CN114061832A - 一种车轮总成动平衡机定位夹具 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种车轮总成动平衡机定位夹具，包括固定座和主轴。固定座的中间部位设有通孔，主轴设置在通孔内并延伸至固定座的两端；主轴的侧壁上环形阵列有多块凸台，凸台远离主轴的表面为斜面，且斜面的倾斜方向为朝向车轮总成的方向并由高至低。固定座的侧壁上设有限位板和定位块，车轮总成穿过主轴并与定位块的外侧壁相配合；定位块上设有环形阵列的多条滑槽，滑槽内均设有滑块，滑块与凸台一一对应；凸台能够朝向车轮总成的方向移动，滑块能够沿着滑槽朝向固定座的外侧滑动并与车轮总成的轮辋中孔止口相抵触。本发明可有效保证车轮总成定位夹紧后旋转中心与主轴旋转中心重合，提高动平衡测试结果准确性。

Description

一种车轮总成动平衡机定位夹具

技术领域

本发明涉及计量检定技术领域，更具体地，涉及一种车轮总成动平衡机定位夹具。

背景技术

车轮总成由轮胎和轮辋装配而成，由于轮胎、轮辋自身制造精度，车轮总成的质量分布无法做到完全均匀分布，分布不均的质量会导致车轮总成在旋转过程中各质点产生的离心力无法相互抵消，从而造成车辆抖动、跑偏、轮胎异常磨损等问题。而通过动平衡机找到车轮总成的不平衡质量并进行配平的过程称作动平衡，该过程可以弥补车轮总成本身不平衡量，因此，在车轮总成装配到整车之前，需要对车轮总成进行动平衡。目前，汽车行业常用动平衡机为卧式平衡机(旋转主轴为水平方向)。

如图1所示，现有卧式平衡机在进行车轮总成动平衡时，首先将车轮总成10放置在主轴30上(主轴带螺纹)，车轮本体内侧平面与固定座贴合，通过定位夹具20将车轮本体中心孔进行定位，通过旋转手柄40将夹具和车轮总成10进行夹紧，然后主轴30带动车轮总成10开始旋转进行动平衡检测。在车轮总成动平衡检测过程中，车轮本体旋转中心与主轴30旋转中心重合度越高，动平衡检测值越准确。

现有动平衡机车轮本体定位夹具为锥面定位，在做动平衡过程中，车轮总成处于竖直状态，通过锥面定位夹具进行定位，而轮辋止口部位为平面，考虑车轮本体本身自重及夹紧过程中的人为操作因素，在车轮本体夹紧时会存在倾斜现象，通过锥面定位不能保证车轮本体轮辐平面与平衡机旋转主轴轴线垂直，即车轮本体旋转中心与主轴旋转中心不重合，造成动平衡测量值失真。

因此，如何提供一种可有效保证车轮总成定位夹紧后旋转中心与主轴旋转中心重合，提高动平衡测试结果准确性的定位夹具成为本领域亟需解决的技术难题。

发明内容

本发明的目的是提供一种车轮总成动平衡机定位夹具，可有效保证车轮总成定位夹紧后旋转中心与主轴旋转中心重合，提高动平衡测试结果准确性。

根据本发明的第一方面，提供了一种车轮总成动平衡机定位夹具，包括固定座和主轴；

所述固定座的中间部位设有通孔，所述主轴设置在所述通孔内并延伸至所述固定座的两端，所述固定座的轴线与所述主轴的轴心线重合，车轮总成连接在所述主轴的一端并通过所述固定座定位；所述主轴的侧壁上环形阵列有多块凸台，所述凸台远离所述主轴的表面为斜面，且斜面的倾斜方向为朝向车轮总成的方向并由高至低；

所述固定座的侧壁上设有限位板和定位块，所述车轮总成穿过所述主轴并与所述定位块的外侧壁相配合；所述定位块上设有环形阵列的多条滑槽，所述滑槽内均设有滑块，所述滑块与所述凸台一一对应；当所述车轮总成与所述主轴连接时，所述凸台能够朝向所述车轮总成的方向移动，所述滑块能够沿着所述滑槽朝向所述固定座的外侧滑动并与所述车轮总成的轮辋中孔止口相抵触，以使得所述车轮总成被所述滑块周向夹紧。

可选地，根据本发明的车轮总成动平衡机定位夹具，所述车轮总成包括车轮本体和旋转手柄，所述车轮本体套设在所述定位块的外侧壁上，所述旋转手柄与所述主轴螺纹连接，以使得带动所述凸台朝向所述车轮本体的方向移动。

可选地，根据本发明的车轮总成动平衡机定位夹具，所述车轮总成还包括压紧块，所述压紧块套设在所述主轴上并位于所述车轮本体与所述旋转手柄之间。

可选地，根据本发明的车轮总成动平衡机定位夹具，所述限位板的直径大于所述定位块的直径。

可选地，根据本发明的车轮总成动平衡机定位夹具，所述滑槽延伸至所述限位板内，所述滑槽的长度与所述滑块的长度相等。

可选地，根据本发明的车轮总成动平衡机定位夹具，所述限位板上还设有与所述滑槽连通的限位槽，所述限位槽内设有限位块，所述限位块与所述滑块远离所述凸台的表面接触，以对所述滑块的位移量进行限制。

