专利名称：用于控制用于轮胎生产的半完成元件的沉积的方法和装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及控制用于轮胎生产的半完成元件的沉积的方法。本发明还涉及用于控制用于轮胎生产的半完成元件的沉积的装置、以及用于铺设用于轮胎生产的半完成元件的
工作站。
背景技术：
根据当前使用的一些技术，能够通过绕例如成型鼓的构建支承件沉积半完成元件来制造用于车辆的轮胎。取决于所用エ艺的类型，成型鼓能够具有大致环形或大致圆筒形的构型。半完成元件能够包括所谓的“条状元件”，即，切割为适当尺寸且嵌有至少两根织物或金属增强帘线的细长的弾性体材料部段，其中帘线沿所述部段的纵向方向彼此平行地设置。以并列或部分重叠关系适当设置的这些条状元件协作以形成不同的轮胎部件。具体地，条状元件能够用于制造胎体帘布层、带束条、或在轮胎中具有的其他增强部件。取决于所采用エ艺的类型，不同的轮胎部件能够在相同的成型支承件上制造或在不同的支承件上制造且随后彼此关联。在本文以及下面的权利要求中，“被加工轮胎”意为轮胎的成型支承件，轮胎部件的至少一部分铺设在支承件本身上。在本说明书的范围内以及在下面的权利要求中，术语轮胎的“部件”意为适于执行(轮胎中的)功能的任意部件或部件的一部分，例如从以下选取衬层、内衬层、ー个/多个胎体帘布层、带束下村里、彼此相交和成零度角的带束条、用于胎面带的附接撇渣面层、胎面带、胎圈芯、胎圈填料、织物或金属增强衬里或由弾性体材料単独制成的增强衬里、耐摩擦村里、胎侧衬里。申请人:已经注意到，參照所述半完成元件的沉积，特别是当考虑条状元件时，可能发生这些半完成元件未被正确定位的情況。通常，可能发生的是-应当仅仅部分重叠(所谓的正确“重叠”的情況)的两个条状元件几乎完全重叠；或者-在两个连续的条状元件之间存在未铺设任何物品的空的空间，这通常是因为在给定位置处缺少条状元件的沉积。这两种强调的情况均能够严重地损害轮胎的品质。实际上，在两个条状元件之间的过多重叠能使轮胎在该重叠处具有过大的厚度——也由于被加工轮胎能够经受的径向构型或扩展。另ー方面，条状元件的缺少能导致轮胎中的明显的结构缺少，从而使该轮胎基本无用。本领域中已知的解决方案不能提供用于确保条状元件绕所采用的成型支承件正确定位的有用信息。
具体地，就识别ー对条状元件之间过多重叠的情况或两个条状元件彼此间隔开太多的情况的可能性而言，得不到指示或建议。申请人:已经意识到，考虑被加工轮胎的径向外层沿着所述被加工轮胎的周向延伸部的厚度(或者在任意情况下与厚度相关联的參数)，能够发现关于条状元件的正确沉积的
重要信息。实际上，在条状元件绕成型支承件正确沉积之后，径向外层的厚度在一定范围内应当具有预定的构型。 申请人:由此已经发现，控制所采用的半完成元件的沉积能够通过以下执行将射线发送到被加工轮胎的径向外层上，检测对应反射射线且处理后者以便确定代表轮胎的径向外层的厚度的ー个或多个參数。通过将该一个或多个參数与相应阈值进行比较，由此能够确定径向外层的厚度是否与所设置的轮廓相符，并且在不相符时产生警告信号。

发明内容
根据第一方面，本发明涉及控制用于轮胎生产的半完成元件的沉积的方法，所述方法包括-将第一射线发送到被加工轮胎的至少ー个部件上，所述部件至少部分地形成有多个半完成元件，所述半完成元件限定所述被加工轮胎的径向外层；-接收来自所述被加工轮胎的径向外表面的对应的第一反射射线；-根据所述第一反射射线确定代表所述径向外层的厚度的一个或多个參数；-将所述一个或多个參数与对应阈值进行比较；-根据所述比较产生警告信号。本申请人的观点是，由于上述识别技术特征的组合，能够以准确和可靠的方式检查在所铺设的半完成元件的布置中的可能存在的错误。具体地，能够识别一对毗邻的半完成元件之间的过多重叠的情况，或者其中两个毗邻的半完成元件彼此间隔大大的情況。这凭借对所接收射线的处理而容许确定被加工轮胎的外构型并且由此确定所铺设的半完成元件的真实的正确布置。以该方式，可以识别具有结构缺失(完全由于所铺设半完成元件的错误定位)的轮胎，并且由此防止所述轮胎被进ー步加工用于完成轮胎的构建以及随后被投放到市场上。根据第二方面，本发明涉及用于控制用于轮胎生产的半完成元件的沉积的装置，所述装置包括-第一发射结构，所述第一发射结构用于将第一射线发送到被加工轮胎的至少ー个部件上，所述部件至少部分地形成有多个半完成元件，所述半完成元件限定所述被加工轮胎的径向外层；-第一接收结构，所述第一接收结构用于接收来自所述被加工轮胎的径向外表面的对应的第一反射射线；-处理单元，所述处理单元设置有 操作模块，所述操作模块配置为根据至少所述第一反射射线确定代表所述径向外层的厚度的參数； 比较模块，所述比较模块配置为将所述ー个或多个參数与对应阈值进行比较；
