CN110793475A - 一种检测装置及生产线 - Google Patents

Abstract

本发明涉及轮胎检测技术领域，公开了一种检测装置及生产线。检测装置包括：机架；轮胎支撑组件，设置于机架，待测轮胎能够套设于轮胎支撑组件，轮胎支撑组件被配置为实现待测轮胎的胀持和旋转；升降检测组件，设置于机架；超声检测组件，连接于升降检测组件，升降检测组件被配置为带动超声检测组件沿竖直方向和待测轮胎的中心轴线方向往复运动，超声检测组件被配置为探测待测轮胎的某一截面的帘线层区域及该帘线层区域的位置；控制组件，轮胎支撑组件、升降检测组件和超声检测组件均电连接于控制组件。该检测装置用于检测轮胎内部帘线层的位置，判断帘线层是否相对于轮胎中心偏移，以及偏移量是否在允许范围内。

Description

一种检测装置及生产线

技术领域

本发明涉及轮胎检测技术领域，尤其涉及一种检测装置及生产线。

背景技术

橡胶轮胎内部包含多层由非导电尼龙材质组成的帘线层，帘线层深度约为10mm，橡胶轮胎厚度及帘线层深度均呈现非规则变化，合格的轮胎产品要求整体帘线层区域偏离轮胎截面的中心线不大于10mm。

因帘线发生偏移的轮胎，在正常使用的过程中会产生受力不均匀的情况，进而加剧轮胎的磨损，影响轮胎使用寿命。现有轮胎的测试通常采用无损厚度检测的方式，主要有机械扫描法、电磁感应法、激光测量法、超声检测法、微波检测法、射线检测法等方法。

其中，尤以米其林公司的电磁感应法使用最为广泛，专利CN105393078B中利用电磁感应法测量轮胎厚度，通过检测得到的厚度差异判断轮胎的是否合格，该方法是通过外部检测设备与轮胎内导电层之间的电磁感应效应进行轮胎厚度的测量，该方法不需要对轮胎进行拆卸，但要求被测轮胎内部具有导电层。

而其他的已知的基于光学系统的测量装置如激光、射线等，其设备不但昂贵，而且测量的可靠性受到争议，因为其测量精度可能因污染物的存在而受到很大干扰。另外，现有的测量方法均是厚度检测方法，其目的是为了检测轮胎的厚度是否满足要求，至于帘线层是否产生偏移以及偏移量的多少并不在其检测范围内。

目前，针对轮胎的帘线偏移问题，厂家通常采用抽检切片的方式对产品进行检测，即在一批轮胎产品中选取几个轮胎作为样本，用加工工具将轮胎切开，通过观察切开后的轮胎断面情况，来判断帘线层是否产生偏移以及具体的偏移情况，进而判断轮胎产品是否满足标准要求，并计算出该批轮胎产品的合格率。而采用抽样切片的方式进行产品检测，不但浪费产品、增加企业生产成本，而且硫化成型后的轮胎其材质比较特殊，韧性较大，切割难度较大，加工成本较高。

因此，需要提供一种检测装置及生产线，用于解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种检测装置，用于检测轮胎内部帘线层的位置，判断帘线层是否相对于轮胎中心偏移，以及偏移量是否在允许范围内。

本发明的另一目的是提供一种生产线，用于实现轮胎检测的完全自动化。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

提供一种检测装置，包括：

机架；

轮胎支撑组件，设置于所述机架，待测轮胎能够套设于所述轮胎支撑组件，所述轮胎支撑组件被配置为实现待测轮胎的胀持和旋转；

升降检测组件，设置于所述机架；

超声检测组件，连接于所述升降检测组件，所述升降检测组件被配置为带动超声检测组件沿竖直方向和所述待测轮胎的中心轴线方向往复运动，所述超声检测组件被配置为探测所述待测轮胎的某一截面的帘线层区域及该帘线层区域的位置；

