CN112033705A - 一种用于成品轮胎的耐磨性能检测系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于成品轮胎的耐磨性能检测系统，涉及轮胎生产技术领域，在设备承载基座顶端的中间位置固定安装有检测下压单元，在设备承载基座的顶端的一侧位置处固定安装有检测受压单元，且在设备承载基座的顶端的另一侧位置处固定安装有电力驱动单元，待测轮胎固定安装在轮毂架上，将轮毂架通过万向节与电力驱动单元相串接后，得到驱动待测轮胎高旋转的结构，另外所设置的检测受压单元，其内部安装有摩擦片，摩擦片与高速旋转的待测轮胎表面相接触，并且摩擦片至少可以和半个待测轮胎的表面相接触，承载整个检测过程中压力的支撑座，具有很高的强度，不会出现变形弯折的问题，从而提高轮胎耐磨性检测数据的准确性和说服力。

Description

一种用于成品轮胎的耐磨性能检测系统

技术领域

本发明涉及轮胎生产技术领域，具体为一种用于成品轮胎的耐磨性能检测系统。

背景技术

汽车轮胎在行驶时承受着各种变形、负荷、力以及高低温作用，因此必须具有较高的承载性能、牵引性能、缓冲性能。同时，还要求具备高耐磨性和耐屈挠性，以及低的滚动阻力与生热性。轮胎的安全性以及耐磨性直接关系到车辆的安全性，因此轮胎在出厂前需要进行耐磨性检测，以保证其达到耐磨性的标准，对轮胎进行耐磨性检测需要使用轮胎耐磨性检测装置，但是目前市面上的耐磨性检测装置普遍设计简单，无法根据具体地形及路况进行模拟检测，导致检测数据与实际磨损数据差距较大，检测数据的实用性低，参考性不高。

为了解决上述问题，经检索，中国专利公开了一种轮胎耐磨性检测装置及其检测方法(公开号CN111189732B)，该专利技术内容包括制动机构和耐磨机构，所述制动机构包括龙门架，压力机构，升降机构，滑槽，滑动机构，所述滑动机构包括滑动板，支撑座，第一伺服电机，转轴，所述龙门架上还设有检测滑动机构位移量的位移传感器；所述耐磨机构包括底座，支撑板，耐磨检测板，伺服电缸和直线导轨，所述滑动连接端一侧与所述伺服电缸铰接，另一侧与所述直线导轨铰接，所述检测板可与所述底座形成不同倾斜角，所述检测板上还可更换不同摩擦系数的检测片。本发明提供的轮胎耐磨性检测装置，可以检测在不同坡度、不同路面情况以及不同的承重条件下轮胎的磨损情况，获得更加真实可靠并且精准的耐磨性数据。

上述专利，在实际对轮胎的耐磨性能进行检测的过程中，存在如下缺陷：

1、上述专利内容中，设置有压力机构、升降机构以及滑动机构，滑动机构位于压力机构和升降机构之间，升降机构位于滑动机构的下方，在实际使用时，通过升降机构让待测轮胎与检测板相接触，随后升降机构与滑动机构脱离，通过启动伺服电机，让检测板旋转升起，随后压力机构间接性的对待测轮胎施加压力，以模拟轮胎真实的使用场景，但是，仅仅依靠丝杆来承受压力机构施加的压力，从力学层面分析(作用力与反作用力)，这种承载结构是不合理的，很容易造成丝杆的弯曲甚至是整个伺服电缸的损坏，从而导致检测数据的不可靠；

2、上述专利内容中，位移传感器检测整个滑动机构的位移量，是在压力机构持续施压的前提下进行的，因此滑动机构的下移量并不一定代表轮胎的磨损量，也存在压力机构间接性对轮胎施压，轮胎受力被压缩导致的，从而造成数据的不准确性；

为此，本领域的技术人员提出了一种用于成品轮胎的耐磨性能检测系统。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种用于成品轮胎的耐磨性能检测系统，该系统是在现有技术中的轮胎耐磨性能检测设备的基础上，改良后得到，在原有的基础上，进一步的提高了轮胎耐磨性能检测数据的可靠性和信服力。

