CN104931205B - 通用检漏装置 - Google Patents

Abstract

本发明为通用检漏装置，解决现有检漏设备只能采用专门的示漏介质进行中间过程的泄漏检查，不能在产品的整个生产过程中既能进行中间过程泄漏检测，又能在产品加注工作介质并密封后直接以工作介质为示漏介质完成最终的泄漏检测。通用检漏装置由真空箱（1）、真空箱抽空装置（3）、密封装置（2）组成，密封装置（2）由密封气缸（21）、气缸支架（22）、中空密封杆（23）、密封圈（24）、连接头（25）组成，被检件（11）与中空密封杆（23）及密封圈（24）连接，连接头（25）与外部提供的示漏气体通过标准管道接头相连接，真空箱（1）与真空箱抽空装置（3）连接，泄漏检测装置由示漏气体探测仪（4）组成。

Description

通用检漏装置

技术领域：

本发明与检测工件漏率的装置有关，尤其是与在同一台设备上可对工作介质和专门的示漏介质分步进行检测的装置有关。

背景技术：

巳有的检漏装置以人工操作为主，自动化程度低，工作效率低，检漏成本高。 在工件密封方面，现有设备大量采用手动密封，存在效率低、可靠性差等不足，在设备信息化方面，现有检漏装置通常只具备简单的泄漏检测功能，少有采用信息化技术，在示漏气体的多样性方面，现有检漏装置示漏气体单一、不同示漏气体的设备、甚至需要不同的生产厂家来生产。

发明内容：

本发明的目的是提供一种既能对工作介质（烷类、油类等）进行高精度检测，又能采用专门的示漏介质（氦气）进行高精度定量检测，结构简单，功能多，自动化程度高，检漏灵敏度高，工作效率高，检漏成本低的通用检漏装置。

本发明是这样实现的：

由真空系统，泄漏检测系统组成,真空系统由真空箱1，真空箱抽空装置3、密封装置2组成，密封装置由密封气缸21、气缸支架22、中空密封杆23、密封圈24、连接头25组成，被检件11放在真空箱内，与箱内的密封装置的中空密封杆及密封圈连接，密封装置的连接头25与外部提供的示漏气体通过标准管道接头相连接，真空箱与真空箱抽空装置连接，泄漏检测系统由示漏气体探测仪4组成，真空箱为两个，分别通过管道与示漏气体探测仪4连接，电控系统6与真空箱、真空箱抽空装置、密封装置连接。

通用检漏装置平台上左、右两边各有一个真空箱，密封装置的密封气缸21分别与第1、2、3、4电磁阀AV6、AV7、BV6、BV7连接，示漏气体探测仪4放置在平台上的机柜内，连接头通过标准接头与外部示漏气体连接，两连接头上分别装有第1、2传感器AP2、BP2，真空箱抽空装置由真空泵MU1，第5、6、7、8、9电磁阀MV1、AV1、BV1、AV2、BV2组成，真空泵MU1的入口连接有第5电磁阀MV1，真空泵MU1的入口与第6、7电磁阀AV1、BV1相连接，第6、7电磁阀AV1、BV1和真空泵MU1之间分别连接有第8、9电磁阀AV2、BV2；示漏气体探测仪4与第10电磁阀AV4连接，第10电磁阀AV4分别通过第11、12电磁阀AV3、BV3与第1、2真空箱A01、B01相连接，第1、2真空箱AO1、BO1分别与第1真空压力计AP1、第2真空压力计BP1连接。

电控系统6由可编程控制器PLC通过RS232通讯口与触摸显示屏连接实现双向通信，一方面可编程控制器PLC向触摸屏传输数据进行设备工作状态监测和生产数据统计；另一方面，通过触摸屏进行设备工作参数的设置，以便设备按照生产工艺的要求进行工作；可编程控制器PLC通过AD通道与泄漏检测装置的数据通讯口连接，采集泄漏检测装置输出的模拟信号并将其转换成为数字信号实时显示在触摸屏上，用于实时监测泄漏检测装置测得的漏率，可编程控制器PLC的各输入点与第1、2传感器及第1、2真空压力计连接。第1真空压力计AP1与输入点CH1连接，第2真空压力计BP1与输入点CH2连接，第1传感器AP2与输入点CH3连接，第2传感器BP2与输入点CH4连接，示漏气体探测仪4与PLC的输入点CH5连接，PLC的各输出点通过继电器与第1—12电磁阀、真空泵连接。

