專(zhuān)利名稱(chēng)：輪胎斷面結(jié)構(gòu)測(cè)繪儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及輪胎斷面結(jié)構(gòu)的測(cè)繪技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種輪胎斷面結(jié)構(gòu)測(cè)繪儀。
背景技術(shù)：
目前，為了測(cè)量輪胎斷面結(jié)構(gòu)，一般是通過(guò)有限元分析來(lái)預(yù)測(cè)充氣輪胎的形狀，從而為輪胎斷面結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)提供可靠依據(jù)。輪胎斷面結(jié)構(gòu)主要包括輪胎斷面輪廓圖、材料分布圖和鋼絲分布圖等，通常的做法是將輪胎斷面切割下來(lái)，采用人工方法測(cè)量輪胎斷面結(jié)構(gòu)，而輪胎斷面輪廓圖則是通過(guò)模具靠在輪胎輪廓上描得或用石膏獲得，其中材料分布圖和鋼絲分布圖通過(guò)量具測(cè)量獲得。傳統(tǒng)的這種測(cè)量方法測(cè)量速度慢，測(cè)量精度也不高，同時(shí)測(cè)量過(guò)程中必須保存大量輪胎斷面的實(shí)物，這就加大了其測(cè)量成本。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種測(cè)量速度較快且測(cè)量精度較高的輪胎斷面結(jié)構(gòu)測(cè)繪儀。本實(shí)用新型的技術(shù)方案為一種輪胎斷面結(jié)構(gòu)測(cè)繪儀，包括二維測(cè)量機(jī)構(gòu)和圖像處理及控制機(jī)構(gòu)，二維測(cè)量機(jī)構(gòu)包括機(jī)架、底座、透明掃描平臺(tái)、輪胎斷面夾具和掃描組件， 機(jī)架固定于底座上，機(jī)架上方設(shè)置透明掃描平臺(tái)，掃描組件設(shè)于透明掃描平臺(tái)下方，輪胎斷面夾具設(shè)于透明掃描平臺(tái)上方，掃描組件與圖像處理及控制機(jī)構(gòu)電氣連接。所述二維測(cè)量機(jī)構(gòu)還包括測(cè)繪儀機(jī)殼和機(jī)蓋，測(cè)繪儀機(jī)殼為方狀結(jié)構(gòu)，機(jī)架、底座、透明掃描平臺(tái)、輪胎斷面夾具和掃描組件分別設(shè)于測(cè)繪儀機(jī)殼內(nèi)部，測(cè)繪儀機(jī)殼頂部設(shè)置密封用的機(jī)蓋。通過(guò)測(cè)繪儀機(jī)殼和機(jī)蓋可將二維測(cè)量機(jī)構(gòu)的其它組成部件密封在測(cè)繪儀機(jī)殼內(nèi)，可有效防止灰塵等對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響，有效提高測(cè)量精度。所述輪胎斷面夾具包括導(dǎo)向固定組件和兩個(gè)夾持組件，兩個(gè)夾持組件分別設(shè)于導(dǎo)向固定組件的兩端，各夾持組件包括夾具頭、調(diào)節(jié)臂和支架，調(diào)節(jié)臂兩端分別設(shè)置夾具頭和支架，支架與導(dǎo)向固定組件固定連接。