專利名稱：用于視覺(jué)地檢查輪胎的保持裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及輪胎的制造領(lǐng)域，并且更加特別地涉及在生產(chǎn)過(guò)程期間或生產(chǎn)過(guò)程結(jié)束時(shí)視覺(jué)地檢查輪胎的領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
輪胎視覺(jué)檢查在輪胎工業(yè)中非常普遍，并且仍然非常頻繁地依賴于 負(fù)責(zé)檢測(cè)輪胎表面上的任意可視缺陷的操作者的技巧。為此，已經(jīng)開(kāi)發(fā)了大量的輔助裝置以用于處理和制造特別難以到達(dá)的可見(jiàn)區(qū)域(例如輪胎的內(nèi)部部分)。作為實(shí)例，正如由公開(kāi)出版物US 4 160 537中所述的那樣，這些裝置的功能在于將輪胎的胎圈保持在打開(kāi)或隔開(kāi)的位置并且將輪胎設(shè)定成旋轉(zhuǎn)狀態(tài)。隨著計(jì)算裝置處理能力的增長(zhǎng)，制造商現(xiàn)在已經(jīng)預(yù)見(jiàn)到了將這些檢查任務(wù)進(jìn)行自動(dòng)化的可能性。為此，為了確定圖像和內(nèi)部的表面起伏情況，照明裝置和數(shù)字成像裝置已經(jīng)被引入到輪胎的內(nèi)部部分中。然后通過(guò)適當(dāng)?shù)挠?jì)算裝置處理該數(shù)字圖像并且對(duì)比參考圖像以便確定輪胎表面中的任何異常現(xiàn)象。本發(fā)明的目的更加特別地在于在獲取輪胎內(nèi)部部分的圖像的階段中用于保持和旋轉(zhuǎn)輪胎的裝置。該裝置必須能夠?qū)⑤喬ケ３衷诖蜷_(kāi)位置，同時(shí)保證良好的幾何精度。而且，其必須允許照明裝置和圖像獲取裝置穿過(guò)，同時(shí)保證所述獲取裝置相對(duì)于輪胎而進(jìn)行相對(duì)移動(dòng)。作為實(shí)例，專用于該功能的裝置已經(jīng)在公開(kāi)出版物US2008/0066532中進(jìn)行了公開(kāi)。所述裝置包括多個(gè)成對(duì)的鉤子，或者成對(duì)的鉤爪，該鉤子或鉤爪豎直地對(duì)齊并且旨在將各胎圈移動(dòng)分開(kāi)以及將輪胎保持在打開(kāi)位置。為了允許將輪胎引入至設(shè)備中并且將輪胎從設(shè)備中移除，這些鉤爪在接合位置和折回位置之間繞著軸線進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。但是，這類型的裝置存在兩類問(wèn)題。具體而言，雖然并沒(méi)有限制成對(duì)鉤爪的數(shù)量，但是可以看到胎圈在兩個(gè)連續(xù)保持鉤爪之間變形，并且這在相對(duì)于垂直于輪胎軸線的胎圈平面上的上胎圈或下胎圈的形狀上引起波浪形狀的效果，并且具有了相對(duì)于理論圖像而充分改變了實(shí)際輪胎幾何的效果。第二個(gè)缺點(diǎn)來(lái)自于將保持鉤爪相對(duì)于胎圈固定并且防止保持鉤爪倚靠的胎圈的那些部分被成像。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于通過(guò)設(shè)置保持裝置來(lái)彌補(bǔ)這兩個(gè)缺陷，該保持裝置能夠以精確而重復(fù)的方式來(lái)保持胎圈的幾何形狀，并且能夠容納成像裝置。根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備基于這樣的事實(shí)可視化裝置通常設(shè)計(jì)成檢查受限的角度區(qū)域，并且該角度區(qū)域甚至被限制成由縫隙或激光光束寬度所能實(shí)現(xiàn)的線。然后通過(guò)將輪胎繞其軸線來(lái)相對(duì)于圖像獲取裝置進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，來(lái)獲得的所有的圓周部分的圖像添加在一起來(lái)得到完整的圖像。因此應(yīng)當(dāng)對(duì)正在被成像的剛剛被照明區(qū)域的幾何位置進(jìn)行控制。根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備包括
