KR950005089B1 - Circular measuring device of tire - Google Patents
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Abstract
Description
제1도는 타이어 원주측정장치가 성형기에 설치된 상태의 개략적인 정면도.1 is a schematic front view of a state in which a tire circumference measuring device is installed in a molding machine.
제2도는 제1도의 평면도.2 is a plan view of FIG.
제3도는 제1도의 "A"부의 확대단면도이다.3 is an enlarged cross-sectional view of the portion "A" of FIG.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
1 : 측정로울러 2 :원주측정엔코더1: Measuring roller 2: Cylinder measuring encoder
3 : 지지블럭 4 :그린타이어3: support block 4: green tire
5 : 성형기 6 : 기어박스5: molding machine 6: gearbox
7,18,24 : 브라켓트 8 : 지지프레임7,18,24: bracket 8: support frame
9 :공기압실린더 11 : 안내레일9: pneumatic cylinder 11: guide rail
12 : 로드 13 :스텝핑모우터12: load 13: stepping motor
14 : 이동축 15 : 회전축14: axis of movement 15: axis of rotation
16 : 랙기어 17 : 피니언기어16: rack gear 17: pinion gear
19 : 성형드럼 20 : 주축19: forming drum 20: spindle
21 : 구동기어 22 : 벨트21: drive gear 22: belt
23 : 피동기어 25 : 지지축23: driven gear 25: support shaft
26 : 회전수측정엔코더26: speed measurement encoder
본 발명은 그린타이어의 원주측정장치에 관한 것으로, 특히 타이어의 성형공정간에 기계적인 방법으로 그린타이어의 원주를 측정하여 품질저하를 방지하고, 생산성을 향상시킬 수 있도록 된 타이어의 원주측정장치에 관한 것이다.The present invention relates to a device for measuring the circumference of a green tire, and more particularly, to a device for measuring the circumference of a tire, which measures the circumference of the green tire by a mechanical method between tire forming processes to prevent deterioration and improve productivity. will be.
타이어를 이루는 여러 구성재료를 성형기에 순차적으로 붙여 원통형을 제조된 그린타이어는 가황모울드내로 이송되어 열과 압력증기에 의해 안정된 고무성질을 얻으면서 트레드디자인이 형성되게 되는 바, 이러한 가황모울드의 구조와 구격은 그린타이어의 설계규격에 맞도록 제조되어 있어, 성형된 그린타이어의 원주칫수가 설계규격에 따라 만들어진 가황모울드의 칫수보다 크거나 작게 되면, 가황모울드내에 수평으로 놓여지지 않아 가황된 타이어형상이 고르지 못하게 되고, 또 한쪽부분의 칫수가 상대적으로 크거나 작게 됨에 따라 균일성에 문제자 발생하게 됨은 물론 가황작업시 가압하는 압력이 타이어의 일정부위에만 편중되어 품질상 불량이 초래되게 된다.The green tire manufactured by cylindrically attaching various constituent materials forming tires to the molding machine is transferred into the vulcanization mold to obtain a stable rubber property by heat and pressure steam, and thus the tread design is formed. Is manufactured to meet the design standard of green tire. If the circumferential dimension of the molded green tire is larger or smaller than the size of the vulcanized mold made according to the design standard, the vulcanized tire shape is uneven because it is not placed horizontally in the vulcanized mold. In addition, as the size of one side is relatively large or small, there is a problem in uniformity as well as the pressure applied during the vulcanizing operation is concentrated on only a certain portion of the tire, resulting in poor quality.
한편 상기 성형기에서 만들어진 그린타이어는 대개 1차성형시에 띠형재료의 규격 및 성형설비의 조건과 2차성형시에 스틸벨트와 트레드의 규격 및 성형설비의 조건에 따라 각각의 칫수가 서로 달라지게 되어, 타이어의 품질을 향상시키기 위해 설계칫구와 근접한 그린타이어를 선별하는 별도의 칫수검사작업을 거치게 되는 바, 이와 같은 선별작업은 종래에는 성형공정시 스팃칭(stitching)이 완료된 그린타이어를 작업자가 들어올려 성형기로부터 분리하여 적재시킨 다음, 예컨대 0.5mm 또는 1mm두께의 스틸재질로 된 줄자를 이용하여 검사자가 그린타이어의 최외곽표면 즉, 트레드표면의 중간부에 대고 360° 회전시켜 측정하는 방법을 사용했다.On the other hand, the green tires produced in the molding machine usually have different dimensions depending on the size of the belt-shaped material and the molding equipment conditions in the first molding, and the steel belt and tread specifications and the molding equipment conditions in the second molding. In order to improve the quality of the tires, a separate dimensional inspection process for sorting the green tires close to the design teeth is carried out. This sorting operation is conventionally performed by a worker lifting the green tires that have been stitched during the molding process. Lift and separate from the molding machine, and then, for example, using a tape measure made of steel of 0.5mm or 1mm thickness, the inspector rotates 360 ° to the outermost surface of the green tire, that is, the middle part of the tread surface. did.
