轮胎测试机的制作方法
【专利说明】轮胎测试机
[0001]对相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求在2013年3月15日提交的美国临时申请序列号61/794,567的优先权和申请日权益,所述临时申请的全部公开内容通过引用在此明确地并入本说明书。
技术领域
[0003]本发展涉及一种轮胎测试机,其测试通过轮胎测试机传送器传送的轮胎。
【背景技术】
[0004]当附连到汽车或类似物上的轮胎包括在圆周方向上具有非均匀三维形状或非均匀弹性模量的一部分时,这样的部分导致在高速转动中的振动,并导致汽车或类似物的运行性能降低。因为这个原因,轮胎在硫化处理之后通过轮胎测试机进行圆周均匀性测试。轮胎测试机以这样的方式进行测试,使得轮胎内周的胎圈部分(bead port1n)嵌入或“夹紧(chucked) ”到设置在各自的第一 /下和第二 /上主轴或夹盘组件的分离的第一 /下和第二/上轮缘构件上,轮胎被充气到预定的内部空气压力,并且当轮胎外周压靠在诸如旋转鼓的路面仿真构件上时,轮胎被旋转地驱动。一般地,润滑剂被施加到待测试轮胎的胎圈部分,以便将轮胎顺利地装配到轮缘构件上。在这样的轮胎测试机中,已知的是将待测试轮胎传送到中心或测试位置,所述轮胎在那里如上所述地被夹紧以用于测试操作。
[0005]在一种已知的机器中,在传送器上的轮胎的前端以及所述轮胎的后端通过分别设置在预定位置处的传感器检测,并且待测试轮胎被传送到主轴的中心位置,并且距在测试站的入口侧的预定位置的传送距离是基于算出的轮胎外径而计算的。
[0006]此外,在另一种已知的轮胎测试机中,轮胎被定心,并利用传送器输送预定距离到轮胎匹配主轴组件旋转轴的位置。然后,当轮胎位于测试位置时,传送器被相对于主轴组件下降,并且轮胎夹紧操作通过主轴组件执行。
[0007]在这些已知的系统中,直到轮胎位于相对于传送方向的测试位置上,所述轮胎夹紧操作不启动,因为这个原因,已知的轮胎测试机中的轮胎测试时间(即,周期时间)被负面地延长。同时,当驱动包括上轮缘构件和下轮缘构件的一个或两个主轴的夹紧机构用过度的加速速度或过度的减速速度操作以便缩短周期时间时,所产生的问题是,致动器(多个致动器)在尺寸上和成本上增加,并且部件的磨损增大。此外,当轮胎测试机传送器的速度自身增加时,所产生的问题是,轮胎可能相对于所述传送器滑动,而不在传送器上如所意图或预期地传送。
【发明内容】
[0008]按照本发展的第一方面,轮胎测试机包括:包括上轮缘部分的上主轴,包括下轮缘部分的下主轴,以及适于改变上主轴与下主轴之间沿y轴的距离的主轴致动器。轮胎测试机还包括适于沿X轴移动相关待测试轮胎的传送器。该传送器由传送器致动器驱动。设置了运动控制器,其接收指示传送器沿所述X轴移动的传送距离的X轴位置反馈,并使用该X轴位置反馈控制主轴致动器以根据函数y = F(x)改变上主轴与下主轴之间沿y轴的距离,从而用于上主轴与下主轴之间沿y轴距离响应于传送器沿X轴运动的协调同步变化。
【附图说明】
[0009]图1是示出根据本发展的轮胎测试机的顶视图;
[0010]图2是图1的轮胎测试机的侧视图;
[0011]图3是仅示出图1的轮胎测试机的入口传送器部分的顶视图,并且图3示出了位于入口传送器的上游端的被传送的相关轮胎;
[0012]图4是示出图3的入口传送器部分和其位于原位或不工作位置的润滑器部分的侧视图;
[0013]图5是示出图3的入口传送器部分的顶视图,相关轮胎位于入口传送器的下游端;
[0014]图6是入口传送器的侧视图,其示出了在伸出位置或工作位置的润滑器;
[0015]图7是图1的轮胎测试机的顶视图,其示出了润滑器施加润滑剂到相关轮胎的胎圈部分的状态;
[0016]图8是放大的剖视图,其示出了在施加润滑剂到相关轮胎的胎圈部分时的所述润滑器的刷子;
[0017]图9是图1的轮胎测试机的顶视图,其示出了相关轮胎已经被从起始位置(在入口传送器的下游端以虚线示出)移动到测试位置的状态;
[0018]图10是示出第一中间状态的轮胎测试机的侧视图,在所述第一中间状态中,轮胎沿X轴在X方向上朝向测试位置移动,而上主轴被同时如虚线所示地沿y轴在y方向上朝向测试位置移动;
[0019]图11是类似于图10但示出第二中间状态的另一侧视图,在所述第二中间状态中,相关轮胎沿X轴位于测试位置,并且其中,中心或主传送器已经沿I轴在I方向上移动了距离Zl到中间下降位置,并且其中,上主轴已被进一步降低到在y轴上的中间位置Y2 ;
