ES2260499T3 - Planta automatica para la produccion de neumaticos. - Google Patents

Abstract

Una planta automática (1) para producir neumáticos que comprende: - una unidad de manufacturación (2) que tiene una pluralidad de estaciones de trabajo (6, 7, 8, 9, 10), cada una diseñada para ensamblar al menos un correspondiente componente estructural de los neumáticos procesados; - en la que cada una de dichas estaciones de trabajo (6, 7, 8, 9, 10) ensambla dichos componentes estructurales en un soporte toroidal cuyo perfil esencialmente reproduce la configuración interna de dicho neumático procesado; - una pluralidad de dispositivos (R2, R3, R4, R5, R6, R7, R8) para transferir los neumáticos procesados desde una estación de trabajo (6, 7, 8, 9, 10) a otra estación de trabajo (6, 7, 8, 9, 10) y para mover los neumáticos procesados en la misma estación de trabajo (6, 7, 8, 9, 10); - una unidad de vulcanización (3) que comprende al menos un molde de vulcanización (34, 35, 36, 37, 38, 39) para los neumáticos procesados; - una máquina (711, 721) para producir y suministrar a al menos una de dichas estaciones de trabajo (6, 7, 8, 9, 10) dicho componente estructural a través de una unidad de almacenamiento dinámica (200, 300); en la que dicha unidad de almacenamiento dinámica (200, 300) comprende: al menos una bobina de enrollamiento (205, 206, 305) para dichos componentes estructurales, un dispositivo de enrollamiento (203, 303) para enrollar estos componentes en dicha al menos una bobina (205, 206, 305), y un dispositivo de desenrollamiento (204, 304) para desenrollar estos componentes desde dicha al menos una bobina (205, 206, 305), operando dicho dispositivo de enrollamiento (203, 303) y dicho dispositivo de desenrollamiento (204, 304) independientemente el uno del otro, de modo que dicha unidad de almacenamiento dinámica (200, 300) permite la producción de dichos componentes estructurales a mantener esencialmente inalterables incluso en la presencia de cualquier variación de la velocidad durante dicho ensamblaje de dichos componentes estructurales en dicho soporte toroidal.

Description

Planta automática para la producción de neumáticos.

La presente invención se refiere a una unidad de almacenamiento dinámico para componentes estructurales de neumáticos, en una planta en la cual dichos componentes están fabricados en el momento de su aplicación a un neumático que está siendo manufacturado.

La patente US 4,543,149 describe un aparato de soporte para tiras de material elastomérico usado para envolver vueltas de cable de talón de neumáticos. Dicho aparato comprende una estructura estacionaria y una estructura móvil que comprende una secuencia de bobinas en las que dicha tira de material elastomérico es enrollada. Se prevén unos medios para unir dos extremos de diferentes tiras en dichas estructura estacionaria. La tira es desenrollada desde cada bobina individual. Cuando una bobina se ha vaciado, el extremo de la tira de dicha bobina es unida al extremo inicial de la siguiente bobina. La estructura móvil desplaza las bobinas de modo que las sitúa en una posición para corregir desenrollados y en una posición para facilitar la unión al extremo de la bobina precedente en la secuencia.

Un neumático para ruedas de vehículo generalmente comprende una estructura de carcasa, esencialmente consistente en uno o más cordajes de la carcasa en una configuración esencialmente toroidal y estando sus bordes laterales axialmente opuestos unidos con correspondientes estructuras de refuerzo anulares que incorporan insertos circunferenciales, usualmente llamados "cables de talón". Cada estructura de refuerzo anular es incorporada en el denominado un "cable" que es formado a lo largo de un borde circunferencial interior del neumático para asegurar el neumático a una correspondiente llanta de accesorio.

Una estructura de correa que comprende una o más tiras de correa en forma de anillos cerrados, esencialmente consistente en cordones de tejido o metal adecuadamente orientados entre sí y con respecto a los cordones pertenecientes a los cordajes de la carcasa adyacentes, es aplicada en una posición externa radialmente a la estructura de carcasa.

Una banda de rodamiento, que generalmente consiste en una tira de material elastomérico de espesor adecuado, es también aplicada a una estructura de correa en una posición externa radialmente.

Debe apreciarse que, para los propósitos de la presente descripción, el término "material elastomérico" denota la mezcla de caucho en su totalidad, en otras palabras el conjunto formado por al menos una base polimérica adecuada amalgamada con rellenos de refuerzo y/o procesos aditivos de diversos tipos.

Un par de flancos se aplican en caras opuestas del neumático, cubriendo cada flanco una parte lateral del neumático dispuesto entre la denominada área de reborde, situada en la proximidad del correspondiente borde lateral de la banda de rodamiento, y el correspondiente talón.

De todo lo anterior, debe destacarse que cada tipo de neumático es esencialmente distinto de los otros por un conjunto de características físico-químicas, estructurales, dimensionales y visuales.

Las características físico-químicas son esencialmente dependientes del tipo y composición de los materiales, particularmente las fórmulas de varias mezclas usadas en la formación de los materiales elastoméricos. Las características estructurales se refieren esencialmente al número y tipo de componentes estructurales presentes en el neumático, y a su posición entre sí en la estructura de neumático. Las características dimensionales se refieren a las medidas geométricas y al perfil transversal del neumático (el diámetro externo, la cuerda o máxima anchura, la altura del flanco y su ratio, en otras palabras el ratio de sección), y están referenciadas más abajo sencillamente como la "especificación". Las características visuales consisten en el diseño de ranura de la superficie de rodamiento de la banda, los patrones ornamentales y las diversas piezas distintivas de los términos o signos reproducidos en el neumático, por ejemplo en los flancos del neumático, y están referenciadas conjuntamente con el "diseño de rodamiento" en el resto de la presente descripción.

Los procesos de fabricación convencionales esencialmente comprenden cuatro etapas distintivas en la fabricación de los neumáticos:

a)

preparación de las mezclas,

b)

formación de los componentes estructurales individuales,

c)

ensamblaje de los diferentes componentes estructurales en sucesión, para fabricar un neumático crudo sobre un tambor u otro soporte apropiado,

d)

vulcanización de un neumático crudo simultáneamente con el moldeo del diseño de rodamiento en la superficie exterior del neumático.

Para los propósitos de la presente descripción, el término "tipo de neumático" denota un neumático que presenta una particular especificación, componentes estructurales específicos, y un diseño de rodamiento específico.

La patente EP 448 407 A2 se refiere a un procedimiento de manufacturación de neumáticos verdes que presentan diferentes tamaños de una manera híbrida. En cada máquina de construcción de bandas, máquina de construcción de cubierta verde, máquina de construcción de banda de rodamiento de correa y máquina de construcción de neumático verde, los tambores que presentan tamaños deseados son introducidos selectivamente en un tambor de alimentación de acuerdo con el proceso de fabricación.

La patente DE 3736926 A1 se refiere a un tambor enrollador para cables, filamentos de cable o hilos de textil. Este dispositivo permite obtener un stock bobinado de material que es un múltiplo de la cantidad llevada mediante enrolladores convencionales, de modo que es bobinado ordenadamente y extraído sin problemas.

La patente EP 0 369 237 A1 se refiere a un procedimiento de almacenamiento y un dispositivo de almacenamiento relativo para productos filiformes que puede tener una sección redonda o poligonal tal como productos laminados y extruidos. Dicho dispositivo resulta en el almacenamiento y la entrega continuada al mismo tiempo de un producto filiforme sin conferirle una torsión auxiliar inaceptable.

La patente WO 00/35666 se refiere a un procedimiento y un aparato para formar un neumático mediante la fabricación de componentes de neumático directamente en un soporte toroidal. Dicho soporte toroidal está suspendido de un brazo robotizado para determinar una distribución transversal de un elemento alargado y después formar una pluralidad de rollos circunferenciales para definir el componente estructural del neumático.

