專利名稱：輪胎試驗(yàn)機(jī)主軸鎖緊保護(hù)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種應(yīng)用于輪胎試驗(yàn)機(jī)(如動(dòng)平衡試驗(yàn)機(jī)、均勻性試驗(yàn)機(jī)等)的主軸鎖緊保護(hù)裝置，屬于橡膠機(jī)械與工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
在制造橡膠輪胎的工藝過程中，需在線進(jìn)行一系列的檢測(cè)項(xiàng)目，如在輪胎出廠前必須經(jīng)過動(dòng)平衡與均勻性測(cè)試，以針對(duì)輪胎在制造加工過程中進(jìn)行檢測(cè)和評(píng)級(jí)。如動(dòng)平衡試驗(yàn)機(jī)上，通常需將被檢測(cè)輪胎裝卡到上、下輪輞之間，此時(shí)上輪輞軸插入到主軸中并被鎖緊，然后再進(jìn)行充氣、高速旋轉(zhuǎn)并進(jìn)行測(cè)量。在此類測(cè)試過程中，若上輪輞軸與主軸鎖緊不到位，則輪胎充氣后會(huì)發(fā)生崩軸現(xiàn)象而形成針對(duì)上輪輞部分的強(qiáng)力沖擊，對(duì)設(shè)備造成損害。另外，上輪輞軸在與主軸鎖緊后，輪胎在充氣狀態(tài)下，若出現(xiàn)控制主軸鎖緊氣缸閥片失靈，或者控制氣源關(guān)閉的狀況，則主軸鎖緊失靈，輪胎在氣壓作用下將上輪輞軸崩出，在主軸高速旋轉(zhuǎn)狀態(tài)下，會(huì)與上輪輞部分發(fā)生碰撞。如后附圖1所示的現(xiàn)有輪胎動(dòng)平衡試驗(yàn)機(jī)部分結(jié)構(gòu)，主軸部(20)的鎖緊及松開檢測(cè)點(diǎn)均為氣壓檢測(cè)，不能真實(shí)地反應(yīng)出鎖緊夾塊(30)的實(shí)際位置。若上輪輞軸部(40)插入主軸部(20)的位置不正確，則鎖緊夾塊(30)與上輪輞軸部(40)之間的溝槽(或螺紋)不能正確配合，而氣壓檢測(cè)顯示主軸部(20)卻為鎖緊狀態(tài)，此時(shí)輪胎充氣就會(huì)造成崩軸現(xiàn)象。使用上述現(xiàn)有技術(shù)，主軸鎖緊裝置是由4條氣缸分別控制4個(gè)鎖緊夾塊(30)，在鎖緊過程中沒有相關(guān)的進(jìn)一步機(jī)械保護(hù)機(jī)構(gòu)。一旦出現(xiàn)上輪輞軸部(40)鎖緊不到位就可能會(huì)因氣缸閥片失靈或控制氣源關(guān)閉而導(dǎo)致鎖緊失靈，對(duì)設(shè)備及操作人員安全造成嚴(yán)重的危害。有鑒于此，特提出本專利申請(qǐng)。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所述的輪胎試驗(yàn)機(jī)主軸鎖緊保護(hù)裝置，其目的在于解決上述問題而針對(duì)鎖緊夾塊進(jìn)行到位檢測(cè)與進(jìn)一步的機(jī)械保護(hù)機(jī)構(gòu)，即強(qiáng)制限定夾塊的鎖緊狀態(tài)而防止因氣路部件失靈、氣壓降低或氣源意外關(guān)閉而導(dǎo)致的鎖緊失靈問題，從而有效地保護(hù)設(shè)備使用及操作人員的安全。另一設(shè)計(jì)目的在于，通過對(duì)鎖緊保護(hù)裝置的檢測(cè)與自動(dòng)復(fù)位，以優(yōu)化上輪輞軸鎖緊與釋放的控制精度與自動(dòng)化水平，從而提高相應(yīng)檢測(cè)的整體效率。