一种成型机用高容错率胎胚检测装置的制作方法

本发明涉及轮胎生产加工领域，尤其涉及一种成型机用高容错率胎胚检测装置。

背景技术：

1、轮胎作为汽车与地面接触的唯一零部件，轮胎性能的好坏直接影响到车辆驾驶人员和乘客的安全，轮胎性能的重要性可想而知，为此各个国家也针对轮胎安全性能做出了明确要求。

2、轮胎的动平衡和均匀性是汽车行驶是否稳定的主要影响因素，不良轮胎将导致汽车的乘坐舒适性下降，严重时将危及行车安全。随着市场竞争的加剧以及轮胎质量标准的日益严格，各大轮胎生产厂家正通过一系列技术手段竞相提升轮胎品质，而改善轮胎的动平衡和均匀性是提升轮胎性能的重要一环，改善动均性能是轮胎行业未来的主要着力点。现阶段轮胎存在的问题主要有：1、成品轮胎需要经过动平衡、均匀性测量机进行检测，发现不合格时前工序再进行调查改善，导致排查调整工作存在滞后性，无法做到提前预防；2、现阶段测量胎胚不圆度使用卷尺测量整周胎胚，测量耗时长且数据误差大，不利于问题的及时解决；3、事后补救手段欠缺，查找问题只能根据经验，设备停机排查调整将浪费大量时间，影响产能。

3、申请号cn202021793547.9提出了一种用于轮胎成型机的胎胚不圆度在线检测装置，以解决上述问题，该类装置一般包括将轮胎撑开的胎体鼓以及在旋转的胎体鼓一侧用于检测的装置，然而现有的胎体鼓，如申请号：cn202221567373.3所述的一种全钢丝载重子午线轮胎成型机中所用的胎体鼓和绝大部分胎体鼓均需要多个动力机构分别控制顶出机构以撑开胎体，一旦某个动力机构出现故障，则整个胎体鼓无法正常运作，导致故障率较高。

技术实现思路

1、为了节能以及降低轮胎检测装置的故障率，本发明设计了一种成型机用高容错率胎胚检测装置，其结构包括：检测机构，胎体鼓；所述检测机构包括：旋转连接结构，旋转连接结构包括两端的连接法兰及中部的管体，管体内装有内轴承，管体外装有外轴承，外轴承的外圈一侧固定有第二齿轮，外圈的外壁固定有径向的连接板，连接板末端固定有一个安装板，安装板下部固定有相对设置的ccd相机和背光光源；所述胎体鼓包括：主体、旋转体，所述主体呈环形并设有多个均匀分布的径向贯通的通孔，每个通孔的中部还设有弹簧槽，弹簧槽内装有弹簧，弹簧近主体轴心一端设有限位板，弹簧槽的直径大于通孔直径；还包括多个支杆，支杆与通孔数量匹配，支杆穿过通孔两端，支杆同时穿过弹簧限位板内侧，且与限位板固定；弹簧的自然长度大于或等于弹簧槽的长度；支杆远主体轴心一端固定有弧形板；主体后端装有盖板，盖板轴心部开孔；旋转体有多个向径向凸出的齿部；所有支杆的轴线均穿过旋转体；旋转连接结构的一个连接法兰装于盖板的开孔处，另一个连接法兰固定于安装柱上，安装柱装有两个步进电机，两个步进电机的输出轴中，其中一个装有第一齿轮，并与第二齿轮啮合，带动检测机构旋转，对轮胎进行检测，另外一个输出轴穿过所述内轴承、盖板的开孔与旋转体固定，带动旋转体旋转，以控制胎体鼓对轮胎的支撑。

