一种轮胎花纹深度测量仪

技术领域

本发明涉及汽车轮胎检测设备技术领域，具体涉及自动化、高精度，使用便捷的一种轮胎花纹深度测量仪。

背景技术

车辆长期行驶后，轮胎磨损会对车辆的制动距离造成影响；定期对轮胎磨损情况进行检测，可以判断轮胎的使用寿命和对安全性的影响加以判断；车辆底盘调整的参数也会对轮胎磨损造成一定影响，导致轮胎磨损出现不同情况；通过对轮胎磨损的数据分析，可以对底盘调整参数的问题得以发现；

现有轮胎花纹检测中手动测量作业强度大，人员需先通过目视测量，再俯身依次检测每个轮胎的花纹磨损情况，精度不够高，测量误差大，使用不方便，还需手工记录测量数据；现有轮胎花纹检测仪对安装要求较高，左右分别调平，整体高度较高，导致部分底盘较低车辆通过困难；市场现有花纹仪并不能对轮胎磨损数据进行深度分析，并对底盘调整参数进行初步判断。

发明内容

为此，本发明提供一种轮胎花纹深度测量仪，以解决现有技术中的上述问题。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

根据本发明的第一方面，一种轮胎花纹深度测量仪，包括传感器组件、第一导轨、第二导轨、传动组件、无刷电机、第一伸缩杆、第二伸缩杆、第一滑块、第二滑块和壳体；所述壳体内固定有相互平行的第一导轨和第二导轨；所述第一伸缩杆的一端通过所述第一滑块滑动连接在所述第一导轨上，所述第一伸缩杆的另一端穿出所述壳体且固定有所述传感器组件；所述第二伸缩杆的一端通过所述第二滑块滑动连接在所述第二导轨上，所述第二伸缩杆的另一端穿出所述壳体且固定有所述传感器组件；所述第一伸缩杆和所述第二伸缩杆的延伸方向相反，所述无刷电机通过所述传动组件与所述第一滑块以及所述第二滑块传动连接。

进一步地，所述传感器组件包括激光测距传感器和反射棱镜，所述反射棱镜的反射面正对所述激光测距传感器的发射端，所述反射棱镜将所述激光测距传感器的发射端探测方向偏转90°。

进一步地，所述传动组件包括主动轮、从动轮和齿形带，所述主动轮固定连接在所述无刷电机的输出轴上，所述主动轮位于所述壳体长度方向的一端，所述从动轮转动连接在所述壳体长度方向的另一端，所述主动轮和所述从动轮之间通过所述齿形带传动连接，所述第一滑块和所述第二滑块均分别可拆卸连接在所述齿形带上。

进一步地，还包括第一卡板和第二卡板，所述第一卡板和所述第二卡板均分别设置有与所述齿形带的齿形相适配的卡齿，所述第一卡板的卡齿卡接在所述齿形带上且所述第一卡板可拆卸连接在所述第一滑块的侧面上，所述第二卡板的卡齿卡接在所述齿形带上且所述第二卡板可拆卸连接在所述第二滑块的侧面上。

进一步地，还包括第一限位件和第二限位件，所述第一限位件和所述第二限位件均设置在所述主动轮和所述从动轮之间，所述第一限位件设置在所述主动轮的旁侧，所述第二限位件设置在所述从动轮的旁侧，所述第一限位件用于对所述第一滑块进行限位，所述第二限位件用于对所述第二滑块进行限位。

进一步地，还包括支撑板和内盖板，所述支撑板设置在所述壳体敞口端的中部，所述内盖板封闭设置在所述壳体的敞口端，所述内盖板位于所述支撑板的上侧。

进一步地，还包括外盖板和第一导向板，所述外盖板设置在所述内盖板的正上方，所述外盖板为倒置的“U”字形结构，所述外盖板的两个长度边缘分别倾斜设置有所述第一导向板。

进一步地，还包括检测板，所述外盖板的两个宽度边缘分别设置有所述检测板，所述检测板上开设有条形孔，所述传感器组件正对所述条形孔设置。

进一步地，还包括第二导向板，所述检测板的两个长度边缘分别倾斜设置有所述第二导向板，所述第一导向板的上表面和所述第二导向板的上表面位于同一斜面内。

进一步地，还包括加强筋，所述第一导向板和所述外盖板的连接处设置有多个所述加强筋，所述第二导向板和所述检测板的连接处设置有多个所述加强筋，所述加强筋为直角三角形的板状结构。

