ITMI20090505A1 - Procedimento e macchina per l'individuazione e la lavorazione di difetti su pneumatici usati. - Google Patents

Procedimento e macchina per l'individuazione e la lavorazione di difetti su pneumatici usati. Download PDF

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ITMI20090505A1
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Leonardo Cappuccini
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Leonardo Cappuccini
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    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C73/00—Repairing of articles made from plastics or substances in a plastic state, e.g. of articles shaped or produced by using techniques covered by this subclass or subclass B29D
    • B29C73/24—Apparatus or accessories not otherwise provided for
    • B29C73/26—Apparatus or accessories not otherwise provided for for mechanical pretreatment
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • G01M17/02—Tyres
    • G01M17/027—Tyres using light, e.g. infrared, ultraviolet or holographic techniques
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29L—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
    • B29L2030/00—Pneumatic or solid tyres or parts thereof
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
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    • G05B2219/30—Nc systems
    • G05B2219/37—Measurements
    • G05B2219/37205—Compare measured, vision data with computer model, cad data

Description

DESCRIZIONE
“Procedimento e macchina per l’individuazione e la lavorazione di difetti su pneumatici usatiâ€
La presente invenzione concerne un procedimento ed una macchina per l’individuazione e la lavorazione di difetti su pneumatici usati.
I pneumatici usati subiscono una operazione di rigenerazione nota che comprende l’asportazione, o raspatura, della parte rimasta dopo l’usura del battistrada e l’applicazione di un nuovo battistrada, prima del riuso.
Prima di eseguire tale operazione di applicazione del nuovo battistrada, à ̈ necessario individuare con precisione in particolare i difetti, ovvero i danni superficiali causati dall’impatto con corpi rigidi, quali sassi, chiodi e simili, che possono danneggiare il pneumatico, in particolare la carcassa del pneumatico.
La superficie risultante dalla raspatura, infatti, può mettere in risalto dei difetti che vanno poi lavorati per eliminarli, o comunque eliminare il rischio di propagazione verso la carcassa. Per farlo si effettuano delle piccole lavorazioni manuali di fresatura eseguite dagli operatori sui pneumatici dopo la raspatura a formare crateri atti ad essere in seguito ricoperti.
Allo stato attuale della tecnica, l’operatore monta il pneumatico raspato su un supporto ruotabile in modo che l’operatore possa visionare l’intera superficie raspata e riconoscere i difetti; individuato a vista il difetto l’operatore procede alla scelta dell’utensile (comunemente ima mola diamantata) e procede con la lavorazione manuale a formare un cratere che sarà in seguito ricoperto.
Tutta l’operazione à ̈ particolarmente laboriosa e pone problemi di sicurezza, in particolare per la protezione dell’apparato respiratorio durante la molatura dei difetti che produce getti di residui gommosi di scarto.
Scopo della presente invenzione à ̈ quello di realizzare un procedimento ed una macchina per un’automatica individuazione e lavorazione di difetti da pneumatici usati che permetta una velocizzazione in sicurezza della rigenerazione del pneumatico.
In accordo con l’invenzione tale scopo à ̈ raggiunto con un procedimento automatico per l’individuazione e la lavorazione di difetti su pneumatici usati, caratterizzato dal fatto di comprendere le fasi di:
montaggio del pneumatico usato su mezzi rotativi di supporto e centraggio;
avvio della rotazione del pneumatico;
scansione automatica della superficie utile del pneumatico per individuare la morfologia dei difetti mediante mezzi di identificazione automatica dei difetti;
confronto tra la morfologia del difetto individuato ed una libreria virtuale di difetti di riferimento per la scelta della lavorazione e dell’utensile da utilizzare;
caricamento dell’utensile scelto su un robot antropomorfo; esecuzione della lavorazione scelta sul difetto a formare un cratere atto ad essere ricoperto;
dette fasi essendo gestite da una unità di controllo computerizzata comprendente detta libreria virtuale di difetti.
In accordo con l’invenzione tale procedimento viene eseguito da una macchina caratterizzata dal fatto di comprendere mezzi rotativi di supporto e centraggio del pneumatico usato, mezzi di identificazione automatica dei difetti, un robot antropomorfo, e mezzi computerizzati atti a confrontare la morfologia del difetto individuato ed una libreria di difetti di riferimento per la scelta della lavorazione e dell’utensile da caricare su detto robot per l’esecuzione della lavorazione.
Queste ed altre caratteristiche della presente invenzione saranno rese maggiormente evidenti dalla seguente descrizione dettagliata di un suo esempio di realizzazione pratica illustrato a titolo non limitativo negli uniti disegni, in cui:
la figura 1 mostra una vista laterale della macchina;
la figura 2 mostra una vista frontale parzialmente sezionata della macchina. Con riferimento alle figure allegate si nota una macchina 10 per l’individuazione e la lavorazione di difetti 12 su pneumatici 6 usati raspati.
Detta macchina 10 comprendente mezzi di supporto 7 per il centraggio e la rotazione del pneumatici 6 raspato, mezzi di individuazione 8 (figura 3) dei difetti 12, mezzi di classificazione del difetto e scelta dell’opportuna lavorazione 11, e mezzi di lavorazione automatica 9 dei difetti 12.
Il procedimento di lavoro di detta macchina 10 comprende le fasi di:
montaggio del pneumatico 6 raspato sui mezzi di supporto e centraggio rotativi 7;
avvio di una rotazione di almeno 360 gradi del pneumatico 6, i mezzi di supporto 7 essendo dotati di un motore dedicato e di mezzi di arresto;
scansione o mappatura automatica della superficie utile 30 raspata del pneumatico 6 per individuare la morfologia dei difetti 12 mediante mezzi di identificazione automatica 8 dei difetti 12;
confronto automatico tra la morfologia del difetto 12 individuato ed una libreria virtuale di difetti 12’ di riferimento per la scelta della lavorazione e dell’utensile da utilizzare;
caricamento automatico dell’utensile scelto su un robot antropomorfo 31;
esecuzione della lavorazione programmata sul difetto 12 a formare un cratere 13 finale atto ad essere ricoperto.
Dette fasi sono gestite da un’unità di controllo 11 computerizzata comprendente la suddetta libreria virtuale di difetti 12’.
La selezione della lavorazione da eseguire per un difetto 12 può avvenire manualmente.
Vantaggiosamente i mezzi di identificazione automatica 8 comprendono mezzi di identificazione visiva e tipicamente telecamere 8 ad infrarossi 41 di tipo noto. La telecamera 8 si posiziona automaticamente in funzione delle dimensioni del pneumatico mediante mezzi di posizionamento 40.
Vantaggiosamente i mezzi di supporto 7 comprendono un mandrino autocentrante a tre braccia 73 motorizzato, per la rotazione automatica del pneumatico 6.
Il procedimento sopra descritto consente la soluzione del problema tecnico di eseguire le operazioni di individuazione ed eliminazione di difetti in modo automatizzato apportando notevoli vantaggi in termini di sicurezza sul lavoro.
Un telaio protettivo con portellone di sicurezza contiene completamente la macchina 10 permetendo comunque all’operatore di non esporsi a geti di residui gommosi.
Le telecamere 8 ad infrarossi, eseguono, al ruotare del pneumatico 6, una scansione o mappatura dei difeti 12. Le immagini raccolte vengono elaborate tramite un software dedicato dall’ unità di controllo 11 che genera dei modelli tridimensionali dei difeti 12. Deti modelli vengono confrontati con una libreria virtuale di difeti 12’ memorizzata nell’unità 11. L’ avvicinarsi dei modelli di difeti 12 ai difeti 12’ determina la scelta della lavorazione e dell’utensile da utilizzare.
Scelto l’utensile, comunemente una fresa o mola diamantata 9, l’unità 11 comanda il caricamento dell’utensile scelto 9 sul robot antropomorfo 31 che esegue in sicurezza la lavorazione dei difeti 12 selezionati per la lavorazione..
L’operatore al termine di un primo ciclo di lavorazione può decidere se procedere ad un secondo ciclo di lavorazione dei difeti o riconsegnare il pneumatico per il confezionamento del nuovo batistrada.

