DE102007056967B4

DE102007056967B4 - Method and device for producing dimensionally stable tires

Info

Publication number: DE102007056967B4
Application number: DE200710056967
Authority: DE
Inventors: Bernward Maehner; Stefan Dengler
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2007-11-27
Filing date: 2007-11-27
Publication date: 2009-09-17
Anticipated expiration: 2027-11-28
Also published as: DE102007056967A1; WO2009068629A1

Abstract

Verfahren zur Herstellung formtreuer Reifen (10), bei dem die Lauffläche (11) des Reifens (10) auf einer Reifenkarkasse aufgebaut wird, indem die Karkasse im Bereich der Lauffläche (11) geraut wird und die geraute Karkasse mit Gummimaterial (14) belegt wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontur des Laufflächenbereichs des Reifens (10) vor oder während des Rauvorgangs gemessen wird und mittels der durch die Messung erhaltenen Konturdaten die Menge des abzutragenden Gummimaterials (14) bestimmt wird.Method for producing dimensionally stable tires (10), in which the tread (11) of the tire (10) is built on a tire carcass by roughening the carcass in the region of the tread (11) and covering the roughened carcass with rubber material (14) , characterized in that the contour of the tread portion of the tire (10) is measured before or during the roughening process and the amount of the rubber material (14) to be removed is determined by means of the contour data obtained by the measurement.

Description

Es ist bekannt, dass Reifen für Fahrzeuge und Flugzeuge aus verschiedenen Materiallagen aufgebaut sind. Dazu gehören beispielsweise als innerste Lage der Innerliner zur Abdichtung schlauchloser Reifen, Karkassenlagen zur Erzeugung einer trag- und dehnfesten Struktur, ein oder mehrere Gürtellagen zur Stabilisierung der Lauffläche und die profilierte Lauffläche auf der der Reifen auf der Fahrbahn abrollt.It is known to tire for Vehicles and aircraft constructed from different material layers are. This includes for example as the innermost layer of the inner liners for sealing tubeless tires, Carcass layers for producing a load-bearing and stretch-resistant structure, one or more belt layers to stabilize the tread and the profiled tread on which the tire rolls on the road.

Ein Reifen ist also ein komplexes aus unterschiedlichen Materialien aufgebautes Produkt, das bei der Herstellung in mehreren aufeinanderfolgenden Arbeitsschritten gebaut wird. Einer der letzten Arbeitsschritte beim Bauen eines Reifens ist das Aufbringen der Lauffläche.One Tire is therefore a complex of different materials built-up product that is produced in several consecutive Work steps is being built. One of the last steps when building a tire is the application of the tread.

Bei der Reifenrunderneuerung, die bei LKW und Flugzeugreifen von großer Bedeutung ist, wird der abgefahrene Reifen mit einer neuen Lauffläche versehen. Hierbei unterscheidet man zwischen Kalt- und Heißerneuerung. Bei der Kalterneuerung wird ein vorgefertigter Laufstreifen auf die Karkasse montiert, wobei die Verbindung zwischen Karkasse und dem neuen Laufstreifen über eine Schicht Bindegummi hergestellt wird. Bei der Heißerneuerung werden hingegen die Lauffläche und gegebenenfalls die Seitenflanken auf der alten Karkasse neu aufgebaut. Hierzu wird eine Gummimischung in Form eines kontinuierlichen Strangs in mehren Umdrehungen auf den Reifen aufgewickelt, bis der Reifen an der Lauffläche mit einer ausreichend dicken Gummischicht belegt ist. Das Strangmaterial zum Belegen des Reifens mit dem Laufflächengummi kann direkt aus einem, die Gummimischung herstellenden, Extruder stammen. Der frisch belegte Reifen muss danach in eine Heizpresse, in der er seine endgültige Profilgestalt erhält und das aufgebrachte Gummimaterial unter Hitze ausvulkanisiert.at Tire retreading, which is of great importance for trucks and aircraft tires is, the worn tire is provided with a new tread. Here one differentiates between cold and hot renewal. At the cold renewal a prefabricated tread is mounted on the carcass, the connection between the carcass and the new tread over a Layer of gum is made. When the hot renewal, however, be the tread and possibly the side flanks on the old carcass new built up. For this purpose, a rubber compound in the form of a continuous Strand wound in several turns on the tire until the Tires on the tread is covered with a sufficiently thick rubber layer. The strand material for covering the tire with the tread rubber can directly from a, the rubber mixture producing extruder come. The freshly occupied Tires must then be in a hot press, in which he has his final tread shape receives and the applied rubber material vulcanised under heat.

Um bei der Runderneuerung die gebrauchte Karkasse im Laufflächenbereich in eine geometrisch korrekte Form zu bringen sowie um die Oberfläche des Gummis in einen zur Verbindung mit dem neuen Gummi chemisch reaktionsfreudigen Zustand zu bringen, wird der Reifen zunächst geraut. Dieser Vorgang findet auf einer Raumaschine statt, die die Reste des alten Laufstreifens entfernt und die Oberfläche aufraut. Danach wird auf einer Belegemaschine entweder ein neuer Laufstreifen aufgebaut (Heißerneuerung) oder der Laufflächenbereich wird mit Bindegummi belegt, auf den ein vorgefertigter Laufstreifen aufgelegt wird (Kalterneuerung). Der in der Regel auf den Umfang des Reifens vorgefertigte Laufstreifen wird gegebenenfalls auf die erforderliche Länge gezogen oder abgeschnitten, und die beiden Enden des Laufstreifens werden mit Klammern fixiert.Around during retreading the used carcass in the tread area into a geometrically correct shape as well as around the surface of the Gums in a chemically reactive to bond with the new rubber Condition, the tire is first roughened. This process takes place on a space machine, the remains of the old tread removed and the surface roughened. Then on a slip machine either a new tread built up (hot renewal) or the tread area is covered with gum on which a prefabricated tread applied becomes (cold renewal). The usually on the circumference of the tire Prefabricated treads will eventually be required Length pulled or cut off, and become the two ends of the tread fixed with clamps.

