!HU000005372T2! (19)
HU
(11) Lajstromszám:
E 005 372
(13)
T2
MAGYAR KÖZTÁRSASÁG Magyar Szabadalmi Hivatal
EURÓPAI SZABADALOM SZÖVEGÉNEK FORDÍTÁSA (21) Magyar ügyszám: E 04 747515 (22) A bejelentés napja: 2004. 07. 14. (96) Az európai bejelentés bejelentési száma: EP 20040747515 (97) Az európai bejelentés közzétételi adatai: EP 1650013 A1 2005. 02. 10. (97) Az európai szabadalom megadásának meghirdetési adatai: EP 1650013 B1 2008. 12. 31.
(51) Int. Cl.: B29D 30/32 (2006.01) (87) A nemzetközi közzétételi adatok: WO 05011968 PCT/JP 04/010049
(30) Elsõbbségi adatok: 2003203658 2003. 07. 30.
(73) Jogosult: Bridgestone Corporation, Tokyo 104-8340 (JP)
JP
(72) Feltalálók: SAWADA, Chihiro c/o BRIDGESTONE CORPORATION, Kodaira-shi, Tokyo 187-8531 (JP); TAGA, Makoto c/o BRIDGESTONE CORPORATION, Kodaira-shi, Tokyo 187-8531 (JP); YAMASAKI, Takeyuki c/o BRIDGESTONE CORPORATION, Kodaira-shi, Tokyo 187-8531 (JP) (54)
(74) Képviselõ: Kovács Gábor, DANUBIA Szabadalmi és Jogi Iroda Kft., Budapest
Gumiabroncs-formázó gép és eljárás gumiabroncsok gyártására
HU 005 372 T2
(57) Kivonat Gumiabroncs-formázó gép, amelynek szalagdob forgásszög vezérlõeszköze van egy hozzákapcsolt szövetvázszalaggal ellátott szalagdobnak a gumiabroncs alakítása elõtt egy ugyanilyen méretû gumiabroncson mért sugárirányú erõ hullámalakja alapján vagy egy ezzel összefüggésben lévõ gumiabroncs jellemzõ hullámalakja alapján meghatározott szöggel történõ elfordításához, továbbá egy ferdeséget vezérlõ szerkezete van egy peremmag-áthelyezõ eszköz megfogórészei közül legalább az egyiknek a szalagdob tengelyéhez képest az említett hullámalak alapján meghatározott szükséges szöggel és elõre meghatározott irányban történõ ferdítéséhez. Ezáltal a találmány egy olyan gumiab-
3. ábra
A leírás terjedelme 22 oldal (ezen belül 12 lap ábra) Az európai szabadalom ellen, megadásának az Európai Szabadalmi Közlönyben való meghirdetésétõl számított kilenc hónapon belül, felszólalást lehet benyújtani az Európai Szabadalmi Hivatalnál. (Európai Szabadalmi Egyezmény 99. cikk (1)) A fordítást a szabadalmas az 1995. évi XXXIII. törvény 84/H. §-a szerint nyújtotta be. A fordítás tartalmi helyességét a Magyar Szabadalmi Hivatal nem vizsgálta.
1
HU 005 372 T2
2
roncs-alakító gépet és gumiabroncsok gyártására szolgáló eljárást ad, amelynél az on¹line módon mért RF¹hullámforma vagy az ezzel összefüggésben levõ gumiabroncsra jellemzõ hullámalak alapján meghatá-
rozott információt visszavezetik a gyártási folyamatba, ami lehetõvé teszi a RFV elõre meghatározott változásának on¹line módon történõ vezérlését, ami által a RFV szintje javul.
Jelen találmány tárgya egy eljárás és egy gép gumiabroncsok építéséhez és célja a gumiabroncsok egyenletességének javítása, különösen az úgynevezett radiális erõingadozás („RFV”) szint javítása, ahol is a radiális erõre a továbbiakban „RF” rövidítéssel hivatkozunk. A gumiabroncsok egyenletessége a termék minõségét tekintve az egyik legfontosabb tényezõ, és az egyenletesség szintjének javítása a fejlesztés kiemelt célja. Az RFV-szint tekintetében többek között erõfeszítéseket tettek arra, hogy az RFV-szintet rontó különbözõ tényezõket egyenként megvizsgálják a megfelelõ ellenintézkedések meghozatala céljából, továbbá annak biztosítására, hogy az ellenintézkedéseket megfelelõen foganatosítsák és irányítsák annak érdekében, hogy segítségükkel javítsák az RFV-szintet. Ennek eredményeként elérhetõ némi kívánatos javulás, azonban ennek mértéke korlátozott. Számos olyan tényezõ van, amely összefüggésbe hozható az RFV szintjének romlásával, és gyakorlatilag lehetetlen minden ilyen tényezõvel szemben ellenintézkedéseket foganatosítani. Ennélfogva egy ilyen jellegû megközelítés alapján egyre nehezebbé válik az RFV szintjének további csökkentése. Másrészrõl vizsgálat tárgyát képezi az RFV szintjének csökkentésére szolgáló olyan javított eljárás, amely független ezektõl a tényezõktõl, és amelynél a kívánt méretû gumiabroncsra vonatkozó és on¹line módon mért RF¹hullámforma alapján meghatározott információt visszatáplálják az építési folyamatba, annak érdekében, hogy on¹line módon vezéreljék az RF¹változással összefüggõ elõre meghatározott tényezõket, annak érdekében, hogy ezáltal egy javított RFV szintet hozzanak létre. Mindazonáltal még ki kell fejleszteni egy hatékony vezérlési eljárást. A jelen találmányt a technika állásának ilyen problémáira tekintettel dolgoztuk ki. A jelen találmány egyik célja egy gumiabroncsgép és egy gumiabroncs építésére irányuló eljárás létrehozása, amely képes egy javított RFV-szint megvalósítására, mikor is egy on¹line módon mért RF¹hullámforma alapján meghatározott vagy egy ilyen RF¹hullámformával összefüggõ és a gumiabroncsra jellemzõ hullámformát visszatáplálunk a folyamatba, annak érdekében, hogy egy javított RFVszint megvalósításához on¹line módon hajtsuk végre az RFV-ingadozással összefüggõ elõre meghatározott tényezõk ellenõrzését. Úgy gondoljuk, hogy a jelen találmány révén a fent említett cél elérhetõ, és a jelen találmány jellemzõ ismérveit és funkcióit az alábbiakban részletesen ismertetjük. Hivatkozunk egyúttal a WO03/045675A, JP–06–320640A és az US–A–3510375 dokumentumokra.
