一种基于空心刀头的旋转破胎装置及其控制装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种基于空心刀头的旋转破胎装置，包括：支架，其固定安装在轮辋上；多个冲击机构，其可拆卸的安装在所述支架上；多个旋转机构，其一一对应安装在所述冲击机构上；多个刀头，其一一对应安装在所述旋转机构上；其中，所述刀头能够在旋转的同时向轮胎方向移动，刺破轮胎；并且在刺破轮胎后退回初始位置。本发明专利技术提供的基于空心刀头的旋转破胎装置固定安装在轮辋上，与车轮同步转动，在汽车高速行驶过程中对轮胎进行定点刺破，刺破后收回刀头；能够实现快速稳定的刺破轮胎，并且防止轮胎放气滚动时与刺破机构发生干涉。同时，本发明专利技术还公开了一种基于空心刀头的旋转破胎装置的控制装置，用于控制基于空心刀头的旋转破胎装置。

A rotating tyre breaking device and its control device based on hollow cutter head

The invention discloses a rotating tyre breaking device based on a hollow cutter head, which comprises: a bracket which is fixedly installed on a rim; a plurality of impact mechanisms which are detachable and installed on the bracket; a plurality of rotating mechanisms which are one-to-one correspondingly installed on the impact mechanism; a plurality of cutter heads which are one-to-one correspondingly installed on the rotating mechanism; wherein, the cutter head is capable of rotating At the same time, move towards the tire, puncture the tire; and return to the original position after puncturing the tire. The rotating tyre breaking device based on the hollow cutter head is fixedly installed on the rim, rotates synchronously with the wheel, punctures the tire at a fixed point during the high-speed driving process of the vehicle, and retracts the cutter head after puncturing; it can achieve fast and stable puncturing of the tire, and prevent the interference with the puncturing mechanism when the tire is deflated and rolling. At the same time, the invention also discloses a control device of a rotating tire breaking device based on a hollow cutter head, which is used for controlling a rotating tire breaking device based on a hollow cutter head.

