NO164400B - Maskin for automatisk pigging av kjoeretoeydekk. - Google Patents

Description

oppfinnelsen angår en maskin til automatisk pigging av kjøretøydekk med på forhånd utformede hull for pigger, innbefattende et roterbart holderorgan for dekket og minst en pigginndrivningsenhet.

Vinterdekk for biler blir forsynt med pigger for å bedre grepet i veibanen i tilfellet av sne- og isbelegg. Innfestningen av piggene utføres i dag manuelt. Den normale metode for å forsyne dekket med pigger består i at man henger dekket over en ambolt og operatøren deretter retter inn dekket slik at et på forhånd tildannet hull i det havner rett under en inndrivningspistol som ved hjelp av en luftsylinder fører en pigg inn og plasserer den i hullet.

Ved den manuelle innfestningsmetode må operatøren utføre tunge og hyppige løft i ubekvem sittestilling. Dessuten blir øynene sterkt påkjent ved posisjoneringen av pigghullet under pistolen, og der er fare for ulykker, siden en pigg kan skjene ut om posisjoneringen bommer.

For å unngå de ovennevnte ulemper har man utviklet en maskin til helautomatisk innfestning av pigger i kjøretøydekk betydelig raskere enn ved manuell innfestning. Takket være en forbedret posisjonering blir også kvaliteten av innfestningen j evnere.

Til formålet oppviser oppfinnelsen de særtrekk som er

angitt i patentkravene.

I DE-OS 1 680 341 er det vist'et maskinelt dekkpig-gingssystem, i hvilket pigghullene og pigginnsettingsorganene innrettes mot hverandre ved hjelp av et avlesningsorgan for piggmarkeringer på en sylinder, i dette system avleses således ikke flaten på dekket, men en mal for plassering av piggene. For at en piggsetting skal bli korrekt utført kreves det at pigghullene, som har en diameter på 2 mm, treffes i sentrum med et avvik innenfor intervallet + 0,2-0,5 mm. Dette medfører at systemet ifølge det motholdte skrift forutsetter at alle dekk av en viss type og dimensjon fremstilles slik at de blir eksakt likt utformet. Dessuten må startpunktet innstilles meget nøyaktig, slik at piggsettingen alltid starter på det samme sted. Dekk blir imidlertid bare identiske hvis de fremstilles i en og samme form, noe som er helt umulig i dagens dekkproduk-sjonsfabrikker. For eksempel benyttes idag vanligvis 15-20 former for hver dimensjon for å tilveiebringe en rasjonell produksjon. At man herved skal tilordne hver enkelt form en spesiell piggingsautomat eller i hvert fall en spesiell mal, vil i vesentlig grad fordyre produksjonen og dessuten stille urimelige krav med hensyn til merking og sortering av de støpte dekk. For å kunne innstille startpunktet for pigginnsettingen må dekket dessuten utstyres med en nøyaktig startmarkering, som må innstilles rett foran en motsvarende markering på malen.

En ytterligere ulempe ved systemet ifølge det tyske skrift er at pigginnsettingen må skje mens dekket står stille, dvs. hele dekket med felg og aksel samt øvrige tilhørende innret-ninger må roteres eller forskyves og innstilles ved hver ny pigginnsetting.

Den store bevegelige masse vil derved stille meget store krav med hensyn til presisjon ved utførelsen av de mekaniske deler for å oppnå den nødvendige nøyaktighet på + 0,2-0,5 mm. Følgelig har maskinen i henhold til det tyske skrift ikke kommet til praktisk anvendelse, og den eneste alternative metode som idag finnes er den manuelle metode som er nevnt ovenfor.

Ved maskinen ifølge oppfinnelsen skjer såvel avlesning som piggginnsetning under fortløpende rotasjon av hjulet, noe som

medfører at pigginnsettingen kan skje med i hvert fall dobbelt hastighet i sammenligning med hvis dekket skulle, holdes stille ved hver innsetting av en pigg. I forhold til manuelle metoder økes kapasiteten ca. tre ganger, dessuten oppnås at et personalkrevende og risikofylt moment i dekkfremstillingen helt kan mekaniseres. Den spesielle belysningsteknikk medfører at avlesningen av dekkflaten kan skje med stor sikkerhet og hurtighet, til tross for at den svarte flate med komplisert mønster og "nupper" etter luftingshull vanligvis vil være meget vanskelig å avlese og vanskelig å tyde i et datamaskinsystem. Videre innebærer posisjoneringssystemet for piggingspistolene at disse, som er betydelig lettere å håndtere enn dekket, med noen få, lettstyrte lineære bevegelser kan styres til korrekt stilling ved pigghullene.

Oppfinnelsen vil bli belyst nærmere i den følgende de-taljerte beskrivelse under henvisning til tegningen.

Fig. 1 er et grunnriss av maskinen.