A jelen találmány egy elsõ szempont szerint egy 10 gumiabroncs-építõ gép, amely egy peremmag-áthelyezõ eszközt tartalmaz, amelynek egy pár szorítórésze van egy peremmag pár megszorításához, és a megszorított peremmagoknak egymástól elõre meghatározott távköznyire tengelyirányban eltávolított helyzetben 15 való elhelyezéséhez, továbbá szalagdobot tartalmaz, amelynek egy szövetvázszalag felhelyezésére szolgáló külsõ palástfelülete van, és ennek a szövetvázszalag legalább egy tengelyirányú részének sugárirányú kiterjesztésére van kialakítva, ami által a szövetvázszerke20 zet nyomás alatt hozzákapcsolódik a peremmagok belsõ palástfelületéhez. A gumiabroncs-építõ szerkezet továbbá annak a szalagdobnak a forgatásához, amelyre a szövetvázszalag fel van hordva, egy szalagdobforgásiszöget vezérlõ eszköze van, amely a szalagdo25 bot a kívánt gumiabroncs építése elõtt egy ugyanilyen méretû gumiabroncsra vonatkozóan nyert sugárirányú erõ hullámalak révén vagy az említett sugárirányú erõ hullámalakkal összefüggésben levõ jellemzõ hullámalak révén meghatározott megkövetelt szöggel forgatja 30 el, továbbá egy ferdeséget vezérlõ szerkezetet tartalmaz a peremmag-áthelyezõ eszköz legalább egyik megszorítórészének a középtengelyét a szalagdob középvonalához képest az említett hullámalak révén elõre meghatározott irányban és elõre meghatározott 35 szöggel elferdítõ ferdeségellenõrzõ szerkezete van. A fenti módon kialakított gumiabroncs-építõ gép a kívánt gumiabroncs építése elõtt nyert sugárirányú erõ hullámalak alapján mûködik, amely hullámalak egy ugyanilyen méretû gumiabroncs alapján vagy a sugár40 irányú erõ hullámalakjával összefüggõ jellemzõ hullámalak révén nyerhetõ, és ezáltal a szövetvázszalag középvonala és a peremmag középvonala közötti viszonylagos helyzet és viszonylagos szög on¹line módon vezérelhetõ. Egy ilyen on¹line vezérlési funkció le45 hetõvé teszi a gumiabroncsok RFV-szintjének javítását, amit az alábbiakban ismertetünk. A jelen leírás kapcsán a hullámalak „elsõ rendû harmonikus összetevõje” megjelölés a hullámalaknak Fourier-transzformáció útján nyert elsõrendû összete50 võjére vonatkozik. A szövetvázszalag középtengelye és a peremmag középtengelye „helyzeti eltérése” megjelölés azt jelenti, hogy ezek a középtengelyek egymáshoz képest excentrikusak és párhuzamosak egymással vagy az excentricitás nagyságára vonatkoznak. 55 Az ezen középtengelyek közötti „szögbeli eltérés” megjelölés azt jelenti, hogy ezek egymással szöget zárnak be, vagyis ferdén helyezkednek el, vagy pedig a relatív ferdeség nagyságát jellemzik. Mind a „helyzeti eltérés” és „szögbeli eltérés” vektoriális mennyiség, és mind60 egyiknek van iránya és nagysága. 2
1
HU 005 372 T2
A gumiabroncsok jelentõsen javított RFV-szintjének eléréséhez egy gumiabroncs RF¹hullámformáján alapuló információnak – amelynek mérése on¹line módon történt – a visszacsatolása útján történik, és egy késõbbi idõpontban építendõ gumiabroncs RFV-vonatkozású egyik tényezõjének – például egy gumiabroncs-alkotórész keresztirányú helyzetének kerületi irányban vett – hullámalakját on¹line módon vezéreljük, ezért arra van szükség, hogy az RFV-vonatkozású tényezõ hullámalakjának korrekcióját egyedi módon lehessen összefüggésbe hozni a RF¹hullámalak eredõ változásával, és a RF¹hullámalak változásának az RFV vonatkozású tényezõ változására irányuló mûködési egységre vonatkozó nagysága, vagyis az erõsítés nagy legyen. A feltalálók alapos vizsgálatokat végeztek azon RFV-vonatkozású tényezõk hullámalakjaival, amelyek vezérelhetõk, és úgy találták, hogy világos összefüggés van egyrészt a két peremmag között elhelyezkedõ szövetvázszálak hosszának („szövetbetét nyomvonal hossz”) egyenkénti mérése útján nyert hullámalak („szövetbetét nyomvonal hullámalak”) elsõrendû harmonikus összetevõje – a szövetbetét nyomvonalának ez a mérése a gumiabroncs kerületi iránya mentén egymás után történik – és a gumiabroncs RF¹hullámalakjának elsõrendû harmonikus összetevõje között. Pontosabban véve úgy találtuk, hogy ezek az elsõrendû harmonikus összetevõk fázisukat tekintve egymással egybeesnek, és amplitúdójuk egymással arányos. Úgy találtuk továbbá, hogy a szövetbetét nyomvonalának elsõrendû harmonikus összetevõjét jellemzõ amplitúdó és fázis rendre egyedi összefüggésbe hozható a peremmag középtengelyének a szövetvázszalag középtengelyéhez képesti helyzeti és szögbeli eltérésének nagyságával és irányával, amely szövetvázszalag az építési fokozatban hengeresen van felhordva. A fent említett vizsgálatok eredménye alapján a feltalálók továbbá lehetõséget találtak egy vélelmezett minta nyerésére, amellyel vélelmezni lehet a RF¹hullámalak elsõrendû harmonikusát, amely akkor keletkezne egy elõállított gumiabroncsban, amikor a peremmagokat ráhelyezik a hengeres szövetbetétszalag külsõ palástfelületeire, ami a szövetvázszalag középtengelyének és a peremmag középtengelyének helyzeti vagy szögbeli eltérésének a következménye, és arra az elképzelésre jutottak, hogy a RFV-szint hatékonyan csökkenthetõ egy olyan korrekciós mûvelet segítségével, amellyel a peremmag középtengelyének viszonylagos helyzetét vagy szögét változtatni lehet a szövetvázszalag középtengelyéhez képest. A „viszonylagos változtatás” megjelölés azt jelenti, hogy a változtatás végrehajtható akár a peremmag középtengelyéhez, akár a szövetvázszalag középtengelyéhez, akár ezen mindkét középtengelyhez képest. A jelen találmány szerinti elképzelést az alábbiakban az 1(a), 1(b), 2(a) és 2(b) ábrák szerinti hullámalakokra hivatkozva ismertetjük, amely ábrákon az abszcissza a kerületi helyzetet jelöli. Az abszcissza kiindulása – például amikor a szövetvázelemet felhelyezzük az alakítódobra – a szövetvázelem kezdõ és befejezõ végei az alakítódob elõre meghatározott szabványos
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60 3
2
helyzeténél vannak egymáshoz erõsítve, és ezáltal ez az összeerõsítési hely képezi valamennyi hullámalak közös kezdõpontját, és ezáltal válik lehetõvé a hullámalakok egymáshoz viszonyítása. A X1 hullámalak látható az 1(a) ábrán, amely egy gumiabroncsban a RF hullámalakja és ennek a gumiabroncsnak a RFV-értéke Vx1. Az 1(a) ábra szerinti hullámalakon Fouriertranszformációt lehet végezni, annak érdekében, hogy meg lehessen állapítani a 2(b) ábrán mutatott Y1 elsõrendû harmonikus összetevõt, és ez az Y1 elsõrendû harmonikus összetevõ jellemezhetõ egy Vy1 amplitúdóval és egy jy1 fázissal. Ezután ezt a hullámalakot invertálva nyerjük az invertált Z1 elsõrendû harmonikus hullámalakot. Az invertált elsõrendû harmonikus hullámalakot a 2(a) ábra mutatja, amelynek amplitúdója és fázisa van, amelyek rendre Vy1 és (jy1–180°). Amint fent említettük, a szövetvázszalag és a peremmag középtengelye közötti helyzeti és szögbeli eltérés nagysága és iránya – amely elõállítaná az invertált elsõrendû harmonikus hullámalakot – az elõre meghatározott vélelmezett minta használatával számítható. Ezen túlmenõen, ha egy ugyanolyan méretû gumiabroncsot kell építeni, mint amilyet az elsõ 1(a) ábrán bemutatott mérésnek vetettünk alá, és ugyanazzal az építõgéppel építjük, akkor a gumiabroncs építését úgy hajtjuk végre, hogy vezéreljük és változtatjuk a szövetvázszalag középtengelyének és a peremmag középtengelyének legalább az egyikét egy olyan irányban és olyan mértékkel, amelyet a vélelmezett minta alapján végzett számítással nyertünk. Ez azt jelenti, hogy az 1(a) és 2(a) ábrák szerinti hullámalakokat egymással összeadva egy vélelmezett X2 RF hullámalakot állítunk elõ, amelyet a 2(b) ábra mutat. Ezen példa esetében a számítás szerint a gumiabroncs RVF értéke ugyan Vx1 lenne korrekció nélkül, azonban lehetõség van az elõbb említett korrekciós módszer segítségével a RFV értékének Vx2 értékre történõ csökkentésére. Egyébként abból a feltételbõl indulunk ki, hogy az ugyanazzal az építõgéppel épített gumiabroncsok ugyanolyan tendenciájú RF¹hullámalakot mutatnak. A valóságban azonban ugyanazon az építõgépen épített gumiabroncsok esetében is a gyártási feltételek gyakran különböznek azon gumiabroncs gyártási körülményeitõl, amelynél a RF értékét mértük, és mások lehetnek a feltételek a jelen találmány értelmében ellenõrzésnek alávetett gumiabroncsok esetében. Ebben az esetben meg lehet határozni egy viszonyt egy gumiabroncs ténylegesen mért RF¹értékének XX hullámalakja és az ellenõrzésnek alávetett gumiabroncs feltételezett RF¹értékének YY hullámalakja között, azzal a feltétellel, hogy az ellenõrzést nem hajtjuk végre, és egy még hatékonyabb korrekció hajtható végre egy numerikus feldolgozási képlet készítése útján, amellyel az XX hullámalakból az YY hullámalak lecsökkenthetõ, az elõre meghatározott numerikus feldolgozásnak a mért XX hullámalakra történõ alkalmazásával az YY hullámalak kiszámításához és a fent említett korrekciónak a számított YY hullámalakra történõ alkalmazásához összehasonlítva azzal az esettel, amikor nem történik numerikus feldolgozás.
