轮胎滚动疲劳模拟机制造技术

本发明专利技术涉及一种轮胎滚动疲劳模拟机，属于轮胎性能测试装置技术领域。本发明专利技术的驱动电机Ⅰ通过万向轴Ⅰ驱动路面仿真辊转动，路面仿真辊沿其轴向在外表面铺设有块状凸起；驱动电机Ⅱ通过万向轴Ⅱ驱动轮胎片安装辊转动，轮胎片安装辊在其表面通过活动压片紧固有轮胎片；路面仿真辊的两端、轮胎片安装辊的两端均架设在固定架Ⅰ和固定架Ⅱ之间，路面仿真辊的两端安装在调节结构上，并通过调节结构调节与路面仿真辊的距离；路面仿真辊的两端设有凸轮，路面仿真辊在旋转的同时沿轴向运动，仿路面摩擦效果更逼真；路面仿真辊与轮胎片安装辊的直径互为质数且两者相互接触形成摩擦副，可以保证轮胎片可以接受路面仿真辊上任意凸起的磨损。

【技术实现步骤摘要】
轮胎滚动疲劳模拟机
本专利技术涉及一种轮胎滚动疲劳模拟机，属于轮胎性能测试装置

技术介绍
目前，在实验室环境中，高成本的真正成品轮胎性能测试机不适用，也不经济，当前在对轮胎的耐磨性能进行检测作业时，所采用的检测设备往往均为传统结构，虽然可以满足使用的需要，但一方面设备结构体积大，运行成本高，另一方面在检测作业时调节灵活性差。在专利CN108871815A-一种全天候、全周期轮胎性能测试方法及设备-公开、CN103076191B-复杂环境轮胎激振磨损试验机-授权都介绍了实际成品轮胎的测试装置。CN108871813A-一种高仿真轮胎性能检测实验台-公开，介绍一种高仿真轮胎性能检测实验台，该专利技术结构简单，使用灵活方便，通用性好，运行自动化程度、检测精度和检测效率高，一方面可有效满足各类尺寸型号检测作业的需要，另一方面在检测作业过程中可有效的对轮胎的各类运行环境、承载环境、路面环境进行仿真，从而可有效获得轮胎在各类环境下运行中的磨损数据，为轮胎产品设计、使用提供可靠的依据。上述设备针对的对象均是成品轮胎，而在实验室中对轮胎片多次进行测试，以便获取最佳的轮胎表面橡胶层配方的试验时，成品轮胎显然成本巨大，不适合使用，因此急需一种设备来满足这一现状。
技术实现思路
针对现有技术存在的上述缺陷，本专利技术提出了一种轮胎滚动疲劳模拟机。本专利技术所述的轮胎滚动疲劳模拟机，包括路面仿真装置、轮胎片安装装置以及固定调整装置，路面仿真装置和轮胎片安装装置紧密接触且均位于固定调整装置上；其中：路面仿真装置包括同轴依次安装的驱动电机Ⅰ、万向轴Ⅰ和路面仿真辊，驱动电机Ⅰ通过万向轴Ⅰ驱动路面仿真辊转动，路面仿真辊沿其轴向在外表面铺设有块状凸起；轮胎片安装装置包括同轴依次安装的驱动电机Ⅱ、万向轴Ⅱ和轮胎片安装辊，驱动电机Ⅱ通过万向轴Ⅱ驱动轮胎片安装辊转动，轮胎片安装辊在其表面通过活动压片紧固有轮胎片；固定调整装置包括两排平行设置的固定架Ⅰ和固定架Ⅱ，以及调节结构，路面仿真辊的两端、轮胎片安装辊的两端均架设在固定架Ⅰ和固定架Ⅱ之间，路面仿真辊的两端安装在调节结构上，并通过调节结构调节与路面仿真辊的距离；路面仿真辊的两端设有凸轮，路面仿真辊在旋转的同时沿轴向运动；路面仿真辊与轮胎片安装辊的直径互为质数且两者相互接触形成摩擦副。优选地，所述调节结构包括活动块、传感器和驱动电机Ⅲ，活动块位于路面仿真辊的两端，传感器采用拉压式传感器，驱动电机Ⅲ通过传感器驱动活动块位移并提供拉压式传感器的挤压力，路面仿真辊相对于轮胎片安装辊发生位移。优选地，所述块状凸起为1/2-1/4半球，均布于路面仿真辊的表面，直径互为质数的轮胎片安装辊接受路面仿真辊上任意块状凸起的磨损。优选地，所述凸轮亦可安装于轮胎片安装辊的两端，轮胎片安装辊和路面仿真辊中仅一个带有凸轮。优选地，所述轮胎片安装辊沿轴向在表面设置有若干道凹槽，凹槽内通过压板夹持轮胎片的两侧，轮胎片间隔包裹于轮胎片安装辊的表面。优选地，所述轮胎片为测试轮胎性能预先制成的片状结构。优选地，所述轮胎片的长度与间隔凹槽的距离一致，相邻凹槽之间的轮胎片材质和厚度均一致。优选地，所述轮胎片的宽度小于块状凸起的宽度，块状凸起按照一定规律排布于路面仿真辊上。本专利技术的有益效果是：本专利技术所述的轮胎滚动疲劳模拟机，通过轮胎片安装辊安装轮胎片而非成品的轮胎，同样测试疲劳程度和材质从而减少测试成本；路面仿真辊的两端设有凸轮，可以让仿真辊在旋转的同时增加轴向运动，仿路面摩擦效果更逼真；路面仿真辊与轮胎片安装辊直径互为质数，可以保证轮胎片可以接受路面仿真辊上任意凸起的磨损；通过调节机构自动调节路面仿真辊与轮胎片安装辊的距离。附图说明图1是本专利技术的立体图之一。图2是带有壳体的结构示意图。