La patente EP 0 928 680 A1 se refiere a un procedimiento para fabricar neumáticos para ruedas de vehículo en el que al menos un cordaje de la carcasa está construido en un soporte toroidal depositando elementos de tipo tira cortados a medida a partir de elementos de tipo tira continuos que comprenden elementos de tipo banda longitudinales.

La solicitud de patente WO0139963 a nombre del presente solicitante describe una planta automática para la fabricación de diferentes tipos de neumáticos, que comprende:

-

una unidad de manufacturación que presenta una pluralidad de estaciones de trabajo, cada una diseñada para ensamblar al menos un correspondiente componente estructural sobre al menos un tipo de neumático que está siendo procesado.

-

una unidad de vulcanización, que comprende moldes de vulcanización para los tipos de neumáticos que han sido manufacturados.

-

dispositivos para la transferencia funcional y el movimiento de los neumáticos que están siendo procesados, operando entre dichas estaciones de trabajo y la unidad de vulcanización.

Cada uno de estos componentes estructurales es fabricado directamente en el momento del ensamblaje, usando un producto base semiacabado suministrado en una cantidad predeterminada de acuerdo con el tipo de neumático que está siendo procesado.

Una característica de la invención de acuerdo con esta solicitud de patente es que los componentes estructurales del neumático son esencialmente preparados en el momento de su deposición, permitiendo por tanto las operaciones llevadas a cabo sin el uso previo de productos almacenados semiacabados, y permitiendo a cada unidad ser adaptada inmediatamente al tipo de neumático que está siendo procesado, sin desperdicio de material.

Dichos componentes estructurales de un neumático son esencialmente de tres tipos:

1.

componentes estructurales elastoméricos exclusivamente de forma alargada (componentes alargados),

2.

componentes estructurales de forma alargada, comprendiendo cada uno una banda consistente en una pluralidad de cordones engomados preferentemente dispuestos de forma paralela entre sí (componentes en tira),

3.

componentes estructurales de forma alargada, consistiendo cada uno en un único cordón engomado (componentes filamentosos).

Los componentes de este primer tipo pueden ventajosamente ser suministrados en la planta por medio de un extrusor, por ejemplo, en el momento de su deposición en un tipo de neumático que está siendo manufacturado. Ejemplos de estos componentes son el "revestimiento", la banda de rodamiento, los flancos y los rellenos elastoméricos en general.

Ejemplos de componentes del segundo tipo son los cordajes de la carcasa y las tiras de correa, que son preparadas por máquinas adecuadas.

Ejemplos de componentes del tercer tipo son los cables del talón y el nylon grado 0.

El Solicitante ha observado que, en una plana flexible como se ha mencionado anteriormente, o más generalmente en una planta en la que diferentes tipos de neumático son fabricados simultáneamente, la cantidad de estos componentes estructurales requeridos por la planta es variable, y depende del número de los diferentes tipos de neumático a producir en un periodo predeterminado (por ejemplo, 30 minutos).

Esto es debido a que, considerado la totalidad, en un intervalo de tiempo más largo (una semana, por ejemplo), la planta requiere una cantidad de un componente estructural dado esencialmente comparando la cantidad producida. Sin embargo, en condiciones de producción, en un periodo suficientemente corto, por ejemplo 30 minutos, la cantidad del componente estructural requerido por la planta es extremadamente variable. Por otra parte, la cantidad de dicho componente fabricado en este periodo es esencialmente fija.

En particular, para componentes estructurales tales como cordajes de la carcasa, la cantidad requerida de tira y componentes filamentosos es elevadamente variable, dependiendo de la secuencia de los tipos de neumático que están siendo procesados.

El Solicitante ha encontrado que una planta flexible del tipo descrito anteriormente, en la que dichos componentes estructurales son preparados esencialmente en el momento de su deposición, requiere, para mantener una producción continua de estos componentes, la presencia de un dispositivo de almacenamiento dinámico para estos componentes estructurales, que operan independientemente de la cantidad de componentes estructurales producidos e independientemente de la cantidad de componentes estructurales requeridos. Esta unidad de almacenamiento permite que la producción de dichos componentes se mantenga esencialmente inalterable incluso con la presencia de cualquier variación de velocidad durante la deposición de estos componentes en los neumáticos que están siendo manufacturados. En particular, la presente invención es aplicable para componentes estructurales enrollables, tales como componentes de tira y filamentosos.

Tal posible lentitud del proceso puede ser causada, por ejemplo, en la etapa de deposición de los cordajes de la carcasa anteriormente descrita, cuando un cambio es realizado a partir de un tipo sucesivo del neumático que está siendo procesado con una especificación mayor a un tipo de neumático que está siendo procesado con una especificación menor, que requiere una longitud de cordaje menor, y por tanto, en general, una cantidad menor de dicho componente estructural.

Por tanto, el Solicitante ha encontrado que compensando la diferencia entre la cantidad producida del componente estructural y la cantidad de dicho componente requerido para un periodo limitado de tiempo es posible suministrar continuamente dicha planta con dicho componente estructural.

Un primer aspecto de la presente invención se refiere a una planta automática para la producción de neumáticos de acuerdo con la reivindicación 1.

De acuerdo con otro aspecto de la presente invención se refiere a un procedimiento para la producción de neumáticos de acuerdo con la reivindicación 8.

Otras características y ventajas serán aclaradas mediante la siguiente descripción detallada de la presente invención.

La figura 1 muestra una disposición de la planta de acuerdo con la presente invención, indicado en su totalidad por el número 1.

La figura 2 muestra esquemáticamente un sistema para el suministro continuado de componentes estructurales a dos unidades de proceso de acuerdo con la presente invención.

La figura 3 muestra una primera realización de una unidad de almacenamiento dinámica de acuerdo con la presente invención.

La figura 4 muestra una segunda realización de una unidad de almacenamiento dinámica de acuerdo con la presente invención.

La planta 1 de acuerdo con la presente invención, comprende una unidad de manufacturación 2 para fabricar un neumático crudo, en la cuál cada neumático que está siendo procesado es manufacturado mediante el ensamblaje de componentes estructurales en una secuencia predeterminada, y una unidad de vulcanización 3 en la que cada neumático que proviene de la unidad de manufacturación 2 es vulcanizado en un molde correspondiente 34, 35, 36, 37, 38, 39.

La unidad de manufacturación 2 comprende una pluralidad de estaciones de trabajo 5, 6, 7, 8, 9, 10, posicionadas consecutivamente a lo largo de una trayectoria de manufacturación, preferiblemente bajo la forma de un circuito cerrado, según lo indicado por las flechas 11 en la Figura 1 adjunta. Esta línea también tiene una estación de suministro 20, un dispositivo de estabilización de temperatura 21, una primera estación de sustentación 22, una estación de sustentación múltiple 23, una segunda estación de sustentación 24, una tercera estación de sustentación 25, y una estación de sustentación terminal 26.

Las estaciones de trabajo 5, 6, 7, 8, 9, 10 son capaces de operar simultáneamente, cada una trabajando sobre al menos un neumático que está siendo procesado, para ensamblar al menos uno de los componentes estructurales sobre cada neumático.

Más particularmente, durante las etapas del ensamblaje, los diversos componentes estructurales usados en la fabricación de cada neumático son convenientemente unidos sobre un miembro de soporte, preferiblemente consistiendo en un soporte o tambor toroidal cuyo perfil reproduce esencialmente la configuración interna del neumático a ser producido. Este soporte toroidal está fabricado de tal manera que puede ser extraído fácilmente del neumático en la terminación del proceso.

Al menos un primer y un segundo tipo de neumático pueden ser procesados simultáneamente en ambas unidades de manufacturación 2 y vulcanización 3. A modo de ejemplo, en la siguiente descripción, con referencia a la disposición mostrada en las figuras 1 y 2 adjuntas, dos tipos diferentes de neumático, que difieren entre sí en sus características dimensionales, son procesados simultáneamente. Naturalmente, también es posible operar simultáneamente sobre un número diferente de tipos que, además de o en vez de las diferencias dimensionales, pueden tener diferencias en términos de características estructurales y/o físico-químicas y/o características del aspecto.

