CN108414158A - 一种用于油箱密封测试的自动保压测试装置及测试方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及测试技术领域，其公开了一种用于油箱密封测试的自动保压测试装置及测试方法，自动保压测试装置包括含有压缩空气和氦气的混合气体供气模块、电磁阀、控制系统、气体压力传感器以及用于检测泄漏位置的氦气检测仪，所述混合气体供气模块的输出端连接有混合气体输出管路，所述混合气体输出管路连通至油箱的内腔，且在所述混合气体输出管路上串接有用于断开或接通所述混合气体输出管路的电磁阀，所述气体压力传感器的检测头连接至油箱内腔，所述控制系统分别连接所述气体压力传感器和电磁阀。采用本发明的用于油箱密封测试的自动保压测试装置及测试方法灵敏度高、自动化程度好、产品缺陷的可追溯性强。

Description

一种用于油箱密封测试的自动保压测试装置及测试方法

技术领域

本发明涉及测试技术领域，具体涉及一种用于油箱密封测试的自动保压测试装置及测试方法。

背景技术

现有技术中，油箱的气密性试验是通过向油箱内充入一定压力的压缩空气，同时在油箱上装有测量油箱内气体压力的压力表，经过一段时间后观察压力表的读数是否有下降，来判断油箱是否存在泄漏。为了判断泄漏的位置，需要在油箱外表面涂上肥皂液，观察是否起泡，有起泡的部位即为油箱的泄漏部位。

上述检测方法存在的问题是：

第一，向油箱内打压后人工关阀，压力控制精度低，自动化程度较差。

第二，采用人工观察压力变化，等待时间长，且采用人工观察压力进行检测的灵敏度较低。

第三，采用人工观察肥皂液观察起泡情况来判断泄漏的位置，对于油箱的微小泄漏不容易检出，容易漏检。

第四，密封测试报告由测试人员人工记录，容易产生漏记和误记，产品缺陷的可追溯性差。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提出一种用于油箱密封测试的自动保压测试装置及测试方法，旨在油箱密封测试的灵敏度、准确性和自动化程度，具体的技术方案如下：

一种用于油箱密封测试的自动保压测试装置，包括含有压缩空气和氦气的混合气体供气模块、电磁阀、控制系统、气体压力传感器以及用于检测泄漏位置的氦气检测仪，所述混合气体供气模块的输出端连接有混合气体输出管路，所述混合气体输出管路连通至油箱的内腔，且在所述混合气体输出管路上串接有用于断开或接通所述混合气体输出管路的电磁阀，所述气体压力传感器的检测头连接至油箱内腔，所述控制系统分别连接所述气体压力传感器和电磁阀。

上述技术方案中，油箱的密封测试是通过向油箱内充入一定量的压缩空气和氦气的混合气体，通过氦气检测仪来检测油箱的泄漏位置，相比现有技术中采用普通压缩空气+人工观察的测试方法，其测试的精度和灵敏度更高，克服了传统测试方法对于油箱微泄漏容易漏检的弊端。另外，本发明中的自动保压测试装置设有控制系统以及用于检测油箱内部压力的气体压力传感器，由控制系统对油箱内部压力的气体压力进行监控，并控制电磁阀的断开或接通，在存在泄漏情况下进行补气，使得油箱内部压力保持恒定值，其一方面提高了密封测试的自动化程度，另一方面恒定的压力可以提高密封测试的准确性，再一方面通过控制系统可以记录油箱在保压阶段电磁阀的断开或接通的次数、补气时间，并根据电磁阀的断开或接通的次数、补气时间来判别油箱是否存在泄漏，并可判断泄漏的大小情况，且灵敏度高。

本发明中，所述混合气体供气模块包括压缩空气供气源、氦气供气源、气体混合配比器，所述压缩空气供气源、氦气供气源分别连接气体混合配比器的输入端，所述气体混合配比器的输出端设有所述的混合气体输出管路。

