CN216669282U - 一种轮胎倾角检测模块及轮胎试验机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种轮胎倾角检测模块及轮胎试验机，移动座，其滑动地设于机架上、且可前后移动，旋转座转动地设于机架上，其转动轴线沿竖直方向延伸，工位轴的一端与移动座转动连接、另一端与旋转座转动连接，倾角驱动部用于驱动移动座移动，倾角检测装置用于检测旋转座的转动角度。该试验机可对轮胎进行耐久性和倾角的试验，多功能集成，满足市场需求，提高产品竞争力。

Description

一种轮胎倾角检测模块及轮胎试验机

技术领域

本实用新型涉及轮胎测试技术领域，尤其涉及一种轮胎倾角检测模块及轮胎试验机。

背景技术

为确保车辆行驶的安全性和舒适性，对研发或生产的每一个批次的轮胎，都要取样进行性能检验，其中就包括将轮胎安装到轮胎试验机上进行成品轮胎的性能测试。

在应用于巨型工程机械轮胎（比如七米转鼓工程机械轮胎）的性能测试试验机中，通常只具备耐久性的性能测试功能，不能模拟路面倾斜、侧滑等工况试验的需求，性能测试功能单一，不能够满足市场对巨型工程机械轮胎的测试需求。

本背景技术所公开的上述信息仅仅用于增加对本申请背景技术的理解，因此，其可能包括不构成本领域普通技术人员已知的现有技术。

实用新型内容

针对背景技术中指出的问题，本实用新型提出一种轮胎倾角检测模块及轮胎试验机，其可对轮胎进行耐久性和倾角的试验，多功能集成，满足市场需求，提高产品竞争力。

为实现上述实用新型目的，本实用新型采用下述技术方案予以实现：

本实用新型提供一种轮胎倾角检测模块，包括：

机架；

移动座，其滑动地设于所述机架上，所述移动座可前后移动；

旋转座，其转动地设于所述机架上，所述旋转座的转动轴线沿竖直方向延伸；

工位轴，其一端与所述移动座转动连接，另一端与所述旋转座转动连接，所述工位轴用于安装待测试的轮胎；

倾角驱动部，其用于驱动所述移动座移动；

倾角检测装置，其用于检测所述旋转座的转动角度。

本申请一些实施例中，所述机架上设有沿竖直方向延伸的轴孔，所述轴孔内穿设旋转轴，所述旋转轴可相对于所述机架转动，所述旋转座与所述旋转轴固定连接。

本申请一些实施例中，所述倾角检测装置为倾角位移传感器，其设于所述旋转轴上，所述倾角位移传感器位于所述旋转轴的转动轴线上。

本申请一些实施例中，所述旋转座内设有第一轴承套，所述工位轴的转动端转动地穿设于所述第一轴承套内，所述第一轴承套与所述转动端之间设有轴承。

本申请一些实施例中，所述移动座内设有第二轴承套，所述工位轴的移动端转动地穿设于所述第二轴承套内，所述第二轴承套与所述移动端之间设有轴承。

本申请一些实施例中，所述机架上设有滑道，所述移动座滑动地设于所述滑道内。

本申请一些实施例中，所述倾角驱动部为油缸，所述油缸的缸体固定设于所述机架上，所述油缸的动力输出端与所述移动座铰接。

本实用新型还提供一种轮胎试验机，包括如上所述的轮胎倾角检测模块，还包括：

转鼓部，其包括转鼓；

加载部，其用于产生驱动力以使所述机架和所述转鼓相互靠近或远离。

本申请一些实施例中，所述加载部驱动所述机架朝靠近或远离所述转鼓的方向运动。

本申请一些实施例中，所述转鼓部还包括转鼓驱动电机，所述转鼓驱动电机的动力输出端与齿轮连接，所述转鼓上沿其周向设有齿圈，所述齿轮与所述齿圈的内周啮合。

与现有技术相比，本实用新型的优点和积极效果是：

本申请所公开的轮胎试验机能够实现巨型工程机械轮胎耐久性测试和倾角测试功能，通过工位轴的一端移动、另一端转动实现倾角检测功能，整个实现结构简单、紧凑，解决了现有技术中无针对巨型工程机械轮胎的性能全面的轮胎试验机的痛点。