可选地，根据本发明的车轮总成动平衡机定位夹具，所述限位块与所述滑块之间还设有弹簧，以使得所述限位块与所述滑块之间柔性接触。

可选地，根据本发明的车轮总成动平衡机定位夹具，所述滑块与所述凸台的贴合面为斜面，且所述滑块的斜面与所述凸台的斜面互补，以使得所述滑块远离所述凸台的表面与所述主轴平行。

可选地，根据本发明的车轮总成动平衡机定位夹具，所述滑块远离所述凸台的表面为半圆柱体的弧面结构。

可选地，根据本发明的车轮总成动平衡机定位夹具，所述主轴的侧壁上还设有固定板，所述固定板与所述固定座远离所述定位块的一端相配合，以使得所述固定板和所述车轮总成将所述固定座夹紧。

本发明通过设计一种新的动平衡机定位夹具，与现有技术相比，本发明通过定位块对车轮总成进行有效定位，凸台以及滑块的相互配合使得车轮总成与主轴之间有效夹紧，从而使车轮总成在做动平衡时旋转中心与主轴中心重合，并且同时起到定位和夹紧作用，解决了原有夹具结构装配定位的缺陷，有效保证了动平衡测试数据的准确性和一致性。

通过以下参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述，本发明的其它特征及其优点将会变得清楚。

附图说明

被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本发明的实施例，并且连同其说明一起用于解释本发明的原理。

图1为现有技术中的定位夹具装配状态的结构示意图；

图2为本发明所公开的固定座与主轴的装配示意图；

图3为本发明所公开的固定座的结构示意图；

图4为本发明所公开的主轴的结构示意图；

图5为本发明所公开的滑块的结构示意图；

图6为本发明所公开的车轮总成的结构示意图；

图7为本发明整体的装配示意图。

附图标记说明：1-固定座；11-定位块；12-限位板；13-滑槽；14-限位槽；2-主轴；21-凸台；22-固定板；3-滑块；41-车轮本体；42-旋转手柄；43-压紧块；5-限位块；6-弹簧；

具体实施方式

现在将参照附图来详细描述本发明的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。

以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。

对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。

在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。

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讨论。

根据图2至图7所示，本发明提供了一种车轮总成动平衡机定位夹具，包括固定座1和主轴2。

固定座1的中间部位设有通孔，主轴2设置在通孔内并延伸至固定座1的两端，固定座1的轴线与主轴2的轴心线重合，车轮总成连接在主轴2的一端并通过固定座1定位；主轴2的侧壁上环形阵列有多块凸台21，凸台21远离主轴2的表面为斜面，且斜面的倾斜方向为朝向车轮总成的方向并由高至低。

固定座1的侧壁上设有限位板12和定位块11，车轮总成穿过主轴2并与定位块11的外侧壁相配合；定位块11上设有环形阵列的多条滑槽13，滑槽13内均设有滑块3，滑块3与凸台21一一对应；当车轮总成与主轴2连接时，凸台21能够朝向车轮总成的方向移动，滑块3能够沿着滑槽13朝向固定座1的外侧滑动并与车轮总成的轮辋中孔止口相抵触，以使得车轮总成被滑块3周向夹紧。

在实施时，首先将车轮总成放在动平衡机夹具上，轮辋中孔止口与滑块3上边缘接触；将车轮总成穿过主轴2外侧并与定位块11放置，然后逐步使车轮总成与固定座1的限位板12接触并紧固，在紧固过程中，滑块3在主轴2的凸台21上逐渐由外向内移动，因为凸台21斜面内高外低，滑块3逐步扩张，外直径变大，逐步将轮辋止口夹紧；此过程所有滑块3同步动作，夹具中心和主轴2中心同轴度能够保证，从而提高车轮总成动平衡精度。

动平衡完成后，拆卸车轮总成时，滑块3在车轮总成自重作用下收缩，夹具沿轴向外移，解除轮辋中孔固定状态，可卸下车轮总成。

进一步地，车轮总成包括车轮本体41和旋转手柄42，车轮本体41套设在定位块11的外侧壁上，旋转手柄42与主轴2螺纹连接，以使得带动凸台21朝向车轮本体41的方向移动，拆卸车轮总成时，反向转动旋转手柄42即可。