1
HU 005 372 T2
Így például megfontolások tehetõk egy vulkanizálással kapcsolatos hullámalakkal kapcsolatban, amely egy RF¹fluktuációt eredményez a vulkanizálási lépés során fellépõ fluktuációk következtében, amilyen például a gumiabroncsot vulkanizáló forma kerületi irányban vett méreti fluktuációja stb., és egy építéssel kapcsolatos hullámalak vehetõ figyelembe, ami a vulkanizálási lépést megelõzõ lépések fluktuációjából származik. Ezen hullámalakokkal kapcsolatban lehetõség van az építésre vonatkozó YY hullámalak számítására, az ismert vulkanizálással kapcsolatos hullámalaknak a gyártott gumiabroncs mért RF¹értékének XX hullámalakjából történõ kivonása útján, és ezt a fent említett korrekciót alkalmazzuk a számított YY hullámalakra, és ezzel csökkentjük az építéssel kapcsolatos YY hullámalak amplitúdóját, miközben megfelelõ ellenintézkedéseket teszünk a vulkanizációval kapcsolatos hullámalakokkal kapcsolatban, például minimalizáljuk a forma dimenzionális fluktuációit, és ezáltal egy javított RFV-értéket tudunk megvalósítani. A fentiekben elmagyaráztuk, hogy a RFV-érték javítható a peremmag és a szövetvázszerkezetnek az építõgépen való helyzeti és szögbeli eltérésének vezérlése útján, aminek alapját az elõállított gumiabroncs RF¹hullámalakja képezi. A gyártott gumiabroncs RF¹hullámalakja helyett azonban lehetõség van a nyers gumiabroncs sugárirányú ütésének mérésére, („GT RR hullámalakja”) és lehetõség van az építõgépen levõ a peremmag és szövetvázszalag közötti helyzeti és szögbeli eltérés vezérlésére a GT RR hullámalakja alapján. Megjegyezzük, hogy a GT RR hullámalakja egy olyan hullámalakra vonatkozik, amely a sugár változását mutatja a nyers gumiabroncs futófelületének külsõ palástfelületén, szélességében véve középsõ helyzetben mérve, amit egy távolságmérõvel lehet mérni egy abroncsra szerelt és belsõ nyomás alá helyezett gumiabroncson, miközben az abroncsot forgatjuk. Ismert körülmény, hogy egy GT RR hullámalakja szoros összefüggésben van az építéssel kapcsolatos hullámalakkal. Így a fenti magyarázatnak megfelelõen lehetõség van a peremmag és a szövetvázszalag középtengelyei közötti helyzeti vagy szögbeli eltérés vezérlésére, és ezáltal egy olyan invertált elsõrendû harmonikus hullámalak elõállítására, amely megfelel a GT RR mért hullámalakjának, annak érdekében, hogy minimalizálni lehessen az építéssel kapcsolatos hullámalak amplitúdóját, és végeredményben csökkenteni lehessen az elõállított gumiabroncs RFV-szintjét. A peremmag és a szövetvázszalag középtengelyei közötti helyzeti vagy szögbeli eltérés vezérlésére irányuló eljárás a GT RR hullámalakjára alapul, és abban áll, hogy a gumiabroncs vulkanizálása elõtt mérjük a hullámalakot, és ez lehetõvé teszi a hullámalak mérését közvetlenül a gumiabroncs építése után, ami alapot képez a fent említett helyzeti vagy szögbeli eltérés visszacsatolás útján történõ vezérlésére. Ennek eredményeképpen el lehet kerülni a kevésbé gyenge minõségû gumiabroncsok vulkanizálását, és olyan gumiabroncsokat lehet gyártani, amelyek kitûnõ RFV-szinttel rendelkeznek.
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60 4
2
Mivel a jelen találmány szerinti építõgép egy szalagdob-forgásiszög vezérlõeszközzel van ellátva, azon szalagdob forgatásához, amelyre fel van helyezve a szövetvázszalag és ez az ellenõrzõeszköz a kívánt gumiabroncs építése elõtt nyert sugárirányú erõ hullámalak révén meghatározott szöggel forgatja el a szalagdobot, amely meghatározás egy ugyanilyen méretû gumiabronccsal kapcsolatban vagy a sugárirányú erõ hullámalakkal összefüggõ jellemzõ hullámalakkal történik; továbbá egy ferdeséget vezérlõ szerkezetet tartalmaz, amellyel a peremmag-áthelyezõ eszköz legalább egyik szorítórészének szöghelyzetét megváltoztatja a szalagdob középtengelyéhez képest, mégpedig egy elõre meghatározott irányban egy szükséges szöggel, amely a hullámalakkal határozható meg, és ezáltal lehetõség van a szövetvázszalag középtengelye és a peremmag középtengelye közötti szögeltérés irányának és nagyságának szabályozására, annak érdekében, hogy ezáltal elõ lehessen állítani a fent említett invertált elsõrendû harmonikus hullámalakot, s ezáltal javítani lehessen a gumiabroncsok RFV-szintjét. A jelen találmány szerinti gumiabroncs-építõ gépben a szövetbetétszalag forgatása helyett a fent említett helyzeti vagy szögbeli eltérés létrehozására szolgáló eszköz vonatkozásában egy másik változat szerinti eljárás is elképzelhetõ, amely szerint a peremmag vagy a szövetbetétszalag középtengelyének elmozdítása során nem csupán az elmozdítás nagyságát, hanem az elmozdítás irányát is vezéreljük. A jelen találmány szerinti gumiabroncs-építõ gép esetében azonban kihasználjuk a szalagdob forgatásának meglévõ funkcióját, amely funkciót szokásosan megvalósítanak, ezért elegendõ a peremmag vagy a szövetbetétszalag középtengelyének elmozdítására szolgáló mechanizmusnak csupán egyetlen szabadságfokkal kell rendelkeznie, aminek eredményeként a fent említett szögbeli eltérés megvalósítása egyszerûsíthetõ, és ezzel a berendezés költsége és helyigénye csökkenthetõ a másik eljárási változathoz viszonyítva. A találmány szerinti gumiabroncs-építõ gép továbbá egy alakítódobot tartalmaz, amelynek sugárirányban külsõ palástja szövetvázszalag felhelyezésére van kialakítva, amely szövetvázszalag a szalagdobról van áthelyezve, és amelyre a peremmagok már rá vannak helyezve, és erre lehet felhelyezni a gumiabroncs további alkatrészeit, továbbá az építõgép az alakítódob forgásszögét vezérlõ eszközzel van ellátva, amely az alakítódobot olyan szöggel fordítja el, amellyel a szalagdob forgását szabályozó eszköz elfordította a szövetbetétszalag-dobot, de azzal ellentétes irányba. A találmány szerinti gumiabroncs-építõ gép így tartalmaz továbbá egy alakítódobot, amelynek sugárirányban külsõ oldalára helyezzük fel a szövetvázszalagot, amely szövetvázszalagra a peremmagok már fel vannak helyezve, és erre lehet felhelyezni a gumiabroncs fennmaradó összetevõit. Annak révén, hogy az alakítódob-forgásiszögét vezérlõ eszköz az alakítódobot úgy forgatja, hogy a szövetvázszalag a peremmagok felhelyezése elõtti forgáshelyzetbe forduljon vissza, lehetõség van a szövetvázszalagot összetevõ elemek össze-
