非接觸車輪多功能檢測系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種測試設備，尤其是涉及一種在線測試車輪的非接觸車輪多功能檢測系統。
【背景技術】
[0002]對于車輪的測量，現有技術具有各種不同的測試方式、各種不同的測試設備，例如名為“一種車輪檢測裝置”(專利號CN201410577641.3)、“車輪輪輞跳動檢測裝置”(專利號CN201410660869.9)、“改進的輪轂檢測裝置”(專利號CN201310654210.8)、“鋼圈輪輞跳動量檢測過程及設備的構造”(專利號CN200810121548.6)、“確定輪輞幾何尺寸及安裝或拆卸輪胎的方法和設備”(專利號CN200710194611.4)、“一種通過非接觸式檢測來確定機動車輛車輪(輪輞輪胎組件)的幾何尺寸的方法和設備”(專利號CN200810128017.X)等等公開技術，但包括上述公開技術在內的現有技術，大都是對車輪進行實驗室式測量，獲取研究數據，追求更高的測試精度，但存在測試速度慢、測試效率較低的缺陷，無法與生產線上的生產節拍同步，難以實現在線檢測。另外，現代汽車的質量要求不斷提高，需要對在線生產數據的進行追溯，現有生產線缺乏在線測試，難以滿足更高的需要；而將產品運出生產線，送至測試區間測試，測試完畢后再送回生產線的方式，速度慢、效率低，難以滿足高速高效生產的需要。
【發明內容】
[0003]本發明主要目的是提供一種測試速度快、可實現在線測試的非接觸車輪多功能檢測系統。
[0004]本發明的上述技術問題主要是通過下述技術方案得以解決的:非接觸車輪多功能檢測系統，包括控制系統、檢測系統、數據處理系統、軸驅動裝置以及轉軸，其特征在于:轉軸垂直設置，頂端設置圓臺，圓臺上連接有測試臺；測試臺的頂端為與待測車輪安裝面適配的平面，該平面上設有圓槽，圓槽中設有立柱，立柱上套設有沿立柱上下滑動的錐形臺，錐形臺、立柱和轉軸同軸設置；錐形臺的頂端直徑小于待測車輪中心孔直徑，底端直徑大于待測車輪中心孔直徑；錐形臺和圓槽的槽底面之間設置彈簧；檢測系統包括可水平移動和垂直移動的激光測距傳感器。錐形臺為待測車輪提供導向和較高精度的同軸度，使避免其安裝面受損傷；將待測車輪放入測試臺的錐形臺即可快速完成待測車輪的定位安裝，反之取下即完成拆卸，操作簡單、快速。而且，可方便地更換測試臺，以對不同規格的車輪進行測試。
[0005]作為優選，激光測距傳感器為兩副，呈上下設置，連接有垂直導軌，并各自連接有絲杠傳動的垂直驅動裝置；激光測距傳感器、垂直導軌及垂直驅動裝置固定于基座，基座連接有水平導軌和絲杠傳動的水平驅動裝置。利用兩副激光測距傳感器，可同時完成更多車輪項目的測試，速度更快。驅動結構簡單，軸向、徑向移動快速、精度較高。
[0006]作為優選，轉軸底端設有角度編碼器。安裝方便，且便于檢測精度。
[0007]作為優選，錐形臺底端的側緣向下延伸成錐形壁、中部向下延伸成圓柱套，圓柱套與立柱構成滑動配合；錐形壁的內側壁與圓柱套的外周面包繞成環形槽，環形槽的截面呈錐形；彈簧為塔形彈簧，小徑端伸入該環形槽并定位于環形槽槽底。這種結構，錐形臺整體重量較輕；彈簧所提供的彈力更穩定，使運行更平滑、無遲滯。
[0008]作為優選，轉軸套設兩個圓錐滾子軸承，兩圓錐滾子軸承的外圈套設軸承座，軸承座固定連接測試臺體。為待測試車輪的運轉提供穩定的平臺和平穩的驅動。
[0009]作為優選，測試臺底部中心設置柱體，圓臺設有與主體適配的對中孔。便于測試臺與圓臺的對正，并為測試臺提供導向，使對正速度快、效率高。
[0010]作為優選，測試臺底部設置有環槽，環槽底部向轉軸軸心方向延伸形成內溝槽；圓臺頂端面設置條形槽，條形槽側壁設有U形孔，U形孔中設置調整桿，調整桿一端處于圓臺外側、另一端伸入條形槽中；條形槽中設置鎖緊桿，鎖緊桿中部設置轉銷，轉銷固定于條形槽側壁；鎖緊桿一端端部設置開口槽、另一端彎折成鉤，開口槽卡入調整桿；當調整桿在U形孔中向下移動時，帶動鎖緊桿的鉤部向上轉動直至扣壓在內溝槽的側壁上；當調整桿在U形孔中向上移動時，帶動鎖緊桿的鉤部向下轉動脫離內溝槽。這種結構，快速連接測試臺與圓臺，可進一步提高測試臺的安裝和拆卸速度。