控制组件，所述轮胎支撑组件、所述升降检测组件和所述超声检测组件均电连接于所述控制组件。

优选地，所述轮胎支撑组件包括：

第一驱动件，设置于所述机架上；

转动主轴，沿所述待测轮胎的中心轴线方向设置于所述机架上，所述第一驱动件驱动所述转动主轴相对于所述机架转动；

胀缩组件，设置于所述转动主轴的一端，并悬设于所述机架外，所述待测轮胎能够套设于所述胀缩组件，所述胀缩组件被配置为能够胀持或松开所述待测轮胎。

优选地，所述胀缩组件包括：

侧板，设置于所述转动主轴，且能够随所述转动主轴同步转动；

第二驱动件和压盖推盘组件，所述第二驱动件设置于所述侧板，所述压盖推盘组件套设于所述转动主轴，所述第二驱动件驱动所述压盖推盘组件沿所述转动主轴的轴向往复滑动；

滑板组件，沿所述转动主轴的周向均布，所述压盖推盘组件带动所述滑板组件沿所述转动主轴的径向往复滑动，用于胀持或松开所述待测轮胎。

优选地，所述滑板组件包括：

滑板，所述滑板沿所述转动主轴的周向均布；

安装轴，设置于所述滑板上远离所述转动主轴的一端，所述安装轴被配置为支撑所述待测轮胎。

优选地，所述检测装置还包括水箱，所述水箱设置于所述机架上，且位于所述轮胎支撑组件下方；

检测所述待测轮胎时，所述待测轮胎部分浸入水中，所述超声检测组件在水中向所述待测轮胎发送超声波。

优选地，所述检测装置还包括升降组件，所述升降组件设置于所述机架上，所述水箱设置于所述升降组件，所述升降组件能够带动所述水箱沿竖直方向升降，以调整所述待测轮胎浸入水内的深度。

优选地，所述升降组件包括：

第三驱动件，设置于所述机架上，且位于所述第一驱动件的下方；

链条链轮组件，所述第三驱动件经所述链条链轮组件传动，带动所述水箱沿竖直方向往复运动。

优选地，所述升降检测组件包括：

滑台支架，设置于所述水箱；

第一滑台和第二滑台，所述第一滑台设置于所述滑台支架上，所述第二滑台设置于所述第一滑台，所述超声检测组件设置于所述第二滑台，所述第一滑台和所述第二滑台电连接于所述控制组件；

所述第二滑台驱动所述超声检测组件沿竖直方向往复滑动，所述第一滑台驱动所述第二滑台及所述超声检测组件沿所述转动主轴的中心轴线方向往复滑动。

优选地，所述超声检测组件包括：

支臂，其一端设置于所述第二滑台；

超声探头，设置于所述支臂的另一端，所述支臂能够带动所述超声探头浸入所述水箱的水面以下位于进入水内的所述待测轮胎的下方。

本发明还提供了一种生产线，包括所述的检测装置。

本发明的有益效果：本发明中通过轮胎支撑组件支撑待测轮胎，检测待测轮胎时，利用轮胎支撑组件胀持待测轮胎，超声检测组件检测安装完成后的待测轮胎，超声检测组件向待测轮胎发射超声波，同时，利用升降检测组件能够带动超声检测组件沿竖直方向和待测轮胎的中心轴线方向往复运动，能够控制超声检测组件沿待测轮胎的某一截面的外周运动，发射超声波得到的反馈的信号传递至控制组件，控制组件处理得到的信息并显示，可得到待测轮胎某一截面内的帘线层区域，及帘线层区域的位置，之后，控制组件判断帘线层区域偏离此截面上的中心线的尺寸，并判定是否满足产品要求，从而实现对产品质量的控制。

此外，上述轮胎支撑组件能够带动胀持后的待测轮胎转动，能够检测待测轮胎的多个截面处的帘线层区域及其位置，从而进一步保证每个待测轮胎的检测结果的准确度。上述检测方式采用超声原理，该原理对内部帘线层材料无要求，实现了对非金属材料帘线的无损检测，且能通过调整检测超声波频率改变超声波穿透特性，实现不同帘线层的分辨，探测精度高，设备简单易操作。在待测轮胎内部无导电层的情况下，仍能实现对待测轮胎内部的结构进行检测，判定待测轮胎是否合格。同时，使用超声波进行检测，使得检测头不需要与轮胎进行接触，不会对检测头造成磨损，可在不更改设备的情况下对多种不同形状的轮胎进行帘线位置检测。此外，引入水作为中间介质，降低了轮胎表面形貌对超声波检测的影响，提高了检测准确度。

