[發明專利]汽車車輪檢測機氣體靜壓測頭機構

無效

• 申請號: 201210227241.0
• 申請日: 2012-07-03
• 公開（公告）號: CN102759335A
• 公開（公告）日: 2012-10-31
• 發明（設計）人: 邱新橋;李云夢
• 申請（專利權）人: 湖北汽車工業學院
• 主分類號: G01B21/00
• 分類號: G01B21/00
• 代理公司: 十堰博迪專利事務所 42110
• 代理人: 高良軍

技術領域

本發明涉及汽車車輪檢測機上的一種新型測頭機構，尤其是氣體靜壓測頭機構。

背景技術

汽車車輪是汽車的重要組成部件，并直接關系到車輛高速行駛的安全性和舒適性。汽車車輪檢測的關鍵指標中，汽車車輪的徑向跳動及軸向跳動的檢測是其中檢測的指標之一。?汽車車輪軸向跳動和徑向跳動有效測量部位的空間尺寸非常小，又要考慮檢測效率，需要一個測頭機構同時檢測軸向跳動和徑向跳動。測頭機構可分為接觸式和非接觸式，由于非接觸式測頭穩定性差，工程上一般選用接觸式測頭機構。在檢測過程中，車輪在回轉驅動機構帶動下旋轉，測頭與被測車輪在檢測部位相接觸，測頭相對于車輪存在兩個方向的表面移動，現有的測頭機構一般只能保證一個方向上為滾動，在另一個方向為滑動。這樣，在檢測過程中不僅測頭容易磨損，需要頻繁更換測頭，而且摩擦力還會影響測量精度。也有汽車車輪檢測機采用滾動測量輪進行檢測，但也不能完全保證其相對運動為純滾動，而且這種機構結構復雜，裝備難度大。

發明內容

本發明的目的是提供一種汽車車輪檢測機氣體靜壓測頭機構，，在檢測過程中能夠萬向旋轉，保證測頭與被測車輪之間的相對運動為純滾動，以提高檢測精度。

為此，本發明的技術方案如下：汽車車輪檢測機氣體靜壓測頭機構，包括測桿，測頭，其特征在于：測頭呈圓球形狀，測頭通過連接在測桿上的氣體靜壓支撐機構支撐；所述氣體靜壓支撐機構的結構為：包容件連接在測桿上，包容件上設有測頭的支撐球面，支撐球面與測頭之間留有一定的間隙，包容件上設有通氣孔，支撐球面上設有多個對稱設置的節流小孔，節流小孔與通氣孔連通；當氣體從包容件上的通氣孔流入，經節流小孔進入測頭與支撐球面之間的間隙，形成具有一定的剛度及承載能力的氣膜，此時測頭能在支撐球面上萬向旋轉。

有益效果：本發明創新結構，從包容件上的通氣孔流入，經節流小孔進入測頭與支撐球面之間的間隙，形成具有一定的剛度及承載能力的氣膜，實現測頭在支撐球面上的萬向旋轉，保證測頭與被測車輪之間的相對運動為純滾動，測頭在檢測過程中幾乎無磨損，可大幅降低檢測所需的驅動力，提高檢測精度。

附圖說明

圖1是本發明氣體靜壓測頭機構的檢測原理圖。

圖2是本發明氣體靜壓測頭機構的主視圖。

圖3是本發明氣體靜壓測頭機構的俯視剖面圖。

圖4是本發明氣體靜壓測頭機構無偏心量（非工作狀態）的氣膜壓力分布示意圖。

圖5是本發明氣體靜壓測頭機構有偏心量（工作狀態）的氣膜壓力分布示意圖。

圖中所示：1為被測車輪；2為測頭；3為軸向位移傳感器；4為徑向位移傳感器；5為測桿；6為十字滑臺；7、8為螺栓；9、10為定位銷；11、12為夾板；13為氣管接頭（共4個）；14為氣膜；15為節流小孔（共8個）；16為通氣孔（共4個）；A為徑向跳動方向；B為軸向端面跳動方向；????????????????????????????????????????????????為氣源壓力；為測頭無偏心量各節流孔出口壓力；為測頭有偏心量右側各節流孔出口壓力；為測頭有偏心量左側各節流孔出口壓力；為環境壓力；為測頭無偏心量徑向平均間隙；e為偏心量。

具體實施方式

如圖1所示，是本發明氣體靜壓測頭機構的檢測原理。檢測時，車輪徑向跳動的位移傳遞路線為：測頭2→測桿5沿A向移動→十字滑臺6→徑向位移傳感器4；車輪軸向跳動的位移傳遞路線為：測頭2→測桿5沿B向移動→十字滑臺6→軸向位移傳感器3。

如圖2、3所示的汽車車輪檢測機氣體靜壓測頭機構，包括測桿5，測頭2，測頭2呈圓球形狀，測頭2通過連接在測桿上的氣體靜壓支撐機構支撐；所述氣體靜壓支撐機構的結構為：連接板11、連接板12通過螺栓7、螺栓8及定位銷9、定位銷10對稱固定在測桿5上，連接板11、連接板12構成包容件，連接板11及連接板12的頭部設有球窩，兩個球窩構成測頭的支撐球面，支撐球面與測頭5之間留有一定的間隙，連接板11及連接板12設有通氣孔16，連接板11的球窩及連接板12的球窩表面上設有多個對稱設置的節流小孔15，節流小孔與通氣孔16連通；當氣體從連接板上的通氣孔流入，經節流小孔進入測頭與支撐球面之間的間隙，形成具有一定的剛度及承載能力的氣膜14，此時測頭能在支撐球面上萬向旋轉。連接板11、連接板12構成的包容件包容支撐測頭，承受在檢測過程中所產生的徑向和軸向載荷。

連接板11及連接板12上的球窩表面上分別設有四個對稱設置的節流小孔15，連接板11及連接板12上分別設有兩個通氣孔16，每個通氣孔與兩個節流小孔連通。