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种用于成品轮胎的耐磨性能检测系统，包括设备承载基座，在所述设备承载基座顶端的中间位置固定安装有检测下压单元，在所述设备承载基座的顶端且位于检测下压单元的一侧位置处固定安装有检测受压单元，且在设备承载基座的顶端位于检测下压单元的另一侧位置处固定安装有电力驱动单元，所述电力驱动单元的动力输出末端与检测下压单元的动力输入始端之间通过万向节形成柔性的传动连接结构，在所述检测下压单元的顶端固定安装有测距仪安装底座，在所述测距仪安装底座的一侧内部贯穿式固定设置有竖直安装、且激光发射端竖直向下的激光测距仪，在所述设备承载基座的顶端且位于检测受压单元的后侧位置处分别固定安装有第一支撑杆、第二支撑杆以及第三支撑杆，在所述第一支撑杆、第二支撑杆以及第三支撑杆的顶端分别固定安装有传感器安装底座、圈数显示器以及距离显示器，在所述传感器安装底座的内部固定安装有倾斜设置的红外传感器；

所述检测下压单元包括固定安装在设备承载基座顶端的龙门式支撑架，在所述龙门式支撑架的内部顶端固定安装有电动液压杆，所述电动液压杆的伸缩端朝向设备承载基座，并且在电动液压杆的伸缩端上转动连接有一根从动轴杆，在所述从动轴杆背离龙门式支撑架的一端固定安装有轮毂架，在所述轮毂架的外部套设安装有待测轮胎，在所述轮毂架背离电动液压杆的端面固定安装有贴纸支架，在所述贴纸支架的顶端贴覆设置有一层反光贴纸；

所述检测受压单元包括对称式固定安装在设备承载基座顶端的两根滑轨，在两根所述滑轨的外部各自对应滑动连接有一个滑座，两个所述滑座的顶端共同固定连接有一个“U”字形结构的支撑座，在所述支撑座的内部通过若干颗长短不同的螺栓固定安装有尺寸相适配的摩擦片；

所述检测受压单元还包括对称安装在支撑座底端的两个衔接底脚以及对称安装在设备承载基座顶端的两块定位板，两块所述衔接底脚的位置与两块定位板的位置相对应，且衔接底脚与定位板之间通过紧固螺栓形成可拆式的活动连接结构。

优选的，在所述龙门式支撑架内部的顶端拐角处对称式固定焊接有两块三角形形状的加强板；

所述电动液压杆的伸缩端与从动轴杆之间通过轴承形成转动连接结构。

优选的，两根所述滑轨的两端之间均通过限位杆形成所述支撑座在移动过程中的限位结构，两根所述限位杆均通过螺栓固定安装在设备承载基座的顶端，并不与两根滑轨固定连接。

优选的，所述红外传感器和反光贴纸的倾斜角度相同，所述红外传感器所发出的激光束垂直照射在反光贴纸的表面；

所述激光测距仪的激光发射端与待测轮胎的顶端中轴线位于同一竖直直线上。

优选的，所述电力驱动单元包括固定安装在设备承载基座顶端的加强骨架，在所述加强骨架的顶端固定焊接有矩形结构且内部为中空状的承载底座，在所述承载底座的顶端滑动连接有三相异步交流电机，在所述承载底座的顶端且位于三相异步交流电机的后侧位置对称式固定安装有两个承载支架，每个所述承载支架的顶端均各自对应安装有一个轴承座，两个所述轴承座的内部共同转动连接有一根主动轴杆。

优选的，所述三相异步交流电机的驱动端朝向检测下压单元的一侧，并且固定套接安装有主动同步轮；

在所述主动轴杆中间区段的外部固定套接安装有从动同步轮。

优选的，所述主动同步轮与从动同步轮的外部共同套设有一根同步带，所述主动同步轮与从动同步轮的传动比为1:0.5。

优选的，所述承载底座与三相异步交流电机之间通过两根对称设置的调节杆形成所述同步带松紧的调节结构。

有益效果

本发明提供了一种用于成品轮胎的耐磨性能检测系统。与现有技术相比具备以下有益效果：

1、一种用于成品轮胎的耐磨性能检测系统，待测轮胎固定安装在轮毂架上，将轮毂架通过万向节与电力驱动单元相串接后，得到驱动待测轮胎高旋转的结构，另外所设置的检测受压单元，在实际使用时，其内部安装有摩擦片，摩擦片与高速旋转的待测轮胎表面相接触，并且摩擦片至少可以和半个待测轮胎的表面相接触，承载整个检测过程中压力的支撑座，具有很高的强度，不会出现变形弯折的问题，从而提高轮胎耐磨性检测数据的准确性和说服力。