Bei den Runderneuerungsverfahren, egal ob Heiß- oder Kalterneuerung, ist es erforderlich, dass die geraute Karkasse eine geometrisch vorgegebene Form innerhalb gewisser Toleranzen einhält. Formfehler nach dem Rauen durch Auftragen zusätzlicher oder reduzierter Gummimengen auszugleichen würde zu einem unwuchtigen Reifen führen oder die Gefahr ungenügender Haftung der neuen Lauffläche auf der alten Karkasse bergen. Die aufgebrachte Gummimenge zum Aufbau der Lauffläche beziehungsweise die auf die Karkasse aufgebrachte Menge an Bindegummi muss ferner wohldosiert sein, damit der Reifen seine korrekte endgültige Form erhalten kann. Wird zuwenig Gummi aufgetragen, so wird der Reifen Bereiche mit Untermaß aufweisen. Wird zuviel Gummi aufgetragen, so wird der Reifen Übermaß aufweisen. Bei der Heißerneuerung würde dies dazu führen, dass der Reifen beispielsweise nicht satt in der Heizpresse sitzt oder zu starke Druckstellen erhält. Bei der Kalterneuerung würde der vorgefertigte Laufstreifen zu lang oder zu kurz sein oder nicht gleichmäßig auf dem Bindegummi aufliegen. Zur Bestimmung der erforderlichen Menge Belegegummi wird daher der Istumfang und die Streckenlänge zwischen definierten Punkten der gegenüberliegenden Reifenflanken gemessen und daraus die erforderliche Belegegummimenge bestimmt. Zur Umfangsbestimmung läuft hierzu beispielsweise ein Messrad im Zenit des Reifens während einer Undrehung des Reifens auf der Belegemaschine ab.at the retreading process, whether hot or cold renewal is It required that the roughened carcass a geometrically predetermined shape within certain tolerances. Form error after roughing by applying additional or Balancing reduced amounts of rubber would become an unbalanced tire to lead or the risk of insufficient Adhesion of the new tread on the old carcass. The applied amount of rubber to build the tread or the amount of gum applied to the carcass must also be well dosed so that the tire is in its correct final shape can receive. If too little rubber is applied, the tire becomes areas undersize. If too much rubber is applied, the tire will be oversized. When the hot renewal would this cause for example, that the tire is not sitting well in the heating press or too strong pressure points. at the cold renewal would the prefabricated tread is too long or too short or not evenly rest on the binding rubber. To determine the required amount Slip rubber is therefore the actual circumference and the route length defined between Points of opposite Tire sidewalls measured and from this the required Belegegummimenge certainly. For determination of the circumference, this is done, for example Measuring wheel in the zenith of the tire during a rotation of the tire on the slipboard machine.

Zur genauen Erfassung der dreidimensionalen Formgestalt eines Objektes sind mehrere Verfahren bekannt. So kann beispielsweise durch das Aufprojizieren von Linienmustern die Oberfläche eines Objektes vermessen werden. Eines dieser Verfahren wird beispielsweise in der DE 41 20 115 C2 beschrieben. Ein weiteres Verfahren ist das Lichtschnittverfahren, bei dem eine dünne Lichtschnittebene erzeugt wird und die damit auf einem Objekt erzeugte Linie mittels einer Kamera aufgenommen wird. Auf diesem Messprinzip basierende Sensoren sind mittlerweile auch als fertig konfektionierte Messsysteme erhältlich, die bereits die mittels Triangulation berechneten Messwerte ausgeben. Solche Sensoren werden beispielsweise von der Firma Sick in Düsseldorf (www.sick.com) angeboten.To accurately detect the three-dimensional shape of an object, several methods are known. For example, by projecting line patterns, the surface of an object can be measured. One of these methods, for example, in the DE 41 20 115 C2 described. Another method is the light-section method, in which a thin light-section plane is generated and the line thus generated on an object is recorded by means of a camera. Meanwhile, sensors based on this measuring principle are also available as ready-made measuring systems that already output the measured values calculated by means of triangulation. Such sensors are offered for example by the company Sick in Dusseldorf (www.sick.com).

Die Verwendung von Lichtschnittsensoren zur Vermessung von Reifen ist ebenfalls bekannt. So werden beispielsweise bei der Neureifenherstellung Seiten und Höhenschlag in sogenannten Uniformity-Maschinen gemessen und die Reifen dementsprechend klassifiziert. Die Patentschrift DE 100 19 386 C2 beschreibt ferner ein Verfahren, bei dem die Strukturfestigkeit eines Reifen geprüft wird, indem der Reifen bei wenigstens zwei unterschiedlichen Druckstufen dreidimensional vermessen wird und daraus das Formänderungsverhalten des Reifens bestimmt wird.The use of light section sensors to measure tires is also known. For example, in the manufacture of new tires, sides and ruts are measured in so-called uniformity machines and the tires are classified accordingly. The patent DE 100 19 386 C2 further describes a method in which the structural strength of a tire is tested by three-dimensionally measuring the tire at at least two different pressure levels and determining therefrom the deformation behavior of the tire.