结合附图阅读本实用新型的具体实施方式后，本实用新型的其他特点和优点将变得更加清楚。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为根据实施例的轮胎试验机的结构示意图；

图2为根据实施例的机架与工位轴部分的结构示意图；

图3为根据实施例的倾角位移传感器的安装结构示意图；

图4为根据实施例的工位轴、移动座以及旋转座的结构示意图；

图5为根据实施例的工位轴与移动座之间的装配剖视图；

图6为根据实施例的工位轴与旋转座之间的装配剖视图；

图7为根据实施例的加载连接装置的结构示意图；

图8为根据实施例的加载连接装置的装配剖视图；

图9为根据实施例的转鼓部的结构示意图。

附图标记：

1-待测试轮胎；

100-机架，110-固定机架，120-滑动机架，121-滑道，122-旋转轴；

200-工位轴，210-移动座，211-第二轴承套，212-第二圆柱滚子轴承，220-旋转座，221-第一轴承套，222-第一圆柱滚子轴承，230-工位轴的移动端，240-工位轴的转动端；

300-加载部，310-第二液压油缸，320-油缸座；

400-转鼓部，410-转鼓，420-转鼓驱动电机，430-齿轮，440-齿圈；

500-倾角驱动部，510-第一液压油缸，520-倾角位移传感器；

600-加载连接装置，610-力传感器，620-力传感器连接法兰，630-力传感器固定座，640-关节轴承，650-关节轴，660-关节轴承座。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“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，仅是为了便于描述本申请和简化描述，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申请的限制。

术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“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；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。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申请中的具体含义。

在本实用新型中，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。

下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本实用新型的不同结构。为了简化本实用新型的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本实用新型。此外，本实用新型可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本实用新型提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。

[轮胎试验机]

本实施例公开一种轮胎试验机，其可实现轮胎的耐久性和倾角的测试。

该轮胎试验机可应用于巨型工程机械轮胎的性能测试，比如七米转鼓工程机械轮胎。

参照图1和图2，该轮胎试验机主要包括加载部300、转鼓部400、机架100、工位轴200、倾角驱动部500等。工位轴200用于安装待测试轮胎1。加载部300、转鼓部400以及工位轴200呈一字排列。

机架100相当于整个试验机的基座，工位轴200、加载部300以及转鼓部400均设于机架100上。

转鼓部400包括转鼓410，加载部300用于产生驱动力以使工位轴200和转鼓410相互靠近或远离，以带动待测试轮胎1靠近或远离转鼓410。

试验时，加载部300动作，使机架100与转鼓部400之间产生相对运动，待测试轮胎1与转鼓410相互靠近，待测试轮胎1与转鼓410呈压紧相切状态，实现轮胎的径向加载，二者相对转动以完成相关性能测试。

[倾角检测模块]

该轮胎试验机通过倾角检测模块实现轮胎的倾角测试，倾角检测模块包括倾角驱动部500、移动座210、旋转座220等。

参照图2和图4，工位轴200的一端（记为移动端230）与移动座210转动连接，工位轴200的另一端（记为转动端240）与旋转座220转动连接。

移动座210滑动地设于机架100上，移动座210可沿水平方向前后移动。旋转座220转动地设于机架100上，旋转座220的转动轴线沿竖直方向延伸。工位轴200的延伸方向与移动座210的移动方向垂直。

倾角驱动部500用于驱动移动座210移动，移动座210运动将带动工位轴200的移动端230朝靠近或远离转鼓410的方向运动，由于旋转座220相对于转鼓410的距离是不变的，则工位轴200的转动端240将能够带动旋转座220在水平面内转动，从而实现倾角测试功能。