传输模块，所述传输模块配置为根据所述比较产生警告信号。本发明在上述方面中的至少ー个中能够具有以下优选特征中的至少ー个。优选地，所述第一反射射线代表介于所述被加工轮胎的径向外表面与所述反射射线的接收点之间的距离。优选地,所述ー个或多个參数包括代表所述半完成元件的相互重叠的第一參数。优选地，所述ー个或多个參数确定如下-确定代表所述径向外层的厚度的多个值；-将所述值与第一阈值进行比较；-确定有多少所述值高于所述第一阈值。优选地，高于所述第一阈值的连续值的数量限定所述第一參数。更优选地，如果所述第一參数大于第一參照值，则产生所述警告信号。由此，能够评估重叠是否过多，即，能够确定两个半完成元件是否彼此重叠到正确或过多的量。特别地，有利地将所述外层(即，形成有所铺设半完成元件的层)沿着所述被加工轮胎的周向延伸部的厚度变化作为用于评估在半完成元件之间的重叠量的參照。优选地，用于所述第一參数的第一參照值代表与半完成元件沿着所述成型支承件的周向延伸部测量的长度的至少1/3相等的长度。特别地，用于所述第一參数的第一參照值代表与半完成元件沿着所述成型支承件的周向延伸部测量的长度 的至少1/2相等的长度。优选地，所述ー个或多个參数包括代表在所述半完成元件之间缺少相互重叠的第
ニ參数。优选地,确定所述ー个或多个參数包括-确定代表所述径向外层的厚度的多个值；-将所述值与第二阈值进行比较；-确定有多少所述值低于所述第二阈值。优选地，小于所述第二阈值的连续值的数量限定所述第二參数。更优选地，如果所述第二參数大于第二參照值，则产生警告信号。以该方式，评估缺少重叠的量，即，确定两个半完成元件之间的距离是否为正确的或过大的。特别地，有利地将所述外层(即，形成有所铺设半完成元件的层)沿着所述被加工轮胎的周向延伸部的厚度变化作为用于评估在半完成元件之间缺少重叠的參照。优选地，用于所述第二參数的第二參照值代表与半完成元件沿着所述成型支承件的周向延伸部测量的长度的至少1/3相等的长度。特别地，用于所述第二參数的第二參照值代表与半完成元件沿着所述成型支承件的周向延伸部测量的长度的至少1/2相等的长度。优选地，确定代表所述径向外层的厚度的所述多个值包括确定所述径向外层在所述被加工轮胎的多个周向位置中的厚度。优选地，所述周向位置中的至少一部分属于所述成型支承件的轴向中线平面。优选地，所述第一射线包括在时间上连续地指向所述被加工轮胎的所述周向位置上的至少ー个射线束。优选地，所述周向位置中的一部分属于基本平行于所述轴向中线平面的一对辅助平面，所述辅助平面中的每ー个插置在所述成型支承件的所述轴向中线平面与相应的轴向端部之间。优选地，所述辅助平面位于关于所述轴向中线平面基本対称的位置。优选地，所述第一射线还包括在时间上连续地指向属于所述辅助平面的位置上的ー对辅助射线束。优选地，还执行对所述第一反射射线的过滤，以便消除所述第一反射射线的至少六个一次谐波分量。特别地，所述第一反射射线的九个一次谐波分量被消除。优选地，还执行对所述成型支承件的外构型的检测，还根据所述成型支承件的所述构型确定代表所述径向外层的厚度的所述ー个或多个參数。优选地，在沉积所述半完成元件之前执行所述外构型的检测。借此直接获得所述支承件的所述外构型，并且该信息能够有用地用于确定代表所述被加工轮胎的所述外层的径向厚度的參数。根据优选实施例，对于所述第一射线被发送到其上的每个周向位置，设置成-在相对于所述第一射线被发送到其上的位置周向间隔开的位置处将第二射线发送到所述被加工轮胎上；-接收来自所述被加工轮胎的径向外表面的对应的第二反射射线；而且根据所述第二反射射线确定所述ー个或多个參数。优选地，在沉积所述半完成元件期间执行发送所述ー个/多个射线和接收所述一个/多个反射射线的操作。 优选地，所述半完成元件为条状元件。优选地，所述被加工轮胎的所述部件包括所述轮胎的ー个或多个胎体帘布层。优选地，所述被加工轮胎的所述部件包括ー个或多个带束条。优选地，所述操作模块配置为用于-确定代表所述径向外层的厚度的多个值；-将所述值与第一阈值进行比较；-确定有多少所述值高于所述第一阈值。优选地，高于所述第一阈值的连续值的数量限定所述第一參数。更优选地，所述比较模块配置为将所述第一參数与第一參照值进行比较。最优选地，所述传输模块配置为如果所述第一參数大于所述第一參照值，则产生所述警告信号。优选地，所述操作模块配置为-确定代表所述径向外层的厚度的多个值；-将所述值与第二阈值进行比较；-确定有多少所述值小于所述第二阈值。优选地，小于所述第二阈值的连续值的数量限定所述第二參数。更优选地，所述比较模块配置为将所述第二參数与第二參照值进行比较。最优选地，所述传输模块配置为如果所述第二參数大于所述第二參照值则产生所述警告信号。优选地，所述操作模块配置为通过在所述被加工轮胎的多个周向位置处确定所述径向外层的厚度来确定代表所述径向外层的厚度的所述多个值。优选地，所述周向位置中的至少一部分属于所述成型支承件的轴向中线平面。优选地，所述第一发射结构包括定位在所述轴向中线平面中的至少ー个主发射器，而所述第一接收结构包括定位在所述轴向中线平面中的至少ー个主传感器。优选地，所述第一发射结构包括均定位在相应的辅助平面中的ー对辅助发射器。优选地，所述第一接收结构包括均定位在所述辅助平面的相应ー个中的一对辅助传感器。优选地，所述处理单元还包括过滤模块，所述过滤模块用于过滤所述第一反射射线，以便消除所述第一反射射线的至少六个一次谐波分量。特别地，所述过滤模块消除所述第一反射射线的至少九个一次谐波分量。优选地，所述操作模块配置为用于根据所述成型支承件的构型确定代表所述径向外层的厚度的所述ー个或多个參数。