其中，所述各夾持組件中，夾具頭包括手柄、彈簧、調(diào)節(jié)螺母套、調(diào)節(jié)軸和磁鐵，調(diào)節(jié)螺母套外周與調(diào)節(jié)臂連接，彈簧設(shè)于調(diào)節(jié)螺母套內(nèi)并套于手柄末端，手柄末端與調(diào)節(jié)軸相接觸，調(diào)節(jié)軸底部設(shè)置磁鐵；所述導(dǎo)向固定組件包括調(diào)節(jié)螺桿、導(dǎo)向軸、轉(zhuǎn)輪手柄和固定座，固定座包括底板和設(shè)于底板兩端的兩個(gè)側(cè)板，調(diào)節(jié)螺桿兩端分別與兩側(cè)板連接，調(diào)節(jié)螺桿一端還設(shè)有轉(zhuǎn)輪手柄，導(dǎo)向軸設(shè)于調(diào)節(jié)螺桿下方且兩端分別與固定座的兩側(cè)板連接，固定座的底板上設(shè)有測(cè)量尺；所述各夾持組件中，支架包括支架底座和軸承，支架底座上方與調(diào)節(jié)臂連接，支架底座通過(guò)軸承與導(dǎo)向固定組件中的調(diào)節(jié)螺桿連接，支架底座下方與導(dǎo)向軸連接。胎斷面夾具中，夾具頭采用磁鐵吸住輪胎斷面，可有效避免夾具頭對(duì)斷面造成圖像的干擾；輪胎斷面的移動(dòng)也方便，通過(guò)調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)動(dòng)手柄和夾具頭的手柄即可實(shí)現(xiàn)；在磁鐵吸住輪胎斷面的情況下通過(guò)夾具頭的手柄和轉(zhuǎn)動(dòng)手柄來(lái)調(diào)整輪胎斷面的位置，依靠測(cè)量尺來(lái)測(cè)量子口尺寸，其測(cè)量準(zhǔn)確。所述掃描組件包括光源、遠(yuǎn)心鏡頭、C⑶相機(jī)、橫向直線(xiàn)導(dǎo)軌、縱向直線(xiàn)導(dǎo)軌、橫向步進(jìn)電機(jī)和縱向步進(jìn)電機(jī)，縱向直線(xiàn)導(dǎo)軌固定于底座上，橫向直線(xiàn)導(dǎo)軌設(shè)于縱向直線(xiàn)導(dǎo)軌上方，縱向直線(xiàn)導(dǎo)軌與橫向直線(xiàn)導(dǎo)軌垂直設(shè)置，橫向步進(jìn)電機(jī)設(shè)于橫向直線(xiàn)導(dǎo)軌一端，縱向步進(jìn)電機(jī)設(shè)于縱向直線(xiàn)導(dǎo)軌一端，CCD相機(jī)設(shè)于橫向直線(xiàn)導(dǎo)軌上方，遠(yuǎn)心鏡頭設(shè)于CCD相機(jī)上方，光源設(shè)于遠(yuǎn)心鏡頭上方并照向透明掃描平臺(tái)；CCD相機(jī)、橫向步進(jìn)電機(jī)和縱向步進(jìn)電機(jī)分別與圖像處理及控制機(jī)構(gòu)電氣連接。所述圖像處理及控制機(jī)構(gòu)包括計(jì)算機(jī)、顯示器和控制器，顯示器和控制器分別與計(jì)算機(jī)連接，控制器還分別與CCD相機(jī)、橫向步進(jìn)電機(jī)和縱向步進(jìn)電機(jī)連接；計(jì)算機(jī)內(nèi)設(shè)有圖像處理模塊、自動(dòng)控制模塊和CAD轉(zhuǎn)化模塊，圖像處理模塊的輸入端與CCD相機(jī)連接，圖像處理模塊的輸出端與CAD轉(zhuǎn)化模塊連接，自動(dòng)控制模塊與控制器連接。所述透明掃描平臺(tái)的材料為掃描儀玻璃。上述結(jié)構(gòu)中，二維測(cè)量機(jī)構(gòu)各組成部件的尺寸大小可根據(jù)待測(cè)輪胎斷面的實(shí)際大小進(jìn)行設(shè)計(jì)，尤其是透明掃描平臺(tái)，其尺寸一般可采用以下兩種尺寸當(dāng)輪胎斷面的高寬尺寸彡400X500mm，透明掃描平臺(tái)的長(zhǎng)寬尺寸為400X500mm ；當(dāng)輪胎斷面的高寬尺寸 ^ 900X800mm，透明掃描平臺(tái)的長(zhǎng)寬尺寸為900X800mm。