CN107340105A - 一种多工位自动气密性检测系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多工位自动气密性检测系统，能够同时对多个待检测设备进行气密性检测，检测效率高。包括：气密结构、气路单元和控制单元；该检测系统中设置有两个以上工位，每个工位对应一个待检测设备。气密结构与待检测设备一一对应，采用气缸作为主动件配合气密接头来代替人工对待检测筒体进行密封。气路单元包括：气源管路、气缸控制管路和充压管路；每个工位对应一个气缸控制管路和一个充压管路；气源经气源管路后分为两路：一路通过气缸控制管路控制与之对应的气缸活塞杆的运动；另一路通过充压管路将气体充入与之对应的待检测设备；控制单元包括设置在气缸控制管路和充压管路上的电磁阀、用于监测待检测设备充气压力的压力表和控制器。

Description

一种多工位自动气密性检测系统

技术领域

发明涉及一种检测系统，具体涉及一种气密性检测系统。

背景技术

目前在对某型号的筒体进行气密检测时，多使用的为手动检测台，检测时需将包装筒体平放在工作案上，手动安装密封接头；安装时装配困难且密封性差，导致检测效率低，且送气胶管反复拉伸易损坏，气密试验需反复多次才能成功。由此导致气密试验工序耗时较长，人工成本高，已成为装配生产线的瓶颈工序。为节约成本，提高生产效率，设计一台操作简便的自动气密试验装置及其必要。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种多工位自动气密性检测系统，能够同时对多个待检测设备进行气密性检测，实现自动充压、保压及检测，从而有效提高检测效率。

所述的多工位自动气密性检测系统包括：气密结构、气路单元和控制单元；该检测系统中设置有两个以上工位，每个工位对应一个待检测设备；

所述气密结构与待检测设备一一对应，包括：气缸和安装在所述气缸活塞杆端部的气密接头，所述气缸工作时，通过其活塞杆的运动使所述气密接头与待检测设备的进气孔密封对接；

所述气路单元包括：气源管路、气缸控制管路和充压管路；每个工位对应一个气缸控制管路和一个充压管路；气源经所述气源管路后分为两路：一路通过所述气缸控制管路控制与之对应的气缸活塞杆的运动；另一路通过所述充压管路将气体充入与之对应的待检测设备；

所述控制单元包括设置在所述气缸控制管路和充压管路上的电磁阀、用于监测待检测设备充气压力的压力表和控制器；

所述电磁阀和压力表均受控于所述控制器：当位于所述气缸控制管路上的电磁阀在所述控制器的控制下通电后，所述气缸活塞杆运动使所述气密接头与待检测设备的进气孔密封对接；当位于所述气源管路上的电磁阀在所述控制器的控制下通电后，通过所述气源管路向待检测设备内充气；充气过程中，所述压力表实时监测待检测设备内的压力值，当压力值达到设定的保压值时，停止充气，进入保压状态；当保压时间达到设定时间后，所述控制器依据压力表的压力值判定待检测设备的气密性。

该检测系统中设置有两个工位，所述控制单元包括设置在气缸控制管路上的三位五通电磁阀、设置在两个充压管路上的两通电磁阀；气源经所述气源管路后分为两路：

一路与所述三位五通电磁阀相连，用于控制两个气缸活塞杆的运动，具体为：所述气源管路与所述三位五通电磁阀的进气口相连，所述三位五通电磁阀的两个出气口分别与两个气缸的无杆腔贯通，两个排气口分别与两个气缸的有杆腔贯通；

另一路与气路三通A的进气口相连，用于对待检测筒体进行充压，具体为：气路三通A具有一个进气口，两个出气口；所述气源管路与所述气路三通A的进气口相连，气路三通A的出气口经过设置有两通电磁阀的充压管路与气路三通B的进气口贯通，气路三通B的两个出气口中一个通过管路与和待检测设备的进气孔密封对接的气密接头贯通，另一个与用于测量充气压力的压力表相连。

在所述气源管路上设置有流速控制阀，通过所述流速控制阀控制气缸活塞杆的运动速度。有益效果：

(1)该系统能够同时实现多个待检测设备的自动充压、保压及检测，从而有效提高检测效率。且多个工位可以单独控制，以减少干扰，提高装置使用的灵活性。

(2)采用气缸作为主动件配合气密接头来代替人工对待检测筒体进行密封，可有效代替手动气密检测台，减少工人疲劳作业，且维修经济、方便。

附图说明

图1为该检测系统的原理示意图；

图2和图3为与该检测系统对应的气密检测装置结构示意图。

其中：1-机架1、2-气缸、7-面板、8-主体板、9-上支座、10-下支座、11-气缸座、12-气密接头、13-气缸气管A、14-气缸气管B、15-行程开关、16-工件充气管、17-压力表、18-绿色指示灯、19-红色指示灯