In der Praxis hat es sich gezeigt, dass die Messung des Reifenumfanges und der Streckenlänge zwischen den gegenüberliegenden Reifenflanken vor dem Belegen des Reifens mit Gummimaterial vielfach nicht genau genug ist, um aktuellen Ansprüchen bezüglich Rundlaufeigenschaften und geometrischer Formtreue zu erfüllen. Gründe hierfür sind zum einen, dass der Reifen durch das Rauen keine exakt zylindrische Lauffläche erhält, sondern eine ballige; zum anderen, dass ein Reifen nicht starr ist, sondern sich unter den Bearbeitungskräften erheblich verformt, so dass die endgültige Form immer von der durch das Werkzeug abgefahrenen Form abweicht. Diese Einflüsse muss der Reifenrunderneuerer durch seine Erfahrung und sein Wissen ausgleichen.In In practice, it has been shown that the measurement of the tire circumference and the route length between the opposite Tire flanks before covering the tire with rubber material many times is not accurate enough to current demands regarding concentricity properties and to fulfill geometrical form loyalty. Reasons for this are, on the one hand, that the Tires by roughing does not receive exactly cylindrical tread, but a crowned; second, that a tire is not rigid, but himself among the editing staff significantly deformed, so that the final shape is always from the through the tool deviates worn form. These influences must compensate the tire retreader with his experience and knowledge.

Ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Beschichten eines Körpers, beispielsweise einer Reifenkarkasse, mit einem elastomeren Material, insbesondere Gummi, in der Form von unvulkanisierten Streifen werden in der US 5 942 059 A beschrieben. Das Verfahren sieht vor, das Profil der Lauffläche zu messen und mit einem vorgegebenen Profil zu vergleichen, um die aufzutragende Menge an elastomerem Material zu regeln. Zu diesem Zweck kann eine Kamera Anwendung finden, welche die Kontur der Lauffläche erfasst.A method and apparatus for coating a body, such as a tire carcass, with an elastomeric material, especially rubber, in the form of uncured strips, is disclosed in US Pat US 5,942,059 A described. The method provides to measure the profile of the tread and to compare it with a predetermined profile to control the amount of elastomeric material to be applied. For this purpose, a camera can be used, which detects the contour of the tread.

Weiterhin ist aus der DE 10 2005 028 231 A1 ein Konzept zum Überwachen der Herstellung von aus mehreren Materiallagen bestehenden Objekten bekannt. Das Konzept sieht vor, nach dem Aufbringen einer Materiallage ein Höhenprofil zu erstellen und dieses mit einer Referenzinformation abzugleichen, um eventuell Fehlermaßnahmen ergreifen zu können. Das Konzept kann in der Reifenproduktion Anwendung finden, um sicherzustellen, dass der Reifenquerschnitt über den gesamten Reifenumfang dem vorgegebenen Profil folgt.Furthermore, from the DE 10 2005 028 231 A1 a concept for monitoring the production of multi-material layers existing objects known. The concept is to create a height profile after applying a material layer and to compare this with a reference information in order to be able to take any measures to correct. The concept can be used in tire production to ensure that the tire cross section follows the given profile over the entire tire circumference.

Ein Verfahren, bei welchem ein Metalldetektor laufend die Dicke zwischen Lauffläche und Stahlgürtel misst, um auf diese Weise den Abtrag eines Gummimaterials zu bestimmen, wird in der JP 58-001546 A beschrieben.A method in which a metal detector continuously measures the thickness between the tread and the steel belt to thereby determine the removal of a rubber material is described in US Pat JP 58-001546 A described.

Überdies ist es aus der US 2004/0084120 A1 bekannt, bei einer Reifenraumaschine einen Detektor einzusetzen, der während des Abtragens eine fluoreszierende Schicht des Reifens, die über dem Gürtel liegt, erkennt.Moreover, it is from the US 2004/0084120 A1 It is known to use a detector in a tire room machine, which detects during the removal of a fluorescent layer of the tire, which lies over the belt.

Ausgehend von diesem Stand der Technik ist es Aufgabe der Erfindung ein Verfahren und eine Vorrichtung anzugeben, die die Herstellung formtreuer Reifen ermöglicht. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den jeweiligen Unteransprüchen angegeben.outgoing From this prior art, it is an object of the invention a method and to provide a device which is capable of producing form-fitting tires allows. Advantageous developments are specified in the respective subclaims.

Erfindungsgemäß wird die Kontur der Lauffläche vor oder während des Rauvorgangs gemessen, und die gemessenen Konturdaten werden zur Bestimmung der Menge des für den Bau der Lauffläche abzutragenden Gummimaterials verwendet. Die Konturmessung kann wiederholt durchgeführt und zur Bestimmung der noch abzutragenden Gummimenge verwendet werden. Bei der Messung wird vorteilhafterweise eine Vielzahl von bezüglich der Reifenrollachse axial versetzten Punkten auf der Oberfläche des Laufflächenbereiches des Reifens vermessen. Hierdurch wird die Kontur des Laufflächenbereiches vollständig und detailliert erfasst. Ferner wird die Konturmessung vorzugsweise für zahlreiche in Radumfangsrichtung versetzte Positionen durchgeführt. Hierdurch erhält man einen Konturdatensatz von der gesamten Reifenlauffläche. Dieser Konturdatensatz wird vorteilhafterweise dazu verwendet, um die Menge des abzutragenden Gummimate rials ortsabhängig zu bestimmen. Die ortsabhängige Mengenbestimmung kann die Position in Reifenumfangsrichtung berücksichtigen. In einer einfacheren Ausgestaltungsform der Erfindung wird dagegen die ortsabhängige Mengenbestimmung nur in axialer Richtung bezüglich der Reifenrollachse durchgeführt. Die am Reifenumfang verteilten Messungen können mit Vorteil auch zur Berechnung von über den Reifenumfang gemittelten Konturen herangezogen werden.According to the invention Contour of the tread before or during of the roughness, and the measured contour data for determining the amount of for the construction of the tread used rubber material to be removed. The contour measurement can be repeated carried out and to determine the amount of rubber still to be removed. In the measurement is advantageously a variety of respect to the Tire rolling axis offset axially on the surface of the Tread portion of the tire. This will change the contour of the tread area Completely and recorded in detail. Furthermore, the contour measurement is preferred for numerous in Radumfangsrichtung staggered positions carried out. This gives you a Contour dataset of the entire tire tread. This contour data set is advantageously used to reduce the amount of the product to be removed Rubberimate sites depending on location to determine. The location-dependent Quantity determination can take into account the position in the tire circumferential direction. In a simpler embodiment of the invention, however the location-dependent Quantity determination carried out only in the axial direction with respect to the tire rolling axis. The Measurements distributed on the circumference of the tire can also be used for the calculation from above The tire circumference averaged contours are used.

