一种汽车轮毂动平衡检测设备的制作方法 专利技术说明

测量装置的制造及其应用技术1.本发明属于汽车零部件检测技术领域，具体是指一种汽车轮毂动平衡检测设备。背景技术：2.随着生活水平的提高，汽车已经成为了一种普通的代步工具，对汽车数量的需求快速增长也直接促进了汽车制造业的快速发展，在这一背景下，人们对汽车的质量也有着更大的追求。3.汽车行驶是否平稳是判断汽车舒适度的一大标准，除了保证汽车的缓冲体系能够正常工作外，汽车轮毂的动平衡也是一重要因素，由于在轮毂的生产过程中会产生一定的误差，导致轮毂并非一个完美的圆，一般误差在允许范围内都不会影响到汽车的正常行驶，当误差超过限定值时，汽车在行驶时会产生跳动，一方面会影响到汽车行驶过程中的舒适度，另一方面还会降低驾驶员对汽车的操控度，容易在高速行驶过程中发生事故。4.现有技术中的检测设备检测速度慢，在使用时需要工人现将轮胎拆下再安装到检测设备上，由于轮胎较重，长期会对工人的腰部造成损伤，并且在检测时对于速度的调节依赖对电机转速的调节，使电机在使用中故障率增加；现有技术中，在轮胎旋转检测时只有一层单薄的塑料罩去作为保护结构，存在安全隐患；而且在检测时也只能检测轮胎空转下的动平衡，无法模拟真实路况下轮胎的平衡效果。技术实现要素：5.为解决上述现有难题，本发明提供了一种降低工人工作强度，减小对工人身体损伤的，可实现电机恒定输出下无极调速的汽车轮毂动平衡检测设备；通过设置无级调速结构，利用锥轮移动调节间距来控制齿比，实现了可变齿比和无极调速，在保持电机恒定输出的情况下使输出到轮胎上的转速可调，使本发明适用性更强，同时也为电机带来了更长的使用寿命；利用车轮负重路况拟真机构，根据不同车的重量对车轮施加一个可调节的载荷，检测车轮在拟真环境下的运转情况，解决了传统动平衡检测设备所不能解决的问题；通过设置后轮调节机构，在面对不同车型时只需人工输入车辆轴距即可使本发明对准车轮，使四个车轮同步进行检测，解决了传统动平衡检测设备检测速度慢的问题。6.本发明采用的技术方案如下：一种汽车轮毂动平衡检测设备，包括整车升降装置、可调速车轮检测装置和车轮负重路况拟真机构，所述整车升降装置与地面齐平，所述可调速车轮检测装置设于整车升降装置上，所述车轮负重路况拟真机构设于可调速车轮检测装置上，所述可调速车轮检测装置包括主控制检测装置和从属检测装置，所述主控制检测装置设于整车升降装置左边角，所述从属检测装置设于整车升降装置其余三角。7.进一步地，所述主控制检测装置包括第一装置外壳、信号处理分析中心、显示操作屏和取胎检测机构，所述第一装置外壳设于整车升降装置左边角，所述第一装置外壳上设有第一限位通槽，所述信号处理分析中心设于第一装置外壳内侧壁上，所述显示操作屏设于第一装置外壳外侧壁上，所述取胎检测机构设于第一装置外壳上。8.进一步地，所述取胎检测机构包括第二电机、无级调速结构、轮胎保护外壳、压电传感器和固定法兰，所述第二电机设于第一装置外壳内侧壁上，所述无级调速结构设于第二电机输出轴上，所述轮胎保护外壳设于无级调速结构上，所述压电传感器设于轮胎保护外壳上，所述固定法兰套设于轮胎保护外壳上。9.