-用于獲取所述輪胎的內(nèi)表面的圖像的裝置，所述裝置由照明裝置和一個(gè)或多個(gè)照相機(jī)形成，并且能夠穿入所述輪胎的內(nèi)部空間中以及能夠產(chǎn)生所述輪胎的內(nèi)表面的給定角度(a)下的角度區(qū)域的圖像，-定心裝置，其能夠在圍繞所述第一胎圈的整個(gè)圓周將所述第一胎圈鎖定在基準(zhǔn)板上，并且能夠?qū)⑺鲚喬ピO(shè)定成繞著輪胎的軸線XX’相對(duì)于所述圖像獲取裝置而進(jìn)行相對(duì)旋轉(zhuǎn)。該設(shè)備的特征在于，它還包括用于打開(kāi)和保持所述第二胎圈的裝置，所述裝置包括兩個(gè)內(nèi)部保持輥?zhàn)?，將該?nèi)部保持輥?zhàn)酉鄬?duì)于彼此以毗鄰的方式沿周向布置并且具有基本徑向的軸線，并且能夠與所述第二胎圈的內(nèi)側(cè)相接觸；和至少一個(gè)外部保持輥?zhàn)樱撏獠勘３州佔(zhàn)泳哂谢緩较虻妮S線，并且大體上布置在由所述兩個(gè)內(nèi)部保持輥?zhàn)铀纬傻慕嵌壬葏^(qū)的中間，并且能夠毗靠所述第二胎圈的外部部分，所述內(nèi)部和外部保持輥?zhàn)颖话惭b成繞著所述圖像獲取裝置的軸線XX’而作為單一整體進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。
所述定心裝置包括鎖定裝置，通過(guò)圍繞第一胎圈的整個(gè)圓周將該第一胎圈保持在所述基準(zhǔn)板上，該鎖定裝置可以將輪胎相對(duì)于機(jī)械基準(zhǔn)面而進(jìn)行幾何定位，并且可以在檢查時(shí)間段的期間將處于固定位置的輪胎的旋轉(zhuǎn)軸線保持與基準(zhǔn)板的旋轉(zhuǎn)軸線相重合。定心裝置還可以將輪胎設(shè)定成相對(duì)于內(nèi)部和外部保持輥?zhàn)硬⑶蚁鄬?duì)于內(nèi)部圖像獲取裝置而進(jìn)行相對(duì)旋轉(zhuǎn)。在該運(yùn)動(dòng)期間，第二胎圈在內(nèi)部和外部保持輥?zhàn)又蠞L動(dòng)，并且由于所述輥?zhàn)犹厥獾牟贾?，第二胎圈移?dòng)至相對(duì)于基準(zhǔn)板的三個(gè)固定點(diǎn)之間的打開(kāi)位置內(nèi)，所述點(diǎn)在所述第二胎圈上形成了預(yù)定的且恒定的幾何路徑。通過(guò)明智地定位圖像獲取裝置，例如為了獲得內(nèi)部角度部分的圖像(該內(nèi)部角度部分圖像大致對(duì)中在由兩個(gè)內(nèi)部保持輥?zhàn)铀纬傻慕嵌壬葏^(qū)的中間)，由于保持或提升裝置的存在而完全沒(méi)有障礙地獲取了圖像。以這種方式，通過(guò)使輪胎繞其軸線而相對(duì)于圖像獲取裝置進(jìn)行完全旋轉(zhuǎn)，可以獲取輪胎內(nèi)表面完整的圖像而不用經(jīng)受與現(xiàn)有技術(shù)所描述的裝置相關(guān)的上述缺點(diǎn)。優(yōu)選地，并且為了更加方便，圖像獲取裝置和內(nèi)部和外部保持輥?zhàn)訜o(wú)法繞著軸線XX’旋轉(zhuǎn)。


以下的描述涉及本發(fā)明優(yōu)選的示例性實(shí)施方式并且以附圖I至9為基礎(chǔ)，其中-圖I從前方示出了設(shè)備的總體的立體圖，-圖2從后方示出了設(shè)備的剖視立體圖，-圖3從后方示出了設(shè)備的簡(jiǎn)化剖視立體圖，-圖4、5和6分別示出了設(shè)備的仰視圖和剖視圖，-圖7、8和9示出了將第一胎圈鎖定在定心裝置上的設(shè)備的剖視圖。
具體實(shí)施例方式圖I和圖2中的設(shè)備示出了主要構(gòu)件，該主要構(gòu)件形成了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方式的設(shè)備。在該圖示中，具有軸線XX’的輪胎P安裝在定心裝置2上。該定心裝置包括輪輞20，該輪輞20的形狀適合于用于接收輪胎P的第一胎圈BI的座25的水平高度。
多個(gè)鉤子21分布地環(huán)繞在輪輞20的圓周周圍并且繞著銷222樞轉(zhuǎn)，所述鉤子21將第一胎圈BI在其整個(gè)圓周周圍保持在座25上并保持到位。輪輞20用作基準(zhǔn)板，其自身安裝在具有軸線XX’的支撐環(huán)27上，并且通過(guò)軸承與框架(未示出)相連接，以使得述環(huán)27能夠通過(guò)機(jī)動(dòng)化小齒輪(未示出)而繞軸線XX’旋轉(zhuǎn)，該機(jī)動(dòng)化小齒輪與安裝在環(huán)27徑向外部外周的圓圈形齒條26相哨合。輪輞的軸線相對(duì)于框架而被幾何固定。環(huán)形致動(dòng)器28安裝在支撐環(huán)27的內(nèi)部，并且在相對(duì)于氣密環(huán)形腔280和281內(nèi)部的充氣壓力變化時(shí)，環(huán)形致動(dòng)器28沿著軸線XX’軸向地移動(dòng)。環(huán)形致動(dòng)器28支撐著圓形板23，多個(gè)軸桿22通過(guò)滑動(dòng)件231和232而安裝在該圓形板23上，以允許調(diào)整軸桿22的徑向位置。