倾角检测装置用于检测旋转座220的转动角度，本实施例中倾角检测装置为倾角位移传感器520，通过倾角位移传感器520实现倾角角度的测量，将角度检测信息上传至控制系统，实现闭环控制。

该倾角检测模块通过工位轴200一端移动、另一端转动实现倾角检测功能，整个实现结构简单、紧凑、成本低。

采用了该倾角检测模块的轮胎试验机能够实现巨型工程机械轮胎的耐久性测试和倾角测试功能，解决了现有技术中无针对巨型工程机械轮胎的性能全面的轮胎试验机的痛点。

对于移动座210的安装结构，本申请一些实施例中，参照图2和图4，机架100上设有滑道121，移动座210滑动地设于滑道121内，滑动运动更为平稳可靠。

对于旋转座220的安装结构，本申请一些实施例中，参照图3和图6，机架100上设有沿竖直方向延伸的轴孔（未标示），轴孔内穿设旋转轴122，旋转轴122可相对于机架100转动，旋转座220与旋转轴122固定连接，实现旋转座122在机架100上的转动连接。

对于倾角位移传感器520的安装结构，本申请一些实施例中，参照图3，旋转轴122上设有倾角位移传感器520，倾角位移传感器520位于旋转轴122的转动轴线上，旋转座220带动旋转轴122转动时，倾角位移传感器520可测量该倾角信息、并上传至控制系统，实现闭环控制。

对于工位轴200的转动端240与旋转座220之间的安装结构，本申请一些实施例中，参照图6，旋转座220内设有第一轴承套221，工位轴的转动端240转动地穿设于第一轴承套221内，第一轴承套221与转动端240之间设有第一圆柱滚子轴承222。

对于工位轴200的移动端230与移动座210之间的安装结构，本申请一些实施例中，参照图5，移动座210内设有第二轴承套211，工位轴的移动端230转动地穿设于第二轴承套211内，第二轴承套211与移动端230之间设有第二圆柱滚子轴承212。

圆柱滚子轴承可有效降低摩擦力的不利影响，提高测量精度。

移动座210和旋转座220的结构，既实现了工位轴200的安装，又实现了工作轴200一端移动、另一端旋转以进行倾角测试的功能，结构相对简单、成本低。

对于倾角驱动部500的安装结构，本申请一些实施例中，参照图2，倾角驱动部500具体为液压油缸（记为第一液压油缸510），机架100上安装腔（未标示），第一液压油缸510的缸体固定设于安装腔内，第一液压油缸510的动力输出端（即活塞杆）与移动座210铰接，直接驱动移动座210运动。

[机架]

机架100包括固定机架110和滑动机架120，滑动机架120、加载部300以及转鼓部400均设于固定机架110上，工位轴200设于滑动机架120上，滑动机架120在加载部300的驱动作用下可朝靠近或远离转鼓410的方向运动。

固定机架110上设有滑道（未标示），滑动机架120滑动设于滑道内。

固定机架110上设有位置传感器（未图示），用于检测滑动机架120的位移。

[加载部]

加载部300用于产生驱动力以使机架（具体为滑动机架120）和转鼓410相互靠近或远离。

针对巨型工程机械轮胎的测试，转鼓部400的尺寸会相应很大，驱动转鼓部400运动所需的加载力更大、且不易精准控制，所以，本例中采用加载部300驱动滑动机架120的方式。

参照图1，加载部300包括油缸座320和液压油缸（记为第二液压油缸310），油缸座320固定设于固定机架110上，第二液压油缸310的缸体固定设于油缸座320上，第二液压油缸310的活塞杆（即加载部的动力输出端）与滑动机架120连接，驱动滑动机架120朝靠近或远离转鼓410的方向运动。