2、较佳的，旋转体旋转至某一角度时，齿部将支杆顶出至最远距离，此时弧形板的外表面处于同一圆柱面上，以适配轮胎的内壁。

3、较佳的，所述齿部两侧为曲面，顶部为平面。

4、较佳的，所述主体由两个环形的分部拼合并使用螺栓固定在一起，所述通孔和弹簧槽于分部拼合后形成。

5、较佳的，主体内圈的上部设有喷油嘴，主体外圈上部设有供油口，供油口与喷油嘴连通。

6、较佳的，主体内圈的底部设有集油槽，主体外圈底部设有排污管，集油槽与排污管连通。

7、较佳的，所述安装柱装于底座上，所述安装板下表面还装有摄像头。

8、较佳的，所述连接板与安装板的夹角为90°，ccd相机镜头与背光光源的连线与旋转体的轴线平行。

9、较佳的，所述支杆的近主体轴心一端的两侧也为曲面。

10、较佳的，还包括控制装置，控制装置控制步进电机、ccd相机、背光光源、摄像头的运转。

11、本发明通过使用步进电机带动设于主体中的旋转体转动一个进程，旋转体的齿部将自然状态下收起的支杆顶出，至支杆抵靠于齿部的平面上时，可将移至弧形板外侧的轮胎撑起，然后控制装置控制另一步进电机带动检测机构，旋转一周，ccd相机及摄像头采集轮胎外周的形状信息及胎面的图像信息，以判断轮胎的不圆度和胎面目测是否达到合格标准，其中ccd相机常用于对边检测，通过实时电压强度的变化曲线，判断异常的光源遮挡或者缺失，需要松开胎体时，只需将步进电机再驱动一个进程即可使支杆在弹簧的作用下复位收起，然后取下轮胎进行下一轮的监测，本发明实现了胎体检测过程的节能和降低故障率，其装卸速率也较快。

技术特征：

1.一种成型机用高容错率胎胚检测装置，其特征在于：包括：检测机构，胎体鼓；所述检测机构包括：旋转连接结构，旋转连接结构包括两端的连接法兰及中部的管体，管体内装有内轴承，管体外装有外轴承，外轴承的外圈一侧固定有第二齿轮，外圈的外壁固定有径向的连接板，连接板末端固定有一个安装板，安装板下部固定有相对设置的ccd相机和背光光源；所述胎体鼓包括：主体、旋转体，所述主体呈环形并设有多个均匀分布的径向贯通的通孔，每个通孔的中部还设有弹簧槽，弹簧槽内装有弹簧，弹簧近主体轴心一端设有限位板，弹簧槽的直径大于通孔直径；还包括多个支杆，支杆与通孔数量匹配，支杆穿过通孔两端，支杆同时穿过弹簧限位板内侧，且与限位板固定；弹簧的自然长度大于或等于弹簧槽的长度；支杆远主体轴心一端固定有弧形板；主体后端装有盖板，盖板轴心部开孔；旋转体有多个向径向凸出的齿部；所有支杆的轴线均穿过旋转体；旋转连接结构的一个连接法兰装于盖板的开孔处，另一个连接法兰固定于安装柱上，安装柱装有两个步进电机，两个步进电机的输出轴中，其中一个装有第一齿轮，并与第二齿轮啮合，带动检测机构旋转，对轮胎进行检测，另外一个输出轴穿过所述内轴承、盖板的开孔与旋转体固定，带动旋转体旋转，以控制胎体鼓对轮胎的支撑。

2.根据权利要求1所述成型机用高容错率胎胚检测装置，其特征在于：旋转体旋转至某一角度时，齿部将支杆顶出至最远距离，此时弧形板的外表面处于同一圆柱面上，以适配轮胎的内壁。

3.根据权利要求2所述成型机用高容错率胎胚检测装置，其特征在于：所述齿部两侧为曲面，顶部为平面。

4.根据权利要求3所述成型机用高容错率胎胚检测装置，其特征在于：所述主体由两个环形的分部拼合并使用螺栓固定在一起，所述通孔和弹簧槽于分部拼合后形成。

5.根据权利要求4所述成型机用高容错率胎胚检测装置，其特征在于：主体内圈的上部设有喷油嘴，主体外圈上部设有供油口，供油口与喷油嘴连通。

6.根据权利要求5所述成型机用高容错率胎胚检测装置，其特征在于：主体内圈的底部设有集油槽，主体外圈底部设有排污管，集油槽与排污管连通。

7.根据权利要求6所述成型机用高容错率胎胚检测装置，其特征在于：所述安装柱装于底座上，所述安装板下表面还装有摄像头。

8.根据权利要求7所述成型机用高容错率胎胚检测装置，其特征在于：所述连接板与安装板的夹角为90°，ccd相机镜头与背光光源的连线与旋转体的轴线平行。

9.根据权利要求8所述成型机用高容错率胎胚检测装置，其特征在于：所述支杆的近主体轴心一端的两侧也为曲面。

10.根据权利要求9所述成型机用高容错率胎胚检测装置，其特征在于：还包括控制装置，控制装置控制步进电机、ccd相机、背光光源、摄像头的运转。

技术总结
本发明公开了一种成型机用高容错率胎胚检测装置，包括：检测机构，胎体鼓；胎体鼓设有多个可挤出于环形主体的支杆，支杆一端装有弧形板，另一端随着旋转体的旋转挤出支杆或收起支杆以实现轮胎的装卸，胎体鼓后侧设有可旋转的检测机构，检测机构通过旋转一周，带动CCD相机及摄像头采集轮胎边线轮廓及胎面情况，判断轮胎的不圆度及表面缺陷是否合格，本发明实现了胎体检测过程的节能和降低故障率，其装卸速率也较快。

技术研发人员：马诗乐,李凯,于波
受保护的技术使用者：雷励（常州）智能科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15