CN212903921U - 一种仓储物流车辆车轮模拟装置 - Google Patents

Abstract

一种仓储物流车辆车轮模拟装置，包括：支撑架体，包括底座、立柱、T型安装板和支撑肋，底座固定在试验平面上；立柱的底部与底座固接，立柱的顶部设有一悬梁，悬梁沿轴向设有一滑槽；所述T型安装板的尾部***滑槽内；支撑肋有一对，上下交错设置在立柱上、下部；施压装置，悬装于T型安装板的头部，包括升降机和悬架，所述升降机的顶部固装在T型安装板的头部，底部的升降端与悬架的顶部固连；悬架包括上悬架、弹簧和下悬架；弹簧设置在上、下悬架之间；以及模拟车轮总成，包括安装架、模拟车轮和驱动电机。本实用新型的有益效果在于：通过悬架可以防止驱动轮应轮面圆度不够而被别住，使得驱动轮施加到滚轮的压力更加均衡，提高了***的容错率。

Description

一种仓储物流车辆车轮模拟装置

技术领域

本实用新型涉及一种仓储物流车辆车轮模拟装置。

背景技术

随着智能物流的极大发展，仓储物流车辆的应用越来越广泛，同样的对于其要求也越来越高，货物需要从仓库送到车间往往需要通过不同的路面。而目前仓储物流车辆的仓储物流车辆车轮轮胎大多采用光滑的表面，这种形式的仓储物流车辆车轮制造简单，经济性高；但是当仓储车辆行驶在有积雨的路面时，光滑的仓储物流车辆车轮表面易于路面之间产生水膜，而发生打滑。

轮胎上的防滑纹为仓储物流车辆车轮在载重运行过程中增加摩擦力，减小打滑现象，使得运行平稳轻便。于是越来越多的有防滑花纹的仓储物流车辆车轮得到了应用。但是对于采用怎么样的花纹才能更好提高仓储物流车辆车轮对于不同路面的适应力，而且很少有专业的设备能够准确的检测不同形式的花纹对于仓储物流车辆车轮有着怎样的影响。

当仓储物流车辆车轮轮面圆度不够高时，轴承工艺不够高，或其他偶然因素，仓储物流车辆车轮运转时可能会别住，此时难以对仓储物流车辆车轮进行检测。

发明内容

为了解决防滑花纹对于仓储物流车辆车轮有着怎样具体的影响并防止仓储物流车辆车轮别住，设计了一套带悬架的仓储物流车辆车轮模拟装置。

本实用新型所述的一种仓储物流车辆车轮模拟装置，其特征在于，包括：

支撑架体，包括底座、立柱、T型安装板和支撑肋，所述底座固定在试验平面上，用于安装立柱；所述立柱的底部与底座固接，所述立柱的顶部设有一悬梁，并且悬梁沿轴向设有一滑槽，用于安装T型安装板；所述T型安装板的尾部***滑槽内，使得T型安装板的尾部在悬梁的滑槽内滑动；所述T型安装板上设有一锁定螺栓通孔，通过锁定螺栓实现T型安装板与悬梁之间的锁定；所述支撑肋有一对，上下交错设置在立柱上、下部；

施压装置，悬装于T型安装板的头部，包括升降机和悬架，所述升降机的顶部固装在T型安装板的头部，底部的升降端与悬架的顶部固连；所述悬架包括上悬架、弹簧和下悬架，上悬架带有一螺纹孔，用来与升降机的升降端相连；下悬架上设有定位孔，用来固定模拟车轮总成；弹簧设置在上、下悬架之间，用于实现上、下悬架的连接；

以及模拟车轮总成，包括安装架、模拟车轮和驱动电机，所述安装架的顶部通过螺钉固装在下悬架上；模拟车轮通过轮轴水平安装在安装架的底部；所述驱动电机固装在安装架上，并且驱动电机的输出轴与轮轴的一端固连，用于带动模拟车轮绕轮轴周向旋转以模拟仓储物流车辆的车轮。

所述支撑肋为一直角三角形板，分为上支撑肋和下支撑肋，上支撑肋、下支撑肋上下交错安装在立柱的上、下部，并且上支撑肋第一直角边与立柱的悬梁底面固接，上支撑肋的第二直角边与立柱的竖直支撑梁相连；下支撑肋的第一直角边与底座固接，上支撑肋的第二直角边与立柱的竖直支撑梁相连，并保持上支撑肋落在立柱上的顶点纵向高度低于下支撑肋落在立柱上的顶点的纵向高度。