En la disposición mostrada como orientación en las figuras adjuntas, los soportes toroidales son representados como han sido combinados con los neumáticos que están siendo procesados los cuales están unidos sobre ellos, y son identificados por las letras A y B, refiriéndose cada una a un tipo específico de neumático.

Como puede observarse, los neumáticos que están siendo procesados están distribuidos a lo largo de las unidades de manufacturación 2 de tal manera que los diferentes tipos A y B se siguen el uno al otro en una secuencia predeterminada.

Los dispositivos para la transferencia y el movimiento funcional de los neumáticos operan en la planta para transferir cada neumático que está siendo procesado A y B secuencialmente desde una de las estaciones de trabajo 5, 6, 7, 8, 9, 10 de la unidad de manufacturación 2 a la siguiente estación, y a la unidad de vulcanización 3. Dichos dispositivos también desplazan funcionalmente el soporte toroidal durante la deposición de al menos uno de los componentes estructurales.

Preferiblemente, estos dispositivos comprenden uno o más brazos robóticos R1, R2, R3, R4, R5, R6, R7 y R8, cada uno de los cuales está asociado con al menos una de las estaciones de trabajo 5, 6, 7, 8, 9, 10, y es capaz de operar sobre los soportes toroidales individuales, para llevar a cabo la transferencia secuencial de cada neumático que está siendo procesado.

La manufacturación del neumático es llevada a cabo desplazando el soporte toroidal y orientándolo en el espacio, y aplicando los componentes estructurales extruidos al mismo mediante ambas deposiciones circunferencial y axial.

Preferiblemente, una unidad de procesamiento toma la carga de las transferencias a lo largo de dicha trayectoria cerrada. Esta unidad puede controlar dicha transferencia y los dispositivos de movimiento funcional de tal manera para coordinar las etapas de procesamiento sobre cada tipo de neumático en la unidad de manufacturación 2 y en la unidad de vulcanización 3.

Más particularmente, las realizaciones de ejemplos ilustradas proporcionan un primer brazo robótico R1, movible a lo largo de una estructura de guía 19 si es necesario, y que opera entre la unidad de manufacturación 2 y la unidad de vulcanización 3, para coger un neumático acabado desde la última y transferirlo a la primera estación de trabajo 5, donde el neumático es extraído del correspondiente soporte toroidal y posicionado en una estación de descarga 14 por medio del brazo robótico R8. El soporte toroidal extraído del neumático es entonces transferido mediante el primer brazo robótico R1 desde la primera estación de trabajo 5 al dispositivo de estabilización de temperatura 21.

Si el tipo a producir requiere el uso de un soporte toroidal diferente del que ha sido desmontado previamente, el brazo robótico R1 coge el soporte toroidal apropiado de la estación de alimentación 20 y lo inserta dentro del dispositivo de estabilización de temperatura 21.

El dispositivo 21 lleva el soporte toroidal a una temperatura adecuada para permitir el proceso subsiguiente, y promover particularmente la adhesión de la primera capa de material elastomérico al metal del soporte. Esta temperatura está preferiblemente en el rango de 80ºC a 90ºC.

Un segundo brazo robótico R2 sirve para transferir el soporte toroidal desde el dispositivo de estabilización de temperatura 21 a la segunda estación de trabajo 6 donde los primeros componentes constructivos del neumático son montados. La operación de ensamblaje puede, por ejemplo, comprender la capa de la superficie externa del soporte toroidal con una fina capa de material elastomérico estanco al aire, usualmente llamada "revestimiento", llevada a cabo mediante una unidad de procesamiento de revestimiento 61, y la aplicación de cualquier tira elastomérica necesaria en las áreas correspondientes a los talones del neumático, llevada a cabo mediante unidades de procesamiento de tira 62, y/o la formación de una capa de revestimiento adicional fabricada de un material elastomérico y dispuesta encima del revestimiento, llevada a cabo mediante una unidad de procesamiento de sub-revestimiento 63.

Preferiblemente, en la segunda estación de trabajo 6, y también en las estaciones de trabajo restantes 7, 8, 9, 10, la formación de cada componente estructural del neumático es llevado a cabo en conjunción con la etapa previamente descrita del ensamblaje, mediante el procesamiento de al menos un producto base semiacabado que es preferiblemente idéntico para cada tipo de neumático A o B y suministrado en una cantidad predeterminada de acuerdo con el tipo de neumático a fabricar.

En particular, en la segunda estación de trabajo 6, la producción del revestimiento, las tiras elastoméricas y/o la capa de revestimiento adicional pueden ventajosamente ser llevadas a cabo mediante el enrollado de al menos un elemento de tira fabricado de material elastomérico sobre el soporte toroidal que está siendo procesado, consecutivamente adyacente y si es necesario también al menos parcialmente en vueltas superpuestas, teniendo este elemento una anchura, por ejemplo, en el rango de 0.5 a 3 cm, y siendo cogido directamente de un extrusor correspondiente, desde una bobina o desde otros dispositivos de suministro apropiados asociados a la segunda estación de trabajo 6.

El enrollado de las vueltas puede ventajosamente ser simplificado dándole al segundo brazo robótico R2 la función de sustentación del soporte toroidal A, por medio de miembros de agarre y conducción adecuados, y haciéndolo girar alrededor de su propio eje, desplazándolo así adecuadamente delante de rodillos de presión o dispositivos de aplicación equivalentes (no descritos) combinados con dispositivos de suministro, de tal manera para producir una distribución correcta del material de tira con respecto a la superficie externa del soporte toroidal.

Cuando el ensamblaje de los componentes en la segunda estación de trabajo 6 ha sido terminado, el segundo brazo robótico R2 deposita el soporte toroidal, con el correspondiente neumático bajo construcción, en la primera estación de sustentación 22. Un tercer brazo robótico R3 coge el soporte toroidal desde la primera estación de sustentación 22 y lo transfiere a la tercera estación de trabajo 7, donde los componentes estructurales contribuyen a la formación de la estructura de carcasa del neumático que es ensamblado.

Más particularmente, en la tercera estación de trabajo 7, uno o más cordajes de la carcasa son producidos y ensamblados, junto con un par de estructuras de refuerzo anulares en las áreas correspondientes a los talones del neumático. De manera similar a lo descrito con referencia a las etapas de operación llevadas a cabo en la segunda estación de trabajo 6, cada uno de estos componentes estructurales es producido directamente en la etapa del ensamblaje, usando un producto base semiacabado suministrado en una cantidad predeterminada de acuerdo con el tipo de neumático que está siendo procesado.

Por ejemplo, el cordaje o cordajes de la carcasa pueden ser formados depositando secuencialmente sobre el soporte toroidal una pluralidad de piezas de tira, cortadas individualmente a partir de un elemento de tira continuo formado por una banda de cordones engomados dispuestos paralelamente entre sí. Alternativamente, cada estructura de refuerzo anular puede comprender un inserto circunferencial consistente, por ejemplo, en al menos un elemento de cable metálico enrollado en una pluralidad de vueltas superpuestas radialmente, junto con un inserto de relleno de material elastomérico que puede ser fabricado aplicando un elemento elastomérico alargado enrollado en una pluralidad de vueltas adyacentes axialmente y/o superpuestas radialmente.

Un ejemplo de estructura de carcasa comprende dos cordajes de la carcasa, consistiendo cada uno en una primera y segunda serie de piezas de tira depositadas en una secuencia alternativa en el soporte toroidal. Un par de estructuras de refuerzo anulares del tipo descrito previamente está también previsto en cada talón del neumático, siendo insertada cada una de estas estructuras entre las aletas terminales de las piezas que pertenecen a la primera y segunda serie respectivamente, y formando uno de los cordajes de la carcasa, junto con un inserto aplicado externamente con respecto al segundo cordaje de la carcasa.