1
HU 005 372 T2
erõsítési helyzeteinek megtartására, amilyen összetevõk a szövetvázelemek vagy belsõ bélések, továbbá lehetõség van a középtengely körül a helyzeti viszonyok megtartására a gumiabroncsnak a peremmagok felhelyezése után felhelyezett többi elemei, például párnaöv vagy gumi futófelület közötti helyzet megtartására, és mindkettõ lényegében állandó, eltekintve a szövetvázszalag fent említett elfordulási szögétõl. Ezáltal lehetõvé válik minden egyes elemnek az összeerõsítési helyzethez képesti elõre meghatározott optimális helyzetének megtartására, és ezáltal jól kiegyensúlyozott gumiabroncs-minõség valósítható meg. A jelen találmány egy második szempont szerint egy olyan gumiabroncs-építõ gép, amely szövetvázszalag felhelyezésére kiképzett külsõ palástfelülettel kialakított alakítódobot tartalmaz, amely a szövetvázszalagnak csupán egy tengelyirányban középsõ részén sugárirányban kiterjeszthetõ, továbbá egy peremelhelyezõ eszközt tartalmaz, amelynek egy pár peremmag megszorítására kialakított egy pár szorítórésze van, és a peremelhelyezõ eszköz mozgatja a szorítórészeket, és ezáltal a szorított peremmagokat tengelyirányban kívülrõl nekiszorítja a szövetvázszalag kiterjesztett középsõ részénél kialakított lépcsõs felületek külsõ oldalának, s ezáltal a peremmagokat ráhelyezi a szövetvázszalagra. A gumiabroncs-építõ gép továbbá alakítódob-forgásiszöget vezérlõ eszközzel van ellátva, amellyel a ráhelyezett szövetvázszalaggal együtt az alakítódob egy szükséges szöggel elforgatható, amely szög a kívánt gumiabroncs építése elõtt egy ugyanilyen méretû gumiabroncs alapján vagy a sugárirányú erõ hullámalakjával összefüggésben lévõ jellemzõ hullámalak alapján van meghatározva; továbbá az építõgép a peremelhelyezõ eszköz legalább egyik szorítórészének a középtengelyét az alakítódob középtengelyéhez képest elõre meghatározott irányban és egy elõre meghatározott távolságban lévõ excentrikus helyzetbe mozgató excentricitásvezérlõ eszközt tartalmaz, amelyet a hullámalak határoz meg. Mivel a jelen találmány második szempontja szerinti építõgép a felhordott szövetvázszalagot hordozó alakítódobot megkövetelt szöggel elforgató és az alakítódob forgásszögét vezérlõ eszközt – amely megkövetelt szög a kívánt gumiabroncs építése elõtt egy ugyanilyen méretû gumiabronccsal kapcsolatban vagy a sugárirányú erõ hullámalakjával összefüggésben levõ jellemzõ hullámalak útján van meghatározva – és a peremelhelyezõ eszköz legalább egyik szorítórészének középtengelyét az alakítódob középtengelyéhez képest egy elõre meghatározott irányban és a hullámalak alapján egy elõre meghatározott távközzel mozgató excentricitásvezérlõ eszközt tartalmaz, ezért lehetõség van a szövetvázszalag középtengelye és a peremmag középtengelye közötti helyzetbeli eltérés irányának és nagyságának vezérlésére, és ezáltal elõ lehet állítani a fent említett invertált elsõrendû harmonikus hullámalakot, és ezáltal javított RFV-szintû gumiabroncsokat lehet elõállítani. A fent említett helyzeti vagy szögbeli eltérés megvalósítására szolgáló eszközzel kapcsolatban a jelen
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60 5
2
találmány szerinti gumiabroncs-építõ gépben végrehajtott szövetbetétszalag-forgatás helyett egy másik eljárási változat is megvalósítható, amelynek során a peremmag vagy a szövetvázszalag középtengelyének excentrikus elmozdítása során nem csupán az elmozdítás nagyságát, hanem az elmozdítás irányát is szabályozzuk. Mindazonáltal a jelen találmány szerinti gumiabroncs-építõ gép felhasználja a szalagdobnak egy szüksége szöggel történõ elforgatására vonatkozó funkcióját, amely funkciót szokásosan megvalósítják, és ezért a peremmag vagy a szövetvázszalag középtengelyének excentrikus elmozdítását kiváltó mechanizmusnak elegendõ egy szabadságfokkal rendelkeznie, aminek az az eredménye, hogy a fent említett helyzeti eltérés megvalósítása egyszerûsíthetõ, és ezáltal a berendezés költsége és helyigénye csökkenthetõ a másik eljárási változattal összehasonlítva. A találmány második szempontja szerinti gumiabroncs-építõ gépben az alakítódob forgásszögét vezérlõ eszköz úgy van kialakítva, hogy a rajta lévõ szövetvázszalaggal együtt – amelyre a peremmagok már rá vannak helyezve – az alakítódobot ellentétes irányban fordítsa el olyan szöggel, amennyivel a szövetvázszalagot elfordította. Mivel egy ilyen gumiabroncs-építõ gép olyan alakítódob-forgásiszöget vezérlõ eszközzel van ellátva, amely alkalmas arra, hogy a ráhelyezett szövetvázszalaggal és az arra ráhelyezett peremmagokkal együtt az alakítódobot ugyanolyan szöggel forgassa el, mint a szövetvázszalagot, de ellentétes irányba, ezért lehetõség van a szövetvázszalag alkotóelemeinek összeerõsítési helyzetét megtartani, amilyen elemek a szövetvázelemek vagy belsõ bélések, továbbá megtartható a helyzeti viszony a középtengely körül a többi összetevõ elem között a peremmagok felhelyezése után, amilyen elem például a párnaöv vagy a gumi futófelület és amelyek lényegében állandóak, eltekintve a szövetvázszalag fent említett elfordulási szögétõl. Ezáltal lehetõség van minden egyes elemnek az összeerõsítési helyzethez képesti elõre meghatározott helyzeti viszonyának optimális megtartásához, s ezáltal jól kiegyensúlyozott gumiabroncsminõség megvalósítására. A találmány egyik harmadik szempontja eljárást ad gumiabroncs építésére, amely gumiabroncs peremmagokat, a peremmagok között toroid alakban elhelyezkedõ szövetvázat, és a peremmagok körül sugárirányban kifelé visszahajtott oldalrészeket tartalmaz, ahol az említett eljárás a következõ lépéseket foglalja magában: vélelmezett minta készítése egy toroid szövetváztest sugárirányú ütése elsõrendû harmonikus összetevõjének feltételezéséhez, amely helyzeti és szögbeli eltérést hoz létre egy hengeres szövetvázszalag (C) és a peremmag (B) középtengelye között; mérjük a toroid szövetváztest sugárirányú ütését teljes kerülete mentén, és ebbõl invertált elsõrendû harmonikus hullámalakot nyerünk a sugárirányú ütés mért hullámalakjának invertálása útján vagy a sugárirányú ütés mért hullámalakjából kivont elsõrendû harmonikus összetevõ invertálása útján;
