ITTO960972A1 - Metodo per la marcatura di un pneumatico - Google Patents

Description

D E S C R I Z I O N E

La presente invenzione è relativa ad un metodo per la marcatura di un pneumatico.

In particolare, la presente invenzione è relativa ad un metodo per apporre su un pneumatico indicazioni circa la direzione del vettore conicità ed il piano di giacitura del vettore di prima armonica della variazione della forza radiale (RF1H).

Su ciascun pneumatico che esce da una linea produttiva vengono normalmente applicati due segni, il primo dei quali è indicativo della conicità del pneumatico, corrispondente alla media, rispetto al verso di rotazione ed all'intero sviluppo del pneumatico, delle forze dinamiche parallele all'asse di rotolamento del pneumatico e giacenti sul piano del battistrada; ed il secondo dei quali è indicativo dell'anisotropia radiale del pneumatico e, in particolare, della posizione di un punto del pneumatico in cui è localizzato il massimo valore della prima armonica della forza radiale del pneumatico stesso; tale punto verrà in seguito indicato come "punto alto di prima armonica" e coincide con il punto di uscita del vettore RF1H (Radiai Force First Harmonic) dal pneumatico.

In particolare, mentre il primo segno viene apposto su uno dei due fianchi del pneumatico presentante conicità positiva, il secondo segno, essendo indicativo di un piano radiale di giacitura di un vettore, viene apposto indistintamente su uno o sull'altro dei fianchi del pneumatico stesso.

Tali indicazioni risultano importanti sia in fase di montaggio del pneumatico sul cerchione, in quanto, al fine di ridurre lo sbilanciamento della ruota, risulta vantaggioso effettuare un accoppiamento vettoriale del pneumatico al cerchione in modo da contrapporre i rispettivi punti di prima armonica, sia in fase di montaggio delle ruote sul veicolo, in quanto le coppie di ruote opposte devono essere montate con conicità contrapposte .

Negli impianti di produzione di pneumatici, una campionatura dei pneumatici che escono dalla linea di vulcanizzazione viene generalmente avviata ad una macchina di prova denominata TUO (Tire Uniformity Optimizer), che comprende, normalmente, due mandrini coassiali e contrapposti, i quali sono girevoli attorno ad un asse verticale e sono disposti da bande opposte di un convogliatore orizzontale a rulli atto ad avanzare in successione i pneumatici, disposti orizzontalmente, ossia con il loro asse di rotazione disposto verticalmente, e con una loro faccia determinata, generalmente la faccia portante i numeri di riferimento, rivolta verso l'alto. Quello dei due mandrini che è disposto superiormente è in generale un mandrino motorizzato assialmente fisso, mentre l'altro mandrino, disposto inferiormente, è generalmente folle e dotato di moto assiale attraverso il citato convogliatore a rulli per sollevare un pneumatico dal convogliatore stesso e portarlo in accoppiamento con il mandrino superiore. Il mandrino superiore, quando azionato, porta in rotazione il pneumatico ed il mandrino inferiore in modo da permettere alla TUO di effettuare una serie di misurazioni e di rilevare, fra l'altro, la conicità del pneumatico e la posizione del "punto alto di prima armonica" .

Alla TUO è normalmente associata una macchina marcatrice, la quale comprende una testa di marcatura disposta al disopra del pneumatico disposto sulla TUO, ed è atta ad apporre, sulla superficie superiore del pneumatico stesso, un primo segno indicativo del piano del "punto alto di prima armonica" e, nel caso in cui il pneumatico presenti un vettore conicità rivolto verso l'alto, un secondo segno. Nel caso in cui il vettore conicità sia rivolto verso il basso, il secondo segno non viene apposto, dal momento che tale segno dovrebbe essere apposto sulla superficie inferiore del pneumatico, la quale risulta irraggiungibile per la testa di marcatura. Di conseguenza, il pneumatico o non subisce più alcun intervento in base ad una convenzione che l'assenza del segno indicativo della conicità sta ad indicare che il vettore conicità è diretto verso la spalla inferiore del pneumatico o, in generale verso la spalla del pneumatico opposta a quella portante i numeri di riferimento, o viene marcato a mano.

Sia in un caso che nell'altro, la procedura sopra esposta presenta notevoli inconvenienti. Infatti, la mancanza del segno relativo alla conicità può venire erroneamente interpretata, e l'apposizione manuale del citato segno comporta sicuramente l'impiego di mano d'opera specializzata ed un aggravio dei costi di produzione.