所述上悬架和所述下悬架均为方形板，其中上悬架的底面设有套筒，套筒垂直于上悬架，且套筒与螺纹孔同轴；所述下悬架的顶面设有可***套筒内的插接部；所述弹簧设置在套筒内，上端与上悬架相连，下端与插接部相连。

所述插接部的横截面以及套筒的横截面为非圆形，防止弹簧伸缩时上、下悬架之间发生旋转。

所述立柱的竖直支撑梁和悬梁一体成型，形成一7字型立柱。

所述竖直支撑梁为一方形柱，其中方形柱的前、后端面各安装一个支撑肋，并保持两个支撑肋处于同一垂面上。

利用本实用新型所述的仓储物流车辆车轮模拟装置构建的仓储物流车辆车轮抓检测装置，其特征在于：包括仓储物流车辆车轮模拟装置和路面模拟检测机，所述仓储物流车辆车轮模拟装置设置在路面模拟检测机正上方，通过调整悬架下方的模拟车轮总成位置，使得模拟车轮总成的中心轴与路面模拟检测机的中心轴处于同一垂面上，并且模拟车轮总成的模拟车轮按压在路面模拟检测机的模拟路面上。

所述路面模拟检测机包括用于模拟仓储物流车车轮行驶状态的路面模拟器、用于向路面模拟器输送扭矩的辅助扭矩驱动装置、用于测定路面模拟器转速的测速装置和用于控制整个试验装置运行的控制器，其中所述路面模拟器、辅助扭矩驱动装置及测速装置均安装在同一水平高度的安装面或者升降设备上；路面模拟器的扭矩输入端、扭矩输出端分别与辅助扭矩驱动装置、测速装置相连；所述路面模拟器、辅助扭矩驱动装置及测速装置的信号连接端口分别与所述的控制器相应的信号连接端口电连接；

所述路面模拟器包括用于模拟路面的转轮组件和两套用于传递扭矩的传动轴组件，所述转轮组件的滚动面作为模拟路面，用于支撑在仓储物流车车轮底部以模拟仓储物流车在路面行驶状态，其两轴端通过两套传动轴组件分别与辅助扭矩驱动装置、测速装置相连，使得辅助扭矩驱动装置的动力依次传递给转轮组件，并由转轮组件再传递到测速装置；

所述辅助扭矩驱动装置，设置在路面模拟器的一端，包括扭矩输出装置和扭矩输出装置支撑座，所述扭矩输出装置通过扭矩输出装置支撑座安装在安装面或者升降设备上，并保持扭矩输出装置的中心轴与路面模拟器同轴；所述扭矩输出装置的扭矩输出端通过传动轴组件与转轮组件的扭矩输入端相连，所述扭矩输出装置的信号输入端与所述控制器的相应信号输出端电连接，用于向转轮组件输出设定的扭矩；

所述测速装置，设置在路面模拟器另一端，包括速度传感器和速度传感器支撑座，所述速度传感器通过速度传感器支撑座支撑在安装面或者升降设备上，并保持速度传感器的中心轴与路面模拟器同轴；所述速度传感器的扭矩输入端通过传动轴组件与转轮组件的扭矩输出端相连，所述速度传感器的信号输出端与所述控制器的相应信号输入端电连接，用于实时检测转轮组件的转速，并将检测信号传输给控制器进行处理。

利用本实用新型检测仓储物流车某种花纹的车轮在潮湿路面抓地力具体的提升，具体步骤如下：

将仓储物流车或者置于转轮组件上，并保持待测车轮与转轮表面接触，待测车轮的中心轴与转轮的中心轴处于同一垂面上；

雨水喷头打开，在转轮表面喷洒水流，模仿雨天时的地面；

调整仓储物流车的负载大小，间接调整待测车轮对作为模拟路面的转轮的正压力紧密接触；

待测车轮开始转动，等待一段时间直至待测车轮转动稳定；

扭矩输出装置产生的一个缓慢增加的扭矩，通过联轴器传递扭矩到转轮上，当扭矩不断增大，直到转轮转速低于待测车轮的转速，此时轮胎开始打滑；当扭矩继续增大到待测车轮不能使得转轮转动时，此时的扭矩就是驱动轮在积水路面时的最大抓力扭矩，此扭矩除以驱动轮半径即使最大抓地力。

