CN109307593B - 一种气制动总阀检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种气制动总阀检测装置，其包括产品装夹机构、驱动测量机构、气路控制机构和自动控制机构，所述产品装夹机构与所述驱动测量机构、所述气路控制机构连接，所述自动控制机构与所述驱动测量机构、所述气路控制机构连接。本发明可以对不同规格型号的气制动总阀进行密封性和静特性全自动检测，有效降低工人劳动强度，提高产品质量和生产效率，提高产品出厂性能稳定性和一致性。

Description

一种气制动总阀检测装置

技术领域

本发明涉及汽车零部件检测领域，具体涉及一种气制动总阀检测装置。

背景技术

汽车制动性能的好坏关系汽车的安全系数高低，各种阀类是汽车制动的关键部件，只有经过严格检测的阀才可以投入使用。应用于汽车制动的阀有多种，每种阀的型号不同，其结构也有区别，尤其气制动总阀的结构比较复杂、型号多种多样，是汽车制动的关键部件，对气制动总阀出厂前进行有效的检测是非常必要的。

授权公告号为CN204241208U的实用新型专利公开了一种汽车气制动总阀耐久试验装置，其包括底板、气缸、支架、顶杆和总阀支架，其中气缸连接顶杆，气缸通过支架固定在底板上，总阀支架固定安装在底板上，所述顶杆包括前杆和后杆，前杆后端具有外螺纹，后杆前端设有螺孔；后杆通过螺孔与前杆外螺纹连接。上述汽车气制动总阀耐久试验装置可以对气制动总阀的耐久性进行检测，并可以适用于不同行程的气制动总阀，但是该试验装置无法对气制动总阀的静特性和密封性进行检测，而静特性和密封性也气制动总阀的关键性能指标，直接影响汽车的制动性能。

发明内容

为解决以上技术问题，本发明提供了一种气制动总阀检测装置，其可以对气制动总阀的静特性和密封性进行检测。

一种气制动总阀检测装置，包括产品装夹机构，还包括驱动测量机构、气路控制机构和自动控制机构，所述产品装夹机构与所述驱动测量机构、所述气路控制机构连接，所述自动控制机构与所述驱动测量机构、所述气路控制机构连接。