【技术实现步骤摘要】
一种基于空心刀头的旋转破胎装置及其控制装置
本专利技术属于汽车性能试验装置
，特别涉及一种基于空心刀头的旋转破胎装置及其控制装置。
技术介绍
由于对货车及乘用车的安全技术条件要求越来越高，需要根据JT/T1178.1-2018标准中需要对某些车型爆胎后的转向性能、制动性能以及汽车续行距离进行试验。以在转向性能试验为例，要求试验车辆沿直线以60km/h的车速匀速行驶，模拟转向轴一侧轮胎反生爆胎，保持车辆继续直线行驶，用转向测力计测量车辆爆胎前后维持直线行驶过程中施加于转向盘外缘的最大切向力值，并计算爆胎后的最大切向力的增量。在制动性能试验中直线制动以及弯道制动的初速度分别为60km/h与50km/h，由此可知试验是在较高车速下进行的。目前多采用人工操作进行破胎，由于人为操作原因会对试验结果不准确的影响，并且导致试验时间较长。因此需要一种破胎器能够在短时间内稳定的、快速的刺破轮胎，以保证试验数据的准确性
技术实现思路
本专利技术的目的之一是提供一种基于空心刀头的旋转破胎装置，其与车轮同步转动，在汽车高速行驶过程中对轮胎进行定点刺破，刺破后收回刀头；能够实现快速稳定的刺破轮胎，并且防止轮胎放气滚动时与刺破机构发生干涉。本专利技术的目的之二是提供一种基于空心刀头的旋转破胎装置的控制装置，其能够控制基于空心刀头的旋转破胎装置的冲击气缸和摆动气缸，使基于空心刀头的旋转破胎装置的刀头刺破轮胎，并在刺破轮胎后收回刀头。本专利技术提供的技术方案为：一种基于空心刀头的旋转破胎装置，包括：支架，其固定安装在轮辋上；多个冲击机构，其可拆卸的安装在所述支架上；多个旋转机构，其一一对应安装在所述冲击机构上；多个刀头，其一一对应安装在所述旋转机构上；其中，所述刀头能够在所述旋转机构的带动下进行旋转，同时在所述冲击机构的带动下向轮胎方向移动，刺破轮胎；并且在刺破轮胎后在所述冲击机构的带动下退回初始位置。优选的是，所述支架包括：底盘，其同轴固定安装在所述轮辋的外侧；固定座，其固定连接在所述底盘上；多组安装槽，其分别开设在所述固定座上，并与所述多个冲击机构一一对应设置；其中，所述安装槽包括第一安装槽和第二安装槽；所述冲击机构的一侧可拆卸的同时固定在所述第一安装槽和所述第二安装槽中，使所述冲击机构与所述轮辋之间形成夹角。优选的是，所述冲击机构为两个，并且两个所述冲击机构与所述轮辋之间的夹角相等。优选的是，所述固定座为矩形板状，并且与所述底盘的盘面垂直设置；所述固定座的两侧分别设置有加强筋；其中，所述两个冲击机构分别安装在所述固定座的两侧，使两个刀头关于轮胎的中心呈中心对称分布。优选的是，所述第一安装槽靠近所述固定座上远离所述底盘的一端开设，并与所述底盘的盘面平行；所述第二安装槽开设在所述第一安装槽与所述底盘之间，并与所述第一安装槽垂直。优选的是，所述冲击机构采用冲击气缸；所述旋转机构采用叶片摆动式气缸。一种基于空心刀头的旋转破胎装置的控制装置，用于控制所述的基于空心刀头的旋转破胎装置，包括：第一电磁阀，其设置在冲击气缸的供气管路上；第二电磁阀，其设置在摆动气缸的供气管路上；控制器；破胎器启动开关，其与所述控制器的输入端口连接；第一电磁阀继电器，其与所述控制器的第一输出端口连接，用于控制所述第一电磁阀；第二电磁阀继电器，其与所述控制器的第二输出端口连接，用于控制所述第二电磁阀；以及电源，其用于为所述控制装置供电。优选的是，所述控制器包括：FX3U-16MR基本模块和FX3U-4AD模拟量输入模块。优选的是，所述的基于空心刀头的旋转破胎装置的控制装置，还包括扭矩传感器，其安装在所述冲击气缸与所述摆动气缸之间。优选的是，所述扭矩传感器的量程为0～50Nm，输出电压范围为0～10V。本专利技术的有益效果是：本专利技术提供的基于空心刀头的旋转破胎装置，支架是通过轮胎螺栓连接的，使整个破胎器可以随车轮一起进行转动；对轮胎进行定点刺破，刺破后可自动收回刀头，防止轮胎滚放气滚动时与刺破机构发生干涉；所述基于空心刀头的旋转破胎装置具有冲击强度大、冲击速度快、稳定性高等特点，对不同型号的轮胎均可进行试验，可广泛使用在整车及汽车零部件性能试验中。本专利技术提供的基于空心刀头的旋转破胎装置的控制装置，能够控制基于空心刀头的旋转破胎装置的冲击气缸和摆动气缸，使基于空心刀头的旋转破胎装置的刀头刺破轮胎，并在判断刺破轮胎后收回刀头。附图说明图1为本专利技术所述的基于空心刀头的旋转破胎装置安装在轮辋上的示意图。图2为本专利技术所述的基于空心刀头的旋转破胎装置的总体结构示意图。图3为本专利技术所述的支架的结构示意图。图4为本专利技术所述的空心刀头的结构示意图。图5为本专利技术所述的基于空心刀头的旋转破胎装置的控制装置的电路图。图6为本专利技术实施例中的PLC模块接线示意图。图7为本专利技术实施例中的PLC内部电路连接图。图8为本专利技术实施例中的基于空心刀头的旋转破胎装置控制流程图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。如图1所示，本专利技术提供了一种基于空心刀头的旋转破胎装置，包括：支架110，多个冲击机构120，多个旋转机构130，多个刀头140。其中，支架110固定安装在轮辋210上；多个冲击机构120可拆卸的安装在支架110上；多个旋转机构130一一对应安装在所述冲击机构上；多个刀头140一一对应安装在所述旋转机构上。刀头140能够在冲击机构120和旋转机构130的驱动下在旋转的同时向轮胎方向移动，刺破轮胎；并且在刺破轮胎后退回初始位置。如图2-3所示，支架110包括：底盘111、固定112及多组安装槽。其中，底盘111为圆盘状，底盘111通过螺钉同轴固定安装在轮辋210的外侧；固定座112固定连接在底盘111的外侧；固定座112上开设有多组安装槽，用于安装冲击机构120。其中，每组安装槽分别与每个冲击机构120一一对应设置。每组所述安装槽包括：第一安装槽113a，其靠近固定座112上远离底盘111的一端开设，并与底盘111的盘面平行；以及第二安装槽113b，其开设第一安装槽112与底盘111之间，并与所述第一安装槽112垂直。冲击机构120的内侧，在靠近冲击机构120两端的位置分别通过螺栓112a和112b同时固定在第一安装槽113a和第二安装槽113b中，使冲击机构120与轮辋210之间形成夹角。在本实施例中，采用双侧破胎形式，固定座112为矩形板状，并且与底盘111的盘面垂直设置；固定座112的两侧对称设置有加强筋114，加强筋114与固定座112垂直设置，并且加强筋114的一端固定连接在底盘111上；设置加强筋114能够增大固定座112的强度，并且保持平衡。第二安装槽113本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于空心刀头的旋转破胎装置，其特征在于，包括：/n支架，其固定安装在轮辋上；/n多个冲击机构，其可拆卸的安装在所述支架上；/n多个旋转机构，其一一对应安装在所述冲击机构上；/n多个刀头，其一一对应安装在所述旋转机构上；/n其中，所述刀头能够在所述旋转机构的带动下进行旋转，同时在所述冲击机构的带动下向轮胎方向移动，刺破轮胎；并且在刺破轮胎后在所述冲击机构的带动下退回初始位置。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于空心刀头的旋转破胎装置，其特征在于，包括：
支架，其固定安装在轮辋上；
多个冲击机构，其可拆卸的安装在所述支架上；
多个旋转机构，其一一对应安装在所述冲击机构上；
多个刀头，其一一对应安装在所述旋转机构上；
其中，所述刀头能够在所述旋转机构的带动下进行旋转，同时在所述冲击机构的带动下向轮胎方向移动，刺破轮胎；并且在刺破轮胎后在所述冲击机构的带动下退回初始位置。