利用本实用新型检测仓储车车轮上的花纹对于驱动轮寿命的影响，具体步骤如下：

将仓储物流车或者置于转轮组件上，并保持待测车轮与转轮表面接触，待测车轮的中心轴与转轮的中心轴处于同一垂面上；

调整仓储物流车的负载大小，间接调整待测车轮对作为模拟路面的转轮的正压力紧密接触；

待测车轮开始转动，等待一段时间，使得待测车轮能够稳定转动；

扭矩输出装置产生的一个适当的扭矩T，用以模拟地面与待测车轮之间的摩擦力，单位为N*m：

T＝G+M×g×f×r (1)；

式中，G为车辆自重，单位为kg；M为额定负载，单位为kg；g为重力加速度，单位为m/s2；r为驱动轮半径，单位为m；f为车轮与滚轮材质之间的滚动摩擦系数。

待测车轮在额定负载下运行一段先前设定好的时间，之后停下待测车轮，检测其轮胎表面的磨损情况；

取下带有某种防滑花纹的待测车轮，换上光面的车轮，在相同条件下进行磨损测试相同的时间，比较两个轮胎的磨损情况。

本实用新型的有益效果在于：

本实用新型通过悬架可以防止驱动轮应轮面圆度不够而被别住，使得驱动轮施加到滚轮的压力更加均衡，提高了***的容错率。

附图说明

图1是本实用新型的结构图。

图2是本实用新型的支撑架体的结构图。

图3是本实用新型的T型安装板的结构图。

图4是本实用新型的悬架的结构图。

图5是仓储物流车辆车轮抓检测装置的结构图。

图6是路面模拟检测机的结构图。

图7是传动轴组件的结构图之一。

图8是传动轴组件的结构图之二。

具体实施方式

下面结合附图进一步说明本实用新型。

参照附图：

实施例1本实用新型所述的一种仓储物流车辆车轮模拟装置，包括：

支撑架体1，包括底座11、立柱12、T型安装板13和支撑肋14，所述底座固定在试验平面上，用于安装立柱；所述立柱的底部与底座固接，所述立柱12的顶部设有一悬梁，并且悬梁沿轴向设有一滑槽121，用于安装T型安装板；所述T型安装板的尾部***滑槽内，使得T型安装板的尾部在悬梁的滑槽内滑动；所述T型安装板上设有一锁定螺栓通孔131，通过锁定螺栓实现T型安装板与悬梁之间的锁定；所述支撑肋有一对，上下交错设置在立柱上、下部；

施压装置2，悬装于T型安装板的头部，包括升降机21和悬架22，所述升降机的顶部固装在T型安装板的头部，底部的升降端与悬架的顶部固连；所述悬架22包括上悬架221、弹簧222和下悬架223，上悬架带有一螺纹孔，用来与升降机的升降端相连；下悬架上设有定位孔，用来固定模拟车轮总成；弹簧设置在上、下悬架之间，用于实现上、下悬架的连接；

以及模拟车轮总成3，包括安装架31、模拟车轮32和驱动电机33，所述安装架的顶部通过螺钉固装在下悬架上；模拟车轮通过轮轴水平安装在安装架的底部；所述驱动电机固装在安装架上，并且驱动电机的输出轴与轮轴的一端固连，用于带动模拟车轮绕轮轴周向旋转以模拟仓储物流车辆的车轮。

所述支撑肋14为一直角三角形板，分为上支撑肋141和下支撑肋142，上支撑肋、下支撑肋上下交错安装在立柱的上、下部，并且上支撑肋第一直角边与立柱的悬梁底面固接，上支撑肋的第二直角边与立柱的竖直支撑梁相连；下支撑肋的第一直角边与底座固接，上支撑肋的第二直角边与立柱的竖直支撑梁相连，并保持上支撑肋落在立柱上的顶点纵向高度低于下支撑肋落在立柱上的顶点的纵向高度。

所述上悬架221和所述下悬架222均为方形板，其中上悬架的底面设有套筒，套筒垂直于上悬架，且套筒与螺纹孔同轴；所述下悬架的顶面设有可***套筒内的插接部；所述弹簧设置在套筒内，上端与上悬架相连，下端与插接部相连。

所述插接部的横截面以及套筒的横截面为非圆形，防止弹簧伸缩时上、下悬架之间发生旋转。

所述立柱的竖直支撑梁和悬梁一体成型，形成一7字型立柱。

所述竖直支撑梁为一方形柱，其中方形柱的前、后端面各安装一个支撑肋，并保持两个支撑肋处于同一垂面上。

实施例2利用本实用新型所述的仓储物流车辆车轮模拟装置构建的仓储物流车辆车轮抓检测装置，包括仓储物流车辆车轮模拟装置和路面模拟检测机4，所述仓储物流车辆车轮模拟装置设置在路面模拟检测机正上方，通过调整悬架下方的模拟车轮总成位置，使得模拟车轮总成的中心轴与路面模拟检测机的中心轴处于同一垂面上，并且模拟车轮总成的模拟车轮按压在路面模拟检测机的模拟路面上。

