CN103335789B - 一种用于轮毂焊缝检漏的密封工装 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种轮毂焊缝检漏的密封工装，包括外侧密封工装部和内侧密封工装部，其中外侧密封工装部设有由Y滑块和X滑块组成的调整单元，Y滑块Y向移动通过其两侧的斜面滑切，使X滑块通过X向导块向X方向（左、右方向）两侧滑动，实现轮毂各拐点均可以通过X滑块调整达到压实外胶圈的目的，根据轮毂的差异进行调节，使得轮毂外侧外胶圈部分形成独立、密封的腔室，解决原有密封工装兼容性差的问题。

Description

一种用于轮毂焊缝检漏的密封工装

技术领域

本发明涉及一种汽车轮毂检测装置，尤其是对轮毂焊缝进行漏点检测的密封工装。

背景技术

轮毂与轮胎组成车轮（如图1a和图1b所示），支撑着整个汽车的重量。车轮漏气会给高速行驶的汽车带来安全隐患。轮毂加工制造过程，焊缝处容易出现漏点，因此，轮毂焊缝处密封性检测尤为重要。

常用的检测方法有目视气泡法、直压指针判读法、差压比对法以及惰性气体收集法。

以上所述方法均需使用密封工装，即使用固定装置将轮毂内、外两侧或特定一侧夹紧密封。

传统技术是将金属材料制成仿形工件，铺设密封胶圈组成密封工装。如图2所示的检测原理图，内、外侧密封工装部分别将内胶圈10、外胶圈7与轮毂的焊缝口311旁的内、外侧表面密封贴合，并形成腔室A（71）和腔室C（101），检测气体从充气口72充入腔室A中，如果被包围的轮毂焊缝口311存在漏点，则可在与腔室C连通的收集口102处被检测到泄漏气体。

由于轮毂制成工艺决定，其结构尺寸存在偏差，目前的仿形工装设计只能按照轮毂图纸最小尺寸加工，然后辅以较厚密封材质找回偏差，此种方法需整块金属材料一次成型，存在体积笨重、造价高、兼容性差的缺陷；依靠密封材质厚度填补尺寸偏差，出现密封材质老化破损时，造成工装密封不严、检测精度下降等情况。

发明内容

本发明要解决的问题是提供一种轮毂焊缝检漏的密封工装，解决了现有技术中存在的由于轮毂尺寸偏差，造成密封工装兼容性差的问题。针对轮毂由于加工工艺原因造成的尺寸偏差，该工装可依据轮毂实际尺寸进行定型、调整。

本发明采用的技术方案是：一种轮毂焊缝检漏的密封工装，包括外侧密封工装部和内侧密封工装部；

外侧密封工装部包括一其接触面与轮毂外表面形状仿形且中空的外胶圈7，和用于将外胶圈与轮毂外表面压紧贴合的外压紧部，外压紧部中还设有进气通道与外胶圈的中空部分连通；用于向由轮毂外表面、外胶圈和外压紧部共同围成的腔室A（71）中输入检测气体；

内侧密封工装部包括一其接触面与轮毂内表面形状仿形且中空的内胶圈10，和用于将内胶圈10与轮毂内表面压紧贴合的内压紧部，轮毂内表面、内胶圈和内压紧部共同围成的腔室C（101），内压紧部中还设有收集通道与 内胶圈的中空部分连通，用于收集检测从腔室A经轮毂焊缝的漏点泄漏进腔室C的气体变化；

本发明的改进之处首先体现在对外侧密封工装部的外压紧部的结构改进：本发明的外压紧部包括

一外本体1，外本体1的顶部固装一外盖板6，外本体1的前侧方和后侧方各固装有一外侧板8，外本体1的底部表面形状与轮毂外表面形状仿形，所述外胶圈安装于外本体1的底部下方，且外本体1的底部表面的外围部分与外胶圈的靠近胶圈内围的胶圈体表面相抵接；

所述进气通道设于外本体1中；

在外盖板的下方、外本体1的前侧方与对应的外侧板之间和外本体1的后侧方与对应的外侧板8之间，各安装有一组调整单元，

所述每组调整单元各包括一位于中间的Y滑块，和位于Y滑块左、右两侧的左X滑块和右X滑块，以及限定Y滑块沿上、下方向滑动的Y向滑动导向机构和限定左、右X滑块沿左、右方向滑动的X向滑动导向机构；如图3c所示，外本体的左、右两侧还装有限位块5，作为左、右X滑块的硬限位；