Fig. 2 er et sideriss av en inndrivningsenhet, og

Fig. 3 viser skjematisk snitt av en kamerabelysningsenhet som inngår i maskinen.

I maskinen ifølge oppfinnelsen blir dekket 1 spent fast

1 en ekspanderende felg 2, hvor det fylles med luft og bringes til å rotere. Under rotasjonen blir dekkets overflate avfølt av et diodemønsterkamera som detekterer pigghullene. Pigghullenes koordinater blir registrert i et coraputersystem som posisjonerer inndrivningspistolene hos en eller flere inndrivningsenheter 4 og gir signal om inndrivning når et pigghull passerer pistolene.

For at disse operasjoner skal kunne gjennomføres, er maskinen ifølge oppfinnelsen sammensatt som følger.

I et stativ 5 (fig.2) er der opphengt en vertikalt avret-tet roterbar ekspanderende felg 2. For sin rotasjon er felgen 2 koblet til en likestrømmotor 6 med permanentmagnetiske poler. Rett under den ekspanderende felg 2 er der anordnet et heisbart bord 7 (fig. 1) forsynt med bæreorganer i form av ruller. Når bordet 7 er senket til sin nedre stilling, befinner disse ruller seg i høyde med rullene på en mattetrans-portør 8. I øvre stilling er bordet 7 plassert slik at det dekk 1 som det bærer, kan gripes ved at felgen 2 bringes til å ekspandere.

Et kamera 9 er montert på en belysningsenhet 10 (fig.

3) som belyser dekket 1 på dets periferi. Belysningsenheten 10 bæres av en (ikke vist) holder og innbefatter et rør 11 som kameraet "ser" igjennom. På en eller flere sider av dette rør 11 er der montert en eller flere lyskastere 12, som sender sitt lys gjennom en eller flere spalter 13 i en sylindrisk kappe 14 mot et eller flere speil 15 som sitter innenfor kappen og er plassert i en vinkel på 45° så lysstrålene treffer dekkets overflate periferisk. Røret 11 hos belysningsenheten 10 er innført sentralt i kappen, som er åpen på siden mot dekkoverflaten. Med denne belysningsenhet 10 fås den nødven-dige lysstyrke og virkningen av generell belysning er elimi-nert. Ved å belyse dekket 1 periferisk får man et godt bilde av dekkmønsteret. Pigghull og andre fordypninger i dekket blir mørkere, mens dekkoverflaten blir lysere. Kameraet 9 utnytter denne nyanse i gråskalaen for å finne pigghullene.

Kameraet 9 er koblet til et computersystem hvor signalene fra det mottas. Det mottatte bilde behandles av computeren,

og pigghullets tyngdepunkt beregnes. Computeren lagrer deretter pigghullets aksiale og radiale koordinater inntil innfestning skal skje.

En eller flere inndr-ivningsenheter 4 er anordnet like

ved den ekspanderende felg 2. I det utførelseseksempel på oppfinnelsen som er anskueliggjort på tegningen (fig. 1), innbefatter maskinen to inndrivningsenheter 4.

Hver inndrivningsenhet 4 bæres av en stolpe 16 slik at dens drivpistol 17 kan bringes i stilling inne ved dekkets overflate. For anbringelsen av inndrivningspistolen 17 mot dekkoverflaten har hver inndrivningsenhet fire lineærtvirkende forskyvningsenheter, hvorav to, 18, 19 drives av likestrøm-motorer med permanentmagnetiske poler og med pulsgivere og to, 20, 21, drives pneumatisk.

Av de nevnte forskyvningsenheter er enheten 18 anordnet for hovedsakelig horisontal forskyvning av inndrivningspistolen 17 mot eller fra dekkoverflaten. En annen forskyvningsenhet 19 er innrettet til å forskyve inndrivningspistolen 17 i aksial retning i forhold til dekket, slik at pistolen kommer i stilling rett ut for pigghullets tyngdepunkt.

En tredje forskyvningsenhet 20 er anordnet for å skyve inndrivningspistolen 17 inn i dekket 1.

For at maskinen skal få størst mulig monteringskapasi-tet, blir dekket 1 bragt til å rotere med et omdreiningstall på omkring 1,2 omdr./min. under hele innfestningsoperasjonen. Siden dekket roterer hele tiden, må inndrivningspistolen være innrettet til å følge dets rotasjon mens en pigg plasseres i et pigghull. Til dette formål benyttes den fjerde forskyvningsenhet 21, som er anbragt på den nevnte annen forskyvningsenhet 19 for dreining av pistolen 17, som sitter på den tredje forskyvningsenhet 20.

En vibrasjonsmater 22 er innrettet til å mate frem pigger til en piggmater 23 som blåser pigger gjennom en slange 24

til inndrivningspistolen 17 mellom hver inndrivningsoperasjon, så der alltid finnes en pigg i pistolen.

Den ovenfor beskrevne innfestningsautomat arbeider som

følger.

