ES3035907T3 - System and method for conveying a tire component - Google Patents

System and method for conveying a tire component

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ES3035907T3
ES3035907T3 ES23709788T ES23709788T ES3035907T3 ES 3035907 T3 ES3035907 T3 ES 3035907T3 ES 23709788 T ES23709788 T ES 23709788T ES 23709788 T ES23709788 T ES 23709788T ES 3035907 T3 ES3035907 T3 ES 3035907T3
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Mattheus Jacobus Kaagman
Quinten Matthijs Bergmans
Herman Sebastiaan Scherpenhuizen
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VMI Holland BV
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Abstract

La invención se refiere a un sistema y un método para transportar un componente de neumático, en donde el sistema comprende un transportador y una unidad de medición, en donde la unidad de medición tiene un campo de visión, en donde la unidad de medición está posicionada con relación al transportador de tal manera que el campo de visión se superpone con una ranura de medición en el transportador para medir valores de altura en dicho campo de visión, en donde el sistema comprende además una unidad de control que está configurada para: - monitorear los valores de altura medidos por la unidad de medición en el campo de visión; y - detectar un paso en los valores de altura en la ranura de medición desde un primer nivel de altura por debajo del plano de transporte a un segundo nivel de altura por encima del plano de transporte. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Sistema y método para transportar un componente de neumático
Antecedentes
La invención se refiere a un sistema y un método para transportar un componente de neumático.
El documento GB 1574263 A divulga un aparato para detectar un borde delantero y un borde trasero de la banda de rodadura de neumático en una cinta transportadora utilizando una cámara digital y un láser.
Resumen de la invención
Una desventaja del aparato conocido por el documento GB 1574263 A es que hay componentes de neumático, como por ejemplo el revestimiento interior, que son significativamente más delgados que la banda de rodadura de neumático. Los pasos en la altura de la cinta transportadora como resultado de texturas superficiales, tales como corrugaciones, o pequeñas irregularidades en dicha superficie de la cinta, se confunden fácilmente con tales componentes de neumático delgados y pueden provocar una detección falsa de un borde delantero o de un borde trasero, en particular cuando la posición lateral de la cinta transportadora se balancea ocasionalmente de su posición centrada óptima.
Además, las irregularidades en la superficie de la cinta transportadora pueden causar la dispersión del rayo láser, lo que hace aún más difícil distinguir de forma fiable los bordes de los componentes delgados de neumáticos desde las irregularidades en la superficie de la cinta.
Aunque se sabe que se proporciona una cinta transportadora dividida, con medios de retroiluminación para medir en la división, las partes divididas de dichas cintas transportadoras divididas son difíciles de dirigir y controlar de manera sincrónica.
El documento CN 105856317 A divulga un sistema de corte de longitud-fija de tipo sin contacto.
Es un objeto de la presente invención proporcionar un sistema y un método para transportar un componente de neumático, en donde el componente de neumático puede detectarse en una cinta transportadora de manera más confiable.
Según un primer aspecto, la invención proporciona un sistema que comprende un transportador para transportar un componente de neumático y una unidad de medición, en donde el transportador comprende una cinta transportadora, en donde la cinta transportadora comprende un cuerpo de la cinta que se extiende en una dirección longitudinal y teniendo un lado de transporte de carga, en donde el cuerpo de la cinta, en el lado de transporte de carga, define una primera área de soporte y una segunda área de soporte para sostener conjuntamente el componente de neumático en un plano de transporte, en donde la cinta transportadora comprende una ranura de medición que se extiende en una dirección longitudinal en el cuerpo de la cinta en el lado de transporte de carga, en donde la ranura de medición se encuentra entre la primer área de soporte y la segunda área de soporte en una dirección lateral perpendicular a la dirección longitudinal, en donde la ranura de medición está diseñada para ser geométricamente diferente del cuerpo de la cinta en la primera área de soporte y la segunda área de soporte, en donde la cinta transportadora cuenta con una superficie de medición empotrada en la ranura de medición desde el plano de transporte en una dirección empotrada transversal a dicho plano de transporte, en donde la unidad de medición tiene un campo de visión, en donde la unidad de medición está posicionada con respecto al transportador de manera que el campo de visión se superponga con la ranura de medición para medir los valores de altura en dicho campo de vista, en donde el sistema comprende además una unidad de control que está configurada para:
- monitorear los valores de altura medidos por la unidad de medición en el campo de visión; y
- detectar un paso en los valores de altura en la ranura de medición desde un primer nivel de altura por debajo del plano de transporte a un segundo nivel de altura por encima del plano de transporte.
Debido a que la ranura de medición está diseñada para ser geométricamente diferente del resto del cuerpo de la cinta, se puede elegir una posición de medición confiable dentro de dicha ranura de medición para detectar el paso en el nivel de altura, independientemente de las variaciones de altura como resultado de texturas de superficie y/o irregularidades en el resto del cuerpo de la cinta, cuyo paso puede ser indicativo de la llegada del componente de neumático, y en particular un borde del mismo a dicha posición de medición.