本发明的真空箱抽空装置3，使被检工件外部在真空环境中，在每次检测前，向被检工件充入示漏气体，由泄漏检测装置检测被检工件的泄漏量。

本发明所使用的示漏介质可循环使用，两工位交替工作，即可手动，也可与电器仪表控制系统配套使用，工作效率高，检漏成本低。

本发明实现了自动化和无人化，在节省人工和确保检测质量方面取得巨大进步。

本法明采用高可靠性自动密封装置，实现了高可靠性高效率的自动密封，为检测的自动化提供了必须的条件。

本发明系统地应用先进的信息化技术，可以对检测数据进行储存、传输、同时可实现检测数据与被检工件的一一对应，使产品质量的跟踪和追溯得已实现。

本发明通过配套示漏气体探测仪4对各种介质的气体进行检漏，

本发明配置烷示漏气体探测仪，通过对工件本身的工作气体介质（烷类、油类等）进行检测，来解决在某些领域，真空氦检漏存在检测困难的问题。可根据不同用户的实际情况，采用更换系统检测模块的方式，向用户提供最优解决方案，使设备具有极大的灵活性和适应性，两种检漏方式即可独立也可同时使用。

本发明的主要技术指标如下：

密闭工作介质种类 烷类、油类等

专门的示漏介质 氦气、氢气等

预抽真空度 1000Pa(绝压)

真空箱真空度 ≤50Pa(绝压)

被检工件数 1～2件

工件节拍 10～20秒/件

附图说明：

图1为本发明的结构框图。

图2为本发明的气路图。

图3为本发明的密封装置与真空箱连接图。

图4为本发明的密封装置结构图。

图5为电器仪表控制系统原理图。

图6为本发明的PLC输入输出点图。

图7为控制程序流程图。

具体实施方式：

以下是本发明的实施例：

本发明为柜式结构，左右两边各有一个真空箱A01，B01。机柜内放置有氦质谱检漏仪及示漏气体探测仪4，真空箱抽空装置3，电控系统6。

箱内的密封装置2由密封气缸21、气缸支架22、中空密封杆23、密封垫24、连接头25组成，密封装置2的密封气缸21分别与电磁阀AV6、AV17、BV6、BV7连接。

真空箱抽空装置3，由真空泵MU1，电磁阀MV1、AV1、BV1、AV2、BV2组成，真空泵MU1的入口连接有电磁阀MV1，MU1的入口与电磁阀AV1、BV2相连接，AV1、BV1和真空箱AO1、BO1之间连接有电磁阀AV2、BV2；

示漏气体探测仪4与电磁阀AV4连接，电磁阀AV4通过电磁阀AV3、BV3与真空箱1相连接。

本发明由电控系统6编定程序实施自动检漏远行控制，电控系统6具有独立柜体，可编程控制器位于电控系统柜内部，显示器为触摸屏，电控系统的可编程控制器通过双向通讯接口与触摸显示屏连接，对执行元件的运行情况，被检工件的质量状况，程序运行状况实施彩显，并将统计整理后的数据用一体化工控机进行存储。PLC输出控制信号到执行元件，电磁阀、泵、压缩机等。

本发明的密封装置2通过电磁阀控制密封气缸作用在中空密封杆的密封圈上，对工件进行密封，密封气缸选用国外优质品牌，能够实现对工件可靠的密封和压紧，此气缸为市售产品；密封圈为丁晴橡胶圈，为市售产品。

