專利名稱：車輪動不平衡檢測裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及旋轉(zhuǎn)工件的動不平衡檢測，尤其是一種車輪動不平衡的檢測裝置。
背景技術(shù)：
目前，用于動不平衡測量的振動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)形式主要為待測工件處于兩支承之間 的簡支梁形式和待測工件處于兩支承一側(cè)的外懸梁形式。測量振動信號的傳感器安裝在兩 支承附近，或者正交安裝在一個支承附近測量軸向或橫向振動。實(shí)際應(yīng)用和理論分析發(fā)現(xiàn) 其主要存在以下不足①轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速不穩(wěn)導(dǎo)致振動系統(tǒng)的振動中心不穩(wěn)定，使機(jī)械分離度變 差，使得動不平衡測量系統(tǒng)的平面分離解算精度難以提高。②無論簡支梁結(jié)構(gòu)形式還是外 懸梁結(jié)構(gòu)形式，傳感器安裝在不同位置，周圍的環(huán)境條件如溫度、濕度變化和環(huán)境振動等對 各個傳感器性能的影響不同。因此，傳統(tǒng)的方法不能理想地提取動不平衡信號，即使選用兩 個性能相同的傳感器進(jìn)行測量，也會對一次不平衡量降低率產(chǎn)生不良影響，且對于不同信 噪的輸入信號算法的魯棒性能較差。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供的一種車輪動不平衡檢測裝置， 該裝置可提高實(shí)際測量的機(jī)械分離度，降低相位測量誤差，抑制外界環(huán)境條件的影響，實(shí)現(xiàn) 較高精度的動不平衡測量。實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型目的的具體技術(shù)方案是一種車輪動不平衡檢測裝置，特點(diǎn)是該裝置包括機(jī)座、第一板簧、第一橫梁、第二 板簧、第二橫梁、第三板簧、第四板簧、軸套、主軸、第一壓電式傳感器、第二壓電式傳感器、 彈性支承、光電傳感器及計算機(jī)；機(jī)座為箱型體、其內(nèi)上下對稱設(shè)有鉸軸；第一橫梁為“C” 字形、以軸對稱設(shè)有四個鉸軸，第二橫梁為軸心設(shè)有圓孔、外壁以軸對稱設(shè)有兩個鉸軸的構(gòu) 件；第一板簧與第二板簧為相同桿件、其一端分別通過柔性鉸鏈與機(jī)座連接，另一端分別通 過柔性鉸鏈與第一橫梁連接；第三板簧與第四板簧為相同桿件、其一端分別鉸接于第一橫 梁的另一側(cè)兩鉸軸上、另一端分別鉸接于第二橫梁外壁的鉸軸上；軸套固定設(shè)置于第二橫 梁上，主軸套裝于軸套內(nèi)，主軸上設(shè)有工件夾緊裝置；所述第一壓電式傳感器設(shè)于第一橫梁 與機(jī)座之間，第二壓電式傳感器設(shè)于軸套與第一橫梁之間，彈性支承為兩個、分別設(shè)于第一 橫梁與機(jī)座之間及軸套與第一橫梁之間；所述光電傳感器設(shè)在軸套上，主軸上沿圓周設(shè)有 黑白相間的條紋；第一壓電式傳感器、第二壓電式傳感器及光電傳感器連接計算機(jī)。所述機(jī)座的兩個鉸軸、第一橫梁的四個鉸軸、第二橫梁的兩個鉸軸、第一壓電式傳 感器、第二壓電式傳感器及彈性支承均設(shè)置于同一平面。本實(shí)用新型的有益效果是①使用柔性鉸鏈的結(jié)構(gòu)，不僅可以提高裝置自身的精 度，而且使得裝置的一體化程度更高；②采用柔性鉸鏈連接的一體化四連桿機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)形 式，保證了轉(zhuǎn)動車輪左右校正面具有穩(wěn)定的機(jī)械分離度；③兩個壓電式傳感器安裝在同一平面內(nèi)，減小了環(huán)境因素對傳感器的影響；兩個壓電式傳感器相對的安裝方式可以減小機(jī) 械振動噪聲的影響；④重復(fù)性能好，完全可以實(shí)現(xiàn)高精度的動不平衡測量。

圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖具體實(shí)施方式
參閱圖1，本實(shí)用新型包括機(jī)座1、第一板簧2、第一橫梁3、第二板簧4、第二橫梁 5、第三板簧6、第四板簧7、軸套8、主軸9、第一壓電式傳感器11、第二壓電式傳感器12、彈 性支承13、光電傳感器14及計算機(jī)17，機(jī)座1為箱型體、其內(nèi)上下對稱設(shè)有鉸軸；第一橫梁 3為“C”字形、以軸對稱設(shè)有四個鉸軸，第二橫梁5為軸心設(shè)有圓孔、外壁以軸對稱設(shè)有兩個 鉸軸的構(gòu)件；第一板簧2與第二板簧4為相同桿件、其一端分別通過柔性鉸鏈與機(jī)座連接、 另一端分別通過柔性鉸鏈與第一橫梁3連接；第三板簧6與第四板簧7為相同桿件、其一端 分別鉸接于第一橫梁3的另一側(cè)兩鉸軸上、另一端分別鉸接于第二橫梁5外壁的鉸軸上；軸 套8固定設(shè)置于第二橫梁5上，主軸9套裝于軸套8內(nèi)，主軸9上設(shè)有工件加緊裝置10 ；所 述第一壓電式傳感器11設(shè)于第一橫梁3與機(jī)座1之間，第二壓電式傳感器12設(shè)于軸套8 與第一橫梁3之間，彈性支承13為兩個、分別設(shè)于第一橫梁3與機(jī)座1之間及軸套8與第 一橫梁3之間；所述光電傳感器14設(shè)在軸套8上，主軸9上沿圓周設(shè)有2n(N為正整數(shù))條 黑白相間的等間隔條紋；第一壓電式傳感器11、第二壓電式傳感器12及光電傳感器14連 接計算機(jī)17。