УСТАНОВКА И СПОСОБ ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВЕННЫМ ЦИКЛОМ УСТАНОВКИ В ПРОЦЕССЕ СБОРКИ ШИН ДЛЯ КОЛЕС ТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ
INSTALLATION AND METHOD FOR UNIT PRODUCTION CYCLE CONTROL DURING BUILDING OF TYRES FOR VEHICLE WHEELS

Настоящее изобретение направлено на создание способа для управления производственным циклом установки в процессе по сборке шин для колес транспортного средства.
В частности, настоящее изобретение относится к способу для управления производственным циклом установки в процессе по сборке шин для колес транспортного средства и к транспортировочному устройству для подачи укрепляющих кольцевых конструкций в формующий барабан на установке.
Шина для колес транспортного средства, в общем, содержит конструкцию каркаса, содержащую, по меньшей мере, один слой каркаса, имеющий относительно противоположные конечные зоны, зацепленные с соответствующими укрепляющими кольцевыми конструкциями, интегрированными в областях, обычно называемых "бортами", имеющими внутренний диаметр, по существу соответствующий так называемому "диаметру посадки" шины на соответствующем ободе.
Выражение "укрепляющая кольцевая конструкция" используется для того, чтобы указывать компонент шины, содержащий, по меньшей мере, одно бортовое кольцо. Предпочтительно, такой компонент дополнительно содержит заполняющую вставку. Еще более предпочтительно, такой компонент содержит бортовое кольцо и заполняющую вставку, обе из которых окружены кромкой.
Выражение "тип" укрепляющей кольцевой конструкции используется для того, чтобы указывать все ее геометрические характеристики (например: степень посадки бортового кольца, тип сечения бортового кольца и его размеры, размеры возможной заполняющей вставки, позиционирование и размеры кромки, внутренней и внешней периферийной кромки бортового кольца и укрепляющей кольцевой конструкции полностью) и технологии (например: материал и характерная нить/корд бортового кольца, эластомерный материал, связанный с упомянутой нитью/кордом бортового кольца, эластомерный материал возможной заполняющей вставки, эластомерный материал возможной кромки, материал, характеристики возможных фрагментов корда, присутствующего в кромке).
Выражение "однородная группа укрепляющих кольцевых конструкций" используется для того, чтобы указывать множество укрепляющих кольцевых конструкций, совместно использующих одну или более идентичных характеристик, таких как степень посадки бортового кольца, тип сечения бортового кольца, его размеры, размеры возможной заполняющей вставки, позиционирование и размеры кромки, внутренняя и внешняя длина по окружности бортового кольца, материалы и характеристики нити/корда бортового кольца, эластомерный материал, связанный с упомянутой нитью/кордом бортового кольца, эластомерный материал возможной заполняющей вставки, эластомерный материал возможной кромки.
Выражение "заданная позиция подбора, которая не изменяется" используется для того, чтобы указывать позицию в пространстве, т.е. последовательность пространственных координат (со ссылкой на неподвижную систему координат), которая известна априори (с учетом геометрии установки или ее участка) и которая остается постоянной во времени. Более точно, упомянутая "заданная позиция, которая не изменяется" остается постоянной между одним подбором, предыдущим подбором и последующим подбором укрепляющей кольцевой конструкции. Другими словами, выражение "заданная неизменяющаяся позиция подбора" используется для того, чтобы указывать известную позицию на основе технических условий установки, которая остается идентичной независимо от числа и типа подбираемых укрепляющих кольцевых конструкций. Такая позиция может изменяться при изменении участков, составляющих саму установку.
В публикации WO 2010/70374 описаны установка и способ для сборки «сырых» (невулканизированных) шин для колес транспортного средства. Способ включает: сборку конструкции каркаса на первом формующем барабане, по меньшей мере, в одной линии сборки конструкций каркаса, содержащей множество рабочих станций, расположенных согласно последовательному ряду, при этом конструкция каркаса содержит, по меньшей мере, один слой каркаса и пару укрепляющих кольцевых конструкций; сборку конструкции короны, по меньшей мере, на одном втором барабане для сборки шин, по меньшей мере, в одной линии сборки коронной конструкции, содержащей множество рабочих станций, расположенных согласно последовательному ряду, при этом конструкция короны содержит, по меньшей мере, одну ременную конструкцию; придание тороидальной формы конструкции каркаса при ее сборке с коронной конструкцией, по меньшей мере, в одной станции формования и сборки. Линия сборки конструкций каркаса содержит рабочую станцию для применения пары вышеуказанных укрепляющих кольцевых конструкций к противоположным осевым концам слоя/слоев каркаса, и она также может содержать устройства для загибания концов слоя/слоев каркаса непосредственно слоя каркаса таким образом, чтобы профилировать контуры, содержащие укрепляющие кольцевые конструкции.
В документе US 2009/0314436 A1 описана система для загрузки и подачи бортов в машине для изготовления шин. Такая система содержит загрузочный модуль, содержащий средство транспортировки для транспортировки бортов в направлении конца идентичного модуля. Модуль для транспортировки бортов подбирает бортовое кольцо за раз от конца загрузочного модуля и транспортирует его в станцию для производства шин в барабаны для сборки шин.
В документе EP 903218 A2 описано устройство для автоматической подачи бортов в машине для сборки шин. Множество бортов располагается на цепном конвейере устройства загрузки бортов. Борта подаются в пару участков для удерживания бортов, установленных на манипуляторе робота для транспортировки бортов, который обеспечивает их транспортировку в станцию машины для сборки шин. Пластина для извлечения бортов из загрузочного устройства работает между участками удерживания бортов и загрузочным устройством. Такая извлекающая пластина подбирает борта из загрузочного устройства и переносит их на участки удерживания бортов.
Было установлено, что современные установки по производству шин требуют все более высокой скорости производства даже с учетом производства множества партий с различными техническими характеристиками. Такая потребность зависит от постоянно изменяющихся потребностей рынка, которые требуют диверсификации производства, например, требуют конкретных шин для каждого автомобиля и/или модели автомобиля.