1
HU 005 372 T2
ugyanezzel az építõgéppel ugyanilyen méretû gumiabroncs soron következõ építése során az említett vélelmezett minta alapján helyzeti és szögbeli eltérést állapítunk meg a hengeres szövetvázszalag középtengelye és a peremmag középtengelye között, amely az említett invertált elsõrendû harmonikus hullámalakot létrehozza; és az említett peremmagok közül legalább az egyiknek a középtengelye és a szövetvázszalag középtengelye közötti viszonylagos helyzetet vagy viszonylagos szöget az említett vélelmezett minta alapján az eltérés irányában és az eltérés nagyságának megfelelõ mértékben megváltoztatjuk a peremmagoknak a szövetvázszalagra történõ elhelyezéséhez. A találmány szerinti eljárás a gumiabroncsok korábban elmagyarázott RF¹hullámalakja vagy a GT RR¹hullámalakja helyett a toroid alakú TC szövetváztest RR sugárirányú ütését használja, és vezérli a peremmagok középtengelyei és a szövetvázszalag középtengelye közötti helyzeti vagy szögbeli eltérést, s ezáltal a TC RR¹értéke alapján invertált elsõrendû harmonikus hullámalakot állít elõ. A TC RR¹hullámalakja egy sugár változásának hullámalakjára vonatkozik, amely sugár a toroid szövetváztest szélességét tekintve középsõ helyzetben, vagyis egy közbülsõ alakított testen nyerhetõ a szövetvázszalag ezen részeinek megszorítása révén, amely megfelel a peremmagoknak és a peremmagok közötti távköz csökkentése és a peremmagok között elhelyezkedõ szövetvázszalagrésznek belsõ nyomás alá helyezése, s ezáltal a toroid alak kiterjesztése révén nyerhetõ, mikor is a szövetvázszalag visszahajtott részei a peremmagok mindkét külsõ oldalán helyezkednek el – keresztirányban tekintve – a vonatkozó peremmagon áthajtva. Ismert körülmény, hogy a TC RR¹hullámalakja szoros összefüggésben van az elõállított gumiabroncs elõbb említett RF¹hullámalakjával. Ezáltal – a fenti magyarázatnak megfelelõen – lehetõség van a peremmag és a szövetvázszalag középtengelyei közötti helyzeti és szögbeli eltérés vezérlésére, és egy invertált elsõrendû harmonikus hullámalak elõállítására, amely megfelel a TC mért RR¹hullámalakjának, s ezzel minimalizálható az építéssel kapcsolatos hullámalak amplitúdója és végeredményben az elõállított gumiabroncs RFV-szintje csökkenthetõ. A peremmag és a szövetvázszalag középtengelye közötti helyzeti és szögbeli eltérés vezérlésére irányuló és a TC RR¹hullámalakján alapuló eljárás során a RR¹értéket még a párnaöv vagy a gumi futóréteg felhordása elõtt mérjük, és ez lehetõvé teszi a mért eredmény visszacsatolásának késleltetését, és lehetõvé teszi a korrekció azonnali végrehajtását, valamint a szövetvázszalag és a perembetétek közötti helyzeti viszony optimalizálását, mielõtt még ezeket az elemeket felhordanánk. A találmányt a továbbiakban a csatolt rajzok alapján ismertetjük, amelyen: az 1(a) és 1(b) ábra RF-hullámalakokat ábrázoló diagramok, amelyek a jelen találmány szerinti gumiabroncs-építõ gép megértéséhez hasznosítható; a
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60 6
2
2(a) és 2(b) ábra is RF¹hullámalakokat ábrázoló diagramok, amelyek a jelen találmány szerinti gumiabroncs-építõ gép megértéséhez hasznosítható; a 3. ábra a jelen találmány elsõ megvalósítása szerinti gumiabroncs-építõ gép vázlatos elölnézetét mutatja; a 4. ábra a 3. ábra IV–IV nyilai irányában véve mutatják elölnézetben a peremelhelyezõt; az 5. ábra a peremelhelyezõ oldalnézeti képe a 4. ábra V–V nyilai irányában nézve; a 6(a) és 6(b) ábra az alakítódobot tengelyirányban szemléltetõ vázlatos képek; a 7. ábra a jelen találmány második kiviteli alakja szerinti gumiabroncs-építõ gép vázlatos elölnézeti képét mutatja; a 8. ábra a peremmag-áthelyezõ eszköz mozgó alaprészét mutatja oldalnézetben; a 9. ábra a 8. ábra IX–IX vonala mentén vett keresztmetszeti kép; a 10(a) és 10(b) ábra a szalagdobot és az alakítódobot tengelyirányba mutató vázlatos képek; a 11(a)–11(c) ábrák a szövetvázszalag középtengelye mentén vett hosszmetszeti képek, amelyek elmagyarázzák a peremmagoknak a szövetvázszalagra történõ ráhelyezésének lépéseit; 12(a) és 12(b) ábra a 11(a)–11(c) ábrák lépései után végrehajtott lépéseket elmagyarázó hosszmetszeti képek; és a 13. ábra a jelen találmány harmadik megvalósítása szerinti gumiabroncs-gyártási eljárást szemléltetõ folyamatábra. Jelen találmány elsõ kiviteli alakját az alábbiakban a 3–6. ábrák kapcsán ismertetjük. Amint már korábban ismertettük, a 3. ábra egy vázlatos elölnézet, amely a jelen találmány elsõ kiviteli alakja szerinti, gumiabroncs építésére szolgáló 1 gépet mutat. A gumiabroncs építésére szolgáló 1 gépnek egy fõ 2 gépteste, egy 3 alakítódobja van, amelyet a 2 fõ test konzolos módon forgathatóan ágyaz, és arra szolgál, hogy rajta egy C szövetvázszalagot alakítsunk ki azáltal, hogy egy belsõ bélelõelemet és egy szövetvázelemet hordunk fel rá, továbbá a 3 alakítódob mindkét axiális végénél egyegy 4A, 4B peremelhelyezõ van elrendezve, amelyek mindegyike tengelyirányban mozgatható, valamint 5 síneket tartalmaz, amelyek tengelyirányban rögzítetten vannak elhelyezve, és a 4A, 4B peremelhelyezõkhöz mozgó 7A, 7B vezetõelemek vannak hozzáerõsítve, amelyek ágyazzák a peremelhelyezõket, és az 5 sínek mentén elmozgathatóan vannak kiképezve. A 3. ábra a gumiabroncsot építõ 1 gépet olyan helyzetben mutatja, amikor a 3 alakítódobon már ki van alakítva a hengeres C szövetvázszalag, és a 3 alakítódob 3A középsõ része sugárirányban ki van terjesztve annak érdekében, hogy sugárirányban szétterpessze a C szövetvázszalag középsõ részét, és ezáltal a szövetvázszalag középsõ részének mindkét oldalánál D lépcsõs felületek alakulnak ki.