所述機(jī)座1的兩個鉸軸、第一橫梁3的四個鉸軸、第二橫梁5的兩個鉸軸、第一壓 電式傳感器11、第二壓電式傳感器12及彈性支撐13均設(shè)置于同一平面。本實(shí)用新型的工作過程參閱圖1，將車輪15套裝于主軸9并緊固，啟動電機(jī)16驅(qū)動主軸9轉(zhuǎn)動，車輪15 一起轉(zhuǎn)動，車輪15轉(zhuǎn)動所產(chǎn)生的動不平衡力由第一橫梁3傳遞至第一壓電式傳感器11測 得第一檢測值，由軸套8傳遞至第一橫梁3并由第二壓電式傳感器12測得第二檢測值，由 光電傳感器14通過主軸9圓周設(shè)置的黑白相間的條紋，測到車輪15轉(zhuǎn)動的相位值；對第一 檢測值與第二檢測值進(jìn)行平面分離得到車輪15左右校正面上的不平衡量值；對車輪15左 右校正面上的不平衡量值及相位值進(jìn)行信號轉(zhuǎn)換并經(jīng)濾波、放大、計算機(jī)17分析處理后獲 得車輪15的不平衡校正量，據(jù)此對車輪15實(shí)施動平衡調(diào)整。
權(quán)利要求一種車輪動不平衡檢測裝置，其特征在于該裝置包括機(jī)座(1)、第一板簧(2)、第一橫梁(3)、第二板簧(4)、第二橫梁(5)、第三板簧(6)、第四板簧(7)、軸套(8)、主軸(9)、第一壓電式傳感器(11)、第二壓電式傳感器(12)、彈性支承(13)、光電傳感器(14)及計算機(jī)(17)，機(jī)座(1)為箱型體、其內(nèi)上下對稱設(shè)有鉸軸；第一橫梁(3)為“C”字形、以軸對稱設(shè)有四個鉸軸，第二橫梁(5)為軸心設(shè)有圓孔、外壁以軸對稱設(shè)有兩個鉸軸的構(gòu)件；第一板簧(2)與第二板簧(4)為相同桿件、其一端分別通過柔性鉸鏈與機(jī)座(1)相連、另一端分別通過柔性鉸鏈與第一橫梁(3)相連；第三板簧(6)與第四板簧(7)為相同桿件、其一端分別鉸接于第一橫梁(3)的另一側(cè)兩鉸軸上、另一端分別鉸接于第二橫梁(5)外壁的鉸軸上；軸套(8)固定設(shè)置于第二橫梁(5)上，主軸(9)套裝于軸套(8)內(nèi)，主軸(9)上設(shè)有工件夾緊裝置(10)；所述第一壓電式傳感器(11)設(shè)于第一橫梁(3)與機(jī)座(1)之間，第二壓電式傳感器(12)設(shè)于軸套(8)與第一橫梁(3)之間，彈性支承(13)為兩個、分別設(shè)于第一橫梁(3)與機(jī)座(1)之間及軸套(8)與第一橫梁(3)之間；所述光電傳感器(14)設(shè)在軸套(8)上，主軸(9)沿圓周設(shè)有黑白相間的條紋；第一壓電式傳感器(11)、第二壓電式傳感器(12)及光電傳感器(14)連接計算機(jī)(17)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測裝置，其特征在于所述機(jī)座(1)的兩個鉸軸、第一橫梁(3)的四個鉸軸、第二橫梁(5)的兩個鉸軸、第一壓電式傳感器(11)、第二壓電式傳感器 (12)及彈性支承(13)均設(shè)置于同一平面。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種車輪動不平衡檢測裝置，該裝置為兩個串聯(lián)的四連桿機(jī)構(gòu)，其第一四連桿機(jī)構(gòu)由基桿、兩個第一搖桿及第一連桿構(gòu)成；第二四連桿機(jī)構(gòu)由第一連桿、兩個第二搖桿及第二連桿構(gòu)成，兩個四連桿機(jī)構(gòu)以軸線對稱并設(shè)在同一平面上；與軸線同軸設(shè)置一主軸并在第二連桿上固定一軸套，主軸套裝于軸套內(nèi)；在第一連桿與基桿間設(shè)置一壓電式傳感器，在軸套與第一連桿之間設(shè)置一壓電式傳感器，在軸套上設(shè)置一光電傳感器。本實(shí)用新型采用柔性鉸鏈連接的一體化四連桿機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)形式，保證了轉(zhuǎn)動車輪左右校正面具有穩(wěn)定的機(jī)械分離度；兩壓電式傳感器安裝在同一平面內(nèi)，減小了環(huán)境因素對傳感器的影響；本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)了高精度的動不平衡測量。
文檔編號G01M1/14GK201653705SQ201020133679
公開日2010年11月24日 申請日期2010年3月17日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月17日
發(fā)明者秦亞華 申請人:上海霍曼汽車保修設(shè)備有限公司