專利名稱：汽車四輪定位儀單點夾具及其使用方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及車輛檢測技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種3D汽車四輪定位儀單點夾具及其使用方法。
背景技術(shù)：
國內(nèi)汽車保修設(shè)備行業(yè)近幾年的發(fā)展非常迅速，逐步形成了一些行業(yè)領(lǐng)軍企業(yè)。一些有識之士將企業(yè)和行業(yè)的發(fā)展眼光投向了國外市場，通過代理商或自建代表處的方式開發(fā)海外業(yè)務(wù)，這一趨勢符合中國目前在世界經(jīng)濟格局中的地位，是未來汽保設(shè)備行業(yè)快速發(fā)展的主要增長方式。隨著中國汽車市場如火如荼的發(fā)展，中國汽車售后服務(wù)市場的前景也備受矚目。其中汽車維修保養(yǎng)市場更是最大的受益者。而由于家庭購車比例越來越高，以及車主對汽車保養(yǎng)意識越來越強，國內(nèi)汽車檢測、保養(yǎng)設(shè)備的需求也越來越大。但目前汽保設(shè)備的技術(shù)國內(nèi)還遠遠落后于國際競爭對手，而且主要是模仿國外技術(shù)，作為汽保設(shè)備的主要產(chǎn)品之一四輪定位儀，市場需求量大，產(chǎn)品技術(shù)難度高，附加值大。隨著國家對交通安全的日益重視和管理規(guī)范，四輪定位儀設(shè)備的市場需求將在國家政策的引導下迅速膨脹。目前市場上常見的四輪定位儀的檢測方式主要有:激光、PSD、CXD及3D。其特點分別如下:
一、激光:
激光是一種新型光源，它是作為測量系統(tǒng)的光源應用于四輪定位儀，由于激光都是以垂直的直線輸出的，因此決定了激光產(chǎn)品束度的測量范圍較窄，無補償且需人工計算推力線，其測量精度低，檢測速度慢。因光點與刻度的關(guān)系，存在人為誤差，而且激光很容易受外界干擾，因此用激光做光源應用于四輪定位儀并不理想。眾所周知，激光對人眼視力有一定傷害，所以UL、CE等安全認證很難通過，歐美日本早已淘汰，只是在中國和部分東南亞國家還局部存在。二、PSD:
PSD又稱光電位置傳感器。我們知道，幾乎所有的外國四輪定位都不使用，只有韓國的機器在大量使用，它的工作原理是:當PSD的受光面某一位置存在光照的情況下，其輸出電流會有相應變化，從而可以得到光照位置，它是一種模擬(DC/AC轉(zhuǎn)換，會有數(shù)據(jù)丟失)器件。雖然通過使用一些特殊的技術(shù)可以在一定程度上避免這些問題，但從原理上限制它只能測量單一光點卻是改變不了的。PSD只能使用在工業(yè)環(huán)境里，就是說PSD的溫度漂移嚴重并且受環(huán)境光線的影響。溫度變化可以使其輸出的零位變化幾十毫伏，光線的影響使系統(tǒng)取值不穩(wěn)定，這兩項疊加在一起，便使PSD失去了測量精度和設(shè)備穩(wěn)定性，這點是PSD的殺手(測不準，重復性差)。三、CCD:
CCD是一種半導體數(shù)字元器件(又稱光電藕合器件)，它分為線陣CCD和面陣CCD兩種。它是20世紀70年代初發(fā)展起來的新型半導體集成光電器件，它是在一塊硅面上集成了數(shù)千個各自獨立的光敏元，當光照射到光敏面上時，受光光敏元將聚集光電子，通過移位的方式，將光量輸出，產(chǎn)生光位置和光強的信息，因此CXD具有測量精度高(0.05度以內(nèi))、無溫度系數(shù)、使用壽命長等特點。使用CCD有良好的環(huán)境適應能力。其他所有的技術(shù)都有各種各樣的使用上的限制，比如不能在光線復雜的地方使用、不能有強電磁場、溫度不能有太大的變化等等，而這些都是普通的修車車間的典型環(huán)境。那些不能開門，不能開窗，早晨涼快測量的數(shù)據(jù)和中午天熱測量就不同，不能有大的電機在附近的要求，對于四輪定位來說，實在是有點過分。因此歐美國家生產(chǎn)的四輪定位儀均采用CXD技術(shù)，如戰(zhàn)車、百事霸、戰(zhàn)神等，這也足以說明CXD產(chǎn)品的優(yōu)勢。四、3D:
