Устройство для измерения деформаций пневматической шины Советский патент 1982 года по МПК G01M17/02 G01B7/16 

(54) УСТЮЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ДЕФОРМАЦИЙ ПНЕВМАТИЧЕСКОЙ

I

Изобретение относится к испытаниям пневматических шин, в частности к устройствам для измерения деформагщй пневматической шины.

Известно устройство для измерения деформаций пневматической шины, содержащее закрепленную на ободе колеса в полости шины направляющую с подвижным штоком, линейный потенщюметрический датчик радиальной деформации шины и потенщюметрический датчик тангенциальной деформации 1.

Однако известное устройство не позволяет измерять деформацию шины в боковом направлении, что ограничивает область его применения.

Наиболее близким по технической сути н достигаемому результату к предлагаемому является устройство для измерения деформаций пневматической шины, содержащее несущую вилку, закрепленную на ободе колеса в полости щины, связанную с несущей вилкой посредством шарнира направляющую с подвижным штоком и линейным потенциометрическим датчиком радиальиой деформаШИНЫ

ции шины, два круговьк потенциометрических датчика боковой и тангенциальной деформации, один из которых установлен на оси упомянутого шарнира. На конце подвижного штока известного устройства установлен зубчатый ролик, взаимодействующий с внутренней поверхностью шины 2.

Недостатком известного устройства является невозможность измерения компонент деформации в любых точках внутренней по10верхности шины, лежащих в центральной ( поперечной плоскости колеса (кроме точки, лежа щей на пересечении зкваторнальной и центральной поперечной плоскости колеса). Измерения тангенциальной деформации шины, недостаточны,

IS так как датчик .измеряет не тангенциальную деформацию элемента шины, находящегося на пересечения зкваториальной и центральной поперечной плоскости колеса, а фиксирует перемещение злементов шины,, лежащих

20 в экваториальной плоскости колеса в пределах области контакта шины с опорной поверхностью, при деформации шгаы в тангенциальном направлении. Кроме того ограничен диапазон измерения радиальной деформашш, так как ход штока регламентируется размерами пружины сжатия.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей и повышение точности измерений.

Указанная цель достигается тем, что у известного устройства для измерения деформаций пневматической шюш, содержащего несущую вилку, закрепленную на ободе колеса в полости шины, счязанную с несущей вилкой посредством ша1шира направляющую с подвижным штоком и линейным потенциометрическим дат гаком радиальной деформа ции шины, два круговых потенциометрических датчика боковой и тангенциальной деформации, один из которых установлен ра оси упомянутого шарнира, направляющая снабжена дополнительной вилкой, ось шарнира выполнена в виде крестовины с посадочными поверхностями для дополнительной вилки и установки второго кругового потенциометрического датчика, а подвижный шток вьшолнен с шароЕым шарниром, закрепленным на внутренней поверхности шины. - Шаровой шарнир закреплен на внутренней поверхности шииы посредством вакуумной камеры.

На чертел е схематично изображено предлатаемое устройство.

Устройство содержит несущую вилку Ь закреш енную на ободе 2 колеса и расположенную внутри полоЬти шины 3. Направляющая 4 снабжена дополнительной вилкой 5 и связана с несущей вилкой 1 посредством универсального , ось которого выполнена в- виде крестовины 6. Крестовина 6 имеет посадочные поверхности для несущей и дополнительной вилок. На ней установлены два круговых потенцнометрических датчика 7 и 8, служащих для измере1шя соответственно тангенциальной и боковой деформаций 1шгаы.

В направляющей 4 установлен подвижный 1ПТОК 9 с Л1шейным потенциометрическим : датчиком 10, измеряющим радиальную деформацию .шины . Шток 9 снабжен шаровым шарниром 11, связьгоающим его с внутренней поверхностью шины. Шаровой пшрнир 11 закреплен на внутренней поверхности шины посредством вакуумной камеры 12. Устройство с помощью вакуумной камеры 12 крепят к исследуемой точке внутренней поверхности тины 3, а с другой стороны с помощью направляющего стакана с кр гшкой - к ободу 2 колеса. Под действием внешних нагрузок исследуемая точка внутренней поверхности пневматической шины перемещается в пространстве, при этом

перемещение штока 9 относительно направляющей 4 фиксируется линейным потенциометром 10 (датчиком радиальной деформащш); поворот направляющей 4 относительно одной из осей крестовины 6 фиксируется круговым потенциометрическим датчиком

7(датчиком тангенциальной деформации); поворот вилки 5 вместе с направляющей

4 относительно несущей вилки 1 фиксируется круговым потенциометрическим - датчиком

8(датчиком боковой деформации). Устройство позволяет измерять компоненты деформации (радиальную, тангенциальную, боковую) пневматической шины в любой точке ее внутренней поверхности, т.е. тем самым расширены еГо функциональные возможности, что особенно важно при исследовании широкопрофильных шин и пневмокатков. Как показали эксперименты, значительно повышается тошость и достоверность измерения тангенциальной деформации, а также расширяется диапазон измерения радиальной деформации.

Формула изобретения

1.Устройство для измерения деформаций пневматической шины, содержащее несущую вилку, закрепленную на ободе колеса в по- . лости шины, связанную с несущей вилкой посредством шарнира направляющую с подвижным штоком и линейным потенциометрическим датчиком радиальной деформации шины, два круговых потенциометрических датчика боковой и тангенциальной деформации, один из которвгх установлен на оси упомянуго шарнира, отличающееся

тем, что, с целью расширения .функциональных возможностей и повышения точности измре}шя, направляющая снабжена дополнительной вилкой, ось шарнира выполнена в виде крестовины с посадочными поверхностями для дополнительной вилки и установки второго кругового потенциометрического датчика, а подвижный шток вьшолнен с шаровым шаршром, закрепленным на внутренней поверхности шины.

2.Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что шаровой шарнир закреплен на внутренней поверхности ышны посредством вакуумной камеры.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР f° 137696 кл. G 01 N 3/56, опублик. 1961.

2.Фролов П. С. Методика исследования некоторых параметров ведущего моста колесного тягача при криволинейном движении. В кн.: Исследование и расчет строительных и дорожных машин, Воронеж, изд-во ВГУ, 1974, с. 53-57 (прототип).