Gemäß einem Aspekt der Erfindung werden neben der Lauffläche auch Teile der äußeren Seitenwände des Reifens vermessen. Dies ist dann von Vorteil, wenn neben der Lauffläche auch die Seitenwände mit neuem Gummimaterial belegt werden, wie es beispielsweise bei der Heißerneuerung üblich ist.According to one Aspect of the invention, in addition to the tread and parts of the outer side walls of the Measuring the tire. This is an advantage if in addition to the tread also the side walls be covered with new rubber material, as for example at the hot renewal is common.

Die Messvorrichtung kann zur Erfassung der Reifenkontur direkt an der Belegemaschine angebracht sein. Dies ist aus zwei Gründen zweckmäßig: Zum einen besitzt eine Belegemaschine eine Rotationseinrichtung für den Reifen, wodurch die Konturmessung am gesamten Reifenumfang in einfacher Weise durchgeführt werden kann. Zum anderen ermöglicht eine Messvorrichtung an der Belegemaschine eine Messung während des Belegevorgangs. Dies ist insbesondere dann von Vorteil, wenn die gemessenen Konturdaten zur Regelung des Belegevorgangs an die Steuerung der Belegemaschine übertragen werden.The Measuring device can be used to detect the tire contour directly on the Slip machine attached. This is useful for two reasons: one has a slip machine a rotation device for the tire, whereby the contour measurement on the entire tire circumference in a simple manner carried out can be. On the other hand allows a measuring device on the document machine a measurement during the Receipts process. This is particularly advantageous if the measured contour data for controlling the documenting process to the controller transferred to the slipboard machine become.

Es ist aber auch dann zweckmäßig die Messung der Reifenkontur während des Belegevorgangs regelmäßig zu wiederholen, falls die gemessenen Konturdaten dem Bediener auf einem Monitor angezeigt werden. Somit kann der Bediener den Bau der neuen Lauffläche mitverfolgen und gegebenenfalls die Belegemaschine manuell nachjustieren oder bei Erreichen der Sollkontur rechtzeitig abschalten. Diese Vorgehensweise bietet sich insbesondere dann an, wenn ältere Maschinen mit dem neuen Messsystem nachgerüstet werden sollen. Bei der Sollkontur handelt es sich dabei um die Kontur, die der Reifen nach dem Belegevorgang erreicht haben soll. Sie wird zweckmäßigerweise in einem Speicher in der Steuerung der Belegemaschine oder in der Auswerteeinheit des Messsystems abgelegt. Eine Sollkontur ist beispielsweise durch die Heizpresse vorgegeben. Die Sollkontur kann bereits eine gewisse Vorprofilierung der Lauffläche nach dem Belegen beinhalten. Die Sollkontur wird mit Vorteil aus einer Mehrzahl von Sollkonturen ausgewählt und zwar derart, dass für die weitere Bearbeitung des Reifens die Sollkontur gewählt wird, die sich nach einer beispielsweise ersten Vermessung des Reifens als günstigste erweist. Die Sollkonturen können in der Praxis beispielsweise in Anzahl und Form den im Fertigungsbetrieb vorhandenen Heizpressen entsprechen.However, it is also useful to regularly repeat the measurement of the tire contour during the documenting process, if the measured contour data are displayed to the operator on a monitor. Thus, the operator can follow the construction of the new tread and, if necessary, readjust the bedding machine manually or turn off when reaching the desired contour timely. This procedure is particularly suitable when older machines are to be retrofitted with the new measuring system. At the nominal contour this is the contour the tire should have reached after the receipt process. It is expediently stored in a memory in the control of the slip machine or in the evaluation unit of the measuring system. A nominal contour is predetermined for example by the heating press. The desired contour may already include a certain pre-profiling of the tread after the receipt. The desired contour is advantageously selected from a plurality of desired contours and in such a way that the desired contour is selected for the further processing of the tire, which proves to be most favorable after an example, for example, first measurement of the tire. The nominal contours can correspond in practice, for example, in number and shape existing in the manufacturing plant heating presses.

Ist eine einzelne Messung der Kontur vor Beginn des Belegevorgangs ausreichend, so kann die Messung auch auf der Rüstseite der Belegemaschine durchgeführt werden, falls die Belegemaschine über eine Rüst- und eine Bearbeitungsseite verfügt, wie dies beispielsweise beim Marangoni Alpha Twin Builder der Fall ist.is a single measurement of the contour before the start of the documenting process is sufficient, so the measurement can also on the setup side of the slip machine carried out if the slip machine has a setup page and an edit page has, like This is the case with the Marangoni Alpha Twin Builder, for example.

