电极和径向内侧电极均位于相同的径向方向上。优选地，每对的径向外侧电极和径向内侧电极均相对于彼此偏移一角度。

优选地，所述角度小于20°，优选地小于10°。换句话说，分别穿过径向外侧电极和径向内侧电极的两个径向方向限定小于20°，优选小于10°的角度。

优选地，径向外侧电极相对于轮胎的侧壁的支撑表面竖向，而径向内侧电极相对于上述竖向倾斜大约5度至大约25度之间的角度(相对于上述支撑表面在大约65度至65度之间)。这样，径向内侧电极“复制(copy)”靠近前述支撑表面的轮胎胎圈。

优选地，每对电极之间的电阻独立于其他对电极而获得。所获得的电阻值是每对电极之间的电阻值，而不是一对电极中的内侧电极和另一对电极中的外侧电极之间的电阻值。

优选地，规定一次产生一对电极之间的电压和获得该对电极之间的电阻值。在这种情况下，串行地测量。在这种情况下，由于在一对电极之间的测量期间其他对电极没有供电，因此轮胎的相应部分的该测量不受由其他对产生的电压/电流的影响并且因此更加精确。

优选地，用于获得电阻值的单个装置可操作地连接到所有各对电极。

优选地，电路与用于获得电阻值的单个装置和所有各对电极可操作地相联。

优选地，电路构造成一次产生一对电极之间的电压和获得该对电极之间的所述电阻值。

优选地，提供了用于获得电阻值的多个装置，每个装置可操作地连接到相应的一对电极。

替代地，规定产生所有各对电极之间的电压并且同时获得所有各对电极之间的所述电阻值，优选地通过用于获得电阻值的多个装置进行，每个所述装置均可操作地耦合到相应的一对电极。在这种情况下，测量时间较短。