그러나, 이와 같은 검사자가 일일이 줄자로 수동측정하는 방법은 줄자 자체의 물성치나 검사자에 따라 측정오차가 크고 성형작업을 일시 중단하고 측정하여야 함에 따라 생산성이 저하될 뿐 아니라 전수검사가 아닌 표본검사로 측정하므로 성형공정시 공기압 부족으로 인해 발생되는 압력감소와 성형설비, 예컨대 성형드럼의 기계적인 마모나 파손 및 칫수 차이로 인해 발생되는 불량을 조기에 발견할 수 없게 되어, 대량의 품질 불량사태를 조기에 방지할 수 없다는 등의 여러 문제점이 있었다.However, the method by which the inspector manually measures with a tape measure does not only reduce productivity due to the large measurement error according to the property of the tape measure itself or the inspector and to suspend and measure the molding work, but also by the sample test rather than the full test. Therefore, it is not possible to detect defects caused by the pressure decrease caused by the lack of air pressure during the molding process and the mechanical wear or tear of the molding drum, for example, and the difference in dimensions, so that a large amount of quality defects can be detected early. There were several problems, such as not being able to prevent it.
이에 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 발명된 것으로, 성형공정중에 기계적인 방법으로 그린타이어의 원주길이를 정확하고 정밀하게 자동으로 측정하여 완제품의 품질저하를 줄여 품질향상에 기여할뿐 아니라, 성형조건의 급작스런 변화에 의해 발생되는 칫수변동과 같은 불량으로 조기에 방지할수 있어 생산성을 향상시킬 수 있도록 된 타이어 원주측정치를 제공함에 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention was invented to solve the above problems, and by measuring the circumferential length of the green tires accurately and precisely and automatically by a mechanical method during the molding process, it not only contributes to the improvement of quality by reducing the deterioration of the finished product. The object of the present invention is to provide a tire circumferential measure that can be prevented at an early stage by a defect such as a dimensional change caused by a sudden change in molding conditions, thereby improving productivity.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 회전되는 그린타이어의 원주면에 접촉되어 원주를 측정하는 원주측정수단과, 이 원주측정수단을 측정위치 및 대기위치로 수평방향으로 이송시키는 수평이동수단, 상기 원주측정수단을 수직방향으로 승강시켜 그린타이어의 원주면에 접촉시키는 상하이동수단, 상기 그린타이어의 회전정도를 측정하는 회전수 측정수단 및 상기 수평이동수단과 상하이동수단에 소정의 제어전류를 인가시켜 순차적으로 작동시킴과 더불어 상기 원주측정수단과 회전수측정수단의 전기신호를 입력받아 이를 연산처리하여 그린타이어의 원주를 산출하는 콘트롤러를 갖춘 구조로 되어 있다.The present invention for achieving the above object is a circumferential measuring means for measuring the circumference in contact with the circumferential surface of the green tire rotated, a horizontal moving means for transferring the circumferential measuring means in the horizontal direction to the measurement position and the standby position, Lifting the circumferential measuring means in a vertical direction to contact the circumferential surface of the green tire, rotating means for measuring the rotational degree of the green tire, and a predetermined control current to the horizontal moving means and the moving means. It is applied to operate sequentially and receives the electrical signal of the circumferential measuring means and the rotation speed measuring means and receives a calculation process it has a structure having a controller for calculating the circumference of the green tire.