优选的是，所述产品装夹机构包括下压气缸、导向杆、压杆、连接杆、平板、底座、产品定位座、密封堵头、封堵气缸和可调节封堵装置。

上述任一方案优选的是，所述连接杆竖直安装在所述底座上。

上述任一方案优选的是，所述连接杆远离所述底座的一端与所述平板连接。

上述任一方案优选的是，所述下压气缸固定在所述平板上。

上述任一方案优选的是，在所述平板上设置有通孔，所述下压气缸的推杆穿过所述通孔。

上述任一方案优选的是，所述导向杆垂直穿过所述平板，且一端通过一连接部件与所述下压气缸推杆、所述压杆连接。

上述任一方案优选的是，所述压杆位于所述连接部靠近所述底座的一端。

上述任一方案优选的是，所述下压气缸动作时带动所述压杆和所述导向杆一起动作。

上述任一方案优选的是，所述产品定位座安装在所述底座上，且位于所述压杆下方。

上述任一方案优选的是，所述可调节封堵装置安装在所述底座上。

上述任一方案优选的是，所述密封堵头和所述封堵气缸连接

上述任一方案优选的是，所述封堵气缸设置于所述可调节封堵装置上，且与所述密封堵头连接的一端位于所述可调节封堵装置靠近所述产品定位座的一侧。

上述任一方案优选的是，通过所述可调节封堵装置对所述密封堵头和所述封堵气缸的位置进行调节。

上述任一方案优选的是，所述驱动测量机构包括连接架、顶杆总成、法兰和电缸总成。

上述任一方案优选的是，所述连接架安装在所述底座上，且位于与所述产品装夹机构相反的一面。

上述任一方案优选的是，所述法兰安装在所述连接架上。

上述任一方案优选的是，所述电缸总成安装在所述法兰上，且与所述顶杆总成连接。

上述任一方案优选的是，所述底座上设置有一通孔，所述顶杆总成与被检测产品连接制动踏板的顶杆通过所述通孔可以接触。

上述任一方案优选的是，所述电缸总成上设置有力传感器和位移传感器。

上述任一方案优选的是，所述力传感器检测所述电缸总成施加的力。

上述任一方案优选的是，所述位移传感器检测所述电缸总成的位移。

上述任一方案优选的是，所述气路控制机构包括气源处理组件、大容量储气筒、电气比例阀、三阀组、压力传感器、压差传感器和快速接头。

上述任一方案优选的是，所述气源处理组件一端与气源连接，另一端连接所述大容量储气筒的进气口，向所述大容量储气筒提供清洁气源。

上述任一方案优选的是，所述电气比例阀与所述大容量储气筒的出气口连接，提供设定的标准检测压力。

上述任一方案优选的是，所述三阀组与所述电气比例阀连接后与所述快速接头连接。

上述任一方案优选的是，在所述三阀组处设置有所述压力传感器和所述压差传感器。

上述任一方案优选的是，所述三阀组根据设定的检测时间对被检测产品进行密封、保压。

上述任一方案优选的是，所述压力传感器实时检测被测试产品腔内的压力。

上述任一方案优选的是，所述压差传感器检测设定检测时间内被测试产品腔内气压差值。

上述任一方案优选的是，所述快速接头与所述封堵气缸、所述下压气缸连接，可根据被检测产品方向与位置的不同快速置换。

上述任一方案优选的是，所述自动控制机构配置有数据采集卡、运动控制卡和输入输出控制卡。

上述任一方案优选的是，所述数据采集卡与所述力传感器、位移传感器、压力传感器和压差传感器连接，采集各传感器的数据。

上述任一方案优选的是，所述运动控制卡与所述电缸总成连接，向其输出脉冲信号控制电缸运转。

上述任一方案优选的是，所述输入输出控制卡与气路控制机构中的所述电气比例阀、所述三阀组连接，控制其进行动作。

上述任一方案优选的是，所述自动控制机构判断被检测产品是否合格。

上述任一方案优选的是，所述自动控制机构对被检测的产品进行记录。

上述任一方案优选的是，所述自动控制机构为工控机。

上述任一方案优选的是，所述检测装置设置在检测台上。

上述任一方案优选的是，所述检测台台面上安装所述底座，所述产品装夹机构设置于所述台面上，所述驱动测量机构设置于所述台面下。

上述任一方案优选的是，所述台面上具有与所述底座上通孔相对应的通孔。

上述任一方案优选的是，所述检测台上设置有开关按钮、指示灯、测试压力显示口和显示器中的至少一种。

上述任一方案优选的是，所述开关按钮包括启动开关、急停开关、电源开关中的至少一种。

上述任一方案优选的是，所述指示灯显示被检测产品是否合格，若合格，绿灯亮，若不合格，红灯亮。

上述任一方案优选的是，所述测试压力显示口显示测试过程的中压力值，采用7段数码管显示。

上述任一方案优选的是，所述检测台上设置有工控机控制区，放置所述工控机的控制设备，包括键盘、鼠标中的至少一种。

上述任一方案优选的是，所述工控机控制区设置有扫码器，与所述工控机连接，用于扫描被检测产品的二维码或条形码。

上述任一方案优选的是，所述显示器显示被检测产品静特性曲线、检测结果、测试参数中的至少一种。

本发明的气制动总阀检测装置结构紧凑，安装维护调试方便，可以对不同规格型号的气制动总阀进行密封性和静特性全自动检测，有效降低工人劳动强度，提高产品质量和生产效率，提高产品出厂性能稳定性和一致性。用电缸直接集成力传感器、位移传感器消除力传导过程中的损耗与加载过程中不垂直距离出现偏差的问题。经过检测合格的气制动总阀安装在汽车上之后，可以确保制动压力前后平稳有效，使车辆的多桥制动效果安全可靠。同时，本发明的检测装置对检测过的所有产品均进行记录，可以实现产品投放市场后的可追溯性和有效管控。

附图说明

图1为按照本发明的气制动总阀检测装置的一优选实施例的产品装夹机构示意图。

图2为按照本发明的气制动总阀检测装置的如图1所示实施例的驱动测量机构示意图。

图3为按照本发明的气制动总阀检测装置的如图1所示实施例的气路控制机构结构示意图。

图4为按照本发明的气制动总阀检测装置的如图1所示实施例的自动控制机构结构示意图。

图5为按照本发明的气制动总阀检测装置的如图1所示实施例的整体结构示意图。

具体实施方式

为了更好地理解本发明，下面结合具体实施例对本发明作详细说明。需要说明的是，实施例中所述的连接包括焊接、插接、螺纹连接、铰接、螺钉连接、铆接、电连接或其他常见连接方式中的至少一种。