优选地，电压是固定的或可变的。

优选地，电压在0和5000V之间。

优选地，电功率在0和5W之间，更优选等于3W。

优选地，规定在测量时间内获得每对电极之间的所述电阻值。

优选地，所述测量时间在2s和30s之间，更优选地在3s和10s之间。

优选地，规定针对每对电极以及对应于每对电极的轮胎的每个部分得出在测量时间内的电阻/电导率的曲线。

优选地，规定针对每对电极以及对应于每对电极的轮胎的每个部分得出在测量时间内的电阻/电导率的值。

优选地，规定将电阻/电导率的曲线和/或值与参考曲线和/或值进行比较，并且通过所述比较确定针对相应部分获得的曲线和/或值是否是接受的。

优选地，参考电阻值(在室温下测量)是大约100MΩ，低于其时，硫化轮胎的电导率是可接受的(即，轮胎导电的部分)。

优选地，参考电阻值(在室温下测量)是大约10GΩ，低于其时，生轮胎的电导率是可接受的(即，轮胎导电的部分)。

优选地，如果被测部分/各对电极中的所有或至少一些具有相应的可接受的电阻，则轮胎整体上的电阻被评估为可接受的。

优选地，径向内侧电极中的每一个和径向外侧电极中的每一个均包括棒。

优选地，所述棒基本上平行于中心轴线和/或平行于旋转轴线。

优选地，所述棒具有圆形截面。

优选地，所述棒由金属制成，优选地由钢制成。

优选地，棒的直径在20mm至60mm之间，更优选地在25mm至40mm之间。

根据轮胎的类型和尺寸选择直径，以增加接触占据区域。

优选地，将轮胎与多对电极相联包括：使所有各对电极的径向外侧电极彼此靠近并接近轮胎的胎面。

优选地，所有各对电极的径向外侧电极一起且对称地(相对于中心轴线)更靠近。

优选地，将轮胎与多对电极相联包括：使所有各对电极的径向内侧电极彼此远离移动并接近轮胎的胎圈。

优选地，所有各对电极的径向内侧电极同时且对称地(相对于中心轴线)彼此远离移动。

优选地，一旦已经获得了所述电阻值，则将所述多对电极与轮胎脱离。

优选地，使各对电极脱离包括：使所有各对电极的径向外侧电极彼此远离并且远离胎面移动。

优选地，所有各对电极的径向外侧电极同时且对称地(相对于中心轴线)彼此间隔开。

优选地，使各对电极脱离包括：使所有各对电极的径向内侧电极随着远离轮胎的胎圈而彼此靠近。

优选地，所有各对电极的径向内侧电极一起且对称地(相对于中心轴线)更靠近。

优选地，存在支撑框架，其中各对电极被安装在支撑框架上。

优选地，移动装置可操作地联接到各对电极并且构造成径向地移动所有各对电极的径向外侧电极和/或径向内侧电极。

优选地，各对电极可在打开位置和闭合位置之间移动。

优选地，在打开位置中，所有各对电极的径向外侧电极彼此间隔开，而所有各对电极的径向内侧电极彼此靠近。

优选地，在闭合位置中，所有各对电极的径向外侧电极彼此靠近，而所有各对电极的径向内侧电极彼此间隔开。

优选地，移动装置是支撑框架的一部分或安装在支撑框架上。

优选地，移动装置包括第一同步机构，所述第一同步机构连接到所有径向外侧电极，以使它们同步移动远离彼此或相互靠近。

优选地，移动装置包括第二同步机构，所述第二同步机构连接到所有径向内侧电极，以使它们同步移动远离彼此或相互靠近。

优选地，将轮胎与多对电极相联包括：通过由径向外侧电极和/或径向内侧电极施加的推力使轮胎在支撑件上定中。因此，电极用于执行附加的定中功能。

优选地，规定在产生电压和获得所述电阻值期间将径向外侧电极压靠在胎面上和/或将径向内侧电极压靠在所述至少一个胎圈上。

优选地，在产生电压和获得所述电阻值期间，径向外侧电极和/或径向内侧电极中的每一个对轮胎施加压力。

优选地，所述压力大于0巴，更优选地大于1巴。

优选地，所述压力小于8巴，更优选地小于6巴。

因此，电极还可用于在测量期间对轮胎施加负载/变形，以模拟当轮胎安装在车辆上并搁置在地面上时的实际负载状况。

优选地，支撑框架包括用于轮胎的由电绝缘材料，例如尼龙和/或陶瓷制成的支撑元件，其中，电绝缘材料优选地具有大于10¹³Ωm的电阻率。

优选地，支撑框架构造成搁置在地面上。

优选地，支撑框架搁置成固定在地面上。

优选地，测量站包括所述多对电极，并且优选地包括所述支撑框架。

优选地，到达站布置在测量站的上游。

优选地，卸载站布置在测量站的下游。

优选地，规定一次将一个轮胎运送到位于支撑框架上游的到达站；将轮胎从到达站输送到测量站；在测量站中检查轮胎的电导率；将已检查的轮胎输送到位于测量站下游的卸载站。