通過(guò)上述測(cè)繪儀可實(shí)現(xiàn)一種輪胎斷面結(jié)構(gòu)測(cè)繪方法，包括以下步驟(1)打開(kāi)機(jī)蓋，按照待測(cè)輪胎的規(guī)格輪輞尺寸，采用輪胎斷面夾具將輪胎斷面夾好，并放置于透明掃描平臺(tái)上；(2)合上機(jī)蓋，打開(kāi)光源，此時(shí)光源從下方照亮輪胎斷面，輪胎斷面圖像從遠(yuǎn)心鏡頭成像于CCD相機(jī)上，控制器根據(jù)CCD相機(jī)得到的輪胎斷面圖像設(shè)定攝像路徑，并將攝像路徑的數(shù)據(jù)輸送給計(jì)算機(jī)；(3)設(shè)定原點(diǎn)，將CCD相機(jī)調(diào)至原點(diǎn)處，根據(jù)攝像路徑，計(jì)算機(jī)中的自動(dòng)控制模塊通過(guò)控制器分別驅(qū)動(dòng)橫向步進(jìn)電機(jī)或縱向步進(jìn)電機(jī)，使CCD相機(jī)、遠(yuǎn)心鏡頭和光源沿著橫向直線(xiàn)導(dǎo)軌或縱向直線(xiàn)導(dǎo)軌移動(dòng)至各個(gè)攝像路徑的各個(gè)軌跡點(diǎn)，然后對(duì)相應(yīng)軌跡點(diǎn)的輪胎斷面進(jìn)行拍攝，并將得到的各幅圖像輸送至計(jì)算機(jī)；(4)計(jì)算機(jī)的圖像處理模塊將步驟(3)得到的各幅圖像進(jìn)行拼接處理，形成整幅的輪胎斷面圖像，并輸送給CAD轉(zhuǎn)化模塊，經(jīng)CAD轉(zhuǎn)化模塊進(jìn)行轉(zhuǎn)化處理后形成CAD格式輸出或保存；(5)拍攝完畢后，關(guān)閉光源，取出輪胎斷面即可。所述步驟⑵中，攝像路徑的設(shè)定是控制器根據(jù)CCD相機(jī)得到的輪胎斷面圖像，通過(guò)查看輪胎斷面邊緣的像素灰度，從而確定輪胎斷面輪廓并根據(jù)輪胎斷面輪廓確定攝像路徑。所述步驟(3)中，自動(dòng)控制模塊對(duì)CCD相機(jī)的控制過(guò)程是先檢測(cè)CCD相機(jī)是否處于原點(diǎn)位置，若不在，則將CXD相機(jī)調(diào)至原點(diǎn)處；若CXD相機(jī)已位于原點(diǎn)處，則從原點(diǎn)開(kāi)始， CCD相機(jī)按照已設(shè)定的攝像路徑進(jìn)行拍攝，直到拍攝路徑的拍攝完畢或中途人工停止拍攝。所述步驟中，圖像處理模塊對(duì)各幅圖像進(jìn)行拼接處理的具體過(guò)程為先將步驟C3)得到的各幅圖像拼接為整體輪廓圖，然后進(jìn)行慮波，根據(jù)灰度閾值確定輪胎斷面與背景特征，分離出輪胎斷面的輪廓圖，再進(jìn)行二值化，最后進(jìn)行擬合，得到整幅的輪胎斷面圖像并輸送給CAD轉(zhuǎn)化模塊。CAD轉(zhuǎn)化模塊的工作過(guò)程具體為轉(zhuǎn)化時(shí)先判斷組成輪胎斷面圖像的各線(xiàn)段是直線(xiàn)段還是圓弧段，若為直線(xiàn)段則按照直線(xiàn)段的函數(shù)調(diào)用即可，若為圓弧段則按照以下順序進(jìn)行1)以圓弧段的圓心為坐標(biāo)原點(diǎn)，采用十進(jìn)制確定圓弧段的半徑、圓弧段起始點(diǎn)的半徑角度和圓弧段終止點(diǎn)的半徑角度；2)根據(jù)得到的圓心坐標(biāo)值、圓弧段半徑、圓弧段起始點(diǎn)的半徑角度和圓弧段終止點(diǎn)的半徑角度，將圓弧段進(jìn)行CAD轉(zhuǎn)化。本實(shí)用新型相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，具有以下有益效果本輪胎斷面結(jié)構(gòu)測(cè)繪儀是輪胎測(cè)量領(lǐng)域的新設(shè)備，該設(shè)備適用于輪胎設(shè)計(jì)、研究和生產(chǎn)企業(yè)等的輪胎斷面檢測(cè)和斷面結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)分析，通過(guò)該測(cè)繪儀可較準(zhǔn)確地獲取輪胎斷面的輪廓圖、鋼絲分布圖和膠層分布圖，為輪胎斷面設(shè)計(jì)和檢測(cè)提供數(shù)據(jù)。