CN111780997B - 轮胎测试装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种轮胎测试装置，包括测试架(1)、模拟路面(2)、施压装置(3)以及驱动系统(4)；模拟路面(2)安装于测试架(1)上，施压装置(3)安装于测试架(1)上并旋转安装有测试用的轮胎(1a)，施压装置(3)施加压力于所述轮胎(1a)使其抵接在所述模拟路面(2)上；驱动系统(4)驱动轮胎(1a)转动或驱动模拟路面(2)行走以测试所述轮胎(1a)的耐磨性。本发明提供了一种轮胎测试装置，用于轮胎的耐磨性能测试。
Description
技术领域
本发明涉及汽车零部件测试技术领域，特别是涉及一种轮胎测试装置。
背景技术
轮胎是汽车上最重要的组成部件之一，它的作用主要有：支持车辆的全部重量，承受汽车的负荷；传送牵引和制动的扭力，保证车轮与路面的附着力；减轻和吸收汽车在行驶时的震动和冲击力，防止汽车零部件受到剧烈震动和早期损坏，适应车辆的高速性能并降低行驶时的噪音，保证行驶的安全性、操纵稳定性、舒适性和节能经济性。
而轮胎的磨损是影响轮胎寿命的主要因素之一，轮胎磨损之后会影响轮胎与路面的附着力，从而影响行驶的安全性。如果轮胎的耐磨性不好，用户会频繁的更换轮胎，影响汽车的经济性。
影响轮胎耐磨性的因素主要有轮胎的材质、轮胎的尺寸、轮胎承受的压力、轮胎表面形状、行驶路面质量等。
现有技术的缺陷是，缺少一种测试轮胎耐磨性的装置，用于轮胎的耐磨性能测试，为轮胎的设计定形提供参考数据。
发明内容
有鉴于现有技术的至少一个缺陷，本发明的目的是提供一种轮胎测试装置，用于轮胎的耐磨性能测试。
为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：一种轮胎测试装置，其关键在于，包括测试架、模拟路面、施压装置以及驱动系统；
模拟路面安装于测试架上，施压装置安装于测试架上并旋转安装有测试用的轮胎，施压装置施加压力于所述轮胎使其抵接在所述模拟路面上；驱动系统驱动轮胎转动或驱动模拟路面行走以测试所述轮胎的耐磨性。
通过上述的结构设置，把需要测试的轮胎旋转安装在施压装置上，施压装置施加压力用于模拟轮胎行驶时所承受的重量，使轮胎抵接在所述模拟路面上；模拟路面的表面可根据设计需要设置成一定粗糙度的路面，驱动系统可以驱动轮胎转动，使轮胎在模拟路面上行驶，驱动系统也可以驱动模拟路面行走，使轮胎产生相对运运，而模拟轮胎在模拟路面上行驶。通过检测轮胎在规定时间内的磨损量判断轮胎的耐磨性。磨损量越小，耐磨性越高。
所述测试架包括底座，底座的上方平行间隔设置有顶板，顶板底面四角通过支柱连接底座支撑在所述底座上；
施压装置安装于顶板上，轮胎位于顶板下方，模拟路面安装于底座上面，轮胎与模拟路面抵接。
通过上述的结构设置，测试架方便安装施压装置和模拟路面；施压装置安装于顶板上，从上到下给轮胎施加压力，使轮胎抵接在模拟路面上，安装测试比较方便。
所述施压装置包括液压缸、测力装置、底盘、悬挂系统；液压缸的缸筒竖直安装在顶板的顶面中心并连接有液压系统，液压缸的活塞杆经顶板的中心孔穿入顶板的下方并连接所述测力装置，测力装置连接有底盘，底盘的底部安装有悬挂系统，悬挂系统转动安装有轮轴，所述轮轴的两端固定安装轮胎。
通过液压系统可以驱动液压缸的活塞杆伸出、缩回、停止，从而给轮胎施加合适的压力，测力装置如测力仪表等可用于观察施加的压力的大小。底盘在悬挂系统和测力装置之间起连接固定作用，悬挂系统设置有板簧，用于缓冲轮胎行驶过程中的振动，悬挂系统转动安装有轮轴，轮轴上固设有法兰盘，方便安装所述轮胎。
所述测力装置为力传感器，力传感器经PLC控制器连接电脑，所述液压系统设置有三位四通电磁换向阀，液压系统经三位四通电磁换向阀控制液压缸工作；三位四通电磁换向阀经PLC控制器连接电脑。
通过上述的结构设置，测试人员可以通过电脑设定轮胎的测试压力，经PLC控制器控制三位四通电磁换向阀工作，从而控制液压缸的活塞杆伸出、缩回、停止。力传感器经PLC控制器连接电脑，方便检测轮胎受到的压力，开始时，控制液压缸的活塞杆伸出；到达设定的轮胎测试压力时，控制活塞杆停止。测试完成，控制活塞杆缩回。
所述驱动系统包括第一步进电机，第一步进电机经PLC控制器连接所述电脑，第一步进电机与轮轴或模拟路面连接，从而驱动轮胎转动或驱动模拟路面行走。
测试人员可向电脑输入轮胎的转动速度，电脑经PLC控制器控制第一步进电机到达相应的转速，从而使轮胎到达设定的转动速度。
所述模拟路面包括链板输送机，链板输送机的链板上可拆卸地安装有路面单元。
链板输送机的上表面平直，用于模拟路面，安装路面单元用于模拟不同粗糙度的路面。链板输送机采用现有的成熟技术。
显著效果:本发明提供了一种轮胎测试装置，用于轮胎的耐磨性能测试。
附图说明
图1为本发明的结构图；
图2为图1左视图；
图3为PLC控制器的电路图；
图4为液压系统的结构图；
图5为路面单元的结构图；