Y向和X向滑动导向机构具体结构形式，图中给出了一种实施方式，即外本体表面上开有一Y向导向槽，Y滑块对应表面上固设有一相匹配的Y向滑块，当然，也可以是在外侧板上开设Y向导向槽，Y滑块对应表面上固设有一相匹配的Y向滑块，也可以是将导向槽开设在Y滑块上，而Y向滑块固设于对应的外本体侧表面上或外侧板表面上。同样，X向滑动导向机构在图中给出的实施方式为，外本体侧表面上固装有若干个X向导块（也可以固装在固装在外侧板上），左、右X滑块开设有对应的X向导槽；X向导块也可以固装在左、右X滑块上，则X向导向槽也可对应的开设在外侧板或外本体上。

所述Y滑块左、右两侧边形状对称，且总体上呈由上至下向Y滑块中心线倾斜的趋势，同时，左、右X滑块与Y滑块相邻对应的侧边也呈由上至下向Y滑块中心线倾斜的趋势；左、右X滑块的底面形状与对应的轮毂外表面形状仿形，左、右X滑块的底面与外胶圈的靠近胶圈外围的胶圈体表面相抵接；

所述Y滑块顶部还设有一凸出部，外盖板设有对应的通孔能露出此凸出部；

外胶圈的左、右两侧边固定在外压紧部底部两侧；

首先外本体压紧外胶圈贴服被测轮毂外表面，针对轮毂各面域进行密封，即由外本体先进行对外胶圈的预压紧。由于轮毂外表面主要结构尺寸偏差出现在各拐点处，需要调整单元对外胶圈做进一步的形状微调使其与轮毂更加重合，从而产生无间隙密封的效果，具体为：Y滑块的凸出部受向下的外力作用，推动Y滑块向下滑动（即Y方向的向下），其两侧的左、右X滑 块则向左、右方向两侧滑动（即X方向），根据被测轮毂的实际形状，左、右滑块底面压紧外胶圈使其完全贴服在轮毂外侧表面，以达到密封的效果；外本体前、后侧的调整单元结构相同，两侧边缘同时下压密封，外本体底面中间部分和外胶圈包夹轮毂焊缝形成密封腔体，对其充入检测气体进行检测。

内侧密封工装部放置在轮毂内表面上，轮毂内表面收敛的结构形式决定了内侧密封工装部无需对内胶圈做形状尺寸调整，通过内胶圈密封材质厚度调整即可实现密封调整。因此，所述内侧密封工装部的内压紧部结构相比外压紧部就可以简单，其包括一内本体，内本体的顶部固装一内盖板，内本体的前侧方和后侧方各固装有一内侧板，内本体的底面形状与轮毂内表面形状仿形，所述内胶圈安装于内本体的底面上，且内本体的底面的外围与内胶圈的胶圈体表面相抵接；所述收集通道设于内本体中；

进一步，内本体中还设有容纳各类接头管路的腔室B（103）。

进一步，Y滑块的左、右两侧边夹角为60度。

进一步，Y滑块的左、右两侧边由上至下均由一竖直段、一倾斜段、一竖直段、一倾斜段的形式构成，左右两侧边的倾斜段之间夹角为60度。当检测结束时，Y滑块受到向下压的力被撤去后，外胶圈左、右两侧是被固定的，外胶圈形变回弹力更多的是向其中心方向作用，左、右X滑块在外胶圈的弹性回力下向中心回拢，夹挤Y滑块使其向上滑动回归，这种竖直段、倾斜段规律分布的Y、X滑块侧边的结构形式可避免Y滑块向上滑动归位时的滑动死点，同时可满足小输入大输出的功能。

进一步，左X滑块或右X滑块对应Y滑块的侧边底部还设有一阻挡部，阻止Y滑块的过度向下。

进一步，为了达到更好的进气效果，本发明提供的外本体中的进气通道结构形式为：包括一条设于外本体体内的水平进气孔和位于水平进气孔下方且分别与其连通的若干条竖直进气孔，由各条竖直进气孔分别还与外胶圈的中空部分连通；进一步，各条竖直进气孔在外本体底面的开口等距排成一列。这种结构形式既便于进气通道的加工，也使得进气均匀且充分。