实施例1

一种气制动总阀检测装置，包括产品装夹机构、驱动测量机构、气路控制机构和自动控制机构，所述产品装夹机构与所述驱动测量机构、所述气路控制机构连接，所述自动控制机构与所述驱动测量机构、所述气路控制机构连接。

如图1所示，所示产品装夹机构包括下压气缸1、导向杆2、压杆3、连接杆41、平板42、底座5、产品定位座6、密封堵头7、封堵气缸8和可调节封堵装置9。所述连接杆41竖直安装在所述底座5上，且所述连接杆41远离所述底座的一端与所述平板42连接，组成固定支架。所述下压气缸1固定在所述平板42上，所述平板42上设置有通孔，用于所述下压气缸1的推杆穿过后与一连接部固定连接，所述平板42上还设置有另外的通孔，用于所述导向杆2穿过后与所述连接部连接，所述连接部靠近所述底座5的一侧固定连接有所述压杆3。所述下压气缸1动作时带动所述压杆3和所述导向杆2一起动作。所述产品定位座6固定在所述底座5上，且位于所述压杆3下方。所述可调节封堵装置9安装在所述底座5上，所述密封堵头7和所述封堵气缸8连接，所述封堵气缸8设置于所述可调节封堵装置9上，且与所述密封堵头7连接的一端位于所述可调节封堵装置9靠近所述产品定位座6的一侧，通过所述可调节封堵装置9对所述密封堵头7和所述封堵气缸8的位置进行上下左右调节。

如图2所示，所述驱动测量机构包括连接架10、顶杆总成11、法兰12和电缸总成13。所述连接架10安装在所述底座5上，且位于与所述产品装夹机构相对的一面。所述法兰12安装在所述连接架10上。所述电缸总成13安装在所述法兰12上，且与所述顶杆总成11连接。所述底座5上设置有一通孔，所述顶杆总成11与被检测产品连接制动踏板的顶杆通过所述通孔可以接触。所述电缸总成13上设置有力传感器和位移传感器。所述电缸总成13可以推动所述顶杆总成11向所述底座5运动，并通过所述底座5上的通孔与被检测产品连接制动踏板的顶杆接触并对其施加力。

如图3所示，所述气路控制机构包括气源处理组件14、大容量储气筒15、电气比例阀16、三阀组17、压力传感器18、压差传感器19和快速接头20。所述气源处理组件14一端与气源连接，另一端连接所述大容量储气筒15的进气口，向所述大容量储气筒15提供清洁气源。所述电气比例阀16与所述大容量储气筒15的出气口连接，提供设定的标准检测压力。所述三阀组17与所述电气比例阀16连接后与所述快速接头20连接。在所述三阀组17处设置有所述压力传感器18和所述压差传感器19。所述三阀组17根据设定的检测时间对被检测产品进行密封、保压。所述压力传感器18实时检测被测试产品腔内的压力。所述压差传感器19检测设定检测时间内被测试产品腔内气压差值。所述快速接头20与所述封堵气缸8、所述下压气缸1连接，可根据被检测产品方向与位置的不同快速置换。

所述自动控制机构为工控机。如图4所示，其上配置有数据采集卡21、运动控制卡23和输入输出控制卡22。所述数据采集卡21连接所述力传感器、位移传感器、压力传感器和压差传感器，并采集其数据。所述运动控制卡23对所述电缸总成13输出脉冲信号控制电缸运转。所述输入输出控制卡22控制气路控制机构中的所有电磁阀进行动作，所述电磁阀包括所述电气比例方16和所述三阀组17。所述工控机自动判断被检测产品是否合格并对被检测产品进行记录。