Die Konturmessung alternativ oder zusätzlich beim Rauen des Reifens durchzuführen, ist zweckmäßig, da es in der Praxis ungünstig ist, größere Formfehler des Reifens nach dem Rauen durch Auftrag von zusätzlichem oder Weglassen von Gummimaterial während des nachfolgenden Belegevorgangs auszugleichen. Zur Sicherstellung einer hinreichend korrekten geometrischen Form des Reifens im Laufflächenbereich und gegebenenfalls im Seitenwandbereich wird erfindungsgemäß die Kontur des Reifens vor und/oder während des Rauvorgangs gemessen. Mit den gemessenen Konturdaten wird dann die Menge des (noch) abzutragenden Gummimaterials bestimmt. Die Messung findet mit Vorteil analog zur Belegemaschine direkt auf der Raumaschine statt, da auch eine Raumaschine über einen Antrieb zum Drehen des Reifens verfügt. Vorteilhafterweise wird nach Abschluss des Rauvorgangs der Reifen nochmals vermessen, um beispielsweise die günstigste Sollkontur für die weitere Bearbeitung auszuwählen und/oder um bereits einen ersten Konturdatensatz für den nachfolgenden Belegevorgang zu generieren.The Contour measurement alternatively or additionally when roughing the tire perform, is appropriate because it is unfavorable in practice is, bigger flaws after roughing, by applying additional or omitting Rubber material during of the subsequent document transaction. To make sure a sufficiently correct geometric shape of the tire in the tread area and optionally in the sidewall region according to the invention the contour of the tire before and / or during the roughness measured. With the measured contour data is then determines the amount of (still) ablated rubber material. The Measurement can be found directly on the analogue to the receipt machine the space machine, as well as a space machine via a drive for turning of the tire. Advantageously, after completion of the roughening process, the tire measure again, for example, the most favorable target contour for the other Select editing and / or already a first contour data set for the following Generate document transaction.

Die durch das Rauen zu erzielende Sollkontur und die durch das Belegen zu erzielende Sollkontur sind stets verschieden und zwar insbesondere auch dann, wenn die Sollkontur zum Rauen und die Sollkontur zum Belegen auf eine bestimmte Reifengröße hinzielen. Dies ist dadurch gegeben, dass die Belegegummischicht stets eine nicht vernachlässigbare Schichtdicke aufweisen muss.The Rough to be achieved target contour and by the evidence to be achieved target contour are always different and in particular also then if the target contour for roughing and the target contour for documenting to target a specific tire size. This is given by the fact that the Belegegummischicht always a not negligible Layer thickness must have.

Im Folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand von Zeichnungen erläutert:in the Below are embodiments of the Invention explained with reference to drawings:

In den Zeichnungen zeigen:In show the drawings:

1: eine schematische Darstellung eines Verfahrens zur Herstellung formtreuer Reifen mit einer Belegemaschine; 1 a schematic representation of a method for producing form loyal tires with a slip machine;

2: eine schematische Darstellung des erfindungsgemäßen Verfahrens mit einer Raumaschine; 2 : a schematic representation of the method according to the invention with a space machine;

3: eine schematische Darstellung der Messergebnisse für den Bediener und 3 : a schematic representation of the measurement results for the operator and

4: eine schematische Darstellung des Verfahrens bei Vermessung des Laufflächenbereiches und der beiden Seitenwände. 4 : A schematic representation of the method when measuring the tread area and the two side walls.

Die 1 zeigt den schematischen Aufbau einer Belegemaschine 20 mit einer Messvorrichtung 42 zur Durchführung eines Verfahrens zur Herstellung formtreuer Reifen 10. Die Belegemaschine 20 besteht aus den Komponenten Expansionsfelge 21 zur Aufnahme des Reifens 10, einem Antrieb 23 zum Drehen des Reifens 10 um die Achse 22, einem Extruder 24 zum Erzeugen eines kontinuierlichen Gummistrangs 27, einer Strangführung 26 zum Übertragen des Gummistrangs 27 auf die Lauffläche 11 und die Seitenwände 12, 13 des Reifens 10. Durch das Aufextrudieren des Gummistrangs 27 bei gleichzeitigem Drehen des Reifens 10 und axialem Hin- und Herbewegen der Strangführung 26 wird das extrudierte Gummimaterial um den Reifen 10 gewickelt, so dass Lauffläche 11 und Seitenwände 12, 13 des Reifens 10 mit extrudiertem Gummimaterial belegt werden. Während des Belegevorgangs wachst der Reifen 10 hierdurch in der Höhe und in der Breite. Mittels der Messvorrichtung 42, die beispielsweise aus einem Lichtschnittsensor besteht, wird die wachsende Kontur des Reifens 10 während des Belegevorgangs über die gesamte Breite der Lauffläche 11 erfasst. Die erfassten Konturdaten werden über eine Auswerteeinheit 44 von der Messvorrichtung 42 abgegriffen. Die Auswerteeinheit 44 kann beispielsweise aus einem Bildverarbeitungssystem bestehen. Um die erfassten Konturdaten lagerichtig in Reifenumfangsrichtung anzuordnen, wird die Drehstellung des Reifens 10 über einen Drehstellungssensor 43 erfasst. Der Drehstel lungssensor 43 kann beispielsweise aus einem Drehwinkelgeber bestehen. Die gemessenen und ausgewerteten Konturdaten werden dem Bediener über die Anzeigeeinheit 45 angezeigt. Die Anzeige wird ergänzt durch gleichzeitige Darstellung der Sollkontur 62, damit die momentane Abweichung der Istkontur 61 von der Sollkontur für den Bediener unmittelbar ersichtlich ist. Die Konturdaten werden fernerhin an die Steuerung 28 der Belegemaschine 20 übertragen. Die Belegemaschine 20 justiert anhand der erhaltenen Daten von der Istkontur des Reifens 10 über den Regler 29 die Drehzahl des Antriebs 23 zur Drehung des Reifens 10, die Bewegung der Strangführung 26 und die Durchflussmenge der Extruderdüse 25. Der Belegevorgang wird beendet, sobald der Reifen 10 über die gesamte Lauffläche 11 die Sollkontur 62 erreicht hat. Über eine Schneidevorrichtung 30 kann mittels des Schneidstahls 31 gegebenenfalls überschüssiges Material entfernt werden. Dies sollte aber wegen des damit verbundenen Materialverlustes und des zusätzlichen Arbeitsaufwandes vermieden werden.The 1 shows the schematic structure of a slip machine 20 with a measuring device 42 to carry out a process for producing form-fitting tires 10 , The slip machine 20 consists of the components expansion rim 21 for receiving the tire 10 , a drive 23 for turning the tire 10 around the axis 22 , an extruder 24 for producing a continuous rubber strand 27 , a strand guide 26 for transferring the rubber strand 27 on the tread 11 and the side walls 12 . 13 of the tire 10 , By extruding the rubber strand 27 while turning the tire 10 and axially reciprocating the strand guide 26 The extruded rubber material around the tire 10 wrapped so that tread 11 and sidewalls 12 . 13 of the tire 10 be covered with extruded rubber material. During the receipt process, the tire is growing 10 in height and in width. By means of the measuring device 42 , which consists for example of a light section sensor, the growing contour of the tire 10 during the covering process over the entire width of the tread 11 detected. The recorded contour data are transmitted via an evaluation unit 44 from the measuring device 42 tapped. The evaluation unit 44 may for example consist of an image processing system. To arrange the detected contour data in the correct position in the tire circumferential direction, the rotational position of the tire 10 via a rotary position sensor 43 detected. The rotary position sensor 43 can for example consist of a rotary encoder. The measured and evaluated contour data are sent to the operator via the display unit 45 displayed. The display is supplemented by simultaneous display of the target contour 62 , so that the instantaneous deviation of the actual contour 61 from the nominal contour for the operator is immediately visible. The contour data are also sent to the controller 28 the slip machine 20 transfer. The slip machine 20 adjusted based on the data obtained from the actual contour of the tire 10 over the regulator 29 the speed of the drive 23 for rotation of the tire 10 , the movement of strand guide 26 and the flow rate of the extruder die 25 , The receipt process is terminated as soon as the tire 10 over the entire tread 11 the desired contour 62 has reached. About a cutting device 30 can by means of the cutting steel 31 if necessary, excess material can be removed. However, this should be avoided because of the associated loss of material and the additional work required.