En particular, cuando se monitorea un nivel de altura en una posición de medición dentro de dicha ranura de medición, se puede medir el primer nivel de altura de la superficie de medición que está debajo del plano de transporte y que, en sí mismo, es poco probable que provoque una detección falsa del componente de neumático. Este primer nivel de altura puede actuar como una referencia confiable para determinar si un paso posterior al segundo nivel de altura por encima del plano de transporte en la misma posición de medición es de hecho el resultado de la llegada del componente de neumático, y en particular un borde del mismo, a dicha posición de medición. El paso desde el primer nivel de altura al segundo nivel de altura dentro de dicha ranura de medición no se confunde fácilmente con variaciones de altura por encima del plano de transporte como resultado de una textura de superficie, tal como corrugaciones o pequeñas irregularidades en dicha superficie de la cinta.
Convenientemente, los niveles de altura se pueden detectar exclusivamente desde el lado de transporte de carga, por ejemplo mediante triangulación láser, y no requieren una división en el cuerpo de la cinta o medios de iluminación debajo de la cinta transportadora.
Ventajosamente, la superficie de medición no necesita ser adecuada para soportar el componente de neumático y, por lo tanto, puede dedicarse y/u optimizarse para una medición confiable de su nivel de altura.
En una realización, la primera área de soporte, la segunda área de soporte y la ranura de medición definen juntas un ancho de la cinta en la dirección lateral, en donde la ranura de medición tiene un ancho de la ranura en la dirección lateral que es menor al veinticinco por ciento del ancho de la cinta. Preferiblemente, el ancho de la ranura está en un rango de uno a veinte por ciento del ancho de la cinta, preferiblemente en un rango de uno a diez por ciento del ancho de la cinta y más preferiblemente en un rango de uno a cinco por ciento del ancho de la cinta.
De este modo, la ranura de medición puede ser lo suficientemente estrecha para garantizar que un componente de neumático, que está soportado por la primera área de soporte y la segunda área de soporte, no muestre ningún hundimiento significativo en la ranura de medición. En consecuencia, el paso del primer nivel de altura al segundo nivel de altura se puede detectar de manera confiable a pesar de que el componente de neumático no esté apoyado en dicha ranura de medición. Un beneficio adicional es que el componente de neumático puede mantenerse alejado de la superficie de medición, evitando así la contaminación de dicha superficie de medición.
Mientras tanto, en el extremo superior de los rangos especificados, la ranura de medición todavía puede ser suficientemente ancha para que la cinta transportadora que se balancea desde su posición centrada óptima en la dirección lateral no cause que la ranura de medición se mueva completamente fuera del área de medición.
En una realización adicional, la ranura de medición tiene un ancho de la ranura en la dirección lateral que está en un rango de cinco a cien milímetros, preferiblemente en un rango de diez a cincuenta milímetros y, más preferiblemente, en un rango de veinte a cuarenta milímetros. Estas dimensiones son suficientemente estrechas para la mayoría de los componentes de neumático para evitar cualquier hundimiento significativo de la parte no soportada en la ranura de medición.
En otra realización, el cuerpo de la cinta, en cada área de apoyo, está provisto de una superficie de apoyo corrugada con corrugaciones que se extienden en la dirección longitudinal. Las corrugaciones pueden reducir el área de contacto, la fricción y/o la adherencia entre las áreas de apoyo y el componente de neumático. Las corrugaciones suelen tener picos y valles con alturas que cambian constantemente y que no se distinguen fácilmente entre sí y que no están diseñados para proporcionar resultados de medición confiables o niveles de altura como referencia para detectar el componente de neumático.
Preferiblemente, la superficie de soporte corrugada tiene un campo de corrugación en la dirección lateral entre las corrugaciones, en donde el campo de corrugación es preferiblemente menor a cinco milímetros, más preferiblemente menor a tres milímetros y lo más preferiblemente menor a dos milímetros, en donde la ranura de medición tiene un ancho de la ranura en la dirección lateral que es al menos el doble del campo de corrugación, preferiblemente al menos cinco veces el campo de corrugación y lo más preferiblemente al menos diez veces el campo de corrugación. Con un ancho de la ranura de este tipo, la ranura de medición se puede distinguir fácilmente de las corrugaciones.
En una realización alternativa, el cuerpo de la cinta, en cada área de apoyo, tiene una superficie de apoyo plana que se extiende en el plano de transporte y que define completamente el área de apoyo respectiva. Aunque la superficie de apoyo plana tiene menos variaciones de altura que su contraparte corrugada, las irregularidades en dicha superficie de apoyo plana aún pueden provocar una detección falsa del componente de neumático. La superficie de medición empotrada que se extiende por debajo del plano de transporte se puede distinguir fácilmente de la superficie de soporte plana que se extiende en el plano de transporte.
En otra realización, la superficie de medición está empotrada respecto del plano de transporte en la dirección del rebaje a lo largo de una profundidad de medición de al menos medio milímetro y, preferiblemente, de al menos un milímetro. De este modo, el paso del primer nivel de altura en la superficie de medición hasta el segundo nivel de altura puede ser al menos igual a dicha profundidad de medición.
En otra realización, la superficie de medición es plana, en particular dentro de una tolerancia de planitud de menos de una décima de milímetro. La planitud de la superficie de medición garantiza que la medición de su nivel de altura se pueda realizar de forma fiable en cualquier posición de medición dentro de dicha superficie de medición.