[0020]图12是示出测试状态的侧视图,在所述测试状态中,中间/主传送器从其起始位置下降距离Z2,使得当上主轴已经下降到最终测试位置Y时,轮胎被操作地安装在上轮缘部分与下轮缘部分之间用于测试(即,轮胎被“夹紧”用于测试,该传送器将进一步下降超过Z2以从轮胎分离,从而允许测试发生);
[0021]图13提供了根据本发展提供的轮胎测试机的等距剖视图,并且示出了被测试轮胎位于沿X轴的测试位置X,但中心传送器仍处于其与入口传送器和出口传送器垂直对准的原位位置或升起位置的状态;
[0022]图14类似于图13,但以被测试轮胎被操作地安装到上轮缘部分和下轮缘部分用于测试的状态示出了轮胎测试机。
[0023]图15是根据本发展提供的轮胎测试机的示意图,并且示出了它的控制系统。
【具体实施方式】
[0024]根据本发展提供的轮胎测试机的一个或多个实施例在下面参照附图进行描述。本发展并不意图限于本文所公开的具体实施例(多个具体实施例),并且根据本发展的轮胎测试机可根据权利要求修改成各种形式。
[0025]如图1至图3所示,在根据本发展的轮胎测试机35中使用的轮胎测试机传送器9包括入口传送器1,其包括将相关轮胎11从上游供给传送器10传送到主传送器或中心传送器23的第一带式传送器,所述中心传送器23包括第二带式传送器,其定位邻近和/或连接到入口传送器I的下游侧,并延伸进入测试站34。在附图所示的例子中,每个入口传送器I和中心传送器23包括一对传送带,使得传送表面被分成由各传送带提供的两个传送部分。入口传送器I和中心传送器23能够可选地组合成单个传送器。
[0026]入口传送器I的输入轴被连接到入口传送器伺服电机2(图1),并且所述入口传送器I被入口传送器伺服电机2驱动。入口传送器I的上游侧连接于和/或定位邻近供给传送器10,其供给将要测试的相关轮胎11。在所示实施例中,入口传送器I包括第一或上游光电或其它传感器8 (图3),其检测在下游传送方向X上传送的轮胎11的后端或上游端12。此外,入口传送器I的下游侧设置有第二或下游光电或其它传感器7,其检测朝向中心传送器23传送的轮胎11的前端或下游端13。从光电传感器7稍向上游,所述入口传送器可选地包括第三或中间光电传感器40,其也检测朝向中心传送器23传送的轮胎11的前端13ο
[0027]中心传送器23将从入口传送器I接收的相关轮胎11朝向测试位置发送。测试位置被限定为轮胎11定心以围绕旋转轴线20Χ旋转的位置,诸如通过第一或下主轴24的主轴柱塞或芯20限定的。中心传送器23的输入轴连接到中心传送器伺服电机23a(图1),并且中心传送器23通过传送器中心伺服电机23a的旋转驱动。此外,中心传送器23包括中心传送器升高机构23c (参照图15),诸如一个或多个气压或液压汽缸,其包括直接地或间接地检测和输出中心传送器23的垂直位置的位置传感器,或者中心传送器升高机构23c可选地由提供对中心传送器23的垂直位置的直接高度反馈的至少一个伺服致动器提供,诸如连接到滚珠丝杠(螺旋千斤顶)的伺服电机或另一伺服致动器。中心传送器升高机构23c在垂直于输送方向X的方向y上降低并升起中心传送器23。
[0028]现在同样参考图4-6,通过汽缸14或其它致动器选择性地升高的润滑器5设置在入口传送器I的一对传送带之间。如后面将描述的,润滑器5包括施加润滑剂到轮胎11内周的胎圈部分15上的刷子5a。
[0029]入口传送器I在宽度方向的相对横向侧设置有一对臂构件3a和3b,其形成为使得其前端朝向下游方向。朝向中心侧挤压旋转轮胎11的外周面的挤压辊21附连到所述一对臂构件3a和3b的每一个,并且臂构件通过连杆机构4a和汽缸4或其它致动器在宽度方向上以双侧对称状态向内和向外转动。如图2所示,附连到所述一对臂构件3a、3b的前端的一个或多个挤压辊21由电机22旋转地驱动。
[0030]一个或多个辊部分或辊表面16邻近入口传送器I的一对传送带定位。各辊表面16包括绕多个旋转轴旋转的多个辊16a,以支撑轮胎在任何方向上滑动,并且绕竖直旋转轴线在水平面上旋转。在所示实施例中,辊表面16设置有诸如汽缸或类似物的升高机构32(图6),使得在入口传送器I上传送的轮胎可以选择性地支撑在入口传送器的传送带上,或者可选地支撑在升起的辊表面16上,如允许轮胎在辊表面16上的转动所需要的。
[0031]如图1和图2所示,轮胎测试机35包括测试站或测试台34,其包括下夹盘组件或下主轴24和上夹盘组件或上主轴25。此外,测试站34设置有夹紧机构36,其包