Scopo della presente invenzione è quello di fornire un metodo, il quale permetta di produrre pneumatici sempre provvisti di un'indicazione precisa del "punto alto di prima armonica" e della conicità, ma senza incorrere negli inconvenienti sopra descritti.

Secondo la presente invenzione viene realizzato un metodo per la marcatura di un pneumatico allo scopo di fornire indicazioni circa la direzione del vettore conicità e circa il piano di giacitura del "punto alto di prima armonica", il pneumatico essendo provvisto di una prima e di ima seconda spalla, ed il metodo essendo caratterizzato dal fatto di comprendere una fase di marcatura nella quale sul pneumatico viene apposto un unico segno disposto sul detto piano di giacitura e su una o sull'altra delle dette spalle in funzione della direzione del vettore conicità.

L'invenzione verrà ora descritta con riferimento ai disegni annessi, ch§..ne illustrano alcuni esempi di attuazione non limitativi, in cui:

- la figura 1 illustra in vista prospettica e con parti asportate per chiarezza una unità di prova e di marcatura per pneumatici;

la figura 2 illustra in vista laterale, parzialmente sezionata ed in scala ingrandita, una macchina per la marcatura di pneumatici facente parte dell'unità di figura 1;

la figura 3 illustra in vista frontale un particolare della figura 2; e

- le figure 4a e 4b illustrano, in vista laterale, l'unità della figura 1 in due diverse configurazioni operative.

Con riferimento alle figure 1 e 4, con 1 è indicata nel suo complesso una unità di prova e di marcatura per pneumatici 2. L'unità 1 comprende una macchina 3 di prova (TUO) di tipo noto ed una macchina 4 per la marcatura di pneumatici 2. La macchina 3 è atta ad effettuare una serie di misurazioni su pneumatici 2, ed a rilevare, fra l'altro, la direzione del vettore conicità e la posizione di un piano 5 (indicato nelle figure 2 e 4b) di giacitura del vettore di prima armonica della variazione della forza radiale (RF1H); mentre la macchina 4 è atta a cooperare con la macchina 3 di prova per apporre sul pneumatico 2 un unico segno 6 (figure 2 e 4b) disposto sul piano 5 e, preferibilmente, dalla parte della conicità positiva, ossia dalla parte di fuoriuscita del vettore conicità.

La macchina 3 comprende un convogliatore 7 orizzontale a rulli atto ad avanzare in successione i pneumatici 2, disposti orizzontalmente (ossia con il loro asse di rotazione disposto verticalmente), attraverso una stazione 8 di prova e di marcatura, in corrispondenza della quale è disposta la macchina 4. Inoltre, la macchina 3 comprende due mandrini 9 e= 10 coassiali e contrapposti, i quali sono girevoli attorno ad un asse 11 verticale e sono disposti da bande opposte del convogliatore 7. Il mandrino 9, disposto superiormente, è un mandrino motorizzato assialmente fisso, il quale è calettato su di un albero 12 di uscita di un motore 13 (figure 4a e 4b), mentre l'altro mandrino 10, disposto inferiormente, è montato folle sulla estremità superiore di un albero 14 di uscita di un attuatore 15 lineare atto ad impartire al mandrino 10 stesso un moto assiale di andata e ritorno attraverso una finestra 16 del convogliatore 7 per sollevare dal convogliatore 7 stesso un pneumatico 2 fermo nella stazione 8 e portarlo in accoppiamento con il mandrino 9 superiore. Il mandrino 9, quando _azionato, porta in rotazione sia il pneumatico 2, sia il mandrino 10 inferiore in modo da permettere alla macchina 3 di effettuare una serie di misurazioni e di rilevare, fra l'altro, la conicità del pneumatico 2 e la posizione del relativo "punto alto "P" di prima armonica".

Con riferimento alla figura 2, la macchina 4 comprende una testa 17 di marcatura ed un dispositivo 18 di movimentazione atto a spostare la testa 17 nello spazio rispetto ad un assieme 19 regolabile di supporto del dispositivo 18.

