專利名稱：上輪輞驅(qū)動(dòng)升降裝置及其控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種應(yīng)用于輪胎動(dòng)平衡檢測(cè)過(guò)程的上輪輞驅(qū)動(dòng)升降裝置及其控制方法，屬于橡膠機(jī)械領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
橡膠輪胎在生產(chǎn)過(guò)程中存在不同程度地質(zhì)量不均勻現(xiàn)象，所以輪胎出廠前需要進(jìn)行動(dòng)平衡測(cè)試?；诂F(xiàn)有制備工藝，輪胎動(dòng)平衡試驗(yàn)的裝置較多采用立式試驗(yàn)機(jī)。在試驗(yàn)過(guò)程中輪胎被安裝、夾持在上、下輪輞之間，通過(guò)旋轉(zhuǎn)主軸的帶動(dòng)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，并由力傳感器測(cè)試出的感應(yīng)力數(shù)值來(lái)測(cè)評(píng)輪胎徑向和軸向穩(wěn)定性能指標(biāo)，進(jìn)而判斷輪胎質(zhì)量是否達(dá)到生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)要求?，F(xiàn)有輪胎動(dòng)平衡試驗(yàn)機(jī)，上輪輞升降普遍地采用氣動(dòng)、液壓或絲杠等驅(qū)動(dòng)及傳動(dòng)方式以期完成上輪輞升降過(guò)程中的準(zhǔn)確定位及對(duì)主軸的加載。如后附圖1所示，在現(xiàn)有技術(shù)方案中立柱(11)通過(guò)螺釘與上橫梁(12)進(jìn)行固定以形成為上輪輞框架，伺服電機(jī)(13)通過(guò)同步帶(14)驅(qū)動(dòng)連接絲杠(15)，在絲母(16)垂向固定的前提下，絲杠(15)轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)帶動(dòng)下方的滑動(dòng)支架(17)垂向地滑動(dòng)以實(shí)現(xiàn)上輪輞(18)的升降操作。上述技術(shù)方案中存在著下述主要缺點(diǎn)與使用問(wèn)題:1、立柱(11)極易導(dǎo)致框架出現(xiàn)垂向的喇叭口，對(duì)于兩側(cè)導(dǎo)軌(19)的平行度難以保證，因而存在著顯著的裝配誤差，只能通過(guò)后期增加墊片加以修正調(diào)整；2、上輪輞框架通過(guò)螺釘進(jìn)行連接裝配，較易導(dǎo)致兩側(cè)導(dǎo)軌(19)不在同一平面內(nèi)，存在著明顯的不穩(wěn)定性；3、絲杠(15)的運(yùn)動(dòng)安裝方式，導(dǎo)致了在垂向移動(dòng)距離上需預(yù)留出其2倍的高度，從整體上增加了設(shè)備的裝配高度，導(dǎo)致在運(yùn)輸過(guò)程中的超高問(wèn)題；4、伺服電機(jī)采用同步帶(14)的傳動(dòng)方式，不僅安裝結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，且輸出動(dòng)力有明顯的衰減，能耗損失較大，且設(shè)備與維護(hù)成本均較高。有鑒于特提出本專利申請(qǐng)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所述上輪輞驅(qū)動(dòng)升降裝置及其控制方法，其目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而采用一體式框架結(jié)構(gòu)的前提下，上輪輞卡盤(pán)垂向升降的軌跡與主框架兩側(cè)的滑道提供的導(dǎo)向平行度，能夠通過(guò)機(jī)械加工精度來(lái)提高與保證，而不是用后續(xù)輔助調(diào)整結(jié)構(gòu)與裝配手段來(lái)完成，同時(shí)提高上輪輞整體升降、軸向定位的精確度。另一發(fā)明目的是，采取絲杠與上輪輞卡盤(pán)不同軸的傳動(dòng)方式，絲杠不作垂向移動(dòng)而絲母帶動(dòng)滑動(dòng)支架垂向滑動(dòng)，從而降低整體設(shè)備的安裝高度，僅預(yù)留絲杠自身I倍的裝配高度。