图6为图5的俯视图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。
如图1-图6所示，一种轮胎测试装置，包括测试架1、模拟路面2、施压装置3以及驱动系统4；
模拟路面2安装于测试架1上，施压装置3安装于测试架1上并旋转安装有测试用的轮胎1a，施压装置3施加压力于所述轮胎1a使其抵接在所述模拟路面2上；驱动系统4驱动轮胎1a转动或驱动模拟路面2行走以测试所述轮胎1a的耐磨性。
通过上述的结构设置，把需要测试的轮胎1a旋转安装在施压装置3上，施压装置3施加压力用于模拟轮胎行驶时所承受的重量，使轮胎1a抵接在所述模拟路面2上；模拟路面2的表面可根据设计需要设置成一定粗糙度的路面，驱动系统4可以驱动轮胎1a转动，使轮胎1a在模拟路面2上行驶，驱动系统4也可以驱动模拟路面2行走，使轮胎产生相对运运，而模拟轮胎1a在模拟路面2上行驶。通过检测轮胎1a在规定时间内的磨损量判断轮胎的耐磨性。磨损量越小，耐磨性越高。
通过测试轮胎1a的磨损性能，测试人员可以判断新设计生产的轮胎1a质量。
如图1所示，所述测试架1包括底座11，底座11的上方平行间隔设置有顶板12，顶板12底面四角通过支柱13连接底座11支撑在所述底座11上；
施压装置3安装于顶板12上，轮胎1a位于顶板12下方，模拟路面2安装于底座11上面，轮胎1a与模拟路面2抵接。
通过上述的结构设置，测试架1方便安装施压装置3和模拟路面2；施压装置3安装于顶板12上，从上到下给轮胎1a施加压力，使轮胎1a抵接在模拟路面2上，安装测试比较方便。
所述施压装置3包括液压缸31、测力装置32、底盘33、悬挂系统34；液压缸31的缸筒311竖直安装在顶板12的顶面中心并连接有液压系统312，液压缸31的活塞杆313经顶板12的中心孔穿入顶板12的下方并连接所述测力装置32，测力装置32连接有底盘33，底盘33的底部安装有悬挂系统34，悬挂系统34转动安装有轮轴341，所述轮轴341的两端固定安装轮胎1a。
通过液压系统312可以驱动液压缸31的活塞杆313伸出、缩回、停止，从而给轮胎1a施加合适的压力，测力装置32如测力仪表等可用于观察施加的压力的大小。底盘33在悬挂系统34和测力装置32之间起连接固定作用，悬挂系统34设置有板簧，板簧的上端通过紧固件与底盘33连接，板簧的下端通过紧固件连接有固定套，固定套中旋转穿设有轮轴341，用于缓冲轮胎1a行驶过程中的振动，悬挂系统34转动安装有轮轴341，轮轴341上固设有法兰盘，方便安装所述轮胎1a。
所述测力装置32为力传感器，力传感器经PLC控制器5连接电脑6，所述液压系统312设置有三位四通电磁换向阀，液压系统312经三位四通电磁换向阀控制液压缸31工作；三位四通电磁换向阀经PLC控制器5连接电脑6。
所述力传感器采用EVT-14TP力传感器；
量程：0～1t～2t～3t～5t～8t～12t～16t～20t～35t～50t～60t～75t。
通过上述的结构设置，测试人员可以通过电脑6设定轮胎1a的测试压力，经PLC控制器5控制三位四通电磁换向阀工作，从而控制液压缸31的活塞杆313伸出、缩回、停止。力传感器经PLC控制器5连接电脑6，方便检测轮胎1a受到的压力，开始时，控制液压缸31的活塞杆313伸出；到达设定的轮胎1a测试压力时，控制活塞杆313停止。测试完成，控制活塞杆313缩回。
三位四通电磁换向阀采用O型三位四通电磁换向阀。
所述驱动系统4包括第一步进电机41，第一步进电机41经PLC控制器5连接所述电脑6，第一步进电机41与轮轴341或模拟路面2连接，从而驱动轮胎1a转动或驱动模拟路面2行走。
如图1所示，第一步进电机41固定在悬挂系统34底端的固定套上，通过齿轮机构41驱动轮轴341转动。
测试人员可向电脑6输入轮胎1a的转动速度，电脑6经PLC控制器5控制第一步进电机41到达相应的转速，从而使轮胎1a到达设定的转动速度。
优选地，在顶板12的底部固设有第二步进电机7，第二步进电机7经PLC控制器5连接电脑6；第二步进电机7经直齿轮减速机构71驱动液压缸31的活塞杆313转动，电脑6通过第二步进电机7可以控制液压缸31的活塞杆313转动相应的角度，从而控制轮胎1a转动相应的角度；模拟轮胎1a在转弯时受到的摩擦。
方便测试轮胎1a在转弯时受到的磨损。
采用直齿轮减速机构71，液压缸31的活塞杆313上固套的直齿轮的高度大于第二步进电机7的输出轴固套的直齿轮的高度，液压缸31的活塞杆313上下滑动时，仍能保持啮合，其啮合不受影响。
上述控制轮胎1a转动相应角度的机构只是一较佳的实施例而已，也可以采用其它的转弯角度调节机构，比如转弯方向盘，方向盘固套在液压缸31的活塞杆313下端，方向盘设置有一圈角度调节孔，在顶板12上可拆卸地设置有固定杆，固定杆下端插入对应的角度调节孔，即可控制第一液压缸31的活塞杆312转动相应的角度。
所述模拟路面2包括链板输送机21，链板输送机21的链板上可拆卸地安装有路面单元22。