其中，气体混合配比器设定的氦气占混合气体的总体积的百分比含量为4～6％，优选为5％。

上述氦气含量为4～6％，优选为5％的方案，在确保泄漏检测灵敏度和准确性的前提下，又节约了氦气资源。

作为本发明的一个优选方案，所述压缩空气供气源为空气压缩机。

作为本发明的另一个优选方案，所述氦气供气源为氦气瓶。

本发明中，所述控制系统可以是PLC控制器或微机控制系统，优选为微机控制系统。

为了在使用氦气检测仪进行油箱泄漏位置的检测时能自地进行泄漏位置的标记，本发明的一种用于油箱密封测试的自动保压测试装置还包括泄漏位置标记装置，所述泄漏位置标记装置包括高压喷涂机、环形管以及与所述环形管连接的定位座，所述定位座上设有与所述环形管的中心同轴的定位孔，所述定位座通过所述的定位孔套设在所述氦气检测仪的检测头上，所述环形管上沿圆周方向设有若干个与所述述氦气检测仪的检测头的检测方向同方向的喷头，所述喷头连通所述环形管内腔，所述环形管内腔还通过管路与高压喷涂机相连接，在所述管路上还串接有用于接通或关闭所述管路的电动阀，所述控制系统分别连接所述电动阀和所述氦气检测仪。

使用氦气检测仪对油箱进行检测时，氦气检测仪将检测到的油箱泄漏信息传递给控制系统，由控制系统瞬间打开并关闭电动阀，使得高压喷涂机与环形管相接通，瞬间喷射出油漆，并使得在氦气检测仪的检测头检测到油箱泄漏位置周围，以环形管上的喷头喷射出油漆的方式“画出”一个由油漆点阵组成的圆圈，从而实现了油箱泄漏位置的自动标记，大大方便了后续对油箱的焊补工作。

为了防止环形管中的油漆在电动阀关闭状态下从喷头中流出，所述喷头内还设置有单向压力阀。

由于在喷头内设置了单向压力阀，在电动阀关闭状态下环形管中的油漆压力较低，单向压力阀不会打开。当电动阀开启后，在高压喷涂机的压力作用下，环形管中的油漆压力升高，从而将单向压力阀打开，油漆从喷头中喷出。

本发明的一种用于油箱密封测试的自动保压测试装置还包括打印机，所述控制系统连接所述打印机。

为了方便，将控制系统记录的在保压测试阶段油箱的压力值、电磁阀的接通次数、泄漏位置信息通过打印机进行打印，生成测试曲线和报告。

采用上述自动保压测试装置的测试方法，包括如下方法步骤：

步骤1、在所述的混合气体供气模块中，设定氦气占混合气体的总体积的百分比含量为4～6％；

步骤2、由控制系统通过气体压力传感器检测油箱内压力，当油箱内气压低于额定值时，控制系统打开电磁阀进行充气，当油箱内气压达到额定值时关闭空气压缩机和电磁阀此时油箱进入保压阶段；

步骤3、当油箱进入保压阶段后，如在设定的时间段内出现泄漏，使得油箱内气压又低于额定值时，由控制系统发出报警，通知操作人员进行泄漏位置检查；

步骤4、由操作人员使用采用氦气检测仪进行泄漏位置的检测，依次检测自动保压测试装置本身管路连接部、油箱，如属于自动保压测试装置本身管路连接部的泄漏，由操作人员进行故障排除，如属于油箱泄漏，则标记油箱的泄漏位置，且进行油箱泄漏位置检测时，在氦气检测仪的检测头上安装泄漏位置标记装置，其油箱的泄漏位置由泄漏位置标记装置自动进行标记。

本发明的自动保压测试装置的测试方法中，由所述控制系统自动记录保压阶段电磁阀接通的次数和间隔时间。

作为对上述测试方法的进一步改进，所述控制系统中设置有记录泄漏位置的人机交互程序模块，在检测到泄漏后，由操作人员通过人机交互程序模块输入泄漏位置，且在操作人员未向控制系统输入泄漏位置的情况下，所述控制系统的报警不停止。

上述在控制系统中设置记录泄漏位置的人机交互程序模块，可以获取和保存油箱的泄漏位置信息，有利于增强产品缺陷的可追溯性，同时也有利于对产品的缺陷进行统计分析，方便对油箱的设计和工艺进行改进，以防止后续产品产生同类缺陷。

本发明的有益效果是：

第一，本发明的一种用于油箱密封测试的自动保压测试装置，油箱的密封测试是通过向油箱内充入一定量的压缩空气和氦气的混合气体，通过氦气检测仪来检测油箱的泄漏位置，相比现有技术中采用普通压缩空气+人工观察的测试方法，其测试的精度和灵敏度更高，克服了传统测试方法对于油箱微泄漏容易漏检的弊端。

