CN219037915U - 一种轮胎内轮廓动态测量装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种轮胎内轮廓动态测量装置，包括测量组件、下固定底座和固定钢带，测量组件包括上固定底座，上固定底座上侧面左上方和右下方分别设有一个三棱柱体，上固定底座中间包含两条贯穿上固定底座的方形孔，测量组件包括上部线激光、中部线激光、下部线激光和信号发送器，上部线激光、中部线激光和下部线激光上方均包括线激光发射器和采集器，上部线激光固定在上固定底座上侧面左上方的三棱柱体上，中部线激光固定在上固定底座上侧面的中部，下部线激光固定在上固定底座上侧面右下方的三棱柱体上，信号发送器固定在上固定底座上侧面的右上方，下固定底座中间包含两条贯穿上固定底座的方形孔，固定钢带可穿过上固定底座的方形孔和下固定底座的方形孔。

Description

一种轮胎内轮廓动态测量装置

技术领域

本实用新型涉及轮胎试验机测试技术领域，具体涉及一种轮胎内轮廓动态测量装置。

背景技术

轮胎轮廓是轮胎重要的设计参数，轮胎承载、转向、加减速时轮胎胎侧和胎面均会产生复杂的变形，影响轮胎内部应力分布，这将决定轮胎操控性能的优劣。轮胎动态运动时的轮廓测量对轮胎有限元动态仿真验证和轮胎动态六分力特性设计参数评价有重要作用。

在现有的轮胎轮廓测试技术中，线激光测量轮胎外轮廓是一种可能的测试手段。但由于轮胎动态运动，特别是轮胎侧偏、纵滑和侧偏纵滑复合工况时会产生大量的胶屑，干扰线激光测量，同时轮胎胎面受热变形、磨损，影响测试精度，且线激光只能测量轮胎运动到某一位置的轮廓，如接地中心垂直截面，不能跟踪轮胎截面轮廓。

轮胎内轮廓测量通常为轮胎断面测量或充气、静态的轮胎内轮廓测量。如CN113865505A提出的便携式轮胎内轮廓测量装置主要适用于工程机械轮胎内轮廓测量，测量时轮胎未装配轮辋，无法开展轮胎装配后内轮廓测量；CN217032385U提出一种充气轮胎内轮廓测量装置，主要适用于轮胎充气内轮廓和静态加载内轮廓测量，采用磁吸方式将测量装置固定在轮辋上，轮胎动态运动时无法保证固定牢固，通过旋转激光测距仪完成轮胎完整的内部轮廓测量，轮胎动态运行时无法同时采集轮胎同一截面区域轮廓。

实用新型内容

针对上述问题，本实用新型提供了一种轮胎内轮廓动态测量装置，可避免动态外轮廓测量时产生的胶屑干扰，胎面变形、磨损等产生测量误差，可同时开展轮胎动态运动状态下的内部轮廓测量，并且可以完整采集轮胎内截面从自由运动、进入接地区域、滚动接地区域和离开接地区域时胎面和胎侧全部的测试数据。

本实用新型实施例提供了一种轮胎内轮廓动态测量装置，包括测量组件、下固定底座(3)和固定钢带(81)，所述测量组件包括上固定底座(1)，上固定底座(1)上侧面左上方和右下方分别设有一个三棱柱体，上固定底座(1)中间包含两条贯穿上固定底座(1)的方形孔一(11)，所述测量组件包括上部线激光(61)、中部线激光(62)、下部线激光(63)和信号发送器(71)，上部线激光(61)、中部线激光(62)和下部线激光(63)上方均包括线激光发射器和采集器，上部线激光(61)固定在上固定底座(1)上侧面左上方的三棱柱体上，中部线激光(62)固定在上固定底座(1)上侧面的中部，下部线激光(63)固定在上固定底座(1)上侧面右下方的三棱柱体上，信号发送器(71)固定在上固定底座(1)上侧面的右上方，所述信号发送器(71)与上部线激光(61)、中部线激光(62)、下部线激光(63)之间通过信号线连接，所述下固定底座(3)中间包含两条贯穿上固定底座(1)的方形孔二(31)，所述固定钢带(81)可穿过上固定底座(1)的方形孔一(11)和下固定底座(3)的方形孔二(31)，所述固定钢带(81)上设有圆孔，固定螺栓一(82)可穿过固定钢带(81)上的圆孔与固定螺母(83)连接。