本輪胎斷面結(jié)構(gòu)測(cè)繪儀中將CCD相機(jī)、遠(yuǎn)心鏡頭和光源集成為一體，并采用測(cè)繪儀機(jī)殼和機(jī)蓋進(jìn)行密封，可有效防止灰塵等雜質(zhì)對(duì)測(cè)量過(guò)程的影響，使得測(cè)繪精度更高。

圖1為本輪胎斷面結(jié)構(gòu)測(cè)繪儀的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本輪胎斷面結(jié)構(gòu)測(cè)繪儀中輪胎斷面夾具的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為圖2中的A方向上單個(gè)夾持組件的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例及附圖，對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明，但本實(shí)用新型的實(shí)施方式不限于此。實(shí)施例本實(shí)施例一種輪胎斷面結(jié)構(gòu)測(cè)繪儀，其結(jié)構(gòu)如圖1所示，包括二維測(cè)量機(jī)構(gòu)和圖像處理及控制機(jī)構(gòu)，二維測(cè)量機(jī)構(gòu)包括機(jī)架1、底座2、透明掃描平臺(tái)3、輪胎斷面夾具4和掃描組件，機(jī)架1固定于底座2上，機(jī)架1上方設(shè)置透明掃描平臺(tái)3，掃描組件設(shè)于透明掃描平臺(tái)3下方，輪胎斷面夾具4設(shè)于透明掃描平臺(tái)3上方，掃描組件與圖像處理及控制機(jī)構(gòu)電氣連接。二維測(cè)量機(jī)構(gòu)還包括測(cè)繪儀機(jī)殼5和機(jī)蓋6，測(cè)繪儀機(jī)殼5為方狀結(jié)構(gòu)，機(jī)架1、底座2、透明掃描平臺(tái)3、輪胎斷面夾具4和掃描組件分別設(shè)于測(cè)繪儀機(jī)殼5內(nèi)部，測(cè)繪儀機(jī)殼 5頂部設(shè)置密封用的機(jī)蓋6。通過(guò)測(cè)繪儀機(jī)殼5和機(jī)蓋6可將二維測(cè)量機(jī)構(gòu)的其它組成部件密封在測(cè)繪儀機(jī)殼5內(nèi)，可有效防止灰塵等對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響，有效提高測(cè)量精度。如圖2所示，輪胎斷面夾具包括導(dǎo)向固定組件和兩個(gè)夾持組件，兩個(gè)夾持組件分別設(shè)于導(dǎo)向固定組件的兩端，如圖3所示，各夾持組件包括夾具頭、調(diào)節(jié)臂7和支架，調(diào)節(jié)臂 7兩端分別設(shè)置夾具頭和支架，支架與導(dǎo)向固定組件固定連接。