检测电动车车轮的平衡机及采用该平衡机检测动、静平衡中不平衡质量的方法与流程

技术特征：

1.检测电动车车轮的平衡机，其特征在于，它包括底座(1)、处理器(2-1)、控制器(2-2)、显示器(3)和两个支撑机构(4)；

两个支撑机构(4)、处理器(2-1)和控制器(2-2)均固定在底座(1)上，并且两个支撑机构(4)相对设置，处理器(2-1)和控制器(2-2)封装在机壳(2)内，显示器(3)固定在机壳(2)上；

两个支撑机构(4)分别支撑待检测车轮(5)的主轴两端，还用于检测待检测车轮(5)左、右两个侧面施加在其所连接的支撑机构(4)上的动压力，并将检测到的动压力上传至处理器(2-1)，

处理器(2-1)，用于接收待检测车轮(5)中的霍尔传感器输出的相位信号，还用于通过控制器(2-2)驱动待检测车轮(5)中的电机转动，

处理器(2-1)对接收的动压力和相位信号进行处理，并将处理结果通过显示器(3)进行显示。

2.根据权利要求1所述的检测电动车车轮的平衡机，其特征在于，每个支撑机构(4)包括护套(4-1)、振动摆架(4-2)和压电传感器(4-3)，护套(4-1)套在振动摆架(4-2)外，振动摆架(4-2)的顶部设有卡槽(4-2-1)，该卡槽(4-2-1)用于托举待检测车轮(5)的主轴，且卡槽(4-2-1)裸露在护套(4-1)外，

振动摆架(4-2)为镂空式振动摆架，

压电传感器(4-3)挤压在振动摆架(4-2)的镂空处，并根据振动摆架(4-2)的形变，检测振动摆架(4-2)所承受的动压力。

3.根据权利要求2所述的检测电动车车轮的平衡机，其特征在于，每个支撑机构(4)还包括电位器支架(4-4)、电位器(4-5)和点式激光器(4-6)；

所述的电位器支架(4-4)、电位器(4-5)和点式激光器(4-6)均位于护套(4-1)内，电位器支架(4-4)固定在振动摆架(4-2)前表面，电位器(4-5)固定在电位器支架(4-4)的下表面，且电位器(4-5)的转动轴与点式激光器(4-6)固定连接；

护套(4-1)上开设有开口槽(4-1-1)，点式激光器(4-6)发出的激光从开口槽(4-1-1)射出。

4.采用权利要求2所述的检测电动车车轮的平衡机检测静平衡中不平衡质量的方法，其特征在于，该检测静平衡中不平衡质量的方法包括如下步骤：

步骤A1：将待检测车轮(5)的主轴两端分别固定在两个支撑机构(4)上，使待检测车轮(5)与两个支撑机构(4)相互平行，

步骤A2：通过控制器(2-2)驱动待测车轮(5)的电机转动，当待检测车轮(5)转速稳定后，两个压电传感器(4-3)分别根据其所在的振动摆架(4-2)的形变，检测每个压电传感器(4-3)所在的振动摆架(4-2)所承受的动压力，将检测到的动压力上传至处理器(2-1)，同时将待检测车轮(5)中的霍尔传感器检测的相位信号上传至处理器(2-1)，处理器(2-1)将该相位信号转化为角速度ω，

步骤A3：处理器(2-1)对接收的动压力进行处理，从而获得不平衡力再根据不平衡力角速度ω及待检测车轮(5)的半径r，获得不平衡质量，并将不平衡质量通过显示器(3)进行显示。

5.根据权利要求4所述的采用检测电动车车轮的平衡机检测静平衡中不平衡质量的方法，其特征在于，所述的步骤A3中，处理器(2-1)对接收动的动压力进行处理，从而获得不平衡力的具体过程为：

通过公式获得不平衡力

其中，为车轮左侧的压电传感器(4-3)检测到的动压力，车轮右侧的压电传感器(4-3)检测到的动压力。

6.根据权利要求4或5所述的采用检测电动车车轮的平衡机检测静平衡中不平衡质量的方法，其特征在于，所述不平衡质量的获取通过实现，其中，表示静平衡检测中的不平衡质量。