為實(shí)現(xiàn)上述設(shè)計(jì)目的，所述輪胎試驗(yàn)機(jī)主軸鎖緊保護(hù)裝置主要包括有:沿主軸徑向分布并用于夾持上輪輞軸的夾塊，與現(xiàn)有技術(shù)的區(qū)別之處在于，沿主軸軸向設(shè)置有數(shù)個(gè)銷軸，在夾塊端面上、沿主軸軸向設(shè)置有沉槽，在夾塊鎖緊上輪輞軸時(shí)，銷軸的自由端插入到沉槽中；[0015]在主軸側(cè)部設(shè)置有，用于控制銷軸沿主軸軸向位置變化的驅(qū)動(dòng)器、以及檢測(cè)銷軸位置變化的檢測(cè)器。如上述基本方案，僅當(dāng)夾塊與上輪輞軸處于鎖緊狀態(tài)下，銷軸才能與沉槽配合進(jìn)而起到限定夾塊保持針對(duì)上輪輞軸的鎖緊狀態(tài)。驅(qū)動(dòng)器可改變并控制鎖軸的移動(dòng)方向與定位位置，即當(dāng)上輪輞軸鎖緊時(shí)銷軸插入沉槽中；而當(dāng)夾塊釋放上輪輞軸時(shí)，需先控制銷軸從沉槽中退出，以允許夾塊沿主軸徑向移動(dòng)，夾塊與上輪輞軸之間的溝槽(或螺紋)不再配合，上輪輞軸可從主軸中抽離。在主軸側(cè)部設(shè)置有檢測(cè)器，可用于檢測(cè)銷軸的自由端相對(duì)于夾塊的位置變化，以相應(yīng)地判斷上輪輞軸是否被鎖緊、是否鎖緊到位。即解決氣壓檢測(cè)不能真實(shí)地反應(yīng)出夾塊實(shí)際位置的問題，通過機(jī)械結(jié)構(gòu)(即銷軸)的準(zhǔn)確位置信息(即相對(duì)于夾塊，是緊抵于夾塊端面還是插入夾塊的沉槽中)，來反饋上輪輞軸是否處于鎖緊狀態(tài)，進(jìn)而對(duì)輪胎進(jìn)行充氣，防止因氣缸閥片失靈或控制氣源關(guān)閉而導(dǎo)致鎖緊失靈，對(duì)設(shè)備及操作人員安全造成嚴(yán)重危害。為更準(zhǔn)確地控制銷軸插入夾塊的沉槽中、或是從沉槽中抽離，以及提高數(shù)個(gè)銷軸沿主軸軸向移動(dòng)的同步性、一致性，可采取的進(jìn)一步改進(jìn)方案是，所述銷軸的固定端連接于一連接盤，驅(qū)動(dòng)器的輸出端連接一控制桿； 沿銷軸往復(fù)移動(dòng)的方向，控制桿端部的投影位于連接盤之內(nèi)。即由連接盤同步地帶動(dòng)數(shù)個(gè)銷軸，由驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)控制桿、由控制桿壓下或抬高連接盤，以帶動(dòng)銷軸插入或抽離夾塊的沉槽中。為優(yōu)化銷軸插入沉槽時(shí)具備足夠的力量，以保證銷軸自由端能夠完全地插入或抽離沉槽，可將所述的銷軸設(shè)置于主軸軸向的固定塊內(nèi)部，銷軸外部套設(shè)有彈簧。當(dāng)銷軸的自由端從沉槽中抽離過程中，即夾塊釋放上輪輞軸(夾塊與上輪輞軸之間的溝槽或螺紋不再配合)時(shí)，控制桿壓下或抬高連接盤過程中，彈簧被壓縮以積蓄能量；而在銷軸的自由端插入沉槽中，夾塊夾持并鎖緊上輪輞軸(夾塊與上輪輞軸之間的溝槽或螺紋相互配合、咬合)時(shí)，依靠彈簧的復(fù)位彈力而向銷軸提供足夠的力量以完全地插入，并且具備足夠的限制力以防止夾塊松動(dòng)而意外地與上輪輞軸相脫離。較為優(yōu)選與精細(xì)化的結(jié)構(gòu)選擇是，所述的檢測(cè)器為一組對(duì)稱設(shè)置的光電開關(guān)。如上所述，本實(shí)用新型輪胎試驗(yàn)機(jī)主軸鎖緊保護(hù)裝置具有的優(yōu)點(diǎn)是:1、通過機(jī)械保護(hù)機(jī)構(gòu)及其相對(duì)位置的檢測(cè)，既能夠準(zhǔn)確地檢測(cè)出上輪輞軸是否被鎖緊、以及有效地避免因氣路部件失靈、氣壓降低或氣源意外關(guān)閉而導(dǎo)致的鎖緊失靈問題，從而綜合地、全面地起到安全防護(hù)作用。2、對(duì)鎖緊保護(hù)裝置的檢測(cè)與復(fù)位控制均可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，從而相應(yīng)地提高氣路控制水平與準(zhǔn)確度，提高輪胎整體試驗(yàn)檢測(cè)的精度與效率。

