CN219777103U - 一种轮胎包覆刚度测试装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种轮胎包覆刚度测试装置，属于轮胎性能测试技术领域。包括底座、支柱、试验平台、凸块、第一压力传感器、位移传感器、驱动电机和伸缩柱；底座的顶部连接支柱的底部，支柱的顶部连接试验平台的底部，试验平台中心位置设置有通孔，底座的顶部放置有位移传感器，位移传感器与试验平台的通孔位置对应，位移传感器的顶部设置有伸缩柱，伸缩柱的顶部设置有第一压力传感器，第一压力传感器的顶部设置有凸块，凸块的上端插入通孔并贯通；在进行轮胎包覆刚度检测时，可以在检测到轮胎的包覆力的同时测定到同一时间下的轮胎的包覆位移，提高了所得数据的精准度，减少了测量偏差，保证了判断结果的正确性。

Description

一种轮胎包覆刚度测试装置

技术领域：

本申请属于轮胎性能测试技术领域，具体涉及一种轮胎包覆刚度测试装置。

背景技术：

在成品轮胎性能测试技术领域，轮胎刚度是衡量成品轮胎质量的重要指标，其中，轮胎包覆刚度是轮胎刚度的其中一种。

轮胎包覆刚度是常被用于评价轮胎过障时的振动平顺性的一种常见手段，对于现有的轮胎室内包覆刚度测试装置来说，目前国内还没有现行的国家标准，行业内开展测试研究时普遍借鉴SAE J2705标准(美国汽车工程学会标准)，在该标准中规定了包覆刚度测试装置的过程及凸块的形状、尺寸，但是并没有规定相关的数据处理的方法。

传统的轮胎包覆刚度测试装置是通过一台可以记录径向力和径向位移的设备将轮胎加载到一个固定且有一定形状凸块的水平测试平台上，在测试过程中，当轮胎压到凸起的凸块时，记录轮胎受到的反作用力随加载位移的变化程度，进行数据分析时，通常将轮胎的下沉量称为包覆位移，径向力称为包覆力，这个数据可以用来评价轮胎对于凸块的包容能力，进而评价轮胎过障时的振动平顺性。

但是，目前现有的包覆刚度测试装置无法对测试径向力、径向位移进行同步识别，即无法确定在同一时间下的包覆力和包覆位移。

实用新型内容：

为了解决上述技术问题，所采用的技术方案为：

本申请提供了一种轮胎包覆刚度测试装置，包括底座1、支柱2、试验平台3、凸块4、第一压力传感器5、位移传感器6、驱动电机7和伸缩柱8；底座1的顶部的四角处分别连接4条支柱2的底部，4条支柱2的顶部分别连接试验平台3的底部的四角处；试验平台3的中心位置设置有通孔；底座1的顶部的中心位置放置有位移传感器6，位移传感器6与试验平台3的中心位置的通孔位置相互对应；位移传感器6的顶部连接伸缩柱8的底部；伸缩柱8的顶部连接第一压力传感器5的底部；第一压力传感器5的顶部连接凸块4的底部；凸块4的上端插入通孔并贯通。