在上述轮胎内轮廓动态测量装置的优选技术方案中，所述测量组件还包括上部固定支架(51)、中部固定支架(52)和下部固定支架(53)，上部固定支架(51)、中部固定支架(52)和下部固定支架(53)结构相同，均由四个方形板形成水平框架以及两个垂直方形板和一个横向方形板形成的垂直框架组成，垂直方形板末端包括延申到外侧一个小的方形板，方形板上有螺栓孔，上固定底座(1)上侧面中间区域设有2个螺栓孔一(13)，左上方和右下方的三棱柱体上方各设有两个螺栓孔二(12)和螺栓孔三(15)，右上方区域设有2个螺栓孔四(14)。

在上述轮胎内轮廓动态测量装置的优选技术方案中，所述测量组件还包括固定支架(72)，由两个垂直方形板和一个横向方形板形成的垂直框架组成，其中垂直方形板末端包括延申到外侧一个小的方形板，方形板上有螺栓孔五(74)，固定螺栓二(73)穿过固定支架(72)将信号发送器(71)固定到上固定底座(1)的螺栓孔四(14)上。

在上述轮胎内轮廓动态测量装置的优选技术方案中，还包括上橡胶垫(2)和下橡胶垫(4)，上侧面均为平面，下侧面均为弧形面，弧形面与轮辋周圈内侧中间区域弧度一致，上固定底座(1)下侧面中间为内凹进上固定底座(1)的框体一(16)，下固定底座(3)下侧面中间为内凹进入下固定底座(3)的框体二(32)。

在上述轮胎内轮廓动态测量装置的优选技术方案中，所述下固定底座(3)与所述上固定底座(1)的尺寸和重量相同。

在上述轮胎内轮廓动态测量装置的优选技术方案中，所述上橡胶垫(2)和下橡胶垫(4)的尺寸和重量相同。

本实用新型与现有技术相比，具有以下有益效果：

1、减少动态外轮廓测量时的胶屑干扰，胎面变形和磨损影响，测试精度更高，测试重复性好；

2、可开展包括轮胎自由滚动、侧偏、纵滑和侧偏纵滑复合工况等多种运动工况测量，可保证测试过程线激光固定牢固；

3、可采集轮胎运动过程中，内部截面轮廓从自由运动、进入接地区域、滚动接地区域和离开接地区域时胎面、胎侧全部的测试数据。

附图说明

下面参照附图来描述本实用新型的轮胎内轮廓动态测量装置的实施方式。附图为：

图1为本实用新型提供的一种轮胎内轮廓动态测量装置的结构示意图；

图2为上固定底座和下固定底座的仰视图；

图3为线激光和信号发射器的结构示意图；

图4为测量装置安装示意图。

附图标记说明：1、上固定底座；11、方形孔一；12、螺栓孔二；13、螺栓孔一；14、螺栓孔四；15、螺栓孔三；16、框体一；2、上橡胶垫；3、下固定底座；31、方形孔二；32、框体二；4、下橡胶垫；51、上部固定支架；511、螺栓孔六；512、固定螺栓三；52、中部固定支架；53、下部固定支架；61、上部线激光；611、线激光采集器；612、线激光发射器；62、中部线激光；63、下部线激光；71、信号发射器；72、固定支架；73、固定螺栓二；74、螺栓孔五；81、固定钢带；82、固定螺栓一；83、固定螺母；9、轮辋。

具体实施方式

首先，本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本实用新型的技术原理，并非旨在限制本实用新型的保护范围。本领域技术人员可以根据需要对其作出调整，以便适应具体的应用场合。

其次，需要说明的是，在本实用新型的描述中，术语“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示装置或构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实用新型的限制。