如图1和图2，链板输送机21的两侧设置有安装板，通过安装板固定在底座11上。链板输送机21的两个链轮转动安装在安装板上，在两个链轮上缠绕有链条，链条上安装有链板211，由于轮胎1a采用第一步进电机41驱动，故该链板输送机21不安装动力系统。
每一块链板211上均安装有一块路面单元22。
如图5和图6所示，所述路面单元22包括上模板221、下模板222、高度调节隔板223和“X”形的凸模224，高度调节隔板223设置于上模板221与下模板222之间，用于调节上模板221与下模板222之间的距离，上模板221设置有与凸模224对应的“X”形的通孔，凸模224的一端与下模板222固连，凸模224的另一端插入上模板221的“X”形的通孔或伸出“X”形的通孔；路面单元22通过螺栓225与链板211可拆卸连接。
通过上述的结构设置，只要采用不同高度的高度调节隔板223，上模板221与下模板222之间的距离发生改变，凸模224的另一端伸出上模板221的高度即不同，用于模拟不同粗糙度的路面。凸模224的另一端可以与上模板221的上表面齐平，也可以降低高度调节隔板223的高度，使其凸出上模板221的上表面。
凸模224磨损之后，也可以通过调节高度调节隔板223来进行调节，比如磨损了2毫米，可以降低高度调节隔板223的高度，使高度调节隔板223降低2毫米，凸模224的凸出高度仍保持不变。
这里的高度调节隔板223的高度调节，可以是多块板子叠装在一起形成的，通过减少板子的数目，从而调节高度，也可以是一些高度尺寸不同的板子，使用时选择一块高度尺寸合适的板子即可。
高度调节隔板223在长度方向上可以是多块，插装在上模板221与下模板222之间；在长度方向上也可以是相互连在一起的一块，插装在上模板221与下模板222之间。
链板输送机21设置有链板211，用于模拟路面，安装的路面单元22用于模拟不同粗糙度的路面。链板输送机21采用现有的成熟技术，其结构不再赘述。
最后，需要注意的是：以上列举的仅是本发明的具体实施例子，当然本领域的技术人员可以对本发明进行改动和变型，倘若这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，均应认为是本发明的保护范围。
Claims (5)
1.一种轮胎测试装置，其特征在于，包括测试架(1)、模拟路面(2)、施压装置(3)以及驱动系统(4)；
模拟路面(2)安装于测试架(1)上，施压装置(3)安装于测试架(1)上并旋转安装有测试用的轮胎(1a)，施压装置(3)施加压力于所述轮胎(1a)使其抵接在所述模拟路面(2)上；驱动系统(4)驱动轮胎(1a)转动或驱动模拟路面(2)行走以测试所述轮胎(1a)的耐磨性；
所述模拟路面(2)包括链板输送机(21)，链板输送机(21)的链板上可拆卸地安装有路面单元(22)；
链板输送机(21)的两侧设置有安装板，通过安装板固定在底座(11)上；链板输送机(21)的两个链轮转动安装在安装板上，在两个链轮上缠绕有链条，链条上安装有链板(211)，每一块链板(211)上均安装有一块路面单元(22)；所述路面单元(22)包括上模板(221)、下模板(222)、高度调节隔板(223)和“X”形的凸模(224)，高度调节隔板(223)设置于上模板(221)与下模板(222)之间，用于调节上模板(221)与下模板(222)之间的距离，上模板(221)设置有与凸模(224)对应的“X”形的通孔，凸模(224)的一端与下模板(222)固连，凸模(224)的另一端插入上模板(221)的“X”形的通孔或伸出“X”形的通孔；路面单元(22)通过螺栓(225)与链板(211)可拆卸连接。
2.根据权利要求1所述的轮胎测试装置，其特征在于：所述测试架(1)包括底座(11)，底座(11)的上方平行间隔设置有顶板(12)，顶板(12)底面四角通过支柱(13)连接底座(11)支撑在所述底座(11)上；
施压装置(3)安装于顶板(12)上，轮胎(1a)位于顶板(12)下方，模拟路面(2)安装于底座(11)上面，轮胎(1a)与模拟路面(2)抵接。
3.根据权利要求2所述的轮胎测试装置，其特征在于：所述施压装置(3)包括液压缸(31)、测力装置(32)、底盘(33)、悬挂系统(34)；液压缸(31)的缸筒(311)竖直安装在顶板(12)的顶面中心并连接有液压系统(312)，液压缸(31)的活塞杆(313)经顶板(12)的中心孔穿入顶板(12)的下方并连接所述测力装置(32)，测力装置(32)连接有底盘(33)，底盘(33)的底部安装有悬挂系统(34)，悬挂系统(34)转动安装有轮轴(341)，所述轮轴(341)的两端固定安装轮胎(1a)。
4.根据权利要求3所述的轮胎测试装置，其特征在于：所述测力装置(32)为力传感器，力传感器经PLC控制器(5)连接电脑(6)，所述液压系统(312)设置有三位四通电磁换向阀，液压系统(312)经三位四通电磁换向阀控制液压缸(31)工作；三位四通电磁换向阀经PLC控制器(5)连接电脑(6)。