具体地，所述操作模块配置为与所述第一发射结构和所述第一接收结构协作，以用于检测所述成型支承件的所述外构型。在一实施例中，所述操作模块配置为对于所述第一射线被发送到其上的每个周向位置而言，还根据来自所述被加工轮胎的所述径向外表面的第二反射射线确定所述ー个或多个參数，其中所述第二反射射线从在相对于所述第一射线被发送到其上的位置周向间隔开的位置处发送到所述被加工轮胎上的第二射线获得。根据ー优选实施例，还设置-第二发射结构，所述第二发射结构用于将至少所述第二射线发送到所述被加工轮胎上；-第二接收结构，所述第二接收结构用于接收来自所述被加工轮胎的所述径向外表面的至少所述第二反射射线。从对本发明的作为非限制性示例给出的优选实施例的详细描述，其他特征和优点将变为更明显。


下文将參照也作为非限制性示例给出的附图进行该描述，其中-图1示意性示出了应用本发明的方法的被加工轮胎的立体图；-图2是图1中所见的被加工轮胎的示意性侧视图；-图2a是图2中所见的细节的放大图；-图3a_图3c示意性示出了在图1的被加工轮胎中使用的半完成元件的相互定位的不同情况；-图4是代表根据本发明的装置的框图；-图5示意性示出了与本发明的优选实施例相关的沿一些元件的轴向方向的视图；-图6是包括根据本发明的方面的装置的工作站的框图。
具体实施方式
參照附图，被加工轮胎已经整体上以附图标记I表示。在附图中，附图标记2和3分别表示成型支承件和被加工轮胎的部件。成型支承件2优选地为成型鼓。取决于用于生产轮胎的技术，成型支承件2可以具有大致圆筒形或环形的形状。部件3的至少一部分铺设在成型支承件2上，以便形成根据前述定义的被加工轮月台I。根据优选实施例，部件3例如包括轮胎的一个或多个胎体帘布层，或者所述轮胎的ー个或多个带束条。轮胎的部件3至少部分地形成有多个半完成元件4，半完成元件4限定被加工轮胎I的径向外层5。优选地,半完成元件4为截面尺寸介于大约5mm与大约50mm之间且厚度介于大约0. 5mm与大约3mm之间的条状元件。根据本发明的方法首先包括将第一射线Rl发送到被加工轮胎I上。优选地，所发送的该第一射线Rl为激光射线。有利地，该激光射线的波长能够介于大约460nm与大约3100nm之间且能够例如等于大约650nm。随后，接收完全从被加工轮胎I的径向外表面反射的第一反射射线R1’。注意，被加工轮胎I的径向外表面能够包括形成有所述半完成元件4的外层5(如果所发送的第一射线Rl照射到成型支承件上的已经铺设有至少ー个半完成元件的点)、以及成型支承件2的外表面(如果所发送的第一射线Rl照射到成型支承件上的没有铺设半完成元件的点)。基于第一反射射线R1’，确定了代表被加工轮胎I的径向外层5的厚度的一个或多个參数P。有利地，反射射线R1’代表在被加工轮胎I的径向外表面与反射射线R1’本身的接收点之间的距离。实际上，与所使用的发射器和接收器的位置相关的所有參数以及与所发送的第一射线Rl和第一反射射线R1’的传播速度相关的參数已知为先验的，能够确定在被加工轮胎I的径向外表面上的射线被反射的点与反射射线R1’被接收的点之间的距离。如在下文更佳阐明的，通过执行该操作若干次，能够确定被加工轮胎I的外构型。在检测反射射线R1’之后，优选地消除或至少减小在成型支承件2的构型中可能缺少均匀性的效应。后者实际上能够通过逼近绕相同纵向轴线且平行于该轴线设置的多个大致矩形的部段(例如，数量上为8个或24个)而获得。该结构显然未限定准确的圆筒形轮廓并且能够由此导致在计算參数P时的不准确性。为了克服该缺点，有利地执行对反射射线R1’的过滤。具体地，首先(通过例如FFT-快速傅里叶变换)将射线本身分成谐波分量并且随后消除至少六个一次谐波分量。优选地，消除九个一次谐波分量，并且特别地能够消除十二个一次谐波分量。附加地或可选地，为了解决该相同问题，能够执行对成型支承件2的外构型的检测，使得能够直接考虑这种外构型的可能的非理想性。优选地，这种检测在开始半完成元件4的沉积之前执行。有利地，能够使用与用于发送第一射线Rl以及接收和处理第一反射射线R1’的装置相同的装置执行对成型支承件2的外构型的检测；这些装置将在下文中更详细地描述。
一旦由于成型支承件2的构型缺少均匀性而产生的作用已经被消除(或减小)，就确定代表被加工轮胎I的径向外层5的厚度的所述參数P。优选地，所述ー个或多个參数P包括代表所述半完成元件4的相互重叠的至少ー个第一參数Pl。示意性地，图3a示出了处于正确重叠的情况下的两个半完成元件4’和4。相反，图3b示意性示出了在半完成元件4’与4”之间过多重叠的情況。优选地，第一參数Pl确定如下。首先，确定多个代表被加工轮胎I的径向外层5的厚度的值VI。随后，将该值Vl中的每ー个与第一阈值THl进行比较，并且确定这些值Vl中有多少大于第一阈值THl。实际上，第一阈值THl能够代表被加工轮胎I的径向外层5沿两个半完成元件的径向方向的给定厚度，该厚度与由重叠所产生的厚度相对应。第一參数Pl能够计算为高于所述第一阈值THl的连续值Vl的数量NI。优选地，所述ー个或多个參数P包括代表在半完成元件4之间缺少相互重叠的第二參数P2。图3c示意性示出了在两个半完成元件4’和4之间缺少重叠的情況。