現(xiàn)結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的說明:圖1是現(xiàn)有技術(shù)所使用上輪輞軸鎖緊結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是使用本實(shí)用新型所述主軸鎖緊保護(hù)裝置及其方法的示意圖；圖3是圖2中C-C向的剖面示意圖；[0033]圖4是相對(duì)于圖2在上輪輞軸被釋放狀態(tài)下的示意圖；如圖1所示，主軸部20，鎖緊夾塊30，上輪輞軸部40，氣缸50 ；如圖2至圖4所示，上輪輞軸I，夾塊2，主軸3，銷軸4，固定塊5，彈簧6，連接盤7，鎖緊氣缸8，驅(qū)動(dòng)器9，控制桿10，沉槽11，檢測(cè)器12。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1，如圖2至圖4所示，在輪胎動(dòng)平衡試驗(yàn)機(jī)上應(yīng)用所述的主軸鎖緊保護(hù)裝置主要包括有:沿主軸3徑向分布并用于夾持上輪輞軸I的夾塊2，由鎖緊氣缸8驅(qū)動(dòng)夾塊2實(shí)施上輪輞軸I的鎖緊或釋放；沿主軸3軸向設(shè)置有4個(gè)銷軸4，每個(gè)銷軸4設(shè)置于主軸3軸向的一個(gè)固定塊5內(nèi)部，在銷軸4外部套設(shè)有彈簧6;在夾塊2端面上、沿主軸3軸向設(shè)置有沉槽11，在夾塊2鎖緊上輪輞軸I時(shí)，銷軸4的自由端插入到沉槽11中；在夾塊2釋放上輪輞軸I后，銷軸4的自由端緊抵于夾塊2的下端面；4個(gè)銷軸4的固定端連接于一連接盤7 ；在主軸3側(cè)部設(shè)置有，用于控制銷軸4沿主軸3軸向位置變化的驅(qū)動(dòng)器9、以及檢測(cè)銷軸4位置變化的一組對(duì)稱設(shè)置的、檢測(cè)信號(hào)能夠?qū)ι涞墓怆婇_關(guān)；驅(qū)動(dòng)器9為輸出端連接控制桿10的驅(qū)動(dòng)氣缸，控制桿10沿主軸3徑向而水平地設(shè)置，控制桿10的末端處于連接盤7沿垂向升降的投影面積之內(nèi)；也就是說，沿銷軸4往復(fù)移動(dòng)的方向，控制桿10端部的投影位于連接盤7之內(nèi)?；谏鲜鲋鬏S鎖緊保護(hù)裝置而可實(shí)施下述輪胎試驗(yàn)機(jī)主軸鎖緊保護(hù)方法:上輪輞軸I沿垂向插入主軸3中，夾塊2沿徑向夾持以鎖緊上輪輞軸1，將數(shù)個(gè)銷軸4的固定端均安裝于連接盤7，銷軸4沿主軸3軸向的移動(dòng)同步；由控制桿10控制連接盤7沿主軸3軸向的移動(dòng)方向；當(dāng)上輪輞軸I被鎖緊時(shí)，依靠彈簧6的復(fù)位彈力，銷軸4的自由端從夾塊2的端面插入到沉槽11中，以限定夾塊2徑向夾持上輪輞軸I的狀態(tài)；當(dāng)銷軸4的自由端從沉槽11退出時(shí)，夾塊2可沿主軸3徑向移動(dòng)而釋放上輪輞軸I ;通過主軸3兩側(cè)的光電開關(guān)，檢測(cè)連接盤I在沿主軸3軸向的相對(duì)位置，以判斷上輪輞軸I是否被鎖緊或釋放。具體的控制過程是:鎖緊過程驅(qū)動(dòng)器9的輸出軸縮回，以通過連接盤7帶動(dòng)銷軸4下降，夾塊2在鎖緊氣缸8的作用下沿主軸3徑向伸出以與上輪輞軸I鎖緊；驅(qū)動(dòng)器9的輸出軸伸出，銷軸4在彈簧6的作用下彈回到夾塊2的沉槽11內(nèi)。