En otra realización, la superficie de medición se extiende paralela o sustancialmente paralela al plano de transporte. En consecuencia, la profundidad de medición de la superficie de medición con respecto al plano de transporte se puede mantener constante o sustancialmente constante.
En otra realización el cuerpo de la cinta tiene un centro en dirección lateral, en donde la ranura de medición está ubicada en dicho centro. Si el componente de neumático se transporta sobre la cinta transportadora en una posición más o menos centrada con respecto a dicho centro, dicho componente de neumático estará alineado con y/o se extenderá a través de la ranura de medición independientemente del ancho de dicho componente de neumático.
Alternativamente, el cuerpo de la cinta tiene un centro en la dirección lateral, en donde la ranura de medición está ubicada descentrada con respecto a dicho centro. En algunos componentes de neumáticos, el borde en el centro puede ser inconsistente o estar deshilacliado como resultado del proceso de corte. Estos componentes de neumático se pueden detectar con mayor fiabilidad cuando se miden fuera del centro.
En otra realización, la ranura de medición es continua a lo largo de la longitud del cuerpo de la cinta en la dirección longitudinal. En otra realización, el cuerpo de la cinta está empalmado en un bucle sin fin, en donde la ranura de medición es continua a lo largo del bucle sin fin. De este modo, el componente de neumático se puede detectar en cualquier posición de medición a lo largo de la longitud del cuerpo de la cinta. En otras palabras, el componente de neumático se puede detectar de forma continua. Además, el extremo delantero y el extremo trasero del componente de neumático pueden detectarse simultáneamente en posiciones espaciadas a lo largo de dicha longitud del cuerpo de la cinta.
En otra realización, la superficie de medición está formada por el cuerpo de la cinta. Como la superficie de medición siendo parte del cuerpo de la cinta, se puede garantizar la integridad de dicho cuerpo. En otras palabras, el cuerpo de la cinta puede avanzar de manera uniforme, a diferencia del transportador de cinta dividido de la técnica anterior.
Alternativamente, la cinta transportadora está provista de un inserto de medición insertado en la ranura de medición para formar la superficie de medición. El inserto de medición puede fabricarse de forma diferente al cuerpo de la cinta, es decir, con una tolerancia de planitud menor o con características de material diferentes. Además, el inserto de medición puede ser intercambiable dependiendo de las características requeridas para el componente T de neumático que se está midiendo.
Preferiblemente, el inserto de medición comprende un material diferente en color o composición del cuerpo de la cinta. De este modo, la superficie de medición se puede distinguir más fácilmente del cuerpo de la cinta.
En otra realización, la superficie de medición está formada por un material que es reflectante o luminiscente. Una superficie de medición reflectante puede aumentar la diferencia entre la cantidad de luz reflejada por la superficie de medición y la cantidad de luz reflejada por el componente de neumático. Un material luminiscente puede actuar como fuente de luz de fondo y aumentar el contraste y/o hacer que el contorno del componente de neumático sea más fácilmente observable.
De acuerdo con un segundo aspecto, la invención proporciona un método para transportar un componente de neumático utilizando el sistema de acuerdo con cualquiera de las realizaciones del primer aspecto de la invención, en donde el método comprende los pasos de:
- transportar el componente de neumático en el plano de transporte mientras el componente de neumático abarca la ranura de medición en la dirección lateral;
- monitorear valores de altura en un campo de visión que se superpone con la ranura de medición; y
- detectar un paso en los valores de altura en la ranura de medición desde un primer nivel de altura por debajo del plano de transporte a un segundo nivel de altura por encima del plano de transporte.
El método se refiere a la implementación práctica de la cinta transportadora en etapas de un método para detectar el componente de neumático en la cinta transportadora y por tanto tiene las mismas ventajas técnicas que las mencionadas anteriormente en relación con la cinta transportadora. Estas ventajas no se repetirán a continuación.
En una realización del método, los valores de altura se controlan utilizando triangulación láser dentro de dicho campo de visión.
En otra realización, el método comprende además el paso de identificar el paso en los valores de altura desde el primer nivel de altura hasta el segundo nivel de altura como un borde del componente de neumático.
En una realización adicional del método, el componente de neumático permanece limpio de la superficie de medición, evitando así la contaminación de dicha superficie de medición.
Los diversos aspectos y características descritos y mostrados en la especificación se pueden aplicar, individualmente, siempre que sea posible. Estos aspectos individuales, en particular los aspectos y características descritos en las reivindicaciones dependientes adjuntas, pueden ser objeto de solicitudes de patente divisionales.
Breve descripción de los dibujos
La invención se explicará sobre la base de una realización de ejemplo mostrada en los dibujos esquemáticos adjuntos, en los que:
La figura 1 muestra una sección transversal de un sistema según una primera realización de ejemplo de la invención, que comprende una cinta transportadora para transportar un componente de neumático;
La figura 2 muestra una vista superior de la cinta transportadora según la figura 1; y
Las figuras 3, 4 y 5 muestran secciones transversales de cintas transportadoras alternativas según una segunda realización de ejemplo de la invención, una tercera realización de ejemplo de la invención y una cuarta realización de ejemplo de la invención, respectivamente.
Descripción detallada de la invención
La figura 1 muestra un sistema 500 que comprende un transportador 400, una unidad 501 de medición, una unidad 502 láser para cooperar con la unidad 501 de medición en una configuración de triangulación-láser y una unidad 503 de control para procesar señales o datos de la unidad 501 de medición.