發(fā)明目的還在于，伺服電機(jī)采用同軸驅(qū)動(dòng)方式，安裝結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，且輸出動(dòng)力衰減率較低。為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，所述的上輪輞驅(qū)動(dòng)升降控制方法是:升降裝置包括一主框架，滑動(dòng)支架可沿主框架垂向往復(fù)滑動(dòng)以完成其所承載的上輪輞卡盤(pán)的裝卸操作。與現(xiàn)有技術(shù)的不同之處在于，在裝配前，主框架被制備成一體式的框架結(jié)構(gòu)；伺服電機(jī)通過(guò)聯(lián)軸器與絲杠連接，驅(qū)動(dòng)滑動(dòng)支架，絲杠與上輪輞卡盤(pán)的垂向軸中心線平行，從而伺服電機(jī)從側(cè)部推動(dòng)所述的上輪輞卡盤(pán)實(shí)現(xiàn)垂向往復(fù)移動(dòng)。如上述基本方案，主框架被預(yù)先制備成一體式的框架結(jié)構(gòu)，與上輪輞升降的零部件連接的螺紋孔的位置精度，可通過(guò)數(shù)控機(jī)床精確加工來(lái)實(shí)現(xiàn)。同時(shí)，一體式框架能夠使升降導(dǎo)軌的平行度通過(guò)加工來(lái)保證，而不是采用后續(xù)高精度裝配來(lái)保證，因此整體升降裝置的使用參照系精確度相當(dāng)高。另外，通過(guò)實(shí)現(xiàn)伺服電機(jī)從側(cè)部推動(dòng)上輪輞卡盤(pán)實(shí)現(xiàn)垂向往復(fù)移動(dòng)，是以不同軸的傳動(dòng)方式來(lái)降低整體設(shè)備的安裝高度。為進(jìn)一步提高上述驅(qū)動(dòng)與傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的使用效率、降低為設(shè)備預(yù)留的安裝高度，可采取的改進(jìn)方案是，伺服電機(jī)通過(guò)聯(lián)軸器連接并驅(qū)動(dòng)一側(cè)部固定的絲杠，滑動(dòng)支架連接于套設(shè)在絲杠上的絲母，絲母繞絲杠旋轉(zhuǎn)的同時(shí)帶動(dòng)滑動(dòng)支架沿主框架垂向往復(fù)滑動(dòng)。采用上述絲杠不做垂向移動(dòng)、絲母垂向移動(dòng)的傳動(dòng)方式，只需為絲杠預(yù)留其自身I倍的安裝高度。而且，伺服電機(jī)直接傳動(dòng)連接絲杠的方式，也能夠明顯地減少能量損耗，還可有針對(duì)性對(duì)驅(qū)動(dòng)、傳動(dòng)與受力部件進(jìn)行檢修與維護(hù)。為優(yōu)化所述滑動(dòng)支架對(duì)于上輪輞垂向升降的傳動(dòng)性能，可將主框架兩側(cè)的滑道提供滑動(dòng)支架垂向往復(fù)滑動(dòng)的導(dǎo)向?；诒景l(fā)明的設(shè)計(jì)構(gòu)思和采用上述升降控制方法，同時(shí)實(shí)現(xiàn)了下述上輪輞驅(qū)動(dòng)升降裝置的結(jié)構(gòu)改進(jìn)。具體地，上輪輞驅(qū)動(dòng)升降裝置，包括有一主框架，在主框架上安裝有驅(qū)動(dòng)滑動(dòng)支架沿垂向往復(fù)滑動(dòng)的伺服電機(jī)，滑動(dòng)支架承載上輪輞卡盤(pán)。與現(xiàn)有技術(shù)的區(qū)別之處在于，主框架具有一體式的整體框架結(jié)構(gòu)，伺服電機(jī)通過(guò)絲杠驅(qū)動(dòng)滑動(dòng)支架，絲杠與上輪輞卡盤(pán)的垂向軸中心線平行。較為優(yōu)選的驅(qū)動(dòng)與傳動(dòng)機(jī)構(gòu)方案是，伺服電機(jī)通過(guò)聯(lián)軸器連接并驅(qū)動(dòng)側(cè)部固定于主框架的絲杠，滑動(dòng)支架連接于套設(shè)在絲杠上的絲母。針對(duì)滑動(dòng)支架進(jìn)行垂向往復(fù)滑動(dòng)的導(dǎo)向性改進(jìn)方案是，主框架垂向兩側(cè)設(shè)置有滑道，連接于滑動(dòng)支架的數(shù)個(gè)滑塊套設(shè)于滑道。