CN111458164A - 汽车轮毂轮辋检测台 - Google Patents

Abstract

汽车轮毂轮辋检测台，其特征是：横轴安装在横轴支撑架上，其前端装有锥齿轮I；纵轴安装在纵轴支撑架上，其底端装有锥齿轮II；纵轴支撑架自下而上依次装有端面轴承I、平台、端面轴承II、同步槽轮、端面轴承III、同步架，纵轴上端通过型面与同步槽轮进行配合带动其转动；摆杆均布在同步架上并与同步架铰接，其后端置于同步槽轮滑槽中；套杆一端开有方槽，槽内设有压簧，套杆套在摆杆前端并可在摆杆上自由滑动；延长杆安装在套杆另一端；限位销I、限位销II分别均布在同步槽轮上对同步槽轮相对于同步架的转动进行限位；横轴支撑架两侧分别布置有背景板和工业相机可对轮毂进行拍照；检测台所适应的轮毂尺寸范围为16‑19英寸。

Description

汽车轮毂轮辋检测台

技术领域

本发明属于汽车零部件检测领域，主要涉及一种汽车轮毂轮辋尺寸的检测设备。

背景技术

轮毂是汽车上的重要零部件，在汽车行驶中起承载作用，对保障整车的性能及安全起重要作用。一方面它要承受汽车本身竖直方向的重力载荷，另一方面也要随时经受车辆在行驶中面临的如启停、转弯、沙石冲击、路面不平等造成的各类动载荷冲击。因此，轮毂的质量好坏直接决定了车辆行驶的安全与否。

目前，对轮毂的检测主要包括材料化学元素成分检测、机械性能检测、尺寸检测、气密性检测、涂层质量检测、外观质量检测等方面。在这些检测中，大多数检测项目都有与之对应的专用设备以及检测标准。

对轮毂的轮辋检测属尺寸检测范畴。根据GB/T9769-2015《轮毂轮辋检测》规定，轮辋检测项目主要分为直径部分检测和轮廓形状部分检测，其中轮廓形状检测内容有：两轮缘间的宽度、轮缘部分、胎圈座角度、胎圈座直径、胎圈座圆弧半径、胎圈座宽度、槽底深度、槽底宽度、槽的位置尺寸。对于这些参数的检测不仅没有专业的检测设备，而且只能使用量规进行检测，因此会造成以下几点问题：(1)人工用量规测量的准确度受检测人员主观影响较大，没有自动检测设备高；(2)量规检测为接触式检测，因此容易造成量规磨损，导致检测结果不准确；(3)对于不同类型的轮毂，其轮辋轮廓形状和参数往往不尽相同，因此需要单独订制与被测尺寸相匹配的量规进行检测，使得检测成本增加；而当其中某些尺寸由于设计或其他因素需要进行修改时，原有的量规将不再适用而需要再次进行定制，又会使得产品整体的设计制造周期进一步延长从而影响生产率和生产效益。

为了克服上述缺点，因此需要设计一种可以对轮辋进行非接触式检测，并且能够适应不同尺寸、不同形状轮毂的检测设备以满足上述检测要求。同时，为了保证检测的科学性和准确性，需要对不同位置处的轮辋轮廓进行检测，这就要求检测设备不仅能适应不同尺寸和形状的轮毂，而且要能对轮毂进行定心并驱动让其绕轴线旋转以便进行多点采样。

发明内容

本发明设计的目的是公开一种结构简单、能够对不同尺寸、不同形状的轮毂轮辋进行非接触式检测的设备。

本发明的技术解决方案是：汽车轮毂轮辋检测台，包括背景板、液压卡钳、工业相机、轮毂、横轴、锥齿轮I、纵轴、锥齿轮II、横轴支撑架、纵轴支撑架、端面轴承I、端面轴承II、端面轴承III、圆柱销、平台、同步槽轮、同步架、摆杆、压簧、套杆、延长杆、接触轮、限位销I、限位销II，其特征是：横轴安装在横轴支撑架上，其前端装有锥齿轮I；纵轴安装在纵轴支撑架上，其底端装有锥齿轮II，锥齿轮I与锥齿轮II啮合；横轴支撑架与纵轴支撑架通过圆柱销进行固定，纵轴支撑架自下而上依次装有端面轴承I、平台、端面轴承II、同步槽轮、端面轴承III、同步架；端面轴承I安装在纵轴支撑架与平台之间，可使平台相对纵轴支撑架自由转动；端面轴承II安装在平台与同步槽轮之间，可使同步槽轮相对平台自由转动；端面轴承III安装在同步槽轮与同步架之间，可使同步架相对同步槽轮自由转动；同步架的支脚安插在平台上与平台同步转动；纵轴上端通过型面与同步槽轮进行配合带动同步槽轮转动。