Para facilitar el ensamblaje secuencial de los diversos componentes estructurales en el orden predeterminado, la tercera estación de trabajo 7 es fabricada para ser equipada con al menos tres unidades de procesamiento diferentes, diseñadas para la deposición, respectivamente, de las piezas de tira (unidad 71), el elemento de cable metálico (unidad 72), y el elemento elastomérico alargado (unidad 73), que operan simultáneamente, cada uno en un neumático correspondiente que está siendo procesado. Por lo tanto, tres neumáticos, aunque sean de diferentes tipos entre sí, pueden ser tratados simultáneamente en la tercera estación de trabajo 7, siendo cada uno de los neumáticos secuencialmente transferidos desde una a otra de las unidades de procesamiento hasta que la estructura de carcasa ha sido completada. La transferencia secuencial de los neumáticos en las diferentes unidades de procesamiento previstas en la tercera estación de trabajo 7 puede ser llevada a cabo mediante el tercer brazo robótico R3, asistido si es necesario por un cuarto brazo robótico R4 y/o mediante cualquier dispositivo de transferencia auxiliar necesario y mediante la estación de sustentación múltiple 23, en la que más de un soporte toroidal puede estar presente al mismo tiempo. Este sistema permite minimizar los períodos de espera cuando los neumáticos que están siendo procesados en esta estación de trabajo son del tipo que difieren entre sí; esto es debido a que la estación de sustentación múltiple 23 permite llevar a cabo el procesamiento de los tipos que requieren un tiempo más largo en el momento más favorable, alterando ventajosamente el orden de la secuencia de llegada de los soportes toroidales en la estación de trabajo. En la figura 1 adjunta, la unidad 71 para la deposición de los cordajes de la carcasa está unida a un tipo de neumático B y la unidad 72 para la deposición de los cables del talón está unida a un tipo de neumático A.

En la terminación de la estructura de carcasa, el cuarto brazo robótico R4 deposita el soporte toroidal en la segunda estación de sustentación 24.

El quinto brazo robótico R5 coge el soporte toroidal de la segunda estación de sustentación 24, y lo lleva a la cuarta estación de trabajo 8, que en el ejemplo ilustrado está ocupado por un tipo de soporte toroidal A. En la cuarta estación de trabajo 8, los componentes estructurales que sirven para formar lo que es conocido como la estructura de correa del neumático son producidos y ensamblados. En particular, una primera unidad de fabricación 81 prevista en la cuarta estación de trabajo 8 deposita, directamente en la estructura de carcasa formada previamente, dos tiras de bajo-correa que se extienden circunferencialmente en las áreas de reborde del neumático. Estas tiras de bajo-correa pueden ser extruidas directamente a partir de un extrusor y aplicadas con la ayuda de rodillos de presión o dispositivos de aplicación equivalentes. Una segunda unidad de fabricación 82 forma una primera y segunda tira de correa en la estructura de carcasa, estando cada tira formada por la deposición secuencial de piezas de tira dispuestas adyacentes entre sí de manera circunferencial, estando cada pieza fabricada mediante el corte a medida de un elemento de tira continuo que consiste en una pluralidad de cordones adyacentes y paralelos entre sí e incorporados en una capa elastomérica. Otra unidad de procesamiento 83 forma otra tira de correa enrollando un cordón continuo en vueltas que son adyacentes axialmente entre sí y superpuestas radialmente en las subyacentes capas de la correa.

Cuando la estructura de correa ha sido terminada, el sexto brazo robótico R6 transfiere el neumático que está siendo procesado a la quinta estación de trabajo 9. En la quinta estación de trabajo 9, el soporte toroidal B es unido mediante el brazo robótico R6 con la ayuda del cual una banda de rodadura es aplicada, siendo esta banda de rodadura procesada mediante el enrollado de al menos otro elemento de tira elastomérico en vueltas adyacentes y superpuestas consecutivamente hasta que es obtenida una banda de rodadura que tiene la configuración y el espesor deseado. En el ejemplo ilustrado, la operación es llevada a cabo mediante dos unidades 91 y 92. Cuando las operaciones mencionadas han sido terminadas, el sexto brazo robótico R6 deposita el soporte toroidal en la tercera estación de sustentación 25.

El neumático es entonces transferido a la sexta estación de trabajo 10, ocupada por un tipo de neumático A en el ejemplo ilustrado. En la sexta estación de trabajo 10, el soporte toroidal es unido mediante el séptimo brazo robótico R7 que permite desplazarlo apropiadamente enfrente de las unidades de procesamiento correspondientes para llevar a cabo la aplicación de elementos resistentes a la abrasión en las áreas correspondientes a los talones (unidad 101), y la aplicación de los flancos, que son también producidos enrollando al menos una tira elastomérica en vueltas adyacentes y/o superpuestas (unidad 102).

Cuando esta operación es terminada, el séptimo brazo robótico R7 deposita el neumático manufacturado en la estación de sustentación terminal 26, antes de que el neumático sea transferido a la unidad de vulcanización compleja 3.

Cada una de las estaciones de trabajo 5, 6, 7, 8, 9, 10 no sólo tiene una o más unidades de procesamiento, sino que también comprende un dispositivo de alimentación para suministrar los elementos básicos requeridos para la producción de los componentes estructurales correspondientes, operando en conjunción con dispositivos de aplicación presentes en las unidades mencionadas, que aplican el elemento básico y/o el componente estructural resultante al neumático que está siendo procesado.

La unidad de vulcanización 3 ventajosamente comprende al menos un conjunto de moldes de vulcanización 34, 35, 36, 37, 38, 39. En el ejemplo ilustrado, están previstos seis moldes de vulcanización 34, 35, 36, 37, 38, 39, correspondiendo cada uno a la especificación de uno o más tipos de neumático manufacturados a lo largo de la línea de la unidad de manufacturación compleja 2.

Preferiblemente, los moldes 34, 35, 36, 37, 38, 39 están montados en una plataforma rotativa 30 que puede ser girada con un movimiento paso a paso, de tal manera que los moldes son fabricados para seguir una trayectoria, en la unidad de vulcanización compleja 3, para llevarlos secuencialmente, uno después del otro, cerca de una estación de carga y descarga 40 para los neumáticos que están siendo procesados. Esta rotación preferiblemente tiene lugar por medio de una primera rotación en una primera dirección de rotación, seguida de una rotación en la dirección opuesta a la primera. Alternativamente, esta rotación puede ser del tipo de circuito cerrado.

Cada uno de los moldes 34, 35, 36, 37, 38, 39 es suministrado con vapor presurizado a través de una línea de conexión correspondiente (no mostrada) que se extiende radialmente desde una columna central en la que dispositivos de suministros de vapor, consistentes en una caldera por ejemplo, son integrados o conectados de otra manera. Toda la plataforma rotativa 30 puede ventajosamente estar encerrada en una estructura aislada que tiene al menos una abertura de acceso situada cerca de la estación de carga y descarga 40, para evitar una excesiva disipación de calor al exterior.

Ventajosamente, la transferencia del neumático individual que está siendo procesado en los correspondientes moldes 34, 35, 36, 37, 38, 39 es llevada a cabo mediante el brazo robótico R1 a una velocidad igual a la velocidad de terminación de los neumáticos crudos que están siendo procesados en las estaciones de trabajo distribuidas a lo largo de la línea de la unidad de manufacturación compleja 2.

La figura 2 muestra esquemáticamente un sistema para suministrar continuamente un componente estructural a una unidad de procesamiento, que comprende una máquina para producir este componente estructural, una unidad de almacenamiento dinámica, y dicha unidad de procesamiento.

La figura 2 muestra esquemáticamente dos unidades de fabricación 71 y 72, conectadas cada una a una unidad de almacenamiento dinámica 200 y 300 y a unas correspondientes máquinas 711 y 721 para preparar dichos componentes estructurales.

