[发明专利]可调节胎圈宽度轮胎试验机

说明书

相关申请案

本项申请主张2010年3月10日提出的第61/312,432号美国临时专利申请案的优先权，上述申请案通过引用的方式整体并入本文。

发明领域

本发明涉及轮胎试验。具体而言，本发明涉及把具有不同胎圈宽度的轮胎卡紧在均匀性试验机等试验机中的装置和方法。

背景技术

虽然本发明广泛适用于需要快速夹紧轮胎的各种轮胎试验装置，但是在轮胎均匀性试验机中使用本发明具有显著的优势。轮胎均匀性试验机一般包括上轮辋、能垂直移动的下轮辋以及把轮胎带到上下轮辋中间的输送机。设置一种携带轮胎的机构，通过输送机的开口把下轮辋举至上轮辋，在上轮辋处给轮胎充气。下轮辋带有中心锥，中心锥能与上轮辋的中心凹槽啮合，中心锥使上轮辋相对于下轮辋准确定位，当轮胎固定在上下轮辋之间时，上下轮辋处于同心状态。连接上轮辋的电机按预定的试验速度转动上轮辋。在平行于轮胎轴的轴上转动的承载轮/负重轮移动与胎面啮合，以便在轮胎模拟路况转动时加载轮胎。

连接下轮辋的液压致动器上下移动下轮辋。液压致动器必须施加足够的力，以克服轮胎充气时向轮辋施加的上万镑分离力。液压致动器施加的力还必须足以使中心锥紧靠上轮辋的中心凹槽，并具有足够的压力灵活连接上下轮辋，以使施加给上轮辋的旋转力在基本不产生滑动的情况下通过中心锥而不是轮胎传递给下轮辋，滑动可能使轮胎变形，从而影响试验结果。

现有技术的装置和机构参见第4852398号美国专利。

发明内容

本发明提供了一种全新的改进型轮胎试验机，具体而言，本发明提供了一种全新的改进型卡盘组件，卡盘组件改进了第4852398号美国专利公开的卡盘组件，第4852398号美国专利通过引入的方式并入本文。

在一个优选实施方式中，卡盘组件能卡紧各种胎圈宽度的轮胎，适应变化很大的胎圈宽度。卡盘包括第一轮辋和第二轮辋，两个轮辋均能与胎圈啮合。连接至少一个轮辋的致动器致动后移动这一个轮辋，使其靠近和远离另一个轮辋。致动器将相关轮辋移向另一轮辋，以啮合轮胎，使其位于两个轮辋之间。试验周期结束后，轮辋相互分离，以释放被试轮胎。根据本发明，至少有一个轮辋是组件的组成部分，该组件包括在气体压力作业下偏向另一轮辋的伸缩式导向元件或前锥体。在所示的优选实施方式中，前锥体在气弹簧的作用下偏置，使前锥体啮合凹槽等接纳结构，构成另一轮辋组件的组成部分。

在所示的本发明实施方式中，两个轮辋被一起带进轮胎固定位置后，前锥体紧紧啮合另一轮辋的相关凹槽。此时压紧的气弹簧施力，使两个轮辋连在一起，转动一个轮辋时在另一个轮辋中产生跟随旋转。

根据本发明的特性，气弹簧活动安装在前锥体手柄内。如果前锥体需要不同的偏置力，则可拆下气弹簧，用加有不同压力的气弹簧进行替换，或者将气弹簧加压到不同的压力水平，再重新装入前锥体的手柄。

利用本文公开的发明能方便地调节前锥体(或导向元件)施加的偏置力。另外还简化了卡盘装置的建造和运行。本发明取消了机械弹簧(机械弹簧使用于现有技术)的使用，极大地扩大了前锥体的行程范围，使卡盘组件能够适应各种胎圈宽度的轮胎。

参见下面具体描述并结合附图，本发明的其他特性将变得显而易见且能充分理解。

附图说明

图1是含本发明所述优选实施方式的轮胎试验机侧视图；

图2A和图2B显示了根据本发明优选实施方式建造的自动宽度调节卡盘的构造。

具体实施方式

图1显示了轮胎均匀性试验机10，试验机10包括根据本发明建造的轮胎卡紧/夹紧装置。试验机10还包括框架11，框架11支撑输送机12，输送机包含多个辊子13，用于将待测轮胎14输送至试验站15。输送机12的详细说明参见第4846334号美国专利，该专利以引用的方式全部并入本文。输送机12包括开口16，开口的尺寸既小到足以防止轮胎漏掉，又大到足以让下轮辋17通过，下轮辋17可旋转地安装在垂直伸缩式下轮辋组件18上。上轮辋20通过上轮辋主轴21可旋转地安装到框架11上部。上轮辋20与下轮辋17相对，在试验过程中，当下轮辋17处于图1所示和部分透视图2所示的延伸位置时，上轮辋20和下轮辋17相互配合作为一个轮辋支撑被测轮胎14。上轮辋主轴21包括轴向气道22，轴向气道22与上轮辋20孔口23连通，以便对轮胎14充气。上述轮辋和相关构件是按照本发明建造的可调节宽度轮胎卡盘组件的组成部分。