如圖7、圖8和圖9所顯示，軸桿22通過(guò)銷220連接至臂部221，該圖7、圖8和圖9更加清晰地示出了鉤子21的移動(dòng)。臂部221通過(guò)銷222連接至鉤子21。銷220和222允許臂部221和鉤子21在徑向平面內(nèi)移動(dòng)。銷222具有腳輪224，該腳輪224的移動(dòng)在通過(guò)由輪輞20的徑向內(nèi)部部分以及導(dǎo)向臂部24的徑向外表面所界定的路徑中進(jìn)行導(dǎo)向。通過(guò)圓形環(huán)223將導(dǎo)向臂部24連接至輪輞20，該圓形環(huán)223具有多個(gè)切口，所述多個(gè)軸桿22通過(guò)所述切口而在軸向方向上自由滑動(dòng)。為了迫使腳輪224的移動(dòng)路徑和鉤子21的移動(dòng)路徑進(jìn)入徑向平面，輪輞20的徑向內(nèi)表面的形狀與導(dǎo)向臂部24的徑向外表面的形狀相匹配，以便在環(huán)形致動(dòng)器28和軸桿22向上和向下移動(dòng)的作用下以通過(guò)臂部221傳輸至鉤子的方式，使輪輞20與導(dǎo)向臂部24共同運(yùn)轉(zhuǎn)。如圖7中所示出，在對(duì)應(yīng)于環(huán)形腔281增壓的板23頂端位置，鉤子21圍繞銷222徑向地向內(nèi)傾斜，以釋放第一胎圈BI并且允許輪胎從輪輞20處移除。如圖8所示，在對(duì)應(yīng)于環(huán)形腔280的增壓的底部位置，鉤子21接合在第一胎圈BI整個(gè)圓周周圍，以便保持其牢固地應(yīng)用于輪輞20的座25。如上所述，當(dāng)輪胎P被保持在輪輞20上的時(shí)候，輪胎的軸線對(duì)應(yīng)于定心裝置的旋轉(zhuǎn)軸線XX’。通過(guò)驅(qū)動(dòng)在齒條26上起作用的機(jī)動(dòng)化小齒輪而引起輪胎繞軸線XX’的旋轉(zhuǎn)。由于輪胎牢固地保持在輪輞20上，其旋轉(zhuǎn)軸線仍然與輪輞旋轉(zhuǎn)軸線相重合，而不考慮在所述第二胎圈B2打開(kāi)期間在第二胎圈B2上發(fā)生的軸向移動(dòng)。圖4至圖6示出了內(nèi)部保持輥?zhàn)?1和32以及外部保持輥?zhàn)?3各自的位置。這些棍子環(huán)繞著他們各自的軸線自由旋轉(zhuǎn)，所述軸線在徑向方向上定向。如圖4至圖6中所顯示，內(nèi)部保持輥?zhàn)幽軌蛟诳s回位置(在該縮回位置下該內(nèi)部保持輥?zhàn)映S線XX’徑向地向后移動(dòng)，以便能夠移除輪胎)和延伸位置(在該延伸位置中，該內(nèi)部保持輥?zhàn)优c第二胎圈B2的內(nèi)部部分相接觸)之間移動(dòng)。外部保持輥?zhàn)?3毗靠第二胎圈B2的外部部分，該外部保持輥?zhàn)?3布置在由兩個(gè)內(nèi)部保持輥?zhàn)?1和32所形成的角度扇區(qū)的近似中間處。如圖4所示，角度扇區(qū)應(yīng)當(dāng)被理解為是指由穿過(guò)軸線XX’并且將兩個(gè)內(nèi)部保持輥?zhàn)酉噙B接的半徑所形成的鈍角。然后將外部保持輥?zhàn)?3的軸線大體定位在徑向平面中，該徑向平面穿過(guò)由兩個(gè)內(nèi)部保持輥?zhàn)铀纬傻慕嵌鹊牡确志€。該輥?zhàn)硬贾迷诎?上，所述板5徑向垂直于第二胎圈B2。圖像獲取裝置I穿過(guò)環(huán)形致動(dòng)器28和輪輞20中的內(nèi)部管道而軸向地穿入輪胎的內(nèi)部空間。這些裝置由一個(gè)或多個(gè)照相機(jī)以及照明裝置所形成。根據(jù)需要，圖像獲取裝置能夠獲取輪胎內(nèi)表面的二維或三維圖像。因此，布置一個(gè)或多個(gè)照相機(jī)以便獲取所述內(nèi)表面的角度a下的角度區(qū)域的圖像，從而成像區(qū)近似地對(duì)中在由兩個(gè)內(nèi)部保持輥?zhàn)?1和32所形成的角度扇區(qū)上。然后調(diào)整內(nèi)部保持輥?zhàn)拥牟贾靡员闼麄兌ㄎ辉谡障鄼C(jī)的成像區(qū)的外部。