KR0129543B1 - 타이어표면을 절삭하기 위한 장치 및 타이어의 균일성을 향상시키는 방법 - Google Patents

타이어표면을 절삭하기 위한 장치 및 타이어의 균일성을 향상시키는 방법

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KR0129543B1
KR0129543B1 KR1019890003462A KR890003462A KR0129543B1 KR 0129543 B1 KR0129543 B1 KR 0129543B1 KR 1019890003462 A KR1019890003462 A KR 1019890003462A KR 890003462 A KR890003462 A KR 890003462A KR 0129543 B1 KR0129543 B1 KR 0129543B1
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티이 주크 버나아드
베이요 네트 잭엘
엘 브라운 로버트
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디이 엘 홀나걸
제너럴 타이어 인코포렛이팃드
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내용 없음

Description

타이어표면을 절삭하기 위한 장치 및 타이어의 균일성을 향상시키는 방법
제1도는 타이어와 하중 드럼과 타이어 균일성 최적화 장치의 평면도로서, 본 발명의 일실시예를 예시하는 도면.
제2도는 제1도의 타이어 균일성 최적화 장치의 확대 평면도.
제3도는 제2도의 Ⅲ-Ⅲ 선을 따라 본 우측 단부도로서, 상기 장치가 장착된 부분 절단된 프레임을 보여주는 도면.
제4도는 제3도의 Ⅳ-Ⅳ 선을 따라 취한 제1-3도 장치의 부분 단면도.
제5도는 제2도의 Ⅴ-Ⅴ 선을 따라 취한 제1-4도 장치의 부분 단면도.
제6도는 제2,3도의 Ⅵ-Ⅵ 선을 따라 취한 제5도 장치의 부분 단면도.
제7,8,9도는 제1-6도 장치와 함께 사용하도록 설계된 3개의 절삭장치를 또는 연삭 휘일들의 측면도.
제10도는 본 발명의 방법 및 제1-6도 장치와 함께 사용되도록 설계된 진도 측정 감지기의 측면도.
그리고 제11,12,13도는 본 발명을 수행하는 바람직한 방법을 예시하는 블럭 선도들이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
T : 타이어 6 : 하중드림
14 : 변환기 20 : 컴퓨터
22 : 로드 셀 18,26 : 신호조절기
32,34 : 연삭 휘일 36 : 기둥부재
48 : 레일 50,52 : 베이링 받침대
54 : 스크루 56,74,76 : 브라켓
59,61,81,87 : 스테핑 모터 70,72 : 스크루
82,88 : 아암 84,90 : 링크
96,94 : 레일 102,106 : 케리지
104,108 : 베어링 105,109 : 브라켓
110,112 : 주름통 122 : 모터
124 : 풀리 132 : 무한 벨트
본 발명은 타이어가 회전하는 동안 타이어 표면에서 재료의 소정 부위들을 제거하기 위한 개선된 장치 및 방법에 관한 것이다. 본 발명은 타이어의 접지면을 연삭하여 힘 변화를 특성들을 향상시키는 데 특히 적절하며, 또한 타이어의 진도(振度)또는 진원도 특성과 원추도를 향상시키는 데 사용될 수 있다.
힘 변화들을 감소시키기 위한 타이어의 교정은 타이어 균일성 최적화 또는 TUO라 하며, 미합중국 특허 제3,724,137호, 제3,725,163호, 제3,849,942호, 제3,914,907호, 및 제4,047,338호를 포함하는 많은 수의 공보들에 개시되어 있다. 이들 특허의 장치는 모두 하중 드럼에 맞대어 회전하는 타이어에 의해 전달되는 힘 변화들을 감지하고, 또한 이 힘 변화들을 나타내는 전기신호들을 발생한다. 미합중국 특허 제3,725,163호를 제외한 모든 특허의 방법 및 장치들은 상기 신호들에 응답하여 연삭휘일을 타이어의 접지면과 절삭결합 및 분리하게 한다. 힘 변화들을 타이어 원주주의 강성 및 기하학적 치수들의 변화에 의한 것이므로, 타이어 하중 드럼 사이에 전달되는 힘이 다른 부위보다 매우 높은 원주의 부위들은 타이어 접지면에서 고무를 제거함으로써 교정될 것이다. 이러한 고무 제거로 인해 타이어의 강성 및 이 부위들내의 접지면 두께가 감소되고, 따라서 전달되는 힘의 양을 다른 지역내에 전달되는 힘과 근사한 수준으로 감소시킨다. 미합중국 제3,725,163호의 방법에서는, 큰 힘이 전달되는 지역들내에 접지면을 제거하는 대신, 작은 힘이 전달되는 지역들내의 접지면에 고무 재료를 추가하여 덧붙인다.