所述的汽车轮毂轮辋检测台，其特征是：摆杆均布在同步架上并与同步架铰接，其后端置于同步槽轮滑槽中；套杆一端开有方槽，槽内设有压簧，套杆套在摆杆前端并可在摆杆上自由滑动；延长杆安装在套杆另一端并可根据轮毂的大小安装在不同位置处，接触轮安装在延长杆上。

所述的汽车轮毂轮辋检测台，其特征是：限位销I、限位销II分别均布在同步槽轮上对同步槽轮相对于同步架的转动进行限位。

所述的汽车轮毂轮辋检测台，其特征是：横轴支撑架两侧分别布置有背景板和工业相机，可对轮毂进行拍照；背景板上装有液压卡钳可对平台进行制动。

所述的汽车轮毂轮辋检测台，其特征是：汽车轮毂轮辋检测台所适应的轮毂尺寸范围为16-19英寸。

加工前，摆杆处于收紧状态，液压卡钳的液压回路通低压对平台进行制动；当轮毂被放置在平台上，横轴旋转并通过锥齿轮I、锥齿轮II带动纵轴旋转，纵轴带动同步槽轮旋转，通过同步槽轮的旋转，摆杆逐渐张开直至抵住轮毂内壁完成定心；同步槽轮继续旋转至限位销II与同步架接触并带动同步架、平台克服液压卡钳的低压制动力一起转动，同时液压卡钳的液压回路泄压，不再对平台进行制动；此时完成对轮毂进行定心并带动其进行旋转。

当平台转动一定角度之后，横轴停止旋转，液压卡钳的液压回路通高压使液压卡钳对平台实施制动，此时工业相机对轮毂轮辋进行拍照，后台计算机对采集的图像进行处理后即可得到被测尺寸的具体数值；重复上述动作数次即可对同一尺寸进行多次测量以判断是否满足要求。

完成检测后，液压卡钳的液压回路通低压，横轴反向旋转带动同步槽轮反向旋转，摆杆在同步槽轮带动下逐渐收回；当同步槽轮转至限位销I与同步架接触时带动同步架和平台一起转动，此时横轴停止转动，液压卡钳的液压回路通高压对平台进行制动，摆杆回到检测前的初始状态；取下被测轮毂并重复以上动作对下一个轮毂进行检测。

液压卡钳的液压回路通低压时，其制动力矩必须小于横轴的驱动力矩以保证同步槽轮能够带动平台一起转动；液压卡钳的液压回路通高压时，其制动力矩必须保证平台能够立即停止转动。

本发明的优点和积极效果是：本检测台利用工业相机对轮毂轮辋的轮廓进行拍照，通过对拍摄图像进行处理得到轮辋轮廓及相关被测尺寸的数据以检测轮辋是否满足要求；此外，通过对同步槽轮、摆杆、套杆、延长杆进行合理地设计，使得检测台可以对不同尺寸的轮毂进行定心和驱动的操作，从而满足检测不同尺寸、不同轮辋形状的轮毂的要求；由于采用了非接触式的测量，因此可以大大减少量规的使用和消耗，同时对同一轮毂不同圆周位置的测量又能够提高检测的准确性。

附图说明

图1为检测台设备布置示意图

图2为A-A剖视图，表示放置轮毂后，摆杆、套杆、延长杆、接触轮的位置情况

图3为放置轮毂前检，摆杆、套杆、延长杆、接触轮的位置情况

图4为B-B剖视图，表示检测台结构示意图

图5为检测16英寸轮毂时摆杆、压簧、套杆、延长杆的位置情况

图6为检测17英寸轮毂时摆杆、压簧、套杆、延长杆的位置情况

图7为检测18英寸轮毂时摆杆、压簧、套杆、延长杆的位置情况

图8为检测19英寸轮毂时摆杆、压簧、套杆、延长杆的位置情况

图中：1背景板；2液压卡钳；3工业相机；4轮毂；5横轴；6锥齿轮I；7纵轴；8锥齿轮II；9横轴支撑架；10纵轴支撑架；11端面轴承I；12端面轴承II；13端面轴承III；14圆柱销；15平台；16同步槽轮；17同步架；18摆杆；19压簧；20套杆；21延长杆；22接触轮；23限位销I；24限位销II