具体实施方式

下面结合附图并举实施例，对本发明进行详细描述。

实施例1：

本实施例提供一种多工位自动气密性检测系统，能够同时实现多个待检测设备的自动充压、保压及检测，从而有效提高检测效率。

该检测系统的原理如图1所示，本实施例中的检测系统为双工位气密性检测系统，即设置了两个工位(分别为1号工位和2号工位)，可分别对两个待检测设备(本实施例中待检测设备为筒体)进行气密性检测。包括：气密结构、气路单元和控制单元。其中气密结构包括1号工位气缸和2号工位气缸，每个气缸的活塞杆上固接有一个气密接头，气缸作为主动件配合气密接头来代替人工对待检测筒体进行密封。

气路单元包括：气源管路、气缸控制管路和充压管路；气源经气源管路后分为两路：一路分别通过两个气缸控制管路控制与之对应的气缸活塞杆的运动；另一路分别通过两个充压管路将气体充入与之对应的待检测设备。具体为：压缩空气(气源)经设置有过滤减压阀的气源管路过滤调压后，再经过流速控制阀后分为两路：一路与三位五通电磁阀相连，用于控制两个气缸活塞杆的运动：与流速控制阀相连的气源管路与设置在气缸控制管路上的三位五通电磁阀的进气口相连，三位五通电磁阀的两个出气口分别通过管路与两个气缸的无杆腔贯通，两个排气口分别通过管路与两个气缸的有杆腔贯通；通过控制三位五通电磁阀的工作状态，从而分别控制两个气缸对待检测筒体执行密封操作。另一路与气路三通A的进气口相连，用于对待检测筒体进行充压，具体为：气路三通A具有一个进气口，两个出气口，两个出气口分别对应两个工位的待检测筒体，以其中一路为例：气路三通A的出气口经过设置有减压阀和两通电磁阀的管路与气路三通B的进气口贯通，气路三通B的两个出气口中一个与工件充气管16相连，另一个与用于测量充气压力的电子压力表相连。其中流速控制阀用来控制气缸的运动速度，通过设置减压阀和流速控制阀提高了气路单元的稳定性。

控制单元通过PLC(可编程逻辑控制器)控制上述各种电磁阀实现自动气密试验功能。双工位通过一个开关进行控制(即一键启动)，但保压试验及检测结果互不干扰，分开进行；具体工作步骤为：

步骤一：初始时，三位五通电磁阀以及两个两通电磁阀均处于断电状态；按下启动开关后，三位五通电磁阀通电，若当前只有一个待检测筒体，则选择与该待检测筒体对应的气缸相连的工作位接通；若当前有两个待检测筒体，则三位五通电磁阀的工作位均接通；压缩气体进入气缸的无杆腔，推动气缸的活塞杆下行，通过气密接头与筒体进气孔密封对接。

步骤二：当活塞杆上的压块触碰到行程开关时，行程开关导通，向控制单元发送运动到位信号；控制单元接收该信号后，控制三位五通电磁阀断电，并控制气路单元中对应工位中的两通电磁阀导通，向待检测筒体内充入压缩气体。

步骤三：充气过程中，压力表实时监测打压压力并发送给控制单元，当压力值达到设定的工艺保压值时，控制单元控制两通电磁阀断开此时进入保压状态，保压时间1min。

步骤四：当保压时间达到1min后，控制单元依据压力表的压力值判定待检测筒体是否气密合格，若压力表检测的压力值低于设定的下限值时，说明待检测筒体气密不合格；若压力表检测的压力值不低于设定的下限值，则说明待检测筒体气密合格。

步骤五：判定完成后，控制单元重新控制三位五通电磁阀通电，将压缩气体进入气缸的有杆腔，推动气缸的活塞杆上行到待装配位置，等待装配下一个筒体。

实施例2：

基于实施例1中的多工位自动气密性检测系统，本实施例提供一种气密性检测装置。

如图2和图3所示，该气密性检测装置包括：机架1、气密结构、气路单元和控制单元。本实施例为双工位气密性检测装置，即设置了两个工位，可分别对了两个待检测筒体(本实施例中待检测设备为筒体)进行气密性检测。两个工位共用机架1和控制单元，每个工位分别有独立的气密结构和气路单元。其中气密结构包括气缸2和气密接头12，气缸作为主动件配合气密接头来代替人工对待检测筒体进行密封；机架1为整个装置的支撑，用于安装气缸2以及待检测筒体；气路单元用于将气体充入待检测筒体；控制单元用于实现自动充压、保压、检测以及合格判定。

机架1包括支架和主体板，支架为门框式结构，包括水平底座、底部与底座固接且位于底座两相对侧的立柱和固定在两立柱顶部的横梁。为提高立柱的可靠性，在底座上固接有用于对立柱进行斜向支撑的加强筋。在横梁上固接有面板7，装置所需的各种指示灯(每个工位对应一个绿色指示灯18和一个红色指示灯19)、开关、压力表17等装配在面板7上。