优选地，第二參数P2确定如下。首先，确定多个代表被加工轮胎I的径向外层5的厚度的值V2。注意到，能够不考虑參照第一參数Pl计算的值Vl确定值V2 ;可选地，值V2能够包括先前计算的值Vl本身。換言之，在第二假设中，相同值Vl既用于计算第一參数Pl也用于计算第二參数P2。这些值V2随后与第二阈值TH2进行比较，并且确定这些值V2中有多少小于第二阈值TH2。实际上，第二阈值TH2能够代表被加工轮胎I的没有铺设半完成元件的径向外层5的最小厚度。第二參数P2能够随后计算为小于第二阈值TH2的连续值V2的数量N2。如上述，既为了计算第一參数Pl也为了计算第二參数P2，确定代表被加工轮胎I的径向外层5的厚度的多个值V1、V2。这些值优选地通过计算径向外层5在被加工轮胎I的多个周向位置CP处的厚度而确定。应当指出，值V1、V2能够直接指示被加工轮胎I的径向外层5的厚度，考虑到成型支承件2的位置和也可能的构型以及在被加工轮胎I的径向外表面与反射射线R1’的接收点之间的距离为已知的，该厚度通过差值来计算。值V1、V2能够在所有情况下代表被加工轮胎I的径向外层5的厚度，即使它们直接指示在被加工轮胎I的径向外表面与反射射线R1’的接收点之间的距离。实际上，该距离通过基本恒定的參数或在任意情况下为已知的參数而与被加工轮胎I的径向外层5的厚度相关联。优选地，在计算第一和/或第二參数P1、P2吋，“连续”值V1、V2为被加工轮胎I的径向外层5的厚度值，该厚度值在连续的或相邻的周向位置CV (例如在图2、图2a中示意性示出的周向位置CP1、CP2和CP3)处确定。一旦所述ー个或多个參数P已经被算出，就将它们与对应的阈值进行比较，并且基于该比较的结果能够产生警告信号S。警告信号S能够例如产生声学信号和/或视觉类型信号，g在在轮胎制造期间引起操作者对发生问题的注意。
附加地或可选地，警告信号S能够导致被加工轮胎I的生产过程的中断，以便容许移除所述被加工轮胎I或解决所发生的问题。更具体地，如果第一參数Pl大于第一參照值REFl，则能够产生警告信号S。优选地，用于第一參数Pl的第一參照值REFl代表与半完成元件4沿着成型支承件2的周向延伸部测量的长度的至少1/3且特别地至少1/2相等的长度。优选地，第一參照值REFl能够指示样品的最大可接受数量，即，属于被加工轮胎I的相同轴向平面的周向位置CP的数量，其中，计算最多能够在两个半完成元件4之间的重叠区域中检测到的值VI。作为示例，图3a中所示的是在半完成元件4’与4之间的重叠区域Z1。实际上，作为彼此间隔开相同距离的周向位置CP，第一參数Pl指示在两个半完成元件4之间的重叠区域的周向延伸部，表述为能够识别为在所述重叠区域中检测到的样品的数量的度量単位。因此，第一參照值REFl指示重叠区域的最大周向延伸部，表述为在重叠区域本身中检测到的样品的最大可接受数量。用数字表述，第一參照值REFl将等于在与半完成元件4沿着成型支承件2的周向延伸部测量的长度的至少1/3且特别地至少1/2相等的重叠区域中能够检测到的样品的数量。通过以该方式选取第一參照值REF1，能够防止其中扰动(例如在所检测射线的强度中的较短的非期望峰值)可能妨碍所执行的加工操作且改变其结果的情況。仅仅作为指示，能够考虑下面的数字示例，应当牢记的是所提及的值并非必然由本发明的实际实施确认。能够想象的是，沿着单个半完成元件4的周向方向能够在相应的十二个周向位置CP处执行十二次检测操作(即，能够确定十二个值Vl)。在图2a中，仅仅三个周向位置CPl、CP2、CP3被示意性示出。RFl值，如果其对应于半完成元件的宽度的1/3，将等于4 ;否则，如果RFl值对应于半完成元件的宽度的1/2，则其将等于6。假设REFl固定为6。如果多于六个连续值Vl高于相应的阈值THl (即，如果它们代表介于所考虑的半完成元件与相邻的半完成元件之间的重叠)，则由于沿在两个半完成元件之间的重叠区域的周向方向的延伸部过多而将产生警告信号S。反之，如果高于THl的值Vl为六个或小于六个，则将不产生警告信号。为了更佳地观察这两种情况，能够參照图3b和图3a ;在图3b中，存在大约九个或十个高于THl的值Vl (产生警告信号S的情況)，而在图3a中，存在大约三个或四个高于THl的值Vl (不产生警告信号S的情況)。警告信号S也能够在第二參数P2大于第二參照值REF2时产生。优选地，用于第二參数P2的第二參照值REF2代表与半完成元件4沿着成型支承件2的周向延伸部测量的长度的至少1/3且特别地至少1/2相等的长度。优选地，第二參照值REF2能够指示样品的最大可接受数量，即，属于被加工轮胎I的相同轴向平面的周向位置CP的数量，其中，计算最多在未铺设半完成元件4的区域Z2中能够被检测到的值V2。作为示例，图3c中所示的为在半完成元件4’与4之间的“空”区域Z2。实际上，作为彼此基本间隔开相同距离的周向位置CP，第二參数P2指示在两个半完成元件4之间的空区域的周向延伸部，表述为能够识别为在所述空区域中检测到的样品的数量的度量単位。对应地，第二參照值REF2指示空区域的最大周向延伸部，表述为在空区域本身中检测到的样品的最大可接受数量。