所述路面模拟检测机4包括用于模拟仓储物流车车轮行驶状态的路面模拟器41、用于向路面模拟器输送扭矩的辅助扭矩驱动装置42、用于测定路面模拟器转速的测速装置43和用于控制整个试验装置运行的控制器44，其中所述路面模拟器、辅助扭矩驱动装置及测速装置均安装在同一水平高度的安装面或者升降设备上；路面模拟器的扭矩输入端、扭矩输出端分别与辅助扭矩驱动装置、测速装置相连；所述路面模拟器、辅助扭矩驱动装置及测速装置的信号连接端口分别与所述的控制器相应的信号连接端口电连接；

所述路面模拟器41包括用于模拟路面的转轮组件411和两套用于传递扭矩的传动轴组件412，所述转轮组件的滚动面作为模拟路面，用于支撑在仓储物流车车轮底部以模拟仓储物流车在路面行驶状态，其两轴端通过两套传动轴组件分别与辅助扭矩驱动装置、测速装置相连，使得辅助扭矩驱动装置的动力依次传递给转轮组件，并由转轮组件再传递到测速装置；

所述辅助扭矩驱动装置42，设置在路面模拟器的一端，包括扭矩输出装置421和扭矩输出装置支撑座422，所述扭矩输出装置通过扭矩输出装置支撑座安装在安装面或者升降设备上，并保持扭矩输出装置的中心轴与路面模拟器同轴；所述扭矩输出装置的扭矩输出端通过传动轴组件与转轮组件的扭矩输入端相连，所述扭矩输出装置的信号输入端与所述控制器的相应信号输出端电连接，用于向转轮组件输出设定的扭矩；

所述测速装置43，设置在路面模拟器另一端，包括速度传感器431和速度传感器支撑座432，所述速度传感器通过速度传感器支撑座支撑在安装面或者升降设备上，并保持速度传感器的中心轴与路面模拟器同轴；所述速度传感器的扭矩输入端通过传动轴组件与转轮组件的扭矩输出端相连，所述速度传感器的信号输出端与所述控制器的相应信号输入端电连接，用于实时检测转轮组件的转速，并将检测信号传输给控制器进行处理。

实施例3本实施例与实施例2的区别之处在于：所述转轮组件包括转轮和转轮轴，所述转轮同轴套设在转轮轴的外部，并且二者固接；所述转轮轴为一方轴；所述传动轴组件412共两套，分别设置在转轮的两侧，包括阶梯轴4121、圆盘4122、轴套4123、支座、支撑轴承座以及支撑轴承，所述阶梯轴为三级台阶轴，其中阶梯轴、轴套分装于圆盘的两侧，二者同轴，并且阶梯轴的第一级台阶为直径最大段，其端部同轴固装圆盘；阶梯轴的第三级为直径最小段，其端部通过联轴器与同侧的扭矩输出装置或转速测量装置相连接；轴套的一端与圆盘固连，另一端设有用于供转轮轴的方形轴端***的方形插孔；所述支撑轴承套设在阶梯轴的第二级台阶的外部，并安装在支撑轴承座上；所述支撑轴承座通过支座架装在安装面上，并且支撑轴承座与扭矩输出装置以及转速测量装置同轴。

所述转轮和所述转轮轴一体成型。

所述轴套为一方形套。

所述支座和所述的速度传感器支撑座均为几字型支座。

还包括喷淋装置5，所述喷淋装置设置在路面模拟器旁，并且喷淋装置包括模拟雨水喷头51和连接管52，所述连接管的第一端与外部水源管路连通，连接管的第二端延伸至滚轮组件处；所述模拟雨水喷头安装在连接管的第二端，并且模拟雨水喷头的出水孔对准转轮组件的滚动表面，用于模拟潮湿的路面。

实施例5利用本实用新型检测仓储物流车某种花纹的车轮在潮湿路面抓地力具体的提升，具体步骤如下：

将仓储物流车或者置于转轮组件上，并保持待测车轮与转轮表面接触，待测车轮的中心轴与转轮的中心轴处于同一垂面上；

雨水喷头打开，在转轮表面喷洒水流，模仿雨天时的地面；

调整仓储物流车的负载大小，间接调整待测车轮对作为模拟路面的转轮的正压力紧密接触；

待测车轮开始转动，等待一段时间直至待测车轮转动稳定；

扭矩输出装置产生的一个缓慢增加的扭矩，通过联轴器传递扭矩到转轮上，当扭矩不断增大，直到转轮转速低于待测车轮的转速，此时轮胎开始打滑；当扭矩继续增大到待测车轮不能使得转轮转动时，此时的扭矩就是驱动轮在积水路面时的最大抓力扭矩，此扭矩除以驱动轮半径即使最大抓地力。