在實(shí)踐中，并且參考圖5和圖6，獲取裝置由激光類型或縫隙光類型的照明裝置形成，該照明裝置形成了定位在徑向平面的光射線，該光射線與內(nèi)表面的交叉點(diǎn)形成了徑向線。然后該徑向線定位在由兩個(gè)外部保持輥?zhàn)铀纬傻慕嵌壬葏^(qū)的中間。通過(guò)將輪胎相對(duì)于圖像獲取裝置I進(jìn)行旋轉(zhuǎn)一整圈而將照明線的圖像互相并排放置從而得到表面的圖像。根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方式，圖像獲取裝置I以及內(nèi)部和外部保持輥?zhàn)?1、32、33不能夠相對(duì)于軸線XX’旋轉(zhuǎn)，并且輪胎通過(guò)定心裝置2而繞著軸線XX’旋轉(zhuǎn)。可選地，可以想象將圖像獲取裝置以及內(nèi)部和外部保持輥?zhàn)釉O(shè)定成繞著軸線XX’旋轉(zhuǎn)并且將輪胎保持在固定位置。在以下描述中將會(huì)看到該解決方案使驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和支撐機(jī)構(gòu)復(fù)雜化了。 根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施方式，照明裝置剛好指向在赤道線E和第二胎圈B2之間的部分。這是因?yàn)殂^子21隱藏了一部分內(nèi)表面。為了具有完整的內(nèi)表面圖像，則必須執(zhí)行兩個(gè)成像操作，如將在下面更加詳細(xì)地解釋的那樣。如圖I所顯示，本發(fā)明供選擇的實(shí)施方式提供了兩個(gè)外部保持輥?zhàn)?3a和33b。在該特殊情形中，外部保持輥?zhàn)酉鄬?duì)于徑向平面對(duì)稱布置，該徑向平面穿過(guò)由內(nèi)部保持輥?zhàn)?1和32所形成的角度的等分線。該變型實(shí)施方式可以通過(guò)明智地定向照相機(jī)而使得第二胎圈B2的上部成像。為此，將縫隙光定位在由兩個(gè)外部保持輥?zhàn)?3a和33b所形成的角度扇區(qū)的中間是可取的。一個(gè)或多個(gè)提升輥?zhàn)?1、42、43、44布置在圓周扇形上，該圓周扇形與由內(nèi)部保持輥?zhàn)雍屯獠勘３州佔(zhàn)铀紦?jù)的扇形互補(bǔ)。為了在采集圖像和形成內(nèi)部圖像的操作中將第二胎圈B2的軸向移動(dòng)最小化，這些輥?zhàn)永@著近似徑向的軸線自由地旋轉(zhuǎn)并且能夠與第二胎圈B2的內(nèi)側(cè)相接觸，并且通過(guò)該軸向移動(dòng)而能夠提升所述第二胎圈B2的其余部分。在圖7的插圖中能夠看到內(nèi)部保持輥?zhàn)拥奶厥庑螤?。該輥?zhàn)泳哂写篌w為截頭圓錐的形狀，其中頂端為徑向地向外定向。該特殊的布置使其可以在提升階段支撐第二胎圈B2而不會(huì)損傷該胎圈，在該提升階段第二胎圈B2繞著剛性的胎圈增強(qiáng)金屬絲旋轉(zhuǎn)。由于相同的原因，將該特殊幾何形狀應(yīng)用于提升輥?zhàn)?1、42、43和44。突出片51、52 (未示出)、53 (未示出)、54相對(duì)于提升輥?zhàn)映獠枯S向地布置，這些突出片從該提升輥?zhàn)犹幤x了由實(shí)驗(yàn)所確定的距離(d)。在實(shí)踐中，該距離對(duì)應(yīng)于第二胎圈B2的厚度的大約4或5倍。這些突出片旨在在成像周期結(jié)束時(shí)將第二胎圈B2返回至閉合位置。圖I和2示出了用于支撐和操作保持輥?zhàn)雍吞嵘佔(zhàn)拥难b置。板5能夠在軸向絲杠(該軸向絲杠通過(guò)電動(dòng)機(jī)(未示出)來(lái)驅(qū)動(dòng))的作用下軸向地移動(dòng)，該板5通過(guò)導(dǎo)向桿61、62、63、64而連接至固定的框架。該板5承載了對(duì)保持輥?zhàn)?1、32和33以及提升輥?zhàn)?1、42、43、44進(jìn)行支撐的所有的裝置。內(nèi)部保持輥?zhàn)?1和32安裝在移動(dòng)框架310、320上，該移動(dòng)框架310、320自身被安裝成分別能夠在支撐架311和321上在軸向方向上滑動(dòng)。支撐架311和321分別自由地在縫隙313、323中滑動(dòng)，并且能夠在連桿312和322的作用下徑向地移動(dòng)，在電動(dòng)機(jī)521的作用下通過(guò)鋸齒環(huán)形冠狀齒輪520而旋轉(zhuǎn)該連桿312和 322。