이하, 본 발명을 첨부 예시도면에 의거 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
제1도는 본 발명 타이의 원주측정장치가 성형기에 설치된 상태의 정면도이고 제2도는 제1도의 평면도로서, 측정로울러(1)와 원주측정엔콘더(2)가 설치된 지지블럭(3) 측정위치로 이송시키는 수평이동수단과, 상기 측정로울러(1)와 윈추측정엔코더(2)를 하강 또는 상승시켜 그린타이더(4)의 원주면에 접촉시키거나 이격시키는 상하이동수단, 상기 측정로울러(1)의 회전을 카운트하여 그린타이어 (4) 의 원주칫수를 측정하는 원주측정수단과, 상기 그린타이어(4)의 회전수를 카운트하는 회전수측정수단 및 상기 수평이동수단과 상하이동수단에 소정의 제어전류를 인가시켜 순차적으로 작동시킴과 더불어 상기 원주측정수단과 회수측정수단의 전기신호를 입력받아 이를 연산처리하여 그린타이어의 원주를 산출하는 콘트롤러를 갖추고 있다.1 is a front view of a state in which the circumferential measuring device of the present invention is installed in a molding machine, and FIG. 2 is a plan view of FIG. 1, in which the measuring roller 1 and the supporting block 3 are installed in a measuring position. Horizontal moving means for transporting, and the moving means for moving the measuring roller (1) and the winch measuring encoder (2) by lowering or raising to contact or spaced apart from the circumferential surface of the green tiger (4), the measuring roller (1) Circumferential measuring means for measuring the circumferential dimension of the green tire 4 by counting the number of revolutions of the green tire 4, rotational speed measuring means for counting the number of rotations of the green tire 4, and predetermined control of the horizontal moving means and the moving means. The controller is configured to apply a current to operate sequentially and to receive an electrical signal from the circumferential measuring means and the retrieval measuring means and to calculate and process the electric signals.
여기서 상기 수평이동수단은 성형기(5)의 기어박스(6) 상부에 브라켓트(7)를 매개로 수평방향으로 부착된 지지프레임(8)과, 이 지지프레임(8)의 한쪽끝부분에 수평으로 얹혀져 설치된 공기압실린더(9) 및, 이 공기압실린더(9)의 동작에 따라 상기 지지프레임(8)의 길이방향을 따라 수평이동되는 4각박스형상으로 된 지지블럭(3)으로 이루어져 있는 바, 상기 지지프레임 (8)의 상부면에는 안내레일(11)이 길이방향을 따라 얹혀진 상태로 고정설치되어 상기 지지블럭(3)이 안내레일(11)을 따라 이동되도록 설치되며, 상기 공기압실린더(9)의 로드(12)는 상기 지지블럭(3)의 측면부에 수평방향으로 고정연결됨과 더불어, 콘트롤러(도시안됨)의 제어신호에 따라 로드(12)를 수축 또는 인장시키도록하는 조절밸브(도시안됨)와 상호 전기적으로 연결되어 있다.Here, the horizontal moving means is a support frame (8) attached to the upper portion of the gear box (6) of the molding machine in the horizontal direction via the bracket (7), and horizontally on one end of the support frame (8) A pneumatic cylinder (9) mounted and mounted, and a support block (3) formed in a quadrangular box shape horizontally moved along the longitudinal direction of the support frame (8) according to the operation of the pneumatic cylinder (9). A guide rail 11 is fixedly mounted on the upper surface of the support frame 8 so that the support block 3 is moved along the guide rail 11, and the pneumatic cylinder 9 Rod 12 is fixedly connected to the side portion of the support block 3 in a horizontal direction, and a control valve (not shown) to contract or tension the rod 12 in accordance with a control signal of a controller (not shown). Are electrically connected to each other.
그리고, 상기 상하이동수단은 지지블럭(3)의 한쪽측벽에 고정설치되어 콘트롤러의 제어신호에 따라 시계 방향 또는 시계반대방향으로 회전되는 스탭핑모우터(13)와, 이 스탭핑모우터(13)의 회전으로 상하이동되도록 된 이동축(14)을 갖추고 있는 바, 상기 스탭핑모우터(13)의 회전축(15)에는 제3도에 도시된 것과 같이 소정의 래기어(16)가 유격없이 끼워져 설치되고, 상기 이동축(4)의 한쪽면에는 피니어기어(17)가 일체로 형성되어 상기 랙기어(16)와 서로 맞물려서 인가되는 제어신호에 따라 시계 또는 시계반대방향으로 회전하여, 상기 이동축(14)을 상하로 수직 이동시키도록 되어 있다.In addition, the shank movement means is fixed to one side wall of the support block (3) and the stepping motor (13) which rotates clockwise or counterclockwise according to the control signal of the controller, and the stepping motor (13) The rotating shaft 15 of the stepping motor 13 is provided with a moving shaft 14 to be moved by the rotation of the bar. As shown in FIG. And a pinion gear 17 is integrally formed on one side of the moving shaft 4 to rotate clockwise or counterclockwise according to a control signal applied by being engaged with the rack gear 16. The moving shaft 14 is vertically moved up and down.