На установках по автоматической сборке шин, например, типа, описанного в WO 2010/70374, существует потребность в повышении воспроизводимости стандартов качества в различных партиях (будь это партии с идентичными техническими условиями или партии с различными техническими условиями), чтобы гарантировать идентичный стандарт качества во всех производимых партиях.
Более конкретно, заявитель признает значимость управления составляющими элементами шины, которые подаются в станции для их профилирования, самым точным возможным способом.
Более конкретно, между упомянутыми составляющими элементами, заявитель признает потребность в управлении значительным числом укрепляющих кольцевых конструкций, даже различных типов, предназначенных для сборки шин, самым точным возможным способом.
Установлено, что определение позиции для подбора укрепляющих кольцевых конструкций, независимо от их типа, для последующего использования дает возможность автоматического получения надежной и повторяющейся последовательности шагов сборки, с тем чтобы получать шины, собранные с высоким и по существу постоянным стандартом качества.
Таким образом, подбор укрепляющих кольцевых конструкций из области хранения, в которой позиция подбора является заданной, т.е. она не изменяется при изменении типов укрепляющих кольцевых конструкций, дает возможность подачи укрепляющих кольцевых конструкций в формующий барабан, связанный с обрабатывающей станцией, сверхточным и повторяющимся способом.
Более конкретно, согласно первому аспекту, настоящее изобретение относится к способу для управления производственным циклом установки по сборке шин для колес транспортного средства, причем установка содержит область хранения для укрепляющих кольцевых конструкций и множество обрабатывающих станций, по меньшей мере, одна из которых связана с формующим барабаном.
Способ содержит, по меньшей мере, один из следующих этапов:
a) подача множества укрепляющих кольцевых конструкций в упомянутую область хранения;
b) подбор укрепляющих кольцевых конструкций из области хранения в заданной позиции подбора, которая не изменяется при изменении типов укрепляющих кольцевых конструкций;
c) подача подбираемых укрепляющих кольцевых конструкций в обрабатывающую станцию, связанную с формующим барабаном.
Таким образом, можно обеспечивать подачу укрепляющих кольцевых конструкций, идентичных или отличающихся друг от друга с геометрической или технологической точки зрения, однозначным, точным и повторяющимся способом. Таким образом, стандарт качества шин является по существу постоянным при изменении типа укрепляющих кольцевых конструкций (необходимого для того, чтобы гарантировать надлежащую гибкость производства установки) и в рамках идентичного типа.
Согласно второму аспекту, настоящее изобретение относится к способу для сборки шин, заключающему в себе использование области хранения, по меньшей мере, для одной корзины, содержащей множество укрепляющих кольцевых конструкций и, по меньшей мере, один формующий барабан, связанный с обрабатывающей станцией, выполненной с возможностью принимать пары укрепляющих кольцевых конструкций в ходе обработки формируемой шины.
Предпочтительно, подача укрепляющих кольцевых конструкций в упомянутую обрабатывающую станцию содержит:
- подбор, посредством устройства подбора, укрепляющих кольцевых конструкций из корзины в заданной позиции подбора, которая не изменяется при изменении типов укрепляющих кольцевых конструкций. Согласно третьему аспекту, настоящее изобретение относится к транспортировочному устройству для подачи укрепляющих кольцевых конструкций в формующий барабан, связанный с обрабатывающей станцией для сборки шин для колес транспортного средства. Упомянутое устройство содержит, по меньшей мере, одну из следующих характеристик:
- по меньшей мере, одну корзину, выполненную с возможностью размещать множество укрепляющих кольцевых конструкций;
- устройство подбора, перемещаемое между позицией подбора и, по меньшей мере, одной позицией отпускания для подбора укрепляющих кольцевых конструкций из корзины и их отпускания в вышеуказанный формующий барабан;
- причем позиция подбора является заданной, т.е. она не изменяется при изменении типов укрепляющих кольцевых конструкций.
Согласно четвертому аспекту, настоящее изобретение относится к установке для сборки шин для колес транспортного средства, содержащему:
- множество обрабатывающих станций;
- область хранения для укрепляющих кольцевых конструкций;
- транспортировочное устройство согласно третьему аспекту настоящего изобретения.
Настоящее изобретение, по меньшей мере, в одном из вышеуказанных аспектов может иметь одну или более предпочтительных характеристик, описанных в дальнейшем.
В способе настоящего изобретения, могут быть предусмотрены следующие дополнительные этапы:
- последовательная подача каждой укрепляющей кольцевой конструкции в упомянутой позиции подбора.
Согласно этой характеристике, можно продолжать подбор укрепляющих кольцевых конструкций из позиции подбора.
Предпочтительно, этап a) содержит: упорядоченное размещение укрепляющих кольцевых конструкций с их поддержкой в поддерживающем участке.
Более предпочтительно, этап b) содержит: подбор каждой укрепляющей кольцевой конструкции в участке подбора, совпадающем с упомянутым поддерживающим участком.
Поддержка укрепляющих кольцевых конструкций в участке подбора дает возможность получения того, что позиция подбора фактически занимается посредством укрепляющей кольцевой конструкции, которая должна быть подобрана.
Предпочтительно, этап b) содержит: подбор каждой укрепляющей кольцевой конструкции в ее участке подбора, размещенном в одном круговом секторе укрепляющей кольцевой конструкции.
Согласно этой характеристике, необязательно точно знать абсолютную позицию всей укрепляющей кольцевой конструкции, чтобы выполнять ее подбор.
Предпочтительно, каждая укрепляющая кольцевая конструкция отделяется от другой, по меньшей мере, в соответствующем участке подбора.
Отделение укрепляющих кольцевых конструкций друг от друга дает возможность их подбора без помех для укрепляющих кольцевых конструкций, которые только будут подобраны.
В предпочтительном варианте осуществления изобретения, предусмотрен следующий этап:
d) подача укрепляющей кольцевой конструкции в позицию, ранее занимаемую подобранной укрепляющей кольцевой конструкцией.