L'assieme 19 di supporto comprende un corpo 20 tubolare, il quale presenta un asse 21 verticale ed è chiuso superiormente da una parete 22 solidalmente collegata ad un telaio 23 fisso. All'interno del corpo 20 è montato in modo scorrevole ed angolarmente fisso un pistone 24, il quale è accoppiato alla parete 22 tramite una vite 25, che si estende lungo l'asse 21 ed impegna una madre-vite 26 ricavata attraverso una parete 27 di fondo del pistone 24 stesso. La vite 25 si estende in modo girevole ed assialmente fisso attraverso la parete 22 e presenta, superiormente al corpo 20, un innesto 28 di estremità accoppiato all'uscita di un motore 29 oppure, secondo una variante non illustrata, atto ad essere impegnato da una chiave (non illustrata) di azionamento manuale per permettere una regolazione della posizione assiale del pistone 24 rispetto al corpo 20.

Il pistone 24 presenta inferiormente una flangia anulare 30 solidalmente collegata ad una guida 31 orizzontale disposta al disopra del convogliatore 7 e parallela ad una direzione 32 di avanzamento dei pneumatici 2 lungo il convogliatore 7 stesso. Ad una superficie inferiore della guida 31 è accoppiata in modo scorrevole una slitta 33 mobile lungo la guida 31 stessa in una direzione 34 parallela alla direzione 32 sotto la spinta di un dispositivo attuatore 35 comprendente una vite 36, la quale è accoppiata in modo girevole ed assialmente fisso ad un supporto 37 solidale alla guida 31, ed impegna una madrevite 38 portata dalla slitta 33. Il dispositivo attuatore 35 comprende, inoltre, un motore 39, il quale è supportato dalla guida 31 e presenta una uscita accoppiata ad una estremità della vite 36 per portarla in rotazione attorno ad un asse 40 parallelo alla direzione 34. Secondo una forma di attuazione non illustrata, il motore 39 viene eliminato, e la vite 36 presenta, ad una propria estremità libera, un codolo (non illustrato) atto ad essere impegnato da una chiave o da un volante per permettere l'attuazione manuale della vite 36 stessa.

Oltre alla guida 31, alla slitta 33 ed al dispositivo .attuatore 35, il dispositivo 18 comprende una piastra 41, la quale è disposta al disopra del convogliatore 7, ed è perpendicolare al convogliatore 7 stesso ed alle direzioni 32 e 34. La piastra 41 è solidalmente collegata ad una estremità di un albero 42 supportato in modo girevole dalla slitta 33 tramite due supporti 43 e costituente l'albero di uscita di un motore 44 supportato dalla slitta 33 e disposto, unitamente all'albero 42 ed ai supporti 43, al disotto della slitta 33 e fra la slitta 33 stessa ed il convogliatore 7 per ruotare l'albero 42 attorno ad un asse 45 parallelo alle direzioni 32 e 34.

Con riferimento alle figure 2 e 3, la piastra 41 costituisce una guida per una slitta 46 mobile lungo la piastra 41 stessa in una direzione 47 ortogonale all'asse 45 sotto la spinta di un attuatore 48 lineare interposto fra la piastra 41 e la slitta 46 stessa. La piastra 41 presenta, ad una propria estremità superiore opposta a quella affacciata al convogliatore 7, una forcella 49 sporgente dalla piastra 41 stessa verso la macchina 3 in una direzione sostanzialmente parallela alle direzioni 32 e 34 e supportante girevole un perno 50 trasversale alla direzione 47. Il perno 50 porta calettate la testa 17 ed una estremità di una leva 51, la quale è perpendicolare al perno 50 ed è incernierata, alla propria estremità libera, all'organo di uscita di un attuatore 52 lineare, che è interposto fra la leva 51 e la piastra 41 ed è atto ad impartire al perno 50 ed alia testa 17 oscillazioni attorno ad un asse 53 coassiale al perno 50 stesso.

La testa 17 comprende un organo 54 marcatore, il quale, quando portato sostanzialmente a contatto della spalla 2a, 2b di un pneumatico 2, è atto a realizzare il segno 53 sulla spalla 2a, 2b stessa.