其中，各夾持組件中，夾具頭包括手柄8、彈簧9、調(diào)節(jié)螺母套10、調(diào)節(jié)軸11和磁鐵 12，調(diào)節(jié)螺母套10外周與調(diào)節(jié)臂7連接，彈簧9設(shè)于調(diào)節(jié)螺母套10內(nèi)并套于手柄8末端，手柄8末端與調(diào)節(jié)軸11相接觸，調(diào)節(jié)軸11底部設(shè)置磁鐵12 ；導(dǎo)向固定組件包括調(diào)節(jié)螺桿 13、導(dǎo)向軸14、轉(zhuǎn)輪手柄15和固定座16，固定座16包括底板17和設(shè)于底板兩端的兩個(gè)側(cè)板18，調(diào)節(jié)螺桿13兩端分別與兩側(cè)板18連接，調(diào)節(jié)螺桿13 —端還設(shè)有轉(zhuǎn)輪手柄15，導(dǎo)向軸14設(shè)于調(diào)節(jié)螺桿13下方且兩端分別與固定座的兩側(cè)板18連接，固定座的底板17上設(shè)有測(cè)量尺32 ；各夾持組件中，支架包括支架底座19和軸承20，支架底座19上方與調(diào)節(jié)臂7 連接，支架底座19通過(guò)軸承20與導(dǎo)向固定組件中的調(diào)節(jié)螺桿13連接，支架底座19下方與導(dǎo)向軸14連接。胎斷面夾具中，夾具頭采用磁鐵12吸住輪胎斷面，可有效避免夾具頭對(duì)斷面造成圖像的干擾；輪胎斷面的移動(dòng)也方便，通過(guò)調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)動(dòng)手柄15和夾具頭的手柄8即可實(shí)現(xiàn)； 在磁鐵吸住輪胎斷面的情況下通過(guò)夾具頭的手柄和轉(zhuǎn)動(dòng)手柄來(lái)調(diào)整輪胎斷面的位置，依靠測(cè)量尺32來(lái)測(cè)量子口尺寸，其測(cè)量準(zhǔn)確。如圖1所示，掃描組件包括光源21、遠(yuǎn)心鏡頭22、CXD相機(jī)23、橫向直線(xiàn)導(dǎo)軌24、 縱向直線(xiàn)導(dǎo)軌25、橫向步進(jìn)電機(jī)沈和縱向步進(jìn)電機(jī)27，縱向直線(xiàn)導(dǎo)軌25固定于底座2上， 橫向直線(xiàn)導(dǎo)軌M設(shè)于縱向直線(xiàn)導(dǎo)軌25上方，縱向直線(xiàn)導(dǎo)軌25與橫向直線(xiàn)導(dǎo)軌M垂直設(shè)置，橫向步進(jìn)電機(jī)26設(shè)于橫向直線(xiàn)導(dǎo)軌M —端，縱向步進(jìn)電機(jī)27設(shè)于縱向直線(xiàn)導(dǎo)軌27 — 端，CXD相機(jī)23設(shè)于橫向直線(xiàn)導(dǎo)軌M上方，遠(yuǎn)心鏡頭22設(shè)于CXD相機(jī)23上方，光源21設(shè)于遠(yuǎn)心鏡頭22上方并照向透明掃描平臺(tái)3 ；CXD相機(jī)23、橫向步進(jìn)電機(jī)沈和縱向步進(jìn)電機(jī) 27分別與圖像處理及控制機(jī)構(gòu)電氣連接。圖像處理及控制機(jī)構(gòu)包括計(jì)算機(jī)觀、顯示器四和控制器30，顯示器四和控制器 30分別與計(jì)算機(jī)28連接，控制器30還分別與CCD相機(jī)23、橫向步進(jìn)電機(jī)沈和縱向步進(jìn)電機(jī)27連接；計(jì)算機(jī)28內(nèi)設(shè)有圖像處理模塊、自動(dòng)控制模塊和CAD轉(zhuǎn)化模塊，圖像處理模塊的輸入端與CCD相機(jī)連接，圖像處理模塊的輸出端與CAD轉(zhuǎn)化模塊連接，自動(dòng)控制模塊與控制器連接。透明掃描平臺(tái)3的材料為掃描儀玻璃。上述結(jié)構(gòu)中，二維測(cè)量機(jī)構(gòu)各組成部件的尺寸大小可根據(jù)待測(cè)輪胎斷面的實(shí)際大小進(jìn)行設(shè)計(jì)，尤其是透明掃描平臺(tái)3，其尺寸一般可采用以下兩種尺寸當(dāng)輪胎斷面的高寬尺寸彡400X500mm，透明掃描平臺(tái)的長(zhǎng)寬尺寸為400X500mm ；當(dāng)輪胎斷面的高寬尺寸 ^ 900X800mm，透明掃描平臺(tái)的長(zhǎng)寬尺寸為900X800mm。