[发明专利]胎面厚度测量方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种胎面厚度测量方法，特别是涉及一种测量从位于轮胎内径向外侧位置的带束表面到胎面表面的胎面厚度的方法。

背景技术

在翻新旧轮胎的传统方法中，通过抛光将轮胎的已磨损胎面打磨成预定形状以形成接合新的胎面的接合面。接着，通过特定步骤，将新的胎面接合至接合面。为了形成接合面，必须首先确定待去除的胎面的厚度。所以对从胎面表面到位于带束层的径向最外侧位置的最外侧带束的胎面厚度进行测量，其中带束层是轮胎的结构性构件之一。例如，利用非接触式涡电流传感器完成胎面厚度的测量。涡电流传感器的内部具有检测线圈。当利用通过检测线圈的高频电流感应磁通量时，由于感应的磁通量在带束层中产生涡电流。这将引起检测线圈内的磁通量的变化。并且通过检测检测线圈内出现的阻抗的变化，能够测量从胎面表面到最外侧带束表面的厚度。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2002-86586号公报

发明内容

发明要解决的问题

然而，涡电流传感器通过在带束中产生涡电流来进行胎面厚度的测量。就本身而论，如果轮胎中使用的带束不是钢帘线制成的钢带束，那么涡电流传感器将在测量胎面厚度时不起作用。也就是，如果带束是有机纤维或其它非金属材料的纤维帘线制成的纤维带束，那么，在带束中没有磁通量的感应，则不可能测量出从胎面表面到最外侧带束的距离。因而，当轮胎中使用的带束是纤维带束时，工人需要：从胎面表面开始在轮胎的多个周向和轴向位置处钻小孔，直到最外侧带束的表面露出为止；通过应用深度计测量从胎面表面到最外侧带束表面的深度；并且确定用于抛光动作的深度。这将增加用于抛光的工时并降低轮胎翻新的工作效率。

还有，存在着仅对带束层的最外侧带束采用纤维带束的轮胎的情况。在这种情况下的翻新是通过首先利用涡电流传感器测量到由钢帘线制成的带束的表面的深度来完成的。接着，通过抛光对纤维带束与胎面一起进行打磨，并且将取代通过抛光而被去除的纤维带束的新的纤维带束合并到待重新应用的胎面内。然而，在准备新被接合至接合面的胎面的制造中，合并了纤维带束的胎面导致制造成本增加，甚至增加了整个翻新成本。

还有，可能有一种为了测量胎面厚度而通过已知为非破坏性检查技术的超声波测量来检测上述由纤维帘线制成的纤维带束的方法。为了通过利用超声波检测带束，必须精确地对带束发射超声波并接收来自带束的反射波。要做到这一点，可以使被设计用于超声波测量的超声波探头在轮胎的宽度方向和周向上以与胎面表面接触的方式移动。但是，诸如轮胎槽等的胎面表面的凹凸不允许超声波探头沿着表面凹凸追踪。作为可想到的解决该问题的方式，可以经由能够传播超声波的诸如水等的介质从超声波探头对胎面表面发射超声波。在超声波由于撞击胎面表面和位于带束层的最外侧位置的带束而反射之前，从超声波探头发射的超声波在通过介质之后传播到胎面表面并接着传播至胎面的内部。并且，这些反射波被超声波探头接收。被超声波探头接收的反射波由于胎面橡胶的物理特性而被衰减。因此，反射波被放大以使得能够检测从胎面表面和带束表面两者反射的波形。因而，从放大的反射波检测反射离开胎面表面的波形和反射离开带束表面的波形，使得能够从这些波形的检测之间的时间差来测量胎面厚度。

然而，由胎面橡胶的特性引起的衰减与胎面橡胶的厚度成比例地增加。因此，以单一均匀的方式放大接收到的反射波可能取决于胎面的厚度而导致过度放大或放大不足。结果，由于难以将反射波的放大的波形区分成从胎面表面反射的波形和从带束表面反射的波形，所以不可能精确地测量胎面厚度。尤其是对于旧轮胎而言，胎面厚度具有较薄的中间部分和较厚的侧部分而在轮胎的宽度方向上不均匀。在这种情况下，由固定的放大率产生的反射波的放大可能导致具有较薄厚度的胎面的中间部分的过度放大和具有较厚厚度的侧部分的放大不足。对应地，工人可以基于经验通过从放大的反射波的波形识别反射离开胎面表面和带束表面的位置来确定胎面厚度。现在，如果根据该胎面厚度设定随后步骤中的抛光量，则可能出现诸如在轮胎的两侧由于抛光对带束表面造成损伤或者留下了超出必要厚度的橡胶等的问题。

作为前述问题的解决方案，本发明的目的在于提供一种不管带束材料的类型如何都能够精确地以超声波测量从轮胎内最外侧位置的带束表面到胎面表面的胎面厚度的胎面厚度测量方法。

用于解决问题的方案