In uso, come illustrato nelle figure 1 e 4a, i pneumatici 2 vengono avanzati dal convogliatore 7 lungo la direzione 32 e vengono arrestati nella stazione 8, in posizione centrata sulla finestra 16. Il pneumatico 2 disposto sopra là finestra 16 viene quindi sollevato verticalmente dal mandrino 10 e portato in accoppiamento con il mandrino 9, il quale viene, quindi, azionato per portare in rotazione attorno all'asse 11 sia il pneumatico 2, sia il mandrino 10, consentendo così alla macchina 3 di effettuare le misurazioni previste-Durante lo svolgimento delle operazioni sopra descritte, la macchina 4 viene mantenuta in una posizione iniziale di riposo, nella quale gli assi 40 e 45 sono disposti parallelamente alla direzione 32, e la testa 17 è disposta ad un livello superiore a quello della spalla 2a superiore. Inoltre, nella citata posizione iniziale di riposo, la testa 17 è disposta a monte del pneumatico 2 nella direzione 32 e ad una distanza dall'asse 11 maggiore del raggio del pneumatico 2. La citata posizione di riposo viene impostata tramite un settaggio iniziale della macchina 4 realizzato regolando la posizione del pistone 24 rispetto al corpo tubolare 20 tramite la vite 25 fino a portare l'asse 45 a disporsi sostanzialmente su un piano equatoriale 55 del pneumatico 2 stesso.

Durante la rotazione del pneumatico 2 fra i mandrini 9 e 10, la macchina 3 rileva la direzione del vettore conicità, e controlla la macchina 4, tramite una unità logica di controllo non illustrata, in modo da fare compiere allà macchina 4 stessa, prima dell'arresto del mandrino 9, uno spostamento di pre-posizionamento in funzione del segno del vettore conicità rilevato.

Nel caso in cui il vettore conicità sia positivo, ossia rivolto verso l'alto, la vite 36 viene azionata in modo da fare compiere alla testa 17 ima traslazione radiale di accostamento, al termine della quale la testa 17 stessa si dispone direttamente al disopra della spalla 2a ed in posizione intermedia affacciata alla spalla 2a stessa. Nel caso in cui il vettore conicità sia negativo, ossia rivolto verso il basso, il motore 44 viene azionato per ruotare l'albero 42 di 180<* >attorno all'asse 45 e portare la testa 17 dalla posizione iniziale di riposo ad una posizione abbassata disposta ad un livello inferiore a quello della spalla 2b del pneumatico 2; successivamente, la vite 36 viene azionata in modo da fare compiere alla testa 17 una traslazione radiale di accostamento, al termine della quale la testa 17 stessa si dispone direttamente al disotto della spalla 2b ed in posizione intermedia affacciata alla spalla 2b stessa. Successivamente, alla testa 17 viene impartito, tramite l'attuatore 48, uno spostamento assiale di accostamento in modo da portare la testa 17 stessa in una posizione operativa sostanzialmente adiacente alla spalla 2a, 2b.

Àl -termine delle operazioni di misurazione, la macchina 3 arresta il mandrino 9 in modo che l'asse 45 si estenda lungo il piano 5. La testa 17 viene quindi ruotata attorno all'asse 53, tramite l'azione combinata dell'attuatore 52 e della leva 51, e portata a contatto con la spalla 2a, 2b, permettendo così all'organo 54 marcatore di realizzare il segno 53 sulla spalla 2a.

Successivamente all'operazione di marcatura, la testa 17 viene allontanata dalla spalla 2a, 2b e riportata nella propria posizione di riposo tramite una serie di spostamenti uguali a quelli descritti in precedenza, ma eseguiti in ordine inverso. Non appena la testa 17 si sposta all'esterno del pneumatico 2, il pneumatico 2 stesso viene disaccoppiato dal mandrino 9 e riabbassato, tramite il mandrino 10, sul convogliatore 7. Ovviamente, nel caso di conicità positiva, il pneumatico 2 può essere riabbassato sul convogliatore 7 immediatamente dopo la marcatura.

La metodologia di marcatura sopra descritta presenta il vantaggio di consentire l'applicazione, in maniera completamente automatica, di un unico segno 6 indicativo sia della conicità del pneumatico che della giacitura del piano 5. Tale metodologia viene implementata mediante una macchina 4 che, a causa dei suoi diversi assi di movimentazione, è in grado di adattare con precisione la posizione della testa 17 al profilo della spalla 2a, 2b da inarcare in modo da assicurare una ottima qualità di marcatura per qualsiasi tipo di pneumatico 2.

Infine, la macchina 4 per la marcatura sopra descritta presenta una velocità di esecuzione molto elevata, grazie anche alla possibilità di sincronizzare i movimenti della macchina 4 stessa con quelli della macchina 3 di prova.