进一步的，底座1的底部还设置有驱动电机7，驱动电机7通过电路连接伸缩柱8。

进一步的，底座1的顶部还设置有多个固定孔，可在其中1个固定孔处安装驱动电机7，可在其他固定孔处通过安装螺母将底座1固定安装；

进一步的，试验平台3的长、宽尺寸与底座1的长、宽尺寸相同，且上下对应，试验平台3与底座1平行；

进一步的，试验平台3的中心位置的通孔的尺寸与凸块4的尺寸相同，将凸块4的外壁可以正好与通孔的内壁贴合；

进一步的，伸缩柱8的宽度小于位移传感器6的顶部的宽度，同时伸缩柱8的宽度也小于第一压力传感器5的底部的宽度；

进一步的，位移传感器6为红外线测距仪，发射红外线的端口正对第一压力传感器5的下表面边缘位置，可以测量第一压力传感器5的底部与位移传感器6的顶部之间的距离；

进一步的，在试验平台3的上表面还设置有两个第二压力传感器9，分别位于通孔的两侧。

本申请涉及的一种轮胎包覆刚度测试装置，具有以下有益效果：

底座1顶部设置有多个上下贯通的固定孔，可通过安装螺母将底座1固定安装，保证了底座1的稳定性，并避免底座1发生偏移，同时保证轮胎包覆刚度测试装置整体处于水平状态。

底座1的顶部的四角处分别连接4个支柱2的底部，4个支柱2的顶部分别连接试验平台3的底部的四角处，支柱2垂直于底座1设置，且4个支柱2长度相同，位置相互对称，试验平台3的长、宽尺寸与底座1的长、宽尺寸相同，保证了底座1和试验平台3的上下位置相互对应，并且试验平台3平行于底座1，均位于水平状态；

试验平台3的中心位置的通孔的尺寸与凸块4的尺寸相同，凸块4的外壁可以正好与通孔的内壁贴合，保证了在进行轮胎包裹刚度测试时凸块4可以准确的通过通孔沿成品轮胎的径向方向由下向上运动，避免因凸块4的运动方向存在偏差导致得到的测量数据不准确从而影响判断结果。

底座1的顶部放置有位移传感器6，位移传感器6与试验平台3的通孔位置对应，位移传感器6的顶部设置有伸缩柱8，伸缩柱8的顶部设置有第一压力传感器5，第一压力传感器5的顶部设置有凸块4，凸块4的上端插入通孔并贯通，在伸缩柱8伸长顶起第一压力传感器5从而带动凸块4向上运动顶到轮胎胎面时，第一压力传感器5可以实时检测到凸块4收到的反作用力，因为力是相互的，由此可以确定轮胎受到的径向力，从而得到轮胎的包覆力；伸缩柱8的宽度小于位移传感器的顶部的宽度，同时伸缩柱8的宽度也小于第一压力传感器5的底部的宽度，位移传感器为红外线测距仪，发射红外线的端口正对第一压力传感器5的下表面边缘位置，在第一压力传感器5被顶起时，位移传感器6可以实时测量第一压力传感器5的底部和位移传感器6的顶部之间的距离，通过计算即可算出第一压力传感器5被顶起后在径向方向上的位移距离，因第一压力传感器5和凸块4在同一方向上同时运动同时停止，所以第一压力传感器5被顶起后在径向方向上的位移距离与凸块4在径向方向上的位移距离相同，由此可以确定轮胎包覆凸块4时的下沉量，从而得到轮胎的包覆位移；这样设置可以在检测到包覆力的同时测定同一时间下的包覆位移，由此提高所得数据的精准度，减少了测量偏差，保证了判断结果的正确性。

附图说明：

图1为包覆刚度装置的结构示意图；

图2为包覆刚度装置的工作时的结构示意图；

图中：1为底座，2为支柱，3为试验平台，4为凸块，5为第一压力传感器，6为位移传感器，7为驱动电机，8为伸缩柱，9为第二压力传感器。

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。

下面所描述的本申请的不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请，但是本申请还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似推广，因此本申请不受下面公开的具体实施例的限制。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“垂直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“外围”、“内围”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。

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”、“固定”、“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。

在本实用新型的一个具体实施例中，如图1、图2所示，提供了一种轮胎包覆刚度测试装置，包括底座1、支柱2、试验平台3、凸块4、第一压力传感器5、位移传感器6、驱动电机7和伸缩柱8；

底座1的顶部连接4个支柱2的底部，支柱2垂直于底座1设置，分别位于底座1的上表面的四角处，4条支柱2长度相同，位置相互对称；4个支柱2的顶部分别连接试验平台3的底部的四角处，同时，试验平台3的长、宽尺寸与底座1的长、宽尺寸相同，且上下对应，试验平台3与底座1平行；

试验平台3的中心位置设置有通孔；试验平台3的中心位置的通孔的尺寸与凸块4的尺寸相同，将凸块4的外壁可以正好与通孔的内壁贴合；底座1的顶部的中心位置放置有位移传感器6，位移传感器6的顶端与试验平台3的通孔位置对应；位移传感器6的顶部连接伸缩柱8的底部；伸缩柱8的顶部连接第一压力传感器5的底部；伸缩柱8的宽度小于位移传感器6的顶部的宽度，同时，伸缩柱8的宽度也小于第一压力传感器5的底部的宽度；位移传感器6为红外线测距仪，发射红外线的端口正对第一压力传感器5的底部边缘位置，可以测量第一压力传感器5的底部和位移传感器6的顶部之间的8距离；第一压力传感器5的上端设置有凸块4；凸块4上端插入通孔并贯通。