El transportador 400 comprende una cinta 1 transportadora según una primera realización de ejemplo de la invención. La cinta 1 transportadora se utiliza para transportar artículos en forma de láminas. En este ejemplo, la cinta 1 transportadora se utiliza en un proceso de construcción de neumáticos o de fabricación de neumáticos para transportar un componente T de neumático, por ejemplo, un revestimiento-interior, una capa de carrocería, una capa de protección, una pared lateral, una tira, una banda de rodadura o una combinación de los mismos, por ejemplo, un preensamblaje. Estos componentes de neumáticos T suelen estar compuestos de material elastomérico o de caucho sin vulcanizar, que todavía es relativamente blando y pegajoso.
La cinta 1 transportadora comprende un cuerpo 2 de la cinta que se extiende en una dirección X longitudinal. En este ejemplo, los extremos del cuerpo 2 de la cinta en dicha dirección X longitudinal están unidos o empalmados para formar un bucle sin fin. El transportador 400 puede comprender además una o más poleas (no mostradas) para guiar y/o hacer avanzar el cuerpo 2 de la cinta en una dirección de transporte a lo largo de un recorrido superior de dicho bucle sin fin.
Como se aprecia mejor en la figura 1, el cuerpo 2 de la cinta tiene un lado A de transporte de carga y un lado B de no transporte, opuesto a dicho lado A de transporte. El lado A de transporte de carga define un plano de transporte P para soportar el componente T de neumático. El lado A de transporte de carga está orientado hacia arriba y, por lo tanto, puede soportar y retener el componente T de neumático en el cuerpo 2 de la cinta en el plano de transporte P bajo la influencia de la gravedad.
Como se aprecia mejor en la figura 2, la cinta 1 transportadora define una ranura 3 de medición que se extiende en la dirección X longitudinal a través del cuerpo 2 de la cinta en el lado A de transporte de carga. En particular, la ranura 3 de medición es continua a lo largo de la longitud del cuerpo 2 de la cinta en la dirección X longitudinal. Más en particular, la ranura 3 de medición es continua a lo largo del bucle sin fin de dicho cuerpo 2 de la cinta.
El cuerpo 2 de la cinta, en el lado A de transporte de carga, define o comprende además una primera área A1 de soporte y una segunda área A2 de soporte que se extienden en lados opuestos de la ranura 3 de medición en la dirección Y lateral. La primera área A1 de soporte y la segunda área A2 de soporte están configuradas, dispuestas o adaptadas para soportar conjuntamente el componente T de neumático en el plano de transporte P En otras palabras, la primera área A1 de soporte y la segunda área A2 de soporte están posicionadas entre sí de tal manera que el componente T de neumático pueda ser soportado simultáneamente por ambas áreas A1, A2 de soporte. Preferiblemente, en uso, el componente T de neumático está soportado únicamente por dichas áreas A1, A2 de soporte antes mencionadas.
La primera área A1 de soporte, la segunda área A2 de soporte y la ranura 3 de medición definen conjuntamente un ancho W1 de la cinta en la dirección Y lateral. En este ejemplo, el ancho total de la cinta 1 transportadora en la dirección Y lateral corresponde al ancho W1 de la cinta. Alternativamente, el ancho total de la cinta 1 transportadora puede ser mayor, por ejemplo, si el cuerpo 2 de la cinta está provisto de una o más áreas de borde que no están destinadas a soportar el componente T de neumático. La ranura 3 de medición tiene un ancho W2 de la ranura en la dirección Y lateral.
En este ejemplo, el cuerpo 2 de la cinta tiene un centro M en la dirección Y lateral, en particular en la mitad del ancho W1 de la cinta. La ranura 3 de medición está situada en o sobre dicho centro M. Además, el cuerpo 2 de la cinta puede ser simétrico con respecto a dicho centro M.
Se señala que la escala y/o proporciones de la primera área A1 de soporte, la segunda área A2 de soporte y la ranura 3 de medición en los dibujos han sido exageradas para mostrar más claramente las características de la cinta 1 transportadora y de ninguna manera se supone que reflejen la escala y/o proporciones reales a las que se hace referencia más adelante. De hecho, en la práctica, el ancho W1 de la cinta puede ser superior a mil milímetros (un metro), mientras que el ancho W2 de la ranura puede ser tan pequeño como diez milímetros (uno por ciento del ancho W1 de la cinta).
La ranura 3 de medición está dimensionada y/o conformada preferiblemente de tal manera que el componente T de neumático no esté soportado en la ubicación de la ranura 3 de medición, tal como se muestra en la figura 1. Se apreciará que esta condición depende de las características del material del componente T de neumático que se apoya en la cinta 1 transportadora. Sin embargo, para la mayoría de los componentes T de neumáticos será suficiente si el ancho W2 de la ranura en la dirección Y lateral es menor que el veinticinco por ciento del ancho W1 de la cinta. Dependiendo de las características del material del componente T de neumático, el ancho W2 de la ranura puede incluso estar en un rango de uno a diez por ciento del ancho W1 de la cinta o en un rango de uno a cinco por ciento del ancho W1 de la cinta. En números absolutos, el ancho W2 de la ranura puede estar en un rango de cinco a cien milímetros, preferiblemente en un rango de diez a cincuenta milímetros y más preferiblemente en un rango de veinte a cuarenta milímetros.