Claims (1)

1. RIVENDICAZIONI 1.— Metodo per la marcatura di un pneumatico (2) allo scopo di fornire indicazioni circa la direzione del vettore conicità e circa il piano (5) di giacitura del punto alto (P) di prima armonica, il pneumatico (2) essendo provvisto di una prima e di una seconda spalla (2a, 2b), éd il metodo essendo caratterizzato dal fatto di comprendere una fase di marcatura nella quale sul pneumatico (2) viene apposto un unico segno (6) disposto sul detto piano (5) di giacitura e su una o sull'altra delle dette spalle (2a, 2b) in funzione della direzione del vettore conicità. 2.- Metodo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto di comprendere, inoltre, le fasi di avanzare, tramite un convogliatore (7), il pneumatico (2) in una direzione (32) determinata verso una stazione- (8) di prova e marcatura; portare in rotazione il pneumatico (2) attorno ad un primo asse (11) per rilevare la direzione del vettore conicità ed il piano (5) di giacitura del punto alto (P) di prima armonica del pneumatico (2) stesso; ed arrestare il pneumatico (2) prima di applicare il detto segno (6). 3 .- Metodo secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che il detto primo asse (11) è un asse sostanzialmente verticale; il pneumatico (2) venendo sollevato dal detto convogliatore (7) parallelamente al detto primo asse (11) prima di essere posto in rotazione. 4.- Metodo secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato dal fatto che il detto segno (6) viene applicato tramite una testa (17) di marcatura supportata da un dispositivo (18) multi-asse capace di portare la testa (17) stessa a cooperare selettivamente con ciascuna delle dette spalle (2a, 2b). 5.- Metodo secondo la rivendicazione 4, caratterizzato dal fatto che il pneumatico (2) presenta un primo asse (11) di rotazione; la testa (17) di marcatura venendo spostata, durante la detta fase di marcatura, a partire da una posizione iniziale di riposo, nella quale la detta testa (17) stessa è disposta ad una distanza dal detto primo asse (11) maggiore di un raggio del detto pneumatico (2). 6.- Metodo secondo la rivendicazione 5, caratterizzato dal fatto che il detto primo asse (11) è un asse sostanzialmente verticale; la detta testa (17) di marcatura essendo disposta, nella detta posizione iniziale di riposo, ad un livello superiore a quello occupato da quella delle dette due spalle (2a, 2b) che è disposta superiormente. 7 .— Metodo secondo ima qualsiasi delle rivendicazioni da 4 a 6, caratterizzato dal fatto che, prima di applicare il detto segno (6), il pneumatico viene arrestato con il detto piano (5) di giacitura in una posizione nella quale il piano (5) di giacitura stesso è rivolto verso la detta testa (17) di marcatura. 8.- Metodo secondo la rivendicazione 6 o 7, caratterizzato dal fatto che la detta fase di marcatura comprende la sotto-fase di traslare la detta testa (17) di marcatura trasversalmente al detto primo asse (11) da e verso ima posizione intermedia affacciata ad una delle dette spalle (2a, 2b). 9.- Metodo secondo la rivendicazione 8, caratterizzato dal fatto che la detta testa (17 di marcatura viene traslata verso la detta posizione intermedia a partire dalla detta posizione iniziale di riposo. 10 .- Metodo secondo la rivendicazione 8, caratterizzato dal fatto che la detta testa(17) di marcatura, prima di essere traslata verso la detta posizione intermedia, viene fatta ruotare attorno ad un secondo asse (45) trasversale al primo asse (11) fra la detta posizione di riposo ed una posizione abbassata, in cui la testa (17) stessa è disposta ad un livello inferiore a quello occupato da quella delle dette due spalle (2a, 2b) che è disposta inferiormente. 11.- Metodo secondo la rivendicazione 10, caratterizzato dal fatto che la détta testa (17) di marcatura viene traslata verso la detta posizione intermedia a partire dalla detta posizione abbassata. 12.- Metodo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 8 a 11, caratterizzato dal fatto che la detta fase di marcatura comprende, inoltre, la sotto-fase di spostare la detta testa (17) di marcatura in una direzione (47) parallela al primo asse (11) fra la detta posizione intermedia ed una posizione operativa a sostanziale contatto con una detta spalla (2a; 2b). 13.- Metodo secondo la rivendicazione 12, caratterizzato dal fatto che il detto segno (6) viene applicato spostando la detta testa (17) di marcatura attorno ad un terzo asse (53) trasversale al detto primo asse (11) a partire dalla detta posizione operativa. 14.- Metodo per la marcatura di un pneumatico, sostanzialmente come descritto con riferimento ai disegni allegati.