2.根据权利要求1所述的基于空心刀头的旋转破胎装置，其特征在于，所述支架包括：
底盘，其同轴固定安装在所述轮辋的外侧；
固定座，其固定连接在所述底盘上；
多组安装槽，其分别开设在所述固定座上，并与所述多个冲击机构一一对应设置；
其中，所述安装槽包括第一安装槽和第二安装槽；
所述冲击机构的一侧可拆卸的同时固定在所述第一安装槽和所述第二安装槽中，使所述冲击机构与所述轮辋之间形成夹角。


3.根据权利要求2所述的基于空心刀头的旋转破胎装置，其特征在于，所述冲击机构为两个，并且两个所述冲击机构与所述轮辋之间的夹角相等。


4.根据权利要求3所述的基于空心刀头的旋转破胎装置，其特征在于，所述固定座为矩形板状，并且与所述底盘的盘面垂直设置；所述固定座的两侧分别设置有加强筋；
其中，所述两个冲击机构分别安装在所述固定座的两侧，使两个刀头关于轮胎的中心呈中心对称分布。


5.根据权利要求3或4所述的基于空心刀头的旋转破胎...

【专利技术属性】
技术研发人员：王雨蒙，王欣，王勋龙，郑晋军，
申请(专利权)人：吉林大学，
类型：发明
国别省市：吉林;22