상기한 미합중국 특허 제3,724,137호, 제3,914,907호, 제4,047,338호 및 제3,849,942호와 같이, 고무 연삭 장치 또는 다른 절삭 장치들을 사용하는 힘 변화 교정용 종래 방법 및 장치들에서는, 유압 피스톤들이 사용되어 연삭 휘일들을 접지면 고무들과 접촉 및 분리되게 이동시킨다. 피스톤들은 연삭 휘일들을 소망절삭 깊이에 위치시키고, 가압된 작동액에 의해 이동된다. 이 유체는 피스톤 및 연삭 휘일들을 정확한 연삭 위치들로 이동시키도록 설계된 서보 시스템에 의해 제어된다. 그러나, 가압 유체는 연삭 휘일들한 방향으로 미는 반면, 연삭되는 타이어는 연삭 휘일들상에서 반대로 밀며, 따라서 피스톤 및 연삭 휘일들의 정확한 위치조정은 유압 시스템내의 압력을 균형 잡아 연삭 휘일을 위치시킴으로써 결정된다. 또한, 피스톤들은 이러한 유압/타이어 휨 균형 조절 동안 전체 절삭 깊이로 이동해감에 따라 지연 및 진동할 수 있다. 따라서 유압 피스톤들을 사용하여, 연삭 휘일들을 위치시키는데 따르는 한 문제점은 고무제거가 요구되는 타이어 원주의 정확한 장소들에 휘일들이 정확히 고정된 소정 절삭 깊이들로 배치될 수 없는 것이다.
종래 타이어 균일성 최적화 시스템의 다른 문제점은 연삭이 되는 타이어 면의 실제 위치에 관계없이 연삭휘일의 위치조정이 행해지는 것이다. 타이어의 진도(振度)는 타이어 표면이 연삭되는 소정 장소를 결정하며, 소망 두께의 고무를 제거하도록 연삭 휘일들을 위치시킬 곳을 결정하는데 반드시 고려되어야 한다. 몇 몇 종래 시스템들은 피스톤에 어느 정도의 유압을 가할 것인지를 결정하기 위해 진도 측정을 하는데, 이것은 타이어조정이라 불리는 공정으로서 높은 진도 지역들을 감소시키기 위한 것이다. 그러나 이것은 타이어상의 각각의 원주상 장소들에 있는 연산 휘일들에 대한 기준 위치를 설정하기 위해 진도측정을 하는 것과는 다르며, 따라서 연삭 휘일들은 상기 장소들에서 소망하는 절삭 깊이와 동일한 정확한 거리만큼 상기 기준 위치에서 안쪽으로 이동될 수 있다.
종래의 타이어 균일성 최적화 방법 및 장치들의 또다른 문제점은 상기 장치들이 통상 약 50RPM의 높은 속도로 작동되는 것이다. 이것은 승용 타이어로서 시간당 약 5마일로 달리는 것과 대등한 것이지만 비 균일한 타이어를 교정하기 위한 속도로는 비교적 빠른 것이다. 연삭을 너무 많이 또는 너무 적게하거나 잘못된 지역들을 연삭하므로써 오차들이 발생할 수 있고, 연삭되는 각각의 원주상 부위는 연삭 휘일에 의해 비교적 빠른 속도로 이동 하므로 타이어의 최종 현상은 접지면 부위가 각각 지나가는 동안 연삭 휘일의 적은 부분만이 지나가는 결과가 초래되고, 따라서 거친 연삭이 발생한다.
본 발명의 목적은 고무를 제거하는 절삭장치가 정밀하게 제어되고 타이어의 절삭 부위들이 매끄러운 면으로 만들어지는, 타이어에서 고무를 제거하기 위한 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 타이어상의 힘 변화 측정에 응답하여 고무를 제거하는데 사용되는 연삭 휘일 또는 다른 절삭 장치를 정밀하게 제어하는 타이어 균일성 교정 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 타이어 접지면에서 소망 두께의 고무를 제거하도록 연삭 휘일 또는 다른 절삭 장치가 정밀하게 제어되는 타이어 균일성 교정 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 타이어들에게 재료를 연삭 또는 절삭하기 위한 방법으로서, 타이어를 연삭하고 타이어들의 힘 변화들을 측정하기 위해 보통 사용하는 속도와 비교하여 비교적 느린 속도로 타이어가 회전함으로써, 타이어 절삭부의들 상에 비교적 매끄러운 면이 가공되는 상기 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적 및 장점들은, 거리의 소정 준분마다 타이어면에 대해 정확히 고정된 소정 위치에 절삭장치를 파지하고, 또한 타이어 원주의 연속 증분들에 대응하는 연속 간격들중 변화하도록 위치 조정 수단이 설계되어 있는 장치 및 방법에 의해 얻어진다. 컴퓨터 장치는 타이어 특성의 원주상 변화를 나타내는 전기 신호들을 수신하고, 이 신호들에 기초하여 타이어 원주의 증분에 대응하는 각 거리간격에 대한 타이어 면에 대해 절삭 장치의 배치를 결정한다. 컴퓨터 장치는 위치조정 수단에 연결되어 있으며, 위치조정 수단을 제어하여 절삭 장치를 타이어 원주의 각 증분 내의 적절한 장소에 위치시켜서, 각각의 상기 증분들에게 소망 두께의 재료를 제거할 수 있도록 한다.