本實(shí)施例通過(guò)上述測(cè)繪儀可實(shí)現(xiàn)一種輪胎斷面結(jié)構(gòu)測(cè)繪方法，包括以下步驟(1)打開(kāi)機(jī)蓋6，按照待測(cè)輪胎的規(guī)格輪輞尺寸，采用輪胎斷面夾具將輪胎斷面31 夾好，并放置于透明掃描平臺(tái)3上；(2)合上機(jī)蓋6，打開(kāi)光源21，此時(shí)光源21從下方照亮輪胎斷面31，輪胎斷面圖像從遠(yuǎn)心鏡頭22成像于CXD相機(jī)23上，控制器30根據(jù)CXD相機(jī)23得到的輪胎斷面圖像設(shè)定攝像路徑，并將攝像路徑的數(shù)據(jù)輸送給計(jì)算機(jī)28 ；(3)設(shè)定原點(diǎn)，將CCD相機(jī)23調(diào)至原點(diǎn)處，根據(jù)攝像路徑，計(jì)算機(jī)中的自動(dòng)控制模塊通過(guò)控制器30分別驅(qū)動(dòng)橫向步進(jìn)電機(jī)沈或縱向步進(jìn)電機(jī)27，使CCD相機(jī)23、遠(yuǎn)心鏡頭 22和光源21沿著橫向直線(xiàn)導(dǎo)軌M或縱向直線(xiàn)導(dǎo)軌25移動(dòng)至各個(gè)攝像路徑的各個(gè)軌跡點(diǎn)， 然后對(duì)相應(yīng)軌跡點(diǎn)的輪胎斷面進(jìn)行拍攝，并將得到的各幅圖像輸送至計(jì)算機(jī)；(4)計(jì)算機(jī)的圖像處理模塊將步驟(3)得到的各幅圖像進(jìn)行拼接處理，形成整幅的輪胎斷面圖像，并輸送給CAD轉(zhuǎn)化模塊，經(jīng)CAD轉(zhuǎn)化模塊進(jìn)行轉(zhuǎn)化處理后形成CAD格式輸出或保存；(5)拍攝完畢后，關(guān)閉光源21，取出輪胎斷面31即可。所述步驟(2)中，攝像路徑的設(shè)定是控制器根據(jù)CCD相機(jī)得到的輪胎斷面圖像，通過(guò)查看輪胎斷面邊緣的像素灰度，從而確定輪胎斷面輪廓并根據(jù)輪胎斷面輪廓確定攝像路徑。所述步驟(3)中，自動(dòng)控制模塊對(duì)CCD相機(jī)的控制過(guò)程是先檢測(cè)CCD相機(jī)是否處于原點(diǎn)位置，若不在，則將CXD相機(jī)調(diào)至原點(diǎn)處；若CXD相機(jī)已位于原點(diǎn)處，則從原點(diǎn)開(kāi)始， CCD相機(jī)按照已設(shè)定的攝像路徑進(jìn)行拍攝，直到拍攝路徑的拍攝完畢或中途人工停止拍攝。所述步驟中，圖像處理模塊對(duì)各幅圖像進(jìn)行拼接處理的具體過(guò)程為先將步驟C3)得到的各幅圖像拼接為整體輪廓圖，然后進(jìn)行慮波，根據(jù)灰度閾值確定輪胎斷面與背景特征，分離出輪胎斷面的輪廓圖，再進(jìn)行二值化，最后進(jìn)行擬合，得到整幅的輪胎斷面圖像并輸送給CAD轉(zhuǎn)化模塊。CAD轉(zhuǎn)化模塊的工作過(guò)程具體為轉(zhuǎn)化時(shí)先判斷組成輪胎斷面圖像的各線(xiàn)段是直線(xiàn)段還是圓弧段，若為直線(xiàn)段則按照直線(xiàn)段的函數(shù)調(diào)用即可，若為圓弧段則按照以下順序進(jìn)行1)以圓弧段的圓心為坐標(biāo)原點(diǎn)，采用十進(jìn)制確定圓弧段的半徑、圓弧段起始點(diǎn)的半徑角度和圓弧段終止點(diǎn)的半徑角度；2)根據(jù)得到的圓心坐標(biāo)值、圓弧段半徑、圓弧段起始點(diǎn)的半徑角度和圓弧段終止點(diǎn)的半徑角度，將圓弧段進(jìn)行CAD轉(zhuǎn)化。