[发明专利]轮胎耐久性倾角检测装置及其方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于橡胶轮胎高速/耐久性能实验的装置及其方法，特别地提供模拟轮胎安装出现一定的倾斜角度、或是行驶于凹凸不平路面的倾角状态下的检测装置及其检测工艺方法，属于橡胶机械和自动化生产控制领域。

背景技术

随着国内汽车普及率的提高及城市交通日益拥堵，高速行驶的稳定性与安全性已成为衡量轮胎设计与生产质量的核心参考数据。为准确地检测出轮胎在高速或长期使用状态下的安全性，通常需要在生产环节中进行高速/耐久性能项目检测。

基于目前制造技术的不断创新，国内外轮胎生产厂家所采用的轮胎高速/耐久性实验机主要是采用转鼓带动轮胎高速、长时间旋转。即以转鼓的表面模拟活动的路面，在规定的实验条件和环境下，将充好气并放置一段时间后的轮胎固定到车轮轴上，从其后部采用液压伺服加载系统以设定的负荷将轮胎压在转鼓表面上，以测试轮胎的高速耐久性能。其中，液压伺服加载系统采用测力传感器，可控制并调节施压于转鼓表面的轮胎压力值以实现负荷闭环控制。

现有使用的轮胎高速/耐久性实验机，其转鼓平滑、无障碍物且是定轴旋转，轮胎安装与转鼓表面相切无相对倾角和转矩，因此仅能模拟轮胎直线行驶于平整路面状态下的耐久性能，而车辆行驶时的具体条件却是车辆转弯、非直线行驶、或是轮胎安装于车轴处发生倾斜一定角度、路面倾斜与表面凹凸不平等路况，因此缺失上述大部分实际路状的性能检测不具有针对性，检测数据并不能真实地反映轮胎实际使用需求，不利于反馈和提高轮胎生产质量，设计品质有待进一步提升。

发明内容

本发明所述轮胎耐久性倾角检测装置及其方法，在于解决上述现有技术存在的问题而在目前轮胎高速/耐久性实验机增加倾角检测装置，以实现模拟实际路况和针对性提高轮胎磨损跟踪检测手段的检测工艺方法。

本发明的目是，主要模拟轮胎安装于车轴处发生倾斜一定角度、以及路面倾斜与表面凹凸不平等路况，增加轮胎行驶过程中发生倾角状态下的高速/耐久性能检测方法。

另一发明目的是，针对轮胎倾角状态下的行驶状态，控制并调节倾角发生的方向与具体角度，模拟出多种极限状态下的检测条件，以进一步提高和优化检测精度。

发明目的还在于，实现倾角状态检测的负荷、角度控制灵活性，达到动态调整倾角状态各个参数的闭环控制与提高自动化水平。

为实现上述发明目的，所述轮胎耐久性倾角检测装置主要包括有：

一机架，

在机架上设置有一个通过电动机驱动以定轴旋转、模拟行驶路面的转鼓，

至少在转鼓的一侧工位设置有液压加压装置，

液压加压装置设置有基座，移动座通过设置于其底部的直线滑轨承载于基座之上，

移动座的前端，设置有固定安装被检测轮胎的轮辋固定轴；移动座的后端，通过测力传感器连接提供推动力以将被检测轮胎压在转鼓表面的液压油缸。

与现有技术的区别之处在于，在基座上设置一圆弧形水平导轨和一垂向固定的摆转轴，在基座和移动座之间安装一摆转底座，

摆转底座的底部滑动连接于水平导轨，摆转底座的一侧端角套设于摆转轴，

在基座和摆转底座之间，设置一驱动摆转底座在水平导轨上、以摆转轴为中心倾斜一定角度的倾角驱动液压缸。

如上述基本方案，转鼓通过电动机驱动提供模拟行驶路面，在转鼓一侧设置由移动座和液压加压装置构成针对轮胎的基础加载、动力系统。

被检测轮胎(包括轮辋组合体)固定于移动座上的轮辋固定轴，移动座由后端的液压油缸推动在基座上往复滑动，从而可将被检测轮胎施压于转鼓表面或是脱离检测状态。

液压加压装置中的测力传感器，用于将轮胎施加于转鼓表面的压力负荷转换成电信号送入控制系统中，经放大和比较后通过伺服装置来控制液压油缸内的液压油压力，以动态地调整轮胎负荷并实现闭环控制，在此期间被检测轮胎的转速可通过调节转鼓的转速来调节。

针对被检测轮胎安装时发生一定角度的倾斜和/或路面凹凸不平等情况，移动座和液压加压装置以基座上的摆转轴为中心，通过摆转底座沿圆弧形水平导轨的摆转，进而控制被检测轮胎围绕与转鼓接触面所处的垂向轴线倾斜一定的角度，实现模拟轮胎在倾角状态下的高速/耐久性能。

上述轮胎倾斜角度的调整，可以通过设定并控制倾角驱动液压缸的活塞杆伸出缩回的行程来实现。为进一步提高倾斜角度的准确性、以及形成发出指令-轮胎进入倾角状态-控制倾角范围的动态闭环调整模式，可采取的改进方案是：

所述的摆转轴设置在邻近转鼓的水平一侧，