3D測量方式是采用圖像識別技術(shù)，用CCD數(shù)碼相機采集裝在車輪反光板上的圖像信息，以測量出車輪的相對精度，人工推動車輪前后移動，由CCD攝像頭采集信息，求出其坐標和角度。這是一種相當先進的測量方式，目前歐美常用。但他對舉升機和轉(zhuǎn)角盤等沒有嚴格的機械精度要求，使用簡單，檢測精度高，目前已形成主流市場。與此同時，三維掃描是集光、機、電和計算機技術(shù)于一體的高新技術(shù)，主要用于對物體空間外形和結(jié)構(gòu)及色彩進行掃描，以獲得物體表面的空間坐標。它的重要意義在于能夠?qū)嵨锏牧Ⅲw信息轉(zhuǎn)換為計算機能直接處理的數(shù)字信號，為實物數(shù)字化提供了相當方便快捷的手段。三維掃描技術(shù)能實現(xiàn)非接觸測量，且具有速度快、精度高的優(yōu)點。而且其測量結(jié)果能直接與多種軟件接口，這使它在CAD、CAM、CIMS等技術(shù)應用日益普及的今天很受歡迎。在發(fā)達國家的制造業(yè)中，三維掃描儀作為一種快速的立體測量設(shè)備，因其測量速度快、精度高，非接觸，使用方便等優(yōu)點而得到越來越多的應用。用三維掃描儀對手板，樣品、模型進行掃描，可以得到其立體尺寸數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)能直接與CAD/CAM軟件接口，在CAD系統(tǒng)中可以對數(shù)據(jù)進行調(diào)整、修補、再送到加工中心或快速成型設(shè)備上制造，可以極大的縮短產(chǎn)品制造周期。世界設(shè)備技術(shù)狀況，使用XY軸機械坐標尺測量居多，或者高級的用汽車生產(chǎn)線動態(tài)激光測量，以上方式步驟繁瑣，成本很高，不適應汽車大量普及的發(fā)展現(xiàn)狀。
現(xiàn)近世界上3D四輪定位儀技術(shù)中有以下種類的常規(guī)夾具來裝夾圖像標靶進行測量:
A、多點專用針式夾具:120毫米針，組件在寶馬175-348-1快速夾具中，也可以使用在175-241-1的快速夾具中，用于一些特殊的深輪輞和有退縮孔的輪轂中。主要適用于寶馬和奔馳等高端車輛。在四輪定位領(lǐng)域有些特殊的車型需要配合特殊的夾具來完成四輪定位的測量，比如德國車品牌里面的奔馳和寶馬車型。這2種車型的夾具是要配合原廠的輪輞來使用，奔馳和寶馬的輪輞都是在固定螺絲旁邊有用于測量的小孔以便特殊夾具能夠插入該小孔來定位并使用抱抓來固定在輪輞上。這樣的做法使四輪定位傳感器的軸心和輪輞軸心重合，并且在水平面和垂直面更貼合車輪的實際狀況能把前束角和外傾角測量準確。這樣的做法是可以省去做偏心補償?shù)某绦?，效率提高。當然也需要專用的測量測序和測量工具的配合來使用，如奔馳就需要ROMESS的測量工具和前束角的擴張工具。至于HUNTER的Hawkeye Elite是整合了夾具和傳統(tǒng)3D定位儀反射板的一個東西，它可以裝在任何輪輞的表面，寬度是原來傳統(tǒng)3D定位儀的三分一，沒有傳統(tǒng)定位儀夾具的3點或者4點接觸而是修改為面的接觸是裝夾的時候效率更高并且能夠使用不用形狀的輪轂表面實現(xiàn)了“萬能夾具”的功能