En particular, en la figura 2, las unidades de procesamiento son la unidad de procesamiento 71 para la deposición de los cordajes de la carcasa y la unidad de fabricación 72 para la deposición de los cables de talón. Dichos cordajes de la carcasa son componentes estructurales del tipo tira, fabricadas en una máquina apropiada 711 para preparar cordajes de la carcasa. Dichos cables de talón tienen componentes estructurales del tipo filamentoso, fabricados en una máquina apropiada 721 para fabricar cables de talón.

Dichas dos máquinas realizan el engomado de los cordones (un único cordón para los cables de talón y una pluralidad de cordones paralelos, que forman una banda, para los cordajes de la carcasa), mediante un proceso de extrusión, por ejemplo. Así, los componentes pueden ser suministrados continuamente hacia dichas unidades de procesamiento.

Está claro a partir de la presente descripción que la cantidad de dichos componentes estructurales requeridos por dichas unidades de procesamiento es variable cuando son procesados diferentes tipos de neumáticos. Por ejemplo, es variable para los cordajes de la carcasa de acuerdo con la especificación y el tipo (por ejemplo, un tipo "cordaje único" o "cordaje doble") del neumático que está siendo producido.

El solicitante ha construido una unidad de almacenamiento dinámica para proporcionar compatibilidad entre las cantidades de un componente estructural específico requerido por dicha unidad de procesamiento y las cantidades de los componentes estructurales procesados por dicha máquina.

La figura 3 muestra una primera realización de esta unidad de almacenamiento dinámica 200, que comprende un dispositivo de tránsito de entrada 201 para recibir continuamente desde una de dichas máquinas 711 o 721 un elemento enrollable que es el precursor de un componente estructural específico que es formado, y un dispositivo de tránsito de salida 202 para transferir dicho componente estructural a una de dichas unidades de procesamiento 71 o 72.

En particular, en el ejemplo en la figura 3, dicho componente estructural es un componente de tira L a partir del cual la estructura de carcasa está formada en la unidad 71 de la figura 2.

Dichos dispositivos de tránsito comprenden una pluralidad de poleas, de las cuales al menos una es movible en la dirección las flechas F201 y F202, para permitir una cantidad variable de componente de tira L a almacenar.

En particular, estos dispositivos de tránsito permiten almacenar una cantidad de componente de tira L que varía desde un mínimo especificado a un máximo especificado. La posición de la polea movible, en la cual un transductor de posición es ajustado, determina esta cantidad especificada.

Para los propósitos de la presente descripción, el término "cantidad especificada" de un componente estructural denota una longitud especificada de este componente.

Dicha unidad de almacenamiento dinámica también comprende un dispositivo de enrollamiento 203, un dispositivo de desenrollamiento 204, una primera bobina de enrollamiento 205 y una segunda bobina de enrollamiento 206 en las que dicho componente de tira es enrollado. Dicha primera bobina gira alrededor de un primer eje 208 y dicha segunda bobina gira alrededor de un segundo eje 209. Dicho primer eje y dicho segundo eje son preferiblemente coaxiales. En particular, en la figura 3 las dos bobinas giran alrededor del mismo eje de rotación Ax.

Cada una de estas bobinas está formada con una superficie lateral en la que dichos componentes de tira pueden ser enrollados en vueltas dispuestas unas al lado de las otras. Preferiblemente, estas bobinas son de tipo cilíndrico. Más preferiblemente, dichas superficies laterales de las bobinas tienen longitudes y radios iguales.

Cada una de las dos bobinas es desplazada mediante un motor eléctrico apropiado (no mostrado en la figura) que gira a una velocidad especificada.

Un dispositivo 207 para la transferencia de dicho componente de tira desde dicha primera bobina hasta dicha segunda bobina es posicionado entre dichas dos bobinas. Este dispositivo de transferencia comprende un brazo rotativo 2071, estando un extremo del cual fijado a un tercer eje 210, preferiblemente coaxial con dicho primer eje 208 y segundo eje 209, mientras que el extremo opuesto tiene un par de poleas 2073 y 2072, sobre las cuales dicho componente de tira L se desplaza.

Preferiblemente, dicho brazo rotativo 210 gira alrededor de dicho eje Ax. Adicionalmente, este dispositivo de transferencia es desplazado mediante un motor eléctrico adecuado (no mostrado en la figura).

Los dispositivos de enrollamiento y desenrollamiento están preferiblemente situados en las bases de las dos bobinas. El dispositivo de enrollamiento es movible a lo largo de dicha superficie lateral de dicha primera bobina, a lo largo de un eje transversal preferiblemente paralelo a dicho eje de rotación Ax. El dispositivo de desenrollamiento es movible a lo largo de dicha superficie lateral de dicha segunda bobina, preferiblemente a lo largo de un eje transversal paralelo a dicho eje de rotación Ax. Más preferiblemente, dicho dispositivo de enrollamiento y dicho dispositivo de desenrollamiento se desplazan a lo largo de un eje transversal común X en la dirección indicada por las flechas F203 en la figura 3.

Cada una de las dos bobinas 205 y 206 está preferiblemente provista de una pluralidad de correas transversales 211 y 212. Las vueltas de dicho componente de tira están enrolladas sobre dichas correas transversales, que son conducidas mediante un motor eléctrico adecuado (no mostrado en la figura 4) y pueden desplazar dichas vueltas a lo largo de dicho eje transversal común X.

Preferiblemente, dichos dispositivos de enrollamiento y desenrollamiento son desplazados a lo largo de dicho eje transversal por el mismo motor. Un transductor de posición está asociado con dichos dispositivos de enrollamiento y/o desenrollamiento y puede detectar la posición que estos asumen a lo largo de dicho eje transversal con respecto a una referencia fija, por ejemplo con respecto al final de las posiciones de recorrido 0 y 0' de estos dispositivos.

Preferiblemente, dichos dispositivos de enrollamiento y desenrollamiento se desplazan de una manera simétrica con respecto a un eje Y ortogonal a dicho eje de rotación Ax. Si el movimiento es simétrico, un único transductor de posición es usado, asociado con dicho dispositivo de enrollamiento o con dicho dispositivo de desenrollamiento.

Preferiblemente, las correas transversales 211 de dicha primera bobina se desplazan de una manera simétrica con respecto al movimiento de las correas transversales 212 de la segunda bobina.

Una unidad lógica programable asociada con esta unidad de almacenamiento controla el movimiento de dichos motores y lee a partir de dichos transductores la posición de las poleas movibles y la de los dispositivos de enrollamiento y desenrollamiento.

El dispositivo de almacenamiento de acuerdo con la presente invención ilustrado en la figura 3 opera como sigue.

La máquina 711 para preparar cordajes de la carcasa proporciona una cantidad especificada del componente de tira por unidad de tiempo, que puede ser definida como una longitud de banda suministrada en una unidad de tiempo. Esta banda suministrada es temporalmente enrollada en dicho dispositivo de tránsito de entrada 201 hasta que dicha polea movible alcanza una posición tal que dicho máximo especificado es alcanzado. En este punto, la unidad lógica programable activa el motor de dicha primera bobina 205, causando así su rotación.

Las correas transversales posicionan las vueltas de la banda una al lado de la otra con un paso específico. El dispositivo de enrollamiento se desplaza a lo largo de dicho eje X a la misma velocidad transversal que dichas correas transversales. Estas coordenadas transversales pueden ventajosamente ser alcanzadas por medio de mecanismos de sincronización entre los motores. Alternativamente, la sincronización de dichas coordenadas transversales puede ser alcanzada por medio de dicha unidad lógica programable.

Para los propósitos de la presente descripción, el término "vueltas dispuestas unas al lado de las otras" denota que dichas vueltas pueden ser separadas con un paso especificado, o en otras palabras que las vueltas pueden estar en contacto mutuo, pero sin solaparse. Un solapamiento considerable, ascendiendo, por ejemplo, a al menos un décimo de la anchura en el caso de un componente de tira, impediría el correcto desenrollado de las vueltas de dicha bobina.