进一步地，所述无级调速结构包括第三电机、转盘、弧形齿条、第一固定锥轮、第一电磁铁、第一可活动锥轮、钢带、第二固定锥轮、第二可活动锥轮、第二电磁铁和气压棒，所述第三电机设于第一装置外壳内侧壁上，所述第三电机设于第二电机下方，所述转盘设于第三电机的输出轴上，所述弧形齿条设于转盘上，所述弧形齿条上设有第二转轴，所述第一固定锥轮内嵌设于第二转轴上，所述第一固定锥轮上设有第一滚珠滑槽，所述第一电磁铁套设于第一固定锥轮上，所述第一可活动锥轮套设于第一固定锥轮上，所述第一可活动锥轮上设有第一滚珠球槽和第一小滚珠，所述第一小滚珠内嵌设于第一滚珠球槽和第一滚珠滑槽之间，所述第二固定锥轮设于第二电机的输出轴上，所述第二固定锥轮上设有第二滚珠滑槽，所述第二可活动锥轮套设于第二固定锥轮上，所述第二可活动锥轮上设有第二滚珠球槽和第二小滚珠，所述第二小滚珠内嵌设于第二滚珠球槽和第二滚珠滑槽之间，所述第二电磁铁套设于第二固定锥轮上，所述气压棒设于第一固定锥轮上，所述气压棒内嵌设于第一限位通槽中，所述钢带套设于第一固定锥轮、第一可活动锥轮和第二固定锥轮、第二可活动锥轮之间，所述钢带横截面为等腰梯形。10.进一步地，所述从属检测装置包括第二装置外壳和取胎检测机构，所述第二装置外壳设于整车升降装置其余三角，所述第二装置外壳上设有第二限位通槽，所述取胎检测机构设于第二装置外壳内侧壁上，所述气压棒内嵌设于第二限位通槽中。11.进一步地，所述车轮负重路况拟真机构包括固定支架、螺纹钢管、弹簧、螺纹旋钮、检测辊支架、第一转轴和检测辊子，所述固定支架设于第一装置外壳和第二装置外壳上，所述螺纹钢管设于固定支架上，所述弹簧设于螺纹钢管内，所述螺纹旋钮设于螺纹钢管上，所述螺纹旋钮与螺纹钢管通过螺纹啮合，所述检测辊支架设于弹簧上，所述第一转轴设于检测辊支架上，所述检测辊子套设于第一转轴上。12.进一步地，所述整车升降装置包括装置底壳、承重顶板、后轮调节机构和举升机构，所述承重顶板设于装置底壳上，所述承重顶板与地面平齐，所述承重顶板设有车轮挡板、举升槽和移动滑槽，所述车轮挡板设于承重顶板上，所述后轮调节机构设于承重顶板与装置底壳之间，所述举升机构设于装置底壳内侧壁上，所述后轮调节机构包括第一电机、固定耳片、丝杆、限位杆和检测装置固定板，所述第一电机设于承重顶板下壁上，所述固定耳片设于承重顶板下壁上，所述丝杆设于第一电机的输出轴上，所述限位杆设于固定耳片之间，所述检测装置固定板套设于丝杆和限位杆上，所述检测装置固定板设于从属检测装置下方，所述举升机构包括举升板、转轴上耳片、液压杆和转轴下耳片，所述举升板内嵌设于举升槽中，所述转轴上耳片设于举升板下壁上，所述转轴下耳片设于装置底壳内侧壁上，所述液压杆设于转轴上耳片和转轴下耳片之间。13.采用上述结构本发明取得的有益效果如下：（1）通过设置无级调速结构，利用锥轮移动调节间距来控制齿比，实现了可变齿比和无极调速，在保持电机恒定输出的情况下使输出到轮胎上的转速可调，使本发明适用性更强，同时也为电机带来了更长的使用寿命。14.（2）利用车轮负重路况拟真机构，根据不同车的重量对车轮施加一个可调节的载荷，检测车轮在拟真环境下的运转情况，解决了传统动平衡检测设备所不能解决的问题。15.（3）通过设置后轮调节机构，在面对不同车型时只需人工输入车辆轴距即可使本发明对准车轮，使四个车轮同步进行检测，解决了传统动平衡检测设备检测速度慢的问题。附图说明16.图1为本发明提出的一种汽车轮毂动平衡检测设备的结构示意图；图2为本发明提出的一种汽车轮毂动平衡检测设备的主视图；图3为本发明提出的一种汽车轮毂动平衡检测设备的爆炸图；图4为整车升降装置的爆炸图；图5为承重顶板和后轮调节机构的结构示意图；图6为后轮调节机构的爆炸图；图7为举升机构的爆炸图；图8为可调速车轮检测装置的结构示意图；图9为主控制检测装置的爆炸图；图10为取胎检测机构的结构示意图；图11为取胎检测机构的爆炸图；图12为无级调速结构的爆炸图；图13为无级调速结构的部分剖视图；图14为从属检测装置的爆炸图；图15为车轮负重路况拟真机构的爆炸图。