用数字表述，第二參照值REF2将等于在与半完成元件4沿着成型支承件2的周向延伸部测量的长度的至少1/3且特别地至少1/2相等的空区域中能够检测到的样品的数量。通过以该方式选取第二參照值REF2，能够防止其中扰动(例如在所检测射线的强度中的较短的非期望峰值)可能妨碍所执行的加工操作且改变其结果的情况。如上述，优选地通过计算被加工轮胎I的径向外层5在所述被加工轮胎I的多个周向位置CP处的厚度来确定值V1、V2。优选地，周向位置CP中的至少一部分属于成型支承件的轴向中线平面Xl(图1和图2)。优选地，所发送的第一射线Rl包括在时间上连续地指向被加工轮胎I的前述周向位置CP上的至少ー个主射线束Fl。第一反射射线Rl ’优选地将包括至少ー个对应束Fl ’。在优选实施例中，周向位置CP中的一部分属于基本平行于前述轴向中线平面Xl的ー对辅助平面X2、X3。特别地，每个辅助平面X2、X3介于成型支承件2的轴向中线平面Xl与相应的轴向端部2a、2b之间。优选地，辅助平面X2、X3位于关于轴向中线平面Xl基本対称的位置。有利地，所发送的第一射线Rl还包括在时间上连续地指向属于所述辅助平面X2、X3的位置上的一对辅助射线束F2、F3。由此,第一反射射线R1’将包括在图2中示意性示出的对应的辅助束F2’、F3’。在优选实施例中，除了所发送的第一射线Rl之外，第二射线R2朝向被加工轮胎I发射(图5)。特别地，对于第一射线Rl被发送到其上的每个周向位置CP而言，第二射线R2被发送到关于第一射线Rl被发送的位置CP周向间隔开的位置处。随后，接收对应的第二反射射线R2’，第二反射射线R2’从被加工轮胎I的径向外表面反射。以该方式，也能够根据第二反射射线R2’确定參数P。更详细地，第二射线R2和第二反射射线R2’能够分别具有与第一射线Rl和第一反射射线R1’相似的结构。第二射线R2可以包括指向属于轴向中线平面Xl的(被加工轮胎I的)周向位置CP’的至少ー个主束BI ;第二反射射线R2’将包括对应束BI’。有利地，束B1、BI’能够位于轴向中线平面Xl中。第二射线R2还可以包括指向属于所述辅助平面X2、X3的周向位置上的一对辅助束B2、B3 ;第二反射射线R2’因此将包括对应束B2’、B3’。有利地，束B2、B2’属于平面X2，而束B3、B3’属于平面X3。在优选实施例中，在检测代表被加工轮胎I的径向外层5的径向厚度的參数之后，提供执行计算统计学(例如，平均和方差)參数的步骤，该參数能够被考虑用于确定警告信号S的产生。具体地，鉴于所计算的平均和方差，当代表被加工轮胎I的參数与预设的设计数据相差过大时能够产生警告信号S。在优选实施例中，警告信号S也能够结合识别已经检测到异常(在半完成元件之间的过多重叠或过大距离)的角位置的数据，该异常已经导致警告信号S本身的产生。这些数据可以例如包括识别其中已经在反射射线中检测到过多数量的正峰值(过多的值Vl高于THl)的角位置的參数，或者识别其中已经检测到过多数量的负峰值(过多的小于TH2的值V2)的角位置的參数。如上述，本发明还涉及用于控制用于轮胎生产的半完成元件的沉积的装置。以100表示的该装置在图1中示意性示出且通过图4中的框图示出。装置100首先包括用于将第一射线Rl发送到被加工轮胎I上的第一发射结构
110。优选地，第一发射结构110包括定位在所述轴向中线平面Xl上的至少ー个主发射器
111。主发射器111有利地产生指向位于轴向中线平面Xl中的周向位置CP上的主射线束F1。实际上，主发射器111能够基本定位在轴向中线平面Xl上，以便合适地引导束F1。束Fl有利地将位于轴向中线平面Xl中。在优选实施例中，第一发射结构110还包括均定位在所述辅助平面X2、X3中的对应ー个上的一对辅助发射器112、113。有利地，辅助发射器112、113分别产生辅助束F2’、F3，。装置100还包括用于接收第一反射射线R1’的第一接收结构120。优选地，第一接收结构120包括至少ー个主传感器121 ;特别地，主传感器121能够定位在轴向中线平面Xi中以用于接收射线束Fr。有利地，束Fr将位于轴向中线平面Xi中。在优选实施例中，第一接收结构120还包括均定位在所述辅助平面X2、X3中的对应ー个中的一对辅助传感器122、123。以该方式，辅助传感器122、123能够分别接收辅助束F2、F3。装置100还包括处理单元130，处理单元130基于所接收的射线执行所述警告信号S的产生。具体地，处理单元130包括操作模块131，操作模块131配置为根据反射射线确定所述參数P。具体地，操作模块131能够设置用于计算第一參数Pl和/或第二參数P2。为了确定第一參数Pl，操作模块131根据反射射线R1’确定值VI，并且将这些值Vl与第一阈值THl进行比较，以便确定多少Vl高于THl且由此限定第一參数P1。比较模块132随后将第一參数Pl与第一參照值REFl进行比较。当第一參数Pl大于第一參照值REFl吋，激活传输模块133，其产生警告信号S。根据上述，当在两个半完成元件4之间发生过多重叠的情况(第一參数Pl大于第一參照值REFl)时，传输模块133能够产生警告信号S。有利地,操作模块131也能够配置为确定第二參数P2。