또한, 상기 원주측정수단은 이동축(14)의 한쪽끝부분에 대개로ㄱ자 형상을 한 브라켓트(18)를 매개로 설치되면서 콘트롤러(도시안됨)와 전기적으로 연결된 원추측정엔터더(2)와 이에 연결설치된 측정로울러(1)를 갖추고 있다.In addition, the circumferential measuring means is a cone shaped measuring instrument (2) electrically connected to a controller (not shown) and installed thereon with a bracket (18) shaped as a generally at one end of the moving shaft (14). Equipped with a connected measuring roller (1).
한편, 상기 회전수측정수단은 성형기(5)에서 성형드럼(19)이 장착되는 주축(20)의 소정위치에 구동기어(21)가 유격없이 끼워져 설치되면서 이 구동기어(21)와 벨트(22)를 매개로 피동기어(23)가 수직으로 설치되어 있는 바, 이 피동기어(23)는 소정의 브라켓트(24)에 양쪽 끝부분이 끼워진 지지축(25)에 설치되고, 이 지지축(25)의 한쪽측부에는 회전수측정엔코더(26)가 연결설치됨과 동시에 콘트롤러와 상호 전기적으로 연결되어 제어신호에 따라 주축(20)의 회전수를 카운트할 수 있도록 되어 있다.On the other hand, the rotational speed measuring means is installed in the molding machine 5 in the predetermined position of the main shaft 20 on which the molding drum 19 is mounted, the drive gear 21 is installed without play, the drive gear 21 and the belt 22 Since the driven gear 23 is vertically installed through the media, the driven gear 23 is provided on the support shaft 25 in which both ends are fitted to a predetermined bracket 24, and the support shaft 25 is provided. At one side of the rotational speed measuring encoder 26 is connected and installed at the same time and electrically connected to the controller to count the rotational speed of the main shaft 20 in accordance with the control signal.
다음에는 이상과 같이 구성된 본 발명 타이어 원주측정장치의 작동에 대해 설명하기로 한다.Next, the operation of the tire circumference measuring device of the present invention configured as described above will be described.
먼저 상기 콘트롤러가 공기압실린더(9)의 조절밸브에 소정시간동안 제어전류를 인가시키면, 공기압실린더(9)와 압축공기공급원(도시되지 않음)사이에 유로가 형성되어 공기압실린더(9)의 한쪽 체임버도 압축공기가 공급되고, 이에 따라 공기압실린더(9)의 실린더로드(12)가 전진되어 이 로드(12)에 연결된 지지블럭(3)이 안내레일(11)을 따라 대기위치(제1도에서 점선으로 표시됨)에 측정위치로 평행이동되게 된다.First, when the controller applies a control current to the control valve of the pneumatic cylinder (9) for a predetermined time, a flow path is formed between the pneumatic cylinder (9) and the compressed air supply source (not shown) to form one chamber of the pneumatic cylinder (9). Compressed air is supplied, whereby the cylinder rod 12 of the pneumatic cylinder 9 is advanced so that the support block 3 connected to the rod 12 is along the guide rail 11 in its standby position (in FIG. Parallel to the measurement position.
이 상태에서 상기 콘트롤러가 소정시간동안 제어펄스를 상기 스탭핑모우터(13)에 인가시켜 주면, 이 제어신호에 의해 스탭핑모우터(13)가 시계방향으로 인가된 제어펄스치만큼 회전되어 랙기어(16)와 피니어기어(17)를 매개로 이동축(14)이 하강됨으로써, 이 이동축(14)에 설치된 측정로울러(1)가 성형드럼(19)에 끼워져 회전되는 그린타이어(4)의 원주면에 접촉되어 회전되게 되고, 이와 동시에 상기 측정로울러(1)에 연결설치된 원주측정엔코더(2)에서 측정로울러(1)의 회전수에 상응하는 펄스를 콘트롤러에 입력시키게 된다In this state, when the controller applies the control pulse to the stepping motor 13 for a predetermined time, the stepping motor 13 is rotated by the control pulse value applied clockwise by this control signal, thereby racking. As the moving shaft 14 is lowered through the gear 16 and the pinion gear 17, the green tire 4 in which the measuring roller 1 provided on the moving shaft 14 is fitted into the forming drum 19 and rotated is provided. Is rotated in contact with the circumferential surface of the circumferential surface, and at the same time, a pulse corresponding to the rotational speed of the measuring roller 1 is inputted to the controller by the circumferential measuring encoder 2 connected to the measuring roller 1.
