CN105004295A - 一种汽车车轮五参数检测机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种汽车车轮五参数检测机，其包括底座、立柱、定位旋转机构、夹紧进给机构和测头进给机构；定位旋转机构包括主电动机、减速器、主动圆锥齿轮、主轴、从动圆锥齿轮、主动齿轮、从动齿轮、行程开关和定位旋转本体；立柱为壳体结构，夹紧进给机构装设于立柱上端外侧且包括夹紧轴电机、离合器、蜗杆轴、夹紧进给齿轮、蜗轮轴、蜗轮、夹紧轴、压头和平面圆度传感器；测头进给机构包括丝杠、焊接合件、连接轴、传感器安装架、端面跳动传感器、杠杆、径向跳动传感器和压板。本发明结构设计合理、紧凑，使用稳定、可靠，具有精度较高、稳定性好、检测周期相对较短、廉价的优点，可用于中小批生产或新产品开发。

Description

一种汽车车轮五参数检测机

技术领域

本发明涉及汽车车轮检测机，尤其涉及一种汽车车轮五参数检测机。

背景技术

汽车车轮是汽车的重要组成部件，它的生产质量，特别是车轮的摆动误差对汽车的行驶安全及综合性能影响极大。目前的汽车车轮检测设备大部分都是应用于专门的车轮自动生产线设备上，体积庞大，价格昂贵，检测型号单一，柔性较差，在某些情况下，并不需要大型的汽车车轮检测设备。而现有的便携式的车轮检测仪虽然体积小便于拆卸和组装，但是检测精度较低，稳定性较差，并且检测时费时、费力、检测周期长、效率低，受人为因素影响较大。

发明内容

为了解决以上问题，本发明提出了一种结构设计合理、紧凑，使用稳定、可靠，具有精度较高、稳定性好、检测周期相对较短、廉价的优点，可用于中小批生产或新产品开发的汽车车轮的汽车车轮五参数检测机。

本发明是通过以下技术方案实现的：

上述的汽车车轮五参数检测机，包括底座、装设于所述底座上端的立柱、定位旋转机构以及装设于所述立柱上的夹紧进给机构和测头进给机构；

所述定位旋转机构包括主电动机、减速器、主动圆锥齿轮、主轴、从动圆锥齿轮、主动齿轮、从动齿轮、行程开关和定位旋转本体；所述主电动机装设于所述底座内部下侧且动力输出端装设有所述减速器；所述减速器的输出轴上装设有所述主动圆锥齿轮；所述主轴纵向穿设于所述底座一侧内部，其一端装设有从动圆锥齿轮，且在位于所述从动圆锥齿轮下方的轴体上装设有所述主动齿轮，另一端装设有所述定位旋转本体；所述定位旋转本体的中部内侧装设有T型浮动锥面定位销；所述定位旋转本体在位于所述T型浮动锥面定位销的下方匹配装设有圆柱弹簧，在所述T型浮动锥面定位销的周围均匀设置有支撑 杆；被测车轮的中心定位孔与所述T型浮动锥面定位销配合，同时所述支撑杆插入被测车轮的安装螺钉孔内；所述从动齿轮装设于所述底座内部且匹配位于所述主动齿轮一侧，其与所述主动齿轮匹配啮合且上端面上还装设有挡块；所述行程开关装设于所述挡块一侧并在所述从动齿轮运转的过程中适时与所述挡块接触；

所述立柱为壳体结构，所述夹紧进给机构装设于所述立柱上端外侧且包括夹紧轴电机、离合器、蜗杆轴、夹紧进给齿轮、蜗轮轴、蜗轮、夹紧轴、压头和平面圆度传感器；所述夹紧轴电机装设于所述立柱的顶端内侧，其动力输出端装设有所述离合器；所述蜗杆轴一端连接所述离合器，中部设有蜗杆，另一端装设于所述立柱的顶端右侧；所述夹紧进给齿轮装设于所述蜗轮轴中部；所述蜗轮轴横向装设于所述立柱上端且位于所述蜗杆轴上方，其通过轴承与所述立柱上端内壁连接；所述蜗轮装设于所述蜗轮轴上且与所述蜗杆匹配啮合；所述夹紧轴纵向匹配装设于所述蜗轮轴一端右侧，其中上部设有与所述夹紧进给齿轮匹配啮合的齿条，下端轴上设有所述压头；所述压头的下端面与被测车轮的定位面相接触；所述平面圆度传感器设于所述压头一侧，所述平面圆度传感器的测量头与被测车轮的定位面相接触；

所述测头进给机构安装在所述立柱的下端，其包括丝杠、焊接合件、连接轴、传感器安装架、端面跳动传感器、杠杆、径向跳动传感器和压板；所述丝杠水平装设于所述立柱下端，其一端穿出所述立柱的下端外侧且装设有手轮，另一端伸入所述立柱的下端内侧且装设有丝杠螺母；所述焊接合件装设于所述立柱的内底部且底端与所述立柱的内底部滑动配合连接；所述连接轴水平穿设于所述焊接合件的中部内侧并与所述焊接合件连接固定，其一端穿出所述焊接合件的中部外侧且与所述传感器安装架装配连接；所述传感器安装架固定于所述连接轴上；所述端面跳动传感器装设于所述传感器安装架的中部内侧，所述端面跳动传感器的探测头向所述传感器安装架上端穿出且与所述杠杆接触；所述杠杆一端通过拉簧连接所述传感器安装架，中段底面与所述端面跳动传感器的探测头接触，另一端铰接于所述传感器安装架上且端部装设有轴向测量头，所述轴向测量头与被测车轮的轴向内侧端面接触；所述径向跳动传感器装设于所述传感器安装架上，所述径向跳动传感器的测量头横向伸出与被测车轮的轴向侧面接触。

所述汽车车轮五参数检测机，其中：所述端面跳动传感器和所述径向跳动传感器均具有一对；所述一对端面跳动传感器呈上下对角布置；所述杠杆也具有一对且呈上下对角布置；所述一对端面跳动传感器的探测头分别与所述一对杠杆的中段底面接触，所述一对杠杆端部的所述轴向测量头分别与被测车轮的轴向上端和下端的内侧端面接触；所述一对径向跳动传感器也呈上下对角布置，所述一对径向跳动传感器的测量头分别与被测车轮的轴向上端和下端的侧面接触。

所述汽车车轮五参数检测机，其中：所述立柱的上端内部纵向设有支撑壁，内底部设有导向槽。

所述汽车车轮五参数检测机，其中：所述焊接合件的底端设有导向板，其通过所述导向板与所述导向槽滑动配合连接。

所述汽车车轮五参数检测机，其中：所述测头进给机构还包括压板；所述压板固定于所述导向槽的槽口端面上且一端向所述导向槽中部伸出，进而可使所述导向板沿着所述导向槽滑动位移。

所述汽车车轮五参数检测机，其中：所述蜗杆轴设有所述蜗杆的一端穿过所述支撑壁并与所述支撑壁通过轴承连接；所述夹紧进给齿轮装设于所述蜗杆轴穿过所述支撑壁的一端。

所述汽车车轮五参数检测机，其中：所述传感器安装架安装于所述连接轴上，其一端上侧延伸形成有支撑块；所述杠杆的另一端是铰接于所述支撑块并向所述支撑块外侧伸出；所述轴向测量头是装设于所述杠杆向所述支撑块外侧穿出的一端。

所述汽车车轮五参数检测机，其中：所述主轴装有所述定位旋转本体的一端通过主轴滑动轴承与所述底座的上端内壁连接。

所述汽车车轮五参数检测机，其中：所述丝杠为梯形丝杠，所述丝杠螺母是与所述焊接合件一侧上端固定连接。

有益效果：

本发明汽车车轮五参数检测机结构设计合理、紧凑，其用两台电机驱动，其中一台主电动机通过圆锥齿轮啮合带动被测车轮旋转，另一台夹紧轴电机通过蜗轮、蜗杆和夹紧进给齿轮、齿条将旋转运动变为直线运动，带动夹紧轴在竖直方向做直线运动，并且检测机能同时检测被测车轮的定位面平面圆度，轮 辋上端跳、上径跳、下径跳、下端跳，具有精度较高、稳定性好、检测周期较短、廉价的优点，特别适用于中小批量车轮生产、检测的场合。

附图说明

图1为本发明汽车车轮五参数检测机的的剖视图；

图2为本发明汽车车轮五参数检测机的图1中A区域的放大图；

图3为本发明汽车车轮五参数检测机的图1所示沿B-B的夹紧进给机构剖视图；

图4为本发明汽车车轮五参数检测机的图3所示沿C-C旋转后的夹紧进给机构剖视图；

图5为本发明汽车车轮五参数检测机的图1所示沿D-D的测头进给机构剖视图。

具体实施方式

如图1至5所示，本发明汽车车轮五参数检测机，包括底座1、立柱2、定位旋转机构3、夹紧进给机构4和测头进给机构5。

该底座1整体为一个箱体式结构，其一侧中部设有进风口11，相对的另一侧设有出风口12，底部外侧设有支脚13。

该立柱2为壳体结构，其设于该底座1顶部一侧且与底座1的进风口11位于同一侧，其内部纵向设有支撑壁21，内底部设有导向槽。

该定位旋转机构3安装在底座1上且包括主电动机31、减速器32、主动圆锥齿轮33、主轴34、从动圆锥齿轮35、主动齿轮36、从动齿轮37、行程开关38和定位旋转本体39。

该主电动机31装设于该底座1内部下侧，其动力输出端装设有减速器32。

该主动圆锥齿轮33装设于该减速器32的输出轴上。

该主轴34纵向穿设于该底座1一侧内部，其一端穿入底座1内部且装设有从动圆锥齿轮35，另一端与底座1上端内壁通过主轴滑动轴承341连接且端部向底座1外侧穿出。其中，该主轴34穿出底座1顶部外侧的一端端部通过长螺钉装设有定位旋转本体39，该定位旋转本体39中部内侧轴向设有T型浮动锥面定位销391，该定位旋转本体39在位于该T型浮动锥面定位销391 的下方匹配装设有圆柱弹簧392；同时，该定位旋转本体39还在T型浮动锥面定位销391周围均匀设置有支撑杆393；被测车轮6的中心定位孔与T型浮动锥面定位销391配合，同时支撑杆393插入被测车轮6的安装螺钉孔内。

该主动齿轮36装设于位于主动圆锥齿轮33右侧的主轴34的轴体上。

该从动齿轮37匹配装设于该主动齿轮36一侧的底座1内部且与主动齿轮36匹配啮合，其在上端面上还装设有挡块371。

该行程开关38匹配装设于该挡块371一侧的底座1内部，并在从动齿轮37运转的过程中适时与挡块371接触，以控制主电动机31停止旋转，从而控制主轴34旋转的角度。

其中，测量时，主电动机31通过减速器32带动主动圆锥齿轮33旋转，通过圆锥齿轮啮合带动主轴34与定位旋转本体39旋转，支撑杆393拨动被测车轮6，从而带动放置于T型浮动锥面定位销391和支撑杆393上的被测车轮6旋转。

该夹紧进给机构4装设于该立柱2上端外侧，其包括夹紧轴电机41、离合器42、蜗杆轴43、夹紧进给齿轮44、蜗轮轴45、蜗轮46、夹紧轴47、压头48和平面圆度传感器49。该夹紧轴电机41装设于该立柱2的顶端内侧，其动力输出端装设有蜗杆轴43；该蜗杆轴43与夹紧轴电机41的动力输出端连接的一端装设有离合器42，另一端穿过立柱2内部的支撑壁21且与支撑壁21之间通过轴承431连接，该蜗杆轴43穿过支撑壁21的一端设有蜗杆；该夹紧进给齿轮44装设于该蜗轮轴45中部；该蜗轮轴45横向装设于立柱2上端且位于蜗杆轴43上方，其通过轴承与立柱2上端内壁连接；该蜗轮46装设于该蜗轮轴45上，其与蜗杆轴43上的蜗杆匹配啮合；该夹紧轴47纵向匹配装设于该蜗杆轴43一端右侧，其中上部设有与夹紧进给齿轮44匹配啮合的齿条，下端轴上设有压头48；该压头48是通过螺钉与夹紧轴47固定连接，其下端面与被测车轮6定位面相接触；该平面圆度传感器49设于该压头48一侧，该平面圆度传感器49的测量头与被测车轮6定位面相接触。其中，夹紧时，夹紧轴电机41通过离合器42带动蜗杆轴43旋转，蜗杆轴43上的蜗杆与蜗轮46进行啮合带动蜗轮轴45旋转，从而带动夹紧进给齿轮44旋转；夹紧进给齿轮44与夹紧轴47上加工的齿条啮合带动夹紧轴47上下移动，当向下移动时被测车轮6被夹紧；压头48下端面与被测车轮6定位面相接触，平面圆度 传感器49的测量头与被测车轮6的定位面相接触，被测车轮6旋转时，通过平面圆度传感器49的测量头与被测车轮6定位面一侧接触，实现对被测车轮6定位面平面圆度的测量。

该测头进给机构5安装在该立柱2下端，其包括丝杠51、焊接合件52、连接轴53、传感器安装架54、端面跳动传感器55、杠杆56、径向跳动传感器57和压板58。

该丝杠51水平装设于该立柱2下端，其一端穿出立柱2下端外侧并通过轴承与立柱2连接，另一端伸入立柱2下端内侧；其中，该丝杠51穿出立柱2下端外侧的一端还装设有手轮511，该丝杠51伸入立柱2下端内侧的一端装设有丝杠螺母512。

该焊接合件52装设于该立柱2下端内壁且底端设有导向板521，其通过导向板521与立柱2底部的导向槽配合连接；该丝杠51为梯形丝杠，丝杠螺母512是与该焊接合件52一侧上端固定连接。

该连接轴53水平穿设于该焊接合件52中部内侧且通过平键与焊接合件52连接，其一端穿出焊接合件52中部外侧且通过螺钉与传感器安装架54一侧端面装配连接。

该传感器安装架54固定安装于连接轴53上，一端上侧设有支撑块541。

该端面跳动传感器55为呈上下对角布置的一对且分别通过螺纹连接装设于该传感器安装架54中部内侧，该端面跳动传感器55的探测头向该传感器安装架54上端穿出且与杠杆56接触。

该杠杆56为呈上下对角布置的一对，每个杠杆56一端通过拉簧561与传感器安装架54连接，中段底面与该端面跳动传感器55的探测头接触，另一端铰接于该传感器安装架54的支撑块541上并向支撑块541外侧伸出；其中，该杠杆56向支撑块541外侧穿出的一端装设有轴向测量头562，该轴向测量头562与被测车轮6轴向上端和下端的内侧端面接触。

该径向跳动传感器57为呈上下布置的一对，且分别通过螺纹连接装设于传感器安装架54上，该径向跳动传感器57的测量头横向伸出与被测车轮6径向侧面接触。

该压板58通过螺钉固定于该立柱2的导向槽槽口端面上且一端向立柱2的导向槽中部伸出，进而可使焊接合件52的导向板521沿着立柱2的导向槽 滑动。

其中，连接轴53相对焊接合件52不能相对转动，但可以轴向移动以调整轴向测量头562与被测车轮6的相对位置，来适应不同型号、尺寸的车轮。测量，检测人员通过转动手轮511带动梯形丝杠51旋转，从而带动丝杠螺母512在丝杠51上水平方向上移动，丝杠螺母512则带动焊接合件52在立柱2的导向槽中滑动，焊接合件52通过连接轴53带着传感器安装架54移动，将2个径向跳动传感器57及2个端面跳动传感器55输送到检测位置。

本发明结构设计合理、紧凑，使用稳定、可靠，具有精度较高、稳定性好、检测周期相对较短、廉价的优点，可用于中小批生产或新产品开发。

Claims (9)

1.一种汽车车轮五参数检测机，其特征在于：所述检测机包括底座、装设于所述底座上端的立柱、定位旋转机构以及装设于所述立柱上的夹紧进给机构和测头进给机构；

所述定位旋转机构包括主电动机、减速器、主动圆锥齿轮、主轴、从动圆锥齿轮、主动齿轮、从动齿轮、行程开关和定位旋转本体；所述主电动机装设于所述底座内部下侧且动力输出端装设有所述减速器；所述减速器的输出轴上装设有所述主动圆锥齿轮；所述主轴纵向穿设于所述底座一侧内部，其一端装设有从动圆锥齿轮，且在位于所述从动圆锥齿轮下方的轴体上装设有所述主动齿轮，另一端装设有所述定位旋转本体；所述定位旋转本体的中部内侧装设有T型浮动锥面定位销；所述定位旋转本体在位于所述T型浮动锥面定位销的下方匹配装设有圆柱弹簧，在所述T型浮动锥面定位销的周围均匀设置有支撑杆；被测车轮的中心定位孔与所述T型浮动锥面定位销配合，同时所述支撑杆插入被测车轮的安装螺钉孔内；所述从动齿轮装设于所述底座内部且匹配位于所述主动齿轮一侧，其与所述主动齿轮匹配啮合且上端面上还装设有挡块；所述行程开关装设于所述挡块一侧并在所述从动齿轮运转的过程中适时与所述挡块接触；

