一种自动化测量轮胎单花纹块多种刚度特性的试验装置及工作方法制造方法及图纸

本申请公开了一种自动化测量轮胎单花纹块多种刚度特性的试验装置，包括花纹块、路面、花纹块底板、花纹块移动及夹持装置、花纹块刚度测试平台、路面搬运输送系统、高速摄像仪运载装置、装载机架和运载平台，运载平台为环形，装载机架固定设置于运载平台的环形内部；所述花纹块移动及夹持装置设置于装载机架内部上段，花纹块刚度测试平台设置于装载机架内部并位于花纹块移动及夹持装置下方，路面搬运输送系统设置于花纹块刚度测试平台的一侧；所述高速摄像仪运载装置设置于运载平台上。本发明专利技术的优点在于系统完整且包容性高，控制灵活，试验全程可实现自动化操作，减少人工劳动力，提高测试效率和测试精度。测试效率和测试精度。

【技术实现步骤摘要】
一种自动化测量轮胎单花纹块多种刚度特性的试验装置及工作方法


[0001]本专利技术涉及一种自动化测量轮胎单花纹块多种刚度特性的试验装置及工作方法，属于轮胎设备领域。

技术介绍

[0002]轮胎作为汽车行驶时与地面的连接部件，其性能直接影响着汽车的承载力、制动、驱动和操纵稳定性。胎面花纹块是轮胎上直接和地面接触的部位，胎面花纹块的结构性能直接决定了轮胎的使用性能，尤其是胎面花纹块的刚度特性，其对轮胎的传力、转弯、制动和侧偏性有着重要作用，因此对胎面花纹块的刚度特性研究是研制高性能轮胎的关键。
[0003]现有技术中，胎面花纹刚度研究大多将轮胎整体作为试验测试的研究对象，干扰因素较多，获得单独的轮胎花纹刚度难度大，测试精度不高，如果针对单个的轮胎花纹块进行刚度研究，不仅能降低干扰因素，而且更加容易获得准确的轮胎花纹块测试数据，提高测试精度。
[0004]花纹块的刚度包括纵向刚度、径向刚度、横向刚度、侧偏扭转刚度和倾覆刚度等，现有技术中，针对于单个轮胎花纹块的上述刚度特性的测试研究尚未系统地展开，也尚未有一个试验系统能够满足进行上述五种花纹刚度的测试。

