一种轮胎钢圈内径检测机制造技术

本实用新型专利技术公开了一种轮胎钢圈内径检测机，包括机台、钢圈、夹爪定心机构和旋转扫描机构，所述机台上设有夹爪定心机构，钢圈放置在夹爪定心机构上，夹爪定心机构对钢圈进行定位和卡紧固定，使钢圈与夹爪定心机构保持同心，所述旋转扫描机构设置在夹爪定心机构正上方，旋转扫描机构对准钢圈内壁进行旋转扫描拍摄，得到钢圈的三维图像和尺寸数据，旋转扫描机构的旋转轴和夹爪定心机构的圆心位于同一轴线上；本实用新型专利技术采用3D相机扫描测量技术，能得到钢圈的3D立体数据，从而测算出钢圈的内径、周长和圆度数据。周长和圆度数据。周长和圆度数据。

【技术实现步骤摘要】
一种轮胎钢圈内径检测机


[0001]本技术属于轮胎钢圈检测
，具体涉及一种轮胎钢圈内径检测机。

技术介绍

[0002]汽车轮胎作为汽车的承载部件，为了满足路况的要求必须要有精确的轮胎结构设计，从而使轮胎具有足够大的支撑能力，轮胎钢圈的质量直接影响到其使用寿命和汽车的安全性，因此对轮胎钢圈内径和圆度的测量尤为重要。在传统测量方法中，一般采用人工接触的方式进行测量，这种方法工作量大，效率低，精度差，已经不能适应现代工业的生产要求。在申请号为CN202021273602.1的技术专利中，公开了一种轮胎钢圈直径的测量装置，这种装置采用两组相互平行的连杆靠近接触钢圈，通过测算连杆间距来确定钢圈直径，但是这种方式要经过多次测量，才能确定钢圈口径是否均匀，得出最后的直径以及剔除变形的钢圈，不仅效率不高，还容易出现测量偏差，最终得到的直径也只是一个范围值，无法保证测量的准确度。