同时，检测过程中无需切割待测轮胎，节省试验成本，还可以对每一个待测轮胎进行检测，保证待测轮胎的合格率。此外，上述检测装置还具有结构简单，制造成本低，操作方便的优点。

附图说明

图1是本发明的待测轮胎的某一截面的示意图；

图2是本发明的检测装置的结构示意图；

图3-图4是本发明的检测装置不同视角的结构示意图(不包括机壳)；

图5是本发明的轮胎支撑组件的部分结构示意图(不包括机壳和显示组件)；

图6是本发明的轮胎支撑组件的部分结构示意图；

图7是本发明的胀缩组件和转动主轴的结构示意图；

图8是本发明的升降检测组件、水箱和部分升降组件的结构示意图；

图9是本发明的机架、升降组件和升降检测组件的结构示意图。

图中：

1、机架；10、机壳；

2、轮胎支撑组件；21、第一驱动件；22、转动主轴；

23、胀缩组件；231、侧板；2311、内侧板；2312、外侧板；232、第二驱动件；233、压盖推盘组件；2331、压盖；2332、推盘；234、滑板组件；2341、滑板；23411、导向槽；2342、安装轴；2343、垫块；2344、保护套；2345、挡板；235、滚动轮；

24、衬套；25、导向滑动组件；26、皮带带轮组件；27、支撑座；

3、升降检测组件；31、滑台支架；32、第一滑台；33、第二滑台；34、滑台连接板；

4、待测轮胎；

6、超声检测组件；61、支臂；62、超声探头；

7、水箱；8、升降组件；81、第三驱动件；82、链条链轮组件；83、支撑架；84、链条固定板；

90、显示组件；901、安装组件；9011、连接件；9012、调节件；9013、L形支撑件；9014、旋转件；902、显示器。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

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。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

如图1所示，图1为待测轮胎4的横截面的示意图。图中白色点形成的区域A为待测轮胎4内部的帘线层区域，为检测帘线层区域，以及帘线层区域的位置与帘线层区域所在待测轮胎4的横截面的中心轴线的偏移距离，即图1中的中心线位置处。

本发明的出发点为通过专用设备检测待测轮胎4的帘线层区域的位置，进而判断帘线层区域是否相对于其所在的横截面的中心轴线产生偏移，以及偏移量是否在允许范围之内，最终判定产品是否满足产品要求，并实现对产品质量的控制。

上述专用设备为本实施例中提供的检测装置。如图2所示，上述检测装置包括机架1、轮胎支撑组件2、升降检测组件3、超声检测组件6和控制组件。其中，如图2所示，机架1由角钢或方管等组装而成的框架结构，上述轮胎支撑组件2、升降检测组件3和控制组件均设置于机架1上。上述轮胎支撑组件2、升降检测组件3、超声检测组件6均电连接于控制组件。上述轮胎支撑组件2、升降检测组件3、超声检测组件6均属于检测装置的机械部分，主要完成待测轮胎4的夹持、旋转以及超声对待测轮胎4进行测试等动作需求。控制组件是检测装置的电气部分，负责控制协调检测平台的动作，并完成待测轮胎4测试信号的获取，与系统内部程序预设的评判标准进行比较，判定待测轮胎4内部帘线层区域是否符合标准，并提供可视化的结果界面。控制组件可以同步显示波形，并自动存储测试数据和检测结果。

检测时，上述待测轮胎4套设于轮胎支撑组件2，轮胎支撑组件2能够实现待测轮胎4的胀持，并带动待测轮胎4旋转。升降检测组件3设置于机架1上，超声检测组件6设置于升降检测组件3上，升降检测组件3被配置为带动超声检测组件6沿竖直方向和待测轮胎4的中心轴线方向往复运动，超声检测组件6用于探测待测轮胎4的截面的帘线层区域及帘线层区域的位置。上述待测轮胎4的中心轴线方向是指待测轮胎被胀持于轮胎支撑组件2上的状态下待测轮胎4的中心轴线的方向。