技术实现思路

[0005]本专利技术的技术方案提供一种自动化测量轮胎单花纹块多种刚度特性的试验装置，并给出了其进行多种刚度测试的试验方法，可以对花纹块的纵向刚度、径向刚度、横向刚度、侧偏扭转刚度和倾覆刚度进行测试，并能够获取准确的花纹块测试数据，测试精度高。
[0006]为解决上述技术问题，本专利技术采取的技术方案是：
[0007]一种自动化测量轮胎单花纹块多种刚度特性的试验装置，包括花纹块、路面、花纹块底板、花纹块移动及夹持装置、花纹块刚度测试平台、路面搬运输送系统、高速摄像仪运载装置、装载机架和运载平台，运载平台为环形，装载机架固定设置于运载平台的环形内部；所述花纹块移动及夹持装置设置于装载机架内部上段，花纹块刚度测试平台设置于装载机架内部并位于花纹块移动及夹持装置下方，路面搬运输送系统设置于花纹块刚度测试平台的一侧；所述高速摄像仪运载装置设置于运载平台上；所述花纹块设置于花纹块底板上朝向花纹块刚度测试平台的表面上，花纹块底板通过花纹块移动及夹持装置与装载机架相对移动；所述路面设置于花纹块刚度测试平台内并位于花纹块的下方，路面与花纹块刚度测试平台沿垂直于路面的方向相对滑动。
[0008]优化的，上述自动化测量轮胎单花纹块多种刚度特性的试验装置，所述路面搬运输送系统包括第一传送链机构、第二传送链机构、路面传动组合机构和路面传动液压缸，第一传送链机构、第二传送链机构分别位于花纹块刚度测试平台的两侧，路面传动组合机构和路面传动液压缸设置于花纹块刚度测试平台内；所述路面传动组合机构包括若干小辊
筒、辊筒挡板、辊筒电机、辊筒外壳和辊筒底板；所述第一传送链机构包括传输电机、第一传输链轮、第二传输链轮、第三传输链轮、传输链条、链轮传输轴、传送链支架；所述传输电机安装在传送链机架上，第一传输链轮固定套接于传输电机的动力输出轴端部，第一传输链轮通过链条与第二传输链轮连接，第二传输链轮和第三传输链轮通过键与链轮传输轴相连，第三传输链轮与安装在传送链支架的传输链条发生链传动；所述第二传送链机构与第一传送链机构结构相同。
[0009]优化的，上述自动化测量轮胎单花纹块多种刚度特性的试验装置，所述路面传动组合机构包括小辊筒、辊筒挡板、辊筒电机、辊筒外壳和辊筒底板；所述辊筒挡板为U型，小辊筒设置于辊筒挡板的U型开口内并通过销轴与辊筒挡板连接，每个小辊筒均连接有一个辊筒电机；所述辊筒底板设置于路面底板的环形凸起内，辊筒底板沿垂直于辊筒底板的方向与路面底板相对滑动；所述小辊筒安装在辊筒挡板内部，两者为销轴连接，共有两个辊筒挡板，每个辊筒挡板内安装有若干小辊筒，每个小辊筒均连接有一个辊筒电机，辊筒挡板由辊筒外壳包裹，辊筒外壳、辊筒电机、辊筒挡板均设置于辊筒底板上；所述辊筒底板下表面上端焊接有若干底板底座；所述路面传动液压缸包括路面液压缸筒、路面液压缸杆、第二过渡滑块，路面液压缸筒安装在平台底架的内部空腔的下部内侧，路面液压缸杆设置于路面液压缸筒内，路面液压缸杆通过销轴与第二过渡滑块的一端相连，第二过渡滑块另一端通过销轴与底板底座连接。
[0010]优化的，上述自动化测量轮胎单花纹块多种刚度特性的试验装置，所述花纹块移动及夹持装置包括花纹组合块横向移动装置、花纹组合块纵向移动装置、花纹组合块径向移动装置和花纹组合块装置；所述花纹组合块横向移动装置设置于花纹组合块纵向移动装置的两侧并与装载机架固定连接，花纹组合块纵向移动装置的两端通过花纹组合块横向移动装置与装载机架相对滑动；所述花纹组合块径向移动装置与花纹组合块纵向移动装置连接并沿花纹组合块纵向移动装置的长度延伸方向与花纹组合块纵向移动装置相对移动，花纹组合块装置与花纹组合块径向移动装置连接并通过花纹组合块径向移动装置与装载机架相对移动；所述花纹组合块装置包括花纹块夹持吸盘装置，花纹块包括花纹块单轮胎花纹和花纹块底板，花纹块单轮胎花纹和花纹块底板为橡胶一体成型件，花纹块底板通过花纹块夹持吸盘装置与花纹组合块装置固定连接。