板5的中央部分承載著空間保持器53，鋸齒環(huán)形冠狀齒輪520在圍繞該空間保持器53旋轉(zhuǎn)，并且在該空間保持器53上安裝了雙作用環(huán)形致動(dòng)器，該雙作用環(huán)形致動(dòng)器包括安裝在空間保持器53上的固定部分55和部分60，其能夠在一個(gè)方向上軸向移動(dòng)，或者在氣密腔550或551的增壓作用下在其他方向上軸向移動(dòng)。環(huán)形致動(dòng)器的移動(dòng)部分60的上升或下降造成了框架310和320通過(guò)環(huán)形板57和徑向臂部314和324而沿著支撐架311和321上升或下降。通過(guò)這種方式，可以控制內(nèi)部保持輥?zhàn)?1和32相對(duì)于板5進(jìn)行上升和下降。外部保持輥?zhàn)?33或33a和33b)由框架330支撐并且能夠在電動(dòng)機(jī)59的作用下相對(duì)于板5軸向移動(dòng)。通過(guò)這種方式，可以將外部保持棍子相對(duì)于板5剛好在軸向方向上 移動(dòng)。但是，可以設(shè)置徑向調(diào)節(jié)器，以便在尺寸上適配外部保持輥?zhàn)拥奈恢?。通過(guò)支架410、420 (未示出)、430、440來(lái)支撐提升輥?zhàn)?1、42、43和44。以與支撐架310和320相同的方式，支架410、420 (未示出)、430和440安裝在板5上并且在縫隙412、422(未示出)、432和442中自由地滑動(dòng)。這些支架能夠分別在連桿411、421(未示出)、431和422的作用下徑向地移動(dòng)，其在電動(dòng)機(jī)521的作用下通過(guò)環(huán)形冠狀齒輪520而旋轉(zhuǎn)。以這種方式，通過(guò)電動(dòng)機(jī)521的作用而同時(shí)控制內(nèi)部保持輥?zhàn)?1和32以及提升輥?zhàn)?1、42、43和44的徑向移動(dòng)。根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的操作提供了以下順序。首先，輪胎放置在定心裝置2上以使得第一胎圈BI裝配到輪輞20的座25上。然后在環(huán)形致動(dòng)器28的作用下將鉤子21閉合。接著，板5在第二胎圈B2的方向上下降。在該操縱期間，內(nèi)部保持輥?zhàn)?1和32以及提升輥?zhàn)?1、42、43、44處在徑向折回的位置，以使得所述輥?zhàn)幽軌蛟诘诙ト2的水平高度上穿過(guò)到輪胎內(nèi)部空間中。降低板5以使得提升輥?zhàn)?1、42、43和44定位在子午面中，該子午面安置在輪胎體積內(nèi)部，并且使得突出片51、52 (未示出)、53 (未示出)和54定位在處于輪胎內(nèi)部體積之外的子午面中。在以下的順序中，啟動(dòng)了電動(dòng)機(jī)521并且將內(nèi)部保持輥?zhàn)?1和32以及提升輥?zhàn)?1、42、43和44徑向延伸，以使得所述輥?zhàn)訌较虻夭贾迷诖嵘牡诙ト2的下面。然后通過(guò)降低環(huán)形致動(dòng)器的移動(dòng)部分60而使內(nèi)部保持輥?zhàn)?1和32相對(duì)于所述板而軸向降低，從而所述保持輥?zhàn)?1和32相對(duì)于子午面(在該子午面上放置了提升輥?zhàn)?1、42、43和44)而布置在軸向內(nèi)部的子午面中。通過(guò)軸向提升板5，提升輥?zhàn)?1、42、43和44與第二胎圈B2的內(nèi)部部分相接觸并且相對(duì)于輪胎的赤道線E在其局部圓周上將該第二胎圈B2提升。當(dāng)?shù)诙トΦ竭_(dá)預(yù)定的軸向打開(kāi)水平高度(這取決于輪胎的尺寸)時(shí)，停止該局部提升的運(yùn)動(dòng)。環(huán)形致動(dòng)器的移動(dòng)部分60被軸向提升，以便在內(nèi)部保持輥?zhàn)?1和32的作用下，相對(duì)于輪胎的赤道線E而在軸向方向上提升第二胎圈B2的互補(bǔ)部分。然后將保持輥?zhàn)佣ㄎ辉诖笾屡c提升輥?zhàn)?1、42、43和44相同的子午面處。雖然完全能夠通過(guò)將保持輥?zhàn)?1和32以及提升輥?zhàn)?1、42、43和44同時(shí)與第二胎圈B2的內(nèi)部部分相接觸來(lái)提升第二胎圈B2，但是已經(jīng)示出了，如果旨在減少與軸向打開(kāi)第二胎圈B2相關(guān)聯(lián)的力，就必須或多或少的提供這種兩部分的作用。