优选地，输送轮胎包括：从到达站拾取轮胎并将其放置在测量站中。

优选地，输送轮胎包括：从测量站拾取轮胎并将其放置在卸载站中。

优选地，运送器包括用于抓持轮胎并将其在到达站与测量站之间并且优选地也在测量站与卸载站之间输送的抓持器。

优选地，运送器包括用于同时抓持两个轮胎的两个抓持器，用于在到达站和测量站之间输送第一轮胎，并且在测量站和卸载站之间输送第二轮胎。

优选地，检查相继地进给的轮胎的电导率。

优选地，抽查来自用于制造轮胎的装备的一些轮胎的电导率。

优选地，检查来自用于制造轮胎的装备的所有轮胎的电导率。

优选地，支撑框架包括至少一个致动器，所述致动器连接到各对电极以沿着平行于中心轴线的方向移动所述各对电极。

优选地，各对电极可在降低位置和升高位置之间移动。

优选地，在降低位置中，各对电极位于用于轮胎的理想支撑表面下方，其中，所述理想支撑表面优选地由支撑元件限定。

优选地，在升高位置中，各对电极突出超过理想支撑表面，以将轮胎容纳在径向内侧电极和径向外侧电极之间。

优选地，当各对电极处于升高位置时，它们可在打开位置和闭合位置之间移动。

优选地，存在运送器，并且支撑框架被安装在运送器上。

优选地，规定通过径向外侧电极和径向内侧电极来支撑轮胎。

优选地，各对电极限定运送器的抓持器。

在这种情况下，轮胎由各对电极支撑，并且支撑元件可以不存在。

优选地，所述电阻值是在轮胎由输送机输送同时获得。

在替代实施例中，输送机是机器人臂，优选地是拟人化机器人臂。

优选地，支撑框架安装在机器人臂的末端。

优选地，在一实施例变型中，各对电极是固定的，并且将轮胎与各对电极相联包括：将轮胎配合/接合在径向内侧电极和径向外侧电极之间。

优选地，规定：

在一个或多个鼓上制造和/或组装轮胎的结构部件；

成型和硫化轮胎。

优选地，提供轮胎生产线，所述轮胎生产线包括用于构造生轮胎的构造设备和可操作地布置在所述构造设备下游的至少一个成型和硫化单元。

通过根据本发明的用于检查用于车辆车轮的轮胎的电导率的方法和设备的优选但非排他性实施例的详细描述，其他特征和优点将变得显而易见。

附图说明

在下文中，将参考附图给出这种描述，这些附图仅出于说明性并且因此非限制性的目的而提供，其中：

-图1是根据本发明的用于检查用于车辆车轮的轮胎的电导率的设备的侧视图；

-图2是处于不同操作构造中的图1的设备；

-图3是处于另一操作构造中的图1的设备；

-图4是先前附图的设备的示意性俯视图；

-图5是根据本发明的设备的变型的示意性俯视图；

-图6是根据本发明的设备的另一实施例的示意性俯视图；

-图7示出了根据本发明的设备的不同实施例；

-图8示出了根据本发明的设备的另一实施例；

-图9示出了根据本发明的实施例变型的图1的设备的放大部分；

-图10示出了用根据本发明的设备获得的曲线图；

-图11是在图1至图9的设备中检查的轮胎的径向半剖视图。

具体实施方式

参考图1，附图标记1总体上表示用于检查用于车辆车轮的轮胎2的电导率的设备。设备可以是用于制造用于车辆车轮的轮胎的装备(未整体示出)的一部分，或者可以放置在所述装备的下游或者可以是独立的站。

例如在图11中示出轮胎2，并且轮胎基本上包括具有一个/两个胎体帘布层4a/4a、4b的胎体结构3。不可渗透的弹性体材料的层或所谓的衬里5施加到胎体帘布层4a/4a、4b的径向内侧位置中。两个环形锚固结构6接合到胎体帘布层/多个胎体帘布层4a/4a、4b的相应端部折片，所述两个环形锚固结构各个均包括所谓的胎圈芯6a，所述胎圈芯在径向外侧位置中承载弹性体填充物6b。环形锚固结构6集成在通常由“胎圈”7所标识的区域的附近，在所述区域处通常发生轮胎2与相应的安装轮辋之间的接合。包括例如带束层8a、8b的带束结构8周向地施加在胎体帘布层/多个帘布层4a/4a、4b的周围，胎面带9周向地重叠于带束结构8。带束结构8可以与所谓的“带束下插入件”10相联，所述“带束下插入件”各个均放置在胎体帘布层/多个帘布层4a/4a、4b与带束结构8的轴向相对端部边缘之一之间。两个侧壁11施加在胎体帘布层/多个胎体帘布层4a/4a、4b上的轴向相对位置处，每个所述侧壁从相应的胎圈7延伸到胎面带9的对应侧向边缘。每个侧壁11的靠近胎面带9的侧向边缘的部分已知为轮胎胎肩。当轮胎2在使用中时，轮胎2具有对称平面“M”(图11)，所述对称平面与各个胎圈7等距并且垂直于其旋转轴线“X'-X'”。