本实施例中通过轮胎支撑组件2支撑待测轮胎4，检测待测轮胎4时，利用轮胎支撑组件2胀持待测轮胎4，超声检测组件6检测安装完成后的待测轮胎4，超声检测组件6向待测轮胎4发射超声波，同时，利用升降检测组件3能够带动超声检测组件6沿竖直方向和待测轮胎4的中心轴线方向往复运动，能够控制超声检测组件6沿待测轮胎4的某一截面的外周运动，发射超声波得到的反馈的信号传递至控制组件，控制组件处理得到的信息并显示，可得到待测轮胎4某一截面内的帘线层区域，及帘线层区域的位置，之后，控制组件判断帘线层区域偏离此截面上的中心线的尺寸，并判定是否满足产品要求，从而实现对产品质量的控制。此外，上述轮胎支撑组件2能够带动胀持后的待测轮胎4转动，能够检测待测轮胎4的多个截面处的帘线层区域及其位置，从而进一步保证每个待测轮胎4的检测结果的准确度。上述检测方式采用超声原理，该原理对内部帘线层材料无要求，且能分辨不同帘线层，探测精度高，设备简单易操作。在待测轮胎4内部无导电层的情况下，仍能实现对待测轮胎4内部的结构进行检测，判定待测轮胎4是否合格。同时，检测过程中无需切割待测轮胎4，节省试验成本，还可以对每一个待测轮胎4进行检测，保证待测轮胎4的合格率。此外，上述检测装置还具有结构简单，制造成本低，操作方便的优点。

继续参照图2所示，上述机架1外设置有机壳10，轮胎支撑组件2伸出机壳10外用于支撑待测轮胎4，升降检测组件3和超声检测组件6位于机壳10外。

如图2所示，上述控制组件包括显示组件90，显示组件90设置于机架1上，用于显示检测的结果，进行人机交互，方便检测者操作。具体地，为便于操作者的站位操作，及节省安装空间，显示组件90设置于机壳10的一侧。

进一步具体地，为在操作过程中能够使显示组件90能够适用不同的操作者，显示组件90需要能够被调整自身的位置及角度。显示组件90包括显示器902和安装组件901，显示器902安装于安装组件901，安装组件901安装于机架1上，安装组件901被配置为调整显示器902相对于机架1的位置。上述安装组件901安装于机架1的机壳10上，如图2、3和图4所示，安装组件901包括连接件9011、调节件9012、L形支撑件9013和旋转件9014，其中，连接件9011固定安装于机壳10，连接件9011能够绕自身沿竖直方向设置的轴转动，即绕Y向转动。调节件9012为管形件，调节件9012的两端分别插设于连接件9011和L形支撑件9013，通过调整调节件9012进入连接件9011和L形支撑件9013的尺寸，从而调整显示器902距离机壳10的位置，即在X方向上的位置。L形支撑件9013的上端设置有旋转件9014，L形支撑件9013通过旋转件9014连接于显示器902，显示器902能够绕Y轴旋转。因此，通过连接件9011和调节件9012分别调整显示器902沿X和Y向的位置。通过L形支撑件9013和旋转件9014，显示器902能够旋转，再调整其与机壳10的角度。上述旋转件9014为轴承。此外，在显示器902上还设有有操作台，方便工作时，放置其他物品。