[0011]优化的，上述自动化测量轮胎单花纹块多种刚度特性的试验装置，所述花纹组合块装置还包括花纹块大角度侧偏扭转装置、花纹块小角度侧偏扭转装置、花纹块侧倾扭转装置、花纹块夹持吸盘装置；所述花纹块大角度侧偏扭转装置与花纹组合块径向移动装置固定连接，花纹块夹持吸盘装置通过花纹块小角度侧偏扭转装置、花纹块侧倾扭转装置与花纹块大角度侧偏扭转装置连接，花纹块底板通过花纹块夹持吸盘装置与花纹块大角度侧偏扭转装置固定连接。
[0012]优化的，上述自动化测量轮胎单花纹块多种刚度特性的试验装置，所述花纹块刚度测试平台包括路面、路面底板、平台底架和若干平台底架液压缸，平台底架液压缸的一端与平台底架铰接，平台底架液压缸的另一端与花纹块刚度测试平台的装载机架铰接；所述平台底架内设置有内部空腔，平台底架的内部空腔的上端开口设置于平台底架的上表面上，路面底板设置于平台底架的内部空腔内，路面底板沿垂直于路面底板的方向上与平台底架相对滑动，路面底板上朝向平台底架的内部空腔上端开口的表面上固定设置有路面，
路面设置于路面底板表面上中部位置；所述平台底架的内部空腔内设置有若干横向力传感器、若干纵向力传感器和若干地横装置，地横装置、横向力传感器和纵向力传感器设置于平台底架的内部空腔与路面底板之间并与路面底板接触；所述平台底架上设置有若干路面夹紧装置，路面夹紧装置的一端与平台底架连接，路面夹紧装置的另一端与路面表面接触。
[0013]优化的，上述自动化测量轮胎单花纹块多种刚度特性的试验装置，所述高速摄像仪运载装置包括高速摄像仪、型材后臂、中部支撑臂和型材前臂；所述型材后臂的一端与中部支撑臂的端部连接，型材后臂的另一端设置有后臂行走机构；所述中部支撑臂的中段设置有侧上板、侧下板，型材前臂的其中一端设置于侧上板、侧下板之间并与侧上板、侧下板通过转轴转动连接，型材前臂的另一端设置有两个滚轮；所述中部支撑臂的中段设本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种自动化测量轮胎单花纹块多种刚度特性的试验装置，其特征在于：包括花纹块、路面、花纹块底板、花纹块移动及夹持装置、花纹块刚度测试平台、路面搬运输送系统、高速摄像仪运载装置、装载机架和运载平台，运载平台为环形，装载机架固定设置于运载平台的环形内部；所述花纹块移动及夹持装置设置于装载机架内部上段，花纹块刚度测试平台设置于装载机架内部并位于花纹块移动及夹持装置下方，路面搬运输送系统设置于花纹块刚度测试平台的一侧；所述高速摄像仪运载装置设置于运载平台上；所述花纹块设置于花纹块底板上朝向花纹块刚度测试平台的表面上，花纹块底板通过花纹块移动及夹持装置与装载机架相对移动；所述路面设置于花纹块刚度测试平台内并位于花纹块的下方，路面与花纹块刚度测试平台沿垂直于路面的方向相对滑动。2.根据权利要求1所述的自动化测量轮胎单花纹块多种刚度特性的试验装置，其特征在于：所述路面搬运输送系统包括第一传送链机构、第二传送链机构、路面传动组合机构和路面传动液压缸，第一传送链机构、第二传送链机构分别位于花纹块刚度测试平台的两侧，路面传动组合机构和路面传动液压缸设置于花纹块刚度测试平台内；所述路面传动组合机构包括若干小辊筒、辊筒挡板、辊筒电机、辊筒外壳和辊筒底板；所述第一传送链机构包括传输电机、第一传输链轮、第二传输链轮、第三传输链轮、传输链条、链轮传输轴、传送链支架；所述传输电机安装在传送链机架上，第一传输链轮固定套接于传输电机的动力输出轴端部，第一传输链轮通过链条与第二传输链轮连接，第二传输链轮和第三传输链轮通过键与链轮传输轴相连，第三传输链轮与安装在传送链支架的传输链条发生链传动；所述第二传送链机构与第一传送链机构结构相同。