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輪胎試驗(yàn)機(jī)段寬調(diào)整裝置及其方法
【專利摘要】本發(fā)明所述的輪胎試驗(yàn)機(jī)段寬調(diào)整裝置及其方法，針對(duì)同一規(guī)格的輪輞進(jìn)行不同斷面寬度的調(diào)整，以實(shí)現(xiàn)一套試驗(yàn)機(jī)可解決多種型號(hào)輪胎的檢測使用。段寬調(diào)整裝置包括有外套，沿上輪輞軸的軸向套設(shè)，外套分為與上輪輞軸通過內(nèi)外螺紋連接的第一部分、以及用于安裝上輪輞的第二部分；擺桿，軸設(shè)于第一部分；圍繞軸設(shè)點(diǎn)，擺桿的一端連接一個(gè)沿徑向穿套于第一部分與上輪輞軸的鍵，擺桿的另一端連接一彈性形變件；驅(qū)動(dòng)器，其驅(qū)動(dòng)部件與上述彈性形變件同軸設(shè)置，以改變或恢復(fù)彈性形變件在初始狀態(tài)時(shí)的形變量；位移傳感器，用于感知檢測所述上輪輞沿上輪輞軸軸向的移動(dòng)方向與距離。
【專利說明】輪胎試驗(yàn)機(jī)段寬調(diào)整裝置及其方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種應(yīng)用于輪胎試驗(yàn)機(jī)(如動(dòng)平衡、均勻性/偏心度試驗(yàn)機(jī)等)的段寬調(diào)整裝置及其方法，屬于橡膠機(jī)械與工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]在制造橡膠輪胎的工藝過程中，需在線進(jìn)行一系列的檢測項(xiàng)目，如在輪胎出廠前必須經(jīng)過動(dòng)平衡與均勻性/偏心度測試，以針對(duì)輪胎在制造加工過程中進(jìn)行相關(guān)項(xiàng)目的檢測與評(píng)級(jí)。
[0003]如在均勻性/偏心度試驗(yàn)機(jī)上，是針對(duì)全鋼載重輪胎均勻性、尺寸偏差及凹凸度指標(biāo)進(jìn)行全自動(dòng)在線檢測的專用設(shè)備。通常需將被檢測輪胎裝卡到上、下輪輞之間，此時(shí)上輪輞軸與下輪輞軸對(duì)接并鎖緊，然后再進(jìn)行充氣、充氣達(dá)到測試要求壓力后，負(fù)荷輪對(duì)被測輪胎加載進(jìn)行均勻性、偏心度各項(xiàng)指標(biāo)測量。
[0004]輪胎的規(guī)格尺寸有多種，一套結(jié)構(gòu)緊湊與性能先進(jìn)的試驗(yàn)機(jī)應(yīng)該能夠檢測不同型號(hào)的輪胎，以提高試驗(yàn)機(jī)設(shè)備的通用性與利用率、降低設(shè)備購置成本。
[0005]對(duì)于同一規(guī)格的輪輞來說，如何通過調(diào)整上、下輪輞之間的垂向距離(即輪輞寬度)來達(dá)到測試不同斷面寬度輪胎的目的，一直是較難以解決的技術(shù)課題。
[0006]如后附圖1所示的現(xiàn)有輪胎試驗(yàn)機(jī)部分結(jié)構(gòu)，主軸部(20)的鎖緊及松開通過氣壓檢測來實(shí)現(xiàn)，上輪輞軸部(40)插入主軸部(20)后通過鎖緊夾塊(30)與上輪輞軸部(40)之間的溝槽(或螺紋)相互配合而鎖緊。
[0007]在上述現(xiàn)有技術(shù)方案中，上輪輞(60)與下輪輞(70)通過改變主軸部(20)與上輪輞軸部(40)之間溝槽(或螺紋)軸向鎖緊位置，實(shí)現(xiàn)對(duì)同一輪輞不同斷面寬度輪胎進(jìn)行檢測的目的。該結(jié)構(gòu)定位精度較差，由此造成的機(jī)械誤差直接影響到測試精度。