본 발명의 일 실시예에서, 하중 드럼은 타이어의 접지면과 하중 결합하도록 이동할 수 있고 로드 셀(load cell)은 타이어와 하중 드럼 사이에 전달되는 힘 변화들을 측정한다. 전기 신호 발생수단은 힘 변화에 비례하는 신호들을 발생하고, 연삭 휘일 형태인 절삭 장치는 타이어에서 고무를 제거하여 힘 변화를 감소시킨다.
본 발명의 방법에 따라, 타이어내의 힘 변화들은, 힘 변화들의 크기 및 장소들을 측정하고 이 측정들로 부터 타이어 원주의 다수의 증분들 각각내에 요구되는 절삭 깊이를 계산함으로써 감소된다. 타이어의 반경방향 진도도 또한 측정되며, 이진도 측정들과 절삭 깊이 계산들에 따라, 절삭 장치는 타이어 원주의 각각의 증분에서의 진도 측정에 대해 계산될 절삭 깊이로 회전 타이어와 결합하도록 이동된다.
첨부 도면을 참조하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.
제1도에서, 타이어(T)는 림위에 장착되어 팽창되어 있다. 변속 모터(4)는 그 축을 중심으로 타이어(T)를 회전시킨다. 타이어(T)는 드럼 양측상의 베어링 블럭들(8)상에 회전가능하게 지지된 하중 드럼(6)에 의해 하중을 받는 상태로 도시되어 있다. 블럭들(8)은 전기 모터들(10)에 의해 이동될 수 있으며, 보울과 나사의 연결에 의해 작동되어 휘일(6)을 타이어(T)와 결합하고 떨어지게 한다. 타이어 연삭장치(12)는 하중 드럼(6)으로부터 타이어의 반대쪽상에 위치한다.
제1도에서 타이어(T) 표면상에 위치된 반경방향 진도 변환기(14)는 타이어 원주 둘레의 접지면 직경변화를 감지한다. 변환기(14)는 전원(16)에서 전력을 받아서 진도 신호를 신호 조절기(18)를 통해 컴퓨터(20)로 공급한다. 바람직한 변환기(14)는 타이어의 각 견부상에 위치되어, 각 견부의 진도를 개별적으로 조사할 수 있다. 로드셀(load cell)(22)은 하중 드럼(6)의 굴 대상에 장착되어, 타이어가 드럼(6)에 대해 회전할때 타이어(T)에 전달되는 힘을 측정한다. 전원(24)가 전기 신호 조절기(26)는 로드셀들(22)에 의해 감지된 힘 측정값들을 컴퓨터(20)내에 수신 및 기억될 수 있는 전기 신호들로 변환한다.
컴퓨터(20)는 신호 조절기(26)로 부터 수신된 전기 신호들을 기억하고, 타이어 원주의 많은 증분들 각자에 힘값을 할당한다. 바람직하게는 동일한 길이의 적어도 그러한 증분들이 100개 있다. 따라서 증분들이 100개인 경우에, 각 증분은 접지면의 3.60호이다. 컴퓨터는 여러 증분들의 힘값 차이들이 타이어를 교정하기에 바람직하지 않은 소정 최대치 이하인지를 결정하도록 프로그램되어 있다. 만일 타이어가 이 검사를 통과하면, 컴퓨터는 매우 높은 힘 값들을 갖는 접지면 증분들에서 제거되어야 하는 고무의 양을 결정한다. 이 계산들은 교정되는 타이어에 대한 종래 경험이 가리키는 것이 타이어에 의해 전달된 어떤량의 힘에 의해 감소되는데 요구되는 정확한 절삭 깊이인가에 근거한 배율을 사용하여 계산된다. 이것은 타이어의 합성력 변화를 감소시키기 위해 사용되는 교정 형태이다. 그와 다르게, 합성력변화 패턴의 제1조와 분력 및/또는 다른 조화 분력들이 계산될 것이고, 연삭될 증분들과 각 증분들 내의 연삭 깊이들은 하나이상의 이 분력 패펀들내에 생기는 최고점들에 근거할 것이다. 컴퓨터는 당 기술에 잘 공지된 수학 관계를 사용하여 이 계산들을 하도록 프로그램될 수 있다.