2、一种用于成品轮胎的耐磨性能检测系统，电力驱动机构与携带有待测轮胎的检测下压机构之间是通过万向节形成传动连接结构，当检测下压机构对待测轮胎施加压力时，万向节的存在可以确保在不影响传动的前提下，即使从动轴杆和主动轴杆不在同一水平直线上也是可以完成动力传输，确保整个检测过程的安全性和准确性。

3、一种用于成品轮胎的耐磨性能检测系统，通过设置有反光贴纸、红外传感器以及圈数显示器，可以实时反映轮胎在高速旋转过程中的转速，反光贴纸跟随轮毂架每旋转一周，均会把红外传感器所发出的红外光线垂直反射给红外传感器，即代表轮胎旋转了一圈，总圈数会在显示器上显示出来，再根据轮胎的周长乘以圈数，即是该轮胎在检测过程中的里程数，再结合激光测距仪所测得轮胎结束检测后的磨损程度，来判断该轮胎的耐磨性能是否符合标准。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的正视图；

图3为本发明的左视图；

图4为本发明的俯视图；

图5为本发明检测下压单元的分解结构示意图；

图6为本发明检测下压单元装配状态下第一视角的结构示意图；

图7为本发明检测下压单元装配状态下第二视角的结构示意图；

图8为本发明检测受压单元的分解结构示意图；

图9为本发明检测受压单元的装配结构示意图；

图10为本发明检测受压单元装配状态下的俯视图；

图11为本发明图10中A-A断面的剖视图；

图12为本发明电力驱动单元的结构示意图。

图中：1、设备承载基座；2、检测下压单元；21、龙门式支撑架；22、加强板；23、电动液压杆；24、轴承；25、从动轴杆；26、轮毂架；27、待测轮胎；28、贴纸支架；29、反光贴纸；3、检测受压单元；31、滑轨；32、限位杆；33、滑座；34、支撑座；35、摩擦片；36、紧固螺栓；37、衔接底脚；38、定位板；4、电力驱动单元；41、加强骨架；42、承载底座；43、三相异步交流电机；44、主动同步轮；45、承载支架；46、轴承座；47、主动轴杆；48、从动同步轮；49、同步带；410、调节杆；5、万向节；6、测距仪安装底座；7、激光测距仪；8、第一支撑杆；9、第二支撑杆；10、第三支撑杆；11、传感器安装底座；12、红外传感器；13、圈数显示器；14、距离显示器。

具体实施方式

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，所描述的实施例仅仅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。

请参阅图1-4，本发明提供一种技术方案：一种用于成品轮胎的耐磨性能检测系统，包括设备承载基座1，在设备承载基座1顶端的中间位置固定安装有检测下压单元2，在设备承载基座1的顶端且位于检测下压单元2的一侧位置处固定安装有检测受压单元3，且在设备承载基座1的顶端位于检测下压单元2的另一侧位置处固定安装有电力驱动单元4，电力驱动单元4的动力输出末端与检测下压单元2的动力输入始端之间通过万向节5形成柔性的传动连接结构，在检测下压单元2的顶端固定安装有测距仪安装底座6，在测距仪安装底座6的一侧内部贯穿式固定设置有竖直安装、且激光发射端竖直向下的激光测距仪7，在设备承载基座1的顶端且位于检测受压单元3的后侧位置处分别固定安装有第一支撑杆8、第二支撑杆9以及第三支撑杆10，在第一支撑杆8、第二支撑杆9以及第三支撑杆10的顶端分别固定安装有传感器安装底座11、圈数显示器13以及距离显示器14，在传感器安装底座11的内部固定安装有倾斜设置的红外传感器12。

请参阅图5-7，检测下压单元2包括固定安装在设备承载基座1顶端的龙门式支撑架21，在龙门式支撑架21的内部顶端固定安装有电动液压杆23，电动液压杆23的伸缩端朝向设备承载基座1，并且在电动液压杆23的伸缩端上转动连接有一根从动轴杆25，在龙门式支撑架21内部的顶端拐角处对称式固定焊接有两块三角形形状的加强板22，电动液压杆23的伸缩端与从动轴杆 25之间通过轴承24形成转动连接结构，在从动轴杆25背离龙门式支撑架21 的一端固定安装有轮毂架26，在轮毂架26的外部套设安装有待测轮胎27，在轮毂架26背离电动液压杆23的端面固定安装有贴纸支架28，在贴纸支架 28的顶端贴覆设置有一层反光贴纸29。