[0008]有鑒于此，特提出本專利申請(qǐng)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明所述的輪胎試驗(yàn)機(jī)段寬調(diào)整裝置及其方法，其目的在于解決上述問題而 針對(duì)同一規(guī)格的輪輞進(jìn)行不同斷面寬度的調(diào)整，以實(shí)現(xiàn)一套試驗(yàn)機(jī)可解決多種型號(hào) 輪胎的檢測使用。
[0010]另一發(fā)明目的在于，通過所述的上下輪輞寬度的調(diào)整結(jié)構(gòu)與方法，實(shí)現(xiàn)在線快速調(diào)節(jié)段寬，調(diào)整精確較高、且有益于提高調(diào)試工作效率。
[0011]為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，所述的輪胎試驗(yàn)機(jī)段寬調(diào)整裝置主要包括有:
外套，沿上輪輞軸的軸向套設(shè)，外套分為與上輪輞軸通過內(nèi)外螺紋連接的第一部分、以及用于安裝上輪輞的第二部分；
擺桿，軸設(shè)于第一部分；圍繞軸設(shè)點(diǎn)，擺桿的一端連接一個(gè)沿徑向穿套于第一部分與上輪輞軸的鍵，擺桿的另一端連接一彈性形變件；
驅(qū)動(dòng)器，其驅(qū)動(dòng)部件與上述彈性形變件同軸設(shè)置，以改變或恢復(fù)彈性形變件在初始狀態(tài)時(shí)的形變量；
位移傳感器，用于感知檢測所述上輪輞沿上輪輞軸軸向的移動(dòng)方向與距離。
[0012]如上述基本方案，在進(jìn)行段寬調(diào)整之前，鍵形成外套(第一部分)與上輪輞軸的之間限位，即兩者無相對(duì)位移與旋轉(zhuǎn)。
[0013]當(dāng)上、下輪輞軸鎖緊之后，在進(jìn)行段寬調(diào)整時(shí)需先將上述鍵從上輪輞軸抽出。
[0014]實(shí)際上，彈性形變件在初始狀態(tài)時(shí)仍具有一定的形變量，以向擺桿另一端的鍵施加一定的壓力。即在段寬調(diào)整之前，鍵始終起到外套與上輪輞軸之間的限位與定位作用，無論輪胎試驗(yàn)機(jī)是否處于檢測狀態(tài)，也無論上、下輪輞軸是否帶動(dòng)上、下輪輞做高速旋轉(zhuǎn)。
[0015]擺桿的作用是，以其軸設(shè)于第一部分的軸設(shè)點(diǎn)為中心，通過驅(qū)動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)部件改變或恢復(fù)彈性形變件在初始狀態(tài)時(shí)的形變量，以控制鍵相對(duì)于上輪輞軸的徑向位置。此處指的是沿上輪輞軸的徑向，本專利以下內(nèi)容相同。
[0016]同理，本專利以下內(nèi)容所指示的軸向，即為沿上輪輞軸的軸向。
[0017]位移傳感器的作用是感知檢測上輪輞沿軸向的移動(dòng)方向與距離，以控制上、下輪輞之間的段寬調(diào)整并判斷是否調(diào)整到位。
[0018]為進(jìn)一步地提高控制并改變外套與上輪輞軸之間鎖定狀態(tài)的靈活與準(zhǔn)確度，針對(duì)彈性形變件與驅(qū)動(dòng)器的優(yōu)化與改進(jìn)結(jié)構(gòu)是，所述的彈性形變件是一彈簧，彈簧一端安裝于擺桿的沉孔，其另一端安裝于第一部分的定位槽；
所述的驅(qū)動(dòng)器是一氣缸，氣缸的輸出軸可插入沉孔以進(jìn)一步壓縮或釋放彈簧。
[0019]為更加改善上、下輪輞垂向距離的調(diào)整精確程度，圍繞位移傳感器的改進(jìn)是， 將位移傳感器裝配于與主機(jī)架連接的支架；沿上輪輞軸軸向安裝有感應(yīng)磁頭的連接
架，與外套通過軸承連接。
[0020]當(dāng)外套通過上輪輞旋轉(zhuǎn)而沿軸向移動(dòng)過程中，通過軸承而帶動(dòng)連接架沿垂向移動(dòng)，此時(shí)位移傳感器能夠準(zhǔn)確地感知檢測出感應(yīng)磁頭的移動(dòng)方向與距離，進(jìn)而精確地測算出連接于外套的上輪輞相對(duì)于下輪輞的垂向距離，以最終反映在段寬調(diào)整的結(jié)果上。
[0021]