Таким образом, получается неразрывность процесса подбора укрепляющих кольцевых конструкций.
Предпочтительно, этап a) содержит: подачу множества групп укрепляющих кольцевых конструкций в упомянутую область хранения, при этом этап b) задается для каждой группы.
При условии, что предусмотрено множество групп укрепляющих кольцевых конструкций, можно изменять тип укрепляющей кольцевой конструкции, которая должна транспортироваться на формующий барабан, без прерывания неразрывности транспортировки, т.е. без уменьшения максимальной производственной мощности установки.
В предпочтительном варианте осуществления, предусмотрен, по меньшей мере, один из следующих этапов:
- подача укрепляющих кольцевых конструкций в поддерживающие элементы, предусмотренные на корзине;
- перемещение каждого поддерживающего элемента вдоль первого пути между исходной позицией и упомянутой позицией подбора;
- подбор укрепляющей кольцевой конструкции из поддерживающего элемента, занимающего позицию подбора.
Согласно этим функциям, можно непрерывно подавать в позицию подбора укрепляющие кольцевые конструкции.
Предпочтительно, укрепляющие кольцевые конструкции укладываются в посадочных местах для размещения поддерживающих элементов.
Более предпочтительно, упомянутое устройство подбора подбирает укрепляющие кольцевые конструкции посредством, по меньшей мере, частичного вхождения в размещающие посадочные места.
Таким образом, укрепляющие кольцевые конструкции "подвешиваются" в размещающих посадочных местах, и с учетом их типичной кольцевой формы, диаметр каждой укрепляющей кольцевой конструкции не влияет на позицию, которую она допускает в размещающем посадочном месте.
За счет, по меньшей мере, частичного вхождения устройства подбора в размещающие посадочные места получается так, что участок подбора каждой укрепляющей кольцевой конструкции фактически совпадает с участком, зацепленным в размещающем посадочном месте.
Согласно изобретению, предпочтительно предусмотрено перемещение каждого поддерживающего элемента вдоль второго пути между упомянутой позицией подбора и упомянутой исходной позицией после подбора укрепляющей кольцевой конструкции.
Предпочтительно, каждая укрепляющая кольцевая конструкция подбирается из корзины в ее участке подбора, размещенном в одном круговом секторе.
Такой участок подбора может быть непрерывным или дискретным.
Предпочтительно, ширина кругового сектора, содержащего участок подбора, находится приблизительно в диапазоне 1-90°.
Еще более предпочтительно, такая ширина находится приблизительно в диапазоне 1-30°.
Предпочтительно, подача укрепляющих кольцевых конструкций в поддерживающие элементы содержит:
- стабилизацию каждой укрепляющей кольцевой конструкции посредством стабилизирующих элементов, предоставленных на корзине и воздействующих на укрепляющие кольцевые конструкции, в позициях, по существу диаметрально противоположных позициям относительно поддерживающих элементов.
Предпочтительно, предусмотрено синхронное перемещение упомянутых поддерживающих элементов и упомянутых стабилизирующих элементов в позицию подбора и из нее.
Стабилизация укрепляющих кольцевых конструкций предотвращает их скольжение или вибрацию во время хранения и транспортировки в позицию подбора.
Согласно изобретению, предпочтительно предусмотрено перемещение упомянутых стабилизирующих элементов относительно упомянутых поддерживающих элементов при изменении типа укрепляющих кольцевых конструкций.
Таким образом, независимо от типа укрепляющей кольцевой конструкции (например, диаметра), получается так, что она не вибрирует или скользит.
Предпочтительно, предусмотрена подача в корзину укрепляющих кольцевых конструкций с выдвижением корзины из рабочей позиции и принудительным обращением к области загрузки области хранения.
Это дает возможность минимизации общих размеров, требуемых для установки, при условии, что корзины превышают общие размеры, обычно занимаемые только в течение времени, требуемого для их заполнения.
Также предпочтительно предусматривать функцию предоставления множества корзин в области хранения, при этом каждая из упомянутых корзин выполнена с возможностью размещать однородную группу укрепляющих кольцевых конструкций, причем позиция подбора задается для каждой корзины.
Предпочтительно, корзина содержит:
- поддерживающие элементы, предусмотренные для поддержки упомянутых укрепляющих кольцевых конструкций.
Более предпочтительно, корзина содержит:
- первые продвигающие элементы, воздействующие на упомянутые поддерживающие элементы, выполненные с возможностью перемещать каждый поддерживающий элемент вдоль первого пути между исходной позицией и упомянутой позицией подбора и вдоль второго пути между упомянутой позицией подбора и упомянутой исходной позицией.
Предпочтительно, устройство подбора, в позиции подбора, воздействует на поддерживающий элемент, занимающий упомянутую позицию подбора.
Предпочтительно, каждый поддерживающий элемент содержит размещающее посадочное место, выполненное с возможностью принимать укрепляющую кольцевую конструкцию в неподвижной позиции.
Более предпочтительно, упомянутое размещающее посадочное место содержит прилегающую стенку, выполненную с возможностью принимать передний участок укрепляющей кольцевой конструкции в неподвижной позиции.
Прилегающая стенка позволяет укрепляющей кольцевой конструкции фактически занимать известную позицию в корзине.
Предпочтительно, прилегающая стенка содержит, по меньшей мере, один паз, выполненный так, чтобы быть повернутым к укрепляющей кольцевой конструкции за пределами размещающего посадочного места.
Предпочтительно, устройство подбора содержит, по меньшей мере, один захватный элемент, меньший упомянутого паза, по меньшей мере, для частичного проникновения в размещающее посадочное место.
В предпочтительном варианте осуществления изобретения, предпочтительно устройство подбора содержит элемент компенсации позиции, воздействующий на упомянутый захватный элемент.
Более предпочтительно, упомянутый элемент компенсации позиции конструируется с возможностью калибровать перемещение для схватывания захватного элемента для схватывания упомянутых укрепляющих кольцевых конструкций.