B、3點夾具:夾具的形狀近似一個Y形體，其3個定位點的材料為硬質(zhì)塑料?？焖俣ㄎ粖A具是用定位銷和夾緊臂完成任務(wù)。(安裝夾具時要求盡量減少其磨損)，通過改變3個定位點所確定的圓的大小，可以適應不同規(guī)格的車輪，適用于不同規(guī)格的車輪。依照輪胎所標記的尺寸，調(diào)節(jié)兩個較低位置的卡抓，將其卡在輪圈邊緣，移動頂部的卡爪到輪胎邊緣并用心型手柄鎖緊，將可調(diào)整的夾具臂放在輪胎上，用力向車輪方向壓下兩側(cè)加緊用的杠桿，吧加緊臂移到胎紋中，在松開加緊臂之前確信兩端都已調(diào)好。C、4點夾具:這種夾具使用與所有尺寸為10”至28”的鋼制鋁合金車輪。卡具臂的滑動可以自動對中并且通過擰緊星型螺母達到所需尺寸。保持爪和有橡膠墊的壓力片使它能安裝在各種車輪上，包括不規(guī)則形狀的合金車輪，使用這種夾具必須進行鋼圈偏立補償，適用于所有車輪。這種夾具使用與所有尺寸為10”至28”的鋼制鋁合金車輪?？ň弑鄣幕瑒涌梢宰詣訉χ胁⑶彝ㄟ^擰緊星型螺母達到所需尺寸。保持爪和有橡膠墊的壓力片使它能安裝在各種車輪上，包括不規(guī)則形狀的合金車輪，使用這種夾具必須進行鋼圈偏心補償。所述4點夾具如圖1所示，為現(xiàn)有技術(shù)的一種安裝靶板用的靶板夾具2’，靶板夾具2’的周邊支撐在輪胎I’的內(nèi)邊沿，靶板安裝在靶板夾具2’上，靶板夾具2’可以進行一定量的微調(diào)節(jié)，以調(diào)整靶板的位置，在輪胎I’的中心。但是現(xiàn)有的靶板夾具2’安裝復雜，體積大、笨重、使用維修成本又高，調(diào)整靶板的時候步驟繁雜，使用困難。有鑒于此，本領(lǐng)域技術(shù)人員針對上述問題，提供了一種3D汽車四輪定位儀(以下簡稱汽車四輪定位儀)單點夾具及其使用方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種3D汽車四輪定位儀單點夾具及其使用方法，完全取代傳統(tǒng)夾具，克服了現(xiàn)有技術(shù)的困難，結(jié)構(gòu)簡單，安裝簡便，成本低廉，調(diào)整帶磁鐵的靶板的時候容易操作，使用簡便。本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
本發(fā)明提供了一種汽車四輪定位儀單點夾具(每個車輪為I只，每套設(shè)備共4只)，連接在輪轂的固定輪轂鎖緊螺母上，包括鎖緊套筒、單點可變六角夾爪、鎖緊螺母、連接板以及帶磁鐵的靶板；所述鎖緊套筒的一端設(shè)有所述單點可變六角夾爪，另一端設(shè)有所述鎖緊螺母，所述單點可變六角夾爪卡緊所述固定輪轂鎖緊螺母；所述鎖緊套筒連接所述連接板的第一端，所述帶磁鐵的靶板旋入連接到所述連接板的第二端。優(yōu)選地，所述連接板的一端設(shè)有一安裝孔套接在所述鎖緊套筒上，另一端磁力連接所述帶磁鐵的靶板。優(yōu)選地，所述連接板的安裝孔被所述鎖緊螺母夾緊于所述鎖緊套筒上。優(yōu)選地，所述連接板與所述鎖緊套筒相互垂直。優(yōu)選地，所述帶磁鐵的靶板為點陣矩陣。優(yōu)選地，所述單點可變六角夾爪的尺寸與所述固定輪轂鎖緊螺母的直徑相匹配。本發(fā)明還提供了一種汽車四輪定位儀單點夾具的使用方法，采用上述的汽車四輪定位儀單點夾具，配合汽車四輪定位儀使用，包括以下步驟:
(1)松開所述汽車四輪定位儀單點夾具的鎖緊螺母；
(2)將所述汽車四輪定位儀單點夾具的單點可變六角夾爪插入所述車輪上的固定輪轂鎖緊螺母；以及