基于上述設(shè)計(jì)構(gòu)思與段寬調(diào)整裝置的的結(jié)構(gòu)改進(jìn)，本發(fā)明同時(shí)還可實(shí)現(xiàn)下述輪胎試驗(yàn)機(jī)段寬調(diào)整裝置的方法:
上輪輞軸沿其軸向下降以與下輪輞軸對(duì)接并鎖緊；
與現(xiàn)有技術(shù)的區(qū)別之處在于，驅(qū)動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)部件，改變彈性形變件在初始狀態(tài)時(shí)的形
變量；
圍繞在第一部分的軸設(shè)點(diǎn)，擺桿一端帶動(dòng)鍵沿徑向移動(dòng)以從上輪輞軸中抽出；
通過下輪輞軸帶動(dòng)上輪輞軸旋轉(zhuǎn)的同時(shí)，外套帶動(dòng)上輪輞沿上輪輞軸軸向移動(dòng)，以改變并定位上輪輞與下輪輞之間的垂向距離；
位移傳感器，感知檢測所述上輪輞沿上輪輞軸軸向的移動(dòng)方向與距離。
[0022]在段寬調(diào)整的過程中具有以下執(zhí)行細(xì)部步驟:
驅(qū)動(dòng)器的輸出軸插入沉孔以進(jìn)一步地壓縮或釋放彈簧；在相對(duì)于彈簧的擺桿另一端，鍵沿徑向移動(dòng)以釋放上輪輞軸。
[0023]與上述過程同時(shí)執(zhí)行的是，連接架通過軸承由外套帶動(dòng)沿上輪輞軸軸向移動(dòng)，位移傳感器感知連接架上的感應(yīng)磁頭的移動(dòng)方向與距離，以判斷并定位上輪輞與下輪輞之間的垂向距離。
[0024]
如上所述，本發(fā)明輪胎試驗(yàn)機(jī)段寬調(diào)整裝置及其方法具有的優(yōu)點(diǎn)是:
1、能夠針對(duì)同一規(guī)格的輪輞進(jìn)行不同斷面寬度的調(diào)整，實(shí)現(xiàn)一套試驗(yàn)機(jī)適應(yīng)多種型號(hào)輪胎的檢測使用，檢測設(shè)備的利用率較高，可有效地降低制造與檢測成本。
[0025]2、實(shí)現(xiàn)在線調(diào)節(jié)段寬，調(diào)整精確較高、且調(diào)試過程較短而提高整體檢測效率。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0026]現(xiàn)結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的說明:
圖1是現(xiàn)有技術(shù)所使用上、下輪輞軸鎖緊結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是使用本發(fā)明所述段寬調(diào)整裝置及其方法的輪胎試驗(yàn)機(jī)示意圖；
圖3是段寬調(diào)整裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖4是相對(duì)于圖3的俯視結(jié)構(gòu)不意圖；
圖5是相對(duì)于圖3的段寬調(diào)整過程中的示意圖；
如圖1所示，主軸部20，鎖緊夾塊30，上輪輞軸部40，氣缸50，上輪輞60，下輪輞70 ；如圖2至圖5所示，上輪輞軸1，外套2，上輪輞3，擺桿4，鍵5，驅(qū)動(dòng)器6，位移傳感器7，彈簧8，沉孔9，第一部分10，定位槽11，支架12，連接架13，軸承14，第二部分20，主機(jī)架30，下輪輞軸31，下輪輞32，輸出軸33，主氣缸34。
【具體實(shí)施方式】
[0027]實(shí)施例1，如圖2至圖5所示，在輪胎均勻性/偏心度試驗(yàn)機(jī)上應(yīng)用的段寬調(diào)整裝置主要包括有:
外套2，沿上輪輞軸I的軸向套設(shè)，外套2分為與上輪輞軸I通過內(nèi)外螺紋連接的第一部分10、以及用于安裝上輪輞3的第二部分20 ；
擺桿4，軸設(shè)于第一部分10 ;圍繞軸設(shè)點(diǎn)，擺桿4的一端連接一個(gè)沿徑向穿套于第一部分10與上輪輞軸I的鍵5，擺桿4的另一端連接一彈簧8 ；