컴퓨터는 접지면 원주의 각 증분에 요구되는 전체 연삭 깊이를 계산한 후에, 연삭의 시작에서 비교적 많은 양의 고무를 제거하고 연삭의 완료가 가까울 때 적은 마무리 절삭을 하도록 설계된 소정 공식에 따라, 타이어의 각 회전중 각각의 증분에서 고무가 제거되는 연삭 깊이를 설정한다. 컴퓨터는 연삭되는 각 증분에 대해 이 소정 연삭 깊이들을 반경방향 진도값들과 합성하여, 증분들의 소정 깊이에서 증분들을 연삭하도록, 연삭 휘일을 파지하는 캐리지들이 위치되어야 할 장소를 결정한다. 이 정보에 근거하여 컴퓨터는 장치(12)상에 장착되고 제3도에 도시된 스테핑 모터(28,30)로 지령들을 보내어 연삭 휘일들[(32)(제1,2도 및 제3도)와 (34)(제3도)]에 의해 통과되는 타이어 접지면의 각 증분에 대해 상기 연삭 휘일들을 그 소망 연삭 장소에 위치시킨다.
연삭 장치(12)는 기둥 부재들(36)(제 1,2도 및 3도)상에 지지된다. 제2도에 잘 도시된 바와같이, 수직 판들(38,40)은 각기둥 안쪽상의 판들(42)에 용접되어, 보울트(44)와 기둥 부재들 바깥쪽상의 판들(46)에 의해 파지되는 지지 브라캣들을 형성한다. 판들(40)에 부착된 수직 열장이음 레일들(48)은 받침대들(50,52)이 개별적으로 승강되는 트랙들을 형성한다. 제6도의 단면도에 잘 도시된 바와같이, 베어링 받침대(50)는 회전 스크루(54)에 의해 승강될 것이고, 회전 스크루(54)는 판(40)에 연결된 브라켓(56)에 의해 회전가능하게 유지되고 베어링 받침대(50)상의 칼라(58)와 나사 결합된다. 스크루(54)는 스테핑 모터(59)에 의해 급전된다. 유사하게 스테핑 모터(61)(제2도)에 의해 급전되는 스크루(60)는 회전되어 베어링 받침대(52)를 승강시킬 것이다. 베어링 받침대들(50,52)의 이러한 조절로 인해 연삭 휘일들(32,34)은 서로 다른 거리들로 이격되어 크기가 다른 타이어들의 연삭이 조정된다.
수평 프레임 부재들(62,64)은 로울러 베어링들내의 장착된 트러니언(trunion)들에 의해 베어링 받침대들(50,52)상에 회전가능하게 장착된다. 프레임 부재(62)상에 장착된 트러니언(66)과 로울러 베어링들(68)이 제2도에 베어링 받침대(50)의 부분 단면으로 도시되어 있다. 프레임 부재들(62,64)은 베어링 받침대들(50,52)옆쪽의 브라켓들(74,76)에 의해 회전가능하게 장착된 스크루들(70,72)의 회전에 의해 트러니언들 주위를 회전할 수 것이다. 제6도에 도시된 바와같이, 스크루(70)는 튜브(80)에 연결된 칼라(78)와 나사결합한다. 스크루(70)는 스테핑 모터(81)에 의해 급전된다. 스크루(70)를 회전시키면 튜브(80)는 승강되어 튜브(80)상부에 고정된 아암(82)을 승강시킬 것이다. 제3도에 도시된 바와같이, 링크(85)는 아암(82)을 프레임 부재(62)의 옆에서 연장된 핀(86)에 연결시켜서, 이 연결로 인해 스크루(70)가 회전하면 프레임 부재(62)는 트러니언(66)주위를 회전한다. 마찬가지로, 스크루(72)는 스테핑모터(87)에 의해 급전되고 회전되어서 아암(88)과, 핀(92)에 의해 프레임 부재(64)를 그 수평 인수투루먼트 트러니언(도시안됨)주위에서 회전시킬 것이다. 수평 프레임 부재(62,64)의 회전은 연삭 휘일들(32,34)이 타이어의 중심면에 대해 다른 각도들로 설정될 수 있게하여 서로 다른 접지면 형상의 타이어들이 고정될 수 있을 것이다.
제2도 및 제3도의 프레임 부재들(62,64)은 브라켓들(98,100)에 의해 각각 상기 부재들(62,64)에 고정된 2개의 둥근 레일들(94,96)을 각각 지지한다. 연삭 휘일(32)을 지지하는 캐리지(102)는 미끄럼 베어링(104)에 의해 상부 레일(94)상에 장착되고, 브라켓(105)에 의해 하부 레일(94)상에 장착된다. 연삭 휘일(34)을 지지하는 캐리지(106)는 미끄럼 베어링(108)(제3도)에 의해 하부레일(96)상에 장착되고 브라켓(109)에 의해 상부 레일(96)상에 장착된다. 제2도에 도시된 바와 같이, 주름통들(110)은 레일들(94)을 둘러싸여 보호하고, 브라켓들(98)과 미끄럼 베어링들(104)사이에 장착된다. 브라켓들(100)과 미끄럼 베어링들(108)사이의 주름통(112)은 레일들(96)을 보호한다.