第二，本发明的一种用于油箱密封测试的自动保压测试装置，设有控制系统以及用于检测油箱内部压力的气体压力传感器，由控制系统对油箱内部压力的气体压力进行监控，并控制电磁阀的断开或接通，在存在泄漏情况下进行补气，使得油箱内部压力保持恒定值，其一方面提高了密封测试的自动化程度，另一方面恒定的压力可以提高密封测试的准确性，再一方面通过控制系统可以记录油箱在保压阶段电磁阀的断开或接通的次数、补气时间，并根据电磁阀的断开或接通的次数、补气时间来判别油箱是否存在泄漏，并可判断泄漏的大小情况，且灵敏度高。

第三，本发明的一种用于油箱密封测试的自动保压测试装置，含有压缩空气和氦气的混合气体供气模块，利用氦气检测仪进行油箱的泄漏检测，其在确保泄漏检测灵敏度和准确性的前提下，又节约了氦气资源。

第四，本发明的一种用于油箱密封测试的自动保压测试装置，密封测试的压力和保压时间均可以由控制系统进行任意设定和控制，适应性好。

第五，本发明的一种用于油箱密封测试的自动保压测试装置，设置有泄漏位置标记装置，在氦气检测仪的检测头检测到油箱泄漏时，能够由泄漏位置标记装置自动的对泄漏位置进行画圈标记，从而实现了油箱泄漏位置的自动标记。

第六，本发明的一种用于油箱密封测试的自动保压测试装置的测试方法，在控制系统中设置记录泄漏位置的人机交互程序模块，可以获取和保存油箱的泄漏位置信息，有利于增强产品缺陷的可追溯性，同时也有利于对产品的缺陷进行统计分析，方便对油箱的设计和工艺进行改进，以防止后续产品产生同类缺陷。

附图说明

图1是本发明的一种用于油箱密封测试的自动保压测试装置的结构示意图；

图2是本发明的一种用于油箱密封测试的自动保压测试装置中，涉及泄漏位置标记装置部分的结构示意图。

图3是本发明的一种用于油箱密封测试的自动保压测试装置的测试方法中，在控制系统中设置的人机交互程序模块的程序框图；

图中：1、混合气体供气模块，2、电磁阀，3、控制系统，4、气体压力传感器，5、混合气体输出管路，6、油箱，7、压缩空气供气源、8、氦气供气源、9、气体混合配比器，10、氦气检测仪，11、打印机，12、氦气检测仪的检测头。

图中：20、高压喷涂机，21、环形管，22、定位座，23、喷头，24、管路，25、电动阀，26、螺钉。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。

实施例1：

如图1所示为本发明的一种用于油箱密封测试的自动保压测试装置的实施例，包括含有压缩空气和氦气的混合气体供气模块1、电磁阀2、控制系统3、气体压力传感器4以及用于检测泄漏位置的氦气检测仪10，所述混合气体供气模块1的输出端连接有混合气体输出管路5，所述混合气体输出管路5连通至油箱6的内腔，且在所述混合气体输出管路5上串接有用于断开或接通所述混合气体输出管路5的电磁阀2，所述气体压力传感器4的检测头连接至油箱6内腔，所述控制系统3分别连接所述气体压力传感器4和电磁阀2。

上述技术方案中，油箱6的密封测试是通过向油箱6内充入一定量的压缩空气和氦气的混合气体，通过氦气检测仪10来检测油箱6的泄漏位置，相比现有技术中采用普通压缩空气+人工观察的测试方法，其测试的精度和灵敏度更高，克服了传统测试方法对于油箱6微泄漏容易漏检的弊端。另外，本实施例中的自动保压测试装置设有控制系统3以及用于检测油箱6内部压力的气体压力传感器4，由控制系统3对油箱6内部压力的气体压力进行监控，并控制电磁阀2的断开或接通，在存在泄漏情况下进行补气，使得油箱6内部压力保持恒定值，其一方面提高了密封测试的自动化程度，另一方面恒定的压力可以提高密封测试的准确性，再一方面通过控制系统3可以记录油箱6在保压阶段电磁阀2的断开或接通的次数、补气时间，并根据电磁阀2的断开或接通的次数、补气时间来判别油箱6是否存在泄漏，并可判断泄漏的大小情况，且灵敏度高。

本实施例中，所述混合气体供气模块1包括压缩空气供气源7、氦气供气源8、气体混合配比器9，所述压缩空气供气源7、氦气供气源8分别连接气体混合配比器9的输入端，所述气体混合配比器9的输出端设有所述的混合气体输出管路5。