La banda es enrollada sobre dicha bobina y es simultáneamente desenrollada de dicho dispositivo de tránsito de entrada. La cantidad de banda enrollada sobre dicha primera bobina depende del instante en el cual la polea movible alcanza la posición que corresponde a dicho mínimo especificado. Cuando se ha alcanzado esta posición, la primera bobina cesa de girar y por tanto de acumular la banda sobre sí misma.

Cuando dicha primera bobina gira, la unidad lógica programable activa simultáneamente el dispositivo de transferencia 207, el cual se hace girar a fin de coger una cantidad especificada de banda y transferirla a dicha segunda bobina. El movimiento de las bandas transversales de la segunda bobina posiciona las vueltas unas al lado de las otras con un paso especificado. El paso entre una vuelta y otra en la primera bobina es preferiblemente igual que el de las vueltas en la segunda bobina.

Durante el proceso de un neumático, y particularmente durante la deposición de los cordajes de la carcasa en el ejemplo mostrado en la Figura 2, la unidad de procesamiento 71 requiere una cantidad especificada de banda según el tipo de neumático que está siendo procesado. La banda es cogida por dicho dispositivo de tránsito de salida hasta que la posición del transductor en la polea movible alcanza la posición que corresponde a dicho mínimo especificado. La unidad lógica programable activa el motor de la segunda bobina 206, haciéndola girar y desenrollando la banda de esta bobina para poderla almacenar nuevamente sobre dicho dispositivo de tránsito de salida.

Todas las rotaciones y movimientos transversales de los dispositivos en la unidad de almacenamiento dinámica son controlados de tal manera que se proporciona el mejor control del flujo de banda enviada a dicha unidad de procesamiento. Preferiblemente, dicho dispositivo para transferir dicha primera bobina a dicha segunda bobina gira a una velocidad que es la mitad de la diferencia entre las velocidades de rotación de las dos bobinas. Así el número de vueltas presentes en la primera bobina es igual al número de vueltas presentes en la segunda bobina.

Preferiblemente, el número de vueltas de la banda enrollada en las bobinas es preestablecido asignando una referencia especificada de la posición de carga máxima a lo largo de dicho eje transversal.

En dicha primera bobina la banda es enrollada en vueltas desde el extremo de esta bobina más cercana a la segunda bobina, con un predeterminado número de vueltas, hasta que dicha posición de referencia especificada sea alcanzada a lo largo de dicho eje transversal.

De una manera simétrica, la segunda bobina es enrollada en vueltas desde el extremo de la bobina más cercana a dicha primera bobina, con un número predeterminado de vueltas, esencialmente el mismo número de vueltas que aquellas enrolladas en la primera bobina, hasta que alcanza una correspondiente posición de referencia especificada a lo largo de dicho eje transversal.

La unidad de almacenamiento dinámica se activa inicialmente de manera manual pasando la banda sobre ella. Inicialmente, el dispositivo tiene sus bobinas vacías; para la activación, se inserta la banda manualmente en dicho dispositivo de tránsito de entrada y en dicho dispositivo de enrollamiento, que se coloca en la proximidad del eje de simetría Y con respecto a dicha bobina vacía. Después de esto, una vuelta de la banda es enrollada en dicha primera bobina, y la banda se pasa entonces a través del par de poleas 2072 y 2073 de dicho dispositivo de transferencia 2071. La banda que sale de dicho dispositivo es enrollada para una vuelta sobre dicha segunda bobina, y de allí, por medio de dicho dispositivo de desenrollamiento, que es colocado en una posición simétrica con respecto a dicho dispositivo de enrollamiento, la banda es finalmente enrollada sobre dicho dispositivo de tránsito de salida y enviada a la unidad de procesamiento 71.

Cuando la segunda bobina se mantiene estacionaria, un número igual predeterminado de vueltas puede ser enrollado en ambas bobinas; esto es debido ya que la velocidad de rotación del dispositivo de transferencia es la mitad de las dos velocidades de rotación de las bobinas, si la segunda bobina está estacionaria, la velocidad de rotación del dispositivo de transferencia es la mitad de la velocidad de rotación de la primera bobina. Por ejemplo, si una cantidad de banda correspondiente a 50 vueltas es suministrada, y la segunda bobina se mantiene estacionaria, las vueltas serán distribuidas de modo que haya 25 en la primera bobina y 25 en la segunda bobina.

Durante la operación del dispositivo de almacenamiento, de acuerdo con los requisitos de la planta, la diferencia entre la cantidad de banda requerida por la unidad de procesamiento y la cantidad de banda suministrada por dicha máquina 711 es distribuida equitativamente en ambas bobinas.

Si la producción se detiene en dicha unidad de procesamiento 71, por cualquier mantenimiento necesario de la unidad por ejemplo, dicha unidad de almacenamiento permite a la máquina 711 continuar suministrando una cantidad de banda, que será enrollada en las dos bobinas. Si hay una parada prolongada de dicha unidad de procesamiento, entonces cuando las bobinas estén llenas con una cantidad cercana a dicha posición de carga máxima especificada, la unidad de almacenamiento puede actuar en dicha máquina de suministro de banda para disminuir su rendimiento.

El dispositivo de almacenamiento de acuerdo con la presente invención, en esta realización, es particularmente adecuado para enrollar una banda del tipo usado en la estructura de carcasa. Esto es debido a que esta banda es plana y enrollable pero no torsionable. El enrollamiento de este tipo de banda en una bobina convencional, a partir de uno de sus extremos, y el desenrollamiento de este tipo de banda desde el extremo opuesto de dicha bobina, tendería a torcer la banda a través de 180°.

Las piezas de tira que forman los cordajes de la carcasa están formados a partir de dicha banda. Estas piezas están depositadas en el soporte toroidal como se ha descrito anteriormente. Una torsión experimentada por la banda durante el enrollamiento y desenrollamiento en la misma bobina causa una deformación de dichas piezas de tira, que puede a su vez causar una deposición imperfecta en dicho soporte toroidal, particularmente en el área de talón del neumático.

Puesto que utiliza dos bobinas enrolladas simétricamente entre sí con dicha banda, el dispositivo de almacenamiento de acuerdo con la presente invención no genera cualquier torsión en la banda, y evita así la deformación de dichas piezas de tira.

La figura 4 muestra una segunda realización de esta unidad de almacenamiento dinámica 300, que comprende un dispositivo de tránsito de entrada 301 para recibir continuamente a partir de una de dichas máquinas 711 o 721 un componente estructural específico que se ha formado, y un dispositivo de tránsito de salida 302 para transferir dicho componente estructural a una de dichas unidades de procesamiento 71 o 72.

En el ejemplo mostrado en la figura 4, dicho componente estructural es un componente filamentoso F a partir del cual la estructura de la carcasa es formada en la unidad 72 de la Figura 2.

Estos dispositivos de tránsito comprenden una pluralidad de poleas de las cuales al menos una es movible en la dirección de las flechas F301 y F302, para permitir una cantidad variable del componente filamentoso F a almacenar.

Particularmente, estos dispositivos de tránsito hacen posible almacenar una cantidad de componente filamentoso F variable desde un mínimo especificado a un máximo especificado. La posición de la polea movible, con la cual una posición del transductor está asociada, determina esta cantidad especificada.

Dicha unidad de almacenamiento dinámica también comprende un dispositivo de enrollamiento 303, un dispositivo de desenrollamiento 304 y una bobina de enrollamiento 305 en la cual dicho componente filamentoso está enrollado.

Dicha bobina está fijada a un eje 306.

Esta bobina está formada con una superficie lateral en la que dicho componente filamentoso F puede ser enrollado en vueltas dispuestas unas al lado de las otras. Preferiblemente, esta bobina tiene una forma cilíndrica.

Dicha bobina es movida por un motor eléctrico adecuado (no mostrado en la figura) que gira a una velocidad especificada.