为此目的,操作模块131计算代表被加工轮胎I的径向外层5的厚度的多个值V2。如上述，值V2能够与已经计算的值Vl相同，或者它们能够以独立的方式至少从反射射线Rl开始被确定。操作模块133将值V2与第二阈值TH2进行比较，并且确定有多少这些值V2小于第二阈值TH2。以该方式，第二參数P2被确定。比较模块132随后将第二參数P2与第二參照值REF2进行比较。当第二參数P2大于第二參照值REF2吋，激活传输模块133且产生所述警告信号S。根据上述，当在两个半完成元件4之间产生过大的相互间距(第二參数P2大于第ニ參照值REF2)时，传输模块133能够产生警告信号S。有利地，操作模块131配置为通过在所述被加工轮胎I的上述周向位置CP上确定被加工轮胎I的径向外层5的厚度来确定值V1、V2。 在优选实施例中，处理单元130还包括过滤模块134，过滤模块134用于过滤第一反射射线R1’，以便消除所述第一反射射线R1’的至少六个一次谐波分量。特别地，过滤模块134能够消除第一反射射线R1’的九个一次谐波分量，并且更特别地，能够消除第一反射射线R1’的十二个一次谐波分量。如上述，这种过滤操作能够消除或至少减小由于成型支承件2的构型而产生的非
理想作用。附加于或替代于过滤操作，操作模块131配置为用于根据成型支承件2的构型确定參数V1、V2。为此目的，操作模块131能够配置为与第一发射结构110和第一接收结构120协作以在沉积半完成元件4之前检测成型支承件2的外构型。以该方式，在确定值V1、V2吋，成型支承件2的构型能够直接被考虑，而值V1、V2能够可靠地代表被加工轮胎I的径向外层5的厚度(沿径向方向)。在优选实施例中，操作模块131配置为用于也根据从被加工轮胎的径向外表面反射的第二射线R2’确定參数P。第二反射射线R2’从在与第一射线Rl被发送到其上的位置间隔开的周向位置发送到被加工轮胎I上的第二射线R2获得。该操作有利地对第一射线Rl被发送到其上的每个周向位置CP执行。为此目的，装置100包括用于将至少第二射线R2发送到被加工轮胎I上的第二发射结构140、和用于接收至少第二反射射线R2’的第二接收结构150。实际上，如在图5中示意性所示，当第一发射结构110将第一射线Rl发送到周向位置CP上时，通过第二发射结构140能够将第二射线R2发送到周向位置CP’上。以该方式，处理单元130将能够根据第一反射射线R1’和第二反射射线R2’确定被加工轮胎I的外构型。有利地，第二发射结构140可以包括优选地定位在轴向中线平面Xl处的主发射器141。主发射器141能够产生属于第二射线R2的主束BI。优选地，主束BI指向被加工轮胎I的位于轴向中线平面Xl中的周向位置CP’上。对应地，第二接收结构150可以包括优选地定位在轴向中线平面Xl处的主传感器151。主传感器151设置用于接收第二反射射线R2’，并且特别地用于接收由束BI在被加工轮胎I的径向外表面上的反射产生的射线束BI’。优选地，第二发射结构140还包括适于产生属于第二射线R2的相应射线束B2、B3的一对辅助发射器142、143。射线束B2、B3照射到被加工轮胎I的径向外表面的位于所述辅助平面X2、X3上的周向位置CP上。因此，第二接收结构150可以包括适于接收由束B2、B3在被加工轮胎I的径向外表面上的反射产生的射线束B2’、B3’的一对辅助传感器152、153。处理单元130能够根据从第二接收结构150接收的反射射线R2’计算參数P，并且特别地计算用于确定第一和第二參数P1、P2的值V1、V2。如图1中示意性所示，能够有利地在用于沉积用于轮胎生产的半完成元件的工作站200中使用装置100。工作站200 (图6)包括成型支承件2和用于将半完成元件4铺设到成型支承件2上的一个或多个构件190，以便形成所述被加工轮胎I。在该范围内，装置100用于控制半完成元件4的沉积，特别用于检测在相邻的半完成元件之间的可能过多的重叠和/或可能过大的间隔。在实施例中，能够在沉积半完成元件4期间将射线(或射线束)发送到被加工轮胎I上、接收对应反射射线并且处理对应反射射线以用于控制沉积，由此基本实时地执行控制技术。在不同的实施例中，能够在沉积半完成元件4的最后、在使被加工轮胎I经受构建エ艺的后续操作之前将射线发送到被加工轮胎I上、接收对应反射射线并且处理对应反射射线以用于控制沉积。应当注意的是，在轮胎的制造期间，成型支承件2能够绕其本身的纵向旋转轴线A旋转。这种运动也能够在执行用于发射和接收射线R1、R1’、R2、R2’(用于确定參数P以及警告信号S的可能的后续产生)的操作期间被有利地使用。实际上，当发射结构110、140和接收结构120、150基本固定(即，基本与地面成一体)时，借助于被加工轮胎I绕纵向旋转轴线A的所述旋转有利地实现了将射线束发送到被加工轮胎I的不同周向位置上。
权利要求
1.一种控制用于轮胎生产的半完成元件的沉积的方法，所述方法包括-将第一射线(Rl)发送到被加工轮胎(I)的至少一个部件上，所述部件(3)至少部分地形成有多个半完成元件(4)，所述半完成元件限定所述被加工轮胎(I)的径向外层(5)； -接收来自所述被加工轮胎(I)的径向外表面的对应的第一反射射线(R1’)；-根据至少所述第一反射射线(R1’)确定代表所述径向外层(5)的厚度的一个或多个参数(P)；-将所述一个或多个参数(P)与对应的参照值(REF1、REF2)进行比较；-根据所述比较产生警告信号(S)。