1
HU 005 372 T2
Mindegyik 4A, 4B peremelhelyezõ egy-egy 6A, 6B szorítórészt tartalmaz a vonatkozó B peremmag megszorításához. A 6A, 6B szorítórészek a középsõ rész irányába mozognak tengelyirányban, s ezáltal a B peremmagok nekinyomódnak a C szövetvázszalag D lépcsõs felületének, s ezáltal a peremmagokat ráültetik a szövetvázszalagra. A gumiabroncs építésére szolgáló 1 gépnek olyan elrendezése van, hogy a bal oldalon lévõ 4A peremelhelyezõ 6A szorítórészének például L1 középvonala van, amely vízszintes síkban a szükséges mértékben elmozdítható a tengely irányára nézve merõlegesen, miközben párhuzamos helyzetben marad a gumiabroncs építésére szolgáló 1 gép L0 középvonalával, és a 3 alakítódob középvonala körül a szükséges elfordulási helyzetben megállítható. A L1 középvonalnak a vízszintes síkban történõ elmozdítása lehetõvé teszi a szövetbetét nyomvonal hullámalakjában lévõ elsõ harmonikus hullám amplitúdójának szabályozását, miközben a 3 alakítódob forgatása lehetõvé teszi a szövetbetét nyomvonal hullámalakjában lévõ elsõrendû harmonikus fázisának szabályozását. A gumiabroncs-építõ gép ezen funkcióját az alábbiakban részletesebben ismertetjük. A 3. ábrán bemutatott kiviteli alakkal kapcsolatban megjegyezzük, hogy a 4B peremelhelyezõ 6B szorítórészének jobb oldalán van egy L2 középvonal, amely rögzített. A 4B peremelhelyezõ L2 középvonalának a jobb oldala azonban ugyanolyan irányban és ugyanolyan mértékben elmozdítható, mint a bal oldalon a 4A peremelhelyezõ. Ennek kapcsán egy olyan mûködési elõny érhetõ el, aminek révén a nyers gumiabroncs jellemzõi a bal és a jobb oldalon még inkább szimmetrikussá tehetõk. Amint korábban említettük, a 4. ábra a bal oldalon lévõ 4A peremelhelyezõ elölnézete, a 3. ábra IV–IV nyilainak irányában nézve, és az 5. ábra a 4A peremelhelyezõ oldalnézete a 4. ábra V–V nyilainak irányában nézve. A 4A peremelhelyezõnek 11 alapja, 13 szerelõlapja van, amely egy közbülsõ 12 gyûrûn át hozzá van erõsítve a 11 alaphoz, továbbá a 13 szerelõlapra egy 14 kengyelen át egy 15 szervomotor van felerõsítve, és a 14 kengyel egy függõlegesen elhelyezkedõ csigamenetes 16 tengelyt ágyaz forgathatóan, amely a 15 szervomotorral van hajtókapcsolatban, valamint a csavarmenetes 16 tengely csavarmenetéhez mozgatható 17 blokk kapcsolódik, amely a 16 csavarmenetes tengely forgatása útján függõleges irányban felfelé és lefelé mozgatható, továbbá a 13 szerelõlap számára egy vízszintesen mozgatható 21 lappal van ellátva, amelyet 19 csapok vezetnek meg, és ezáltal a 13 szerelõlap vízszintes irányban elõre és hátra mozgatható. A vízszintesen mozgatható 21 lap rögzítetten egy lejtõs 22 vezetékkel van ellátva, amely a függõleges irányhoz, valamint a fent említett 26 szorítórészhez képest kismértékben ferde, miközben a mozgatható 17 blokkhoz hozzá van erõsítve egy ferde 23 kapcsolórész, amely összekapcsolódik a ferde 22 vezetékkel. A 4A peremelhelyezõben, amikor a 15 szervomotor forgása elforgatja a csavarmenetes 16 tengelyt, akkor
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60 7
2
ez függõleges irányban elmozgatja a mozgatható 17 blokkot. Tételezzük fel, hogy a vízszintesen mozgatható 21 lap úgy van megtartva, hogy kizárólag vízszintes irányban lehessen mozgatni. Mivel a mozgatható 17 blokk számára kialakított ferde 22 vezeték összekapcsolódik a mozgatható 17 blokk ferde 23 kapcsolódó részével, ezért – amint fent említettük – a csavarmenettel ellátott 16 tengely forgása a vízszintesen mozgatható 21 lapot vízszintes irányban elmozgatja. Feltételezve, hogy a ferde 22 vezeték a függõleges iránnyal a szöget zár be, a vízszintesen mozgatható 21 lap vízszintes irányban olyan távolságot tesz meg, amely a mozgatható 17 blokk függõleges irányú elmozdulása megszorozva tg a értékével. Ezáltal a 15 szervomotor forgási szögének beállításával el lehet mozdítani a vízszintes mozgatható 21 laphoz erõsített 6A szorítórész középvonalát vízszintes irányban a 3 alakítódob középvonalához képest a szükséges mértékben, és excentrikus módon, de fenntartva a közöttük lévõ párhuzamosságot. Amennyiben tg a csökken, akkor egyúttal a vízszintesen mozgatható 21 lap megállási helyzetének pontosságát is javítja a csökkentett mennyiség, s ezáltal a 6A szorítórész L1 középvonala nagyobb pontossággal helyezhetõk vízszintes irányba. Amikor a B peremmagot a szemléltetett kiviteli alak esetében a fent említett módon ráhelyezzük a C szövetvázszalagra, akkor a 4A peremelhelyezõ 6A szorítórészét vízszintes irányban mozgatjuk, s ezzel a B peremmag középvonalát is ugyanabban az irányban mozgatjuk excentrikus módon. Ezzel egyidejûleg – amint azt a 6(a) ábra mutatja – az alakítódob tengelyirányban vett vázlatos képét a C szövetvázszalag kialakítása, de még a B peremmagoknak az idetörténõ helyezése elõtt a 3 alakítódobot q szöggel elfordítjuk az alakítódob-forgásiszög szabályozóegységének – nincs ábrázolva – ellenõrzése alatt, és ezáltal az elõállítandó invertált elsõ rendû harmonikus csúcsa olyan kerületi helyzetben van, amely vízszintes irányban helyezkedik el. A B peremmagoknak a C szövetvázszerkezetre történõ elhelyezése után a 3 dobot a 6(b) ábra szerinti módon ugyanolyan q szöggel fordítjuk el, mint az elõzõ elfordulás, de azzal ellentétes irányban. A fent említett mûveletek révén lehetõvé válik optimálisan szabályozott módon a szükséges invertált elsõrendû harmonikus hullámalak elõállítása abból a célból, hogy pontosan meg lehessen tartani a kívánt helyzeti viszonyt a gumiabroncsot alkotó elemek között. A jelen találmány szerinti gumiabroncs készítésére való 1 gépet a fentiekben egy olyan példa kapcsán magyaráztuk el, amelynél a 6A szorítórész mozgása a vízszintes síkra van korlátozva. A szorítórész azonban függõleges síkra is korlátozható, vagy pedig bármilyen módon elhelyezkedõ síkra. A jelen találmány szerinti gumiabroncs építésére való gép egy második kiviteli alakját az alábbiakban a 7–12. ábrákra hivatkozva ismertetjük. Amint már említettük, a 7. ábra a második kiviteli alak szerinti gumiabroncs építéséhez való 31 gép vázlatos elölnézetét mutatja. A gumiabroncsot építõ 31 gépnek egy 32 fõ teste, a 2 fõ testen konzolos módon elforgathatóan ágyazott
1
HU 005 372 T2