此外，还需要说明的是，在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“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，可以是两个构件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

以下结合具体实施例对本实用新型的具体实现进行详细描述：

参阅图1-3，本实施例提供的一种轮胎内轮廓动态测量装置，包括测量组件、下固定底座3和固定钢带81，所述测量组件包括上固定底座1，上固定底座1上侧面左上方和右下方分别设有一个三棱柱体，上固定底座1中间包含两条贯穿上固定底座1的方形孔一11，所述测量组件包括上部线激光61、中部线激光62、下部线激光63和信号发送器71，上部线激光61、中部线激光62和下部线激光63上方均包括线激光发射器和采集器，上部线激光61固定在上固定底座1上侧面左上方的三棱柱体上，中部线激光62固定在上固定底座1上侧面的中部，下部线激光63固定在上固定底座1上侧面右下方的三棱柱体上，信号发送器71固定在上固定底座1上侧面的右上方，所述信号发送器71与上部线激光61、中部线激光62、下部线激光63之间通过信号线连接，所述下固定底座3中间包含两条贯穿上固定底座1的方形孔二31，所述固定钢带81可穿过上固定底座1的方形孔一11和下固定底座3的方形孔二31，所述固定钢带81上设有圆孔，固定螺栓一82可穿过固定钢带81上的圆孔与固定螺母83连接。

在一种可能的实施方式中，所述测量组件还包括上部固定支架51、中部固定支架52和下部固定支架53，上部固定支架51、中部固定支架52和下部固定支架53结构相同，均由四个方形板形成水平框架以及两个垂直方形板和一个横向方形板形成的垂直框架组成，垂直方形板末端包括延申到外侧一个小的方形板，方形板上有螺栓孔，上固定底座1上侧面中间区域设有2个螺栓孔一13，左上方和右下方的三棱柱体上方各设有两个螺栓孔二12和螺栓孔三15，右上方区域设有2个螺栓孔四14。

在一种可能的实施方式中，所述测量组件还包括固定支架72，由两个垂直方形板和一个横向方形板形成的垂直框架组成，其中垂直方形板末端包括延申到外侧一个小的方形板，方形板上有螺栓孔五74，固定螺栓二73穿过固定支架72将信号发送器71固定到上固定底座1的螺栓孔四14上。

在一种可能的实施方式中，还包括上橡胶垫2和下橡胶垫4，上侧面均为平面，下侧面均为弧形面，弧形面与轮辋周圈内侧中间区域弧度一致，上固定底座1下侧面中间为内凹进上固定底座1的框体一16，下固定底座3下侧面中间为内凹进入下固定底座3的框体二32。

在一种可能的实施方式中，所述下固定底座3与所述上固定底座1的尺寸和重量相同。

在一种可能的实施方式中，所述上橡胶垫2和下橡胶垫4的尺寸和重量相同。

本实用新型的工作原理如下：

将上部固定支架51套入上部线激光61，上部固定支架51位于线激光发射器612和采集器611之间，固定螺栓三512穿过上部固定支架1的螺栓孔六511固定到上固定底座1的螺栓孔二12上，采用相同方式将中部固定支架52、下部固定支架53固定到上固定底座1上，将中部线激光62和下部线激光63固定在上固定底座1上，固定螺栓二73穿过固定支架72上的螺栓孔五74将信号发送器71固定到上固定底座1的螺栓孔四14上，上橡胶垫2压入上固定底座1的框体一16内部得到组装后的上固定底座组合体，下橡胶垫4压入下固定底座3的框体二32内部得到组装后的下固定底座组合体，将两条固定钢带81分别穿过上固定底座1的两个方形孔一11内，将组装后的上固定底座组合体的上橡胶垫2下侧弧形面放置到轮辋9内侧中间区域，将组装后的下固定底座组合体的下橡胶垫4下侧弧形面放置到轮辋9内侧中间区域，其位置中心与上固定底座组合体位置中心、轮辋中心位于同一条直线，将两条固定钢带81穿过下固定底座3的方形孔二31，保证上固定底座1和下固定底座3在轮辋上位置不变，尽量拉紧两条固定钢带81，然后用分别用固定螺栓一82穿过固定钢带81绕轮辋一周后重叠交叉的两个圆孔，用固定螺母83在对侧固定，将轮胎装入安装了测量装置的轮辋9上，按正常轮胎动态测试执行，采集轮胎动态测试时的内部轮廓数据，其中上部线激光61、下部线激光63测量胎侧轮廓，中部线激光62测量胎面内侧轮廓，三者之间存在时间差和测量重叠区域，以线激光间距和轮胎RPM数据对轮廓数据进行修正。