제4도에서 캐리지들(102,106)은 브라켓들(114,116)에 의해 프레임 부재들(62,64)상에 장착된 스테핑모터들(28,30)에 의해 레일들(94,96)을 따라 구동된다. 스테핑 모터들(28,30)은 나사축들(118,120)을 구동하고, 나사축들은 브라켓들(105,109)과 결합하여 캐리지들(102,106)을 전진 또느 후뢰시켜 그들 각자의 연삭 휘일들(32,34)을 위치 조정한다. 스테핑 모터들(28,30)에는 정지 수단이 제공되어, 상기 모터들이 부호화된 지령들에 응답하여 정확한 양 만큼 축들(118,120)을 회전시킬 수 있게 한다.
캐리지들(102,106)을 전진시키는 나사 스크루 수단 때문에, 연삭 휘일들(32,34)을 타이어(T)에 대해 가입하므로써 생기는 반력들은 연삭 휘일들의 위치조정에 거의 영향을 주지 않는다. 그리하여, 장치(12)는 접지면 원주의 여러 증분들을 소망의 정확한 깊이로 연삭할 수 있다.
연삭 휘일용 구동 시스템이 연삭 휘일(34)에 대해 제5도에 도시되어 있다. 캐리지(106)상에 장착된 전기 모터(122)는 풀리(124)를 구동한다. 연삭 휘일(34)은 축(126)에 고정되고, 축은 차례로 보울 베어링들(128)에 의해 캐리지(106)상에 회전가능하게 장착된다. 축(126)상의 풀리(130)는 무한 벨트(132)에 의해 모터 구동 풀리(124)에 연결된다. 따라서 모터(122)는 그 보호 하우징(134)내에서 연삭 휘일(34)을 구동한다.
제7도 및 제8도는 2가지 형태의 적절한 절삭면들을 갖는 연삭 휘일들을 예시한다. 휘일(136)의 나선 절삭날은 밀링기가 금속면을 깍아내는 것처럼 타이어에서 고무를 깍아낸다. 휘일(138)의 절삭면들은 휘일(136)과 유사한 방식으로 작용하지만, 기다란 별도의 절삭 날들(140)을 제공하도록 수렴 관계로 배열된다.
제9도는 보다 균일하게 그리고 보다 넓은 표면적에 걸쳐 접촉면을 절삭하기 위해, 전형적인 방사상 타이어의 견부 리브들과 보다 밀접하게 일치하는 윤곽면(143)을 갖는 연삭 휘일(142)을 보여진다.
제10도는 넓은 측방 흄들이 있는 타이어들의 진도를 측정하도록 특별히 설계된 진도 변환기(14a)를 예시한다. 변환기에는 상기 측방 흄들 사이를 연결하도록 설계된 기다란 곡면 판(144)이 장착되어 있으므로, 흄들의 벽을 치는 짧은 판에 의한 급격한 충격을 받지는 않을 것이다.
본 발명을 실시하는 바람직한 방법이 제11,12 및 13도의 디어그램에 예시되어 있다.
제11도에 도시된 바와같이, 타이어는 입구의 검사지점(148)으로 전달된다. 타이어가 도달하면 입구는 열리고(150), 타이어는 척위에서 중심이 맞춰진다(152). 타이어를 시험 림상에 놓도록 척이 위로 이동하고(154), 타이어는 비이들을 앉히도록 팽창된다(156). 비이드들이 놓인다음, 타이어는 대부분의 승용 타이어의 경우 30,PSI로 요구되는 그 팽창 시험 압력으로 가압된다(158). 타이어가 시험 압력에 도달하면 모터(10)는 작동하여 하중 드럼(6)을 타이어와 결합시키고(160), 하나 이상의 진도탐침들은 접지면 상의 그들의 측정 위치들로 움직인다(162). 타이어의 진도는 컴퓨터(20)에 의해 수신되고, 컴퓨터는 연삭 휘일들(32,34)이 타이어 접지면에서 짧은 고정 거리로 이격된 준비위치로 전진하고(164), 진도 탐침들(14)에 의해 측정된 진도값에 따라 접지면을 추적하도록 스테핑 모터들(28,30)을 지령한다.