请参阅图8-11，检测受压单元3包括对称式固定安装在设备承载基座1 顶端的两根滑轨31，在两根滑轨31的外部各自对应滑动连接有一个滑座33，两个滑座33的顶端共同固定连接有一个“U”字形结构的支撑座34，在支撑座34的内部通过若干颗长短不同的螺栓固定安装有尺寸相适配的摩擦片35，检测受压单元3还包括对称安装在支撑座34底端的两个衔接底脚37以及对称安装在设备承载基座1顶端的两块定位板38，两块衔接底脚37的位置与两块定位板38的位置相对应，且衔接底脚37与定位板38之间通过紧固螺栓36 形成可拆式的活动连接结构，两根滑轨31的两端之间均通过限位杆32形成支撑座34在移动过程中的限位结构，两根限位杆32均通过螺栓固定安装在设备承载基座1的顶端，并不与两根滑轨31固定连接。

进一步的，红外传感器12和反光贴纸29的倾斜角度相同，红外传感器12所发出的激光束垂直照射在反光贴纸29的表面。

进一步的，激光测距仪7的激光发射端与待测轮胎27的顶端中轴线位于同一竖直直线上。

请参阅图12，电力驱动单元4包括固定安装在设备承载基座1顶端的加强骨架41，在加强骨架41的顶端固定焊接有矩形结构且内部为中空状的承载底座42，在承载底座42的顶端滑动连接有三相异步交流电机43，在承载底座42的顶端且位于三相异步交流电机43的后侧位置对称式固定安装有两个承载支架45，每个承载支架45的顶端均各自对应安装有一个轴承座46，两个轴承座46的内部共同转动连接有一根主动轴杆47，三相异步交流电机43的驱动端朝向检测下压单元2的一侧，并且固定套接安装有主动同步轮44，在主动轴杆47中间区段的外部固定套接安装有从动同步轮48，主动同步轮 44与从动同步轮48的外部共同套设有一根同步带49，主动同步轮44与从动同步轮48的传动比为1:0.5，承载底座42与三相异步交流电机43之间通过两根对称设置的调节杆410形成同步带49松紧的调节结构。

使用时，首先，将待测轮胎27安装在轮毂架26上，并对其进行充气，随后将携带有待测轮胎27的轮毂架26安装在从动轴杆25上，随后在支撑座 34的内部安装对应摩擦系数的摩擦片35，安装后，在两根滑轨31和两个滑座33的作用下，推动支撑座34移动，直至衔接底脚37与定位板38重合后，拧上紧固螺栓36，此时的摩擦片35与待测轮胎27的底面相接触；

随后，启动电动液压杆23，间接性的对待测轮胎27施加压力，再启动三相异步交流电机43，经主动同步轮44、同步带49以及从动同步轮48将动力传递给主动轴杆47，再经万向节5，将动力传递给从动轴杆25，从动轴杆25 带动待测轮胎27高速旋转；

所设置的反光贴纸29、红外传感器12以及圈数显示器13，可以实时反映轮胎在高速旋转过程中的转速，反光贴纸29跟随轮毂架26每旋转一周，均会把红外传感器12所发出的红外光线垂直反射给红外传感器12，即代表轮胎旋转了一圈，总圈数会在显示器上显示出来，再根据轮胎的周长乘以圈数，即是该轮胎在检测过程中的里程数，再结合激光测距仪7所测得轮胎结束检测后的磨损程度，来判断该轮胎的耐磨性能是否符合标准。

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，从而使得包括一系列要素的过程、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。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种用于成品轮胎的耐磨性能检测系统，包括设备承载基座(1)，其特征在于，在所述设备承载基座(1)顶端的中间位置固定安装有检测下压单元(2)，在所述设备承载基座(1)的顶端且位于检测下压单元(2)的一侧位置处固定安装有检测受压单元(3)，且在设备承载基座(1)的顶端位于检测下压单元(2)的另一侧位置处固定安装有电力驱动单元(4)，所述电力驱动单元(4)的动力输出末端与检测下压单元(2)的动力输入始端之间通过万向节(5)形成柔性的传动连接结构，在所述检测下压单元(2)的顶端固定安装有测距仪安装底座(6)，在所述测距仪安装底座(6)的一侧内部贯穿式固定设置有竖直安装、且激光发射端竖直向下的激光测距仪(7)，在所述设备承载基座(1)的顶端且位于检测受压单元(3)的后侧位置处分别固定安装有第一支撑杆(8)、第二支撑杆(9)以及第三支撑杆(10)，在所述第一支撑杆(8)、第二支撑杆(9)以及第三支撑杆(10)的顶端分别固定安装有传感器安装底座(11)、圈数显示器(13)以及距离显示器(14)，在所述传感器安装底座(11)的内部固定安装有倾斜设置的红外传感器(12)；