如上所述，便可較好地實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型，上述實(shí)施例僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，并非用來(lái)限定本實(shí)用新型的實(shí)施范圍；即凡依本實(shí)用新型內(nèi)容所作的均等變化與修飾， 都為本實(shí)用新型權(quán)利要求所要求保護(hù)的范圍所涵蓋。
權(quán)利要求1.輪胎斷面結(jié)構(gòu)測(cè)繪儀，其特征在于，包括二維測(cè)量機(jī)構(gòu)和圖像處理及控制機(jī)構(gòu)，二維測(cè)量機(jī)構(gòu)包括機(jī)架、底座、透明掃描平臺(tái)、輪胎斷面夾具和掃描組件，機(jī)架固定于底座上，機(jī)架上方設(shè)置透明掃描平臺(tái)，掃描組件設(shè)于透明掃描平臺(tái)下方，輪胎斷面夾具設(shè)于透明掃描平臺(tái)上方，掃描組件與圖像處理及控制機(jī)構(gòu)電氣連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輪胎斷面結(jié)構(gòu)測(cè)繪儀，其特征在于，所述二維測(cè)量機(jī)構(gòu)還包括測(cè)繪儀機(jī)殼和機(jī)蓋，測(cè)繪儀機(jī)殼為方狀結(jié)構(gòu)，機(jī)架、底座、透明掃描平臺(tái)、輪胎斷面夾具和掃描組件分別設(shè)于測(cè)繪儀機(jī)殼內(nèi)部，測(cè)繪儀機(jī)殼頂部設(shè)置密封用的機(jī)蓋。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輪胎斷面結(jié)構(gòu)測(cè)繪儀，其特征在于，所述輪胎斷面夾具包括導(dǎo)向固定組件和兩個(gè)夾持組件，兩個(gè)夾持組件分別設(shè)于導(dǎo)向固定組件的兩端，各夾持組件包括夾具頭、調(diào)節(jié)臂和支架，調(diào)節(jié)臂兩端分別設(shè)置夾具頭和支架，支架與導(dǎo)向固定組件固定連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的輪胎斷面結(jié)構(gòu)測(cè)繪儀，其特征在于，所述各夾持組件中，夾具頭包括手柄、彈簧、調(diào)節(jié)螺母套、調(diào)節(jié)軸和磁鐵，調(diào)節(jié)螺母套外周與調(diào)節(jié)臂連接，彈簧設(shè)于調(diào)節(jié)螺母套內(nèi)并套于手柄末端，手柄末端與調(diào)節(jié)軸相接觸，調(diào)節(jié)軸底部設(shè)置磁鐵；所述導(dǎo)向固定組件包括調(diào)節(jié)螺桿、導(dǎo)向軸、轉(zhuǎn)輪手柄和固定座，固定座包括底板和設(shè)于底板兩端的兩個(gè)側(cè)板，調(diào)節(jié)螺桿兩端分別與兩側(cè)板連接，調(diào)節(jié)螺桿一端還設(shè)有轉(zhuǎn)輪手柄，導(dǎo)向軸設(shè)于調(diào)節(jié)螺桿下方且兩端分別與固定座的兩側(cè)板連接，固定座的底板上設(shè)有測(cè)量尺；所述各夾持組件中，支架包括支架底座和軸承，支架底座上方與調(diào)節(jié)臂連接，支架底座通過(guò)軸承與導(dǎo)向固定組件中的調(diào)節(jié)螺桿連接，支架底座下方與導(dǎo)向軸連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輪胎斷面結(jié)構(gòu)測(cè)繪儀，其特征在于，所述掃描組件包括光源、 