En este ejemplo, el cuerpo 2 de la cinta, en cada área A1, A2 de apoyo, está provisto de una superficie 21, 22 de apoyo corrugada para reducir el área de contacto, de fricción y/o de adherencia con el componente T de neumático dentro de dichas áreas A1, A2 de apoyo. En particular, las superficies A1, A2 de soporte están provistas de corrugaciones 23, por ejemplo picos y valles, que se extienden en la dirección X longitudinal. Los picos de las corrugaciones 23 se extienden y definen el plano de transporte P
Se observa que el número de corrugaciones 23 en los dibujos no pretende de ninguna manera reflejar el número real de corrugaciones 23. De hecho, en realidad ambas superficies A1, A2 de soporte combinadas pueden presentar más de quinientas o mil corrugaciones 23. Las corrugaciones 23 pueden tener un campo W3 de corrugación, es decir la distancia entre las corrugaciones 23 de pico-a-pico en la dirección Y lateral, tan pequeña como un milímetro. En este ejemplo, las corrugaciones 23 tienen una profundidad D1 de corrugación de menos de un milímetro, preferiblemente aproximadamente medio milímetro.
Como alternativa a las especificaciones anteriores del ancho W2 de la ranura, el ancho W2 de la ranura puede definirse además como al menos el doble del campo W3 de corrugación, preferiblemente al menos cinco veces el campo W3 de corrugación y, lo más preferiblemente, al menos diez veces el campo W3 de corrugación.
Como se ve mejor en la figura 1, la ranura 3 de medición está empotrada respecto del plano de transporte P en una dirección Z del empotramiento transversal o perpendicular al plano de transporte P sobre una profundidad D3 de la ranura de al menos medio milímetro y preferiblemente al menos un milímetro. En este ejemplo, la profundidad de la ranura es igual o sustancialmente igual a la profundidad D1 de la corrugación.
La ranura 3 de medición es geométricamente diferente, discernible o distinguible del cuerpo 2 de la cinta en la primera área A1 de soporte y la segunda área A2 de soporte. En el contexto de la presente invención, el término “distinguible” debe interpretarse como algo que es lo suficientemente claro para ser reconocido o identificado como diferente. El término “geométricamente” se relaciona con la relación, escala y/o proporciones de formas, líneas, bordes, superficies y/o puntos que conforman el contorno de la ranura 3 de medición y las áreas A1, A2 de apoyo. En particular, el empotrado definido por dicha ranura 3 de medición en el cuerpo 2 de la cinta debajo o con relación al plano de transporte P es significativamente diferente en forma, en tamaño o en proporción a los valles entre las corrugaciones 23 y el plano de transporte P.
Para los fines de la presente invención, la ranura 3 de medición se puede distinguir de las áreas A1, A2 de soporte con el uso de la unidad 501 de medición, en particular un dispositivo de imagen óptica tal como una cámara óptica o una cámara de escaneo de línea, preferiblemente asistida por la unidad 502 láser, es decir, con triangulación láser. Preferentemente, la ranura 3 de medición también se puede distinguir de las áreas A1, A2 de apoyo con el ojo humano o a simple vista.
Se observa que las diferencias que se encuentran dentro de las tolerancias normales del proceso de fabricación de la cinta 2 transportadora no se consideran adecuadas para distinguir la ranura 3 de medición de las áreas A1, A2 de apoyo. En otras palabras, la ranura 3 de medición es geométricamente diferente por diseño, lo que descarta variaciones no deseadas y/o microscópicas.
Como se muestra en la figura 1, la cinta 1 transportadora está provista de una superficie 30 de medición que está empotrada en la ranura 3 de medición desde el plano de transporte P en la dirección Z del empotramiento a una profundidad D2 de medición igual a la profundidad D3 de la ranura. En este ejemplo, la superficie 30 de medición está formada en o por la parte inferior de la ranura 3 de medición, que es una parte del cuerpo 2 de la cinta, en particular una parte integral. Por lo tanto, la superficie 30 de medición está hecha del mismo material que el cuerpo 2 de la cinta. La superficie 30 de medición puede opcionalmente estar recubierta, pintada o tratada con una capa o película contrastante, luminiscente o reflectante para distinguir más claramente la superficie 30 de medición del resto del cuerpo 2 de la cinta.
La superficie 30 de medición es plana. En particular, la superficie 30 de medición se extiende paralela o sustancialmente paralela al plano de transporte P. Preferiblemente, la superficie 30 de medición es plana dentro de una tolerancia de planitud de menos de una décima de milímetro. En el contexto de la presente invención, el término “tolerancia de planitud” debe interpretarse como un valor indicativo de la distancia entre dos planos paralelos entre los que debe encontrarse toda la superficie 30 de medición. Preferiblemente, la superficie 30 de medición tiene un ancho que está sujeto a las mismas restricciones que las especificadas anteriormente para el ancho W2 de la ranura. En particular, la superficie 30 de medición se extiende sobre al menos el ochenta por ciento, preferiblemente al menos el noventa por ciento y, lo más preferiblemente, todo el ancho W2 de la ranura.