所述检测下压单元(2)包括固定安装在设备承载基座(1)顶端的龙门式支撑架(21)，在所述龙门式支撑架(21)的内部顶端固定安装有电动液压杆(23)，所述电动液压杆(23)的伸缩端朝向设备承载基座(1)，并且在电动液压杆(23)的伸缩端上转动连接有一根从动轴杆(25)，在所述从动轴杆(25)背离龙门式支撑架(21)的一端固定安装有轮毂架(26)，在所述轮毂架(26)的外部套设安装有待测轮胎(27)，在所述轮毂架(26)背离电动液压杆(23)的端面固定安装有贴纸支架(28)，在所述贴纸支架(28)的顶端贴覆设置有一层反光贴纸(29)；

所述检测受压单元(3)包括对称式固定安装在设备承载基座(1)顶端的两根滑轨(31)，在两根所述滑轨(31)的外部各自对应滑动连接有一个滑座(33)，两个所述滑座(33)的顶端共同固定连接有一个“U”字形结构的支撑座(34)，在所述支撑座(34)的内部通过若干颗长短不同的螺栓固定安装有尺寸相适配的摩擦片(35)；

所述检测受压单元(3)还包括对称安装在支撑座(34)底端的两个衔接底脚(37)以及对称安装在设备承载基座(1)顶端的两块定位板(38)，两块所述衔接底脚(37)的位置与两块定位板(38)的位置相对应，且衔接底脚(37)与定位板(38)之间通过紧固螺栓(36)形成可拆式的活动连接结构。

2.根据权利要求1所述的一种用于成品轮胎的耐磨性能检测系统，其特征在于，在所述龙门式支撑架(21)内部的顶端拐角处对称式固定焊接有两块三角形形状的加强板(22)；

所述电动液压杆(23)的伸缩端与从动轴杆(25)之间通过轴承(24)形成转动连接结构。

3.根据权利要求1所述的一种用于成品轮胎的耐磨性能检测系统，其特征在于，两根所述滑轨(31)的两端之间均通过限位杆(32)形成所述支撑座(34)在移动过程中的限位结构，两根所述限位杆(32)均通过螺栓固定安装在设备承载基座(1)的顶端，并不与两根滑轨(31)固定连接。

4.根据权利要求1所述的一种用于成品轮胎的耐磨性能检测系统，其特征在于，所述红外传感器(12)和反光贴纸(29)的倾斜角度相同，所述红外传感器(12)所发出的激光束垂直照射在反光贴纸(29)的表面；

所述激光测距仪(7)的激光发射端与待测轮胎(27)的顶端中轴线位于同一竖直直线上。

5.根据权利要求1所述的一种用于成品轮胎的耐磨性能检测系统，其特征在于，所述电力驱动单元(4)包括固定安装在设备承载基座(1)顶端的加强骨架(41)，在所述加强骨架(41)的顶端固定焊接有矩形结构且内部为中空状的承载底座(42)，在所述承载底座(42)的顶端滑动连接有三相异步交流电机(43)，在所述承载底座(42)的顶端且位于三相异步交流电机(43)的后侧位置对称式固定安装有两个承载支架(45)，每个所述承载支架(45)的顶端均各自对应安装有一个轴承座(46)，两个所述轴承座(46)的内部共同转动连接有一根主动轴杆(47)。

6.根据权利要求5所述的一种用于成品轮胎的耐磨性能检测系统，其特征在于，所述三相异步交流电机(43)的驱动端朝向检测下压单元(2)的一侧，并且固定套接安装有主动同步轮(44)；

在所述主动轴杆(47)中间区段的外部固定套接安装有从动同步轮(48)。

7.根据权利要求6所述的一种用于成品轮胎的耐磨性能检测系统，其特征在于，所述主动同步轮(44)与从动同步轮(48)的外部共同套设有一根同步带(49)，所述主动同步轮(44)与从动同步轮(48)的传动比为1:0.5。

8.根据权利要求5所述的一种用于成品轮胎的耐磨性能检测系统，其特征在于，所述承载底座(42)与三相异步交流电机(43)之间通过两根对称设置的调节杆(410)形成所述同步带(49)松紧的调节结构。

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