装备(未示出)包括轮胎生产线2，所述轮胎生产线由用于构造生轮胎的构造设备以及可操作地布置在构造设备下游的至少一个成型和硫化单元形成。在优选但非排他的实施例中，用于构造生轮胎的构造设备包括胎体构造线，成形鼓在所述胎体构造线处在不同站之间移动，所述不同站布置为在每个成形鼓上形成胎体结构3，所述胎体结构包括例如胎体帘布层4a、4b、衬里5、环形锚固结构6以及可能的侧壁11的至少一部分。同时，在胎冠构造线中，一个或多个成形鼓在不同工作站之间顺序移动，所述不同工作站布置成在每个成形鼓上形成胎冠结构，所述胎冠结构包括至少带束结构8、胎面带9以及可能的侧壁11的至少一部分。在组装站中，胎冠结构联接到胎体结构3。

在图1所示的示例性实施例中，用于检查电导率的设备1包括到达站12、位于到达站12下游的测量站13和位于测量站13下游的卸载站14。

硫化轮胎2从用于构造轮胎的装备运送直到到达站2，例如以随机方式从装备拾取以进行样品检查。根据一种变型，规定检查来自装备并且相继供给到到达站12中的所有轮胎2的电导率。

放置在到达站12中的轮胎2是自由的，即，其未安装在轮辋上并是放气的。

到达站12包括例如机动辊式输送机并且使得依靠其本身侧壁11侧放的轮胎2朝着测量站13移动。替代地，如图1所示，设备1包括抓持器15，所述抓持器可沿着引导件15a移动并且从到达站12拾取轮胎2而且将其放置在测量站13中。

测量站13包括构造成搁置成固定在地面上的支撑框架16。支撑框架16承载多个支撑元件17。这些支撑元件17由相对于测量站13的中心轴线“X-X”作为辐条分布并且由电绝缘材料(诸如，例如电阻率大于10¹³Ωm的尼龙和/或陶瓷)制成的竖直壁限定。为了清楚起见，在图1、2和3中，所述支撑元件17以虚线示出。轮胎2的侧壁11搁置在这些竖直壁的上边缘上，这些上边缘限定了用于所述轮胎2的理想支撑表面。

测量站13包括多个电极对。在图1、2、3、4、7和8的实施例中，所述对是四对。每对电极包括径向外侧电极18和径向内侧电极19(相对于中心轴线X-X的径向方向)。

各对电极由移动装置(例如支撑框架16的一部分)支撑和移动。

移动装置构造成使所有各对电极的径向外侧电极18和径向内侧电极19在打开位置和闭合位置之间移动。在打开位置，所有各对电极的径向外侧电极18彼此间隔开，而所有各对电极的径向内侧电极19彼此靠近(图2)。在闭合位置，所有各对电极的径向外侧电极18彼此靠近，而所有各对电极的径向内侧电极19彼此间隔开(图3、4、5、6)。移动装置包括未示出的第一同步机构，所述第一同步机构连接到所有径向外侧电极18，以使它们同步移动远离彼此或相互靠近。移动装置还包括未示出的第二同步机构，所述第二同步机构连接到所有径向内侧电极19，以使它们同步移动远离彼此或相互靠近。

移动装置还构造成使得所有各对电极共同在降低位置和升高位置之间移动。在降低位置(图1)，各对电极位于用于轮胎2的理想支撑表面下方。在升高位置(图2和3)，各对电极伸出超过理想支撑表面以在径向内侧电极19和径向外侧电极18之间接纳轮胎2。

在图1至图4所示的实施例中，移动装置包括四个径向臂20，所述四个径向臂彼此等角度地间隔开90°并且安装在致动器21上，所述致动器可竖直地(即沿着平行于中心轴线“X-X”的方向)移动。致动器21构造成使臂20然后使各对电极在图1的降低位置与图2和3的升高位置之间移动。