La figura 3 muestra una cinta 101 transportadora alternativa según una segunda realización de ejemplo de la invención, que se diferencia de la cinta 1 transportadora antes mencionada en que el cuerpo 102 de la cinta está provisto de una ranura 103 de medición con una profundidad D3 de la ranura que es suficiente para recibir un inserto 104 de medición. El inserto 104 de medición forma o define la superficie 140 de medición en una profundidad D2 de medición que es menor que dicha profundidad D3 de la ranura. El inserto 104 de medición puede comprender un material diferente en color o en composición del cuerpo 102 de la cinta, por ejemplo un material que sea contrastante, reflectante o luminiscente. El inserto 104 de medición puede ser intercambiable dependiendo de las características requeridas para el componente T de neumático que se está midiendo.
La figura 4 muestra una cinta 201 transportadora alternativa adicional según una tercera realización de ejemplo de la invención, que se diferencia de las cintas 1, 101 transportadoras mencionadas anteriormente en que el cuerpo 202 de la cinta está provisto de una ranura de medición 203 que está situada descentrada con respecto al centro M de dicho cuerpo 202 de la cinta. Esto puede ser beneficioso cuando la forma del componente T de neumático que se va a medir es inconsistente o irregular en el centro M y el borde E se puede determinar de manera más confiable en una posición descentrada.
La figura 5 muestra otra cinta 301 transportadora alternativa, según una cuarta realización de ejemplo de la invención, que se diferencia de las cintas 1, 101 y 201 transportadoras mencionadas anteriormente en que el cuerpo 302 de la cinta, en cada área A1, A2 de apoyo presenta una superficie 321, 322 de apoyo plana que se extiende en el plano de transporte P Las superficies 321, 322 de apoyo planas definen completamente la área A1, A2 de apoyo respectiva.
A continuación se explicará un método para transportar un componente T de neumático con el uso de la cinta 1 transportadora de acuerdo con las figuras 1 y 2. Se apreciará que el mismo método también puede aplicarse,mutatis mutandis,a las cintas 101,201, 301 transportadoras de las figuras 3, 4 y 5, respectivamente.
En un primer paso del método, el componente T de neumático se conduce o transporta en el plano de transporte P mientras que el componente T de neumático puentea, abarca o se extiende sobre la ranura 3 de medición en la dirección Y lateral.
Como se muestra en la figura 1, la unidad 502 láser está configurada para emitir o proyectar una proyección láser, en este ejemplo una línea L1, L2 láser, sobre la cinta 1 transportadora en un ángulo oblicuo al eje óptico de la unidad 501 de medición, con el fin de medir valores H de altura en la dirección Z del empotramiento mediante triangulación láser. La proyección láser puede comprender alternativamente uno o más puntos láser, bolitas láser u otra forma adecuada. En particular, la línea L1, L2 láser se proyecta de tal manera que se extiende en la dirección Y lateral a través de la ranura 3 de medición. En la figura 1, la unidad 502 láser está desplazada angularmente con respecto a la unidad 501 de medición en un plano lateral. En la práctica, sin embargo, la unidad 502 láser probablemente estaría desplazada angularmente con respecto a la unidad 501 de medición en un plano longitudinal. En este ejemplo, la unidad 501 de medición está dispuesta con su eje óptico perpendicular al plano de transporte P y la unidad 502 láser está dispuesta en un ángulo oblicuo con respecto a dicho plano de transporte P Alternativamente, la unidad 502 láser puede estar dispuesta perpendicularmente con la unidad 501 de medición desplazada angularmente. La unidad 501 de medición tiene un campo de visión FOV que se superpone con la ranura 3 de medición.
Se observa que, esquemáticamente, las figuras 1 y 2 muestran dos líneas L1, L2 láser ligeramente desfasadas para comparar el comportamiento de dichas líneas lases L1. L2 con o sin el componente T de neumático. Sin embargo, ambas línea L1, L2 láser pueden ser la misma línea L1, L2 láser, es decir, proyectadas en la misma posición sobre la cinta 1 transportadora, aunque en diferentes momentos del tiempo. En particular, la primera línea L1 láser es la línea láser proyectada sobre la cinta 1 transportadora cuando el componente T de neumático no cubre la ranura 3 de medición en la posición de dicha línea L1 láser. El segundo láser L2 es la misma u otra línea láser proyectada sobre la cinta 1 transportadora y/o el componente T de neumático cuando el componente T de neumático cubre la ranura de medición en la posición de dicha línea L2 láser.
Durante el transporte del componente T de neumático, se monitorean los valores H de altura de la unidad 501 de medición, de forma continua o a intervalos. Las señales o datos de la unidad 501 de medición son recibidos y/o procesados por la unidad 503 de control.
Obsérvese que, para la primera línea L1 láser, el valor de altura H medido en los picos de las áreas A1, A2 de soporte se encuentra en un nivel H0 base correspondiente al plano de transporte P Aunque los valles de las corrugaciones 23 pueden devolver otros valores H de altura, estas variaciones se producen solo en los valles relativamente estrechos y pueden cancelarse como ruido en relación con el nivel H0 base de las áreas A1, A2 de soporte en su conjunto.