安裝于連接盤7兩側(cè)的光電開關(guān)檢測(cè)到連接盤7上升到位，即判斷上輪輞軸I鎖緊到位。松開過程[0055]驅(qū)動(dòng)器9的輸出軸縮回，以通過連接盤7帶動(dòng)銷軸4下降，夾塊2在鎖緊氣缸8的作用下沿主軸3徑向縮回以釋放上輪輞軸I ;驅(qū)動(dòng)器9的輸出軸伸出，銷軸4在彈簧6的作用下彈回到夾塊2的下端面；安裝于連接盤7兩側(cè)的光電開關(guān)檢測(cè)到連接盤7下降到位，即判斷上輪輞軸I已被完全地釋放到位。
權(quán)利要求1.一種輪胎試驗(yàn)機(jī)主軸鎖緊保護(hù)裝置，包括沿主軸(3)徑向分布并用于夾持上輪輞軸(I)的夾塊(2)，其特征在于: 沿主軸(3 )軸向設(shè)置有數(shù)個(gè)銷軸(4 )， 在夾塊(2)端面上、沿主軸(3)軸向設(shè)置有沉槽(11)，在夾塊(2)鎖緊上輪輞軸(I)時(shí)，銷軸(4)的自由端插入到沉槽(11)中； 在主軸(3)側(cè)部設(shè)置有，用于控制銷軸(4)沿主軸(3)軸向位置變化的驅(qū)動(dòng)器(9)、以及檢測(cè)銷軸(4 )位置變化的檢測(cè)器(12 )。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輪胎試驗(yàn)機(jī)主軸鎖緊保護(hù)裝置，其特征在于:所述銷軸(4)的固定端連接于一連接盤(7)，驅(qū)動(dòng)器(9)的輸出端連接一控制桿(10)； 沿銷軸(4)往復(fù)移動(dòng)的方向，控制桿(10)端部的投影位于連接盤(7)之內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的輪胎試驗(yàn)機(jī)主軸鎖緊保護(hù)裝置，其特征在于:所述的銷軸(4)設(shè)置于主軸(3)軸向的固定塊(5)內(nèi)部，銷軸(4)外部套設(shè)有彈簧(6)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的輪胎試驗(yàn)機(jī)主軸鎖緊保護(hù)裝置，其特征在于:所述的檢測(cè)器(12)為一組對(duì)稱設(shè)置的光電開關(guān)。
專利摘要本實(shí)用新型所述的輪胎試驗(yàn)機(jī)主軸鎖緊保護(hù)裝置，針對(duì)鎖緊夾塊進(jìn)行到位檢測(cè)與進(jìn)一步的機(jī)械保護(hù)機(jī)構(gòu)，即強(qiáng)制限定夾塊的鎖緊狀態(tài)而防止因氣路部件失靈、氣壓降低或氣源意外關(guān)閉而導(dǎo)致的鎖緊失靈問題，從而有效地保護(hù)設(shè)備使用及操作人員的安全。主軸鎖緊保護(hù)裝置包括有沿主軸徑向分布并用于夾持上輪輞軸的夾塊，沿主軸軸向設(shè)置有數(shù)個(gè)銷軸，在夾塊端面上、沿主軸軸向設(shè)置有沉槽，在夾塊鎖緊上輪輞軸時(shí)，銷軸的自由端插入到沉槽中；在主軸側(cè)部設(shè)置有，用于控制銷軸沿主軸軸向位置變化的驅(qū)動(dòng)器、以及檢測(cè)銷軸位置變化的檢測(cè)器。僅當(dāng)夾塊與上輪輞軸處于鎖緊狀態(tài)下，銷軸才能與沉槽配合進(jìn)而起到限定夾塊保持針對(duì)上輪輞軸的鎖緊狀態(tài)。
文檔編號(hào)G01M1/04GK203024932SQ20122072504
公開日2013年6月26日 申請(qǐng)日期2012年12月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月24日
發(fā)明者房偉, 王書全, 隋勇, 胡健 申請(qǐng)人:軟控股份有限公司