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明

汽车轮毂轮辋检测台，包括背景板1、液压卡钳2、工业相机3、轮毂4、横轴5、锥齿轮I6、纵轴7、锥齿轮II8、横轴支撑架9、纵轴支撑架10、端面轴承I11、端面轴承II12、端面轴承III13、圆柱销14、平台15、同步槽轮16、同步架17、摆杆18、压簧19、套杆20、延长杆21、接触轮22、限位销I23、限位销II24，其特征是：横轴5安装在横轴支撑架9上，其前端装有锥齿轮I6；纵轴7安装在纵轴支撑架10上，其底端装有锥齿轮II8，锥齿轮I6与锥齿轮II8啮合；横轴支撑架9与纵轴支撑架10通过圆柱销14进行固定，纵轴支撑架10自下而上依次装有端面轴承I11、平台15、端面轴承II12、同步槽轮16、端面轴承III13、同步架17；端面轴承I11安装在纵轴支撑架10与平台15之间，可使平台15相对纵轴支撑架10自由转动；端面轴承II12安装在平台15与同步槽轮16之间，可使同步槽轮16相对平台15自由转动；端面轴承III13安装在同步槽轮16与同步架17之间，可使同步架17相对同步槽轮16自由转动；同步架17的支脚安插在平台15上与平台15同步转动；纵轴7上端通过型面与同步槽轮16进行配合带动同步槽轮16转动(如图4所示)。

所述的汽车轮毂轮辋检测台，其特征是：摆杆18均布在同步架17上并与同步架17铰接，其后端置于同步槽轮16滑槽中；套杆20一端开有方槽，槽内设有压簧19，套杆20套在摆杆18前端并可在摆杆18上自由滑动；延长杆21安装在套杆20另一端并可根据轮毂4的大小安装在不同位置处，接触轮22安装在延长杆21上。

所述的汽车轮毂轮辋检测台，其特征是：限位销I23、限位销II24分别均布在同步槽轮16上对同步槽轮16相对于同步架17的转动进行限位(如图3所示)。

所述的汽车轮毂轮辋检测台，其特征是：横轴支撑架9两侧分别布置有背景板1和工业相机3，可对轮毂4进行拍照；背景板1上装有液压卡钳2可对平台15进行制动。

所述的汽车轮毂轮辋检测台，其特征是：汽车轮毂轮辋检测台所适应的轮毂尺寸范围为16-19英寸。

加工前，摆杆18处于收紧状态(如图3所示)，液压卡钳2的液压回路通低压对平台15进行制动；当轮毂4被放置在平台上，横轴5旋转并通过锥齿轮I6、锥齿轮II8带动纵轴7旋转，纵轴7带动同步槽轮16旋转，通过同步槽轮16的旋转，摆杆18逐渐张开直至抵住轮毂4内壁完成定心(如图2所示)；同步槽轮16继续旋转至限位销II24与同步架17接触并带动同步架17、平台15克服液压卡钳2的低压制动力一起转动，同时液压卡钳2的液压回路泄压，不再对平台15进行制动；此时完成对轮毂4进行定心并带动其进行旋转。

当平台15转动一定角度之后，横轴5停止旋转，液压卡钳2的液压回路通高压使液压卡钳2对平台15实施制动，此时工业相机3对轮毂4轮辋进行拍照，后台计算机对采集的图像进行处理后即可得到被测尺寸的具体数值；重复上述动作数次即可对同一尺寸进行多次测量以判断是否满足要求。

完成检测后，液压卡钳2的液压回路通低压，横轴5反向旋转带动同步槽轮16反向旋转，摆杆18在同步槽轮16带动下逐渐收回；当同步槽轮16转至限位销I23与同步架17接触时带动同步架17和平台15一起转动，此时横轴5停止转动，液压卡钳2的液压回路通高压对平台15进行制动，摆杆18回到检测前的初始状态(如图3所示)；取下被测轮毂4并重复以上动作对下一个进行检测。