进一步地，车轮总成还包括压紧块43，压紧块43套设在主轴2上并位于车轮本体41与旋转手柄42之间，避免旋转手柄42转动时对车轮本体41的轮辋结构造成滚动磨损。

进一步地，限位板12的直径大于定位块11的直径，有利于通过限位块5和压紧块43对车轮本体41进行位置限定。

进一步地，滑槽13延伸至限位板12内，为了保证滑块3能够同步运动，滑槽13的长度与滑块3的长度应当相等。

再进一步地，限位板12上还设有与滑槽13连通的限位槽14，限位槽14内设有限位块5，限位块5与滑块3远离凸台21的表面接触，以对滑块3的位移量进行限制。

再进一步地，限位块5与滑块3之间还设有弹簧6，以使得限位块5与滑块3之间柔性接触。动平衡完成后，拆卸车轮总成时，滑块3还能够在弹簧6的作用下自动复位。

进一步地，滑块3与凸台21的贴合面为斜面，且滑块3的斜面与凸台21的斜面互补，以使得滑块3远离凸台21的表面与主轴2平行，使得滑块3与车轮本体41的轮辋止口的接触面增大，避免两者支架点接触所导致轮辋或滑块3容易压坏的问题。

再进一步地，滑块3远离凸台21的表面为半圆柱体的弧面结构。由于车轮本体41的轮辋整体为圆心结构，滑块3需要与其内径面接触，如果滑块3为普通的矩形结构，其折边与轮辋止口之间容易产生挤压变形，并且每个滑块3的变形程度可能不一样，从而导致滑块3与车轮本体41之间的夹紧力不一样，最终导致车轮本体41旋转中心与主轴2旋转中心不重合，造成动平衡测量值失真的问题。因此，本发明将滑块3与轮辋止口接触的一面设计成半圆柱体的弧面结构，保证了滑块3与轮辋止口之间的配合关系。

进一步地，主轴2的侧壁上还设有固定板22，固定板22与固定座1远离定位块11的一端相配合，以使得固定板22和车轮总成将固定座1夹紧。通过固定板22对固定座1进行位置限定，避免安装车轮总成时，固定座1朝向主轴2的内侧移动。

虽然已经通过例子对本发明的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上例子仅是为了进行说明，而不是为了限制本发明的范围。本领域的技术人员应该理解，可在不脱离本发明的范围和精神的情况下，对以上实施例进行修改。本发明的范围由所附权利要求来限定。

Claims (10)

1.一种车轮总成动平衡机定位夹具，其特征在于，包括固定座和主轴；

所述固定座的中间部位设有通孔，所述主轴设置在所述通孔内并延伸至所述固定座的两端，所述固定座的轴线与所述主轴的轴心线重合，车轮总成连接在所述主轴的一端并通过所述固定座定位；所述主轴的侧壁上环形阵列有多块凸台，所述凸台远离所述主轴的表面为斜面，且斜面的倾斜方向为朝向车轮总成的方向并由高至低；

所述固定座的侧壁上设有限位板和定位块，所述车轮总成穿过所述主轴并与所述定位块的外侧壁相配合；所述定位块上设有环形阵列的多条滑槽，所述滑槽内均设有滑块，所述滑块与所述凸台一一对应；当所述车轮总成与所述主轴连接时，所述凸台能够朝向所述车轮总成的方向移动，所述滑块能够沿着所述滑槽朝向所述固定座的外侧滑动并与所述车轮总成的轮辋中孔止口相抵触，以使得所述车轮总成被所述滑块周向夹紧。

2.根据权利要求1所述的车轮总成动平衡机定位夹具，其特征在于，所述车轮总成包括车轮本体和旋转手柄，所述车轮本体套设在所述定位块的外侧壁上，所述旋转手柄与所述主轴螺纹连接，以使得带动所述凸台朝向所述车轮本体的方向移动。

3.根据权利要求2所述的车轮总成动平衡机定位夹具，其特征在于，所述车轮总成还包括压紧块，所述压紧块套设在所述主轴上并位于所述车轮本体与所述旋转手柄之间。

4.根据权利要求1所述的车轮总成动平衡机定位夹具，其特征在于，所述限位板的直径大于所述定位块的直径。

5.根据权利要求1所述的车轮总成动平衡机定位夹具，其特征在于，所述滑槽延伸至所述限位板内，所述滑槽的长度与所述滑块的长度相等。

6.根据权利要求1所述的车轮总成动平衡机定位夹具，其特征在于，所述限位板上还设有与所述滑槽连通的限位槽，所述限位槽内设有限位块，所述限位块与所述滑块远离所述凸台的表面接触，以对所述滑块的位移量进行限制。

7.根据权利要求6所述的车轮总成动平衡机定位夹具，其特征在于，所述限位块与所述滑块之间还设有弹簧，以使得所述限位块与所述滑块之间柔性接触。

8.根据权利要求1所述的车轮总成动平衡机定位夹具，其特征在于，所述滑块与所述凸台的贴合面为斜面，且所述滑块的斜面与所述凸台的斜面互补，以使得所述滑块远离所述凸台的表面与所述主轴平行。

9.根据权利要求8所述的车轮总成动平衡机定位夹具，其特征在于，所述滑块远离所述凸台的表面为半圆柱体的弧面结构。

10.根据权利要求1所述的车轮总成动平衡机定位夹具，其特征在于，所述主轴的侧壁上还设有固定板，所述固定板与所述固定座远离所述定位块的一端相配合，以使得所述固定板和所述车轮总成将所述固定座夹紧。

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