本发明为平台柜式结构，在正面的左右两侧有一个真空检漏箱A01，B01，箱门的开关由气压传动，真空箱的架子上装有两个行程开关控制箱门的缓进和缓退。每个箱门上设有两个按钮，只有两个按钮同时被按下，箱门才能关闭，以保证装卸操作人员的安全，在正面的操作盒的显示屏上有彩显的触摸显示屏，带锁的电源开关，紧急切断按钮等。电控柜放置在平台的后侧，内部安装有可编程控制器，嵌入式工控机，强电控制部分及弱电控制部分在电控柜内分开放置。各种电磁阀，手动阀，传感器均安装在真空箱下方的管路上。真空箱抽空泵组安装在平台上，旁边放置示漏气体探测仪。

本发明的电磁阀为AB41系列，真空阀为VLPCD系列，真空压力计为SW—N1型，真空泵MU1为NB1200A+VSN2401泵组，可编程控制器PLC型号为CP系列，触摸屏型号为3000型，皆为市售产品。

本发明的电气原理：

1.可变程序控制器PLC通过RS232通讯口与触摸显示屏连接实现双向通信，一方面PLC向触摸屏传输数据进行设备工作状态监测和生产数据统计；另一方面，通过触摸屏进行设备工作参数的设置，以便设备按照生产工艺的要求进行工作；

2.PLC通过AD通道与泄漏检测装置的数据通讯口连接，采集泄漏检测装置输出的模拟信号并将其转换成为数字信号实时显示在触摸屏上，用于实时监测泄漏检测装置测得的漏率；

3.PLC的各输入点与压力表、传感器及真空压力计连接。真空压力计AP1与输入点CH1连接，真空压力计BP1与输入点CH2连接，传感器AP2与输入点CH3连接，传感器BP2与输入点CH4连接，示漏气体探测仪4与PLC的输入点CH5连接.PLC的各输出点通过继电器与电磁阀、泵、压缩机等连接。输出点Y0通过继电器KA1与阀门AV1连接，输出点Y1通过继电器KA2与电磁阀AV2连接，输出点Y2通过继电器KA3与电磁阀AV3连接，输出点Y3通过继电器KA4与电磁阀AV4连接，输出点Y4通过继电器KA5与电磁阀AV6连接，输出点Y5通过继电器KA6与电磁阀AV7连接，输出点Y6通过继电器KA7与电磁阀BV1连接，输出点Y7通过继电器KA8与电磁阀BV2连接，输出点Y8通过继电器KA9与电磁阀BV3连接，输出点Y9通过继电器KA10与电磁阀BV6连接，输出点YA通过继电器KA11与电磁阀AV7连接，输出点YB通过继电器KA12与电磁阀MV1连接，输出点YC通过继电器KA13与真空泵MU1连接。

本发明的程序控制流程说明：

用户在触摸显示屏上输入工艺参数，触摸显示屏通过RS232通讯口将数字信号发送给可编程控制器进行存贮，用户按下启动按钮,真空箱A01关门，同时PLC给电磁阀AV6发送信号，AV6打开，密封装置2密封被检件，PLC给传感器AP2发信号。AP2检测到工件内有压力，向PLC发送信号，PLC接受到信号后，给真空泵MU1，电磁阀AV1发送信号，MU1和AV1打开，对真空箱AO1进行抽空，真空压力计AP1检测到真空箱真空度达到设定值，向PLC发出信号，PLC接到信号后，向电磁阀AV3，AV4发送信号，AV1关闭，AV3和AV4打开，示漏气体探测仪进行检漏。检漏完成后，向PLC发出信号，PLC向电磁阀AV2发出信号，AV8打开，真空箱回填大气，同时AP2检测工件内残余压力达到设定值后，向PLC发出信号，PLC接到信号后，向电池阀AV7发出信号，AV7打开，密封装置松开，同时真空箱门打开，用户取出工件，完成检测。真空箱BO1的检测与真空箱AO1类似，所有控制电磁阀相同，两个真空箱工位交替工作。

Claims (1)