Элемент компенсации позиции дает возможность захвата укрепляющей кольцевой конструкции точно в позиции, в которой она расположена, в силу этого предотвращая смещение укрепляющей кольцевой конструкции посредством захватного элемента во время схватывания, т.е. до того, как она фактически схватывается.
Предпочтительно, размещающее посадочное место содержит клиновидную подкладку, имеющую наклонную поверхность, выполненную с возможностью размещать укрепляющую кольцевую конструкцию непосредственно у прилегающей стенки.
Это дает возможность фактического укладывания укрепляющей кольцевой конструкции непосредственно у прилегающей стенки.
Предпочтительно, корзина содержит стабилизирующие элементы, предусмотренные для зацепления упомянутых укрепляющих кольцевых конструкций.
Более предпочтительно, упомянутые стабилизирующие элементы размещаются ниже упомянутых поддерживающих элементов.
В предпочтительном варианте осуществления изобретения, предпочтительно корзина содержит приводящие элементы, воздействующие на упомянутые стабилизирующие элементы, выполненные с возможностью варьировать расстояние между упомянутыми стабилизирующими элементами и упомянутыми поддерживающими элементами.
Предпочтительно, корзина содержит вторые продвигающие элементы, воздействующие на упомянутые стабилизирующие элементы и синхронизированные с упомянутыми первыми продвигающими элементами для синхронного перемещения упомянутых поддерживающих элементов и упомянутых стабилизирующих элементов.
Предпочтительно, каждый стабилизирующий элемент содержит размещающее посадочное место, выполненное с возможностью контактировать с укрепляющей кольцевой конструкцией.
Более предпочтительно, упомянутое размещающее посадочное место содержит прилегающую стенку, выполненную с возможностью принимать задний участок, напротив переднего участка, укрепляющей кольцевой конструкции в неподвижной позиции.
Прилегающая стенка размещающего посадочного места стабилизирующего элемента предотвращает любое макроскопическое перемещение укрепляющей кольцевой конструкции в ходе ее перемещения.
Предпочтительно, упомянутые первые продвигающие элементы и вторые продвигающие элементы, соответственно, содержат: два шкива, на которые наматывается ремень или цепь, причем, по меньшей мере, один из упомянутых двух шкивов сцепляется с электромотором.
Предпочтительно, упомянутые размещающие посадочные места поддерживающих элементов и стабилизирующих элементов размещаются по всей длине упомянутого ремня или цепи.
Таким образом, поддерживающие элементы и стабилизирующие элементы зацепляют укрепляющие кольцевые конструкции только во время перемещения в позицию подбора, возвращаясь в исходную позицию пустыми.
Предпочтительно, предусмотрена каретка, связанная с упомянутой корзиной, при этом упомянутая каретка может перемещаться между первой позицией загрузки корзины и рабочей позицией корзины.
Предпочтительно, упомянутая каретка содержит опорную конструкцию, которой ограничены упомянутые первые продвигающие элементы и вторые продвигающие элементы, упомянутые поддерживающие элементы и упомянутые стабилизирующие элементы.
В предпочтительном варианте осуществления изобретения, предпочтительно предусмотрено множество корзин, при этом каждая из упомянутых корзин выполнена с возможностью размещать однородную группу укрепляющих кольцевых конструкций, причем позиция подбора задается для каждой корзины.
Дополнительные характеристики и преимущества должны становиться более очевидными из подробного описания предпочтительного, но неисключительного варианта осуществления способа и установки для управления производственным циклом в процессе по сборке шин для колес транспортного средства и транспортировочного устройства для подачи укрепляющих кольцевых конструкций в формующий барабан на установке согласно настоящему изобретению.
Такое описание приводится далее со ссылкой на прилагаемые чертежи, предоставляемые исключительно в качестве неограничивающих примеров, на которых:
Фиг. 1 является схематичным представлением установки по сборке шин для колес транспортного средства согласно настоящему изобретению;
Фиг. 2 схематично показывает в диаметральном сечении шину для колес транспортного средства, по меньшей мере, частично полученных на установке с фиг. 1;
Фиг. 3 иллюстрирует часть укрепляющей кольцевой конструкции шины с фиг. 2;
Фиг. 4 является радиальным сечением укрепляющей кольцевой конструкции с фиг. 3;
Фиг. 5 является видом в перспективе части корзины установки с фиг. 1;
Фиг. 6 является видом сбоку корзины с фиг. 5, содержащей укрепляющие кольцевые конструкции;
Фиг. 7 является видом спереди корзины с фиг. 6, в котором некоторые части исключены, чтобы лучше показывать другие; и
Фиг. 8 является подробным видом корзины с фиг. 6 в состоянии использования.
В отношении вышеуказанных чертежей, установка по сборке шин 2 транспортного средства согласно настоящему изобретению в целом обозначена ссылочной позицией 1.
Шины для колес транспортного средства, собранные на установке 1, имеют тип (см. фиг. 2), по существу, содержащий, по меньшей мере, один слой 3 каркаса, предпочтительно внутренне закрытый посредством слоя непроницаемого эластомерного материала или так называемого гермослоя 4, два так называемых "борта" 5, соответственно, интегрирующих укрепляющие кольцевые конструкции 6, зацепленные с периферийными кромками слоя 3 каркаса, ременную структуру 7, применяемую в позиции, радиально внешней для слоя 3 каркаса, протекторную ленту 8, наносимую в позиции, радиально внешней для ременной структуры 7, в так называемой коронной области шины 2, и две боковых стенки 9, размещаемых в позициях, поперечно противоположных на слое 3 каркаса, каждая в поперечной области шины 2, идущей из соответствующего борта 5 к соответствующей поперечной кромке протекторной ленты 8.