2.如在权利要求1中所述的方法，其中，所述第一反射射线(R1’)代表在所述被加工轮胎(I)的所述径向外表面与所述反射射线(R1’)的接收点之间的距离。
3.如在权利要求1或2中所述的方法，其中，所述一个或多个参数(P)包括代表所述半完成元件(4)的相互重叠的第一参数(Pl)。
4.如在权利要求3中所述的方法，其中，确定所述一个或多个参数(P)包括-确定代表所述径向外层(5)的厚度的多个值(Vl)；-将所述值(Vl)与第一阈值(THl)进行比较；-确定有多少所述值(Vl)高于所述第一阈值(TH1)。
5.如在权利要求1或4中所述的方法，其中，用于所述第一参数(Pl)的第一参照值 (REFl)代表与半完成元件(4)沿着成型支承件(2)的周向延伸部测量的长度的至少1/3相等的长度。
6.如在权利要求5中所述的方法，其中，用于所述第一参数(Pl)的第一参照值(REF1) 代表与半完成元件(4)沿着所述成型支承件(2)的周向延伸部测量的长度的至少1/2相等的长度。
7.如在前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述一个或多个参数(P)包括代表所述半完成元件(4)缺少相互重叠的第二参数(P2)。
8.如在权利要求7中所述的方法，其中，确定所述一个或多个参数(P)包括-确定代表所述径向外层(5)的厚度的多个值(V2)；-将所述值(V2)与第二阈值(TH2)进行比较；-确定有多少所述值(V2 )低于所述第二阈值(TH2 )。
9.如在权利要求1或8中所述的方法，其中，用于所述第二参数(P2)的第二参照值 (REF2)代表与半完成元件(4)沿着所述成型支承件(2)的周向延伸部测量的长度的至少 1/3相等的长度。
10.如在权利要求9中所述的方法，其中，用于所述第二参数(P2)的第二参照值(REF2) 代表与半完成元件(4)沿着所述成型支承件(2)的周向延伸部测量的长度的至少1/2相等的长度。
11.如在权利要求4至6或8至10中任一项所述的方法，其中，确定代表所述径向外层 (5)的厚度的所述多个值(V1、V2)包括在所述被加工轮胎(I)的多个周向位置(CP)处确定所述径向外层(5)的厚度。
12.如在权利要求11中所述的方法，其中，所述周向位置(CP)中的至少一部分属于所述成型支承件(2)的轴向中线平面(XI)。
13.如在权利要求11或12中所述的方法，其中，所述第一射线(Rl)包括在时间上连续地指向所述被加工轮胎(I)的所述周向位置(CP)上的至少一个射线束(Fl)。
14.如在权利要求11至13中任一项所述的方法，其中，所述周向位置(CP)中的一部分属于基本平行于所述轴向中线平面(Xl)的一对辅助平面(X2、X3)，所述辅助平面(X2、X3) 中的每一个插置在所述成型支承件(2)的所述轴向中线平面(Xl)与相应的轴向端部(2a、 2b)之间。
15.如在权利要求14中所述的方法，其中，所述辅助平面(X2、X3)位于关于所述轴向中线平面(Xl)基本对称的位置。
16.如在权利要求15或16中所述的方法，其中，所述第一射线(Rl)还包括在时间上连续地指向属于所述辅助平面(X2、X3)的位置上的一对辅助射线束(F2、F3)。
17.如在前述权利要求中任一项所述的方法，包括过滤所述第一反射射线(R1’)，以便消除所述第一反射射线(Rl ’ )的六个一次谐波分量。
18.如在前述权利要求中任一项所述的方法，包括检测所述成型支承件(2)的外构型， 还根据所述成型支承件(2)的构型而确定代表所述径向外层(5)的厚度的所述一个或多个参数(P)。
19.如在权利要求18中所述的方法，其中，在沉积所述半完成元件(4)之前执行所述外构型的检测。
20.如在前述权利要求中任一项所述的方法，对于所述第一射线(Rl)被发送到其上的每个周向位置而言，还包括-在相对于所述第一射线(Rl)被发送到其上的位置周向间隔开的位置处将第二射线 (R2)发送到所述被加工轮胎(I)上；-接收来自所述被加工轮胎(I)的径向外表面的对应的第二反射射线(R2’)；还根据所述第二反射射线(R2’ )而确定所述一个或多个参数(P)。
21.如在前述权利要求中任一项所述的方法，其中，在沉积所述半完成元件期间发送所述一个/多个射线(Rl、R2)和接收所述一个/多个反射射线(Rl’、R2’)。
22.如在前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述半完成元件(4)为条状元件。
23.如在前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述被加工轮胎(I)的所述部件 (3)包括所述轮胎的一个或多个胎体帘布层。
24.如在权利要求1至22中任一项所述的方法，其中，所述被加工轮胎(I)的所述部件 (3)包括一个或多个带束条。