33 szalagdobja van az alkotóelemek – beleértve egy C szövetvázszalagot – felhordására, továbbá a 33 szalagdob tengelyirányban mindkét oldalán elrendezett 34A, 34B peremmag-áthelyezõ eszközöket tartalmaz, amelyek tengelyirányban mozgathatók, továbbá mindezen elemeket 35 sínek vezetik meg, amelyen tengelyirányban elmozgathatók. A 34A, 34B peremmag-áthelyezõ eszközök rendre 36A, 36B szorítórészekkel vannak ellátva a B peremmagok megszorításához, továbbá 37A, 37B mozgó alaprészekkel vannak ellátva, amelyeknél fogva az 5 sín mentén elmozgathatóan vannak ágyazva. A 7. ábra az abroncsépítõ 31 gép olyan helyzetben van feltüntetve, miután a C szövetvázszalag fel van helyezve a 33 szalagdobra, a 34A, 34B peremmag-áthelyezõ eszközök megszorítják a B peremmagokat, és azokat már tengelyirányban egy elõre meghatározott tengely menti helyzetbe mozgatták a 33 szalagdob külsõ felülete mentén. A 33 szalagdob ezután sugárirányban kiterjeszthetõ annak érdekében, hogy a C szövetvázszalagot nekinyomja a B peremmagok belsõ palástfelületeihez, miközben azokat a 36A, 36B szorítórészek megszorítják, és így ülteti rá a B peremmagokat a C szövetvázszalagra. A gumiabroncs-építõ 31 gépnek egy olyan elrendezése van, amelynél például a bal oldalon lévõ 34A peremmag-elhelyezõ 36A szorítórészének L1 középvonala van, amely a függõleges síkhoz képest egy szükséges szöggel ferdén helyezkedik el, és a 33 szalagdob a forgástengelye körüli szükséges elfordulási helyzetében megállítható. A L1 középvonal függõleges síkhoz képesti ferdesége lehetõvé teszi a szövetbetét nyomvonalának hullámalakjában az elsõrendû harmonikus hullámalakjának amplitúdószabályozását, miközben a 33 szalagdob forgása lehetõvé teszi a szövetbetét nyomvonalának hullámformájában az elsõ harmonikus hullámalak fázisának vezérlését a vonatkozó szükséges értékek betartásához. A gumiabroncs-építõ gép ezen funkcióját az alábbiakban részletesebben ismertetjük. A 8. ábra a peremmag-áthelyezõ eszköz mozgó alaprészének oldalnézete és a 9. ábra a 8. ábra IX–IX vonala mentén vett keresztmetszete. A 34A peremmag-áthelyezõ eszköz 37A mozgó alaprésze a 35 sínek mentén elmozgatható 41A csúszkát és a 41A csúszkához rögzítetten hozzákapcsolt 42A alaptömböt tartalmaz. Ez a 42A alaptömb 49A lengõcsappal van ellátva, amely vízszintes irányban helyezkedik el, és a 36A szorítórész úgy van elrendezve, hogy a 49A lengõcsap körül el tud fordulni. Ezáltal a 36A szorítórész egy függõleges síkban el tud fordulni a 49A lengõcsap körül. A 42A alaptömb 43A szervomotorral, a 43A szervomotor kimenõ tengelyéhez kapcsolt 44A csigával, és a 44A csigához illeszkedõ 45A csigakerékkel és közvetlenül össze van kapcsolva egy 46A hajtótengellyel annak forgatása érdekében. A 46A hajtótengely párhuzamosan helyezkedik el a 49A lengõcsappal, és excentrikus keresztmetszete van. A 46A hajtótengely forgatha-
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60 8
2
tóan van ágyazva a 42A alaptömbön és belekapcsolódik egy 47 ágyazóelemben kialakított hosszúkás lyukkal, amely hozzá van kapcsolva a 36A szorítórészhez. Amikor a 43A szervomotor egy elõre meghatározott szöggel elforog annak érdekében, hogy a 44A csiga és a 45A csigakerék közvetítésével elforgassa a 46A hajtótengelyt, akkor az excentrikus 46A hajtótengely és a 47 ágyazóelemben lévõ hosszúkás lyuk közötti kapcsolódási helyzet megváltozik, ami azt okozza, hogy a 36A szorítórész elforduljon a 49A lengõcsap körül, és ezáltal elferdítse egy szükséges szöggel a függõleges síkban a 36A szorítórész középtengelyét. Amikor a szemléltetett kiviteli alak esetében a fent említett módon a B peremmag rá van helyezve a C szövetvázszalagra, akkor a 34A perem áthelyezõeszköz 36A szorítórésze ferde helyzetben van, és ezáltal a függõleges síkban elferdíti a B peremmag középtengelyét. Ezzel egy idõben – amint azt a 10(a) ábra mutatja, a 33 szalagdob tengelyirányban felvett vázlatos képén – a C szövetvázszalag kialakítása után, de még a B peremmagoknak erre történõ ráhelyezése elõtt a 33 szalagdobot j szöggel elforgatja, amelyet a szalagdob-forgásiszögét vezérlõ eszköz vezérel – nincs ábrázolva – oly módon, hogy az elõállítandó invertált elsõrendû harmonikus hullámalak csúcsának a kerület mentén olyan helyzete van, amely függõleges irányban irányított. A 11(a)–11(c) és 12(a) és 12(b) ábrák a C szövetvázszalag középtengelye mentén vett hosszmetszetek, amelyek megmagyarázzák a B peremmagoknak a C szövetvázszalagra történõ ráhelyezésének lépéseit. Amint a 11(a) ábra mutatja, a 33 szalagdobon kialakított C szövetvázszalag elfordul a fent említett szükséges j szöggel, és a 34A, 34B peremmag elhelyezõ 36A, 36B szorítórészei által megszorított peremmagokat a gép ráhelyezi a C szövetvázszalag külsõ palástfelületére. Ezután – amint a 11(b) ábra mutatja – a 33 szalagdob sugárirányban kiterjed és ezáltal a C szövetvázszalag külsõ palástfelületét nyomás alatt szorosan nekiszorítja a B peremmagok belsõ palástfelületének. A továbbiakban – amint a 11(c) ábra mutatja – amikor a 33 szalagdobot a késõbbiekben sugárirányban visszahúzza annak érdekében, hogy átmérõje lecsökkenjen, a C szövetvázszalagot, amelyre a peremmagok már rá vannak helyezve, áthelyezi a 34A, 34B peremáthelyezõ eszközökre, miközben a 36A, 36B szorítórészek megszorítják. A 12(a) ábra a B peremmagokkal összeállított C szövetvázszalagot mutatja, amint a 34A, 34B peremáthelyezõ eszközök megszorítják és ráhelyezik egy 40 alakítódob sugárirányban külsõ oldalára. Ezen állapot elérése után a 12(b) ábrán bemutatott módon a 40 alakítódob 40b peremrögzítõ részei sugárirányban kiterjednek, s a szövetvázszalag azon részeit megszorítják, amelyek megfelelnek a vonatkozó peremmagoknak. Ezáltal a B peremmagokkal összeállított C szövetvázszalag rászorul a 40 alakítódob külsõ palástfelületére. Ezt követõleg a 36A, 36B szorítórészek sugárirányban kifelé mozdulnak, s ezáltal lehetõvé teszik, hogy a 34A, 34B peremmag-áthelyezõ eszközöknek a 40 alakítódob külsõ palástfelületénél lévõ helyzetbõl
1
HU 005 372 T2
történõ visszahúzását, s ezáltal a peremmagokkal felszerelt szövetvázszalagnak a 40 alakítódobra történõ áthelyezését. Ezután – amint azt a 10(b) ábra mutatja, amely a 40 alakítódob tengelyirányban vett vázlatos képe – a 40 alakítódobot egy – nem ábrázolt – alakítódob forgásszögét vezérlõ eszköz ugyanazzal a j szöggel elforgatja, amennyivel korábban a 33 szalagdob elfordul, de ellentétes irányba. Ily módon lehetõvé válik minden egyes elem elõre meghatározott kapcsolódási helyzetének megtartása, ami lehetõvé teszi stabil és jól kiegyensúlyozott gumiabroncsok gyártását. A 13. ábra a jelen találmány harmadik megvalósítási módja szerinti gyártási eljárás folyamatábráját mutatja. Ebben az esetben egy nyers gumiabroncs készítése során egy szövetvázszalagot készítünk (A lépés), majd egy toroid alakú szövetváztestet (TC) alakítunk ki a szövetvázszalagnak toroid alakra történõ formázása és a szövetvázszalag végsõ részeinek a peremmagra történõ visszahajtása útján, majd ezután egy párnaövet és egy futófelületet képezõ gumit felhordva (C lépésben) és ezzel befejezõdik a nyers gumiabroncs kialakítása (D lépés). A jelen találmány értelmében azonban a párnaöv és a gumi futóréteg (C lépés) felhordása elõtt megmérjük a TC RR hullámalakját (B lépésben) és a mért hullámalakot a gumiabroncs RF¹értékével kapcsolatban fentiekben ismertetett módszerhez hasonlóan elemezzük annak érdekében, hogy meghatározzuk a TC RR hullámalakjának megfelelõ invertált elsõrendû harmonikus hullámalakot, és ennek alapján számításokat végzünk a helyzeti vagy szögbeli eltérések m nagyságának és a irányának meghatározásához, miközben a következõ gyártandó gumiabroncs szövetvázszerkezetére felhelyezzük a peremmagokat (E lépés), és a gumiabroncs-építõ gépet úgy vezéreljük, hogy elõállítsa a fent említett helyzeti vagy szögbeli eltérést, és a peremmagokat