附图说明

图1a和图1b分别是轮毂和轮辋结合的侧视示意图和径向剖面示意图；

图2是密封工装利用内、外胶圈进行焊缝漏点检测的原理示意图；

图3a至图3f是外侧密封工装部的结构及安装步骤示意图；

图4a和图4b分别是内侧密封工装部结构分解示意图和组装完成后的立体示意图,图4c为内侧密封工装部的局部剖视图；

图5a是外侧密封工装部前侧局部剖视图；

图5b是Y滑块向下滑动时，外侧密封工装部的X滑块移动的演示图；

图6是外本体中进气通道结构剖视示意图；

图7a是内侧密封工装部放置在轮毂内表面上的状态示意图

图7b是再将外侧密封工装部放置在轮毂外表面上的状态示意图

图8是外侧、内侧密封工装部及轮毂的剖视示意图

具体实施方式

在本实施例中，外侧密封工装部的结构及安装步骤如图3a至图3f所示，调整单元由一个外本体1居中，如图3a将X向导块2固定在外本体前、后表面的导块槽内；如图3b将左、右X滑块3放置在两侧固定的X导块上，保证其可以自由滑动；第三步如图3c将限位块5固定在外本体两侧，作为X滑块硬限位，将Y滑块4装配在Y本体的Y向导向槽上；如图3d将外胶圈放入外侧密封工装部的底部位置；如图3e将外侧板8安装在工装前、后侧；最后如图3f将外盖板6装入工装顶部；外侧密封工装安装完毕。

本实施例的内侧密封工装部结构分解如图4a所示，内侧密封工装部放置在轮毂内表面上，轮毂内表面收敛的结构形式决定了内侧密封工装部无需对内胶圈做形状尺寸调整，通过内胶圈密封材质厚度调整即可实现密封调整。因此，所述内侧密封工装部的内压紧部结构相比外压紧部就可以简单，其包括一内本体9，内本体9的顶部固装一内盖板11，内本体的前侧方和后侧方各固装有一内侧板12，内本体的底面形状与轮毂内表面形状仿形，所述内胶圈10安装于内本体的底面上，且内本体的底面的外围与内胶圈的胶圈体表面相抵接；组装完成后的内侧密封工装部立体示意图如图4b所示。

同种轮毂由于辊轧、冲压等工艺误差造成的尺寸差异，传统技术从加厚密封材质的方法解决，会使得检测阶段密封材质损耗增大；为满足检测需求，尺寸偏差较大的同种轮毂需要同时多种密封工装，造成成本增加。

外侧密封工装采用上述结构形式，是为解决轮毂加工制造时出现的结构尺寸偏差。Y滑块Y向产生的移动通过其两侧的斜面滑切，使X滑块通过X向导块向X方向（左、右方向）两侧滑动，实现轮毂各拐点均可以通过X滑块调整达到压实外胶圈的目的，根据轮毂的差异进行调节，使得轮毂外侧外胶圈部分形成独立、密封的腔室A（71）。

Y滑块两侧边可采用两侧边夹角为60度的斜面，为避免滑动死点，且同时可满足小输入大输出的功能，发明人还提供了如图5a和图5b所示的Y滑块两侧边形状，即Y滑块的左、右两侧边由上至下均由一竖直段、一倾斜段、一竖直段、一倾斜段的形式构成，左右两侧边的倾斜段之间夹角为60度。

如图6所示，本实施例的外本体中的进气通道结构形式为：包括一条设于外本体体内的水平进气孔721和位于水平进气孔下方且分别与其连通的若干条竖直进气孔722，由各条竖直进气孔分别还与外胶圈的中空部分连通；进一步，各条竖直进气孔在外本体底面的开口等距排成一列。这种结构形式既便于进气通道的加工，也使得进气均匀且充分。根据检测节拍要求可开设2至4个竖直进气孔，本实施图中所示为3个。

如图7a所示，内侧密封工装部放置在轮毂内表面上，焊缝部分按图示位置居中，如图7b所示，外侧密封工装部放置在轮毂外表面上。轮毂内表面收敛的结构形式决定了内侧密封工装部无需对内胶圈做形状尺寸调整，通过内胶圈密封材质厚度调整即可实现密封调整。

如图4a和图4b所示，内侧密封工装部采用上述结构形式，如图4c所示其内部各类接头管路可放置在腔室B内，集成度优化提高；三片拼接结构形式可以牢靠加紧内胶圈、放置脱落；整体结构维护简便快捷。内侧密封工装部压紧被测轮毂内表面，形成独立、密封的腔室C。

内、外侧密封工装部分别放置在轮毂内、外表面上并贴合压紧后，使用液压或气动装置向+Y下压Y滑块，Y滑块斜面结构滑切X滑块，X滑块在X导块定向下向两侧移动，带动外胶圈压紧轮毂的拐点处，封堵结束。轮毂焊缝处形成腔室A和腔室C,将测试气体充入腔室A内，当轮毂焊缝处出现泄漏时，通过焊缝泄漏到腔室C内，内侧密封工装作为收集装置将采集到的气体发送到检测仪器，从而实现焊缝漏点检测的功能。