[0011]作為優選，調整桿為兩個，對稱地分置于轉軸軸線兩側。使測試臺受力更均勻，提高定位精度。
[0012]因此，本發明具有如下有益效果。
[0013]1、可快速完成待測試車輪的定位安裝與拆卸，速度快，并配合檢測系統的測試，達到與生產線節拍同步的檢測速度，從而實現在線測試。
[0014]2、采用的測試臺結構，定位準確，待測試車輪定位時下滑平穩，不易損傷待測試車輪的安裝面。
[0015]3、測試臺易于更換，以適應生產線上不同規格的車輪的生產；更換時測試臺與轉軸的同軸度不易受損。
[0016]4、采用激光測距傳感器測試，實現非接觸測試，避免破壞待測試車輪的測試表面；激光測距傳感器測試為兩副，呈上下設置于測試待測試車輪胎圈座的兩側緣位置，提高測試速度。
[0017]5、在生產線上測試的同時進行測試數據的統計、存儲，便于實現在線產品的數據追溯。
【附圖說明】
[0018]附圖1是本發明的一種結構示意圖。
[0019]附圖2是測試臺的一種結構示意圖。
[0020]附圖3是測試臺與圓臺的連接結構示意圖。
[0021]附圖4是鎖緊桿鉤端與內溝槽連接結構示意圖。
【具體實施方式】
[0022]下面通過實施例，并結合附圖，對本發明的技術方案作進一步具體的說明。
[0023]實施例:本發明非接觸車輪多功能檢測系統，如附圖1、附圖2所示，其包括控制系統、檢測系統、數據處理系統、軸驅動裝置I以及軸驅動裝置I驅動的轉軸2，轉軸2套設兩個圓錐滾子軸承，兩圓錐滾子軸承的外圈套設軸承座，軸承座固定連接測試臺體4。
[0024]轉軸2呈垂直設置，頂端設置圓臺8，圓臺8上連接有測試臺7 ;測試臺7的頂端為與待測車輪6安裝面適配的平面，該平面上設有圓槽13，圓槽13中設有立柱11，立柱11上套設有沿立柱11上下滑動的錐形臺15，錐形臺15、立柱11和轉軸2同軸設置；錐形臺15的頂端直徑小于待測車輪中心孔直徑，底端直徑大于待測車輪中心孔直徑；錐形臺15和圓槽13的槽底面之間設置彈簧14。
[0025]在彈簧14的彈力作用下，錐形臺15為待測車輪6提供導向，并使待測車輪6與轉軸2同軸，并具有較高精度的同軸度；而且，錐形臺15下滑平穩，使測試時待測車輪6的安裝面可平穩地接觸并貼合到測試臺7的頂端面，避免待測車輪6安裝面受損傷；測試時，待測車輪6的安裝面與測試臺7的頂端面之間的摩擦力，使待測車輪6與轉軸2同步轉動。
[0026]錐形臺15底端的側緣向下延伸成錐形壁16、中部向下延伸成圓柱套17，圓柱套17與立柱11構成滑動配合；錐形壁16的內側壁與圓柱套17的外周面包繞成環形槽，環形槽的截面呈錐形；彈簧14為塔形彈簧，小徑端伸入該環形槽并定位于環形槽槽底。錐形臺整體重量較輕；截面呈錐形的環形槽，彈簧可與兩側的側壁保持足夠的距離，不接觸、無刮擦，所提供的彈力更穩定，使運行更平滑、無遲滯；環形槽與塔形彈簧形成更緊湊的配合，可減小圓槽13的深度。圓柱套結構，延長了與轉軸配合段的長度，使導向效果更好，同軸精度更高；錐形壁結構，則延長了與待測試車輪中心孔的配合段的長度。
[0027]測試臺7底部中心設置柱體12，圓臺8設有與柱體12適配的對中孔5。便于測試臺7與圓臺的對正，且使對正速度快。
[0028]測試臺7放在圓臺后，需要固定，固定方式可采用多種方式，例如螺栓固定方式，螺栓固定方式成本較低，但在安裝和更換測試臺時，均需要對螺栓或螺母進行松開和旋合操作，生產效率也較低、勞動強度較大。作為一個較佳的選擇方案，如附圖3、附圖4所示，測試臺7底部設置有環槽24，環槽24底部向轉軸2軸心方向延伸形成內溝槽25 ;圓臺8頂端面設置條形槽22，條形槽22側壁設有U形孔20，U形孔20中設置調整桿21，調整桿21 —端處于圓臺7外側、另一端伸入條形槽22中；條形槽22中設置鎖緊桿21，鎖緊桿21中部設置轉銷28，轉銷28固定于條形槽25側壁；鎖緊桿24 —端端部設置開口槽、另一端彎折成鉤，開口槽卡入調整桿21 ;當調整桿21在U形孔20中向下移動時，帶動鎖緊桿24的鉤部向上轉動直至扣壓在內溝槽25的側壁上；當調整桿21在U形孔20中向上移動時，帶動鎖緊桿24的鉤部向下轉動脫離內溝槽25。這種結構