17.其中，1、整车升降装置，2、可调速车轮检测装置，3、车轮负重路况拟真机构，4、装置底壳，5、承重顶板，6、后轮调节机构，7、举升机构，8、主控制检测装置，9、从属检测装置，10、固定支架，11、螺纹钢管，12、弹簧，13、螺纹旋钮，14、检测辊支架，15、第一转轴，16、检测辊子，17、车轮挡板，18、举升槽，19、移动滑槽，20、第一电机，21、固定耳片，22、丝杆，23、限位杆，24、检测装置固定板，25、举升板，26、转轴上耳片，27、液压杆，28、转轴下耳片，29、第一装置外壳，30、信号处理分析中心，31、显示操作屏，32、取胎检测机构，33、第二装置外壳，34、第一限位通槽，35、第二电机，36、无级调速结构，37、轮胎保护外壳，38、压电传感器，39、固定法兰，40、第二限位通槽，41、第三电机，42、转盘，43、弧形齿条，44、第一固定锥轮，45、第一电磁铁，46、第一可活动锥轮，47、钢带，48、第二固定锥轮，49、第二可活动锥轮，50、第二电磁铁，51、气压棒，52、第二转轴，53、第一滚珠滑槽，54、第一滚珠球槽，55、第一小滚珠，56、第二滚珠滑槽，57、第二滚珠球槽，58、第二小滚珠。具体实施方式18.结合附图，对本发明做进一步详细说明。19.如图1、图2和图3所示，一种汽车轮毂动平衡检测设备，包括整车升降装置1、可调速车轮检测装置2和车轮负重路况拟真机构3，整车升降装置1与地面齐平，可调速车轮检测装置2设于整车升降装置1上，车轮负重路况拟真机构3设于可调速车轮检测装置2上。20.如图1、图4、图5、图6和图7所示，整车升降装置1包括装置底壳4、承重顶板5、后轮调节机构6和举升机构7，承重顶板5设于装置底壳4上，承重顶板5与地面平齐，承重顶板5设有车轮挡板17、举升槽18和移动滑槽19，车轮挡板17设于承重顶板5上，后轮调节机构6设于承重顶板5与装置底壳4之间，举升机构7设于装置底壳4内侧壁上，后轮调节机构6包括第一电机20、固定耳片21、丝杆22、限位杆23和检测装置固定板24，第一电机20设于承重顶板5下壁上，固定耳片21设于承重顶板5下壁上，丝杆22设于第一电机20的输出轴上，限位杆23设于固定耳片21之间，检测装置固定板24套设于丝杆22和限位杆23上，举升机构7包括举升板25、转轴上耳片26、液压杆27和转轴下耳片28，举升板25内嵌设于举升槽18中，转轴上耳片26设于举升板25下壁上，转轴下耳片28设于装置底壳4内侧壁上，液压杆27设于转轴上耳片26和转轴下耳片28之间。21.如图1和图8所示，可调速车轮检测装置2包括主控制检测装置8和从属检测装置9，主控制检测装置8设于整车升降装置1左边角，从属检测装置9设于整车升降装置1其余三角，从属检测装置9设于检测装置固定板24上。22.如图1和图9所示，主控制检测装置8包括第一装置外壳29、信号处理分析中心30、显示操作屏31和取胎检测机构32，第一装置外壳29设于整车升降装置1左边角，第一装置外壳29上设有第一限位通槽34，信号处理分析中心30设于第一装置外壳29内侧壁上，显示操作屏31设于第一装置外壳29外侧壁上，取胎检测机构32设于第一装置外壳29上。23.