每对电极安装在相应的径向臂20上，并且未示出且与径向臂20相联的机构构造成在图2的打开位置与图3和4的闭合位置之间移动各对电极。每对电极的径向外侧电极18和径向内侧电极19基本上沿着由相应臂20限定的径向方向彼此对准。每对电极的所述径向外侧电极18和径向内侧电极19可以精确地位于相同的径向方向上(如附图所示示例)，或者可以相对于彼此角度地偏移以小于20°，例如10°的角度。

图1至图8的实施例的径向外侧电极18和径向内侧电极19成形为竖直布置的棒并且在上述闭合位置和打开位置之间平移。棒由钢制成并且具有圆形截面，所述圆形截面的直径例如在20mm至60mm之间，更优选地在25mm至40mm之间。

在图9的实施例变型中，径向外侧电极18径向平移，而径向内侧电极19通过围绕与中心处于中心轴线“X-X”的圆周相切的相应轴线“K-K”旋转径向移动。

在图5的实施例中，臂20和各对电极是三，所述臂和各对电极以120°的角度间隔开。在图6的实施例中，臂20和各对电极是六，所述臂和各对电极以60°的角度间隔开。在未详细示出的其他变型中，各对电极是三的倍数。这样，可以决定仅使用120°时的三或60°时的六或更高的数量。

在图1中示意性示出的电子控制单元22可操作地连接到抓持器15和移动装置，以控制其移动。

在图4的实施例中，用于获得电阻值的装置23(例如测试仪)可操作地连接到四对电极中的每对并且优选地构造成在相应对电极的径向外侧电极18和径向内侧电极19之间产生电压并测量每对电极的径向外侧电极18和径向内侧电极19之间的电流强度值，从而最终获得上述各对电极中的每对之间的电阻值。替代地，将测量的电流强度值发送到所述电子控制单元22，所述电子控制单元计算上述各对电极中的每对之间的上述电阻值。

在使用中并且依照根据本发明的用于检查用于车辆车轮的轮胎的电导率的方法，抓持器15将轮胎2放置在测量站13中，从而将所述轮胎搁置在支撑元件17上并且其本身的旋转轴线“X'-X'”与中心轴线“X-X”重合或位于所述中心轴线附近。在此操作期间，各对电极处于降低位置和打开位置(图1)。

在抓持器15已经释放轮胎2之后，电子控制单元22控制致动器21，并且致动器将臂20和各对电极带至升高位置，而各对电极仍处于打开位置。因此，轮胎2被接纳在径向内侧电极19和径向外侧电极18之间。径向内侧电极19相对于轮胎2的胎圈7位于径向内侧位置并与其间隔开。径向外侧电极18相对于胎面带9位于径向外侧位置并与其间隔开(图2)。

各对电极被带至闭合位置，其中每个径向外侧电极18靠在轮胎2的胎面9上，每个径向内侧电极19靠在轮胎2的一个或两个胎圈7上。所有各对电极的径向外侧电极18同时且对称地彼此接近，所有各对电极的径向内侧电极19同时且对称地彼此远离移动。

在图3的实施例中，径向内侧电极19靠在两个胎圈7上。在图9的变型中，径向内侧电极19仅靠在下胎圈7上。在后一种情况下，径向内侧电极19相对于轮胎2的上述理想支撑表面倾斜大约65度至大约85度之间的角度(相对于上述支撑表面的竖直方向在大约5度至大约25度之间)。这样，每个径向内侧电极19“复制”靠近前述支撑表面的轮胎胎圈。

在该操作期间，径向外侧电极18和/或径向内侧电极19对轮胎2施加推力，并且如果尚未定中，则使轮胎相对于中心轴线“X-X”定中。此外，即使当各对电极处于闭合位置时，径向外侧电极18也对胎面带9施加压力，并且径向内侧电极19对胎圈或多个胎圈7施加压力，以便模拟当轮胎2安装在车辆上并搁置在地面上时的实际负载状况。施加的压力为几巴，例如在1巴和6巴之间。