5.根据权利要求4所述的轮胎测试装置，其特征在于：所述驱动系统(4)包括第一步进电机(41)，第一步进电机(41)经PLC控制器(5)连接所述电脑(6)，第一步进电机(41)与轮轴(341)或模拟路面(2)连接，从而驱动轮胎(1a)转动或驱动模拟路面(2)行走。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| CB02 | Change of applicant information | ||
| CB02 | Change of applicant information |
Address after: No.1, Hualong Avenue, Jiulong Science Park, Jiulongpo District, Chongqing Applicant after: CHONGQING TECHNOLOGY AND BUSINESS INSTITUTE, CHONGQING RADIO & TV University Address before: 401520 Sichuan District, Chongqing City, Siyuan Road No. 15 Applicant before: CHONGQING TECHNOLOGY AND BUSINESS INSTITUTE, CHONGQING RADIO & TV University |
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| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CP01 | Change in the name or title of a patent holder | ||
| CP01 | Change in the name or title of a patent holder |
Address after: 400050 No. 1, Hualong Avenue, Jiulong Science Park, Jiulongpo District, Chongqing Patentee after: Chongqing Business Vocational College of Chongqing Open University Address before: 400050 No. 1, Hualong Avenue, Jiulong Science Park, Jiulongpo District, Chongqing Patentee before: CHONGQING TECHNOLOGY AND BUSINESS INSTITUTE, CHONGQING RADIO & TV University |
|
| TR01 | Transfer of patent right | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20220822 Address after: 401520 No.66, Jinsha Road, Nanjin Street Industrial Park, Hechuan District, Chongqing Patentee after: CHONGQING WONJAN MOTORCYCLE MFG Co.,Ltd. Address before: 400050 No. 1, Hualong Avenue, Jiulong Science Park, Jiulongpo District, Chongqing Patentee before: Chongqing Business Vocational College of Chongqing Open University |
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| CP01 | Change in the name or title of a patent holder | ||
| CP01 | Change in the name or title of a patent holder |
Address after: 401520 No.66, Jinsha Road, Nanjin Street Industrial Park, Hechuan District, Chongqing Patentee after: Chongqing Jinsha Motorcycle Manufacturing Co.,Ltd. Address before: 401520 No.66, Jinsha Road, Nanjin Street Industrial Park, Hechuan District, Chongqing Patentee before: CHONGQING WONJAN MOTORCYCLE MFG Co.,Ltd. |