如图1、图10和图11所示，取胎检测机构32包括第二电机35、无级调速结构36、轮胎保护外壳37、压电传感器38和固定法兰39，第二电机35设于第一装置外壳29内侧壁上，无级调速结构36设于第二电机35输出轴上，轮胎保护外壳37设于无级调速结构36上，压电传感器38设于轮胎保护外壳37上，固定法兰39套设于轮胎保护外壳37上。24.如图1、图12和图13所示，无级调速结构36包括第三电机41、转盘42、弧形齿条43、第一固定锥轮44、第一电磁铁45、第一可活动锥轮46、钢带47、第二固定锥轮48、第二可活动锥轮49、第二电磁铁50和气压棒51，第三电机41设于第一装置外壳29内侧壁上，第三电机41设于第二电机35下方，转盘42设于第三电机41的输出轴上，弧形齿条43设于转盘42上，弧形齿条43上设有第二转轴52，第一固定锥轮44内嵌设于第二转轴52上，第一固定锥轮44上设有第一滚珠滑槽53，第一电磁铁45套设于第一固定锥轮44上，第一可活动锥轮46套设于第一固定锥轮44上，第一可活动锥轮46上设有第一滚珠球槽54和第一小滚珠55，第一小滚珠55内嵌设于第一滚珠球槽54和第一滚珠滑槽53之间，第二固定锥轮48设于第二电机35的输出轴上，第二固定锥轮48上设有第二滚珠滑槽56，第二可活动锥轮49套设于第二固定锥轮48上，第二可活动锥轮49上设有第二滚珠球槽57和第二小滚珠58，第二小滚珠58内嵌设于第二滚珠球槽57和第二滚珠滑槽56之间，第二电磁铁50套设于第二固定锥轮48上，气压棒51设于第一固定锥轮44上，气压棒51内嵌设于第一限位通槽34中，钢带47套设于第一固定锥轮44、第一可活动锥轮46和第二固定锥轮48、第二可活动锥轮49之间，钢带47横截面为等腰梯形。25.如图1和图14所示，从属检测装置9包括第二装置外壳33和取胎检测机构32，第二装置外壳33设于整车升降装置1其余三角，第二装置外壳33上设有第二限位通槽40，取胎检测机构32设于第二装置外壳33内侧壁上，气压棒51内嵌设于第二限位通槽40中。26.如图1和图15所示，车轮负重路况拟真机构3包括固定支架10、螺纹钢管11、弹簧12、螺纹旋钮13、检测辊支架14、第一转轴15和检测辊子16，固定支架10设于第一装置外壳29和第二装置外壳33上，螺纹钢管11设于固定支架10上，弹簧12设于螺纹钢管11内，螺纹旋钮13设于螺纹钢管11上，螺纹旋钮13与螺纹钢管11通过螺纹啮合，检测辊支架14设于弹簧12上，第一转轴15设于检测辊支架14上，检测辊子16套设于第一转轴15上。27.具体使用时，将汽车开至承重顶板5上，使汽车前轮抵住车轮挡板17，此时车辆停稳，工人操作主控制检测装置8的显示操作屏31，输入该汽车的轴距，经信号处理分析中心30分析处理后，后轮调节机构6根据输入的轴距进行调节，第一电机20带动丝杆22旋转，丝杆22带动检测装置固定板24，检测装置固定板24在丝杆22的旋转作用和限位杆23的限制作用下做水平移动，检测装置固定板24带动从属检测装置9移动至所输入的轴距所在位置，此时主控制检测装置8和三个从属检测装置9分别对准四个车轮，启动举升机构7，举升板25在液压杆27的作用下向上运动，并托举汽车纵梁使整车向上移动，此时四个车轮不再对车辆有支撑作用，工人将四个车轮的螺丝拧下并归置好，启动取胎检测机构32，在气压棒51的伸长作用下轮胎保护外壳37向轮胎上移动，在轮胎保护外壳37彻底包围轮胎后，气压棒51开始收缩，将四个车轮同步取下，工人此时将固定法兰39旋转在轮胎保护外壳37上，完成对四个轮胎的固定作业，此时四个车轮已被取下并