7.采用权利要求3所述的检测电动车车轮的平衡机检测动平衡中不平衡质量的方法，其特征在于，该检测动平衡中不平衡质量的方法包括如下步骤：

步骤B1：将待检测车轮(5)的主轴两端分别固定在两个支撑机构(4)上，使待检测车轮(5)与两个支撑机构(4)相互平行，将待检测车轮(5)的钢圈的直径D和两个点式激光器(4-6)间的垂直距离C存入处理器(2-1)，使两个点式激光器(4-6)的出射口相对设置；

步骤B2：使第一个点式激光器(4-6)出射激光，水平转动第一个点式激光器(4-6)，使第一个点式激光器(4-6)出射的激光打到待检测车轮(5)的钢圈的外边缘，第一个点式激光器(4-6)的转动带动其所在的第一个电位器(4-5)转动，从而使第一个电位器(4-5)输出电信号至处理器(2-1)，处理器(2-1)根据第一个电位器(4-5)输出电信号，获得第一个点式激光器(4-6)出射的激光扫过的角度A，处理器(2-1)再根据获得a，

其中，a为第一个点式激光器(4-6)的主轴与其临近的待检测车轮(5)的侧面间的垂直距离，L1为待检测车轮(5)的中心孔与第一个点式激光器(4-6)间的垂直距离；

步骤B3：使第二个点式激光器(4-6)出射激光，水平转动第二个点式激光器(4-6)，使第二个点式激光器(4-6)出射的激光打到待检测车轮(5)的钢圈的外边缘，第二个点式激光器(4-6)的转动带动第二个电位器(4-5)转动，从而使第二个电位器(4-5)输出电信号至处理器(2-1)，处理器(2-1)根据第二个电位器(4-5)输出电信号，获得第二个点式激光器(4-6)出射的激光扫过的角度B，处理器(2-1)再根据获得b，

其中，b为第二个点式激光器(4-6)的主轴与其临近的待检测车轮(5)的侧面间的垂直距离，L2为待检测车轮(5)的中心孔与第二个点式激光器(4-6)间的垂直距离，

步骤B4：手通过控制器驱动待测车轮(5)的电机转动，当待检测车轮(5)转速稳定时，将待检测车轮(5)中的霍尔传感器检测的相位信号上传至处理器(2-1)，处理器(2-1)将该相位信号转化为角速度ω，

同时，待检测车轮(5)左侧的压电传感器(4-3)根据其所在的振动摆架(4-2)的形变，检测到其所在的振动摆架(4-2)所承受的动压力

待检测车轮(5)右侧的压电传感器(4-3)根据其所在的振动摆架(4-2)的形变，检测到其所在的振动摆架(4-2)所承受的动压力

处理器(2-1)通过下述公式一：

获得和

其中，为待检测车轮(5)左侧面上不平衡质量产生的离心力，

为待检测车轮(5)右侧面上不平衡质量产生的离心力，

步骤B5：根据待检测车轮(5)左侧面上不平衡质量产生的离心力角速度ω、待检测车轮(5)的半径r，获得待检测车轮(5)左侧面上不平衡质量；再根据待检测车轮(5)右侧面上不平衡质量产生的离心力角速度ω、待检测车轮(5)的半径r，获得待检测车轮(5)右侧面上不平衡质量，并将待检测车轮(5)左、右侧面上不平衡质量通过显示器(3)进行显示，从而完成动平衡检测中对待检测车轮(5)左、右两个侧面上不平衡质量的检测。

8.根据权利要求7所述的采用检测电动车车轮的平衡机检测动平衡中不平衡质量的方法，其特征在于，所述的待检测车轮(5)左侧面上不平衡质量通过获取，待检测车轮(5)右侧面上不平衡质量通过获取，

其中，表示动平衡检测中待检测车轮(5)左侧面上的不平衡质量，表示动平衡检测中待检测车轮(5)右面上的不平衡质量。