本实用新型实施例的至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本实用新型的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本实用新型的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本实用新型的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征作出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种轮胎内轮廓动态测量装置，其特征在于，包括测量组件、下固定底座(3)和固定钢带(81)，所述测量组件包括上固定底座(1)，上固定底座(1)上侧面左上方和右下方分别设有一个三棱柱体，上固定底座(1)中间包含两条贯穿上固定底座(1)的方形孔一(11)，所述测量组件包括上部线激光(61)、中部线激光(62)、下部线激光(63)和信号发送器(71)，上部线激光(61)、中部线激光(62)和下部线激光(63)上方均包括线激光发射器和采集器，上部线激光(61)固定在上固定底座(1)上侧面左上方的三棱柱体上，中部线激光(62)固定在上固定底座(1)上侧面的中部，下部线激光(63)固定在上固定底座(1)上侧面右下方的三棱柱体上，信号发送器(71)固定在上固定底座(1)上侧面的右上方，所述信号发送器(71)与上部线激光(61)、中部线激光(62)、下部线激光(63)之间通过信号线连接，所述下固定底座(3)中间包含两条贯穿上固定底座(1)的方形孔二(31)，所述固定钢带(81)可穿过上固定底座(1)的方形孔一(11)和下固定底座(3)的方形孔二(31)，所述固定钢带(81)上设有圆孔，固定螺栓一(82)可穿过固定钢带(81)上的圆孔与固定螺母(83)连接。

2.根据权利要求1所述的轮胎内轮廓动态测量装置，其特征在于，所述测量组件还包括上部固定支架(51)、中部固定支架(52)和下部固定支架(53)，上部固定支架(51)、中部固定支架(52)和下部固定支架(53)结构相同，均由四个方形板形成水平框架以及两个垂直方形板和一个横向方形板形成的垂直框架组成，垂直方形板末端包括延申到外侧一个小的方形板，方形板上有螺栓孔，上固定底座(1)上侧面中间区域设有2个螺栓孔一(13)，左上方和右下方的三棱柱体上方各设有两个螺栓孔二(12)和螺栓孔三(15)，右上方区域设有2个螺栓孔四(14)。

3.根据权利要求1所述的轮胎内轮廓动态测量装置，其特征在于，所述测量组件还包括固定支架(72)，由两个垂直方形板和一个横向方形板形成的垂直框架组成，其中垂直方形板末端包括延申到外侧一个小的方形板，方形板上有螺栓孔五(74)，固定螺栓二(73)穿过固定支架(72)将信号发送器(71)固定到上固定底座(1)的螺栓孔四(14)上。

4.根据权利要求1所述的轮胎内轮廓动态测量装置，其特征在于，还包括上橡胶垫(2)和下橡胶垫(4)，上侧面均为平面，下侧面均为弧形面，弧形面与轮辋周圈内侧中间区域弧度一致，上固定底座(1)下侧面中间为内凹进上固定底座(1)的框体一(16)，下固定底座(3)下侧面中间为内凹进入下固定底座(3)的框体二(32)。

5.根据权利要求1所述的轮胎内轮廓动态测量装置，其特征在于，所述下固定底座(3)与所述上固定底座(1)的尺寸和重量相同。

6.根据权利要求4所述的轮胎内轮廓动态测量装置，其特征在于，所述上橡胶垫(2)和下橡胶垫(4)的尺寸和重量相同。

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