為了保證輪胎良好的尺寸穩(wěn)定性，可以在軸向方向上輕微的提升板5以便在張力下放置輪胎。然后通過(guò)啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)59而降低外部保持輥?zhàn)?33)或(33a、33b)以使得所述外部輥?zhàn)优c第二胎圈B2的外部部分相接觸。然后第二胎圈B2被定位成同時(shí)與內(nèi)部保持輥?zhàn)?1和32以及外部保持輥?zhàn)?3或33a和33b相接觸。將內(nèi)部圖像獲取裝置I軸向地引入以便照明位于赤道線E和第二胎圈B2之間的那部分內(nèi)部空間。以下的步驟涉及了通過(guò)啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)(未示出)而將輪胎設(shè)定成繞著軸線XX’旋轉(zhuǎn)，該電動(dòng)機(jī)控制著與齒條26相嚙合的小齒輪。第二胎圈B2在內(nèi)部保持輥?zhàn)?1和32上以及在外部保持輥?zhàn)?3上滾動(dòng)，從而當(dāng) 輪胎繞著軸線XX’進(jìn)行360°旋轉(zhuǎn)時(shí)，由內(nèi)部圖像獲取裝置所照明的內(nèi)表面的位置相對(duì)于所述獲取裝置而嚴(yán)格地恒定。一旦獲取了赤道線E和第二胎圈之間的內(nèi)表面的圖像，則內(nèi)部圖像獲取裝置I被軸向地收回。在電動(dòng)機(jī)59的幫助下提升了外部保持輥?zhàn)?3，然后軸向地降低了板5以便將突出片51、52 (未示出)、53 (未示出)和54與第二胎圈B2的軸向外部部分相接觸，并且隨后將板軸向移動(dòng)遠(yuǎn)至預(yù)定水平高度，在該預(yù)定水平高度處第二胎圈B2完全閉合。通過(guò)啟動(dòng)了電動(dòng)機(jī)521而徑向地縮回了內(nèi)部保持輥?zhàn)?1和32以及提升輥?zhàn)?1、42,43和44，并且為了將第二胎圈B2上方的空間清空而提升了板5。將鉤子21解鎖以便釋放輪胎，并且將輪胎從所述設(shè)備上移除。將會(huì)看到作為本說(shuō)明書(shū)主題的設(shè)備允許獲取內(nèi)部半部的圖像。然后為了獲取內(nèi)表面第二半部圖像，必須將輪胎翻轉(zhuǎn)并且重新啟動(dòng)上述操作順序。通過(guò)將第一和第二圖像互相并排放置而得到內(nèi)表面完整的圖像。由于在獲取內(nèi)部圖像階段期間輪胎處于高度精確的幾何位置上，所以將圖像校準(zhǔn)操作減少成單一操作，該單一操作使得兩個(gè)半部的圖像的起始方位一致?？傊?，將會(huì)看到，作為本說(shuō)明書(shū)主題的本發(fā)明的實(shí)施方式在設(shè)備的結(jié)構(gòu)和其執(zhí)行階段的順序上能夠經(jīng)歷多次變型，而沒(méi)有必要偏離本說(shuō)明書(shū)主題的一般性原理。
權(quán)利要求
1.一種用于檢查位于輪胎(P)的第一和第二胎圈(BI、B2)之間的內(nèi)表面的設(shè)備，其包括 -用于獲取所述輪胎的內(nèi)表面的圖像的裝置(1)，所述裝置由照明裝置和一個(gè)或多個(gè)照相機(jī)形成，并且能夠穿入所述輪胎的內(nèi)部空間中，以及能夠產(chǎn)生所述輪胎的內(nèi)表面的給定角度(a)下的角度區(qū)域的圖像， -定心裝置(2)，其能夠圍繞所述第一胎圈(BI)的整個(gè)圓周而將所述第一胎圈(BI)鎖定在基準(zhǔn)板上，并且能夠?qū)⑺鲚喬ピO(shè)定成繞著輪胎的軸線XX’相對(duì)于所述圖像獲取裝置而進(jìn)行相對(duì)地旋轉(zhuǎn)， 其特征在于，所述設(shè)備還包括用于打開(kāi)和保持所述第二胎圈(B2)的裝置，所述裝置包括兩個(gè)內(nèi)部保持輥?zhàn)?32、32)，將該內(nèi)部保持輥?zhàn)?32、32)相對(duì)于彼此以毗鄰的方式沿周向布置并且具有基本徑向的軸線；和至少一個(gè)外部保持輥?zhàn)?33、33a、33b)，該外部保持輥?zhàn)泳哂谢緩较虻妮S線并且大體上布置在由所述兩個(gè)內(nèi)部保持輥?zhàn)?31、32)所形成的角度扇區(qū)的中間，并且能夠毗靠所述第二胎圈(B2)的外部部分，所述內(nèi)部(31、32)和外部(33、33a、33b)保持輥?zhàn)颖话惭b成繞著所述圖像獲取裝置(I)的