主体板8固接在支架的两立柱之间，用于支撑气缸2和待检测的筒体。在主体板8上设置了两个工位，两个工位分别单独控制，以减少干扰，提高装置使用的灵活性。每个工位均对应设置有气缸2、上支座9、下支座10、压力表17和指示灯。气缸2通过气缸座11安装在主体板8上，气缸2活塞杆的端部设置有气密接头12，与气源相连的工件充气管16与气密接头12相连，由于工件充气管16会随着活塞移动，因此工件充气管16选择有弹性的塑料管，可弯曲，安装时预留出行程部分的长度。在主体板8上气缸活塞杆的下方设置用于固定待检测筒体的上支座9和下支座10；检测时，待检测筒体固定在上支座9和下支座10之间。在主体板8上上支座9的上方设置有行程开关15，气缸2工作时，其活塞杆向下运动使活塞杆端部的气密接头12将待检测筒体的进气孔密封，当气缸活塞杆上的压块触碰到行程开关15时，气缸2停止向下移动。

整个试验装置中除引入的电源线及气源管路，均通过保护罩进行密封保护；同时，保护罩可拆卸，方便维修。

气路单元中的各阀门均受控于控制单元，通过上述三位五通电磁阀以及两个两通电磁阀的设置能够对两个工位的气缸以及待检测筒体进行分别控制。

综上所述，以上仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种多工位自动气密性检测系统，其特征在于，包括：气密结构、气路单元和控制单元；该检测系统中设置有两个以上工位，每个工位对应一个待检测设备；

所述气密结构与待检测设备一一对应，包括：气缸和安装在所述气缸活塞杆端部的气密接头，所述气缸工作时，通过其活塞杆的运动使所述气密接头与待检测设备的进气孔密封对接；

所述气路单元包括：气源管路、气缸控制管路和充压管路；每个工位对应一个气缸控制管路和一个充压管路；气源经所述气源管路后分为两路：一路通过所述气缸控制管路控制与之对应的气缸活塞杆的运动；另一路通过所述充压管路将气体充入与之对应的待检测设备；

所述控制单元包括设置在所述气缸控制管路和充压管路上的电磁阀、用于监测待检测设备充气压力的压力表和控制器；

所述电磁阀和压力表均受控于所述控制器：当位于所述气缸控制管路上的电磁阀在所述控制器的控制下通电后，所述气缸活塞杆运动使所述气密接头与待检测设备的进气孔密封对接；当位于所述气源管路上的电磁阀在所述控制器的控制下通电后，通过所述气源管路向待检测设备内充气；充气过程中，所述压力表实时监测待检测设备内的压力值，当压力值达到设定的保压值时，停止充气，进入保压状态；当保压时间达到设定时间后，所述控制器依据压力表的压力值判定待检测设备的气密性。

2.如权利要求1所述的多工位自动气密性检测系统，其特征在于，该检测系统中设置有两个工位，所述控制单元包括设置在气缸控制管路上的三位五通电磁阀、设置在两个充压管路上的两通电磁阀；气源经所述气源管路后分为两路：

一路与所述三位五通电磁阀相连，用于控制两个气缸活塞杆的运动，具体为：所述气源管路与所述三位五通电磁阀的进气口相连，所述三位五通电磁阀的两个出气口分别与两个气缸的无杆腔贯通，两个排气口分别与两个气缸的有杆腔贯通；

另一路与气路三通A的进气口相连，用于对待检测筒体进行充压，具体为：气路三通A具有一个进气口，两个出气口；所述气源管路与所述气路三通A的进气口相连，气路三通A的出气口经过设置有两通电磁阀的充压管路与气路三通B的进气口贯通，气路三通B的两个出气口中一个通过管路与和待检测设备的进气孔密封对接的气密接头贯通，另一个与用于测量充气压力的压力表相连。

3.如权利要求1或2所述的多工位自动气密性检测系统，其特征在于，在所述气源管路上设置有流速控制阀，通过所述流速控制阀控制气缸活塞杆的运动速度。

4.如权利要求1或2所述的多工位自动气密性检测系统，其特征在于，在所述气源管路上设置有过滤减压阀。

5.如权利要求1或2所述的多工位自动气密性检测系统，其特征在于，在所述充气管路上设置有减压阀。

6.如权利要求1或2所述的多工位自动气密性检测系统，其特征在于，在所述气缸活塞杆的运动方向上设置有行程开关；当气缸活塞杆触碰到所述行程开关时，所述控制器控制所述气缸控制管路上的电磁阀断电，气缸活塞杆停止运动，此时气缸活塞杆端部的气密接头与待检测设备的进气孔密封对接。