En contraste, en la superficie 30 de medición, que todavía está expuesta en el caso de la primera línea L1 láser, se puede detectar o medir un primer nivel H1 de altura por debajo del plano de transporte P de forma consistente, sostenida o continua y/o sobre una parte sustancial del ancho W2 de la ranura. En otras palabras, la ranura 3 de medición se puede distinguir fácilmente de las áreas A1, A2 de soporte y el primer nivel H1 de altura de la superficie 30 de medición empotrada en ella se puede medir, detectar y/o determinar de manera confiable. En los lados laterales de la ranura 3 de medición se puede observar un paso en los valores H de altura entre el nivel H0 base y el primer nivel H1 de altura.
Cuando el componente T de neumático se transporta en la dirección X longitudinal de la cinta 1 transportadora, eventualmente llegará a la posición de la primera línea L1 láser, que luego cambia a la segunda línea L2 láser. Como se mencionó anteriormente, la ranura 3 de medición está dimensionada y/o conformada de tal manera que el componente T de neumático permanece sin apoyo en la ranura 3 de medición. Además, el componente T de neumático debe permanecer alejado de la superficie 30 de medición. En particular, el ancho W2 de la ranura se elige de tal manera que la parte no soportada del componente T de neumático no muestre ningún hundimiento significativo en la ranura 3 de medición con respecto al resto del componente T de neumático soportado en las áreas A1, A2 de soporte. En consecuencia, a lo largo de todo el ancho del componente T de neumático, los valores H de altura aumentarán hasta un segundo nivel H2 de altura por encima del plano de transporte P En otras palabras, el segundo nivel H2 de altura es mayor que el nivel H0 base y el primer nivel H1 de altura. Más en particular, en la ranura 3 de medición, se puede detectar un paso en los valores H de altura entre la primera línea L1 láser y la segunda línea L2 láser desde el primer nivel H1 de altura al segundo nivel H2 de altura. Este paso es considerablemente mayor que el paso desde el nivel H0 base hasta el segundo nivel H2 de altura y, por lo tanto, puede utilizarse como un indicador fiable para identificar que el componente T de neumático, y más específicamente un borde E del mismo, ha llegado a o ha pasado la posición de la segunda línea L2 láser. La unidad 503 de control de la figura 1 está configurada, programada, adaptada y/o dispuesta para monitorizar, almacenar y/o procesar las señales y/o datos recibidos desde la unidad 501 de medición para detectar dicho paso y/o para determinar y/o identificar el paso como un borde E de dicho componente T de neumático.
Este método se puede utilizar para detectar el denominado “extremo delantero” o “borde delantero” del componente T de neumático. El mismo método también se puede utilizar para detectar el denominado “extremo trasero” o “borde trasero” del mismo componente T de neumático, con el fin de determinar una longitud del componente T de neumático entre dichos extremos o bordes.
Se debe entender que la descripción anterior se incluye para ilustrar el funcionamiento de las realizaciones preferidas y no pretende limitar el alcance de la invención. De la discusión anterior, para una persona experta en la materia serán evidentes muchas variaciones que aún estarían abarcadas por el alcance de la presente invención.
Lista de números de referencia
1 cinta transportadora
2 cuerpo de la cinta
21 primera superficie de apoyo
22 segunda superficie de apoyo
23 corrugaciones
3 ranuras de medición
30 superficie de medición
101 cintas transportadoras alternativas
102 cuerpo de la cinta
103 ranura de medición
104 inserto de medición
140 superficie de medición
201 cintas transportadoras alternativas adicionales
202 cuerpo de la cinta
203 ranura de medición
301 cinta transportadora alternativa adicional
302 cuerpo de la cinta
321 primera superficie de apoyo
322 segunda superficie de apoyo
303 ranura de medición
400 transportador
500 sistema
501 unidad de medida
502 unidad láser
503 unidad de control
A lado de transporte de carga
A1 primer área de soporte
A2 segunda área de soporte
B lado sin transportador
D1 profundidad de corrugación
D2 medición de profundidad
D3 profundidad de la ranura
E borde
H valor de altura
H0 nivel base
H1 primer nivel de altura
H2 segundo nivel de altura
FOV campo de visión
L1 primer rayo láser
L2 segundo rayo láser
M centro
P plan de transporte
T componente de neumático
W1 ancho de la cinta
W2 ancho de la ranura
W3 campo de corrugación
X dirección longitudinal
Y dirección lateral
Z dirección del empotramiento

Claims (18)

REIVINDICACIONES
1. Sistema (500) que comprende un transportador (400) para transportar un componente (T) de neumático y una unidad (501) de medición, en donde el transportador comprende una cinta (1) transportadora, en donde la cinta transportadora comprende un cuerpo (2) de la cinta que se extiende en una dirección longitudinal y que tiene un lado (A) de transportador de carga, en donde el cuerpo de la cinta, en el lado de transporte de carga, define una primera área (A1) de soporte y una segunda área (A2) de soporte para soportar conjuntamente el componente de neumático en un plano de transporte (P), donde la cinta transportadora comprende una ranura (3) de medición que se extiende en la dirección longitudinal en el cuerpo de la cinta en el lado de transporte de carga, donde la ranura de medición está ubicada entre la primera área de soporte y la segunda área de soporte en una dirección lateral perpendicular a la dirección longitudinal, donde la ranura de medición está diseñada para ser geométricamente diferente del cuerpo de la cinta en la primera área de soporte y la segunda área de soporte, donde la cinta transportadora está provista de una superficie de medición (30) empotrada en la ranura de medición desde el plano de transporte en una dirección de empotrar transversal a dicho plano de transporte, donde la unidad de medición tiene un campo de visión (FOV), en donde la unidad de medición está posicionada con relación al transportador de tal manera que el campo de visión se superpone con la ranura de medición para medir los valores de altura (H) en dicho campo de visión,caracterizado porqueel sistema comprende además una unidad (503) de control que está configurada para:
- monitorear los valores de altura medidos por la unidad de medición en el campo de visión; y
- detectar un paso en los valores de altura en la ranura de medición desde un primer nivel (H1) de altura por debajo del plano de transporte a un segundo nivel (H2) de altura por encima del plano de transporte.