Укрепляющие кольцевые конструкции 6 содержат (фиг.3 и 4) соответствующие борты 6a, возможно связанные с эластомерными заполнителями 6b. Предпочтительно, каждое бортовое кольцо 6a содержит металлическую нить, и эластомерный заполнитель 6b располагается в радиально внешней позиции вокруг бортового кольца 6a. Установка 1 содержит множество обрабатывающих станций 10, область 11 хранения для укрепляющих кольцевых конструкций 6 и транспортировочное устройство 12, работающее в области 11 хранения для транспортировки укрепляющих кольцевых конструкций 6 из области 11 хранения в формующий барабан 13, связанный с одной из упомянутых обрабатывающих станций 10.
Предпочтительно, обрабатывающие станции 10 являются частью линии 14 сборки конструкций каркаса, в которой конструкция каркаса, содержащая, по меньшей мере, один из слоев 3 каркаса и укрепляющие кольцевые конструкции 6, профилируется на формующем барабане 13.
Обрабатывающие станции 10 линии 14 сборки представляют собой, например, первую станцию 10, которая предоставляет вкладыш 5, предпочтительно посредством намотки непрерывного продолговатого элемента, изготовленного из эластомерного материала согласно взаимно сближающимся виткам и/или, по меньшей мере, частично накладываемого и распределенного вдоль формующей поверхности формующего барабана. Другая обрабатывающая станция 10 может предоставляться с возможностью реализовывать производство одного или более слоев 3 каркаса, предпочтительно полученных посредством нанесения на формующий барабан 13, при сближении по окружности, полосковых элементов, полученных посредством отрезания по размеру непрерывной полосы, изготовленной из эластомерного материала, содержащего параллельные и размещаемые рядом фрагменты тканевого или металлического корда. В вышеуказанных обрабатывающих станциях 10 могут быть предусмотрены одна или более обрабатывающих станций 15, в которых реализуются вышеуказанные этапы.
Кроме того, на линии 14 сборки конструкций каркаса располагается обрабатывающая станция 10, специально выделенная для интеграции укрепляющих кольцевых конструкций 6, по меньшей мере, в одном слое 3 каркаса, посредством применения идентичных укрепляющих кольцевых конструкций 6 в аксиально внешней позиции в зонах, по меньшей мере, одного слоя 3 каркаса, прилегающих в направлении оси вращения формующего барабана 13, причем зоны затем загибаются вокруг укрепляющих кольцевых конструкций 6.
Станция 10, специально выделенная для интеграции укрепляющих кольцевых конструкций 6, содержит, например, обрабатывающую станцию, предоставленную посредством машины 16 профилирования бортов, например, типа, описанного в WO 2010/064066 от имени заявителя.
Транспортировочное устройство 12 содержит, по меньшей мере, одну корзину 17, выполненную с возможностью размещать множество укрепляющих кольцевых конструкций 6, устройство 18 подбора (частично проиллюстрированное на фиг. 8), перемещаемое между позицией подбора и, по меньшей мере, одной позицией отпускания для подбора укрепляющих кольцевых конструкций 6 из корзины 17 и их отпускания в упомянутую обрабатывающую станцию 10.
Позиция подбора является заданной, т.е. она не изменяется при изменении типов укрепляющих кольцевых конструкций 6.
Предпочтительно, корзина 17 содержит поддерживающие элементы 19 (фиг. 5), предусмотренные для поддержки укрепляющих кольцевых конструкций 6 (фиг. 6 и 7).
Предпочтительно, корзина 17 содержит первые продвигающие элементы 20, воздействующие на поддерживающие элементы 19, выполненные с возможностью перемещать каждый поддерживающий элемент 19 вдоль первого пути между исходной позицией и позицией подбора и вдоль второго пути между позицией подбора и исходной позицией.
Другими словами, первые продвигающие элементы 20 перемещают поддерживающие элементы 19, чтобы последовательно переносить их в область подбора.
Предпочтительно, устройство 18 подбора, в позиции подбора, воздействует на поддерживающий элемент 19, занимающий позицию подбора, т.е. на поддерживающий элемент 19, непосредственно обращенный к позиции подбора.
Предпочтительно, каждый поддерживающий элемент 19 содержит размещающее посадочное место 21, выполненное с возможностью принимать укрепляющую кольцевую конструкцию 6 в неподвижной позиции.
Размещающее посадочное место 21 содержит прилегающую стенку 22, выполненную с возможностью принимать передний участок 6c укрепляющей кольцевой конструкции 6 в неподвижной позиции (фиг. 5 и 6).
Выражение "передний участок 6c" укрепляющей кольцевой конструкции 6 используется для того, чтобы указывать поверхность такой конструкции, обращенную к участку подбора. Аналогично, выражение "задний участок" укрепляющей кольцевой конструкции 6 используется для того, чтобы указывать поверхность такой конструкции, обращенную к противоположной части относительно участка подбора, т.е. к противоположному участку относительно переднего участка.
Предпочтительно, прилегающая стенка 22 содержит, по меньшей мере, один паз 23, выполненный так, чтобы быть повернутым к укрепляющей кольцевой конструкции 6 за пределами размещающего посадочного места 21.
Такой паз 23 прилегающей стенки 22, т.е. отверстие в прилегающей стенке 22, предоставляет разрыв в неразрывности прилегающей стенки 22.
Таким образом, укрепляющая кольцевая конструкция 6, по меньшей мере, в участке не контактирует с прилегающей стенкой 22 (фиг. 7).
Предпочтительно, границы паза 23 задаются посредством части из двух ребер 24 прилегающей стенки 22 (фиг. 5).
В варианте осуществления настоящего изобретения, устройство 18 подбора представляет собой роботизированный манипулятор.
Упомянутый роботизированный манипулятор может иметь антропоморфический тип.
Устройство 18 подбора содержит, по меньшей мере, один захватный элемент 25, имеющий меньшие размеры, чем паз 23, по меньшей мере, для частичного проникновения в размещающее посадочное место 21 (фиг. 8).
Другими словами, захватный элемент 25 выполнен с возможностью вставки в паз 23, без механических помех для вышеуказанных ребер 24 прилегающей стенки 22.