图3是本专利技术的立体图之二。图4是本专利技术的俯视图。图5是本专利技术的左视图。图6是本专利技术的主视图。图中：1、驱动电机Ⅰ；2、万向轴Ⅰ；3、驱动电机Ⅱ；4、万向轴Ⅱ；5、固定架Ⅰ；6、固定架Ⅱ；7、路面仿真辊；8、轮胎片安装辊；9、调节结构Ⅰ；10、调节结构Ⅱ；101、活动块；102、传感器；103、驱动电机Ⅲ；11、壳体。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术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专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，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，都属于本专利技术保护的范围。实施例1：轮胎片配方的设计和试验需要通过不同配方生产的轮胎片进行测试获取最佳配方，而如何测试轮胎片的真实滚动疲劳相关数据是目前急需解决的问题。如图1至图6所示，本专利技术所述的轮胎滚动疲劳模拟机，包括路面仿真装置、轮胎片安装装置以及固定调整装置，路面仿真装置和轮胎片安装装置紧密接触且均位于固定调整装置上。路面仿真装置包括同轴依次安装的驱动电机Ⅰ1、万向轴Ⅰ2和路面仿真辊7，驱动电机Ⅰ1通过万向轴Ⅰ2驱动路面仿真辊7转动，路面仿真辊7沿其轴向在外表面铺设有块状凸起；轮胎片安装装置包括同轴依次安装的驱动电机Ⅱ3、万向轴Ⅱ4和轮胎片安装辊8，驱动电机Ⅱ3通过万向轴Ⅱ4驱动轮胎片安装辊8转动，轮胎片安装辊8在其表面通过活动压片紧固有轮胎片。固定调整装置包括两排平行设置的固定架Ⅰ5和固定架Ⅱ6，以及调节结构10，路面仿真辊7的两端、轮胎片安装辊8的两端均架设在固定架Ⅰ5和固定架Ⅱ6之间，路面仿真辊7的两端安装在调节结构10上，并通过调节结构10调节与路面仿真辊7的距离。路面仿真辊7的两端设有凸轮，路面仿真辊7在旋转的同时沿轴向运动；路面仿真辊7与轮胎片安装辊8的直径互为质数且两者相互接触形成摩擦副。如图2所示，在路面仿真辊7外侧、轮胎片安装辊8外侧均安装有壳体11，保证操作人员安全。如图3至图5所示，所述轮胎片安装辊8沿轴向在表面设置有若干道凹槽，凹槽内通过压板夹持轮胎片的两侧，轮胎片间隔包裹于轮胎片安装辊8的表面。所述轮胎片为测试轮胎性能预先制成的片状结构。所述轮胎片的长度与间隔凹槽的距离一致，相邻凹槽之间的轮胎片材质和厚度均一致。所述轮胎片的宽度小于块状凸起的宽度，块状凸起按照一定规律排布于路面仿真辊7上。所述块状凸起为1/2-1/4半球，均布于路面仿真辊7的表面，直径互为质数的轮胎片安装辊8接受路面仿真辊7上任意块状凸起的磨损。如图5所示，驱动电机Ⅰ1和驱动电机Ⅱ3分别通过万向轴Ⅰ2、万向轴Ⅱ4与对应辊轴连接，是因为万向轴是在输出扭矩的同时，允许其两端部件之间存在一定角度偏斜。即，当通过调节结构10调整路面仿真辊7与轮胎片安装辊8距离后，驱动电机Ⅰ1在不调整位置的情况下依然可以保证对路面仿真辊7提供持续的扭矩，保证路面仿真辊7的持续旋转。如图6所示，所述调节结构10包括活动块101、传感器1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种轮胎滚动疲劳模拟机，其特征在于，包括路面仿真装置、轮胎片安装装置以及固定调整装置，路面仿真装置和轮胎片安装装置紧密接触且均位于固定调整装置上,其中：/n路面仿真装置包括同轴依次安装的驱动电机Ⅰ(1)、万向轴Ⅰ(2)和路面仿真辊(7)，驱动电机Ⅰ(1)通过万向轴Ⅰ(2)驱动路面仿真辊(7)转动，路面仿真辊(7)沿其轴向在外表面铺设有块状凸起；/n轮胎片安装装置包括同轴依次安装的驱动电机Ⅱ(3)、万向轴Ⅱ(4)和轮胎片安装辊(8)，驱动电机Ⅱ(3)通过万向轴Ⅱ(4)驱动轮胎片安装辊(8)转动，轮胎片安装辊(8)在其表面通过活动压片紧固有轮胎片；/n固定调整装置包括两排平行设置的固定架Ⅰ(5)和固定架Ⅱ(6)，以及调节结构，路面仿真辊(7)的两端、轮胎片安装辊(8)的两端均架设在固定架Ⅰ(5)和固定架Ⅱ(6)之间，路面仿真辊(7)的两端安装在调节结构上，并通过调节结构调节与路面仿真辊(7)的距离；/n路面仿真辊(7)的两端设有凸轮，路面仿真辊(7)在旋转的同时沿轴向运动；路面仿真辊(7)与轮胎片安装辊(8)的直径互为质数且两者相互接触形成摩擦副。/n

