CN106092464B - 测漏仪的测量方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种测漏仪的测量方法。向工件舱内注入气体；到时间T1时，测量工件舱内的气压，并将所测量的气压值记录为P1；在时间T1后的一段时间△T内，对工件舱内的气压进行监测；判断是否满足P1‑P2＞△P，其中，P2为在该段时间△T内的任意时刻测量的工件舱内的气压值，△P为预设的合格气压值；若是，则确定放置于工件舱内的待测工件为次品。本发明通过测量工件舱内在不同时间的气压，并依据判断条件P1‑P2＞△P来确定工件的优良，在测量的过程中，各工件独立检测，无需为工件舱配备标准件舱即可完成检测，除去因标准件及标准件舱的存在而产生的对测量结果造成影响的因素，由此而提高测量结果的准确性。

Description

测漏仪的测量方法

技术领域

本发明涉及一种测漏仪的测量方法。

背景技术

测漏仪是一种对工件进行泄露检测的仪器设备。例如中国发明专利申请公布说明书CN104303035A及日本特开2000-121486号公报公开的定流量型漏泄测试器(即测漏仪)，其通过正压源向一用于放置标准件的标准件舱和一用于放置待测工件的工件舱同时注入相同的定流量的空气，再通过连接于标准件舱和工件舱之间的差压检测器来检测标准件舱与工件舱两者的差压，由此而判断工件是否良好。这些现有的测漏仪对各工件的检测必须依赖标准件，尤其是依赖标准件的规格参数，而标准件与工件在规格参数上存在的差异、标准件舱与工件舱在规格参数上存在的差异、测试环境的种种不确定性等因素都会影响测量结果，使得测量结果的准确性下降。即使是同种类型的工件，各工件之间也会存在差异(例如尺寸的差异)，这也会影响测量结果。

此外，由于每次测量都必须使用到标准件，因此，对应于每个工件舱都需要单独配备一个标准件舱，这样会增加测漏仪的制造成本，增加测漏仪所占用的空间。

发明内容

本发明的目的在于提供一种提高测量结果的准确性的测漏仪的测量方法。

上述目的是通过如下技术方案来实现的：

向工件舱内注入气体；到时间T1时，测量工件舱内的气压，并将所测量的气压值记录为P1；在时间T1后的一段时间△T内，对工件舱内的气压进行监测；判断是否满足P1-P2＞△P，其中，P2为在该段时间△T内的任意时刻测量的工件舱内的气压值，△P为预设的合格气压值；若是，则确定放置于工件舱内的待测工件为次品。

上述技术方案通过测量工件舱内在不同时间的气压，并依据判断条件P1-P2＞△P来确定工件的优良，在测量的过程中，各工件独立检测，无需为工件舱配备标准件舱即可完成检测，除去因标准件及标准件舱的存在而产生的对测量结果造成影响的因素，对于同种类型的工件，即使各工件之间存在差异，也不会对测量结果造成较大的影响，由此而提高测量结果的准确性。此外，与现有的测漏仪相比，由于本发明无需为工件舱单独配备标准件舱，在设置相同数量的工件舱的条件下，本发明可大幅度地降低测漏仪的制造成本，减少测漏仪所占用的空间。由于工件舱在刚注入气体(例如空气)的一段时间内，工件舱内的气压还处于不稳定状态，因此本发明设计了在时间T1后再记录第一个气压值P1，尽量使得气压值P1更接近注入气体后且气体未开始进入有发生泄漏的工件内时工件舱内的气压达到稳定时的气压值。

上述技术方案可采用如下措施作进一步的改进：

其中，在该段时间△T内对工件舱内的气压进行的监测是持续性的监测。该技术方案通过连续不间断地检测工件舱内的气压，这样可以提高测量结果的准确性。

该段时间△T不超过15秒。

△P满足，△P≥0。

其中，向工件舱内注入气体的量是确定的量。该技术方案可以保证在对同种类型的工件进行检测时，各工件均在相同的气压条件下进行检测，提高测量结果的准确性。

时间T1是依据向放置有标准件的工件舱内注入气体后该工件舱内的气压达到稳定时所需的时间来确定的。该技术方案通过对标准件的测量来确定时间T1的大小，这可以使得气压值P1更接近注入气体后且气体未开始进入有发生泄漏的工件内时工件舱内的气压达到稳定时的气压值，由此而提高测量结果的准确性。

向放置有标准件的工件舱内注入气体后该工件舱内的气压达到稳定时，记录该工件舱内的气压值为P0；判断是否满足P0–P1≥P3，其中，P3为预设的无工件检测差压值；若是，则确定工件舱内未放置待测工件。该技术方案可以判断工件舱内是否有放置待测工件，及时提醒工作人员。