所述軸線XX’而作為單一整體進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述設(shè)備，其中，以至少等于所述角度區(qū)域(a)的角度將所述外部保持輥?zhàn)?32、33)成角度地間隔開(kāi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的設(shè)備，其中，所述內(nèi)部保持輥?zhàn)?32、33)在縮回位置和延伸位置之間移動(dòng)，在該延伸位置中所述內(nèi)部保持輥?zhàn)幽軌蚺c所述第二胎圈(B2)的內(nèi)側(cè)相接觸，并且所述內(nèi)部保持輥?zhàn)?32、33)能夠在軸向方向上進(jìn)行移動(dòng)以便相對(duì)于所述輪胎的赤道線而移動(dòng)分開(kāi)，然后保持所述第二胎圈(B2)打開(kāi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I至3中的一項(xiàng)所述的設(shè)備，其中，所述圖像獲取裝置(I)被定位成獲取所述輪胎的內(nèi)部的角度部分(a)的圖像，該輪胎定心在由兩個(gè)所述內(nèi)部保持輥?zhàn)?31、32)的軸線所形成的所述角度扇區(qū)的中間。
5.根據(jù)權(quán)利要求I至4中的一項(xiàng)所述的設(shè)備，其中所述圖像獲取裝置(I)以及內(nèi)部(31、32)和外部(33、33a、33b)保持輥?zhàn)硬荒軌蚶@著軸線XX’旋轉(zhuǎn)，并且其中通過(guò)所述定心裝置(2)使所述輪胎(P)繞其軸線XX’旋轉(zhuǎn)。
6.根據(jù)權(quán)利要求I至5中的一項(xiàng)所述的設(shè)備，除了一對(duì)內(nèi)部保持輥?zhàn)?31、32)之外，還包括一個(gè)或多個(gè)提升輥?zhàn)?41、42、43、44)，該一個(gè)或多個(gè)提升輥?zhàn)?41、42、43、44)具有基本徑向的軸線并且在縮回位置和延伸位置之間徑向移動(dòng)，在該延伸位置中所述提升輥?zhàn)幽軌蚺c所述第二胎圈(B2)的軸向內(nèi)側(cè)相接觸，并且能夠在軸向方向上進(jìn)行移動(dòng)以便相對(duì)于所述輪胎(P)的赤道線(E)提升所述第二胎圈(B2)，所述提升輥?zhàn)?41、42、43、44)沿周向設(shè)置在被所述內(nèi)部保持輥?zhàn)?31、32)所占據(jù)的角度空間的互補(bǔ)部分上。
7.根據(jù)權(quán)利要求I至6中的一項(xiàng)所述的設(shè)備，其包括突出片(51、52、53、54)，該突出片(51、52、53、54 )軸向地布置在所述第二胎圈(B2 )的外部并與所述提升輥?zhàn)?41、42、43、44 )相距給定的距離(d)，并且該突出片(51、52、53、54)能夠進(jìn)行軸向運(yùn)動(dòng)以便將所述第二胎圈(B2)返回至閉合位置。
8.根據(jù)權(quán)利要求I至7中的一項(xiàng)所述的設(shè)備，其中所述內(nèi)部保持輥?zhàn)?31、32)和所述提升輥?zhàn)?41、42、43、44)具有近似截頭圓錐形的徑向輪廓。
9.根據(jù)權(quán)利要求I至8中的一項(xiàng)所述的設(shè)備，其中所述輪胎定心裝置(2)包括定心環(huán)(20)和可縮回鉤子(21)，該定心環(huán)(20)形成了基準(zhǔn)板并且能夠接收所述第一胎圈(BI);該可縮回鉤子(21)用于將所述第二胎圈鎖定在所述定心環(huán)上，所述鉤子圍繞所述定心環(huán)(20)整個(gè)圓周進(jìn)行等間隔地設(shè)置。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的設(shè)備，其中所述定心環(huán)(20)具有中心通道以允許所述圖像獲取裝置(I)進(jìn)入所述輪胎(P)的內(nèi)部。
11.根據(jù)權(quán)利要求I至10中的一項(xiàng)所述的設(shè)備，其中，所述圖像獲取裝置(I)包括激光照明裝置和照相機(jī)，所述激光照明裝置用于照明徑向線，所述照相機(jī)能夠捕獲由所述輪胎內(nèi)表面所反射的光，并且其中所述徑向線大致對(duì)中在由一對(duì)內(nèi)部保持輥?zhàn)?31、32)所形成的角度扇區(qū)的中間。