3.根据权利要求1所述的自动化测量轮胎单花纹块多种刚度特性的试验装置，其特征在于：所述路面传动组合机构包括小辊筒、辊筒挡板、辊筒电机、辊筒外壳和辊筒底板；所述辊筒挡板为U型，小辊筒设置于辊筒挡板的U型开口内并通过销轴与辊筒挡板连接，每个小辊筒均连接有一个辊筒电机；所述辊筒底板设置于路面底板的环形凸起内，辊筒底板沿垂直于辊筒底板的方向与路面底板相对滑动；所述小辊筒安装在辊筒挡板内部，两者为销轴连接，共有两个辊筒挡板，每个辊筒挡板内安装有若干小辊筒，每个小辊筒均连接有一个辊筒电机，辊筒挡板由辊筒外壳包裹，辊筒外壳、辊筒电机、辊筒挡板均设置于辊筒底板上；所述辊筒底板下表面上端焊接有若干底板底座；所述路面传动液压缸包括路面液压缸筒、路面液压缸杆、第二过渡滑块，路面液压缸筒安装在平台底架的内部空腔的下部内侧，路面液压缸杆设置于路面液压缸筒内，路面液压缸杆通过销轴与第二过渡滑块的一端相连，第二过渡滑块另一端通过销轴与底板底座连接。4.根据权利要求1所述的自动化测量轮胎单花纹块多种刚度特性的试验装置，其特征在于：所述花纹块移动及夹持装置包括花纹组合块横向移动装置、花纹组合块纵向移动装置、花纹组合块径向移动装置和花纹组合块装置；所述花纹组合块横向移动装置设置于花纹组合块纵向移动装置的两侧并与装载机架固定连接，花纹组合块纵向移动装置的两端通过花纹组合块横向移动装置与装载机架相对滑动；所述花纹组合块径向移动装置与花纹组合块纵向移动装置连接并沿花纹组合块纵向移动装置的长度延伸方向与花纹组合块纵向移动装置相对移动，花纹组合块装置与花纹组合块径向移动装置连接并通过花纹组合块径向移动装置与装载机架相对移动；所述花纹组合块装置包括花纹块夹持吸盘装置，花纹块包括花纹块单轮胎花纹和花纹块底板，花纹块单轮胎花纹和花纹块底板为橡胶一体成型
件，花纹块底板通过花纹块夹持吸盘装置与花纹组合块装置固定连接。5.根据权利要求1所述的自动化测量轮胎单花纹块多种刚度特性的试验装置，其特征在于：所述花纹组合块装置还包括花纹块大角度侧偏扭转装置、花纹块小角度侧偏扭转装置、花纹块侧倾扭转装置、花纹块夹持吸盘装置；所述花纹块大角度侧偏扭转装置与花纹组合块径向移动装置固定连接，花纹块夹持吸盘装置通过花纹块小角度侧偏扭转装置、花纹块侧倾扭转装置与花纹块大角度侧偏扭转装置连接，花纹块底板通过花纹块夹持吸盘装置与花纹块大角度侧偏扭转装置固定连接。6.根据权利要求1所述的自动化测量轮胎单花纹块多种刚度特性的试验装置，其特征在于：所述花纹块刚度测试平台包括路面、路面底板、平台底架和若干平台底架液压缸，平台底架液压缸的一端与平台底架铰接，平台底架液压缸的另一端与花纹块刚度测试平台的装载机架铰接；所述平台底架内设置有内部空腔，平台底架的内部空腔的上端开口设置于平台底架的上表面上，路面底板设置于平台底架的内部空腔内，路面底板沿垂直于路面底板的方向上与平台底架相对滑动，路面底板上朝向平台底架的内部空腔上端开口的表面上固定设置有路面，路面设置于路面底板表面上中部位置；所述平台底架的内部空腔内设置有若干横向力传感器、若干纵向力传感器和若干地横装置，地横装置、横向力传感器和纵向力传感器设置于平台底架的内部空腔与路面底板之间并与路面底板接触；所述平台底架上设置有若干路面夹...

【专利技术属性】
技术研发人员：尹广俊，李文文，周天明，吕龙，高明，冯希金，陈鹏飞，
申请(专利权)人：怡维怡橡胶研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：