本发明在测量的过程中，各工件独立检测，无需为工件舱配备标准件舱即可完成检测，除去因标准件及标准件舱的存在而产生的对测量结果造成影响的因素，由此而提高测量结果的准确性。

附图说明

图1示出了本发明的测漏仪的测量方法的流程图；

图2示出了本发明的测漏仪的定量注射泵、通气管路、工件舱及气压测量装置的构造示意图；

图3示出了本发明的测漏仪的控制装置的构造示意图；

图4示出了本发明的定量注射泵的构造示意图；

图5示出了本发明的测漏仪的控制原理图；

图6示出了本发明的测漏仪的立体结构示意图；

图7示出了本发明的测漏仪的主视图；

图8示出了图7的A-A剖视图；

图9示出了图8的B部局部放大图；

图10示出了本发明的测漏仪的定量注射泵、通气管路、上模、下模及气压测量装置的构造示意图，其中，上模与下模未合模；

图11示出了本发明的测漏仪的定量注射泵、通气管路、上模、下模及气压测量装置的构造示意图，其中，上模与下模已合模；

图12示出了本发明的测漏仪的得4个下模及其对应的4个上模的结构示意图。

具体实施方式：

如图1所示，一种测漏仪的测量方法，包括：

向工件舱内注入气体；

到时间T1时，测量工件舱内的气压，并将所测量的气压值记录为P1；

在时间T1后的一段时间△T内，对工件舱内的气压进行监测；

判断是否满足P1-P2＞△P，其中，P2为在该段时间△T内的任意时刻测量的工件舱内的气压值，△P为预设的合格气压值；

若是，则确定放置于工件舱内的待测工件为次品。否则，确定放置于工件舱内的待测工件判为合格品。

该测量方法通过测量工件舱内在不同时间的气压，并依据判断条件P1-P2＞△P来确定工件的优良，在测量的过程中，各工件独立检测，无需为工件舱配备标准件舱即可完成检测，除去因标准件及标准件舱的存在而产生的对测量结果造成影响的因素，对于同种类型的工件，即使各工件之间存在差异，也不会对测量结果造成较大的影响，由此而提高测量结果的准确性。此外，与现有的测漏仪相比，由于本发明无需为工件舱单独配备标准件舱，在设置相同数量的工件舱的条件下，本发明可大幅度地降低测漏仪的制造成本，减少测漏仪所占用的空间。由于工件舱在刚注入气体(例如空气)的一段时间内，工件舱内的气压还处于不稳定状态，因此本发明设计了在时间T1后再记录第一个气压值P1，尽量使得气压值P1更接近注入气体后且气体未开始进入有发生泄漏的工件内时工件舱内的气压达到稳定时的气压值。

其中，时间T1可以是停止向工件舱内注入气体时开始计时，当然，时间T1也可以是开始向工件舱内注入气体时计时。

其中，在该段时间△T内对工件舱内的气压进行的监测是持续性的监测。该技术方案通过连续不间断地检测工件舱内的气压，这样可以提高测量结果的准确性。

该段时间△T不超过15秒。

△P满足，△P≥0。

其中，向工件舱内注入气体的量是确定的量。该技术方案可以保证在对同种类型的工件进行检测时，各工件均在相同的气压条件下进行检测，提高测量结果的准确性。

时间T1是依据向放置有标准件的工件舱内注入气体后该工件舱内的气压达到稳定时所需的时间来确定的。其中，工件舱内的气压达到稳定是指工件舱内的气压保持在一数值。也就是说，时间T1的选择依据向放置有标准件的工件舱内注入气体后该工件舱内的气压达到稳定时所需的时间。该技术方案通过对标准件的测量来确定时间T1的大小，这可以使得气压值P1更接近注入气体后且气体未开始进入有发生泄漏的工件内时工件舱内的气压达到稳定时的气压值，由此而提高测量结果的准确性。

向放置有标准件的工件舱内注入气体后该工件舱内的气压达到稳定时，记录该工件舱内的气压值为P0；

判断是否满足P0–P1≥P3，其中，P3为预设的无工件检测差压值；

若是，则确定工件舱内未放置待测工件。该技术方案可以判断工件舱内是否有放置待测工件，及时提醒工作人员。

本实施例中，T1、△T、△P、P3以及P0均可以通过人工设定，以提高测漏仪的兼容性，适合不同种类型的工件的检查。当然，可以通过人工预设工件舱放置有标准件时工件舱来的气压值P0，以此获得设定时间T1的依据。

本实施例中，时间T1设定为1秒钟(当然，时间T1也可以是0.5、1.5、2秒钟等等)，该段时间△T设定为15秒钟(当然，该段时间△T也可以是5、10、15秒钟等等)。