준비 작동 주기(166)후에, 타이어는 진도의 다른 판독을 취하고 또한 타이어의 힘변화 패턴을 측정하도록 60RPM의 속도로 시계 및/또는 반시계 방향으로 회전한다(168). 진도 및 힘변화 신호 조절기들(18,26)에 의해 발생한 진도 및 힘 변화 신호들은 각 측정값들은 타이어 원주의 동일한 100증분들에 할당함으로써 컴퓨터에 의해 디지탈화 된다(170). 진도 변화들은 진도가 교정되었는지를 결정하도록 소정 한계들과 비교된다(172). 만일 진도가 이 한계들내에 있지 않으면, 진도는 타이어를 교정할 가치가 있는 최대 한계들내에 있는지를 결정하기 위해 검사된다(174)(제12도). 만일 타이어가 이 검사에 실패하면 진도 및 힘 교정 단계들은 무시되고 연삭 휘일들과 진도 측정침들은 철회된다(176). 만일 진도 변화가 교정할만한 한계들내에 있으면, 모터들(38,30)은 연삭 휘일들(32,34)을 진도가 매우 높은 증분들내에 적절한 연삭 깊이로 전진시킨다(178). 바람직하게도, 연삭 휘일들(32,34)은 타이어의 각 견부들상의 변환기들(14)로 부터의 별도의 신호들에 의해 제어된다. 이로 인해 타이어는 원추도가 교정될수 있고 또한 진도변화도 감소될 수 있을 것이다.
연삭후에 진도를 교정하기 위해, 그리고 만일 원추도가 요구되면, 이 측정들은 단계(172)내에서 비교된 한계들내에 있는가를 결정하기 위해 다시 확인된다. 만일 한계들내에 있지 않은 경우 진도 연삭에 소비된 시간을 최대 연삭 시간과 비교해보면, 진도 및 원추도 교정이 어려운 타이어를 연삭하는데 너무 많은 시간이 걸리지 않는다(182). 만일 연삭 시간이 남이 있으면 연삭 단계(178)가 반복된다.
진도 및 원추도 연삭이 끝나면, 여러 원주상 증분들에 대한 타이어의 힘값들의 변화들은 허용가능한 힘 변화 한계들과 비교된다(184)(제11도). 만일 힘변화가 허용될 수 있으면 힘교정 단계들은 건너 뛰게 되고 연삭 휘일들과 진도 탐침들은 철회된다(176). 만일 힘 변화가 허용될 수 없으면, 변화는 그 이상이면 타이어를 교정할 수 없다고 생각되는 최대 값들과 비교된다(186)(제13도). 만일 힘 변화가 이 최대값들 이상이면 교정은 종결되고 연삭 휘일들과 진도 탐침들은 철회된다(176)(제11도).
만일 힘 값들의 변화가 타이어를 교정할만한 범위내에 있으면, 타이어(T)(제1도)를 회전시키는 모터(4)의 속도는 타이어를 교정하는 힘 변화에 대해 60RPM 이하의 최적 속도로 감소되고(188), 요구 연삭 깊이들은 컴퓨터(20)에 의해 계산된다(190). 이 연삭 깊이들을 이용하여, 컴퓨터(20)는 교정을 필요로 하는 원주의 각 증분내의 힘값들을 감소시키기 위해, 스테핑 모터들(28,30)이 연삭 휘일들을 적절한 위치들에 위치시키도록 상기 모터들을 조종한다(192). 이 교정동안 힘 변화값들은 컴퓨터(20)에 의해 계속 감시되고(194), 만일 연삭 깊이가 제조정 되어야 하고(196)교정이 요구되는 깊이들이 연삭에 대한 최대 허용 깊이를 이하이면(198), 연삭 깊이들은 제조정되고(200), 힘 변화를 교정하기 위한 연삭은 계속된다(192). 감시되는 측정된 힘 변화가 허용가능한 한계들로 감소되면, 타이어 속도는 60RPM으로 다시 증가되고(202), 이 높은 속도내에서 힘 변화가 검사된다(204)
힘 변화 교정에 뒤이어서 연삭 휘일들(32,34)과 진도 탐침들(14)이 철회된다(176). 바람직하게, 컴퓨터는 교정된 타이어의 반경방향 힘변화 패턴의 제1고저파 정점의 장소를 계산하고, 마킹 장치는 이지점을 타이어에 표시한다(206). 그 다음 모터(4)는 타이어의 반대 방향으로 회전하고(208), 60RPM에서 타이어의 힘 변화를 검사한다(210). 컴퓨터는 타이어 등급을 결정하고 연속 표시를 위해 표시기를 설정하며(212), 그다음 타이어의 속도는 타이어가 회전을 정리할 때까지 감소한다(214). 모터(10)는 하중드럼을 철회시키고(216), 타이어는 수축되며9218), 척에서 제거되어(220,222) 타이어 등급 표시(226)를 위해 표시 장소(224)로 운반된다. 그 다음 타이어는 그 등급에 따른 적절한 배치를 위해 출구를 통해 운반된다(228).