技术实现思路

[0003]针对上述问题和技术需求，本技术提供一种轮胎钢圈内径检测机，采用3D相机扫描测量技术，能得到钢圈的3D立体数据，从而测算出钢圈的内径、周长和圆度数据。
[0004]本技术的技术方案如下：一种轮胎钢圈内径检测机，包括机台、钢圈、夹爪定心机构和旋转扫描机构，所述机台上设有夹爪定心机构，钢圈放置在夹爪定心机构上，夹爪定心机构对钢圈进行定位和卡紧固定，使钢圈与夹爪定心机构保持同心，所述旋转扫描机构设置在夹爪定心机构正上方，旋转扫描机构对准钢圈内壁进行旋转扫描拍摄，得到钢圈的三维图像和尺寸数据，旋转扫描机构的旋转轴和夹爪定心机构的圆心位于同一轴线上。本方案中，夹爪定心机构能对钢圈进行定心，使旋转扫描机构、钢圈和夹爪定心机构的轴心重合，旋转扫描机构在扫描钢圈内径时不会出现偏心现象，保证了钢圈3D数据的准确度。
[0005]进一步的，所述夹爪定心机构包括承托底座、滑台组件和支撑条，承托底座为圆形，承托底座通过下方的三个支撑条安装在机台上，三个支撑条绕圆心等角度分布；承托底座上开设有三个滑槽，三个滑槽绕圆心等角度分布，滑槽延长线均指向圆心，三个滑台组件设在承托底座下方，每个滑台组件中的滑动件对应从一个滑槽中向上伸出，三个滑动件同步向圆心推进，卡紧钢圈。
[0006]进一步的，所述滑动件为限位卡爪，滑台组件还包括滚珠丝杠、滑轨、连板和锥齿轮，滚珠丝杠中的螺杆平行于滑槽固定设置在机台上，螺杆靠近圆心的一端固定连接有锥齿轮，螺杆两侧分别设有一条平行的滑轨，滑轨上设有滑块，螺杆上安装有螺母座，螺母座和两个滑块之间通过一块连板固定连接，限位卡爪固定连接在连板的中部，限位卡爪从滑槽中向上伸出。螺杆驱动螺母座移动，带动限位卡爪向圆心移动，接近钢圈，设置左右两条滑轨和连板，能使限位卡爪移动更稳固，不易晃动导致钢圈定心不准。
[0007]进一步的，所述机台上设有驱动轴，驱动轴上固定安装有主锥齿轮，三根螺杆围绕
驱动轴呈120
°
错开，三根螺杆端部的锥齿轮同时啮合在主锥齿轮上。中心处的主锥齿轮同时带动三个同样的锥齿轮转动，使三个限位卡爪的移动方向和速度完全一致，限位卡爪距离中心点的距离也一致，通过这种控制方式能保证卡住钢圈时，钢圈与承托底座同心。
[0008]进一步的，所述支撑条上设有称重传感器。称重传感器能测算到钢圈的重量。
[0009]进一步的，所述机台上还设有光电开关安装槽，光电开关安装槽靠近滑轨，与滑轨平行设置且长度相等，光电开关安装槽上间隔设有多个开关安装位。当钢圈放置到承托底座上时，承托底座会因承重而下降，光电开关安装槽上的光电开关感应到下降后，将信号传递给外部控制系统，控制系统再驱动滑台组件对钢圈定位和固定。
[0010]进一步的，所述旋转扫描机构通过支座固定设置在机台上，旋转扫描机构包括减速电机、水平滑轨、竖直滑轨和相机支架，减速电机的输出端竖直朝下与水平滑轨固定连接，竖直滑轨顶部与水平滑轨滑动连接，相机支架滑动连接在竖直滑轨上，相机支架前端活动连接有3D相机，3D相机对着侧下方进行扫描拍摄。在水平滑轨和竖直滑轨作用下，3D相机能在承托底座上方上下左右移动调整其相机视场，确保对准钢圈内圈进行扫描。
[0011]进一步的，所述相机支架为L型，相机支架与3D相机之间通过铰链连接，3D相机能绕相机支架上下转动。3D相机向下转动，其扫描半径缩小，向上转动，其扫描半径增大，便于实际操作时能根据待测钢圈的范围，对3D相机进行适应性调整。
[0012]进一步的，所述3D相机上设有两个镜头，两个镜头的安装面之间的夹角小于180度。两个镜头之间夹角小于180度，能保证其射出的光线具有交汇，在旋转的同时对同一区域进行同步双层扫描，最后得出的数据准确度更高。
[0013]与现有技术相比，本技术的有益效果是：本技术采用旋转扫描机构和夹爪定心机构配合对钢圈进行内径扫描，得到钢圈3D立体结构和相应的数据，在此基础上进行钢圈内径、周长和圆度的测算更加直观和精确，能更准确的剔除掉不符合要求的产品；夹爪定心机构中采用了三套滑台组件同时与一个主锥齿轮啮合连接，当主锥齿轮转动时，三个锥齿轮以同样的转速驱动螺杆旋转，带动限位卡爪顺着滑槽移动，保持联动的三个限位卡爪移动速度完全一致，对钢圈的定心效果更好；本机构可以配合其他的设备，实现钢圈检测的无人化操作，降低了劳动强度，提高了生产效率。
附图说明
[0014]图1为本技术轮胎钢圈内径检测机的立体结构图；
[0015]图2为本技术轮胎钢圈内径检测机的内部结构图一；
[0016]图3为本技术轮胎钢圈内径检测机的内部结构图二；
[0017]图4为本技术中承托底座底部的结构布置图；
[0018]图中标记为：旋转扫描机构1、减速电机11、水平滑轨12、竖直滑轨13、相机支架14、3D相机15、铰链151、镜头152、钢圈2、夹爪定心机构3、承托底座4、滑槽41、滑台组件5、限位卡爪51、滚珠丝杠52、螺杆521、螺母座522、滑轨53、滑块531、连板54、锥齿轮55、支撑条6、称重传感器61、驱动轴7、主锥齿轮71、光电开关安装槽8、开关安装座81、机台9。
具体实施方式
[0019]下面结合附图和实施例对本技术做进一步的描述。
[0020]如图1
‑
4所示为本技术轮胎钢圈内径检测机，包括机台9、钢圈2、夹爪定心机构3和旋转扫描机构1，所述机台9上设有夹爪定心机构3，钢圈2放置在夹爪定心机构3上，夹爪定心机构3对钢圈2进行定位和卡紧固定，使钢圈2与夹爪定心机构3保持同心。
[0021]所述夹爪定心机构3包括承托底座4、滑台组件5和支撑条6，承托底座4为圆形，承托底座4通过下方的三个支撑条6安装在机台9上，三个支撑条6绕圆心等角度分布；承托底座4上开设有三个滑槽41，三个滑槽41绕圆心等角度分布，滑槽延长线均指向圆心；所述承托底座4下方设有三个滑台组件5，滑台组件5包括滚珠丝杠52、滑轨53、连板54、限位卡爪51和本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种轮胎钢圈内径检测机，其特征在于：包括机台、钢圈、夹爪定心机构和旋转扫描机构，所述机台上设有夹爪定心机构，钢圈放置在夹爪定心机构上，夹爪定心机构对钢圈进行定位和卡紧固定，使钢圈与夹爪定心机构保持同心，所述旋转扫描机构设置在夹爪定心机构正上方，旋转扫描机构对准钢圈内壁进行旋转扫描拍摄，得到钢圈的三维图像和尺寸数据，旋转扫描机构的旋转轴和夹爪定心机构的圆心位于同一轴线上。2.根据权利要求1所述的一种轮胎钢圈内径检测机，其特征在于：所述夹爪定心机构包括承托底座、滑台组件和支撑条，承托底座为圆形，承托底座通过下方的三个支撑条安装在机台上，三个支撑条绕圆心等角度分布；承托底座上开设有三个滑槽，三个滑槽绕圆心等角度分布，滑槽延长线均指向圆心，三个滑台组件设在承托底座下方，每个滑台组件中的滑动件对应从一个滑槽中向上伸出，三个滑动件同步向圆心推进，卡紧钢圈。3.根据权利要求2所述的一种轮胎钢圈内径检测机，其特征在于：所述滑动件为限位卡爪，滑台组件还包括滚珠丝杠、滑轨、连板和锥齿轮，滚珠丝杠中的螺杆平行于滑槽固定设置在机台上，螺杆靠近圆心的一端固定连接有锥齿轮，螺杆两侧分别设有一条平行的滑轨，滑轨上设有滑块，螺杆上安装有螺母座，螺母座和两个滑块之间通过一块连板固定连接，限位卡爪固定连接在连板的中部，限位卡爪从...

【专利技术属性】
技术研发人员：乔学峰，李子鑫，
申请(专利权)人：苏州智殷自动化有限公司，
类型：新型
国别省市：