Die 2 zeigt den schematischen Aufbau einer Raumaschine 50 mit einer Messvorrichtung 42. Die Raumaschine 50 besteht aus einer Spannfelge 51 zur Aufnahme des Reifens 10, einem Antrieb 53 zum Drehen des Reifens 10 um die Achse 52, einem Rauwerkzeug 54, einem Antrieb 55 für das Rauwerkzeug 54 und einer Steuerung 56. Das Rauwerkzeug 54 besteht aus einer Gruppe von scheibenförmigen Schneideplatten, die über den Antrieb 55 in Rotation gesetzt werden. Zum Rauen des Reifens 10 wird das sich drehende Rauwerkzeug 54 gegen den sich drehenden Reifen 10 gepresst. Zur Bearbeitung der Seitenwände 12, 13 sind nicht dargestellte weitere Rauwerkzeuge mit Antrieb vorhanden. Die Messvorrichtung 42 erfasst die Kontur des Reifens 10 über die gesamte Breite des Laufflächenbereiches 11. Die Messvorrichtung 42 besteht beispielsweise aus einem Lichtschnittsensor mit einem Linienlaser und einer Flächenkamera. Die von der Messvorrichtung 42 erfassten Konturdaten werden an die Auswerteeinheit 44 zur Weiterverarbeitung übertragen. Um den erfassten Konturdaten die jeweils zutreffende Drehstellung des Reifens 10 zuordnen zu können, wird über einen Drehstellungssensor 43 die Drehstellung der Achse 52 und damit des Reifens 10 erfasst und an die Auswerteeinheit 44 übertragen. Während des gesamten Rauvorgangs wird der Reifen 10 durch die Messvorrichtung 42 regelmäßig vermessen. In der ersten Phase des Rauvorgangs werden die Reste des alten Laufstreifens vom Reifen 10 abgetragen. Anhand der jetzt gemessenen Kontur der Lauffläche 11 wird eine Sollkontur 61 ausgewählt und als Vorgabe für den weiteren Rauvorgang verwendet. Soll- und Istkontur 61, 62 werden dem Bediener an der Anzeigeeinheit 45 dargestellt. Der Bediener kann somit die Annäherung der Istkontur 62 an die Sollkontur 61 während des Rauvorgangs beobachten und gegebenenfalls in den Ablauf eingreifen. Die Konturdaten werden fernerhin an die Steuerung 56 der Raumaschine 50 übertragen, die damit die Zustellung des Rauwerkzeugs 54 und die Drehzahl des Antriebsmotors 53 der Drehachse 52 regelt. Sobald die gemessene Istkontur 62 mit der vorgegebenen Sollkontur 61 hinreichend genau übereinstimmt wird der Rauvorgang beendet. Die in einer abschließenden Messung erfasste Laufflächenkontur wird an die für den nachfolgenden Belegevorgang verwendete Belegemaschine 20 übertragen. Hierdurch ist keine erneute Messung des gerauten Reifens 10 an der Belegemaschine 20 erforderlich.The 2 shows the schematic structure of a space machine 50 with a measuring device 42 , The space machine 50 consists of a clamping rim 51 for receiving the tire 10 , a drive 53 for turning the tire 10 around the axis 52 , a rough tool 54 , a drive 55 for the roughness tool 54 and a controller 56 , The roughness tool 54 consists of a group of disc-shaped cutting plates, which are over the drive 55 be set in rotation. To roughen the tire 10 becomes the rotating roughness tool 54 against the spinning tire 10 pressed. For processing the side walls 12 . 13 are not shown further Rauwerkzeuge with drive available. The measuring device 42 captures the contour of the tire 10 over the entire width of the tread area 11 , The measuring device 42 For example, it consists of a light section sensor with a line laser and an area camera. The of the measuring device 42 recorded contour data are sent to the evaluation unit 44 for further processing. Around the recorded contour data the respectively correct rotational position of the tire 10 to be able to assign is via a rotary position sensor 43 the rotational position of the axle 52 and thus the tire 10 and to the evaluation unit 44 transfer. During the entire roughening process the tire becomes 10 through the measuring device 42 measure regularly. In the first phase of the roughening process, the remains of the old tread become ripened 10 ablated. Based on the now measured contour of the tread 11 becomes a target contour 61 selected and used as a default for the further roughening. Target and actual contour 61 . 62 be the operator on the display unit 45 shown. The operator can thus approach the actual contour 62 to the nominal contour 61 observe during the roughness process and if necessary intervene in the process. The contour data are also sent to the controller 56 the space machine 50 transfer, which thus the delivery of the roughing tool 54 and the speed of the drive motor 53 the axis of rotation 52 regulates. Once the measured actual contour 62 with the specified nominal contour 61 sufficiently well matches the roughness is completed. The tread contour detected in a final measurement is transferred to the slip machine used for the subsequent documenting process 20 transfer. This is not a re-measurement of the roughened tire 10 at the slip machine 20 required.