如图2至图12所示，本实施例应用的测漏仪，包括机架90，该机架90上安装有若干个独立的测试单元80和总控制器70，每个独立的测试单元80包括定量注射泵60、通气管路、工件舱10和用于测量工件舱10内的气压的气压测量装置20，定量注射泵60和气压测量装置20经通气管路与工件舱10连通，气压测量装置和定量注射泵分别与总控制器信息相连。

如图5所示，该独立的测试单元80的数量为4个，这4个独立的测试单元80共用一个总控制器70。

总控制器70还连接有显示屏701、操控按钮702和指示灯703。

本实施例中，定量注射泵60作为气源，气源经通气管路与工件舱连通，即定量注射泵60经通气管路与工件舱10连通。

P1和P2均通过气压测量装置测量所得。通过设置气压测量装置测量工件舱内的气压由此而便于实现通过测量工件舱内在不同时间的气压，并依据判断条件(例如P1-P2＞△P)来确定工件的优良，其结构简单。

该气压测量装置经通气管路与工件舱连通。该技术方案可以将工件舱与气压测量装置分离于不同的位置，便于实施。

该通气管路包括主支管路30、第一分支管路40和第二分支管路50，该主支管路30的一端与定量注射泵连通，该主支管路30的另一端、第一分支管路40的一端以及第二分支管路50的一端连通在一起，该第一分支管路40的另一端与工件舱10连通，该第二分支管路50的另一端与气压测量装置20连通，该主支管路30、第一分支管路40和第二分支管路50呈三通状。定量注射泵、工件舱及气压测量装置经该通气管路彼此连通，气体经主支管路分别流向第一分支管路和第二分支管路。该技术方案公开的通气管路结构简单，使得气压测量装置能够实时准确地监测工件舱内的气压。

该气压测量装置20包括压力变送器，本实施例所述的压力变送器采用现有的压力变送器即可。该技术方案可以提高测量的精度，尤其能够对工件的微小泄漏进行测量。

本实施例中的定量注射泵可以采用现有的定量注射泵，例如可以采用“南京润泽流体控制设备有限公司”制造的定量注射泵。该技术方案也进一步提高测量的精度。

该定量注射泵60包括泵体61、活塞62、推动机构63和电机64，该活塞62安装于泵体61内，该活塞62与泵体61之间形成气体容腔65，电机的输出轴66经推动机构63与活塞62联接以使电机带动活塞运动而改变气体容腔的体积；压缩气体容腔由此而实现向工件舱内注入气体。本实施例中，确定了活塞的行程即可确定向工件舱内注入气体的量。推动机构63可以包括丝杠螺母机构。

气体容腔、工件舱及气压测量装置经通气管路彼此连通。

该总控制器与电机信息连接以使电机受控于总控制器。此外，气压测量装置也与总控制器信息连接。即，电机和气压测量装置分别与总控制器信息连接。

本实施例中的总控制器可以是单片机MCU。该电机为步进电机，尤其是该电机为无刷步进电机。。

本实施例中，气体容腔65、通气管路、工件舱10及气压测量装置20组成一密闭的空间。通过改变气体容腔的体积，即通过活塞压缩该密闭的空间以达到改变该密闭的空间的气压。

该工件舱为与通气管路连通的密闭容腔。

该工件舱10由上模101和下模102合模而成。

本实施例中，通气管路、工件舱10、总控制器70、定量注射泵60和气压测量装置20可以构成测漏仪的控制装置；

针对不同种类型的工件，工件舱内需要不同的气压时(即需要不同的气压值P0)，只需要人工设定所需的气压值P0，再依据总控制器、电机以及气压检测装置组成的闭环控制系统来确定活塞的行程(见下述1、确定活塞的行程可以按照如下步骤)，以此实现对工件舱内的气压调节，调节简单方便。

气体容腔与工件舱连通，尤其是，气体容腔经通气管路的主支管路和第一分支管路与工件舱连通，气体容腔经主支管路和第二分支管路与气压测量装置连通，工件舱经第一分支管路和第二分支管路与气压测量装置连通。