【技术特征摘要】
1.一种轮胎滚动疲劳模拟机，其特征在于，包括路面仿真装置、轮胎片安装装置以及固定调整装置，路面仿真装置和轮胎片安装装置紧密接触且均位于固定调整装置上,其中：
路面仿真装置包括同轴依次安装的驱动电机Ⅰ(1)、万向轴Ⅰ(2)和路面仿真辊(7)，驱动电机Ⅰ(1)通过万向轴Ⅰ(2)驱动路面仿真辊(7)转动，路面仿真辊(7)沿其轴向在外表面铺设有块状凸起；
轮胎片安装装置包括同轴依次安装的驱动电机Ⅱ(3)、万向轴Ⅱ(4)和轮胎片安装辊(8)，驱动电机Ⅱ(3)通过万向轴Ⅱ(4)驱动轮胎片安装辊(8)转动，轮胎片安装辊(8)在其表面通过活动压片紧固有轮胎片；
固定调整装置包括两排平行设置的固定架Ⅰ(5)和固定架Ⅱ(6)，以及调节结构，路面仿真辊(7)的两端、轮胎片安装辊(8)的两端均架设在固定架Ⅰ(5)和固定架Ⅱ(6)之间，路面仿真辊(7)的两端安装在调节结构上，并通过调节结构调节与路面仿真辊(7)的距离；
路面仿真辊(7)的两端设有凸轮，路面仿真辊(7)在旋转的同时沿轴向运动；路面仿真辊(7)与轮胎片安装辊(8)的直径互为质数且两者相互接触形成摩擦副。


2.根据权利要求1所述的轮胎滚动疲劳模拟机，其特征在于，所述调节结构包括活动块(101)、传感器(102)和驱动电机Ⅲ(103)，活动块(101)位于路面仿真辊(7)的两端，传感器(102)采用拉...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱光苗，贺炅皓，初航，尉行，李延珍，薛伯勇，王晓东，陈玉玉，王晓慧，初秀荣，
申请(专利权)人：青岛大学，青岛创智恒业新材料有限公司，大冢材料科技上海有限公司，青岛信雅达电器设备有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37