또한 상기 회전수측정엔코더(26)는 주축(20)의 회전에 상응하는 펄스를 발생시켜 콘트롤러에 입력시켜 주고 있는데, 이 콘트롤러가 회전수 측정엔코더(26)에 소정의 제어신호(회전수측정스타트신호)를 인가시켜 주면, 이때부터 주축(20) 즉 그린타이어(4)의 회전정도를 발생되는 펄스수로 카운트하는 동시에 상기 원주측정엔코더(2)에도 측정스타트신호를 인가신켜 발생되는 펄스수를 매개로 측정로울러(1)의 회전수를 카운트하게 되며, 이렇게 카운트된 펄스수는 콘트롤러에 입력되어 이들을 비교 및 연산처리하여 그린타이어(4)의 원주길이를 산출하며, 이 산출치는 적절한 디스플레이어를 통해 검사자가 가시적으로 인지할 수 있게 된다.In addition, the rotation speed measuring encoder 26 generates a pulse corresponding to the rotation of the main shaft 20 and inputs the same to the controller. The controller outputs a predetermined control signal to the speed measuring encoder 26 (speed measurement start). Signal), the number of pulses generated by applying the measurement start signal to the circumferential measuring encoder 2 is counted as the number of pulses generated by the rotational degree of the main shaft 20, that is, the green tire 4 from this time. The number of rotations of the measuring roller 1 is counted. The counted pulses are inputted to the controller to compare and calculate them to calculate the circumferential length of the green tire 4. This allows the examiner to visually recognize.
이 디스플레이과정에 측정된 그린타이어의 원주길이가 이미 입력된 예상허용치이상이거나 이하가 되면 점멸하는 경고등이나 경고음을 매개로 검사자에게 주의를 환시키도록 적절하게 구성될 수 있음은 물론이다.Of course, if the circumferential length of the green tire measured during the display is less than or equal to the expected allowable value, it may be appropriately configured to alert the inspector by means of flashing warning lights or beeps.
한편, 상기와 같은 일련의 동작을 거치면서 그린타이어원주면의 길이측정이 완료되면 원주측정장치가 측정위치에서 대기위치로 원위치하게 되는 바, 이때는 상기와 반대의 방향으로 작동되게 된다.On the other hand, when the length measurement of the circumferential surface of the green tire is completed through the series of operations as described above, the circumferential measuring device is to be returned to the standby position from the measurement position, the operation in the opposite direction to the above.
즉, 콘트롤러(도시안됨)에서 스탭핑모우터(13)로 신호가 인가되면 이 신호에 따라 스탭핑모우터(13)가 시계반대방향으로 회전하면서 이동축(14)을 상승시키게 되며, 그 다음 공기압실린더(9)를 수축비켜 지지불럭(40)이 최초의 대기위치로 되돌려지게 된다.That is, when a signal is applied from the controller (not shown) to the stepping motor 13, the stepping motor 13 rotates counterclockwise accordingly to raise the moving shaft 14 according to the signal. The pneumatic cylinder 9 is contracted and the support block 40 is returned to the initial standby position.
이상에서 설명한 것과 같이 본 발명 타이어 원주측정장치에 의하면, 성형공정간에 그린타이어의 원수를 기계적이면서도 자동적으로 정확하게 측정하여 점검할 수 있으므로, 품질관리를 효과적으로 할 수 있을 뿐만아니라 성형기에서의 작업간격에 맞추어 측정을 자동화할 수 있어 생산성도 향상시킬 수 있는 효과가 있게 된다.As described above, according to the tire circumference measuring device of the present invention, since the raw water of the green tire can be measured accurately and automatically during the molding process, it is possible not only to effectively control the quality but also to fit the work interval in the molding machine. Automated measurements can increase productivity.
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| A201 | Request for examination | ||
| G160 | Decision to publish patent application | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant | ||
| LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |