CN110411763B - 一种车轮检测设备及其检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种车轮检测设备及其检测方法，所述车轮检测设备设置在车辆的输送线上，包括控制器以及与所述控制器连接的位于所述输送线下方的升降台、固定在所述输送线一侧且位于所述升降台上方的第一接近开关、固定在所述输送线一侧且位于所述第一接近开关上方的第一检测开关、固定在所述升降台上的至少两组一一对应设置的检测装置和车轮驱动装置。该车轮检测设备能够在车辆输送线上实现车轮自动检测，通过检测车轮随着车轮驱动装置转动时的转速，与车轮驱动装置的运行速度相比，判断车轮是否运行顺畅。该车轮检测设备及其检测方法实现了车轮在线检测，实现检测过程自动化，降低人工劳动强度，提高检测效率，有效保证生产的顺利和有序进行。

Description

一种车轮检测设备及其检测方法

技术领域

本发明涉及检测技术领域，尤其涉及一种车轮检测设备及其检测方法。

背景技术

在生产线中常用运载小车作为运载设备，以玻璃纤维生产技术领域为例，目前在生产过程中，一般常用的运载设备为原丝小车。由于玻璃纤维生产产品大、输送距离远等原因，在生产过程中所需要的原丝小车数量也比较多，进而在工作过程中，原丝小车损坏的频率相对较高，而且数量也相对较多。一种典型的损坏情形表现为，原丝小车在输送过程中车轮容易被磕碰损坏，进而发生卡轮等影响小车运行的现象。而在输送的过程中，小车的车轮基本是离地的，所以很难辨别车轮有没有损坏，需要人工将小车拉出输送线在地面上试拉才能验证是否发生卡轮现象。这种验证操作费时费力，在实际生产中若不能及时发现小车的车轮存在异常情况，容易导致损坏加重，进而影响生产的顺利进行，给企业带来更大的损失。

发明内容

本发明旨在解决上面描述的问题。本发明的一个目的是提供一种解决以上问题的车轮检测设备及其检测方法。具体地，本发明提供能够在线自动检测车轮是否损坏的检测设备及其检测方法。

根据本发明的第一方面，本发明提供了一种车轮检测设备，所述车轮检测设备设置在车辆的输送线上，包括控制器以及与所述控制器连接的位于所述输送线下方的升降台、固定在所述输送线一侧且位于所述升降台上方的第一接近开关、固定在所述输送线一侧且位于所述第一接近开关上方的第一检测开关、固定在所述升降台上的至少两组一一对应设置的检测装置和车轮驱动装置，其中，所述第一检测开关检测到待检车辆的车轮时，将检测信号输送至所述控制器；所述控制器根据所述第一检测开关的检测信号控制所述输送线停止运行、同时控制所述升降台上升；所述控制器接收到所述第一接近开关的信号后，控制所述升降台停止运行，同时控制所述车轮驱动装置带动所述车轮转动，并实时接收所述检测装置的检测信号，判断所述车轮转动是否顺畅。

其中，所述车轮检测设备还包括设置在所述第一接近开关下方的第二接近开关，所述第二接近开关与所述控制器连接。

其中，所述车轮驱动装置包括固定架、固定在所述固定架上的传动组件、电机，其中，所述固定架固定在所述升降台上，所述电机的输入端与所述控制器的输出端电连接，所述电机的输出端与所述传动组件传动连接。

其中，所述检测装置包括支架和固定在所述支架顶端的第二检测开关，所述第二检测开关的位置高于所述车轮驱动装置的顶部设置。

其中，所述车轮的轮毂上设置有至少一个贯通的孔，所述第二检测开关位于所述孔所在的、以所述车轮的中心轴线为中心的圆环的轴向延伸区域内。

根据本发明的另一方面，本发明还提供了一种车轮检测方法，所述车轮检测方法包括以下步骤：

控制器接收到第一检测开关的检测信号后，控制输送线停止运行，同时控制升降台上升；

所述控制器接收到第一接近开关的信号后，控制所述升降台停止运行，同时控制车轮驱动装置启动，并实时接收检测装置发送的识别信号；

所述控制器根据接收到的所述检测装置发送的识别信号判断车轮转动是否顺畅。

其中，所述车轮检测方法还包括：

所述控制器控制所述车轮驱动装置启动预设时长后停止运行，然后控制所述升降台下降；

所述控制器接收到第二接近开关的信号后，控制所述升降台停止运行。

其中，所述控制车轮驱动装置启动包括：所述控制器控制电机启动，带动传动组件以预设速度运行。

其中，所述控制器根据接收到的所述检测装置发送的识别信号判断车轮转动是否顺畅包括：

所述控制器将接收到的所述检测装置发送的识别信号进行处理、计算，得出所述车轮的转动速度，若所述车轮的转动速度与所述预设速度相等，则判断所述车轮转动顺畅，否则所述车轮转动不顺畅。

其中，所述检测装置发送的识别信号为：第二检测开关在预设时长内识别到的所述车轮上的孔的信号频率。

本发明的车轮检测设备能够在车辆输送线上实现车轮自动检测，通过检测车轮随着车轮驱动装置转动时的转速，与车轮驱动装置的运行速度相比，判断车轮是否运行顺畅。该车轮检测设备及其检测方法实现了车轮的在线检测，实现检测过程的自动化，节约人工，降低人工劳动强度，提高检测效率，有效保证生产的顺利和有序进行。

参照附图来阅读对于示例性实施例的以下描述，本发明的其他特性特征和优点将变得清晰。

附图说明

并入到说明书中并且构成说明书的一部分的附图示出了本发明的实施例，并且与描述一起用于解释本发明的原理。在这些附图中，类似的附图标记用于表示类似的要素。下面描述中的附图是本发明的一些实施例，而不是全部实施例。对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，可以根据这些附图获得其他的附图。

图1示例性地示出了本发明的车轮检测设备的结构示意图；

图2示例性地示出了车轮驱动装置的俯视图；

图3示例性地示出了升降台的侧向结构示意图；

图4示例性地示出了本发明的车轮检测方法的一种流程图；

图5示例性地示出了本发明的车轮检测方法的另一种流程图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。

在车辆输送线上设置车轮检测设备，在输送线下方设置升降台，在升降台上成组设置一一对应的检测装置和车轮驱动装置，并排两组中的车轮驱动装置之间的间隔与待检车辆的并排车轮之间的间隔相适应；在输送线侧面、升降台上方、与待检车辆的车轮经过的高度位置设置第一检测开关，用于检测是否有车轮到达，并将检测到车轮时的检测信号发送至控制器，由控制器控制输送线停止运行、并控制升降台上升至预定位置，令车轮驱动装置与停在其上方的车轮相接触；然后控制器控制车轮驱动装置启动，带动车轮转动，并实时接收检测装置检测到的车轮转动信号；控制器通过处理检测装置检测到的车轮转动信号得到相应的车轮转速，再将得出的车轮转速与车轮驱动装置的运行速度相比，判断车轮运行是否顺畅，进而完成车轮在线自动检测。

下面结合附图，对根据本发明所提供的车轮检测设备及其检测方法进行详细说明。

图1示出了本发明的车轮检测设备的一种具体实施例的结构示意图，参照图1所示，该车轮检测设备设置在车辆的输送线100上，包括控制器1以及与控制器1连接的位于输送线100下方的升降台2、固定在输送线100一侧且位于升降台2上方的第一接近开关11、固定在输送线100一侧且位于第一接近开关11上方的第一检测开关3、固定在升降台2上的至少两组一一对应设置的检测装置4和车轮驱动装置5。其中，第一检测开关3的位置在待检车轮200的车轮201经过时所对应的区域范围内，例如可以设置在与车轮201的中心轴或底部边缘平齐的高度，以便于精确检测到车轮201的位置信号。第一检测开关3检测到待检车辆200的车轮201时，将检测信号输送至控制器1；控制器1根据第一检测开关3的检测信号控制输送线100停止运行、同时控制升降台2上升；当控制器1接收到第一接近开关11的信号后，控制升降台2停止运行，升降台2停在第一预定位置；此第一预定位置处，车轮201位于车轮驱动装置5上，此时，控制器1控制车轮驱动装置5带动车轮201转动，检测装置4在车轮201转动过程中检测车轮201的转速并将检测到的信号发送至控制器1；控制器1实时接收检测装置4的检测信号，并依据此检测信号计算当前车轮201的转速，将此转速与车轮驱动装置5的运行速度相比，判断车轮201转动是否顺畅：若车轮201的转速与车轮驱动装置5的转速相等，则说明车轮201转动顺畅，否则说明车轮201在转动过程中发生卡轮现象，需要维护。

另外，该车轮检测设备还包括设置在第一接近开关11下方的第二接近开关12，第二接近开关12与控制器1连接，用以控制升降台2的低位。即在对当前车轮201检测完毕后，控制器1控制升降台2下降，当控制器1接收到第二接近开关12的信号后，控制器1控制升降台2停止下降，令升降台2停在第二预定位置，确保车轮驱动装置5与车轮201相脱离。

在本实施例中，升降台2上升至的第一预定位置和下降停留的第二预定位置分别由第一接近开关11和第二接近开关12的位置确定，是相对确定的，因此，此车轮检测设备适合同一规格的车轮201检测。针对同一规格的车轮201的车辆进行检测，对于升降台2的上升停留位置和下降停留位置可以在控制器1中预设升降台2的单次行程，即当升降台2上升或下降该单次行程后控制升降台2停止，令升降台2每次上升和下降所停留的位置均相同。

在另外的实施例中，还可以在车轮驱动装置5上设置压力传感器或者其它距离或信号传感器，用以识别车轮驱动装置5在升降台2上升状态下已经顶到车轮201，传感器将信号传送至控制器，控制器接收信号后控制升降台2停止上升，这种结构及原理适用于在同一输送线100上输送不同规格的车轮201的车辆200(即不同使用需求的车辆200)的情况。而针对升降台2的下降，则可以由控制器1按照预设行程来控制，也可以采用感应开关(例如接近开关或距离传感器等)来感应升降台2的位置进行升降台2的下降停留位置的控制。

在本发明的车轮检测设备中，每套车轮驱动装置5对应设置一套检测装置4，两者为一组检测组，每次可以针对一个车轮201进行检测。由于对车辆200运行稳定性的要求，车辆200底部的车轮201均成对设置，每辆车辆200底部均设置有至少两对车轮201，例如，通常每辆车辆200的底部设置两对(四个)车轮201，但是对于特殊需求的车辆200，也可能设置三对甚至更多对车轮201。为了适应于每种车辆200的车轮201检测，本发明的车轮检测设备中，在升降台2上设置有至少两组该检测组。例如，针对四个车轮201的车辆200，可以设置四组该检测组，而针对六个甚至更多个车轮201的车辆，设置两组该检测组，可以对车辆200底部的车轮201成对依次检测，适用性更广。其中，每并排设置的两组该检测组，其间隔与车辆200底部的两个并排的车轮201的间隔相适应，即，车辆200在输送线100上输送时，其底部两侧的车轮201分别位于升降台2上的两组检测组中的车轮驱动装置5的上方。

图2示出了车轮驱动装置5的一种具体实施例的结构示意图，参照图2所示，该车轮驱动装置5包括固定架51、固定在固定架51上的传动组件52、电机53，其中，固定架51固定在升降台2上，电机53的输入端与控制器1的输出端电连接，电机53的输出端与传动组件52传动连接。当升降台2停留至第一预定位置后，相应的待检车轮201停留在传动组件52上；控制器1控制电机53启动，驱动传动组件52以预设速度运行，进而带动该传动组件52上的待检车轮201转动。利用检测装置4检测识别车轮201的转动信号，控制器1处理该转动信号后得出该车轮201的转速，与传动组件52的预设速度比较，判断该车轮201转动是否顺畅。

具体地，传动组件52可以采用传送带式结构或者传送链式或传送板链式传动结构，只要能够与车轮201同步转动的传动结构均可。如图2所示，在本实施例中，传动组件52采用链条传动和皮带传动相组合的方式，包括主动轴521、从动轴522、链条523、主动轮524、从动轮525、动力轮526以及皮带527，其中，主动轴521和从动轴522分别固定在固定架51的两端，主动轴521与从动轴522通过皮带527传动连接；主动轮524固定在主动轴521的端部，从动轮525固定在从动轴522的端部，主动轮524与从动轮525通过链条523传动连接；动力轮526固定在电机53的输出端、且与主动轮524啮合传动。当电机53启动，驱动动力轮526带动主动轮524转动，从而主动轴521转动，在链条523的带动下，从动轴522随着从动轮525转动，进而在主动轴521和从动轴522的转动带动下，皮带527带动车轮201运行。

返回参照图1所示，在本实施例中，检测装置4包括支架41和固定在支架41顶端的第二检测开关42，第二检测开关42的位置高于车轮驱动装置5的顶部设置。第二检测开关42用于检测车轮201随着车轮驱动装置5的运行而转动的速度。

在本实施例中，车轮201的轮毂上设置有至少一个贯通的孔202，第二检测开关42位于孔202所在的、以车轮201的中心轴线为中心的圆环的轴向延伸区域内。第二检测开关42用于识别车轮201上的某个孔202在车轮驱动装置5运行过程中带动车轮201转动时的信号，例如，可以是车轮驱动装置5运行预设时长内，第二检测开关42识别到该孔202的次数，或者每两次识别到该孔202之间的时间间隔，控制器1通过处理第二检测开关42识别到该孔202的信号来获得此车轮201的转速，再与车轮驱动装置5的运行速度相比，判断车轮201运行是否顺畅。若车轮201的转速与车轮驱动装置5的运行速度相同，则判断此车轮201运行顺畅；若此车轮201的转速明显低于车轮驱动装置5，则判断此车轮201发生卡轮等故障，需要及时维修。

在另外的实施例中，也可以在车轮201的轮毂侧面设置感应开关，例如磁性开关或接近开关或光电开关等，用于与第二检测开关42相互感应，产生识别信号。

另外，本发明的车轮检测设备还包括报警装置(图中未示出)，例如可以是声光报警器，当控制器1判断当前车车辆200的车轮201运行不顺畅时，发送信号触发报警装置，警示工作人员进行查看、检修。控制器1还可以针对检测过程和数据进行记录、统计，并对故障车轮201的数据和位置进行标识，便于工作人员查看、使用。

相适应于上述车轮检测设备，本发明还提供了一种使用该车轮检测设备的车轮检测方法。图4示出了该车轮检测方法的一种实施例的流程图，如图4所示，该车轮检测方法包括以下步骤：

输送线100在控制器1的控制下，以预定速度输送待检车辆200；

控制器1接收到第一检测开关3的检测信号后，控制输送线100停止运行，同时控制升降台2上升；

控制器1接收到第一接近开关11的信号后，控制升降台2停止运行，同时控制车轮驱动装置5启动，并实时接收检测装置4发送的识别信号；

控制器1根据接收到的检测装置4发送的识别信号判断车轮201转动是否顺畅，具体为：控制器1对接收到的检测装置4的识别信号进行处理，获得此车轮201的当前转速，并与车轮驱动装置5的运行速度比较，若该转速与车轮驱动装置5的运行速度一致，则此车轮201运行顺畅，否则此车轮201故障。

图5示出了本发明的车轮检测方法的另一种实施例的流程图，该车轮检测方法包括以下步骤：

输送线100在控制器1的控制下，以预定速度输送待检车辆200；

控制器1接收到第一检测开关3的检测信号后，控制输送线100停止运行，同时控制升降台2上升；

控制器1接收到第一接近开关11的信号后，控制升降台2停止运行，同时控制车轮驱动装置5启动，并实时接收检测装置4发送的识别信号；控制器1根据接收到的检测装置4发送的识别信号判断车轮201转动是否顺畅；

当控制器1控制车轮驱动装置5启动预设时长后停止运行，然后控制升降台2下降；

控制器1接收到第二接近开关12的信号后，控制升降台2停止运行。

在一个典型的车轮检测设备的检测方法中，控制器1控制车轮驱动装置5启动包括：控制器1控制电机53启动，带动传动组件52以预设速度运行。

相适应地，控制器1根据接收到的检测装置4发送的识别信号判断车轮201转动是否顺畅包括：

控制器1将接收到的检测装置4发送的识别信号进行处理、计算，得出车轮201的转动速度，若车轮201的转动速度与传动组件52的预设速度相等，则判断车轮201转动顺畅，否则车轮201转动不顺畅。

其中，检测装置4发送的识别信号为：第二检测开关42在预设时长内识别到的车轮201上的某个孔202的信号频率，或者第二检测开关42每两次识别到车轮201上的某个孔202或感应开关的时间间隔。

上面描述的内容可以单独地或者以各种方式组合起来实施，而这些变型方式都在本发明的保护范围之内。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包含一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个…”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制。尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (8)

1.一种车轮检测设备，其特征在于，所述车轮检测设备设置在车辆的输送线(100)上，包括控制器(1)以及与所述控制器(1)连接的位于所述输送线(100)下方的升降台(2)、固定在所述输送线(100)一侧且位于所述升降台(2)上方的第一接近开关(11)、固定在所述输送线(100)一侧且位于所述第一接近开关(11)上方的第一检测开关(3)、固定在所述升降台(2)上的至少两组一一对应设置的检测装置(4)和车轮驱动装置(5)，其中，所述第一检测开关(3)检测到待检车辆(200)的车轮(201)时，将检测信号输送至所述控制器(1)；所述控制器(1)根据所述第一检测开关(3)的检测信号控制所述输送线(100)停止运行、同时控制所述升降台(2)上升；所述控制器(1)接收到所述第一接近开关(11)的信号后，控制所述升降台(2)停止运行，同时控制所述车轮驱动装置(5)带动所述车轮(201)转动，并实时接收所述检测装置(4)的检测信号，并依据此检测信号计算所述车轮(201)的转速，将此转速与所述车轮驱动装置(5)的运行速度相比，判断所述车轮(201)转动是否顺畅；

所述检测装置(4)包括支架(41)和固定在所述支架(41)顶端的第二检测开关(42)，所述第二检测开关(42)的位置高于所述车轮驱动装置(5)的顶部设置；

所述车轮(201)的轮毂上设置有至少一个贯通的孔(202)，所述第二检测开关(42)位于所述孔(202)所在的、以所述车轮(201)的中心轴线为中心的圆环的轴向延伸区域内。

2.如权利要求1所述的车轮检测设备，其特征在于，所述车轮检测设备还包括设置在所述第一接近开关(11)下方的第二接近开关(12)，所述第二接近开关(12)与所述控制器(1)连接。

3.如权利要求1所述的车轮检测设备，其特征在于，所述车轮驱动装置(5)包括固定架(51)、固定在所述固定架(51)上的传动组件(52)、电机(53)，其中，所述固定架(51)固定在所述升降台(2)上，所述电机(53)的输入端与所述控制器(1)的输出端电连接，所述电机(53)的输出端与所述传动组件(52)传动连接。

4.一种车轮检测方法，其特征在于，所述车轮检测方法通过如权利要求1-3中任一项所述的车轮检测设备实现，包括以下步骤：

控制器(1)接收到第一检测开关(3)的检测信号后，控制输送线(100)停止运行，同时控制升降台(2)上升；

所述控制器(1)接收到第一接近开关(11)的信号后，控制所述升降台(2)停止运行，同时控制车轮驱动装置(5)启动，并实时接收检测装置(4)发送的识别信号；

所述控制器(1)根据接收到的所述检测装置(4)发送的识别信号判断车轮(201)转动是否顺畅。

5.如权利要求4所述的车轮检测方法，其特征在于，所述车轮检测方法还包括：

所述控制器(1)控制所述车轮驱动装置(5)启动预设时长后停止运行，然后控制所述升降台(2)下降；

所述控制器(1)接收到第二接近开关(12)的信号后，控制所述升降台(2)停止运行。

6.如权利要求4所述的车轮检测方法，其特征在于，所述控制车轮驱动装置(5)启动包括：所述控制器(1)控制电机(53)启动，带动传动组件(52)以预设速度运行。

7.如权利要求6所述的车轮检测方法，其特征在于，所述控制器(1)根据接收到的所述检测装置(4)发送的识别信号判断车轮(201)转动是否顺畅包括：

所述控制器(1)将接收到的所述检测装置(4)发送的识别信号进行处理、计算，得出所述车轮(201)的转动速度，若所述车轮(201)的转动速度与所述预设速度相等，则判断所述车轮(201)转动顺畅，否则所述车轮(201)转动不顺畅。

8.如权利要求4所述的检测方法，其特征在于，所述检测装置(4)发送的识别信号为：第二检测开关(42)在预设时长内识别到的所述车轮(201)上的孔(202)的信号频率。

Images