液压卡钳2的液压回路通低压时，其制动力矩必须小于横轴5的驱动力矩以保证同步槽轮16能够带动平台15一起转动；液压卡钳2的液压回路通高压时，其制动力矩必须保证平台15能够立即停止转动。

当检测16英寸轮毂时，延长杆21安装在套杆20内沿处，在对轮毂4完成定心的过程中套杆20在摆杆18上滑动并挤压压簧19(如图5所示)，直至限位销II24与同步架17接触；当检测17英寸轮毂时，延长杆21安装在套杆20内沿处，在对轮毂4完成定心的过程中套杆20不相对于摆杆18滑动(如图6所示)；当检测18英寸轮毂时，延长杆21安装在套杆20外沿处，在对轮毂4完成定心的过程中套杆20在摆杆18上滑动并挤压压簧19(如图7所示)，直至限位销II24与同步架17接触；当检测19英寸轮毂时，延长杆21安装在套杆20外沿处，在对轮毂4完成定心的过程中套杆20不相对于摆杆18滑动(如图8所示)；当同一尺寸轮毂由于型号不同而产生不同内径时，摆杆18、压簧19、套杆20、延长杆21同样能够完成对轮毂的定心和驱动。

Claims (5)

1.汽车轮毂轮辋检测台，包括背景板(1)、液压卡钳(2)、工业相机(3)、轮毂(4)、横轴(5)、锥齿轮I(6)、纵轴(7)、锥齿轮II(8)、横轴支撑架(9)、纵轴支撑架(10)、端面轴承I(11)、端面轴承II(12)、端面轴承III(13)、圆柱销(14)、平台(15)、同步槽轮(16)、同步架(17)、摆杆(18)、压簧(19)、套杆(20)、延长杆(21)、接触轮(22)、限位销I(23)、限位销II(24)，其特征是：横轴(5)安装在横轴支撑架(9)上，其前端装有锥齿轮I(6)；纵轴(7)安装在纵轴支撑架(10)上，其底端装有锥齿轮II(8)，锥齿轮I(6)与锥齿轮II(8)啮合；横轴支撑架(9)与纵轴支撑架(10)通过圆柱销(14)进行固定，纵轴支撑架(10)自下而上依次装有端面轴承I(11)、平台(15)、端面轴承II(12)、同步槽轮(16)、端面轴承III(13)、同步架(17)；端面轴承I(11)安装在纵轴支撑架(10)与平台(15)之间，可使平台(15)相对纵轴支撑架(10)自由转动；端面轴承II(12)安装在平台(15)与同步槽轮(16)之间，可使同步槽轮(16)相对平台(15)自由转动；端面轴承III(13)安装在同步槽轮(16)与同步架(17)之间，可使同步架(17)相对同步槽轮(16)自由转动；同步架(17)的支脚安插在平台(15)上与平台(15)同步转动；纵轴(7)上端通过型面与同步槽轮(16)进行配合带动同步槽轮(16)转动。

2.如权利要求1所述的汽车轮毂轮辋检测台，其特征是：摆杆(18)均布在同步架(17)上并与同步架(17)铰接，其后端置于同步槽轮(16)滑槽中；套杆(20)一端开有方槽，槽内设有压簧(19)，套杆(20)套在摆杆(18)前端并可在摆杆(18)上自由滑动；延长杆(21)安装在套杆(20)另一端并可根据轮毂(4)的大小安装在不同位置处，接触轮(22)安装在延长杆(21)上。

3.如权利要求1所述的汽车轮毂轮辋检测台，其特征是：限位销I(23)、限位销II(24)分别均布在同步槽轮(16)上对同步槽轮(16)相对于同步架(17)的转动进行限位。

4.如权利要求1所述的汽车轮毂轮辋检测台，其特征是：横轴支撑架(9)两侧分别布置有背景板(1)和工业相机(3)，可对轮毂(4)进行拍照；背景板(1)上装有液压卡钳(2)可对平台(15)进行制动。

5.如权利要求1所述的汽车轮毂轮辋检测台，其特征是：汽车轮毂轮辋检测台所适应的轮毂尺寸范围为16-19英寸。

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