Dekket 1 fremmates på rullebanen 8 inn mot heisebordet 7, hvor det sentreres. Bordet 7 løfter deretter dekket til

en øvre stilling omkring den ekspanderende felg 2. Felgen 2 ekspanderer i dekkets sentrum og griper derved dekket, som så fylles med luft. Bordet 7 senkes herunder til sin nedre stilling.

Belysningsenheten 10 med kamera 9 føres frem til sin forreste stilling inne ved dekkets overflate, hvoretter moto-ren 6 setter dekket i rotasjon. En pulsgiver sitter på akselen hos den ekspanderende felg 2 og indikerer pigghullenes radiale koordinater.

Kameraet 9 begynner nu å avføle dekkoverflaten og avgir signaler til computersystemet hvor pigghullenes koordinater blir lagret.

Den første forskyvningsenhet 18 fører inndrivningsenheten 4 horisontalt til en bestemt grunnposisjon i forhold til dekkets overflate. Deretter blir inndrivningsenehten, av-hengig av lagrede data, posisjonert aksialt langs dekkoverflaten av annen forskyvningsenhet til en stilling rett ut for første pigghull. Straks før pigghullet nås, gis signal for inndrivning, og innfestningssekvensen starter.

Inndrivningspistolen 17 skyves av tredje forskyvningsenhet 20 inn i pigghullene og bringes samtidig av fjerde forskyvningsenhet 21 til å rotere med dekket 1 i det tidsrom da innfestningen utføres. Når denne operasjon er avsluttet, trek-kes pistolen 17 ut av dekket 1 og går tilbake til sin utgangsstilling.

Inndrivningsenheten 4 blir siden posisjonert for neste pigghull, og hele prosedyren gjentas siden automatisk inntil alle piggene er innsatt i dekket.

Når piggdekket er ferdig, løftes heisebordet 7 påny til øvre stilling, hvorunder dekket evakueres og den ekspanderte felg bringes til å slippe det. Bordet senkes så til nedre stilling, og piggdekket kan nu transporteres ut av maskinen på en rullebane, hvoretter et nytt dekk uten pigger føres inn i maskinen.

Med oppfinnelsen er der således tilveiebragt

sn maskin som helt automatisk og med stor kapasitet forsyner kjøretøydekk med pigger.

Claims (4)

1. Maskin for automatisk pigging av kjøretøydekk med på forhånd utformede hull for pigger, innbefattende et roterbart holdeorgan for dekket (1) og minst en pigginndrivningsenhet (4), karakterisert ved at en roterbar, ekspanderende felg (2) er anordnet for å spenne fast, fylle med luft og fortløpende rotere dekket (1), at et inntil felgen (2) beliggende, på en belysningsenhet (10) montert kamera (9) er anordnet for registrering av pigghullenes koordinater, som lagres i'et computersystem, idet pigginndrivningspistolen (17) er anordnet til å posisjoneres og initieres av signaler fra nevnte computersystem, at belysningsenheten (10) er anordnet for å sende sitt lys slik at lysstrålene treffer dekkmønsteret tangentielt langs dekkets omkrets, at et computerstyrt billedbehandlingssystem (9) er- anordnet for å registrere og lagre de i dekket (1) på forhånd utformede pigghullskoordinater og å posisjonere pigginndrivningsenhetens (4) pigginndrivningspistol (17) i stilling rett overfor hvert hull, samt initiere inndrivningen av en pigg deri, og at pigg-inndr ivningspistolen (17) er anordnet til å følge med dekkets (1) rotasjon mens en pigg innføres og at pistolen deretter tilbakeføres til sin utgangsstilling.

2. Maskin ifølge krav 1, karakterisert ved at en første lineær forskyvningsenhet (18) er anordnet for forflytning av pigginndrivningspistolen (17) til en stilling inntil dekkoverflaten, en andre lineær forskyvningsenhet (19) for aksiell forflytning av pigg-inndr ivningspistolen (17) til en stilling rett overfor et pigghull, en tredje lineær forskyvningsenhet (20) for innføring av pigginndrivningspistolen (17) i pigghullet og en fjerde lineær forskyvningsenhet (21) som er anordnet for å bringe pigginndrivningspistolen (17) til å følge med dekkets rotasjon mens en pigg innføres og deretter tilbakeføre pistolen til sin utgangsstilling.

3. Maskin ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at belysningsenheten (10) innbefatter et rør (11) som omslutter kameraets (9) objektiv, idet minst en strålekaster (12) er montert på røret (11), hvil-ken strålekaster (12) er anordnet til å sende sitt lys gjennom ninst en spalt (13) mot ett eller flere speil (15), som er vinklet 45° slik at lysstrålene treffer dekkf laten t.angentielt.

4. Maskin ifølge krav 3, k a r a V. \ e i i &• o. r t. ve d at den nevnte spalt (13) er anordnet i en kappe (14) som inneslutter nevnte speil (15), idet den mot dekket (1) rettede ende er åpen.