1.通用检漏装置，其特征在于由真空系统，泄漏检测系统组成,真空系统由真空箱（1）﹑真空箱抽空装置（3）﹑密封装置（2）组成，密封装置（2）由密封气缸（21）﹑气缸支架（22）﹑中空密封杆（23）﹑密封圈（24）﹑连接头（25）组成，被检件（11）放在真空箱（1）内，与箱内的密封装置（2）的中空密封杆（23）及密封圈（24）连接，密封装置（2）的连接头（25）与外部提供的示漏气体通过标准管道接头相连接，真空箱（1）与真空箱抽空装置（3）连接，泄漏检测系统由示漏气体探测仪（4）组成，真空箱（1）为两个，分别通过管道与示漏气体探测仪（4）连接，电控系统（6）与真空箱（1）﹑真空箱抽空装置（3）﹑密封装置（2）连接，平台上左﹑右两边各有一个真空箱（1），密封装置（2）的密封气缸（21）分别与第1、2、3、4电磁阀AV6﹑AV7﹑BV6﹑BV7连接，示漏气体探测仪（4）放置在平台上的机柜内，连接头（25）通过标准接头与外部示漏气体连接，两连接头上分别装有第1、2传感器AP2、BP2，真空箱抽空装置（3）由真空泵MU1，第5、6、7、8、9电磁阀MV1、AV1﹑BV1﹑AV2﹑BV2组成，真空泵MU1的入口连接有第5电磁阀MV1，真空泵MU1的入口与第6、7电磁阀AV1﹑BV1相连接，第6、7电磁阀AV1﹑BV1和真空泵MU1之间分别连接有第8、9电磁阀AV2﹑BV2；示漏气体探测仪（4）与第10电磁阀AV4连接，第10电磁阀AV4分别通过第11、12电磁阀AV3﹑BV3与第1、2真空箱A01﹑B01相连接，第1、2真空箱AO1﹑BO1分别与第1真空压力计AP1、第2真空压力计BP1连接，电控系统（8）有可编程控制器PLC通过RS232通讯口与触摸显示屏连接实现双向通信，一方面可编程控制器PLC向触摸屏传输数据进行设备工作状态监测和生产数据统计；另一方面，通过触摸屏进行设备工作参数的设置，以便设备按照生产工艺的要求进行工作；可编程控制器PLC通过AD通道与泄漏检测装置的数据通讯口连接，采集泄漏检测装置输出的模拟信号并将其转换成为数字信号实时显示在触摸屏上，用于实时监测泄漏检测装置测得的漏率，可编程控制器PLC的各输入点与第1、2传感器及第1、2真空压力计连接，第1真空压力计AP1与输入点CH1连接，第2真空压力计BP1与输入点CH2连接，第1传感器AP2与输入点CH3连接，第2传感器BP2与输入点CH4连接，示漏气体探测仪4与PLC的输入点CH5连接，PLC的各输出点通过继电器与第1-12电磁阀﹑真空泵连接，

用户在触摸显示屏上输入工艺参数，触摸显示屏通过RS232通讯口将数字信号发送给可编程控制器进行存贮，用户按下启动按钮,真空箱A01关门，同时PLC给电磁阀AV6发送信号，AV6打开，夹具密封被检件，PLC给AP2发信号，AP2检测到工件内有压力，向PLC发送信号，PLC接受到信号后，给真空泵MU1，电磁阀AV1发送信号，MU1和AV1打开，对真空箱AO1进行抽空，真空压力计AP1检测到真空箱真空度达到设定值，向PLC发出信号，PLC接到信号后，向电磁阀AV3，AV4发送信号，AV1关闭，AV3和AV4打开，示漏气体探测仪进行检漏，检漏完成后，向PLC发出信号，PLC向电磁阀AV2发出信号，AV2打开，真空箱回填大气，同时AP2检测工件内残余压力达到设定值后，向PLC发出信号，PLC接到信号后，向电池阀AV7发出信号，AV7打开，密封装置松开，同时真空箱门打开，用户取出工件，完成检测，真空箱BO1的检测与真空箱AO1类似，所有控制电磁阀相同，两个真空箱工位交替工作。