Таким образом, захватный элемент 25 допускает схватывание укрепляющей кольцевой конструкции 6 непосредственно в участке, обращенном к пазу 23. Следует отметить, что отдельно упомянутая позиция подбора совпадает с позицией, занимаемой посредством участка укрепляющей кольцевой конструкции 6, ограничиваемой посредством захватного устройства 18 в ходе операции подбора самой укрепляющей кольцевой конструкции 6. Предпочтительно, захватный элемент 25 содержит захватывающее приспособление 26, предпочтительно вильчатое, т.е. содержащее, по меньшей мере, четыре захватных зубца, расположенные в парах, обращенных друг к другу.
В предпочтительном варианте осуществления изобретения, вильчатое захватывающее приспособление 26 содержит шесть захватных зубцов 26a, расположенных в парах, обращенных друг к другу (фиг. 8). В частности, первая пара зубцов 26a конструируется с возможностью работать в пазу 23, и дополнительные две пары зубцов 26a, соответственно, работают в концевых участках ребер 24 противоположной прилегающей стенки 22 относительно паза 23.
В предпочтительном варианте осуществления изобретения, предпочтительно устройство 18 подбора содержит элемент 25a компенсации позиции, воздействующий на захватный элемент 25. Такой элемент 25a компенсации позиции конструируется с возможностью калибровать перемещение для схватывания захватного элемента 25 для схватывания укрепляющих кольцевых конструкций 6.
Элемент 25a компенсации позиции работает с возможностью прекращения хода зубца(ов) 26a захватывающего приспособления 26, которое контактирует с укрепляющей кольцевой конструкцией 6 в ее переднем участке 6c, как только с ней контактируют сами зубцы, так что оставшиеся зубцы продолжают свой ход со схватыванием укрепляющей кольцевой конструкции 6. Предпочтительно, элемент 25a компенсации позиции содержит устройство повторной загрузки, выполненное с возможностью перемещать зубцы 26a захватывающего приспособления 26 в начальную предварительно установленную позицию после выполнения каждой операции захвата.
Предпочтительно, размещающее посадочное место 21 содержит клиновидную подкладку 27, имеющую наклонную поверхность 27a, выполненную с возможностью размещать укрепляющую кольцевую конструкцию 6 непосредственно у прилегающей стенки 22 (фиг.6). Наклонная поверхность 27a имеет прямой наклон к прилегающей стенке 22, т.е. она наклонена к прилегающей стенке 22. Таким образом, операция загрузки в корзину 17 укрепляющих кольцевых конструкций 6 значительно упрощается при условии, что она не требует точного позиционирования кольцевой конструкции 6 около прилегающей стенки 22.
Предпочтительно, корзина 17 содержит стабилизирующие элементы 28, предусмотренные для зацепления укрепляющих кольцевых конструкций 6. Стабилизирующие элементы 28 размещаются в нижней части относительно поддерживающих элементов 19.
Выражение "размещаются в нижней части" используется для того, чтобы указывать позиционирование ниже, т.е. позиционирование в позиции, в которой, при работе корзины, она размещается на более низкой высоте.
Предпочтительно, каждый стабилизирующий элемент 28 содержит размещающее посадочное место 29, выполненное так, чтобы контактировать с укрепляющей кольцевой конструкцией 6. Размещающее посадочное место 29 содержит прилегающую стенку 30, выполненную с возможностью принимать в неподвижной позиции задний участок укрепляющей кольцевой конструкции 6.
Прилегающая стенка 30 размещающего посадочного места 29 стабилизирующего элемента 28 предотвращает любое макроскопическое перемещение укрепляющей кольцевой конструкции 6 в ходе ее перемещения.
В предпочтительном варианте осуществления изобретения, предпочтительно корзина 17 содержит приводящие элементы 31, воздействующие на стабилизирующие элементы 28, выполненные так, чтобы варьировать расстояние между стабилизирующими элементами 28 и поддерживающими элементами 19.
Предпочтительно, приводящие элементы 31 (фиг. 6) содержат приводной элемент 32, который приводит в действие червячный винт 33. В предпочтительном варианте осуществления изобретения, приводной элемент 32 представляет собой маховичок ручного управления, который может приводиться в действие оператором. На червячном винте 33 монтируется гайка 34 винтовой передачи, жестко соединенная со стабилизирующими элементами 28. Червячный винт 33 ходит в направлении, по существу перпендикулярном пути для продвижения поддерживающих элементов 19. Посредством вращения червячного винта 33 приводной элемент 32, определяет подъем и опускание гайки 34 винтовой передачи и в силу этого сближение и отодвигание стабилизирующих элементов 28 от поддерживающих элементов 19.
Предпочтительно, корзина 17 содержит вторые продвигающие элементы 35, воздействующие на стабилизирующие элементы 28 и синхронизированные с первыми продвигающими элементами 20 для синхронного перемещения поддерживающих элементов 19 и стабилизирующих элементов 28.
Предпочтительно, первые продвигающие элементы 20 и вторые продвигающие элементы 35, соответственно, содержат два шкива 36 (только один из которых показан на фиг. 6), на которые наматывается соответствующий ремень или цепь 37. По меньшей мере, один из двух шкивов 36 сцепляется с электромотором 38. Предпочтительно, электромотор 38 непосредственно воздействует только на поддерживающие элементы 19 или на стабилизирующие элементы 28. В предпочтительном варианте осуществления изобретения, показанном на прилагаемых чертежах, электромотор 38 воздействует на поддерживающие элементы 19.
Чтобы обеспечивать перемещение от электромотора 38 к элементам, на которые он не воздействует непосредственно, предусмотрена возвратная группа 39. В предпочтительном варианте осуществления, возвратная группа 39 проходит между электромотором 38 и стабилизирующими элементами 28.
Предпочтительно, возвратная группа 39 содержит активную трансмиссию 40 между электромотором 38 и кареткой 41, с которой соединяются стабилизирующие элементы 28.