Claims (12)

  1. 타이어가 축을 중심으로 회전하도록 그 타이어를 지지하기 위한 수단과 타이어의 축을 중심으로 그 타이어를 회전시키기 위한 구동 수단과,타이어에 인접하여 장착되어 있고 타이어 표면으로 부터 원근 이동가능하며 타이어 표면에서 재료를 제거하기 위한 절삭 장치와,상기 구동수단에 의해 타이어가 회전할 때 타이어 특성의 원주상 변화들을 측정하기 위한 감지수단과, 상기 감지수단에 연결되어 타이어 특성의 상기 원주상 변화들을 나타내는 전기 신호들을 발생하기 위한 수단과, 상기 전기 신호들에 따라 타이어의 상기 표면과 절삭 결합하고 또 그로부터 떨어지도록 상기 절삭장치를 이동 시키기 위한 수단과를 포함하는, 타이어 재료의 선택된 부위들을 제거하도록 타이어 표면을 절삭하기 위하 장치에 있어서, (a) 타이어 표면과 절삭 결합하고 떨어지게 상기 절삭장치를 이동시키기 위한 상기 수단은, 소정 시간 간격 동안 타이어 표면에 대해 고정된 위치에 상기 절삭장치를 파지하고, 그리고 타이어 원주의 증분들에 해당하는 연속 증분 위치들이 변화하는 동안 타이어 표면에 대한 절삭 장치의 배치를 변화시키기 위한 위치조정 수단을 포함하며, (b) 타이어 특성의 원주상 변화들을 나타내는 상기 전기 신호들을 수신하고, 그리고 상기 전기 신호들에 근거하여 타이어 원주의 증분에 해당하는 각각의 증분 위치에 대해 타이어 표면에 대한 절삭 장치의 배치를 결정하기 위한 컴퓨터 수단이 상기 위치조정 수단에 연결되어 절삭장치를 타이어 원주의 각 증분의 적절한 장소에 위치시키도록 상기 위치조정 수단을 제어함으로써, 각각의 상기 증분들로 부터 소망량의 재료를 제거하도록 하는것을 특징으로 하는, 상기 타이어 표면을 적삭하기 위한 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 절삭장치 위치조정 수단은 타이어에 인접하여 위치된 프레임과, 상기 프레임상에 장착된 스테핑(stepping)모터와, 상기 스테핑 모터에 의해 구동되는 회전 스크푸와, 상기 프레임상에 장착되어 상기 스크루를 회전 가능하게 지지하는 베어링 수단과, 상기 절삭 장치를 지지하는 캐리지와, 상기 프레임상에 장착되어 상기 캐리지를 상기 타이어 표면으로 부터 원근이동하도록 미끄럼운동가능하게 지지하는 트랙수단과, 상기 캐리지에 연결되어 상기 스크루와 나사결합함으로써 스테핑 모터에 의한 스크루의 회전에 따라 상기 캐리지 및 지지된 절삭 장치를 타이어 표면과 절삭 결합하거나 떨어지게 이동시키기 위한 나사 칼라수단과를 포함하며, 상기 컴퓨터 장치는 상기 스테핑 모터에 전기적으로 연결되어 스테핑 모터의 작동을 통해 스크루의 회전 및 절삭장치를 지지하는 캐리지의 위치조정을 제어하는, 상기 타이어 표면을 절삭하기 위한 장치.
  3. 제1항에 있어서, 이 장치가 상기 타이어의 접지면과 하중 결합하도록 이동가능한 하중 드럼을 포함하며, 상기 감지수단은 구동수단에 의해 타이어가 회전할때 타이어와 하중드럼 사이에 전달되는 함의 변화들을 측정하기 위한 로드 셀을 포함하며, 상기 전기 신호 발생수단은 힘 변화들에 비례하는 신호들을 발생하는, 상기 타이어 표면을 절삭하기 위한 장치.
  4. 제3항에 있어서, 타이어의 각각의 회전중의 증분시간 간격들의 수와 타이어 원주의 해당 증분들의 수는 약 100이고, 타이어 원주의 각가의 증분은 약 3.6°인, 상기 타이어 표면을 절식하기 위한 장치.