在本实用新型的一个具体实施例中，底座1的底部还设置有驱动电机7，驱动电机7通过电路连接伸缩柱8；底座1的顶部还设置有多个固定孔，可在其中1个固定孔处安装驱动电机7，可在其他固定孔处通过安装螺母将底座1固定安装在轮胎刚度试验机的平台上；保证了底座1的稳定性，并避免底座1发生偏移，同时保证轮胎包覆刚度测试装置整体处于水平状态。

在本实用新型的一个具体实施例中，在凸块4两侧还设置有第二压力传感器9，在进行轮胎的包覆刚度测试时，轮胎胎面触碰两侧的第二压力传感器9，凸块4两侧的第二压力传感器9受到压力，可以更加精准地识别出轮胎是否完全包覆凸块4，当两个第二压力传感器9均与轮胎胎面接触时视为轮胎完全包覆凸块4，此时第二压力传感器9向第一压力传感器5和位移传感器6发射信号，第一压力传感器5开始检测凸块4受到的反作用力，位移传感器6开始检测凸块4的位移距离，进而得到同一时间下的轮胎的包覆力和包覆位移，从而确定轮胎刚度；这样的设置剔除了轮胎未完全包覆凸块4时的相关数据，使检测到的数据更加精确，提高所得到的数据的精准度，减少了测量偏差，实现了对数据的量化分析，可以更加精准的判断轮胎的性能，保证了判断结果的正确性。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不驱使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (8)

1.一种轮胎包覆刚度测试装置，其特征在于，包括底座(1)、支柱(2)、试验平台(3)、凸块(4)、第一压力传感器(5)、位移传感器(6)、驱动电机(7)和伸缩柱(8)；底座(1)的顶部的四角处分别连接4条支柱(2)的底部，4条支柱(2)的顶部分别连接试验平台(3)的底部的四角处；试验平台(3)的中心位置设置有通孔；底座(1)的顶部中心位置放置有位移传感器(6)，位移传感器(6)与试验平台(3)的通孔位置相互对应；位移传感器(6)的顶部连接伸缩柱(8)的底部；伸缩柱(8)的顶部连接第一压力传感器(5)的底部；第一压力传感器(5)的顶部连接凸块(4)的底部；凸块(4)的上端插入通孔并贯通。

2.根据权利要求1所述的轮胎包覆刚度测试装置，其特征在于，底座(1)的顶部还设置有驱动电机(7)，驱动电机(7)通过电路连接控制伸缩柱(8)的伸长和缩短。

3.根据权利要求2所述的轮胎包覆刚度测试装置，其特征在于，底座(1)的顶部还设置有多个固定孔，可在其中1个固定孔处安装驱动电机(7)，可在其他固定孔处通过安装螺母将底座(1)固定安装。

4.根据权利要求1所述的轮胎包覆刚度测试装置，其特征在于，试验平台(3)的长、宽尺寸与底座(1)的长、宽尺寸相同，且上下对应，试验平台(3)与底座(1)平行。

5.根据权利要求4所述的轮胎包覆刚度测试装置，其特征在于，试验平台(3)的中心位置的通孔的尺寸与凸块(4)的尺寸相同，凸块(4)的外壁可以正好与通孔的内壁贴合。

6.根据权利要求5所述的轮胎包覆刚度测试装置，其特征在于，伸缩柱(8)的宽度小于位移传感器(6)的顶部的宽度，同时伸缩柱(8)的宽度也小于第一压力传感器(5)的底部的宽度。

7.根据权利要求6所述的轮胎包覆刚度测试装置，其特征在于，位移传感器(6)为红外线测距仪，发射红外线的端口正对第一压力传感器(5)的底部边缘位置，可以测量第一压力传感器(5)的底部与位移传感器(6)的顶部之间的距离。

8.根据权利要求1所述的轮胎包覆刚度测试装置，其特征在于，在试验平台(3)的上表面还设置有两个第二压力传感器(9)，分别位于通孔的两侧。