1、确定活塞的行程可以按照如下步骤：

1.1、将标准件放置于工件舱内，人工预设气压值P0；

1.2、总控制器控制电机工作而驱动活塞运动，以减少气体容腔的体积(即压缩该密闭的空间)；

1.3、当气压测量装置测得工件舱内的气压值达到P0时，向总控制器发送停机信息；

1.4、总控制器接收停机信息后控制电机停止工作，并记录活塞的行程(例如可以通过记录电机的输出轴转过得圈数来确定活塞的行程)。

1.5、此后，总控制器控制电机工作并使活塞复位。

2、测量工件是否良好可以按照如下步骤：

2.1、人工预设T1、△T、△P、P3；

2.2、将待测工件放置于工件舱内；

2.3、总控制器控制电机工作，并驱使活塞运动至按照上述方式确定的行程时，总控制器控制电机停止工作，以实现完成向向工件舱内注入气体；

2.4、电机停止工作后且到时间T1时，测量工件舱内的气压，并将所测量的气压值记录为P1；

2.5、在时间T1后的一段时间△T内，对工件舱内的气压进行持续性地监测；

2.6、判断是否满足P1-P2＞△P；

2.7、若是，则确定放置于工件舱内的待测工件为次品。

在详细说明本发明的较佳实施例之后，熟悉本领域的技术人员可清楚的了解，在不脱离随附权利要求的保护范围与精神下可进行各种变化与改变，且本发明亦不受限于说明书中所举示例性实施例的实施方式。应注意，措词“包括”不排除其它元件或步骤。另外，权利要求的任何元件标号不应理解为限制本发明的范围。

Claims (8)

1.一种测漏仪的测量方法，所述的测漏仪包括机架，该机架上安装有若干个独立的测试单元和总控制器，每个独立的测试单元包括定量注射泵、通气管路、工件舱和用于测量工件舱内的气压的气压测量装置，定量注射泵和气压测量装置经通气管路与工件舱连通，气压测量装置和定量注射泵分别与总控制器信息相连；

所述的总控制器还连接有显示屏、操控按钮和指示灯；

定量注射泵作为气源，气源经通气管路与工件舱连通，即定量注射泵经通气管路与工件舱连通；

所述的该定量注射泵包括泵体、活塞、推动机构和电机，该活塞安装于泵体内，该活塞与泵体之间形成气体容腔，电机的输出轴经推动机构与活塞联接以使电机带动活塞运动而改变气体容腔的体积；压缩气体容腔由此而实现向工件舱内注入气体；

所述的气体容腔、工件舱及气压测量装置经通气管路彼此连通；

所述的气体容腔、通气管路、工件舱及气压测量装置组成一密闭的空间，通过改变气体容腔的体积，即通过活塞压缩该密闭的空间以达到改变该密闭的空间的气压；

其特征在于，该方法包括：

步骤一、确定活塞的行程可以按照如下步骤：

1.1、将标准件放置于工件舱内，人工预设气压值P0；

1.2、总控制器控制电机工作而驱动活塞运动，以减少气体容腔的体积，即压缩该密闭的空间；

1.3、当气压测量装置测得工件舱内的气压值达到P0时，向总控制器发送停机信息；

1.4、总控制器接收停机信息后控制电机停止工作，并记录活塞的行程；

1.5、此后，总控制器控制电机工作并使活塞复位；

步骤二、测量工件是否良好可以按照如下步骤：

2.1、人工预设T1、△T、△P；

2.2、将待测工件放置于工件舱内；

2.3、总控制器控制电机工作，并驱使活塞运动至按照上述方式确定的行程，总控制器控制电机停止工作；

2.4、电机停止工作后且等待时间T1后，测量工件舱内的气压，并将所测量的气压值记录为P1；

2.5、在时间T1后的一段时间△T内，对工件舱内的气压进行监测；

2.6、判断是否满足P1-P2＞△P；P2为在该段时间△T内的任意时刻测量的工件舱内的气压值，△P为预设的合格气压值；

2.7、若是，则确定放置于工件舱内的待测工件为次品。

2.根据权利要求1所述的测漏仪的测量方法，其特征在于：

其中，在该段时间△T内对工件舱内的气压进行的监测是持续性的监测。

3.根据权利要求1所述的测漏仪的测量方法，其特征在于：

该段时间△T不超过15秒。

4.根据权利要求1所述的测漏仪的测量方法，其特征在于：△P满足，△P≥0。

5.根据权利要求1所述的测漏仪的测量方法，其特征在于：

该气压测量装置经通气管路与工件舱连通，将工件舱与气压测量装置分离于不同的位置。

6.根据权利要求1至5中任一项权利要求所述的测漏仪的测量方法，其特征在于：

时间T1是依据向放置有标准件的工件舱内注入气体后该工件舱内的气压达到稳定时所需的时间来确定的。

7.根据权利要求6所述的测漏仪的测量方法，其特征在于：

向放置有标准件的工件舱内注入气体后该工件舱内的气压达到稳定时，记录该工件舱内的气压值为P0；

判断是否满足P0–P1≥P3，其中，P3为预设的无工件检测差压值；

若是，则确定工件舱内未放置待测工件。

8.根据权利要求7所述的测漏仪的测量方法，其特征在于：所述若干个独立的测试单元具有4个。