  5. 제3항에 있어서, 상기 절삭장치 위치조정 수단은 타이어에 인접하여 위치된 프레임과, 상기 프레임상에 장착된 스테핑 모터와, 상기 스테핑 모터에 의해 구동되는 회전 스크루와, 상기 프레임상에 장착되어 상기 스크루를 회전 가능하게 지지하는 베어링 수단과, 상기 절삭장치를 지지하는 캐리지와, 상기 프레임상에 장착되어 상기 캐리지를 상기 타이어와 원근 이동하도록 미끄럼운동 가능하게 지지하는 트랙수단과, 상기 캐리지에 연결되어 상기 스크루와 나사결합함으로써 스테핑 모터에 의한 스크루의 회전에 따라 상기 캐리지 및 지지된 절삭 장치를 타이어 표면에 절삭결합하거나 떨어지게 이동시키기 위한 나사 칼라 수단과를 포함하며, 상기 컴퓨터 장치는 상기 스테핑 모터에 전기적으로 연결되어 스테핑 모터의 작동을 통해 스크루의 회전 및 절삭장치를 지지하는 캐리지의 위치 조정을 제어하는, 상기 타이어 표면을 절삭하기 위한 장치.
  6. 제5항에 있어서, 타이어의 각각의 회전중의 증분시간 간격들의 전체수와 타이어 원주의 해당 증분구간들의 전체수는 약 100이고, 상기 타이어 원주의 각각의 증분은 약 3.6°인, 상기 타이어 표면을 절삭하기 위한 장치.
  7. 타이어가 면에 하중을 받으면 회전하는 동안 타이어의 접지면지역내에 발생하는 힘들의 변화들에 따라 타이어의 균일성을 향상시키는 방법으로서, 힘 변화들의 크기 및 장소들을 측정하는 단계와, 이 측정들에 따라 접지면에서 재료를 절삭하는 단계와를 포함하는 상기 방법에 있어서, (a) 측정된 힘변화 크기들 및 장소들로 부터 타이어 원주의 다수의 증분 구간들 각자내에 요구되는 절삭 깊이를 계산하는 단계, (b) 타이어의 반경방향 진도를 측정하는 단계, 그리고 (c) 상기 반경방향 진도 측정과 절삭 깊이 계산들에 따라, 타이어가 회전하는 동안 절삭장치를 이동시켜 타이어 원주의 각각의 증분에서의 진도측정에 대해 계산된 절삭 깊이에 상기 절삭장치를 위치시키는 단계를 포함함을 특징으로 하는, 상기 타이어의 균일성을 향상시키는 방법.
  8. 제7항에 있어서, 힘변화들의 크기와 장소들을 측정하는 상기 단계는 타이어가 60RPM으로 회전하는 동안 행해지며, 상기 절삭장치를 상기 접지면으로 부터 원군이동시키는 상기 단계는, 사실상 60RPM이하이며 타이어의 접지면 직경과, 접지면 구조와, 접지면 재질 특성들에 결정된 속도로 타이어가 회전하는 동안 행해지는, 상기 타이어의 균일성을 향상시키는 방법.
  9. 제8항에 있어서, 상기 타이어의 상기 힘변화는 타이어의 모든 증분구간들이 계산 단계에 의해 요구된 깊이로 절삭된후에 측정되며, 만일 타이어가 반경방향 힘변화의 최대 한계들내이면 타이어 접지면의 절삭은 종결되고, 그렇지 않고 만일 타이어의 힘변화가 아직도 최대 허용한계 이상이면 계산 단계(a)와, 진도측정단계(b)와, 절삭단계(c)를 반복하는, 상기 타이어의 균일성을 향상시키는 방법.
  10. 제8항에 있어서, 상기 접지면에서 재료를 절삭하는 상기 단계는 타이어 원주의 각각의 증분의 요구 절삭 깊이가 얻어질때까지, 타이어의 연속 회전동안 최대 허용 깊이로 절삭함으로써 행해지는, 상기 타이어의 균일성을 향상시키는 방법.
  11. 제10항에 있어서, 타이어의 연속 회전중의 상기 최대 허용 절삭깊이는 요구 전체 절삭 깊이를 얻도록 상기 증분에서 제거되어야 할 잔류 재료의 양에 의해 결되며, 제거되어야 할 전체 재료의 양의 비교적 많을 때 타이어의 각각의 회전에 대한 보다 큰 최대 허용 절삭깊이가 허용되고, 절삭 되어야 할 잔류 재료의 깊이가 작아질때 보다 적은 마무리 절삭 깊이가 허용되는, 상기 타이어의 균일성을 향상시키는 방법.
  12. 제11항에 있어서, 상기 타이어의 상기 힘변화는 타이어 원주의 모든 증분들이 계산 단계에 의해 요구된 깊이로 절삭된후에 측정되며, 만일 타이어가 힘 변화의 최대 한계이하이면 타이어 접지면의 절삭은 종결되고, 그렇지 않고 만일 타이어의 힘 변화가 아직도 최대 허용 한계 이상이면 계산 단계(a)와, 진도측정 단계(b)와, 절삭단계(c)를 반복하는, 상기 타이어의 균일성을 향상시키는 방법.
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