Claims (5)

  1. RIVENDICAZIONI 1. Procedimento automatico per l’individuazione e la lavorazione di difetti (12) su pneumatici (6) usati, caratterizzato dal fatto di comprendere le fasi di: montaggio del pneumatico (6) usato su mezzi rotativi di supporto e centraggio (7); avvio della rotazione del pneumatico (6); scansione automatica della superficie utile (30) del pneumatico (6) per individuare la morfologia dei difetti (12) mediante mezzi di identificazione automatica (8, 41) dei difetti (12); confronto tra la morfologia del difetto (12) individuato ed una libreria virtuale di difetti (12’) di riferimento per la scelta della lavorazione e dell’utensile (9) da utilizzare; caricamento dell’utensile (9) scelto su un robot antropomorfo (31); esecuzione della lavorazione scelta sul difetto (12) a formare un cratere (13) atto ad essere ricoperto; dette fasi essendo gestite da una unità di controllo computerizzata (11) comprendente detta libreria virtuale di difetti (12’).
  2. 2. Procedimento secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detti mezzi di identificazione automatica comprendono mezzi di identificazione visiva (8).
  3. 3. Procedimento secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che detti mezzi di identificazione visiva comprendono telecamere (8) ad infrarossi (41).
  4. 4. Procedimento secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che i mezzi di supporto comprendono un mandrino (7) a tre braccia (73) motorizzato.
  5. 5. Macchina (10) per l’esecuzione del procedimento secondo le rivendicazioni 1-4, caratterizzata dal fatto di comprendere mezzi rotativi di supporto e centraggio (7) del pneumatico (6) usato, mezzi di identificazione automatica (8, 41) dei difetti (12), un robot antropomorfo (31), e mezzi computerizzati (11) atti a confrontare la morfologia del difetto (12) individuato ed una libreria di difetti (12’) di riferimento per la scelta della lavorazione e dell’utensile da caricare su detto robot (31) per l’esecuzione della lavorazione scelta.
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