本发明具有如下优点：通过本发明的一种轮胎花纹深度测量仪，安装时只需一次调平即可，安装简单，线缆连接少，可靠性高；反射式激光探测通过将激光测距传感器旋转90°安装，大大降低探测设备高度，可以适配更多底盘较低的车辆；通过车辆轮胎的磨损情况进行数据分析，可以初步判断底盘参数调整情况，并对后继维修和保养提供数据支持。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。

本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。

图1为本发明一些实施例提供的一种轮胎花纹深度测量仪的立体结构图。

图2为本发明一些实施例提供的一种轮胎花纹深度测量仪的局部放大图。

图3为本发明一些实施例提供的一种轮胎花纹深度测量仪的平面图。

图4为本发明一些实施例提供的一种轮胎花纹深度测量仪的立体外观图。

图5为本发明一些实施例提供的一种轮胎花纹深度测量仪的拆去内盖板的立体结构图。

图6为本发明一些实施例提供的一种轮胎花纹深度测量仪的内部结构立体图。

图7为本发明一些实施例提供的一种轮胎花纹深度测量仪的使用状态立体图。

图8为本发明一些实施例提供的一种轮胎花纹深度测量仪的使用状态局部结构图。

图9为本发明一些实施例提供的一种轮胎花纹深度测量仪的使用状态仰视图。

图中：1、传感器组件，2、第一导轨，3、齿形带，4、无刷电机，5、激光测距传感器，6、反射棱镜，7、第一伸缩杆，8、壳体，9、第二伸缩杆，10、第二导轨，11、第一滑块，12、第一卡板，13、第二滑块，14、第二卡板，15、第一限位件，16、第二限位件，17、从动轮，18、内盖板，19、第一导向板，20、第二导向板，21、检测板，22、条形孔，23、加强筋，24、支撑板，25、外盖板。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

如图1至图6所示，本实施例中的一种轮胎花纹深度测量仪，包括传感器组件1、第一导轨2、第二导轨10、传动组件、无刷电机4、第一伸缩杆7、第二伸缩杆9、第一滑块11、第二滑块13和壳体8；壳体8内固定有相互平行的第一导轨2和第二导轨10；第一伸缩杆7的一端通过第一滑块11滑动连接在第一导轨2上，第一伸缩杆7的另一端穿出壳体8且固定有传感器组件1；第二伸缩杆9的一端通过第二滑块13滑动连接在第二导轨10上，第二伸缩杆9的另一端穿出壳体8且固定有传感器组件1；第一伸缩杆7和第二伸缩杆9的延伸方向相反，无刷电机4通过传动组件与第一滑块11以及第二滑块13传动连接。

本实施例采用了高精度激光位置传感器组件1，通过第一伸缩杆7和第二伸缩杆9分别对应的设置在双向运行的第一导轨2和第二导轨10上，传感器采用棱镜反射式探测轮胎花纹与沟槽端面，导轨与齿形带连接，通过无刷电机4正反转实现传感器组件1的伸缩运动，使得传感器组件1的探测面与轮胎端面平行运动。

本实施例达到的技术效果为：通过本实施例一种轮胎花纹深度测量仪，安装时只需一次调平即可，安装简单，线缆连接少，可靠性高；反射式激光探测通过将激光测距传感器旋转90°安装，大大降低探测设备高度，可以适配更多底盘较低的车辆；通过车辆轮胎的磨损情况进行数据分析，可以初步判断底盘参数调整情况，并对后继维修和保养提供数据支持。

实施例2

如图1至图6所示，本实施例中的一种轮胎花纹深度测量仪，包括实施例1中的全部技术特征，除此之外，传感器组件1包括激光测距传感器5和反射棱镜6，反射棱镜6的反射面正对激光测距传感器5的发射端，反射棱镜6将激光测距传感器5的发射端探测方向偏转90°。

在本实施例中，激光测距传感器5的探测精度为0.01mm，激光测距传感器5和反射棱镜6之间的距离为11mm，传感器组件1固定在第一伸缩杆7和第二伸缩杆9上，跟随第一导轨2和第二导轨10进行往复伸缩运动，行程为600mm，上述参数仅仅为其中一种举例，此外，本领域技术人员能够想到的参数变更均在本实施例的保护范围内。

