非接触车轮多功能检测系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种测试设备，尤其是涉及一种在线测试车轮的非接触车轮多功能检测系统。
【背景技术】
[0002]对于车轮的测量，现有技术具有各种不同的测试方式、各种不同的测试设备，例如名为“一种车轮检测装置”(专利号CN201410577641.3)、“车轮轮辋跳动检测装置”(专利号CN201410660869.9)、“改进的轮毂检测装置”(专利号CN201310654210.8)、“钢圈轮辋跳动量检测过程及设备的构造”(专利号CN200810121548.6)、“确定轮辋几何尺寸及安装或拆卸轮胎的方法和设备”(专利号CN200710194611.4)、“一种通过非接触式检测来确定机动车辆车轮(轮辋轮胎组件)的几何尺寸的方法和设备”(专利号CN200810128017.X)等等公开技术，但包括上述公开技术在内的现有技术，大都是对车轮进行实验室式测量，获取研究数据，追求更高的测试精度，但存在测试速度慢、测试效率较低的缺陷，无法与生产线上的生产节拍同步，难以实现在线检测。另外，现代汽车的质量要求不断提高，需要对在线生产数据的进行追溯，现有生产线缺乏在线测试，难以满足更高的需要；而将产品运出生产线，送至测试区间测试，测试完毕后再送回生产线的方式，速度慢、效率低，难以满足高速高效生产的需要。
【发明内容】
[0003]本发明主要目的是提供一种测试速度快、可实现在线测试的非接触车轮多功能检测系统。
[0004]本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的:非接触车轮多功能检测系统，包括控制系统、检测系统、数据处理系统、轴驱动装置以及转轴，其特征在于:转轴垂直设置，顶端设置圆台，圆台上连接有测试台；测试台的顶端为与待测车轮安装面适配的平面，该平面上设有圆槽，圆槽中设有立柱，立柱上套设有沿立柱上下滑动的锥形台，锥形台、立柱和转轴同轴设置；锥形台的顶端直径小于待测车轮中心孔直径，底端直径大于待测车轮中心孔直径；锥形台和圆槽的槽底面之间设置弹簧；检测系统包括可水平移动和垂直移动的激光测距传感器。锥形台为待测车轮提供导向和较高精度的同轴度，使避免其安装面受损伤；将待测车轮放入测试台的锥形台即可快速完成待测车轮的定位安装，反之取下即完成拆卸，操作简单、快速。而且，可方便地更换测试台，以对不同规格的车轮进行测试。
[0005]作为优选，激光测距传感器为两副，呈上下设置，连接有垂直导轨，并各自连接有丝杠传动的垂直驱动装置；激光测距传感器、垂直导轨及垂直驱动装置固定于基座，基座连接有水平导轨和丝杠传动的水平驱动装置。利用两副激光测距传感器，可同时完成更多车轮项目的测试，速度更快。驱动结构简单，轴向、径向移动快速、精度较高。
[0006]作为优选，转轴底端设有角度编码器。安装方便，且便于检测精度。
[0007]作为优选，锥形台底端的侧缘向下延伸成锥形壁、中部向下延伸成圆柱套，圆柱套与立柱构成滑动配合；锥形壁的内侧壁与圆柱套的外周面包绕成环形槽，环形槽的截面呈锥形；弹簧为塔形弹簧，小径端伸入该环形槽并定位于环形槽槽底。这种结构，锥形台整体重量较轻；弹簧所提供的弹力更稳定，使运行更平滑、无迟滞。
[0008]作为优选，转轴套设两个圆锥滚子轴承，两圆锥滚子轴承的外圈套设轴承座，轴承座固定连接测试台体。为待测试车轮的运转提供稳定的平台和平稳的驱动。
[0009]作为优选，测试台底部中心设置柱体，圆台设有与主体适配的对中孔。便于测试台与圆台的对正，并为测试台提供导向，使对正速度快、效率高。
[0010]作为优选，测试台底部设置有环槽，环槽底部向转轴轴心方向延伸形成内沟槽；圆台顶端面设置条形槽，条形槽侧壁设有U形孔，U形孔中设置调整杆，调整杆一端处于圆台外侧、另一端伸入条形槽中；条形槽中设置锁紧杆，锁紧杆中部设置转销，转销固定于条形槽侧壁；锁紧杆一端端部设置开口槽、另一端弯折成钩，开口槽卡入调整杆；当调整杆在U形孔中向下移动时，带动锁紧杆的钩部向上转动直至扣压在内沟槽的侧壁上；当调整杆在U形孔中向上移动时，带动锁紧杆的钩部向下转动脱离内沟槽。这种结构，快速连接测试台与圆台，可进一步提高测试台的安装和拆卸速度。