Claims (9)

1.一种轮毂焊缝检漏的密封工装，包括外侧密封工装部和内侧密封工装部，其特征在于：

外侧密封工装部包括一其接触面与轮毂外表面形状仿形且中空的外胶圈（7），和用于将外胶圈与轮毂外表面压紧贴合的外压紧部，轮毂外表面、外胶圈和外压紧部共同围成的腔室A（71），外压紧部中还设有进气通道与腔室A（71）连通；

内侧密封工装部包括一其接触面与轮毂内表面形状仿形且中空的内胶圈（10），和用于将内胶圈（10）与轮毂内表面压紧贴合的内压紧部，轮毂内表面、内胶圈和内压紧部共同围成的腔室C（101），内压紧部中还设有收集通道与内胶圈的中空部分连通，用于收集检测从腔室A经轮毂焊缝的漏点泄漏进腔室C的气体变化；

所述外压紧部包括

一外本体（1），外本体（1）的顶部固装一外盖板（6），外本体（1）的前侧方和后侧方各固装有一外侧板（8），外本体（1）的底部表面形状与轮毂外表面形状仿形，所述外胶圈（7）安装于外本体（1）的底部下方，且外本体（1）的底部表面的外围部分与外胶圈的靠近胶圈内围的胶圈体表面相抵接；

所述进气通道设于外本体（1）中；

在外盖板的下方、外本体（1）的前侧方与对应的外侧板之间和外本体（1）的后侧方与对应的外侧板之间，各安装有一组调整单元，

所述每组调整单元各包括一位于中间的Y滑块，和位于Y滑块左、右两侧的左X滑块和右X滑块，以及限定Y滑块沿上、下方向滑动的Y向滑动导向机构和限定左、右X滑块沿左、右方向滑动的X向滑动导向机构；

外本体的左、右两侧还装有限位块（5），作为左、右X滑块的硬限位；

所述Y滑块左、右两侧边形状对称，且总体上呈由上至下向Y滑块中心线倾斜的趋势，同时，左、右X滑块与Y滑块相邻对应的侧边也呈由上至下向Y滑块中心线倾斜的趋势；左、右X滑块的底面形状与对应的轮毂外表面形状仿形，左、右X滑块的底面与外胶圈的靠近胶圈外围的胶圈体表面相抵接；

所述Y滑块顶部还设有一凸出部，外盖板设有对应的通孔能露出此凸出部；

外胶圈的左、右两侧边固定在外压紧部底部两侧。

2.根据权利要求1所述的轮毂焊缝检漏的密封工装，其特征在于：所述内侧密封工装部的内压紧部包括一内本体，内本体的顶部固装一内盖板，内本体的前侧方和后侧方各固装有一内侧板，内本体的底面形状与轮毂内表面形状仿形，所述内胶圈安装于内本体的底面上，且内本体的底面的外围与内胶圈的胶圈体表面相抵接；所述收集通道设于内本体中。

3.根据权利要求2所述的轮毂焊缝检漏的密封工装，其特征在于：内本体中还设有容纳各类接头管路的腔室B（103）。

4.根据权利要求1所述的轮毂焊缝检漏的密封工装，其特征在于：Y滑块的左、右两侧边夹角为60度。

5.根据权利要求1所述的轮毂焊缝检漏的密封工装，其特征在于：Y滑块的左、右两侧边由上至下均由一竖直段、一倾斜段、一竖直段、一倾斜段的形式构成。

6.根据权利要求5所述的轮毂焊缝检漏的密封工装，其特征在于：Y滑块左右两侧边的倾斜段之间夹角为60度。

7.根据权利要求1所述的轮毂焊缝检漏的密封工装，其特征在于：左X滑块或右X滑块对应Y滑块的侧边底部还设有一阻挡部，阻止Y滑块的过度向下。

8.根据权利要求1所述的轮毂焊缝检漏的密封工装，其特征在于：外本体中的进气通道包括一条设于外本体体内的水平进气孔和位于水平进气孔下方且分别与其连通的若干条竖直进气孔，由各条竖直进气孔分别还与外胶圈的中空部分连通。

9.根据权利要求8所述的轮毂焊缝检漏的密封工装，其特征在于：所述各条竖直进气孔在外本体底面的开口等距排成一列。