(3)旋緊所述汽車四輪定位儀單點夾具的鎖緊螺母，夾緊所述固定輪轂鎖緊螺母。優(yōu)選地，所述步驟之后還包括以下步驟:(4)旋轉(zhuǎn)所述帶磁鐵的靶板對準所述汽車四輪定位儀。優(yōu)選地，所述步驟中所述汽車四輪定位儀單點夾具的單點可變六角夾爪夾緊所述車輪上的任一固定輪轂鎖緊螺母。由于采用了上述技術(shù)，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的汽車四輪定位儀單點夾具及其使用方法結(jié)構(gòu)簡單，安裝速度快，節(jié)省空間、成本低廉，耗材少。調(diào)整帶磁鐵的靶板的時候容易操作，使用簡便，速度快，大幅提高勞動效率。本發(fā)明全球首創(chuàng)，本發(fā)明揭示了一種汽車四輪定位儀單點夾具及其使用方法，目前全球市場上大都使用3點、4點、多點等裝夾方式，結(jié)構(gòu)復雜、成本高、體積大、重量重、移動不變。以下結(jié)合附圖及實施例進一步說明本發(fā)明。


圖1為現(xiàn)有技術(shù)的安裝夾具的結(jié)構(gòu)示意 圖2為實施例中的汽車四輪定位儀單點夾具的正視 圖3為實施例中的汽車四輪定位儀單點夾具的側(cè)視 圖4為實施例中的汽車四輪定位儀單點夾具的俯視 圖5為實施例中的汽車四輪定位儀單點夾具的立體圖；以及 圖6為實施例中的汽車四輪定位儀單點夾具的使用狀態(tài)示意圖。
附圖標記 I’為車輪輪轂；
2’為帶磁鐵的靶板夾具爪；
I為鎖緊套筒；
2為單點可變六角夾爪；
3為鎖緊螺母；
4為連接板；
5為帶磁鐵的靶板；
6為輪轂；
7為固定輪轂鎖緊螺母。
實施方式
下面通過圖2至6來介紹本發(fā)明的一種實施例。實施例1 如圖2至6所示，本發(fā)明的一種汽車四輪定位儀單點夾具，連接在輪轂6的固定輪轂鎖緊螺母7上，包括鎖緊套筒1、單點可變六角夾爪2、鎖緊螺母3、連接板4以及帶磁鐵的靶板5 ;所述鎖緊套筒I的一端設(shè)有所述單點可變六角夾爪2，另一端設(shè)有所述鎖緊螺母3，所述單點可變六角夾爪2卡緊所述輪轂6上的固定輪轂鎖緊螺母7 ;所述鎖緊套筒I連接所述連接板4的第一端，所述帶磁鐵的靶板5旋入連接到所述連接板4的第二端。所述連接板4的一端設(shè)有一安裝孔套接在所述鎖緊套筒I上，另一端磁力連接所述帶磁鐵的靶板5。所述連接板4的安裝孔被所述鎖緊螺母3夾緊于所述鎖緊套筒I上。所述連接板4與所述鎖緊套筒I相互垂直。所述帶磁鐵的靶板5為點陣矩陣。所述單點可變六角夾爪2的尺寸與所述固定輪轂鎖緊螺母7的直徑相匹配。本發(fā)明提供一種汽車四輪定位儀單點夾具的使用方法，采用上述的汽車四輪定位儀單點夾具，配合3D汽車四輪定位儀使用，包括以下步驟:
(1)松開所述汽車四輪定位儀單點夾具的鎖緊螺母；
(2)將所述汽車四輪定位儀單點夾具的單點可變六角夾爪插入所述車輪上的固定輪轂鎖緊螺母；
(3)旋緊所述汽車四輪定位儀單點夾具的鎖緊螺母，夾緊所述固定輪轂鎖緊螺母。所述步驟(3)之后還包括以下步驟:(4)旋轉(zhuǎn)所述帶磁鐵的靶板對準所述汽車四輪定位儀。所述步驟(2)中所述汽車四輪定位儀單點夾具的單點可變六角夾爪插入所述車輪輪轂的任意鎖緊螺母中。本發(fā)明的汽車四輪定位儀單點夾具在實際測量中使用100*100mm超小超輕靶板，體積較其他它縮小5倍，精度提高5倍，定位優(yōu)勢大大增加不用夾具的單點夾緊安裝方式，全球首創(chuàng)，4秒鐘完成4個輪子安裝。顯而易見，在本發(fā)明的汽車四輪定位儀單點夾具固定在汽車輪轂上之后，其可以實現(xiàn)與常規(guī)定位夾具一樣的功能。與現(xiàn)有的夾具相比其結(jié)構(gòu)更加簡單，安裝更加方便。本發(fā)明的汽車四輪定位儀單點夾具及其使用方法可以適用于不同規(guī)格乘用車及商用車車輪。綜上可知，由于采用了上述技術(shù)，本發(fā)明的汽車四輪定位儀單點夾具及其使用方法結(jié)構(gòu)簡單，安裝簡便，成本低廉，調(diào)整帶磁吸的靶板的時候容易操作，使用簡便。