綜上內(nèi)容，本發(fā)明所述上輪輞驅(qū)動(dòng)升降裝置及其控制方法具有的優(yōu)點(diǎn)有:1、上輪輞升降所需光孔相對(duì)位置的校對(duì)精度、導(dǎo)軌平行度能夠得到有效地保證，明顯地簡(jiǎn)化與降低后續(xù)安裝與調(diào)試難度，整體升降裝置的參照系精確度較高。2、采取絲杠與上輪輞卡盤(pán)不同軸的傳動(dòng)方式，能夠有效地降低整體設(shè)備的安裝高度與預(yù)留空間高度，有利于后續(xù)性能檢測(cè)與輪胎工業(yè)化生產(chǎn)流程。3、伺服電機(jī)采用同軸驅(qū)動(dòng)方式，安裝結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，輸出動(dòng)力的能耗較低。


現(xiàn)結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的說(shuō)明，圖1是現(xiàn)有技術(shù)公開(kāi)的上輪輞驅(qū)動(dòng)升降裝置示意圖；圖2是本發(fā)明所述的上輪輞驅(qū)動(dòng)升降裝置示意圖；圖3是圖2的側(cè)向示意圖；如圖1所示，立柱11，上橫梁12，伺服電機(jī)13，同步帶14，絲杠15，絲母16，滑動(dòng)支架17，上輪輞18，導(dǎo)軌19 ；如圖2和圖3所示，主框架1，上輪輞卡盤(pán)2，滑動(dòng)支架3，伺服電機(jī)4，聯(lián)軸器5，絲杠6，絲母7，滑道8，滑塊9，上橫梁10，側(cè)梁11。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1，如圖2和圖3所示，所述的上輪輞驅(qū)動(dòng)升降裝置主要包括有:一個(gè)具有一體式的整體框架結(jié)構(gòu)主框架1，主框架I包括做為升降校對(duì)光孔的上橫梁10，以及側(cè)梁11 ；在主框架I上安裝有驅(qū)動(dòng)滑動(dòng)支架3沿垂向往復(fù)滑動(dòng)的伺服電機(jī)4，伺服電機(jī)4通過(guò)絲杠6驅(qū)動(dòng)滑動(dòng)支架3，絲杠6與上輪輞卡盤(pán)2的垂向軸中心線平行；具體地，伺服電機(jī)4通過(guò)聯(lián)軸器5連接并驅(qū)動(dòng)側(cè)部固定于主框架I的絲杠6，滑動(dòng)支架3連接于套設(shè)在絲杠6上的絲母7 ；滑動(dòng)支架3承載上輪輞卡盤(pán)2，主框架I垂向兩側(cè)設(shè)置有滑道8，連接于滑動(dòng)支架3的數(shù)個(gè)滑塊9套設(shè)于滑道8。所述的上輪輞驅(qū)動(dòng)升降控制方法是，升降裝置包括一主框架1，滑動(dòng)支架3可沿主框架I垂向往復(fù)滑動(dòng)以完成其所承載的上輪輞卡盤(pán)2的裝卸操作。其中，在裝配前，主框架I被制備成一體式的框架結(jié)構(gòu)；伺服電機(jī)4通過(guò)絲杠6驅(qū)動(dòng)滑動(dòng)支架3，絲杠6與上輪輞卡盤(pán)2的垂向軸中心線平行，從而伺服電機(jī)4從側(cè)部推動(dòng)所述的上輪輞卡盤(pán)2實(shí)現(xiàn)垂向往復(fù)移動(dòng)。更為細(xì)化與具體的升降傳動(dòng)方式是，伺服電機(jī)4通過(guò)聯(lián)軸器5連接并驅(qū)動(dòng)一側(cè)部固定的絲杠6，滑動(dòng)支架3連接于套設(shè)在絲杠6上的絲母7，絲母7繞絲杠6旋轉(zhuǎn)的同時(shí)帶動(dòng)滑動(dòng)支架3沿主框架I垂向往復(fù)滑動(dòng)。在滑動(dòng)支架3垂向往復(fù)滑動(dòng)過(guò)程中，主框架I兩側(cè)的滑道8提供滑動(dòng)支架3垂向往復(fù)滑動(dòng)的導(dǎo)向。如上所述，結(jié)合附圖本實(shí)施例僅就本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行了描述。對(duì)于所屬領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)可以據(jù)此得到啟示，而直接推導(dǎo)出符合本發(fā)明設(shè)計(jì)構(gòu)思的其他替代結(jié)構(gòu)，由此得到的其他結(jié)構(gòu)特征也應(yīng)屬于本發(fā)明所述的方案范圍。