12.—種借助于根據(jù)權(quán)利要求I至9中的一項(xiàng)所述的保持和檢查設(shè)備而用于檢查包括第一和第二胎圈(B1、B2)的輪胎的內(nèi)部部分的方法，其包括以下步驟 -將輪胎(P)安裝在所述設(shè)備上， -啟動(dòng)所述定心裝置(2)以便將所述第一胎圈(BI)鎖定在所述定心環(huán)上， -將所述內(nèi)部保持輥?zhàn)?31、32)和所述提升輥?zhàn)?41、42、43、44)徑向縮回， -沿所述輪胎內(nèi)部空間的方向?qū)⑺霭?5 )進(jìn)行降低， -將所述內(nèi)部保持輥?zhàn)?31、32)和所述提升輥?zhàn)?41、32、43、44)徑向延伸至所述輪胎的內(nèi)部空間當(dāng)中， -通過(guò)提升所述板(5 )而在軸向上提升所述第二胎圈(B2 )， -降低所述外部保持輥?zhàn)?33、33a、33b)以便將所述第二胎圈(B2)牢固地保持在兩個(gè)所述內(nèi)部保持輥?zhàn)?31、32)和所述外部保持輥?zhàn)?33、33a、33b)之間的所述提升位置中， -將所述圖像獲取裝置(I)引入到由所述輪胎(P )限定的空間的內(nèi)部中， -使得所述定心裝置(2)旋轉(zhuǎn)，從而使得所述輪胎繞著軸線XX’而相對(duì)于所述圖像獲取裝置(I)進(jìn)行相對(duì)旋轉(zhuǎn)， -產(chǎn)生所述輪胎的內(nèi)表面圖像。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的檢查方法，其中，通過(guò)將所述輪胎相對(duì)于所述圖像獲取裝置(I)旋轉(zhuǎn)360°而得到所述輪胎(P)的內(nèi)表面的圖像。
14.根據(jù)權(quán)利要求12或13所述的檢查方法，其中，在所述內(nèi)部輥?zhàn)?31、32)和所述提升輥?zhàn)?41、32、43、44)延伸至所述輪胎內(nèi)部的空間中之后， -將所述內(nèi)部保持輥?zhàn)?31、32)相對(duì)于所述提升輥?zhàn)?41、42、43、44)而軸向地降低，-通過(guò)提升所述板(5)并且將所述提升輥?zhàn)?41、42、43、44)與所述第二胎圈(B2)的軸向內(nèi)部部分相接觸而將所述第二胎圈(B2 )部分地提升至給定高度， -提升所述內(nèi)部保持輥?zhàn)?31、32)以便提升所述第二胎圈(B2)的其余的圓周。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的檢查方法，其中 -產(chǎn)生所述第二胎圈(B2)和所述赤道線(E)之間的輪胎內(nèi)部部分的第一半部的第一圖像，然后 -將所述輪胎翻轉(zhuǎn)以得到所述內(nèi)部部分的另外半部的第二圖像， -通過(guò)將第一和第二圖像互相并排放置而得到所述內(nèi)表面的圖像。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于檢查輪胎(P)的第一和第二胎圈之間的內(nèi)表面的設(shè)備，該設(shè)備包括用于獲取輪胎內(nèi)表面的圖像的裝置(1)、以及能夠在第一胎圈的整個(gè)圓周上將第一胎圈鎖定在基準(zhǔn)板上的定心裝置，并且該定心裝置能夠驅(qū)動(dòng)輪胎使其相對(duì)于所述圖像獲取裝置而繞著該輪胎軸線XX’相對(duì)旋轉(zhuǎn)。該設(shè)備包括用于打開(kāi)和用于保持第二胎圈的裝置，所述裝置包括兩個(gè)具有大致徑向的軸線的內(nèi)部保持輥?zhàn)?32、32)、和具有大致徑向的軸線的至少一個(gè)外部保持輥?zhàn)?33)，該外部保持輥?zhàn)哟笾虏贾迷谟蓛蓚€(gè)內(nèi)部保持輥?zhàn)?31、32)所形成的角度扇區(qū)的中間，并且能夠支承在所述第二胎圈的外部部分上，其中內(nèi)部(31、32)和外部(33)保持輥?zhàn)颖话惭b成相對(duì)于所述圖像獲取裝置(1)的軸線XX’而剛性地旋轉(zhuǎn)連接。
文檔編號(hào)G01N21/954GK102803938SQ201180013594
公開(kāi)日2012年11月28日 申請(qǐng)日期2011年3月4日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月15日
發(fā)明者C·萊奧拜爾, G·博爾 申請(qǐng)人:米其林集團(tuán)總公司, 米其林研究和技術(shù)股份有限公司