本实施例中的有益效果为：通过设置反射棱镜6将激光测距传感器5的发射端探测方向偏转90°，显著减小了轮胎花纹深度测量仪的高度方向占用的空间，检测精度显著提高。

实施例3

如图1至图6所示，本实施例中的一种轮胎花纹深度测量仪，包括实施例2中的全部技术特征，除此之外，传动组件包括主动轮、从动轮17和齿形带3，主动轮固定连接在无刷电机4的输出轴上，主动轮位于壳体8长度方向的一端，从动轮17转动连接在壳体8长度方向的另一端，主动轮和从动轮17之间通过齿形带3传动连接，第一滑块11和第二滑块13均分别可拆卸连接在齿形带3上。

可选的，还包括第一卡板12和第二卡板14，第一卡板12和第二卡板14均分别设置有与齿形带3的齿形相适配的卡齿，第一卡板12的卡齿卡接在齿形带3上且第一卡板12可拆卸连接在第一滑块11的侧面上，第二卡板14的卡齿卡接在齿形带3上且第二卡板14可拆卸连接在第二滑块13的侧面上。

可选的，还包括第一限位件15和第二限位件16，第一限位件15和第二限位件16均设置在主动轮和从动轮17之间，第一限位件15设置在主动轮的旁侧，第二限位件16设置在从动轮17的旁侧，第一限位件15用于对第一滑块11进行限位，第二限位件16用于对第二滑块13进行限位。

本实施例中的有益效果为：通过设置主动轮、从动轮17和齿形带3构成的传动组件，传动过程更加精准，不发生打滑现象；通过设置第一卡板12和第二卡板14，保证了第一滑块11和齿形带3的固定强度，还保证了第二滑块13和齿形带3的固定强度；通过设置第一限位件15，实现了对第一滑块11的限位，通过设置第二限位件16，实现了对第二滑块13的限位，避免了超出行程产生的对装置的损害。

实施例4

如图1至图9所示，本实施例中的一种轮胎花纹深度测量仪，包括实施例3中的全部技术特征，除此之外，还包括支撑板24和内盖板18，支撑板24设置在壳体8敞口端的中部，内盖板18封闭设置在壳体8的敞口端，内盖板18位于支撑板24的上侧。

本实施例中的有益效果为：通过设置支撑板24，保证了壳体8敞口端的强度；通过设置内盖板18，起到了较好的防尘效果。

实施例5

如图1至图9所示，本实施例中的一种轮胎花纹深度测量仪，包括实施例4中的全部技术特征，除此之外，还包括外盖板25和第一导向板19，外盖板25设置在内盖板18的正上方，外盖板25为倒置的“U”字形结构，外盖板25的两个长度边缘分别倾斜设置有第一导向板19。

可选的，还包括检测板21，外盖板25的两个宽度边缘分别设置有检测板21，检测板21上开设有条形孔22，传感器组件1正对条形孔22设置。

可选的，还包括第二导向板20，检测板21的两个长度边缘分别倾斜设置有第二导向板20，第一导向板19的上表面和第二导向板20的上表面位于同一斜面内。

可选的，还包括加强筋23，第一导向板19和外盖板25的连接处设置有多个加强筋23，第二导向板20和检测板21的连接处设置有多个加强筋23，加强筋23为直角三角形的板状结构。

本实施例中的有益效果为：通过设置第一导向板19和第二导向板20，起到了检测过程中对轮胎的导向作用；通过设置加强筋23，保证了第一导向板19和第二导向板20的强度，避免长时间使用产生的弯曲现象。

上述实施例的工作原理为：设备运行时，激光测距传感器5位于轮胎正下方沿轮胎的胎冠90°方向运行，探测激光测距传感器5与轮胎表面的距离，并根据扫描结果生成轮胎切线轮廓曲线；通过对轮廓曲线的矫正和数据分析，得到轮胎胎冠与沟槽之间的相对位置差即可对轮胎的磨损情况进行判读；判读结果可以得到轮胎的使用寿命残值，用于判断是否需要更换轮胎；而轮胎非正常磨损的情况，也可以从判读结果中得出，根据这个结果可以判断出汽车底盘参数设定中超过合理范围的参数，方便对车辆更进一步的调整和维修。

虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。

本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。