Каретка 41, неразъемным образом соединенная с гайкой 34 винтовой передачи, в силу этого перемещаемая вертикально на протянутом стержне 45, принимает перемещение от электромотора 38 через трансмиссию 40 и протянутый стержень 45 и через другое средство углового возврата, смонтированное в нем, вращает нижний ремень 37 (фиг. 6), сближая и отодвигая поддерживающие элементы 19 и стабилизирующие элементы 28 относительно друг друга.
Предпочтительно, размещающие посадочные места 21, 29 поддерживающих элементов 19 и стабилизирующих элементов 28 размещаются по всей длине ремня или цепи 37.
Таким образом, поддерживающие элементы 19 и стабилизирующие элементы 28 выполняют ход наружу в позицию подбора и обратный ход из нее.
Следует отметить, что предпочтительно, ремни или цепи 37 двух продвигающих элементов 20, 35 вращаются против часовой стрелки, т.е. один из них вращается по часовой стрелке, а другой - против часовой стрелки.
Предпочтительно, предусмотрена каретка 43, связанная с корзиной 17.
Каретка 43 может перемещаться между первой позицией загрузки корзины 17 и рабочей позицией корзины 17.
Предпочтительно, перемещение каретки 43 осуществляется вдоль направления, по существу параллельного направлению длины ремней или цепей 37.
Другими словами, перемещение каретки 43 осуществляется вдоль направления, по существу перпендикулярного плоскостям укладывания укрепляющих кольцевых конструкций 6 при загрузке в корзину 17.
Предпочтительно, каретка 43 содержит опорную конструкцию 44, которой ограничены первые продвигающие элементы 20, вторые продвигающие элементы 35, поддерживающие элементы 19 и стабилизирующие элементы 28.
В предпочтительном варианте осуществления изобретения, предпочтительно предусмотрено множество корзин 17, при этом каждая из упомянутых корзин выполнена с возможностью размещать однородную группу укрепляющих кольцевых конструкций 6.
Способ согласно изобретению подразумевает использование области 11 хранения, по меньшей мере, для одной корзины 17, содержащей множество укрепляющих кольцевых конструкций 6, и, по меньшей мере, одного формующего барабана 13, связанного с обрабатывающей станцией 10, выполненного с возможностью принимать пары укрепляющих кольцевых конструкций 6 в ходе обработки формируемой шины.
Подача укрепляющих кольцевых конструкций 6 в упомянутую обрабатывающую станцию 10 содержит подбор, посредством устройства 18 подбора, укрепляющих кольцевых конструкций 6 из корзины 17 в заданной позиции подбора, которая не изменяется при изменении типов укрепляющих кольцевых конструкций 6.
Кроме того, способ включает подачу укрепляющих кольцевых конструкций 6 в поддерживающие элементы 19, предоставленные на корзине 17. Кроме того, предусмотрены функции перемещения каждого поддерживающего элемента 19 вдоль первого пути между исходной позицией и позицией подбора и подбора укрепляющей кольцевой конструкции 6 из поддерживающего элемента 19, занимающего позицию подбора.
Согласно этим функциям, можно непрерывно подавать в позицию подбора укрепляющие кольцевые конструкции.
Предпочтительно, укрепляющие кольцевые конструкции 6 укладываются в размещающих посадочных местах 21 поддерживающих элементов 19.
Таким образом, укрепляющие кольцевые конструкции 6 "подвешиваются" в размещающих посадочных местах 21, и с учетом их типичной кольцевой формы, диаметр каждой укрепляющей кольцевой конструкции 6 не влияет на позицию, которую она допускает в размещающем посадочном месте 21.
Устройство 18 подбора подбирает укрепляющие кольцевые конструкции 6 посредством, по меньшей мере, частичного вхождения в размещающие посадочные места 21.
По меньшей мере, частичное вхождение устройства 18 подбора в размещающие посадочные места 21 дает возможность участку для подбора каждой укрепляющей кольцевой конструкции 6 фактически совпадать с участком, зацепленным в размещающем посадочном месте 21. Согласно изобретению, предпочтительно предусмотрено перемещение каждого поддерживающего элемента 19 вдоль второго пути между позицией подбора и исходной позицией после подбора укрепляющей кольцевой конструкции 6. Предпочтительно, каждая укрепляющая кольцевая конструкция 6 подбирается из корзины 17 в ее участке подбора, размещенном в одном круговом секторе.
Такой участок подбора может быть непрерывным или дискретным. Предпочтительно, ширина кругового сектора, содержащего участок подбора, находится приблизительно в диапазоне 1-90°, еще более предпочтительно, такая ширина находится приблизительно в диапазоне 1-30°. В предпочтительном варианте осуществления изобретения, ширина кругового сектора, содержащего участок подбора, находится приблизительно в диапазоне 5-15°.
Следует отметить, что отдельно упомянутая позиция подбора совпадает с позицией, занимаемой участком укрепляющей кольцевой конструкции 6, ограничиваемым посредством устройства 18 подбора в ходе операции подбора самой кольцевой конструкции.
В частности, позиция подбора совпадает с позицией, занимаемой участком укрепляющей кольцевой конструкции 6, ограничиваемым посредством захватывающего приспособления 25 захватного устройства 18.
Согласно тому, что описано выше, укрепляющие кольцевые конструкции 6 располагаются в упорядоченной линии в поддерживающих элементах 19 корзины 17. Поддерживающие элементы 19 перемещаются с приближением к позиции подбора до тех пор, пока продвинутая дальше остальных укрепляющая кольцевая конструкция 6 не достигнет такой позиции.
Устройство 18 подбора достигает позиции подбора и схватывает укрепляющую кольцевую конструкцию 6, присутствующую в ней.
Такая операция выполняется посредством подбора укрепляющей кольцевой конструкции 6 с использованием участка, содержащегося в одном круговом секторе (как описано выше).
Поддерживающие элементы 19 за счет этого продвигаются, так что еще одна укрепляющая кольцевая конструкция 6 перемещается в позицию подбора.