所述立柱为壳体结构，所述夹紧进给机构装设于所述立柱上端外侧且包括夹紧轴电机、离合器、蜗杆轴、夹紧进给齿轮、蜗轮轴、蜗轮、夹紧轴、压头和平面圆度传感器；所述夹紧轴电机装设于所述立柱的顶端内侧，其动力输出端装设有所述离合器；所述蜗杆轴一端连接所述离合器，中部设有蜗杆，另一端装设于所述立柱的顶端右侧；所述夹紧进给齿轮装设于所述蜗轮轴中部；所述蜗轮轴横向装设于所述立柱上端且位于所述蜗杆轴上方，其通过轴承与所述立柱上端内壁连接；所述蜗轮装设于所述蜗轮轴上且与所述蜗杆匹配啮合；所述夹紧轴纵向匹配装设于所述蜗轮轴一端右侧，其中上部设有与所述夹紧进给齿轮匹配啮合的齿条，下端轴上设有所述压头；所述压头的下端面与被测车轮的定位面相接触；所述平面圆度传感器设于所述压头一侧，所述平面圆度传感器的测量头与被测车轮的定位面相接触；

所述测头进给机构安装在所述立柱的下端，其包括丝杠、焊接合件、连接轴、传感器安装架、端面跳动传感器、杠杆、径向跳动传感器和压板；所述丝杠水平装设于所述立柱下端，其一端穿出所述立柱的下端外侧且装设有手轮，另一端伸入所述立柱的下端内侧且装设有丝杠螺母；所述焊接合件装设于所述立柱的内底部且底端与所述立柱的内底部滑动配合连接；所述连接轴水平穿设于所述焊接合件的中部内侧并与所述焊接合件连接固定，其一端穿出所述焊接合件的中部外侧且与所述传感器安装架装配连接；所述传感器安装架固定于所述连接轴上；所述端面跳动传感器装设于所述传感器安装架的中部内侧，所述端面跳动传感器的探测头向所述传感器安装架上端穿出且与所述杠杆接触；所述杠杆一端通过拉簧连接所述传感器安装架，中段底面与所述端面跳动传感器的探测头接触，另一端铰接于所述传感器安装架上且端部装设有轴向测量头，所述轴向测量头与被测车轮的轴向内侧端面接触；所述径向跳动传感器装设于所述传感器安装架上，所述径向跳动传感器的测量头横向伸出与被测车轮的径向侧面接触。

2.如权利要求1所述的汽车车轮五参数检测机，其特征在于：所述端面跳动传感器和所述径向跳动传感器均具有一对；

所述一对端面跳动传感器呈上下对角布置；所述杠杆也具有一对且呈上下对角布置；所述一对端面跳动传感器的探测头分别与所述一对杠杆的中段底面接触，所述一对杠杆端部的所述轴向测量头分别与被测车轮的轴向上端和下端的内侧端面接触；

所述一对径向跳动传感器呈上下布置，所述一对径向跳动传感器的测量头分别与被测车轮的径向侧面接触。

3.如权利要求1所述的汽车车轮五参数检测机，其特征在于：所述立柱的上端内部纵向设有支撑壁，内底部设有导向槽。

4.如权利要求3所述的汽车车轮五参数检测机，其特征在于：所述焊接合件的底端设有导向板，其通过所述导向板与所述导向槽滑动配合连接。

5.如权利要求4所述的汽车车轮五参数检测机，其特征在于：所述测头进给机构还包括压板；所述压板固定于所述导向槽的槽口端面上且一端向所述导向槽中部伸出，进而可使所述导向板沿着所述导向槽滑动位移。

6.如权利要求3所述的汽车车轮五参数检测机，其特征在于：所述蜗杆轴设有所述蜗杆的一端穿过所述支撑壁并与所述支撑壁通过轴承连接；

所述夹紧进给齿轮装设蜗轮轴上。

7.如权利要求1所述的汽车车轮五参数检测机，其特征在于：所述传感器安装架安装于所述连接轴上，其一端上侧延伸形成有支撑块；

所述杠杆的另一端是铰接于所述支撑块并向所述支撑块外侧伸出；

所述轴向测量头是装设于所述杠杆向所述支撑块外侧穿出的一端。

8.如权利要求1所述的汽车车轮五参数检测机，其特征在于：所述主轴装有所述定位旋转本体的一端通过主轴滑动轴承与所述底座的上端内壁连接。

9.如权利要求1所述的汽车车轮五参数检测机，其特征在于：所述丝杠为梯形丝杠，所述丝杠螺母是与所述焊接合件一侧上端固定连接。