2. Sistema según la reivindicación 1, en el que la primera área de soporte, la segunda área de soporte y la ranura de medición definen conjuntamente un ancho de la cinta en la dirección lateral, en el que la ranura de medición tiene un ancho de la ranura en la dirección lateral que es menor del veinticinco por ciento del ancho de la cinta,
preferiblemente, en donde el ancho de la ranura está en un rango de uno a veinte por ciento del ancho de la cinta, más preferiblemente en un rango de uno a diez por ciento del ancho de la cinta y lo más preferiblemente en un rango de uno a cinco por ciento del ancho de la cinta.
3. Sistema según la reivindicación 1, en el que la ranura de medición tiene un ancho de la ranura en la dirección lateral que está en un rango de cinco a cien milímetros, preferiblemente en un rango de diez a cincuenta milímetros y lo más preferiblemente en un rango de veinte a cuarenta milímetros.
4. Sistema según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el cuerpo de la cinta, en cada área de apoyo, está provisto de una superficie de apoyo corrugada con corrugaciones que se extienden en dirección longitudinal,
preferiblemente en donde la superficie de soporte corrugada tiene un campo de corrugación en la dirección lateral entre las corrugaciones, en donde la ranura de medición tiene un ancho de la ranura en la dirección lateral que es al menos el doble del campo de corrugación, más preferiblemente al menos cinco veces el campo de corrugación y lo más preferiblemente al menos diez veces el campo de corrugación.
5. Sistema según la reivindicación 4, en el que el campo de corrugación es inferior a cinco milímetros, preferiblemente inferior a tres milímetros y, lo más preferiblemente, inferior a dos milímetros.
6. Sistema según cualquiera de las reivindicaciones 1-3, en el que el cuerpo de la cinta, en cada área de apoyo, tiene una superficie de apoyo plana que se extiende en el plano de transporte y que define completamente el área de apoyo respectiva.
7. Sistema según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la superficie de medición está empotrada respecto del plano de transporte en la dirección de empotramiento sobre una profundidad de medición de al menos medio milímetro, y preferiblemente al menos un milímetro.
8. Sistema según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la superficie de medición es plana, preferiblemente dentro de una tolerancia de planitud de menos de una décima de milímetro, o en el que la superficie de medición se extiende paralela o sustancialmente paralela al plano de transporte.
9. Sistema según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el cuerpo de la cinta tiene un centro en la dirección lateral, en el que la ranura de medición está situada en dicho centro; o en el que la ranura de medición está situada descentrada con respecto a dicho centro.
10. Sistema según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la ranura de medición es continua a lo largo de la longitud del cuerpo de la cinta en la dirección longitudinal.
11. Sistema según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el cuerpo de la cinta está empalmado en un bucle sin fin, en el que la ranura de medición es continua a lo largo del bucle sin fin.
12. Sistema según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la superficie de medición está formada por el cuerpo de la cinta; o en el que la cinta transportadora está provista de un inserto de medición insertado en la ranura de medición para formar la superficie de medición, preferiblemente en el que el inserto de medición comprende un material diferente en color o en composición del cuerpo de la cinta.
13. Sistema según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la superficie de medición está formada por un material reflectante o luminiscente.
14. Sistema según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el sistema comprende además una unidad láser desplazada angularmente con respecto a la unidad de medición para proyectar una proyección láser, en particular una línea láser, sobre la cinta transportadora dentro de dicho campo de visión,
preferiblemente en donde la proyección del láser se extiende en la dirección lateral a través de la ranura de medición.
15. Método para transportar un componente de neumático utilizando el sistema según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el método comprende los pasos de:
- transportar el componente de neumático en el plano de transporte mientras el componente de neumático abarca la ranura de medición en la dirección lateral;
- monitorear valores de altura en un campo de visión que se superpone con la ranura de medición; y
- detectar un paso en los valores de altura en la ranura de medición desde un primer nivel de altura por debajo del plano de transporte a un segundo nivel de altura por encima del plano de transporte.
16. Método según la reivindicación 15, en el que los valores de altura se monitorizan mediante triangulación láser dentro de dicho campo de visión.
17. Método según la reivindicación 15 o 16, en el que el método comprende además el paso de identificar el paso en los valores de altura desde el primer nivel de altura hasta el segundo nivel de altura como un borde del componente de neumático.
18. Método según cualquiera de las reivindicaciones 15-17, en el que el componente de neumático permanece separado de la superficie de medición.
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