Предпочтительно, подача укрепляющих кольцевых конструкций 6 в поддерживающие элементы 19 содержит стабилизацию каждой укрепляющей кольцевой конструкции 6 посредством стабилизирующих элементов 28, предусмотренных на корзине 17 и воздействующих на укрепляющие кольцевые конструкции 6 в диаметрально противоположных позициях относительно поддерживающих элементов 19.
Предпочтительно, предусмотрено синхронное перемещение поддерживающих элементов 19 и стабилизирующих элементов 28 в позицию подбора и из нее.
Стабилизация укрепляющих кольцевых конструкций 6 предотвращает их скольжение или вибрацию во время хранения и транспортировки в позицию подбора.
Согласно изобретению, предпочтительно предусмотрено отодвигание стабилизирующих элементов 28 и сближение относительно поддерживающих элементов 19 при изменении типа укрепляющих кольцевых конструкций 6, загруженных в корзину 17.
Таким образом, независимо от типа укрепляющей кольцевой конструкции 6 (например, диаметра), достигается то, что она не вибрирует или скользит.
Предпочтительно, предусмотрена подача в корзину 17 укрепляющих кольцевых конструкций 6 с выдвижением корзины 17 из рабочей позиции и принудительным обращением к области загрузки области 11 хранения.
Предпочтительно, такая операция осуществляется посредством протаскивания корзины вдоль направления, по существу перпендикулярного плоскости укладывания укрепляющих кольцевых конструкций 6, когда они располагаются в корзине 17.
Таким образом, общие размеры, требуемые для установки, минимизируются при условии, что корзины превышают общие размеры, обычно занимаемые исключительно в течение времени, требуемого для их заполнения.
Кроме того, предпочтительно предусматривать функцию предоставления множества корзин 17 в области 11 хранения, при этом каждая из упомянутых корзин выполнена с возможностью размещать однородную группу укрепляющих кольцевых конструкций 6, причем позиция подбора задается для каждой корзины.
Предпочтительно, корзины 17 располагаются в одном ряду или в нескольких наложенных рядах. Корзины 17 располагаются с направлениями продвижения поддерживающих элементов 19, параллельными друг другу.
Другими словами, корзины 17 располагаются таким образом, что они обращены к позициям подбора в области, занимаемой посредством устройства 18 подбора.
Далее описывается способ для управления производственным циклом установки по сборке шин для колес транспортного средства согласно настоящему изобретению в отношении вышеуказанной установки 1.
Вышеуказанный способ содержит подачу множества укрепляющих кольцевых конструкций 6 в область 11 хранения, подбор укрепляющих кольцевых конструкций 6 из области 11 хранения в заданной позиции подбора, которая не изменяется при изменении типов укрепляющих кольцевых конструкций 6, подачу подбираемых укрепляющих кольцевых конструкций 6 в обрабатывающую станцию 10, связанную с формующим барабаном 13.
Способ настоящего изобретения предпочтительно содержит дополнительные этапы последовательной подачи каждой укрепляющей кольцевой конструкции 6 в позицию подбора.
Предпочтительно, этап подачи множества укрепляющих кольцевых конструкций 6 в область 11 хранения содержит упорядоченное размещение укрепляющих кольцевых конструкций 6 с их поддержкой в поддерживающем участке.
Предпочтительно, этап подбора укрепляющих кольцевых конструкций 6 из области 11 хранения в заданной позиции подбора, которая не изменяется при изменении типов укрепляющих кольцевых конструкций, содержит подбор каждой укрепляющей кольцевой конструкции 6 в участке подбора, совпадающем с упомянутым поддерживающим участком.
Поддержка укрепляющих кольцевых конструкций в участке подбора дает возможность фактического занимания позиции подбора посредством укрепляющей кольцевой конструкции 6, которая должна быть подобрана.
Предпочтительно, этап подбора упомянутых укрепляющих кольцевых конструкций из области хранения содержит подбор каждой укрепляющей кольцевой конструкции 6 в ее участке подбора, размещенном в одном круговом секторе укрепляющей кольцевой конструкции.
Согласно этой характеристике, необязательно точно знать абсолютную позицию всей укрепляющей кольцевой конструкции 6 для того, чтобы выполнять ее подбор.
В предпочтительном варианте осуществления изобретения, такой участок подбора один, т.е. укрепляющая кольцевая конструкция 6 имеет только один участок подбора, содержащийся в одном круговом секторе.
Такой участок подбора может быть непрерывным или дискретным.
Предпочтительно, ширина кругового сектора, содержащего участок подбора, находится приблизительно в диапазоне 1-90°, еще более предпочтительно, такая ширина находится приблизительно в диапазоне 1-30°. В предпочтительном варианте осуществления, ширина кругового сектора, содержащего участок подбора, находится приблизительно в диапазоне 5-15°.
Предпочтительно, каждая укрепляющая кольцевая конструкция 6 отделяется от другой, по меньшей мере, в соответствующих участках подбора.
Отделение укрепляющих кольцевых конструкций 6 друг от друга дает возможность их подбора без помех для укрепляющих кольцевых конструкций 6, которые только будут подобраны.
В предпочтительном варианте осуществления изобретения, также предусмотрен этап подачи укрепляющей кольцевой конструкции 6 в позицию, ранее занимаемую подобранной укрепляющей кольцевой конструкцией 6.
Предпочтительно, этап подачи множества укрепляющих кольцевых конструкций 6 в область 11 хранения содержит подачу множества групп укрепляющих кольцевых конструкций 6 в область 11 хранения. Этап подбора укрепляющих кольцевых конструкций 6 задается для каждой группы. Другими словами, относительная позиция подбора задается для каждой группы укрепляющих кольцевых конструкций 6.
Предоставление множества групп укрепляющих кольцевых конструкций дает возможность изменения типа укрепляющей кольцевой конструкции 6, которая должна транспортироваться на формующий барабан 13, без прерывания неразрывности транспортировки, т.е. без уменьшения максимальной производственной мощности установки.