ráhelyezi a szövetvázszalagra, és ezáltal peremmagokkal ellátott szövetvázszalagot állít elõ (A lépés). Az elõzõ leírásból belátható, hogy a jelen találmány szerinti gumiabroncs-építõ géppel a szalagdob forgását ellenõrzõ eszköz alkalmazásának révén szabályozható a szövetvázszalaggal ellátott szalagdob szükséges szöggel való elforgatása, amit egy ugyanilyen méretû gumiabroncs sugárirányú erejének hullámalakja alapján határozunk meg még a gumiabroncs építése elõtt, vagy egy ezzel összefüggésben lévõ jellegzetes hullámalak alapján, továbbá azon ferdeségellenõrzõ mechanizmusnak köszönhetõ, amely a peremmag-áthelyezõ eszköz legalább egy megfogó részének a középtengelyét a szalagdob tengelyéhez képest egy elõre meghatározott irányban, és egy szükséges szöggel elferdíti, amelyet az elõbb említett hullámalak alapján határozunk meg, és ezáltal egyszerû mechanikai intézkedés révén javítani lehet a RFV-szintet. Mivel a peremmagokat a szövetvázszalagra is ellenõrzött módon helyezzük el, a peremmagok és a szövetvázszalag középtengelyei közötti helyzeti vagy szögbeli eltérés ellenõrzése mellett, annak érdekében, hogy egy invertált elsõrendû harmonikus hullámalakot állítsunk elõ a TC
2
RR¹hullámalakja alapján, ezért a TC RR romlása azonnal kompenzálható, ami ugyancsak egy javított RFVszint elérését szolgálja. 5 SZABADALMI IGÉNYPONTOK
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60 9
1. Gumiabroncs-építõ gép (31), amely egy pár szorítórészt (36A, 36B) tartalmazó peremmag-áthelyezõ eszközt (34A, 34B) tartalmaz egy pár peremmag (B) megszorításához, és a megszorított peremmagokat egymáshoz képest egy elõre meghatározott távolságban történõ elhelyezéséhez, továbbá egy szalagdobot (33) tartalmaz, amelynek a szövetvázszalag legalább egy részén sugárirányban kiterjeszthetõ külsõ palástfelülettel kialakított szalagdobja (33) van egy szövetvázszalag (C) erre történõ felhordásához, amely szövetvázszalag nyomással a peremmagok (B) belsõ palástfelületéhez kapcsolódik, amely gumiabroncs-építõ gép tartalmaz továbbá: egy szalagdob-forgásiszög vezérlõeszközt a szalagdobnak (33) – amelyre a szövetvázszalagot (C) felhordja – egy szükséges szöggel (j) történõ elforgatásához, amely a kívánt gumiabroncs építése elõtt egy ugyanilyen méretû gumiabroncs alapján vagy egy sugárirányú erõ hullámalakkal összefüggõ jellemzõ hullámalak alapján van meghatározva; egy ferdeségvezérlõ mechanizmust (43A, 44A, 45A, 46A, 47, 49A) az említett peremmag-áthelyezõ eszköz (34A, 34B) szorítórészei (36A, 36B) közül legalább az egyik középtengelyének a szalagdob középtengelyéhez képesti elõre meghatározott irányban és egy szükséges szöggel történõ elferdítéséhez, amely ferdítés az említett hullámalak révén van meghatározva; egy alakítódobot (40) az említett szalagdobról (33) áthelyezett és az említett peremmagokkal (B) már ellátott szövetvázszalag (C) sugárirányban külsõ oldalára a többi összetevõ elem felhordásához; és alakítódob-forgásiszöget vezérlõ eszközt az alakítódobnak (40) az említett szöggel (j) történõ ellenkezõ irányú elforgatásához, amely szöggel a szalagdob-forgásiszöget vezérlõ eszköz a szövetvázszalagdobot (33) elforgatta. 2. Gumiabroncs-építõ gép (1) amely egy szövetvázszalag (C) felhordására szolgáló külsõ palástfelülettel rendelkezõ alakítódobot tartalmaz a szövetvázszalagnak csak a tengelyirányban középsõ részét sugárirányban történõ kitágításához, egy peremelhelyezõ eszközt (4A, 4B) – amely egy pár peremmag megfogásához egy pár megfogó részt (6A, 6B) tartalmaz – és a megfogó részeket mozgatva a megszorított peremmagokat (B) tengelyirányban kívülrõl lépcsõs felületeknek (D) nyomja, amelyek a szövetvázszalag kiterjesztett középsõ részeinél vannak kialakítva, és ezáltal a peremmagokat ráhelyezi a szövetvázszalagra, amely gumiabroncs-építõ gép tartalmaz továbbá: alakítódob-forgásiszög vezérlõeszközt, az alakítódobnak (3) – amelyre a szövetvázszalag (C) fel van hordva – egy szükséges szöggel (j) történõ elforgatásához, amely egy sugárirányú erõ hullámalak útján van
1
HU 005 372 T2
meghatározva, még a kívánt gumiabroncs építése elõtt, egy ugyanolyan méretû gumiabroncs alapján, vagy az említett sugárirányú erõ hullámalakkal összefüggõ jellegzetes hullámalak útján; és egy excentricitást vezérlõ eszközt (15, 16, 17, 21, 22, 23) az említett peremelhelyezõ eszköz (4A, 4B) említett szorítórészei (6A, 6B) közül legalább az egyik középtengelyének az alakítódob (3) középtengelyéhez képest az említett hullámalak útján megállapított, elõre meghatározott irányban és egy elõre meghatározott távolságra egy excentrikus helyzetbe történõ elmozdításához, ahol az említett alakítódob-forgásiszög vezérlõeszköz az említett alakítódobnak – amelyre az említett szövetvázszalag (C) fel van hordva, és az említett peremmagok (B) fel vannak helyezve – a szövetszalagot az említett szöggel (9) ellentétes irányban történõ elforgatására van kialakítva. 3. Eljárás gumiabroncs építéséhez, amely gumiabroncs peremmagokat és egy szövetvázszerkezetet tartalmaz, amely szövetvázszerkezet toroid alakban helyezkedik el a peremmagok között, és a szövetvázszerkezet oldalsó részei sugárirányban kifelé a peremmagok köré vissza vannak hajtva, amely eljárás a következõ lépéseket tartalmazza:
5
10
15
20
25
10
2
vélelmezett minta készítése egy toroid szövetváztest sugárirányú ütése elsõrendû harmonikus összetevõjének feltételezéséhez, amely helyzeti és szögbeli eltérést hoz létre egy hengeres szövetvázszalag (C) és a peremmag (B) középtengelye között; mérjük a toroid szövetváztest sugárirányú ütését teljes kerülete mentén, és ebbõl invertált elsõrendû harmonikus hullámalakot nyerünk a sugárirányú ütés mért hullámalakjának invertálása útján vagy a sugárirányú ütés mért hullámalakjából kivont elsõrendû harmonikus összetevõ invertálása útján; ugyanezzel az építõgéppel ugyanilyen méretû gumiabroncs soron következõ építése során az említett vélelmezett minta alapján helyzeti és szögbeli eltérést állapítunk meg a hengeres szövetvázszalag középtengelye és a peremmag középtengelye között, amely az említett invertált elsõrendû harmonikus hullámalakot létrehozza; és az említett peremmagok közül legalább az egyiknek a középtengelye és a szövetvázszalag középtengelye közötti viszonylagos helyzetet vagy viszonylagos szöget az említett vélelmezett minta alapján az eltérés irányában és az eltérés nagyságának megfelelõ mértékben megváltoztatjuk a peremmagoknak a szövetvázszalagra történõ elhelyezéséhez.
HU 005 372 T2 Int. Cl.: B29D 30/32
11
HU 005 372 T2 Int. Cl.: B29D 30/32
12
HU 005 372 T2 Int. Cl.: B29D 30/32
13
HU 005 372 T2 Int. Cl.: B29D 30/32
14
HU 005 372 T2 Int. Cl.: B29D 30/32
15
HU 005 372 T2 Int. Cl.: B29D 30/32
16
HU 005 372 T2 Int. Cl.: B29D 30/32
17
HU 005 372 T2 Int. Cl.: B29D 30/32
18
HU 005 372 T2 Int. Cl.: B29D 30/32
19
HU 005 372 T2 Int. Cl.: B29D 30/32
20
HU 005 372 T2 Int. Cl.: B29D 30/32
21
HU 005 372 T2 Int. Cl.: B29D 30/32
Kiadja a Magyar Szabadalmi Hivatal, Budapest Felelõs vezetõ: Törõcsik Zsuzsanna Windor Bt., Budapest