当各对电极靠在并压在轮胎2上并且相对于轮胎2本身静止时，用于获得电阻值的装置23例如通过电子控制单元22串行地操作，以一次产生一对电极之间的电压并获得该对电极之间的电阻。因此，用于获得电阻值的每个装置23获得轮胎2的相应部分的电阻。因此，独立于其他对电极获得每对电极和轮胎2的每个部分之间的电阻。

替代地，规定产生所有各对电极之间的电压并且同时获得所有各对电极之间的电阻。每个装置23总是获得轮胎2的相应部分的电阻，但是即使在其他对电极之间同时产生的电压也可能会影响该结果。

在图5的实施例中，存在用于获得电阻值的单个装置23，所述装置通过电路24连接到所有各对电极，并且构造成一次产生一对电极之间的电压并获得该对电极之间的电阻。该电路24设置有开关，所述开关构造成选择性地将装置23一次连接到一对电极。该实施例变型仅允许串行地执行测量，即一次获得一对电极之间的电阻。

所施加的电压可以是固定的或可变的并且在0至5000V之间，其中电功率在0至5W之间。施加电压并且在测量时间“Δt”内获得电阻，所述测量时间可以在2s与30s之间。

从前述测量中，针对每对电极和轮胎2的每个部分在测量时间“Δt”内获得电阻(以欧姆为单位)的曲线，例如在图10中用虚线示出。例如，将获得的电阻的该曲线与电阻的参考曲线进行比较，所述参考曲线在图10中用实线表示。根据可能的评估标准，如果获得的曲线在整个测量时间“Δt”内低于参考曲线，则轮胎2的相应部分的电导率是可接受的。

代替比较提到的整个曲线，规定获得单个电阻值并将所获得的单个电阻值和其单个参考值进行比较。例如，所获得的值和参考值是相应曲线的峰值Ω1、Ω2(图10)。替代地，所获得的值和参考值是曲线在初始瞬态之后呈现的基本上恒定的渐近值Ω3、Ω4(图10)。例如，(在室温下测量)峰值电阻的参考值Ω3约为100MΩ，低于其时，硫化轮胎2的一部分的电导率是可接受的。

如果被测部分/各对电极中的所有或至少一些具有相应的可接受电阻，则整体上轮胎2的电阻被评估为可接受的。例如，如果各对电极为三或四(图4和5)，为了使得整体上轮胎2的电阻被评估为可接受的，则必须所有被测部分/各对电极具有可接受的电阻。如果各对电极为六(图6)，为了使得整体上轮胎2的电阻被评估为可接受的，则必须六个被测部分/六对电极中的至少五个/五对具有可接受的电阻。

一旦已经获得了电阻值，则所有各对电极的径向外侧电极18同时且对称地远离彼此并且远离胎面9移动，而所有各对电极的径向内侧电极19同时且对称地随着移动远离轮胎2的胎圈7而移动更靠近在一起(图2)。因此，径向臂20和电极对返回到图1的降低位置。轮胎2被抓持器15拾取并被输送到位于测量站13下游的卸载站14。如果认为合适，则从那里将轮胎2发送向其他检查或存储在仓库中，否则可以将其丢弃。

在未示出的实施例变型中，运送器包括在两个轮胎上同时工作的两个抓持器。更精确地，首先在到达站12与测量站13之间输送第一轮胎，并且在测量站13与卸载站14之间输送第二轮胎。随后，在已经对第一轮胎进行测量和已经卸载第二轮胎之后，两个抓持器往回移动一步，然后将第三轮胎从到达站12输送到测量站13并且将第一轮胎从测量站13输送到卸载站4，然后重复该循环。

该方法可以是用于制造用于车辆车轮的轮胎的工艺的一部分，规定在所述工艺中，在一个或多个鼓上制造和/或组装轮胎的结构部件，对轮胎进行成型和硫化，然后检查其电导率。

在图7的不同实施例中，测量站13被集成在例如具有至少五个旋转轴，优选地具有六个旋转轴的拟人化机器人臂25中。拟人化机器人臂25在其本身的终端处承载具有径向外侧电极18和径向内侧电极19的支撑框架16。在该实施例中，各对电极还充当抓持器，并且能够抓持并支撑轮胎2。由于轮胎2由各对电极支撑，因此可以不存在支撑元件。