其中，气体混合配比器9设定的氦气占混合气体的总体积的百分比含量为4～6％，优选为5％。

上述氦气含量为4～6％，优选为5％的方案，在确保泄漏检测灵敏度和准确性的前提下，又节约了氦气资源。

作为本实施例的一个优选方案，所述压缩空气供气源7为空气压缩机。

作为本实施例的另一个优选方案，所述氦气供气源8为氦气瓶。

本实施例中，所述控制系统3可以是PLC控制器或微机控制系统，优选为微机控制系统。

本实施例中，氦气检测仪10采用便携式氦气检测仪。

为了在使用氦气检测仪10进行油箱泄漏位置的检测时能自地进行泄漏位置的标记，本实施例的一种用于油箱密封测试的自动保压测试装置还包括泄漏位置标记装置，所述泄漏位置标记装置包括高压喷涂机20、环形管21以及与所述环形管21连接的定位座22，所述定位座22上设有与所述环形管21的中心同轴的定位孔，所述定位座22通过所述的定位孔套设在所述氦气检测仪的检测头12上，所述环形管21上沿圆周方向设有若干个与所述述氦气检测仪的检测头12的检测方向同方向的喷头23，所述喷头23连通所述环形管21内腔，所述环形管21内腔还通过管路24与高压喷涂机20相连接，在所述管路24上还串接有用于接通或关闭所述管路24的电动阀25，所述控制系统3分别连接所述电动阀25和所述氦气检测仪10。

使用氦气检测仪10对油箱6进行检测时，氦气检测仪10将检测到的油箱泄漏信息传递给控制系统3，由控制系统3瞬间打开并关闭电动阀25，使得高压喷涂机20与环形管21相接通，瞬间喷射出油漆，并使得在氦气检测仪的检测头12检测到油箱泄漏位置周围，以环形管21上的喷头23喷射出油漆的方式“画出”一个由油漆点阵组成的圆圈，从而实现了油箱6泄漏位置的自动标记，大大方便了后续对油箱6的焊补工作。

为了防止环形管21中的油漆在电动阀25关闭状态下从喷头23中流出，所述喷头23内还设置有单向压力阀。

由于在喷头23内设置了单向压力阀，在电动阀25关闭状态下环形管21中的油漆压力较低，单向压力阀不会打开。当电动阀25开启后，在高压喷涂机20的压力作用下，环形管21中的油漆压力升高，从而将单向压力阀打开，油漆从喷头23中喷出。

本实施例的一种用于油箱密封测试的自动保压测试装置还包括打印机11，所述控制系统3连接所述打印机11。

为了方便，将控制系统3记录的在保压测试阶段油箱6的压力值、电磁阀2的接通次数、泄漏位置信息通过打印机11进行打印，生成测试曲线和报告。

实施例2：

如图1至2所示，采用上述实施例1的自动保压测试装置的测试方法，包括如下方法步骤：

步骤1、在所述的混合气体供气模块中，设定氦气占混合气体的总体积的百分比含量为4～6％；

步骤2、由控制系统3通过气体压力传感器4检测油箱6内压力，当油箱6内气压低于额定值时，控制系统3打开电磁阀2进行充气，当油箱6内气压达到额定值时关闭空气压缩机和电磁阀2此时油箱6进入保压阶段；

步骤3、当油箱6进入保压阶段后，如在设定的时间段内出现泄漏，使得油箱6内气压又低于额定值时，由控制系统3发出报警，通知操作人员进行泄漏位置检查；

步骤4、由操作人员使用采用氦气检测仪10进行泄漏位置的检测，依次检测自动保压测试装置本身管路连接部、油箱6，如属于自动保压测试装置本身管路连接部的泄漏，由操作人员进行故障排除，如属于油箱6泄漏，则标记油箱6的泄漏位置，且进行油箱6泄漏位置检测时，在氦气检测仪的检测头12上安装泄漏位置标记装置，其油箱6的泄漏位置由泄漏位置标记装置自动进行标记。

本实施例的自动保压测试装置的测试方法中，由所述控制系统3自动记录保压阶段电磁阀2接通的次数和间隔时间。

作为对上述测试方法的进一步改进，所述控制系统3中设置有记录泄漏位置的人机交互程序模块(如图2所示)，在检测到泄漏后，由操作人员通过人机交互程序模块输入泄漏位置，且在操作人员未向控制系统3输入泄漏位置的情况下，所述控制系统3的报警不停止。