Dicho dispositivo de enrollamiento 303 comprende preferiblemente un brazo giratorio 3031, un extremo del cual está fijado a dicho eje 306, mientras que su extremo opuesto tiene una polea 3032, en la cual dicho componente filamentoso F se desplaza.

Preferiblemente, dicho brazo giratorio 3031 gira alrededor del eje central Ax de esta bobina. Además, este dispositivo de enrollamiento es movido por un motor eléctrico adecuado (no mostrado en esta figura).

Dicho dispositivo de desenrollamiento 304 comprende un brazo giratorio 3041, un extremo del cual está fijado a dicho eje 306, mientras que su extremo opuesto tiene una polea 3042, en la cual dicho componente filamentoso F se desplaza.

Preferiblemente, dicho brazo giratorio 3041 gira alrededor de dicho eje giratorio Ax'. Además, este dispositivo de enrollamiento es movido por un motor eléctrico adecuado (no mostrado en la figura).

Los dispositivos de enrollamiento y desenrollamiento están preferiblemente situados en las bases de las dos bobinas. El dispositivo de desenrollamiento es movible a lo largo de dicha superficie lateral de dicha primera bobina, a lo largo de un eje transversal X', preferiblemente paralelo a dicho eje de rotación Ax', en la dirección indicada por las flechas F304 en la Figura 4.

Un transductor de posición A está asociado con dicho dispositivo de desenrollamiento y puede detectar la posición asumida por el mismo a lo largo de dicho eje transversal con respecto a una referencia fija, por ejemplo con respecto a un extremo de la posición de recorrido, y con respecto a la posición de la última vuelta del componente de tira enrollado en dicha bobina.

La bobina 305 está provista de una pluralidad de correas transversales 307. Las vueltas de dicho componente filamentoso son enrolladas en dichas correas transversales, que son conducidas por un motor eléctrico adecuado (no mostrado en la Figura 4) y puede mover dichas vueltas a lo largo de dicho eje transversal X'.

Una unidad lógica programable asociada con esta unidad de almacenamiento controla el movimiento de dichos motores y lee a partir de dichos transductores la posición de las poleas movibles y del dispositivo de desenrollamiento.

En la práctica, el dispositivo de enrollamiento y dicho dispositivo de desenrollamiento funcionan independientemente el uno del otro, ya que no se aplica ninguna fuerza sobre ellos mediante dicha unidad lógica programable cuando el dispositivo de tránsito de entrada y/o de salida alcanza dicha posición máxima o mínima especificada.

El dispositivo de almacenamiento de acuerdo con la presente invención ilustrado en la Figura 4 funciona como sigue.

La máquina 721 para preparar dichos componentes filamentosos suministra una cantidad especificada de componente por unidad de tiempo, que puede ser definida como una longitud de filamento suministrada en la unidad de tiempo. Este filamento es temporalmente enrollado en dicho dispositivo de tránsito de entrada 301 hasta que dicha polea movible alcanza una posición tal que dicho máximo especificado es alcanzado. En este punto la unidad lógica programable activa el dispositivo de enrollamiento, que, cuando se hace girar, enrolla vueltas de filamento en dicha bobina y desenrolla simultáneamente una cantidad correspondiente de filamento desde dicho dispositivo de tránsito de entrada.

La cantidad de filamento enrollado en dicha bobina depende de la posición de la polea movible con respecto a la posición de esta polea que corresponde a dicho mínimo especificado. Cuando esta posición mínima especificada ha sido alcanzada, el dispositivo de enrollamiento cesa de girar y por lo tanto cesa de acumular el filamento en dicha bobina.

Mientras que el filamento está siendo enrollado en la bobina, las correas transversales se mueven de tal manera para posicionar las vueltas unas al lado de las otras con un paso especificado.

La unidad lógica programable determina dicho paso y mantiene simultáneamente el dispositivo de desenrollamiento alineado con la posición de la primera vuelta que es enrollada.

Durante el procesamiento de un neumático, y particularmente, como en el ejemplo de la Figura 2, durante la deposición de los cables de talón, la unidad de procesamiento 72 requiere una cantidad especificada de tira o de componente filamentoso, de acuerdo al tipo de neumático que está siendo procesado. El filamento es cogido desde dicho dispositivo de tránsito de salida, hasta que el transductor de posición en la polea movible alcanza la posición correspondiente a dicho mínimo especificado. La unidad lógica programable activa el motor del dispositivo de desenrollamiento, de tal manera para rebobinar sobre dicho dispositivo de tránsito la cantidad cogida por la unidad de procesamiento.

Todas las rotaciones y movimientos transversales de los dispositivos en la unidad de almacenamiento dinámica son controlados de tal manera para proporcionar el mejor control del flujo de filamento que es enviado a dicha unidad de procesamiento.

Preferiblemente, el número de vueltas de filamento enrollado sobre dicha bobina es preestablecido asignando una posición de referencia de carga máxima especificada a lo largo de dicho eje transversal X'.

En dicha bobina, el filamento es enrollado en vueltas, a partir del extremo de la bobina más cercana a dicho dispositivo de enrollamiento, hasta que dicha posición de referencia preestablecida es alcanzada a lo largo de dicho eje transversal (en la Figura 4, dicha posición de referencia es indicada por la referencia numérica 320).

La unidad de almacenamiento dinámica de la Figura 4 es inicialmente activada de manera manual pasando el filamento sobre la misma. Inicialmente, el dispositivo no tiene ninguna vuelta de filamento en su bobina; para la activación, el filamento es insertado manualmente en dicho dispositivo de tránsito de entrada y en dicho dispositivo de enrollamiento. Al menos una vuelta de filamento es entonces enrollada sobre dicha bobina.

El filamento que sale de dicha bobina se pasa a través de dicho dispositivo de desenrollamiento y finalmente es enrollado sobre dicho dispositivo de tránsito de salida y enviado a la unidad de procesamiento 72.

Cuando el dispositivo de desenrollamiento es mantenido inmóvil, un número predeterminado de vueltas puede ser enrollado en dicha bobina. Este número de vueltas comprende una cantidad de componente de tira esencialmente igual a la cantidad suministrada por la máquina que produce dicho componente de tira.

Durante la operación del dispositivo de almacenamiento, de acuerdo con los requisitos de la planta, la diferencia entre la cantidad de filamento requerido mediante la unidad de procesamiento y la cantidad de filamento suministrada por dicha máquina 721 es distribuida en dicha bobina.

Si la producción es detenida en dicha unidad de procesamiento, por cualquier mantenimiento necesario de la unidad por ejemplo, dicha unidad de almacenamiento permite a la máquina continuar suministrando una cantidad especificada de filamento, que será enrollada en dicha bobina. Si hay paradas prolongadas de dicha unidad de procesamiento, entonces cuando dicha bobina haya sido llenada con una cantidad cercana a dicha posición de carga máxima especificada, la unidad de almacenamiento puede actuar en dicha máquina de suministro de filamento para disminuir su producción.

El dispositivo de enrollamiento y dicho dispositivo de desenrollamiento operan independientemente el uno del otro, ya que ninguna fuerza es aplicada sobre ellos por dicha unidad lógica programable cuando el dispositivo de tránsito de entrada y/o salida alcanza dicha posición máxima o mínima especificada.

Preferiblemente, dicho elemento enrollable es introducido en dicha unidad de almacenamiento dinámica a una velocidad especificada, esencialmente similar a la velocidad de producción de dicho componente. Preferiblemente, dicho elemento enrollable es extraído de dicha unidad de almacenamiento a una velocidad especificada tal que el requisito de dicha unidad de procesamiento sea satisfecho.

El Solicitante ha construido un prototipo de cada una de las dos realizaciones de dicha unidad de almacenamiento dinámica.