图4和图5中示出了轮胎支撑组件2与机架1的位置，为使轮胎支撑组件2在检测待测轮胎4过程中，能够撑紧待测轮胎4及带动待测轮胎4旋转，如图6所示，上述轮胎支撑组件2包括第一驱动件21、转动主轴22和胀缩组件23。其中，第一驱动件21设置于机架1上。具体而言，本实施例中第一驱动件21设置于机架1的顶部，第一驱动件21为电机。第一驱动件21经皮带带轮组件26驱动转动主轴22相对于机架1转动，即转动主轴22沿Z向转动。机架1的顶部还设置有两个沿Z向间隔设置的支撑座27，用于支撑转动主轴22转动。转动主轴22的一端伸出机壳10，胀缩组件23设置于转动主轴22的此端，转动主轴22的另一端设置有配重块，测试待测轮胎4时，待测轮胎4套设于胀缩组件23，胀缩组件23被配置为胀持或松开待测轮胎4。配重块用于平衡转动主轴22上的胀缩组件23和待测轮胎4。

如图7所示，上述胀缩组件23包括侧板231、第二驱动件232、压盖推盘组件233和滑板组件234。其中，侧板231设置于转动主轴22，且随转动主轴22同步转动。第二驱动件232设置于侧板231，压盖推盘组件233套设于转动主轴22，第二驱动件232驱动压盖推盘组件233沿转动主轴22的轴向往复滑动。具体地，本实施中侧板231包括内侧板2311和外侧板2312，内侧板2311套设于转动主轴22，外侧板2312可拆卸连接于转动主轴22的端部，两者沿轴向间隔预设距离。第二驱动件232可拆卸连接于内侧板2311，第二驱动件232为气缸。第二驱动件232为至少一个，本实施例中第二驱动件232为两个，且间隔180°设置。

上述滑板组件234连接于压盖推盘组件233，滑板组件234为四组，且沿转动主轴22的周向均布，压盖推盘组件233沿转动主轴22的中心轴线方向往复滑动的过程中，带动滑板组件234沿转动主轴22的径向往复运动。具体地，待测轮胎4套设于滑板组件234上，滑板组件234的径向伸展或收缩，从而实现胀紧待测轮胎4或松开待测轮胎4。具体地，上述压盖推盘组件233包括压盖2331和推盘2332，压盖2331套设于转动主轴22，且与转动主轴22之间设置有衬套24，为压盖2331沿Z向运动提供导向，同时，衬套24耐磨，保证压盖2331滑动的顺畅性。上述衬套24为无油衬套24。推盘2332可拆卸于压盖2331，推盘2332滚动连接于滑板组件234，压盖2331和推盘2332同步沿Z轴滑动时，通过推盘2332推动滑板组件234沿径向往复运动。

进一步具体地，上述滑板组件234位于内侧板2311和外侧板2312之间，滑板组件234包括滑板2341、垫块2343和安装轴2342，其中，滑板2341沿转动主轴22的周向均布，且滑板2341能够沿转动主轴22的径向往复滑动。本实施例中滑板2341为四个。上述推盘2332上设置有滚动轮235，滑板2341上对应设置有导向槽23411。推盘2332沿Z向往复滑动时，通过滚动轮235沿导向槽23411运动，驱动滑板2341沿转动主轴22的径向往复运动，由此，推盘2332的轴向运动转换为滑板2341的径向运动。本实施例中，因第二驱动件232设置于内侧板2311上，因此，滑板2341的导向槽23411自内侧板2311至外侧板2312的方向上，向上倾斜设置。

为保证滑板2341沿转动主轴22的径向的运动精度，每个滑板2341和内侧板2311、外侧板2312之间均设置有导向滑动组件25。优选地，导向滑动组件25为滑轨滑块组件。进一步优选地，滑板组件234还包括垫块2343和安装轴2342，其中，每个滑板2341远离转动主轴22的一端均设置有垫块2343。垫块2343上远离转动主轴22的一端均设置有安装轴2342，安装轴2342被配置为支撑待测轮胎4。通过垫块2343增强安装轴2342的连接强度，从而增加支撑待测轮胎4的强度，同时布局设置增强结构，还能够降低生产成本。

进一步优选地，为保护待测轮胎4在测试过程中，受到二次损伤，在上述安装轴2342上还设置有保护套2344。本实施中的保护套2344的材质为尼龙，尼龙易加工，成本低。测试待测轮胎4时，为了对待测轮胎4进行轴向定位，在上述安装轴2342的靠近内侧板2311的一端设置有挡板2345。上述挡板2345也采用尼龙、橡胶材质加成而成。检测待测轮胎4时，待测轮胎4被夹持时，待测轮胎4的内径面与尼龙材质的保护套2344直接接触，待测轮胎4的端面与尼龙材质的挡板2345接触，尼龙材质可以保护待测轮胎4的接触面，避免检测装置对待测轮胎4造成二次伤害。

