专利名称：便携式汽车车轮检测仪的制作方法
技术领域：
本发明涉及汽车车轮检测仪，尤其是便于携带的汽车车轮检测。
背景技术：
汽车车轮是汽车的重要组成部件，它的生产质量，特别是车轮的摆动误差对汽车 的安全行驶及综合性能影响极大。车轮的检测参数主要包括2个轴向端面跳动和2个径向 跳动共4个跳动值，及轮辐相对于轮辋的压配偏距，目前的汽车车轮检测设备都是用于车 轮自动生产线备都是用于车轮自动生产线上，体积庞大，价格昂贵，不便于携带。在某些情 况下，并不需要大型的汽车车轮检测设备。
发明内容
本发明的目的是提供一种便携式汽车车轮检测仪，采用积木式的拼装结构，能检 测多品种多规格车轮的外侧及内侧径、轴向跳动和压配深度(偏距)。具有多品种车轮检测 的特点，具有体积小、价格低、稳定性好、便于携带的优点。为此，本发明的技术方案如下便携式汽车车轮检测仪，包括底座，底座上固定有 定心支架，定心支架上的轴颈上套有旋转筒，旋转筒可转动的支撑在定心支架的轴颈上，定 心支架上连接有编码器，编码器的转动轴与旋转筒连接，车轮定位装置固定在旋转筒上端； 一个水平伸出的导轨支架连接在定心支架的下端，导轨支架上连接有导轨，导轨上支撑有 磁性固定支座，磁性固定支座上固定有立柱，立柱上导向连接有传感器测头机构，传感器测 头机构通过锁紧螺钉锁紧在立柱上；该检测仪还设有由ARM最小系统、供电模块、人机接口 模块、检测模块和存储器模块组成的嵌入式电器硬件平台，ARM最小系统内输入有运用程 序，检测模块由传感器信号接口部分和编码器信号接口部分组成；传感器测头机构的传感 器与传感器信号接口部分连接，编码器与编码器信号接口部分连接。检测车轮时，将被测车轮安放在车轮定位装置上，被测车轮夹紧，调节传感器测头 机构在立柱上的位置以及磁性固定支座在导轨上的位置，实现传感器的快速对定。手动旋 转被测车轮，车轮绕中心旋转。车轮的旋转带动编码器旋转，车轮每旋转一定角度，编码器 便输出一个脉冲信号进入到芯片ARM的端口，触发信号输入口对模拟信号进行采集，实现 车轮回转角度与跳动值对应关系的测量，进而实现跳动值1 4次谐波图的绘制。测头机 构中的位移传感器分别测量出车轮端面跳动值和径向跳动值，轮辐相对于轮辋的压配偏距 则通过间接测量得出。有益效果该检测仪采用积木式的拼装结构，安装与拆卸方便，能检测车轮的外侧 及内侧径、轴向跳动和轮辐相对于轮辋的压配偏距。只需更换车轮定位装置，就能实现多品 种车轮的检测。由于采用编码器，能在任何位置实现脉冲信号反馈，已达到用手动操作实现 跳动值1 4次谐波图的检测与绘制的目的。该检测仪具有体积小、价格低、稳定性好、便 于携带的优点。
图1是本发明便携式汽车车轮检测仪的主视图。图2是图1所示携式汽车车轮检测仪的左视图(拆掉车轮和底座)。图3是车轮定位装置的结构图。图4是嵌入式电器硬件平台的方框图。图1、2中所示1为被测车轮；2为车轮定位装置；3为旋转筒；4为编码器；5为滚 针轴承(两个)；6为推力球轴承；7为定心支架；8为底座；9为导轨支架；10为导轨；11为 磁性固定支座；12为立柱；13为测头机构(两个)；14为固定螺栓(沿圆周方向均勻分布， 一般3-4个)；15为快卸螺母。图3所示18是快卸铝螺母；19是紧固螺栓；20是车轮定位盘；21是T形浮动头； 22是弹簧；23是挡盖；24是螺栓；25是环形板；26是螺栓。
具体实施例方式如图1、2所示，进一步描述便携式汽车车轮检测仪的机械结构如下便携式汽车 车轮检测仪，包括底座8，底座8上固定有定心支架7，定心支架7上的轴颈上套有旋转筒3， 旋转筒3可转动的支撑在定心支架7的轴颈上，定心支架7上连接有编码器4，编码器的转 动轴与旋转筒3连接，车轮定位装置2固定在旋转筒3上端；一个水平伸出的导轨支架9连 接在定心支架7的下端，导轨支架上连接有导轨10，导轨上支撑有磁性固定支座11，磁性固 定支座11上固定有立柱12，立柱上导向连接有传感器测头机构13，传感器测头机构13通 过锁紧螺钉锁紧在立柱上。