以上所述的實施例僅用于說明本發(fā)明的技術(shù)思想及特點，其目的在于使本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并據(jù)以實施，不能僅以本實施例來限定本發(fā)明的專利范圍，即凡依本發(fā)明所揭示的裝夾方法、方式、結(jié)構(gòu)(不僅限該結(jié)構(gòu))及精神所作的同等變化或修飾，仍落在本發(fā)明的專利范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種汽車四輪定位儀單點夾具，其特征在于:連接在車輪輪轂(6)鎖緊螺母(7)上，包括鎖緊套筒(I)、可變?nèi)f能單點可變六角夾爪(2)、輪輞鎖緊螺母(3)、連接板(4)以及帶磁鐵的測量靶板(5)； 所述鎖緊套筒(I)的一端設(shè)有所述單點可變六角夾爪(2)，另一端設(shè)有所述鎖緊螺母(3)，所述單點可變六角夾爪(2)卡緊所述輪轂(6)上的輪轂固定輪轂鎖緊螺母(7)； 所述鎖緊套筒(I)連接所述連接板(4)的第一端，所述帶磁鐵的靶板(5 )旋入連接到所述連接板(4)的第二端。
2.如權(quán)利要求1所述的汽車四輪定位儀單點夾具，其特征在于:所述連接板(4)的一端設(shè)有一安裝孔套接在所述鎖緊套筒(I)上，另一端磁力連接所述帶磁鐵的靶板(5)。
3.如權(quán)利要求2所述的汽車四輪定位儀單點夾具，其特征在于:所述連接板(4)的安裝孔被所述鎖緊螺母(3)夾緊于所述鎖緊套筒(I)上。
4.如權(quán)利要求1所述的汽車四輪定位儀單點夾具，其特征在于:所述萬能單點夾具(2)的可變夾緊尺寸與所述各種乘用車、商用車汽車車輪輪轂固定鎖緊螺母(7)相匹配，達到固定測量用靶板的作用。
5.如權(quán)利要求1所述的汽車四輪定位儀單點夾具，其特征在于:所述帶磁鐵的靶板(5)為點陣矩陣。
6.如權(quán)利要求1所述的汽車四輪定位儀單點夾具，其特征在于:所述連接板(4)與所述鎖緊套筒(I)相互垂直。
7.一種汽車四輪定位儀單點夾具的使用方法，采用如權(quán)利要求1至6中任意一項所述的汽車四輪定位儀單點夾具，配合汽車四輪定位儀使用，其特征在于，包括以下步驟: (1)松開所述汽車四輪定位儀單點夾具的鎖緊螺母； (2)將所述汽車四輪定位儀單點夾具的單點可變六角夾爪插入所述輪轂上的固定輪轂鎖緊螺母； (3)旋緊所述汽車四輪定位儀單點夾具的鎖緊螺母，固定夾緊所述車輪輪轂固定鎖緊螺母。
8.如權(quán)利要求7所述的汽車四輪定位儀單點夾具的使用方法，其特征在于:所述步驟(3)之后還包括以下步驟: (4 )旋轉(zhuǎn)所述帶磁鐵的靶板對準所述汽車四輪定位儀。
9.如權(quán)利要求7或8所述的汽車四輪定位儀單點夾具的使用方法，其特征在于:所述步驟(2)中所述汽車四輪定位儀單點夾具的單點可變六角夾爪插入所述車輪上的任一固定輪轂鎖緊螺母中。
全文摘要
本發(fā)明裝置連接在車輪的固定輪轂鎖緊螺母上，包括鎖緊套筒、單點可變六角夾爪、鎖緊螺母、連接板以及帶磁鐵的靶板；所述鎖緊套筒的一端設(shè)有所述單點可變六角夾爪，另一端設(shè)有所述鎖緊螺母，所述單點可變六角夾爪卡緊所述輪轂上的固定輪轂鎖緊螺母；所述鎖緊套筒連接所述連接板的第一端，所述帶磁鐵的靶板旋入連接到所述連接板的第二端，其方法包括(1)松開所述汽車四輪定位儀單點夾具的鎖緊螺母；(2)將所述汽車四輪定位儀單點夾具的單點可變六角夾爪插入所述汽車固定輪轂鎖緊螺母；以及(3)旋緊所述汽車四輪定位儀單點夾具的鎖緊螺母，夾緊所述固定輪轂鎖緊螺母，本發(fā)明的汽車四輪定位儀單點夾具及其使用方法結(jié)構(gòu)簡單，安裝簡便，成本低廉、節(jié)約資源。
文檔編號G01M17/013GK103144054SQ20131004888
公開日2013年6月12日 申請日期2013年2月7日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月7日
發(fā)明者劉金東 申請人:上海一成汽車檢測設(shè)備科技有限公司