拟人化机器人臂25从到达站12拾取轮胎2，并且设备1在由拟人化机器人臂25支撑轮胎2的同时获得电阻值。然后，相同的拟人化机器人臂25随后将轮胎2放置在卸载站14中。可以在拟人化机器人臂25静止或正移动的同时获得电阻值。

在未示出的解决方案中，到达站12和卸载站14可以重合。

在图8的另一实施例中，具有径向外侧电极18和径向内侧电极19的支撑框架16构成可滑动地安装在引导件15a上的不同类型的运送器和测量装置(不同于拟人化机器人臂25)。同样在这种情况下，可以在拟人化机器人臂25静止或正移动的同时获得电阻值。

在未详细示出的替代实施例中，各对电极是固定的，并且将所述多对电极与轮胎2相联包括：例如通过由运送器或机器人臂支撑的抓持器将轮胎2配合/接合在径向内侧电极19和径向外侧电极18之间。

在未详细示出的另外的替代实施例中，电阻值的获得也可以在生轮胎上或在构造之后但在成型和硫化操作之前进行。

Claims (28)

1.一种用于检查用于车辆车轮的轮胎的电导率的方法，所述方法包括：

将轮胎(2)与成角度间隔开的多对电极相联，每对电极包括径向内侧电极(19)和径向外侧电极(18)；其中，所述径向外侧电极(18)靠在在所述轮胎(2)的胎面(9)上，所述径向内侧电极(19)靠在在所述轮胎(2)的至少一个胎圈(7)上；其中，所述径向外侧电极(18)和所述径向内侧电极(19)沿着所述轮胎(2)的径向方向基本上对准；

在每对电极的所述径向外侧电极(18)和所述径向内侧电极(19)之间产生电压，并且获得每对电极的所述径向外侧电极(18)和所述径向内侧电极(19)之间的电阻值。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，在产生电压和获得所述电阻值期间，所述轮胎(2)和所述多对电极相对于彼此是静止的。

3.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，各对电极彼此在角度上等距。

4.根据权利要求1、2或3所述的方法，其中，各对电极是至少三对。

5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，每对电极之间的电阻值独立于其他对电极而获得。

6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，所述方法包括：一次在一对电极之间产生电压并且获得该对电极之间的电阻值。

7.根据前述权利要求中任一项所述的方法，所述方法包括：在所有各对电极之间产生电压并且同时获得所有各对电极之间的电阻值。

8.根据前述权利要求中任一项所述的方法，所述方法包括：在2s与30s之间的测量时间(Δt)内获得每对电极之间的电阻值。

9.根据前述权利要求中任一项所述的方法，所述方法包括：针对每对电极以及对应于每对电极的所述轮胎(2)的每个部分得出电阻在测量时间(Δt)内的曲线。

10.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，将所述轮胎(2)与所述多对电极相联包括：使所有各对电极的所述径向外侧电极(18)彼此靠近并且接近所述轮胎(2)的所述胎面(9)，和/或使所有各对电极的所述径向内侧电极(19)远离彼此移动并且接近所述轮胎(2)的所述胎圈(7)。

11.根据前述权利要求所述的方法，其中，将所述轮胎(2)与所述多对电极相联包括：通过由所述径向外侧电极(18)和/或所述径向内侧电极(19)施加的推力使所述轮胎(2)在支撑件(16)上定中。

12.根据权利要求10或11所述的方法，所述方法包括：在产生电压和获得所述电阻值期间，将所述径向外侧电极(18)压在所述胎面(9)上，和/或将所述径向内侧电极(19)压在所述至少一个胎圈(7)上。