滑动机架120通过加载连接装置600与加载部300的动力输出端连接。

参照图7和图8，加载连接装置600包括力传感器610，力传感器610的一侧通过连接法兰620与加载部300的动力输出端固定连接，力传感器610的另一侧固设有力传感器固定座630，力传感器固定座630通过关节轴650和关节轴承640与关节轴承座660连接，关节轴承座660与滑动机架120固定连接，实现加载部300与滑动机架120的连接。

关节轴承座660与力传感器固定座630直接通过关节轴650与关节轴承640连接，关节轴承640可以在水平及竖直方向上进行角度补偿，有效消除加载力方向与滑动机架120滑动方向上的不平行度误差，提高设备的使用寿命。

通过球面传递加载力，受力均匀，球面上压力小，应力集中小，不易压溃，提高使用寿命。

关节轴承640可以为无油关节轴承或者滚动关节轴承。

[转鼓部]

参照图9，转鼓部400还包括转鼓驱动电机420，转鼓驱动电机420固定设于固定机架110上，转鼓驱动电机420的动力输出端连接齿轮430，转鼓410上沿其周向设有齿圈440，齿轮430啮合于齿圈440的内周。

由转鼓驱动电机420、齿轮430以及齿圈440所构成的减速传动装置，结构紧凑、成本低、模块化程度高。

在上述实施方式的描述中，具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种轮胎倾角检测模块，其特征在于，包括：

机架；

移动座，其滑动地设于所述机架上，所述移动座可前后移动；

旋转座，其转动地设于所述机架上，所述旋转座的转动轴线沿竖直方向延伸；

工位轴，其一端与所述移动座转动连接，另一端与所述旋转座转动连接，所述工位轴用于安装待测试的轮胎；

倾角驱动部，其用于驱动所述移动座移动；

倾角检测装置，其用于检测所述旋转座的转动角度。

2.根据权利要求1所述的轮胎倾角检测模块，其特征在于，

所述机架上设有沿竖直方向延伸的轴孔，所述轴孔内穿设旋转轴，所述旋转轴可相对于所述机架转动，所述旋转座与所述旋转轴固定连接。

3.根据权利要求2所述的轮胎倾角检测模块，其特征在于，

所述倾角检测装置为倾角位移传感器，其设于所述旋转轴上，所述倾角位移传感器位于所述旋转轴的转动轴线上。

4.根据权利要求1所述的轮胎倾角检测模块，其特征在于，

所述旋转座内设有第一轴承套，所述工位轴的转动端转动地穿设于所述第一轴承套内，所述第一轴承套与所述转动端之间设有轴承。

5.根据权利要求1所述的轮胎倾角检测模块，其特征在于，

所述移动座内设有第二轴承套，所述工位轴的移动端转动地穿设于所述第二轴承套内，所述第二轴承套与所述移动端之间设有轴承。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的轮胎倾角检测模块，其特征在于，

所述机架上设有滑道，所述移动座滑动地设于所述滑道内。

7.根据权利要求1至5中任一项所述的轮胎倾角检测模块，其特征在于，

所述倾角驱动部为油缸，所述油缸的缸体固定设于所述机架上，所述油缸的动力输出端与所述移动座铰接。

8.一种轮胎试验机，其特征在于，包括如权利要求1至7中任一项所述的轮胎倾角检测模块，还包括：

转鼓部，其包括转鼓；

加载部，其用于产生驱动力以使所述机架和所述转鼓相互靠近或远离。

9.根据权利要求8所述的轮胎试验机，其特征在于，

所述加载部驱动所述机架朝靠近或远离所述转鼓的方向运动。

10.根据权利要求8所述的轮胎试验机，其特征在于，

所述转鼓部还包括转鼓驱动电机，所述转鼓驱动电机的动力输出端与齿轮连接，所述转鼓上沿其周向设有齿圈，所述齿轮与所述齿圈的内周啮合。

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