Una unidad de procesamiento para la deposición de los cordajes de la carcasa requiere, en promedio, una cantidad de banda aproximadamente que oscila de 80 a 100 metros por minuto; una máquina para producir dicha banda suministra una cantidad de banda que en promedio es de 70 metros por minuto. El prototipo de la unidad de almacenamiento dinámica de acuerdo con la primera realización tiene dos bobinas con un diámetro de 80 cm cada una, pueden soportar aproximadamente 600 metros de banda, y pueden enrollar hasta 80 metros de banda por minuto y desenrollar hasta 100 metros de banda por minuto. La unidad de procesamiento para la deposición de los cordajes de la carcasa requiere un tiempo muerto que oscila de un mínimo de aproximadamente 10 segundos a un máximo de 40 minutos entre un ciclo de proceso y el siguiente.

Una unidad de procesamiento para la deposición de los cables del talón requiere, en promedio, una cantidad de filamento que oscila aproximadamente de 80 a 100 metros por minuto; una máquina para producir dicho filamento suministra una cantidad de filamento que en promedio es de 70 metros por minuto. El prototipo de la unidad de almacenamiento dinámica de acuerdo con la segunda realización tiene una bobina con un diámetro de 80 cm, puede soportar aproximadamente 500 metros de filamento, y puede enrollar hasta 100 metros de filamento por minuto y desenrollar hasta 180 metros de filamento por minuto. La unidad de procesamiento para la deposición de los cordajes de la carcasa requiere un tiempo muerto que oscila de un mínimo de aproximadamente 10 segundos a un máximo de 30 minutos entre un ciclo de proceso y el siguiente.

Esta unidad de almacenamiento dinámica ha limitado las dimensiones exteriores. En la realización con dos bobinas, cada bobina tiene una longitud máxima de aproximadamente 2 metros, haciendo la longitud total máxima de la unidad de almacenamiento aproximadamente 5 metros, con una anchura máxima de 1.5 metros. La altura total máxima de la unidad de almacenamiento es aproximadamente 2 metros.

En la realización de la única bobina, las dimensiones exteriores son levemente más pequeñas, puesto que la única bobina tiene una longitud máxima de aproximadamente 3 metros. Las otras dimensiones son esencialmente similares a las de la realización con dos bobinas. Las dimensiones exteriores limitadas constituyen una característica de la unidad de almacenamiento de acuerdo con la presente invención. Esto es porque la cantidad limitada del componente estructural usado por la planta lo hace innecesario para almacenar las grandes cantidades del mismo en las bobinas, incluso cuando hay diferencias significativas entre la velocidad de producción de dichos componentes estructurales y la velocidad de deposición de dichos componentes sobre un neumático que está siendo manufacturado. Naturalmente, si es necesario almacenar una mayor cantidad de componente estructural en dichas bobinas, las dimensiones de dichas bobinas pueden ser aumentadas. En este caso, se considera que las dimensiones no deben ser significativamente más de dos veces las dimensiones indicadas en ejemplos.

Claims (9)

1. Una planta automática (1) para producir neumáticos que comprende:

-

una unidad de manufacturación (2) que tiene una pluralidad de estaciones de trabajo (6,7,8,9,10), cada una diseñada para ensamblar al menos un correspondiente componente estructural de los neumáticos procesados;

-

en la que cada una de dichas estaciones de trabajo (6,7,8,9,10) ensambla dichos componentes estructurales en un soporte toroidal cuyo perfil esencialmente reproduce la configuración interna de dicho neumático procesado;

-

una pluralidad de dispositivos (R2,R3,R4, R5,R6,R7,R8) para transferir los neumáticos procesados desde una estación de trabajo (6,7,8,9,10) a otra estación de trabajo (6,7,8,9,10) y para mover los neumáticos procesados en la misma estación de trabajo (6,7,8,9,10);

-

una unidad de vulcanización (3) que comprende al menos un molde de vulcanización (34,35,36,37,38,39) para los neumáticos procesados;

-

una máquina (711,721) para producir y suministrar a al menos una de dichas estaciones de trabajo (6,7,8,9,10) dicho componente estructural a través de una unidad de almacenamiento dinámica (200,300);

en la que dicha unidad de almacenamiento dinámica (200,300) comprende:

al menos una bobina de enrollamiento (205,206,305) para dichos componentes estructurales, un dispositivo de enrollamiento (203,303) para enrollar estos componentes en dicha al menos una bobina (205,206,305), y un dispositivo de desenrollamiento (204,304) para desenrollar estos componentes desde dicha al menos una bobina (205,206,305), operando dicho dispositivo de enrollamiento (203,303) y dicho dispositivo de desenrollamiento (204,304) independientemente el uno del otro,

de modo que dicha unidad de almacenamiento dinámica (200,300) permite la producción de dichos componentes estructurales a mantener esencialmente inalterables incluso en la presencia de cualquier variación de la velocidad durante dicho ensamblaje de dichos componentes estructurales en dicho soporte toroidal.

2. Una planta automática (1) según la reivindicación 1, en la que dicha al menos una bobina (205,206,305) comprende una pluralidad de correas transversales (211,212,307) que se mueven en una dirección transversal paralela a un eje central de dicha bobina (205,206,305).

3. Una planta automática (1) según la reivindicación 1, en la que dicha unidad de almacenamiento dinámica (200,300) comprende una primera bobina de enrollamiento (205) que gira alrededor de un primer eje a una primera velocidad predeterminada, y en que dicho dispositivo de enrollamiento (203) enrolla dicho componente, y una segunda bobina de enrollamiento (206), que gira alrededor de un segundo eje a una segunda velocidad predeterminada, y desde la cual dicho dispositivo de desenrollamiento (204) desenrolla dicho componente estructural.

4. Una planta automática (1) según la reivindicación 3, que comprende adicionalmente un dispositivo (207) para transferir dicho componente estructural desde dicha primera bobina (205) a dicha segunda bobina (206).

5. Una planta automática (1) según la reivindicación 1, en la que dicha estación de trabajo (6,7,8,9,10) comprende diferentes unidades de procesamiento (61,62,63,71,72,73,81,82,83,91,92,101,102) diseñadas para la deposición de dichos componentes estructurales.

6. Una planta automática (1) según la reivindicación 5, en la que dichas unidades de procesamiento (71,72) están conectadas a dicha unidad de almacenamiento dinámica (200,300) y a dicha máquina correspondiente (711,721) que produce dichos componentes estructurales.

7. Una planta automática (1) según la reivindicación 1, en la que dichos neumáticos procesados son diferentes entre sí.

8. Un procedimiento para producir neumáticos, que comprende las etapas de:

producir al menos un componente estructural de los neumáticos procesados; suministrar dicho al menos un componente estructural a un soporte toroidal cuyo perfil esencialmente reproduce la superficie interior del neumático procesado; ensamblar dicho al menos un componente estructural en dicho soporte toroidal; transferir dichos neumáticos procesados desde una estación de trabajo (6,7,8,9,10) a otra estación de trabajo (6,7,8,9,10) y mover dichos neumáticos procesados en la misma estación de trabajo (6,7,8,9,10) en la que dicho al menos un componente estructural es ensamblado; vulcanizar dichos neumáticos procesados; en el que dicho al menos un componente estructural es dinámicamente acumulado antes de dicha etapa de suministro,

en el que dicha etapa de acumulación dinámica comprende las siguientes etapas:

enrollar dicho componente estructural en al menos una bobina (205,206,305),

desenrollar dicho componente estructural desde dicha al menos una bobina (205,206,305), siendo dichas etapas de enrollamiento y desenrollamiento operadas independientemente la una de la otra;

en el que durante dicha etapa de ensamblaje una diferencia entre una cantidad producida de dicho al menos un componente estructural y una cantidad requerida por dicha etapa de ensamblaje está compen- sada;

en el que durante la acumulación dinámica de dicho al menos un componente estructural dicha etapa de producción de dicho al menos un componente estructural es mantenida esencialmente inalterada en la presencia de cualquier variación de velocidad durante dicha etapa de ensamblaje.

9. Un método según la reivindicación 8, en el que dichos neumáticos procesados son diferentes entre sí.