实施例6利用本实用新型检测仓储车车轮上的花纹对于驱动轮寿命的影响，具体步骤如下：

将仓储物流车或者置于转轮组件上，并保持待测车轮与转轮表面接触，待测车轮的中心轴与转轮的中心轴处于同一垂面上；

调整仓储物流车的负载大小，间接调整待测车轮对作为模拟路面的转轮的正压力紧密接触；

待测车轮开始转动，等待一段时间，使得待测车轮能够稳定转动；

扭矩输出装置产生的一个适当的扭矩T，用以模拟地面与待测车轮之间的摩擦力，单位为N*m：

T＝G+M×g×f×r (1)；

式中，G为车辆自重，单位为kg；M为额定负载，单位为kg；g为重力加速度，单位为m/s2；r为驱动轮半径，单位为m；f为车轮与滚轮材质之间的滚动摩擦系数。

待测车轮在额定负载下运行一段先前设定好的时间，之后停下待测车轮，检测其轮胎表面的磨损情况；

取下带有某种防滑花纹的待测车轮，换上光面的车轮，在相同条件下进行磨损测试相同的时间，比较两个轮胎的磨损情况。

本说明书实施例所述的内容仅仅是对实用新型构思的实现形式的列举，本实用新型的保护范围不应当被视为仅限于实施例所陈述的具体形式，本实用新型的保护范围也包括本领域技术人员根据本实用新型构思所能够想到的等同技术手段。

Claims (6)

1.一种仓储物流车辆车轮模拟装置，其特征在于，包括：

支撑架体，包括底座、立柱、T型安装板和支撑肋，所述底座固定在试验平面上，用于安装立柱；所述立柱的底部与底座固接，所述立柱的顶部设有一悬梁，并且悬梁沿轴向设有一滑槽，用于安装T型安装板；所述T型安装板的尾部***滑槽内，使得T型安装板的尾部在悬梁的滑槽内滑动；所述T型安装板上设有一锁定螺栓通孔，通过锁定螺栓实现T型安装板与悬梁之间的锁定；所述支撑肋有一对，上下交错设置在立柱上、下部；

施压装置，悬装于T型安装板的头部，包括升降机和悬架，所述升降机的顶部固装在T型安装板的头部，底部的升降端与悬架的顶部固连；所述悬架包括上悬架、弹簧和下悬架，上悬架带有一螺纹孔，用来与升降机的升降端相连；下悬架上设有定位孔，用来固定模拟车轮总成；弹簧设置在上、下悬架之间，用于实现上、下悬架的连接；

以及模拟车轮总成，包括安装架、模拟车轮和驱动电机，所述安装架的顶部通过螺钉固装在下悬架上；模拟车轮通过轮轴水平安装在安装架的底部；所述驱动电机固装在安装架上，并且驱动电机的输出轴与轮轴的一端固连，用于带动模拟车轮绕轮轴周向旋转以模拟仓储物流车辆的车轮。

2.如权利要求1所述的一种仓储物流车辆车轮模拟装置，其特征在于：所述支撑肋为一直角三角形板，分为上支撑肋和下支撑肋，上支撑肋、下支撑肋上下交错安装在立柱的上、下部，并且上支撑肋第一直角边与立柱的悬梁底面固接，下支撑肋的第一直角边与底座固接，上支撑肋的第二直角边与立柱的竖直支撑梁相连，并保持上支撑肋落在立柱上的顶点纵向高度低于下支撑肋落在立柱上的顶点的纵向高度。

3.如权利要求1所述的一种仓储物流车辆车轮模拟装置，其特征在于：所述上悬架和所述下悬架均为方形板，其中上悬架的底面设有套筒，套筒垂直于上悬架，且套筒与螺纹孔同轴；所述下悬架的顶面设有可***套筒内的插接部；所述弹簧设置在套筒内，上端与上悬架相连，下端与插接部相连。

4.如权利要求3所述的一种仓储物流车辆车轮模拟装置，其特征在于：所述插接部的横截面以及套筒的横截面为非圆形，防止弹簧伸缩时上、下悬架之间发生旋转。

5.如权利要求2所述的一种仓储物流车辆车轮模拟装置，其特征在于：所述立柱的竖直支撑梁和悬梁一体成型，形成一7字型立柱。

6.如权利要求2所述的一种仓储物流车辆车轮模拟装置，其特征在于：所述竖直支撑梁为一方形柱，其中方形柱的前、后端面各安装一个支撑肋，并保持两个支撑肋处于同一垂面上。

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