如图3所示，车轮定位装置的一种结构为T形浮动头21通过下端的挡盖23及螺 栓24在车轮定位盘20上限位，车轮定位盘20上通过螺栓26固定有环形板25，T形浮动头 21可沿ζ向移动，被测车轮卸下后弹簧22使其回位；T形浮动头21的锥面A限制车轮x、y 两个方向上的移动；环形板25的上平面B为一圆平面，限制χ、y两个方向上转动及ζ方向 上的移动；螺栓19固定在车轮定位盘20上，快卸螺母18可以迅速拧紧或松开，实现被测车 轮的快速夹紧和装卸；车轮定位盘下端采用台阶定位面D及环槽C结构通过紧定螺钉与旋 转筒联接。此结构可实现车轮定位夹紧装置的快速安装与拆卸。通过改变车轮定位盘B面、 T形浮动头A面及螺栓19和快卸螺母18的尺寸即可实现不同型号车轮的检测。即每个型 号的车轮都有与之对应的定位夹紧装置，被测车轮型号改变定位夹紧装置亦随之更换。车 轮定位盘20采用铝合金制造，以最大限度减轻装置的质量。如图4所示，嵌入式电器硬件平台由ARM最小系统、供电模块、人机接口模块、检测 模块和存储器模块组成，ARM最小系统内输入有运用程序，检测模块由传感器信号接口部分 和编码器信号接口部分组成；传感器测头机构的传感器与传感器信号接口部分连接，编码 器与码器信号接口部分连接。图4中所示的ARM最小系统的一种配置由LPC2294微处理器、晶振电路和复位电 路组成。该最小系统组成了汽车检测仪的电气核心部分，是整个电气部分的基础，整个检测 仪数据的运算都是在最小系统中完成，检测仪的其他各个电气部分都是在此基础上搭建起来。
权利要求
便携式汽车车轮检测仪，包括底座，其特征在于底座上固定有定心支架，定心支架上的轴颈上套有旋转筒，旋转筒可转动的支撑在定心支架的轴颈上，定心支架上连接有编码器，编码器的转动轴与旋转筒连接，车轮定位装置固定在旋转筒上端；一个水平伸出的导轨支架连接在定心支架的下端，导轨支架上连接有导轨，导轨上支撑有磁性固定支座，磁性固定支座上固定有立柱，立柱上导向连接有传感器测头机构，传感器测头机构通过锁紧螺钉锁紧在立柱上；该检测仪还设有由ARM最小系统、供电模块、人机接口模块、检测模块和存储器模块组成的嵌入式电器硬件平台，ARM最小系统内输入有运用程序，检测模块由传感器信号接口部分和编码器信号接口部分组成；传感器测头机构的传感器与传感器信号接口部分连接，编码器与码器信号接口部分连接。
2.根据权利要求1所述的便携式汽车车轮检测仪，其特征在于ARM最小系统的一种配 置由LPC2294微处理器、晶振电路和复位电路组成。
3.根据权利要求1所述的便携式汽车车轮检测仪，其特征在于所述车轮定位装置的一 种结构为T形浮动头通过下端的挡盖及螺栓在车轮定位盘上限位，车轮定位盘上通过螺 栓固定有环形板，T形浮动头可沿Z向移动，被测车轮卸下后弹簧使其回位；T形浮动头的锥 面限制车轮χ、y两个方向上的移动；环形板的上平面为一圆平面，限制χ、y两个方向上转 动及ζ方向上的移动；螺栓固定在车轮定位盘上，快卸螺母可以迅速拧紧或松开，实现被测 车轮的快速夹紧和装卸；车轮定位盘下端采用台阶定位面及环槽结构通过紧定螺钉与旋转 筒联接。
4.根据权利要求3所述的便携式汽车车轮检测仪，其特征在于车轮定位盘采用铝合 金材质。
全文摘要
本发明提供了一种便携式汽车车轮检测仪，采用积木式的拼装结构，具有多品种车轮检测的特点，具有体积小、稳定性好、便于携带的优点。其技术方案如下底座上固定有定心支架，旋转筒可转动的支撑在定心支架的轴颈上，定心支架上连接有编码器，编码器的转动轴与旋转筒连接，车轮定位装置固定在旋转筒上端；一个水平伸出的导轨支架连接在定心支架的下端，导轨支架上设有导轨，导轨上支撑有磁性固定支座，磁性固定支座上固定有立柱，传感器测头机构通过锁紧螺钉锁紧在立柱上；该检测仪还设有由ARM最小系统、供电模块、人机接口模块、检测模块和存储器模块组成的嵌入式电器硬件平台，检测模块由传感器信号接口部分和编码器信号接口部分组成。
文档编号G01B7/31GK101986125SQ20101023176
公开日2011年3月16日 申请日期2010年7月11日 优先权日2010年7月11日
发明者周佩, 邱新桥, 黄红波, 龙明敏 申请人:湖北汽车工业学院