[发明专利]轮胎试验机段宽调整装置及其方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种应用于轮胎试验机（如动平衡、均匀性/偏心度试验机等）的段宽调整装置及其方法，属于橡胶机械与工业自动化领域。

背景技术

在制造橡胶轮胎的工艺过程中，需在线进行一系列的检测项目，如在轮胎出厂前必须经过动平衡与均匀性/偏心度测试，以针对轮胎在制造加工过程中进行相关项目的检测与评级。

如在均匀性/偏心度试验机上，是针对全钢载重轮胎均匀性、尺寸偏差及凹凸度指标进行全自动在线检测的专用设备。通常需将被检测轮胎装卡到上、下轮辋之间，此时上轮辋轴与下轮辋轴对接并锁紧，然后再进行充气、充气达到测试要求压力后，负荷轮对被测轮胎加载进行均匀性、偏心度各项指标测量。

轮胎的规格尺寸有多种，一套结构紧凑与性能先进的试验机应该能够检测不同型号的轮胎，以提高试验机设备的通用性与利用率、降低设备购置成本。

对于同一规格的轮辋来说，如何通过调整上、下轮辋之间的垂向距离（即轮辋宽度）来达到测试不同断面宽度轮胎的目的，一直是较难以解决的技术课题。

如后附图1所示的现有轮胎试验机部分结构，主轴部（20）的锁紧及松开通过气压检测来实现，上轮辋轴部（40）插入主轴部（20）后通过锁紧夹块（30）与上轮辋轴部（40）之间的沟槽（或螺纹）相互配合而锁紧。

在上述现有技术方案中，上轮辋（60）与下轮辋（70）通过改变主轴部（20）与上轮辋轴部（40）之间沟槽（或螺纹）轴向锁紧位置，实现对同一轮辋不同断面宽度轮胎进行检测的目的。该结构定位精度较差，由此造成的机械误差直接影响到测试精度。

有鉴于此，特提出本专利申请。

发明内容

本发明所述的轮胎试验机段宽调整装置及其方法，其目的在于解决上述问题而

针对同一规格的轮辋进行不同断面宽度的调整，以实现一套试验机可解决多种型号

轮胎的检测使用。

另一发明目的在于，通过所述的上下轮辋宽度的调整结构与方法，实现在线快速调节段宽，调整精确较高、且有益于提高调试工作效率。

为实现上述发明目的，所述的轮胎试验机段宽调整装置主要包括有：

外套，沿上轮辋轴的轴向套设，外套分为与上轮辋轴通过内外螺纹连接的第一部分、以及用于安装上轮辋的第二部分；

摆杆，轴设于第一部分；围绕轴设点，摆杆的一端连接一个沿径向穿套于第一部分与上轮辋轴的键，摆杆的另一端连接一弹性形变件；

驱动器，其驱动部件与上述弹性形变件同轴设置，以改变或恢复弹性形变件在初始状态时的形变量；

位移传感器，用于感知检测所述上轮辋沿上轮辋轴轴向的移动方向与距离。

如上述基本方案，在进行段宽调整之前，键形成外套（第一部分）与上轮辋轴的之间限位，即两者无相对位移与旋转。

当上、下轮辋轴锁紧之后，在进行段宽调整时需先将上述键从上轮辋轴抽出。

实际上，弹性形变件在初始状态时仍具有一定的形变量，以向摆杆另一端的键施加一定的压力。即在段宽调整之前，键始终起到外套与上轮辋轴之间的限位与定位作用，无论轮胎试验机是否处于检测状态，也无论上、下轮辋轴是否带动上、下轮辋做高速旋转。

摆杆的作用是，以其轴设于第一部分的轴设点为中心，通过驱动器的驱动部件改变或恢复弹性形变件在初始状态时的形变量，以控制键相对于上轮辋轴的径向位置。此处指的是沿上轮辋轴的径向，本专利以下内容相同。

同理，本专利以下内容所指示的轴向，即为沿上轮辋轴的轴向。

位移传感器的作用是感知检测上轮辋沿轴向的移动方向与距离，以控制上、下轮辋之间的段宽调整并判断是否调整到位。

为进一步地提高控制并改变外套与上轮辋轴之间锁定状态的灵活与准确度，针对弹性形变件与驱动器的优化与改进结构是，所述的弹性形变件是一弹簧，弹簧一端安装于摆杆的沉孔，其另一端安装于第一部分的定位槽；

所述的驱动器是一气缸，气缸的输出轴可插入沉孔以进一步压缩或释放弹簧。

为更加改善上、下轮辋垂向距离的调整精确程度，围绕位移传感器的改进是，

将位移传感器装配于与主机架连接的支架；沿上轮辋轴轴向安装有感应磁头的连接架，与外套通过轴承连接。

当外套通过上轮辋旋转而沿轴向移动过程中，通过轴承而带动连接架沿垂向移动，此时位移传感器能够准确地感知检测出感应磁头的移动方向与距离，进而精确地测算出连接于外套的上轮辋相对于下轮辋的垂向距离，以最终反映在段宽调整的结果上。