[0011]作为优选，调整杆为两个，对称地分置于转轴轴线两侧。使测试台受力更均匀，提高定位精度。
[0012]因此，本发明具有如下有益效果。
[0013]1、可快速完成待测试车轮的定位安装与拆卸，速度快，并配合检测系统的测试，达到与生产线节拍同步的检测速度，从而实现在线测试。
[0014]2、采用的测试台结构，定位准确，待测试车轮定位时下滑平稳，不易损伤待测试车轮的安装面。
[0015]3、测试台易于更换，以适应生产线上不同规格的车轮的生产；更换时测试台与转轴的同轴度不易受损。
[0016]4、采用激光测距传感器测试，实现非接触测试，避免破坏待测试车轮的测试表面；激光测距传感器测试为两副，呈上下设置于测试待测试车轮胎圈座的两侧缘位置，提高测试速度。
[0017]5、在生产线上测试的同时进行测试数据的统计、存储，便于实现在线产品的数据追溯。
【附图说明】
[0018]附图1是本发明的一种结构示意图。
[0019]附图2是测试台的一种结构示意图。
[0020]附图3是测试台与圆台的连接结构示意图。
[0021]附图4是锁紧杆钩端与内沟槽连接结构示意图。
【具体实施方式】
[0022]下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。
[0023]实施例:本发明非接触车轮多功能检测系统，如附图1、附图2所示，其包括控制系统、检测系统、数据处理系统、轴驱动装置I以及轴驱动装置I驱动的转轴2，转轴2套设两个圆锥滚子轴承，两圆锥滚子轴承的外圈套设轴承座，轴承座固定连接测试台体4。
[0024]转轴2呈垂直设置，顶端设置圆台8，圆台8上连接有测试台7 ;测试台7的顶端为与待测车轮6安装面适配的平面，该平面上设有圆槽13，圆槽13中设有立柱11，立柱11上套设有沿立柱11上下滑动的锥形台15，锥形台15、立柱11和转轴2同轴设置；锥形台15的顶端直径小于待测车轮中心孔直径，底端直径大于待测车轮中心孔直径；锥形台15和圆槽13的槽底面之间设置弹簧14。
[0025]在弹簧14的弹力作用下，锥形台15为待测车轮6提供导向，并使待测车轮6与转轴2同轴，并具有较高精度的同轴度；而且，锥形台15下滑平稳，使测试时待测车轮6的安装面可平稳地接触并贴合到测试台7的顶端面，避免待测车轮6安装面受损伤；测试时，待测车轮6的安装面与测试台7的顶端面之间的摩擦力，使待测车轮6与转轴2同步转动。
[0026]锥形台15底端的侧缘向下延伸成锥形壁16、中部向下延伸成圆柱套17，圆柱套17与立柱11构成滑动配合；锥形壁16的内侧壁与圆柱套17的外周面包绕成环形槽，环形槽的截面呈锥形；弹簧14为塔形弹簧，小径端伸入该环形槽并定位于环形槽槽底。锥形台整体重量较轻；截面呈锥形的环形槽，弹簧可与两侧的侧壁保持足够的距离，不接触、无刮擦，所提供的弹力更稳定，使运行更平滑、无迟滞；环形槽与塔形弹簧形成更紧凑的配合，可减小圆槽13的深度。圆柱套结构，延长了与转轴配合段的长度，使导向效果更好，同轴精度更高；锥形壁结构，则延长了与待测试车轮中心孔的配合段的长度。
[0027]测试台7底部中心设置柱体12，圆台8设有与柱体12适配的对中孔5。便于测试台7与圆台的对正，且使对正速度快。
[0028]测试台7放在圆台后，需要固定，固定方式可采用多种方式，例如螺栓固定方式，螺栓固定方式成本较低，但在安装和更换测试台时，均需要对螺栓或螺母进行松开和旋合操作，生产效率也较低、劳动强度较大。作为一个较佳的选择方案，如附图3、附图4所示，测试台7底部设置有环槽24，环槽24底部向转轴2轴心方向延伸形成内沟槽25 ;圆台8顶端面设置条形槽22，条形槽22侧壁设有U形孔20，U形孔20中设置调整杆21，调整杆21 —端处于圆台7外侧、另一端伸入条形槽22中；条形槽22中设置锁紧杆21，锁紧杆21中部设置转销28，转销28固定于条形槽25侧壁；锁紧杆24 —端端部设置开口槽、另一端弯折成钩，开口槽卡入调整杆21 ;当调整杆21在U形孔20中向下移动时，带动锁紧杆24的钩部向上转动直至扣压在内沟槽25的侧壁上；当调整杆21在U形孔20中向上移动时，带动锁紧杆24的钩部向下转动脱离内沟槽25。这种结构