遠(yuǎn)心鏡頭、CCD相機(jī)、橫向直線(xiàn)導(dǎo)軌、縱向直線(xiàn)導(dǎo)軌、橫向步進(jìn)電機(jī)和縱向步進(jìn)電機(jī)，縱向直線(xiàn)導(dǎo)軌固定于底座上，橫向直線(xiàn)導(dǎo)軌設(shè)于縱向直線(xiàn)導(dǎo)軌上方，縱向直線(xiàn)導(dǎo)軌與橫向直線(xiàn)導(dǎo)軌垂直設(shè)置，橫向步進(jìn)電機(jī)設(shè)于橫向直線(xiàn)導(dǎo)軌一端，縱向步進(jìn)電機(jī)設(shè)于縱向直線(xiàn)導(dǎo)軌一端， CXD相機(jī)設(shè)于橫向直線(xiàn)導(dǎo)軌上方，遠(yuǎn)心鏡頭設(shè)于CXD相機(jī)上方，光源設(shè)于遠(yuǎn)心鏡頭上方并照向透明掃描平臺(tái)；CCD相機(jī)、橫向步進(jìn)電機(jī)和縱向步進(jìn)電機(jī)分別與圖像處理及控制機(jī)構(gòu)電氣連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的輪胎斷面結(jié)構(gòu)測(cè)繪儀，其特征在于，所述圖像處理及控制機(jī)構(gòu)包括計(jì)算機(jī)、顯示器和控制器，顯示器和控制器分別與計(jì)算機(jī)連接，控制器還分別與CXD 相機(jī)、橫向步進(jìn)電機(jī)和縱向步進(jìn)電機(jī)連接；計(jì)算機(jī)內(nèi)設(shè)有圖像處理模塊、自動(dòng)控制模塊和 CAD轉(zhuǎn)化模塊，圖像處理模塊的輸入端與CCD相機(jī)連接，圖像處理模塊的輸出端與CAD轉(zhuǎn)化模塊連接，自動(dòng)控制模塊與控制器連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輪胎斷面結(jié)構(gòu)測(cè)繪儀，其特征在于，所述透明掃描平臺(tái)的材料為掃描儀玻璃。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)一種輪胎斷面結(jié)構(gòu)測(cè)繪儀，包括二維測(cè)量機(jī)構(gòu)和圖像處理及控制機(jī)構(gòu)，二維測(cè)量機(jī)構(gòu)包括機(jī)架、底座、透明掃描平臺(tái)、輪胎斷面夾具和掃描組件，機(jī)架設(shè)于底座上，機(jī)架上方設(shè)置透明掃描平臺(tái)，掃描組件設(shè)于透明掃描平臺(tái)下方，輪胎斷面夾具設(shè)于透明掃描平臺(tái)上方，掃描組件與圖像處理及控制機(jī)構(gòu)電氣連接。本輪胎斷面結(jié)構(gòu)測(cè)繪儀是輪胎測(cè)量領(lǐng)域的新設(shè)備，適用于輪胎斷面檢測(cè)和斷面結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)分析，可較準(zhǔn)確地獲取輪胎斷面的輪廓圖、鋼絲分布圖和膠層分布圖，為輪胎斷面設(shè)計(jì)和檢測(cè)提供數(shù)據(jù)。
文檔編號(hào)G01N21/84GK202074951SQ20112016133
公開(kāi)日2011年12月14日 申請(qǐng)日期2011年5月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月19日
發(fā)明者曾啟林, 洪金華, 謝雷, 黃偉彬, 黃勇章 申請(qǐng)人:廣州華工百川科技股份有限公司