13.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，在产生电压和获得所述电阻值期间，所述径向外侧电极(18)和/或所述径向内侧电极(19)中的每一个对所述轮胎施加压力，其中，所述压力大于0巴且小于或等于8巴。

14.根据权利要求9或11所述的方法，所述方法包括：通过所述径向外侧电极(18)和所述径向内侧电极(19)保持所述轮胎(2)。

15.一种用于检查用于车辆车轮的轮胎的电导率的设备，所述设备包括：

围绕中心轴线(X-X)放置并且彼此成角度间隔开的多对电极，每对电极包括径向内侧电极(19)和径向外侧电极(18)；其中，每对电极的所述径向内侧电极(19)和所述径向外侧电极(18)沿着径向方向基本上彼此对准；

其中，各对电极构造成在所述径向外侧电极(18)和所述径向内侧电极(19)之间容纳轮胎(2)，其中，所述轮胎(2)的旋转轴线(X'-X')放置在所述中心轴线(X-X)处；

用于获得电阻值的至少一个装置(23)，所述装置可操作地连接到各对电极，并且构造成一旦所述轮胎(2)被容纳在所述径向外侧电极(18)和所述径向内侧电极(19)之间并且其本身的旋转轴线(X'-X')放置在所述中心轴线(X-X)处，就在每对电极的所述径向外侧电极(18)和所述径向内侧电极(19)之间产生电压，并且获得每对电极的所述径向外侧电极(18)和所述径向内侧电极(19)之间的电阻值。

16.根据权利要求15所述的设备，其中，各对电极彼此在角度上等距。

17.根据权利要求15或16所述的设备，其中，各对电极是至少三对。

18.根据权利要求15、16或17所述的设备，其中，各对电极是至少六对。

19.根据权利要求15至18中任一项所述的设备，所述设备包括：支撑框架(16)，其中，各对电极被安装在所述支撑框架(16)上；和移动装置(20，21)，所述移动装置可操作地联接到各对电极，并且构造成使所有各对电极的所述径向外侧电极(18)和/或所述径向内侧电极(19)径向移动。

20.根据权利要求19所述的设备，其中，各对电极能够在打开位置和闭合位置之间移动，在所述打开位置中，所有各对电极的所述径向外侧电极(18)彼此间隔开，而所有各对电极的所述径向内侧电极(19)彼此靠近，在所述闭合位置中，所有各对电极的所述径向外侧电极(18)彼此靠近，而所有各对电极的所述径向内侧电极(19)彼此间隔开。

21.根据权利要求19或20所述的设备，其中，所述移动装置(20，21)包括：连接到所有径向外侧电极(18)的第一同步机构，以使它们同步移动远离彼此或相互靠近；连接到所有径向内侧电极(19)的第二同步机构，以使它们同步移动远离彼此或相互靠近。

22.根据权利要求19至21中任一项所述的设备，其中，所述支撑框架(16)包括用于所述轮胎(2)的由绝缘材料制成的支撑元件(17)。

23.根据权利要求19至21中任一项所述的设备，所述设备包括运送器，其中，所述支撑框架(16)被安装在所述运送器上，并且各对电极是所述运送器的抓持器。

24.根据权利要求15至23中任一项所述的设备，其中，所述径向内侧电极(19)中的每一个和所述径向外侧电极(18)中的每一个包括基本上平行于所述中心轴线(X-X)的棒。

25.根据权利要求24所述的设备，其中，所述棒具有圆形截面。

26.根据权利要求25所述的设备，其中，所述棒的直径在20mm至60mm之间。

27.根据权利要求15至26中任一项所述的设备，所述设备包括：用于获得电阻值的一个单个装置(23)，其可操作地连接到所有各对电极；和电路(24)，其可操作地联接到用于获得电阻值的所述一个单个装置(23)和所有各对电极，并且构造成一次产生一对电极之间的电压并获得该对电极之间的所述电阻值。

28.根据权利要求15至26中任一项所述的设备，所述设备包括用于获得电阻值的多个装置(23)，每个装置可操作地连接到相应的一对电极。

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