在其他实施例中，上述第二驱动件232也可以设置于外侧板2312或其他固定件，只要能够保证推动压盖推盘组件233沿Z向往复滑动即可。

待测轮胎4套设于轮胎支撑组件2后，第一驱动件21通过转动主轴22带动轮胎支撑组件2和待测轮胎4一起转动，以待测试。

上述超声检测装置以空气为介质进行传递，为进一步增强超声检测的效果，如图2-图4和图8所示。本实施例中的检测装置还包括设置于机架1上的水箱7，图2-图4中示出了水箱与其他各结构的位置关系。图5和图8中示出了升降检测组件3与水箱的位置关系，检测时，水箱7内放水，待测轮胎4部分浸入水箱7内，以水作超声波的传导介质，避免了不平整表面对超声波传播的影响以及测量盲区的形成。为防止水箱7生锈，影响水质，优选水箱7为不锈钢水箱。

具体地，上述水箱7设置于轮胎支撑组件2的下方，检测待测轮胎4时，待测轮胎4的下半圆的部分能够进入水箱7的水内，升降检测组件3带动超声检测组件6扫描待测轮胎4的某一个水下截面，能够获取完整清晰的超声波回波信号，以获取更清楚的截面内部的帘线层区域及其位置。

为进一步能够精确的调整待测轮胎4浸入水箱7的水的深度，同时也能够适应不同直径的待测轮胎4的检测。如图5所示，上述检测装置还包括升降组件8，升降组件8设置于机架1上，水箱7连接于升降组件8，升降组件8设置于转动主轴22的下方，升降组件8带动水箱7沿竖直方向往复运动，以使不同直径的待测轮胎4浸入水内的深度均处于合适位置。

检测待测轮胎4时，水箱7的待测轮胎4的位置调整合适后，为减小超声检测组件6的运动行程，将升降检测组件3连接于水箱7，水箱7位置调整时，升降检测组件3和超声检测组件6同步运动。之后，再利用升降检测组件3带动超声检测组件6进行调整，同时，带动超声检测组件6沿待测轮胎4的某一截面的外周壁运动，从而检测待测轮胎4内部的帘线层区域及其位置。

继续参照图8所示，上述升降检测组件3包括滑台支架31，第一滑台32和第二滑台33，第一滑台32和第二滑台33均电连接于控制组件，通过控制组件控制第一滑台32和第二滑台33动作。滑台支架31连接于水箱7上，且用于支撑第一滑台32和第二滑台33，具体地，第二滑台33设置于第一滑台32，超声检测组件6设置于第二滑台33，第二滑台33驱动超声检测组件6沿竖直方向往复滑动，第一滑台32驱动第二滑台33及超声检测组件6沿Z向往复滑动。上述第一滑台32和第二滑台33均为伺服滑台。通过第一滑台32和第二滑台33使超声检测组件6能够实现相对于水箱7沿Y向和Z向往复滑动。

具体地，上述升降检测组件3还包括滑台连接板34，滑台连接板34连接于第一滑台32，第二滑台33设置于滑台连接板34上，第一滑台32驱动滑台连接板34滑动，从而驱动第二滑台33运动。第一滑台32和第二滑台33使超声检测组件6具有两个方向的自由度，实现了超声检测组件6可以沿复杂的沿待测轮胎4截面进行运动，保证了测试精度。此外，为保证第二滑台33的运动行程，即保证其上的超声检测组件6的行程，在滑台连接板34上设置有位移传感器。