權(quán)利要求
1.一種上輪輞驅(qū)動(dòng)升降控制方法，升降裝置包括一主框架(I)，滑動(dòng)支架(3)可沿主框架(I)垂向往復(fù)滑動(dòng)以完成其所承載的上輪輞卡盤(pán)(2)的裝卸操作， 其特征在于:在裝配前，主框架(I)被制備成一體式的框架結(jié)構(gòu)； 伺服電機(jī)(4)通過(guò)絲杠(6)驅(qū)動(dòng)滑動(dòng)支架(3)，絲杠(6)與上輪輞卡盤(pán)(2)的垂向軸中心線平行，從而伺服電機(jī)(4)從側(cè)部推動(dòng)所述的上輪輞卡盤(pán)(2)實(shí)現(xiàn)垂向往復(fù)移動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的上輪輞驅(qū)動(dòng)升降控制方法，其特征在于:伺服電機(jī)(4)通過(guò)聯(lián)軸器(5)連接并驅(qū)動(dòng)一側(cè)部固定的絲杠￠)，滑動(dòng)支架(3)連接于套設(shè)在絲杠(6)上的絲母(7)，絲母(7)繞絲杠(6)旋轉(zhuǎn)的同時(shí)帶動(dòng)滑動(dòng)支架(3)沿主框架(I)垂向往復(fù)滑動(dòng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的上輪輞驅(qū)動(dòng)升降控制方法，其特征在于:主框架(I)兩側(cè)的滑道(8)提供滑動(dòng)支架(3)垂向往復(fù)滑動(dòng)的導(dǎo)向。
4.一種上輪輞驅(qū)動(dòng)升降裝置，包括有一主框架(I)，在主框架(I)上安裝有驅(qū)動(dòng)滑動(dòng)支架(3)沿垂向往復(fù)滑動(dòng)的伺服電機(jī)(4)，滑動(dòng)支架(3)承載上輪輞卡盤(pán)(2)，其特征在于:主框架(I)具有一體式的整體框架結(jié)構(gòu)， 伺服電機(jī)(4)通過(guò)絲杠(6)驅(qū)動(dòng)滑動(dòng)支架(3)，絲杠(6)與上輪輞卡盤(pán)(2)的垂向軸中心線平行。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的上輪輞驅(qū)動(dòng)升降裝置，其特征在于:伺服電機(jī)(4)通過(guò)聯(lián)軸器(5)連接并驅(qū)動(dòng)側(cè)部固定于主框架(I)的絲杠(6)，滑動(dòng)支架(3)連接于套設(shè)在絲杠(6)上的絲母(7)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的上輪輞驅(qū)動(dòng)升降裝置，其特征在于:主框架(I)垂向兩側(cè)設(shè)置有滑道(8)，連接于滑動(dòng)支架(3)的數(shù)個(gè)滑塊(9)套設(shè)于滑道(8)。
全文摘要
本發(fā)明所述上輪輞驅(qū)動(dòng)升降裝置及其控制方法，采用一體式框架結(jié)構(gòu)的前提下，上輪輞卡盤(pán)垂向升降的軌跡與主框架兩側(cè)的滑道提供的導(dǎo)向平行度，能夠通過(guò)機(jī)械加工精度來(lái)提高與保證，而不是用后續(xù)輔助調(diào)整結(jié)構(gòu)與裝配手段來(lái)完成，同時(shí)提高整體上輪輞升降、軸向定位的精確度。驅(qū)動(dòng)升降控制方法是，升降裝置包括一主框架，滑動(dòng)支架可沿主框架垂向往復(fù)滑動(dòng)以完成其所承載的上輪輞卡盤(pán)的裝卸操作。在裝配前，主框架被制備成一體式的框架結(jié)構(gòu)；伺服電機(jī)通過(guò)絲杠驅(qū)動(dòng)滑動(dòng)支架，絲杠與上輪輞卡盤(pán)的垂向軸中心線平行，從而伺服電機(jī)從側(cè)部推動(dòng)所述的上輪輞卡盤(pán)實(shí)現(xiàn)垂向往復(fù)移動(dòng)。
文檔編號(hào)G01M1/06GK103091039SQ20111034001
公開(kāi)日2013年5月8日 申請(qǐng)日期2011年10月27日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月27日
發(fā)明者陸超群, 房偉, 王書(shū)全 申請(qǐng)人:軟控股份有限公司