在段寬調(diào)整完畢，進(jìn)行均勻性/偏心度檢測過程中，外套2與上輪輞軸I通過鍵5限制相對(duì)的運(yùn)動(dòng)；
彈簧8 —端安裝于擺桿4的帶有一定內(nèi)腔錐度的沉孔9，其另一端安裝于第一部分10的定位槽11中；在未進(jìn)行段寬調(diào)整時(shí)，擺桿4在彈簧8的作用力下推動(dòng)另一端的鍵5穩(wěn)定地嵌套于上輪輞軸I中；
驅(qū)動(dòng)器6是一氣缸，其輸出軸33可插入沉孔9以進(jìn)一步壓縮或釋放彈簧8，輸出軸33與彈簧8同軸設(shè)置，以改變或恢復(fù)彈簧8在初始狀態(tài)時(shí)的形變量；
位移傳感器7，用于感知檢測所述上輪輞3沿上輪輞軸I軸向的移動(dòng)方向與距離；位移傳感器7裝配于與主機(jī)架30連接的支架12 ；
連接架13，沿上輪輞軸I的軸向安裝有感應(yīng)磁頭，其與外套2通過軸承14 (可選擇滾針軸承)連接；軸承14安裝于外套2的環(huán)狀槽內(nèi)，可保證連接架13隨外套2沿上輪輞軸I軸向運(yùn)動(dòng)。
[0028] 應(yīng)用上述段寬調(diào)整裝置的輪胎試驗(yàn)機(jī)段寬調(diào)整方法如下:
上輪輞軸I沿其軸向下降以與下輪輞軸31對(duì)接并鎖緊；
驅(qū)動(dòng)器6的輸出軸33插入沉孔9以進(jìn)一步地壓縮彈簧8，即改變彈簧8在初始狀態(tài)時(shí)的形變量；
圍繞在第一部分10的軸設(shè)點(diǎn)，在相對(duì)于彈簧8的擺桿4另一端,鍵5沿徑向移動(dòng)以從上輪輞軸I中抽出，從而釋放上輪輞軸I ;
通過下輪輞軸31帶動(dòng)上輪輞軸I旋轉(zhuǎn)的同時(shí)，外套2帶動(dòng)上輪輞3沿上輪輞軸I軸向移動(dòng)，以改變上輪輞3與下輪輞32之間的垂向距離；
連接架13通過軸承14由外套2帶動(dòng)沿上輪輞軸I軸向移動(dòng)，位移傳感器7感知連接架13上的感應(yīng)磁頭的移動(dòng)方向與距離，以判斷并定位上輪輞3與下輪輞32之間的垂向距離。
[0029]
具體的上、下輪輞段寬調(diào)整執(zhí)行步驟如下:
初始狀態(tài)
上輪輞軸I在主氣缸34作用下沿垂向下降以與下輪輞軸31對(duì)接并鎖緊，上、下輪輞軸形為一體。
[0030]段寬調(diào)整
驅(qū)動(dòng)器6動(dòng)作，其帶銷軸的輸出軸33伸出，插入到擺桿4帶有錐面的沉孔9中；
彈簧8被壓縮，擺桿4帶動(dòng)其另一端的鍵5沿徑向向外運(yùn)動(dòng)，則鍵5從上輪輞軸I的長鍵槽中抽出，上輪輞軸I與外套2解鎖，如圖5所示；
下輪輞軸31帶動(dòng)上輪輞軸I軸向旋轉(zhuǎn)，外套2在驅(qū)動(dòng)器6的作用下不能旋轉(zhuǎn)，上輪輞軸I與第一部分10通過螺紋配合產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，第一部分10帶動(dòng)第二部分20與上輪輞軸I產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，安裝在第二部分20上的上輪輞3沿軸向升降并與下輪輞32的垂向距離發(fā)生改變，即實(shí)現(xiàn)了段寬調(diào)整。
[0031]調(diào)整檢測
上輪輞軸I旋轉(zhuǎn)過程中，連接架13上感應(yīng)磁頭移動(dòng)于位移傳感器7的不同位置處，則相應(yīng)被檢測出是否移動(dòng)至指定位置；
若是，則驅(qū)動(dòng)器6的輸出軸33從擺桿4的沉孔9中縮回，擺桿4在彈簧8的作用力下推動(dòng)另一端的鍵5沿徑向反向運(yùn)動(dòng)，則將鍵5重新壓入上輪輞軸I的長鍵槽中；
上、下輪輞軸解鎖，主氣缸34縮回，上輪輞軸I退回到初始位置，從而完成了一次輪輞段寬調(diào)整的動(dòng)作過程。