上述超声检测组件6包括支臂61和超声探头62，支臂61的一端设置于第二滑台33，超声探头62设置于支臂61的另一端，超声探头62能够浸入水箱7的水内。上述支臂61为不锈钢材质，超声探头62为浸式超声探头。检测时，升降组件8驱动升降检测组件3、超声检测组件6和水箱7可以沿滑轨滑块组件上下移动，调整待测轮胎4与水槽中水面之间的距离，待测轮胎4底部进入水中的位置合适时，驱动第一滑台32、第二滑台33的移动，使超声探头62处于合适位置，即能够获取完整清晰的超声波回波信号为准，位置调整完毕后，使超声探头62由待测轮胎4截面的一侧沿待测轮胎4截面形状运行至待测轮胎4的另一侧，实现沿待测轮胎4截面形状进行移动测量，从而完成待测轮胎4的整个扫描过程。本发明中首次将超声波应用于轮胎帘线位置检测，实现了对非金属材料帘线的无损检测。通过调整检测超声波的频率改变检测的效果，如改用低频超声波可对多层帘线中的内层帘线进行检测。引入水作为中间介质，降低轮胎表面形貌对超声波检测的影响，提高了检测准确度。使用超声波进行检测，检测头不需要与轮胎进行接触，不会对检测头造成磨损，同时可在不更改设备的情况下对多种不同形状的轮胎进行帘线位置检测。

如图9所示，上述升降组件8包括第三驱动件81、链条链轮组件82和支撑架83，其中，第三驱动件81设置于机架1上，且位于第一驱动件21的下方。本实施例中第三驱动件81为电机。图8中的水箱7设置于支撑架83上，第三驱动件81通过链条链轮组件82驱动支撑架83和水箱7沿竖直方向往复运动，以使待测轮胎4浸入水内的深度处于合适的深度。上述链条链轮组件82通过链条固定板84连接于支撑架83，从而带动支撑架83、水箱7和升降检测组件3沿竖直方向升降运动。

为进一步保证水箱7上下的滑动精度和顺畅滑动，支撑架83和机架1之间设置有滑轨滑块组件。具体地，滑轨滑块组件包括设置于支撑架83上的滑块和设置机架1上的滑轨，滑轨和滑块滑动配合。

本实施例中的检测装置的工作原理如下：

检测时，轮胎支撑组件2胀持待测轮胎4，升降组件8带动水箱7、超声检测组件6调整竖直方向的位置，从而使待测轮胎4浸入水内合适的深度。升降检测组件3调整超声检测组件6的位置，使超声探头62浸入水内，之后，机械调整超声探头62的位置，直至以获取清晰完整的超声回波为准。第一滑台32、第二滑台33的相互配合实现超声探头62自待测轮胎4的一侧沿待测轮胎4外周运动至另一侧，完成对待测轮胎4某一截面的扫描，并将回波信号传递至控制组件，控制组件处理后的信息，经显示组件90的显示器902显示，从而得到此截面内的帘线层区域及其偏离此截面的中心线的尺寸，并判定此待测轮胎4是否合格。检测完此截面后，轮胎支撑组件2带动待测轮胎4旋转预定角度，再重新检测另一个截面。每个待测轮胎4根据实际需要选择至少2个截面进行检测。

本实施例中还提供了一种生产线，包括上述检测装置。此生产线还包括机械手，机械手用于自动取放待测轮胎4。利用上述待测轮胎4帘线检测装置的生产线，能够实现待测轮胎4的自动检测，同时，也有利于待测轮胎4检测的完全自动化的实现，提高生产效率，降低生产成本。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种检测装置，其特征在于，包括：

机架(1)；

轮胎支撑组件(2)，设置于所述机架(1)，待测轮胎(4)能够套设于所述轮胎支撑组件(2)，所述轮胎支撑组件(2)被配置为实现待测轮胎(4)的胀持和旋转；

升降检测组件(3)，设置于所述机架(1)；

超声检测组件(6)，连接于所述升降检测组件(3)，所述升降检测组件(3)被配置为带动超声检测组件(6)沿竖直方向和所述待测轮胎(4)的中心轴线方向往复运动，所述超声检测组件(6)被配置为探测所述待测轮胎(4)的某一截面的帘线层区域及该帘线层区域的位置；