Die 3 zeigt die schematische Darstellung der Messergebnisse für den Bediener. Diese ist insbesondere dann von Bedeutung, falls der Bediener manuell auf den Rau- beziehungsweise Belegevorgang Einfluss nehmen soll. Auf der Anzeigeeinheit 45, die beispielsweise ein Computermonitor sein kann, werden die Sollkontur 61 und die Istkontur 62 angezeigt. Die gezeigten Konturen entsprechen dabei radialen Höhenprofilen. Maßpfeile 63 zeigen die Messstellen der Messwerte 64 entlang der Laufflächenkontur dar. Während des Bearbeitungsvorgangs wird sich, bei fortlaufender Messung der Istkontur 62, die Istkontur 62 der Sollkontur 61 annähern. Beim Überschreiten der Sollkontur 61 durch die Istkontur 62 kann die betreffende Messstelle 63 dann gegebenenfalls mit einer anderen Farbe dargestellt werden.The 3 shows the schematic representation of the measurement results for the operator. This is particularly important if the operator should manually influence the roughness or Belegevorgang. On the display unit 45 , which may be a computer monitor, for example, become the target contour 61 and the actual contour 62 displayed. The contours shown correspond to radial height profiles. arrowheads 63 show the measuring points of the measured values 64 along the tread contour. During the machining process, the actual contour becomes, with continuous measurement 62 , the actual contour 62 the desired contour 61 approach. When exceeding the nominal contour 61 through the actual contour 62 can the relevant measuring point 63 then possibly represented with a different color.

Die 4 zeigt die schematische Darstellung des Verfahrens bei Vermessung des Laufflächenbereiches und der beiden Seitenwände 12, 13. Dabei erfasst die Messvorrichtung 46 die erste Seitenwand 12 des Reifens 10 und die Messvorrichtung 47 die zweite Seitenwand 13 des Reifens 10. Die Messvorrichtung 42 erfasst, wie bereits in den Darstellungen der 1 und 2 gezeigt, den Laufflächenbereich 11 des Reifens 10. Gezeigt sind fernerhin die äußere Kontur 65 der (gerauten) Karkasse, die Istkontur 62 und die Sollkontur 61 des Reifens 10. Von den Messvorrichtungen 42, 46 und 47 wird die Istkontur 62 des Reifens 10 erfasst. Der Reifen 10 ist bereits mit aufextrudiertem Gummimaterial 14 belegt, die Sollkontur 61 ist noch nicht erreicht. Es werden somit exemplarisch die Verhältnisse während des Belegevorgangs gezeigt. Die Sollkontur 61 weist eine Profilierung des Reifens 10 in axialer Richtung a auf. Das bedeutet, dass diese Profilierung bereits durch den Belegevorgang erzeugt werden soll. Dies ist durch eine Variation der Belegemenge in Abhängigkeit von der axialen Position a auf der Lauffläche 11 zu erreichen.The 4 shows the schematic representation of the method when measuring the tread area and the two side walls 12 . 13 , The measuring device detects this 46 the first side wall 12 of the tire 10 and the measuring device 47 the second side wall 13 of the tire 10 , The measuring device 42 recorded, as already in the representations of the 1 and 2 shown the tread area 11 of the tire 10 , Also shown are the outer contour 65 the (roughened) carcass, the actual contour 62 and the desired contour 61 of the tire 10 , From the measuring devices 42 . 46 and 47 becomes the actual contour 62 of the tire 10 detected. The mature 10 is already with extruded rubber material 14 occupied, the target contour 61 is not reached yet. Thus, the conditions during the documenting process are shown by way of example. The nominal contour 61 has a profiling of the tire 10 in the axial direction a. This means that this profiling should already be generated by the voucher process. This is due to a variation of the amount of documents depending on the axial position a on the tread 11 to reach.

1010: Reifentires
1111: Laufflächetread
1212: erste Seitenwandfirst Side wall
1313: zweite Seitenwandsecond Side wall
1414: Belegegummiproof rubber
2020: Belegemaschinereceipts machine
2121: Expansionsfelgeexpansion rim
2222: Drehachseaxis of rotation
2323: Antrieb Drehachsedrive axis of rotation
2424: Extruderextruder
2525: Extruderdüseextruder
2626: Strangführungstrand guide
2727: extrudiertes Strangmaterialextruded Extruded material
2828: Steuerung Belegemaschinecontrol receipts machine
2929: DrehzahlregelungSpeed control
3030: Schneideeinrichtungcutter
3131: Schneidstahlcutting steel
4141: Halterung Messvorrichtungbracket measuring device
4242: Messvorrichtungmeasuring device
4343: DrehstellungssensorRotary position sensor
4444: Auswerteeinheitevaluation
4545: Anzeigeeinheitdisplay unit
4646: Messvorrichtung für erste Seitenwandmeasuring device for first Side wall
4747: Messvorrichtung für zweite Seitenwandmeasuring device for second Side wall
5050: Raumaschinebuffing machine
5151: Spannfelgeclamping rim
5252: Drehachseaxis of rotation
5353: Antrieb Drehachsedrive axis of rotation
5454: RauwerkzeugRauwerkzeug
5555: Antrieb Rauwerkzeugdrive Rauwerkzeug
5656: Steuerung Raumaschinecontrol buffing machine
5757: DrehzahlregelungSpeed control
6161: Sollkonturtarget contour
6262: IstkontorIstkontor
6363: Messstellemeasuring point
6464: Messwertreading
6565: äußere Karkassenkonturouter carcass contour
aa: axiale Richtungaxial direction
rr: radiale Richtungradial direction