【權(quán)利要求】
1.一種輪胎試驗(yàn)機(jī)段寬調(diào)整裝置，其特征在于:包括有， 外套(2 )，沿上輪輞軸(I)的軸向套設(shè)，外套(2 )分為與上輪輞軸(1)通過內(nèi)外螺紋連接的第一部分(10)、以及用于安裝上輪輞(3)的第二部分(20)； 擺桿(4)，軸設(shè)于第一部分(10);圍繞軸設(shè)點(diǎn)，擺桿(4)的一端連接一個(gè)沿徑向穿套于第一部分(10)與上輪輞軸(I)的鍵(5);擺桿(4)的另一端連接一彈性形變件； 驅(qū)動(dòng)器(6)，其驅(qū)動(dòng)部件與上述彈性形變件同軸設(shè)置，以改變或恢復(fù)彈性形變件在初始狀態(tài)時(shí)的形變量； 位移傳感器(7)，用于感知檢測所述上輪輞(3)沿上輪輞軸(1)軸向的移動(dòng)方向與距離。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輪胎試驗(yàn)機(jī)段寬調(diào)整裝置，其特征在于:所述的彈性形變件是一彈簧(8)，彈簧(8) —端安裝于擺桿(4)的沉孔(9)，其另一端安裝于第一部分(10)的定位槽(11); 所述的驅(qū)動(dòng)器(6)是一氣缸，氣缸的輸出軸(33)可插入沉孔(9)以進(jìn)一步壓縮或釋放彈黃(8 )。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的輪胎試驗(yàn)機(jī)段寬調(diào)整裝置，其特征在于:所述的位移傳感器(7)，裝配于與主機(jī)架(30)連接的支架(12)； 沿上輪輞軸(I)軸向安裝有感應(yīng)磁頭的連接架(13)，與外套(2)通過軸承(14)連接。
4.如權(quán)利要求1至3中任意權(quán)項(xiàng)所述輪胎試驗(yàn)機(jī)段寬調(diào)整裝置的方法，上輪輞軸(I)沿其軸向下降以與下輪輞軸(31)對(duì)接并鎖緊，其特征在于: 驅(qū)動(dòng)器(6)的驅(qū)動(dòng)部件，改變彈性形變件在初始狀態(tài)時(shí)的形變量； 圍繞在第一部分(10)的軸設(shè)點(diǎn)，擺桿(4) 一端帶動(dòng)鍵(5)沿徑向移動(dòng)以從上輪輞軸(I)中抽出； 通過下輪輞軸(31)帶動(dòng)上輪輞軸(I)旋轉(zhuǎn)的同時(shí)，外套(2)帶動(dòng)上輪輞(3)沿上輪輞軸(I)軸向移動(dòng)，以改變并定位上輪輞(3 )與下輪輞(32 )之間的垂向距離； 位移傳感器(7)，感知檢測所述上輪輞(3)沿上輪輞軸(I)軸向的移動(dòng)方向與距離。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的輪胎試驗(yàn)機(jī)段寬調(diào)整方法，其特征在于:驅(qū)動(dòng)器(6)的輸出軸(33)插入沉孔(9)以進(jìn)一步地壓縮或釋放彈簧(8)； 在相對(duì)于彈簧(8)的擺桿(4)另一端，鍵(5)沿徑向移動(dòng)以釋放上輪輞軸(1)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的輪胎試驗(yàn)機(jī)段寬調(diào)整方法，其特征在于:連接架(13)通過軸承(14)由外套(2)帶動(dòng)沿上輪輞軸(I)軸向移動(dòng)，位移傳感器(7)感知連接架(13)上的感應(yīng)磁頭的移動(dòng)方向與距離，以判斷并定位上輪輞(3)與下輪輞(32)之間的垂向距離。
【文檔編號(hào)】G01D11/00GK103900626SQ201210571140
【公開日】2014年7月2日 申請(qǐng)日期:2012年12月24日 優(yōu)先權(quán)日:2012年12月24日
【發(fā)明者】房偉, 趙明達(dá), 劉鑫, 陸超群 申請(qǐng)人:軟控股份有限公司