控制组件，所述轮胎支撑组件(2)、所述升降检测组件(3)和所述超声检测组件(6)均电连接于所述控制组件。

2.根据权利要求1所述的检测装置，其特征在于，所述轮胎支撑组件(2)包括：

第一驱动件(21)，设置于所述机架(1)上；

转动主轴(22)，沿所述待测轮胎(4)的中心轴线方向设置于所述机架(1)上，所述第一驱动件(21)驱动所述转动主轴(22)相对于所述机架(1)转动；

胀缩组件(23)，设置于所述转动主轴(22)的一端，并悬设于所述机架(1)外，所述待测轮胎(4)能够套设于所述胀缩组件(23)，所述胀缩组件(23)被配置为能够胀持或松开所述待测轮胎(4)。

3.根据权利要求2所述的检测装置，其特征在于，所述胀缩组件(23)包括：

侧板(231)，设置于所述转动主轴(22)，且能够随所述转动主轴(22)同步转动；

第二驱动件(232)和压盖推盘组件(233)，所述第二驱动件(232)设置于所述侧板(231)，所述压盖推盘组件(233)套设于所述转动主轴(22)，所述第二驱动件(232)驱动所述压盖推盘组件(233)沿所述转动主轴(22)的轴向往复滑动；

滑板组件(234)，沿所述转动主轴(22)的周向均布，所述压盖推盘组件(233)带动所述滑板组件(234)沿所述转动主轴(22)的径向往复滑动，用于胀持或松开所述待测轮胎(4)。

4.根据权利要求3所述的检测装置，其特征在于，所述滑板组件(234)包括：

滑板(2341)，所述滑板(2341)沿所述转动主轴(22)的周向均布；

安装轴(2342)，设置于所述滑板(2341)上远离所述转动主轴(22)的一端，所述安装轴(2342)被配置为支撑所述待测轮胎(4)。

5.根据权利要求2所述的检测装置，其特征在于，所述检测装置还包括水箱(7)，所述水箱(7)设置于所述机架(1)上，且位于所述轮胎支撑组件(2)下方；

检测所述待测轮胎(4)时，所述待测轮胎(4)部分浸入水中，所述超声检测组件(6)在水中向所述待测轮胎(4)发送超声波。

6.根据权利要求5所述的检测装置，其特征在于，所述检测装置还包括升降组件(8)，所述升降组件(8)设置于所述机架(1)上，所述水箱(7)设置于所述升降组件(8)，所述升降组件(8)能够带动所述水箱(7)沿竖直方向升降，以调整所述待测轮胎(4)浸入水内的深度。

7.根据权利要求6所述的检测装置，其特征在于，所述升降组件(8)包括：

第三驱动件(81)，设置于所述机架(1)上，且位于所述第一驱动件(21)的下方；

链条链轮组件(82)，所述第三驱动件(81)经所述链条链轮组件(82)传动，带动所述水箱(7)沿竖直方向往复运动。

8.根据权利要求5所述的检测装置，其特征在于，所述升降检测组件(3)包括：

滑台支架(31)，设置于所述水箱(7)；

第一滑台(32)和第二滑台(33)，所述第一滑台(32)设置于所述滑台支架(31)上，所述第二滑台(33)设置于所述第一滑台(32)，所述超声检测组件(6)设置于所述第二滑台(33)，所述第一滑台(32)和所述第二滑台(33)电连接于所述控制组件；

所述第二滑台(33)驱动所述超声检测组件(6)沿竖直方向往复滑动，所述第一滑台(32)驱动所述第二滑台(33)及所述超声检测组件(6)沿所述转动主轴(22)的中心轴线方向往复滑动。

9.根据权利要求8所述的检测装置，其特征在于，所述超声检测组件(6)包括：

支臂(61)，其一端设置于所述第二滑台(33)；

超声探头(62)，设置于所述支臂(61)的另一端，所述支臂(61)能够带动所述超声探头(62)浸入所述水箱(7)的水面以下位于进入水内的所述待测轮胎(4)的下方。

10.一种生产线，其特征在于，包括权利要求1-9任一项所述的检测装置。

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