25.用于控制用于轮胎生产的半完成元件的沉积的装置，所述装置包括-第一发射结构(110)，所述第一发射结构(110)用于将第一射线(Rl)发送到被加工轮胎(I)的至少一个部件上，所述部件(3)至少部分地形成有多个半完成元件(4)，所述半完成元件限定所述被加工轮胎(I)的径向外层(5)；-第一接收结构(120)，所述第一接收结构(120)用于接收来自所述被加工轮胎(I)的径向外表面的对应的第一反射射线(R1’)；-处理单元(130)，所述处理单元(130)设置有 操作模块(131)，所述操作模块(131)配置为用于根据至少所述第一反射射线(R1’) 确定代表所述径向外层(5)的厚度的一个或多个参数(P)； 比较模块(132)，所述比较模块(132)配置为将所述一个或多个参数(P)与对应的参照值(REFl、REF2)进行比较； 传输模块(133)，所述传输模块(133)配置为根据所述比较产生警告信号(S)。
26.如在权利要求25中所述的装置，其中，所述操作模块(131)配置为用于-确定代表所述径向外层(5)的厚度的多个值(Vl)；-将所述值(Vl)与第一阈值(THl)进行比较；-确定有多少所述值(Vl)高于所述第一阈值(TH1)。
27.如在权利要求25或26中所述的装置，其中，所述一个或多个参数(P)包括代表所述半完成元件(4)缺少相互重叠的第二参数(P2)。
28.如在权利要求27中所述的装置，其中，所述操作模块(131)配置为用于-确定代表所述径向外层(5)的厚度的多个值(V2)；-将所述值(V2)与第二阈值(TH2)进行比较；-确定有多少所述值(V2 )低于所述第二阈值(TH2 )。
29.如在权利要求26或28中所述的装置，其中，所述操作模块(131)配置为通过在所述被加工轮胎(I)的多个周向位置(CP)处确定所述径向外层(5)的厚度来确定代表所述径向外层(5)的厚度的多个值(V1、V2)。
30.如在权利要求29中所述的装置，其中，所述周向位置(CP)中的至少一部分属于所述成型支承件(2)的轴向中线平面(XI)。
31.如在权利要求30中所述的装置，其中，所述第一发射结构(110)包括定位在所述轴向中线平面(Xl)中的至少一个主发射器(111)，而所述第一接收结构包括定位在所述轴向中线平面(Xl)中的至少一个主传感器(121)。
32.如在权利要求31中所述的装置，其中，所述第一发射结构(110)包括均定位在相应的辅助平面(X2、X3)中的一对辅助发射器(112、113)。
33.如在权利要求25或32中所述的装置，其中，所述第一接收结构(120)包括均定位在相应的辅助平面(X2、X3)中的一对辅助传感器(122、123)。
34.如在权利要求25至33中任一项所述的装置，其中，所述处理单元(130)包括过滤模块(134)，所述过滤模块(134)用于过滤所述第一反射射线(R1’)，以便消除所述第一反射射线(R1’)的至少六个一次谐波分量。
35.如在权利要求25至34中任一项所述的装置，其中，所述操作模块(131)配置为也用于根据所述成型支承件(2)的构型确定代表所述径向外层(5)的厚度的所述一个或多个参数(P)。
36.如在权利要求35中所述的装置，其中，所述操作模块(131)配置为与所述第一发射结构(110)和所述第一接收结构(120)协作，以用于检测所述成型支承件(2)的所述外构型。
37.如在权利要求25至36中任一项所述的装置，其中，所述操作模块(131)配置为对于所述第一射线(Rl)被发送到其上的每个周向位置，还根据来自所述被加工轮胎(I)的径向外表面的第二反射射线(R2’)确定所述一个或多个参数(P)，所述第二反射射线(R2’)从在相对于所述第一射线(Rl)被发送到其上的位置周向间隔开的位置处发送到所述被加工轮胎(I)上的第二射线(R2 )获得。
38.如在权利要求37中所述的装置，还包括-第二发射结构(140)，所述第二发射结构(140)用于将至少所述第二射线(R2)发送到所述被加工轮胎(I)上；-第二接收结构(150)，所述第二接收结构(150)用于接收来自所述被加工轮胎(I)的径向外表面的至少所述第二反射射线(R2’)。
全文摘要
一种控制用于轮胎生产的半完成元件的沉积的方法，所述方法包括将第一射线(R1)发送到一个被加工轮胎(1)上，被加工轮胎包括一个成型支承件(2)，轮胎部件(3)的至少一部分铺设在所述支承件(2)上，所述轮胎部件(3)至少部分地由多个半完成元件(4)形成，半完成元件限定所述被加工轮胎(1)的径向外层(5)；接收来自所述被加工轮胎(1)的径向外表面的第一反射射线(R1’)；根据所述反射射线(R1’)确定代表所述层(5)的厚度的参数(P)；将所述参数(P)与参照值(REF1、REF2)进行比较；根据所述比较产生警告信号(S)。还提供了用于控制用于轮胎生产的半完成元件的沉积的装置(100)、以及用于铺设用于轮胎生产的半完成元件的工作站(200)。
文档编号G01B11/06GK103038056SQ201180029043
公开日2013年4月10日 申请日期2011年6月13日 优先权日2010年6月30日
发明者M·巴拉比奥, G·洛普雷斯蒂, G·马蒂亚佐, V·奥兰多, S·科尔贝利尼 申请人:倍耐力轮胎股份公司