固定在轮胎保护外壳37中，第三电机41启动，带动转盘42旋转，转盘42带动弧形齿条43移动，弧形齿条43带动无级调速结构36和轮胎保护外壳37一起绕第二电机35的轴心移动，使气压棒51沿第一限位通槽34和第二限位通槽40移动，待四个车轮全部被举起后，启动第二电机35，第二电机35带动第二固定锥轮48旋转，第二固定锥轮48带动第二可活动锥轮49旋转，第二固定锥轮48与第二可活动锥轮49带动钢带47运动，钢带47带动第一固定锥轮44与第一可活动锥轮46旋转，此时属于大齿轮带动小齿轮旋转，待转速稳定后，在第二电磁铁50对第二可活动锥轮49产生吸附作用的同时，第一电磁铁45同步对第一可活动锥轮46产生排斥作用，此时第二固定锥轮48与第二可活动锥轮49之间的间隙增大，第一固定锥轮44与第一可活动锥轮46之间的间隙减小，由于钢带47长度固定，所以此时钢带47由第二固定锥轮48的边缘滑动到第二固定锥轮48的中心，同时由第一固定锥轮44的中心被挤压到第一固定锥轮44的边缘，此时属于小齿轮带动大齿轮旋转，完成了无级调速，轮胎转速也逐渐增至最大，此时由于轮胎不是一个标准的圆，在绕轴心旋转过程中离心力无法平衡，对压电传感器38产生了挤压力，压电传感器38产生电信号并由信号处理分析中心30处理计算，最终得出轮胎在空载情况下的动平衡结果并显示在显示操作屏31上，此时第二电磁铁50对第二可活动锥轮49产生排斥作用，使第二可活动锥轮49与第二固定锥轮48的间隙减小，同时第一电磁铁45同步对第一可活动锥轮46产生吸附作用，使第一可活动锥轮46与第一固定锥轮44的间隙增大，由于钢带47长度固定，所述钢带47由第二固定锥轮48的中心被挤压到第二固定锥轮48的边缘，同时钢带47由第一固定锥轮44的边缘滑动到第一固定锥轮44的中心，此时属于大齿轮带动小齿轮，关闭第二电机35使轮胎停止旋转，工人可根据检测结果对轮胎重量分布进行调节；根据车辆的重量调节检测辊子16在车轮上的压力，向下旋转螺纹钢管11，螺纹钢管11带动弹簧12向下运动，弹簧12带动检测辊之间向下运动，检测辊支架14带动检测辊子16向下运动，直至检测辊子16与轮胎接触并向下挤压轮胎，重复刚才的检测步骤，由于轮胎保护外壳37上孔洞的缘故，检测辊子16在孔洞和弹簧12的作用下开始跳动，模拟车轮在负重时行驶在颠簸路面上的情形，车轮对压电传感器38挤压，压电传感器38将电信号反馈至信号处理分析中心30，经计算后显示在显示操作屏31上，此时就可以对车轮满载并行驶在颠簸路面上的动平衡做一个检测；检测全部结束后，启动第三电机41，第三电机41带动转盘42旋转，转盘42带动弧形齿条43旋转，弧形齿条43带动第一固定锥轮44旋转，使气压棒51带动轮胎保护外壳37和车轮沿第一限位通槽34和第二限位通槽40旋转回初始位置，工人拆下固定法兰39，在气压棒51的作用下轮胎保护外壳37向车轮安装处移动，并将车轮套设至车轮安装处，随即只需工人再次拧紧车轮螺丝即可，举升机构7将汽车放下。第二次使用时重复上述步骤即可。28.以上对本发明及其实施方式进行了描述，这种描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。总而言之如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。









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