Claims

Process for producing dimensionally stable tires ( 10 ), in which the tread ( 11 ) of the tire ( 10 ) is built on a tire carcass by the carcass in the tread ( 11 ) and the roughened carcass with rubber material ( 14 ), characterized in that the contour of the tread portion of the tire ( 10 ) is measured before or during the roughening process and by means of the contour data obtained by the measurement, the amount of the rubber material to be removed ( 14 ) is determined.

A method according to claim 1, characterized in that in addition to the contour of the tread area and the side walls ( 12 . 13 ) of the tire ( 10 ) are partially or wholly measured and from this the amount of the sidewalls ( 12 . 13 ) to be ablated rubber material ( 14 ) is determined.

A method according to claim 1 or 2, characterized in that from the measured contour data quantity and location of the ablated rubber material ( 14 )

Method according to one of claims 1 to 3, characterized in that the measured contour data to the spacecraft ( 50 ) are transmitted to control the roughness process.

Method according to one of claims 1 to 4, characterized in that the contour detection of the tire ( 10 ) on the space machine ( 50 ) he follows.

A method according to claim 5, characterized in that the contour detection with the rotational movement of the tire ( 10 ) on the space machine ( 50 ) is correlated and from the contour data the correct rotational positions are assigned.

Method according to one of claims 1 to 6, characterized that the measurement of the tread contour through spatial Measuring several, preferably many, with respect to the tire rolling axis axially staggered surface sections of the tread area he follows.

Method according to one of claims 2 to 7, characterized that the measurement of the side wall contour by spatial measurement of several, preferably many, with respect the tire rolling axis radially offset surface portions of the side wall he follows.

Method according to one of claims 1 to 8, characterized that the measurement of treadmill or the side wall contour at several, preferably many positions takes place in the tire circumferential direction.

Method according to one of claims 1 to 9, characterized in that the amount of rubber material to be removed ( 14 ) by comparing the measured actual contour ( 62 ) with a predetermined nominal contour ( 61 ) is determined.

Method according to one of claims 1 to 10, characterized in that the contour of the tread ( 11 ) or the side walls ( 12 . 13 ) of the tire ( 10 ) is detected by means of a non-contact optical measuring method.

Method according to claim 11, characterized in that that a light section method is used.

A method according to claim 11, characterized in that a fringe projection method is used.

Method according to one of claims 1 to 10, characterized in that the contour of the tread ( 11 ) or the side walls ( 12 . 13 ) of the tire ( 10 ) is detected by means of a contactless acoustic measuring method.

Method according to one of claims 1 to 10, characterized in that the contour of the tread ( 11 ) or the side walls ( 12 . 13 ) of the tire ( 10 ) is detected by means of a non-contact capacitive measuring method.

Method according to one of claims 1 to 15, characterized in that from the measured contour data, a surface model of the tread ( 11 ) or the side walls ( 12 . 13 ) of Tire ( 10 ) is produced.

Method according to one of claims 10 to 16, characterized in that the measured actual contour ( 62 ) and a predetermined nominal contour ( 61 ) are displayed to the operator.

A method according to claim 17, characterized in that the actual and nominal contour ( 62 . 61 ) are displayed as a surface model of the unwound tread.

Method according to claim 17 or 18, characterized in that the deviation of the actual contour ( 62 ) from the nominal contour ( 61 ) is displayed by means of false color representation.

Method according to one of claims 17 to 19, characterized in that actual and nominal contour ( 62 . 61 ) are displayed as a radial height profile.

Method according to one of claims 10 to 20, characterized in that the actual contour ( 62 ) by continuous measurement during the processing of the tire ( 10 ) is constantly updated.

Method according to one of claims 1 to 21, characterized in that a further contour measurement of the tread ( 11 ) or the side walls ( 12 . 13 ) on the completely retreaded tire ( 10 ) is carried out.

Device for producing form-fitting tires ( 10 ), with a facility ( 50 ) for roughing the tire carcass in the area of the tread ( 11 ) of the tire ( 10 ), characterized in that the device ( 50 ) for roughing the tire carcass a measuring device ( 42 ) for detecting the contour of the tread portion.

Device according to claim 23, characterized in that the spacecraft ( 50 ) An institution ( 43 ) for detecting the rotational position of the tire ( 10 ) and an evaluation unit ( 44 ) for the assignment of rotational positions and contour data.

Apparatus according to claim 23 or 24, characterized in that the spacecraft ( 50 ) An institution ( 57 ) for dynamically adjusting the speed of rotation of the tire ( 10 ) having.

Device according to one of claims 23 to 25, characterized in that the device ( 42 ) for acquiring the contour data from a non-contact optical measuring system.

Device according to claim 26, characterized in that the device ( 42 ) for capturing the contour data includes at least one line laser.

Device according to one of claims 23 to 25, characterized in that the device ( 42 ) for acquiring the contour data from a non-contact acoustic measuring system.

Device according to one of claims 23 to 25, characterized in that the device ( 42 ) for acquiring the contour data from a non-contact capacitive measuring system.

Device according to one of claims 23 to 29, characterized in that a display device ( 45 ) for displaying the actual and the desired contour ( 62 . 61 ) is available.