上述在控制系统3中设置记录泄漏位置的人机交互程序模块，可以获取和保存油箱6的泄漏位置信息，有利于增强产品缺陷的可追溯性，同时也有利于对产品的缺陷进行统计分析，方便对油箱6的设计和工艺进行改进，以防止后续产品产生同类缺陷。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种用于油箱密封测试的自动保压测试装置，其特征在于，包括含有压缩空气和氦气的混合气体供气模块、电磁阀、控制系统、气体压力传感器以及用于检测泄漏位置的氦气检测仪，所述混合气体供气模块的输出端连接有混合气体输出管路，所述混合气体输出管路连通至油箱的内腔，且在所述混合气体输出管路上串接有用于断开或接通所述混合气体输出管路的电磁阀，所述气体压力传感器的检测头连接至油箱内腔，所述控制系统分别连接所述气体压力传感器和电磁阀。

2.根据权利要求1所述的一种用于油箱密封测试的自动保压测试装置，其特征在于，所述混合气体供气模块包括压缩空气供气源、氦气供气源、气体混合配比器，所述压缩空气供气源、氦气供气源分别连接气体混合配比器的输入端，所述气体混合配比器的输出端设有所述的混合气体输出管路。

3.根据权利要求2所述的一种用于油箱密封测试的自动保压测试装置，其特征在于，所述压缩空气供气源为空气压缩机。

4.根据权利要求2所述的一种用于油箱密封测试的自动保压测试装置，其特征在于，所述氦气供气源为氦气瓶。

5.根据权利要求1所述的一种用于油箱密封测试的自动保压测试装置，其特征在于，所述控制系统为微机控制系统。

6.根据权利要求1所述的一种用于油箱密封测试的自动保压测试装置，其特征在于，还包括泄漏位置标记装置，所述泄漏位置标记装置包括高压喷涂机、环形管以及与所述环形管连接的定位座，所述定位座上设有与所述环形管的中心同轴的定位孔，所述定位座通过所述的定位孔套设在所述氦气检测仪的检测头上，所述环形管上沿圆周方向设有若干个与所述述氦气检测仪的检测头的检测方向同方向的喷头，所述喷头连通所述环形管内腔，所述环形管内腔还通过管路与高压喷涂机相连接，在所述管路上还串接有用于接通或关闭所述管路的电动阀，所述控制系统分别连接所述电动阀和所述氦气检测仪。

7.一种采用权利要求1至6中任一项所述的用于油箱密封测试的自动保压测试装置的测试方法，其特征在于，包括如下方法步骤：

步骤1、在所述的混合气体供气模块中，设定氦气占混合气体的总体积的百分比含量为4～6％；

步骤2、由控制系统通过气体压力传感器检测油箱内压力，当油箱内气压低于额定值时，控制系统打开电磁阀进行充气，当油箱内气压达到额定值时关闭空气压缩机和电磁阀此时油箱进入保压阶段；

步骤3、当油箱进入保压阶段后，如在设定的时间段内出现泄漏，使得油箱内气压又低于额定值时，由控制系统发出报警，通知操作人员进行泄漏位置检查；

步骤4、由操作人员使用采用氦气检测仪进行泄漏位置的检测，依次检测自动保压测试装置本身管路连接部、油箱，如属于自动保压测试装置本身管路连接部的泄漏，由操作人员进行故障排除，如属于油箱泄漏，则标记油箱的泄漏位置，且进行油箱泄漏位置检测时，在氦气检测仪的检测头上安装泄漏位置标记装置，其油箱的泄漏位置由泄漏位置标记装置自动进行标记。

8.根据权利要求7所述的用于油箱密封测试的自动保压测试装置的测试方法，其特征在于，由所述控制系统自动记录保压阶段电磁阀接通的次数和间隔时间。

9.根据权利要求8所述的用于油箱密封测试的自动保压测试装置的测试方法，其特征在于，所述控制系统中设置有记录泄漏位置的人机交互程序模块，在检测到泄漏后，由操作人员通过人机交互程序模块输入泄漏位置，且在操作人员未向控制系统输入泄漏位置的情况下，所述控制系统的报警不停止。

10.根据权利要求9所述的用于油箱密封测试的自动保压测试装置的测试方法，其特征在于，将控制系统记录的在保压测试阶段油箱的压力值、电磁阀的接通次数、泄漏位置信息通过打印机打印，生成测试曲线和报告。