如图5所示，所述检测装置设置在检测台上。所述底座5至于所述检测台台面上，所述产品装夹机构设置于所述台面上，所述驱动测量机构设置于所述台面下。所述台面上具有与所述底座5上通孔相对应的通孔。所述检测台上设置有开关按钮、指示灯、测试压力显示口、显示器和工控机控制区。所述开关按钮包括启动开关、急停开关和电源开关。所述指示灯显示被检测产品是否合格，若合格，绿灯亮，若不合格，红灯亮。所述测试压力显示口显示设定的测试压力值，采用7段数码管显示。所述工控机控制区放置所述工控机的控制设备，包括键盘、鼠标。还设置一扫码器与所述工控机连接，并放置在所述工控机控制区。所述显示器显示被检测产品静特性曲线、检测结果、测试参数等。所述检测台下方可设置有柜子，用于放置所述工控机、所述驱动测量机构和所述气路控制机构。

实施例2

将需检测气制动总阀装入所述产品装夹机构中的产品定位座6上，所述需检测气制动总阀连接制动踏板的顶杆对准所述底座5上的通孔，调节所述可调节封堵装置9，使所述密封堵头7可以和待检测的气制动总阀各输入输出口完全对齐。工控机内设置有各型号气制动总阀相应的测试参数，通过所述检测台上设置的扫描器扫描需检测产品的条形码或二维码，或者将需检测产品的图号输入工控机，工控机自动调用对应型号产品的测试参数。上述准备工作完成后，所述显示器上显示检测装置进入待检测模式。

双手按压所述检测台上的所述启动开关，检测装置开始对需检测产品进行检测。所述工控机输入输出控制卡22控制所述电气比例阀16、所述三阀组17给所述下压气缸1和所述封堵气缸8加压，将需检测产品固定在所述产品装夹机构中；运动控制卡23控制所述电缸总成13推动所述顶杆总成11向被检测产品运动，至所述顶杆总成11与被检测产品连接制动踏板的顶杆接触，接触瞬间，所述顶杆总成11反馈零点信号，所述电缸总成13暂停动作，所述数据采集卡21采集零点相关信息，并由所述工控机记录零点相关信息。

首先对被检测产品进行静特性测试，所述输入输出控制卡22控制所述电气比例阀16根据所述测试参数中的测试压力参数提供标准的测试压力后，所述运动控制卡23控制所述电缸总成13匀速向被检测产品加载，在加载过程中，所述数据采集卡21实时精确采集所述力传感器、所述压力传感器和所述位移传感器的信号，并由所述工控机记录相应信号，直至被检测产品与制动踏板连接的顶杆行程最大，所述工控机根据记录的传感器的信号自动生成被检测产品的静特性曲线，并将所述静特性曲线在所述显示器上显示，所述静特性曲线为力、压力和行程的关系。

静特性测试完成后，对被检测产品进行密封性测试，所述运动控制卡23控制所述电缸总成13带动所述顶杆总成11移动至所述零点位置，所述输入输出控制卡22控制所述三阀组17关闭，对被检测产品内的压力进行平衡保压，在所述测试参数中的设定时间内，所述数据采集卡21实时采集所述压差传感器19的信号并由所述工控机记录，直至密封性测试完成。

完成一个产品的全部检测后，所述检测装置自动复位，等待下一产品装入。

所述工控机将测得的静特性曲线与该型号产品标准的静特性曲线进行对比，判断被检测产品静特性是否满足要求，将压差传感器采集的值与标准的泄露值进行对比，判断被检测产品密封性是否满足要求，若被检测产品静特性和密封性都满足要求，工控机控制绿灯亮起，表示被检测产品合格，否则，控制红灯亮起。同时，所述工控机将被检测产品的检测数据自动记录至硬盘，累加已检测产品个数，并调整产品合格率。

实施例3

根据需要，可以随时对已完成检测的产品的检测数据进行查阅，也可以将所有工控机保存的检测数据上传至服务器，实现产品的可追溯性和投放市场后的有效监管。

实施例4

为节省空间，可在所述检测台上设置两套所述检测装置，两套所述检测装置可共用一个显示器，所述显示器可以设置为触控屏。两套所述检测装置也可以共用一台工控机。

需要说明的是，以上实施例仅用于说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的技术人员应该理解：其可以对前述实施例记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换，而这些替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明技术方案的范围。

Claims (8)

1.一种气制动总阀检测装置，包括产品装夹机构，其特征在于：还包括驱动测量机构、气路控制机构和自动控制机构，所述产品装夹机构与所述驱动测量机构、所述气路控制机构连接，所述自动控制机构与所述驱动测量机构、所述气路控制机构连接；

所述产品装夹机构包括下压气缸、导向杆、压杆、连接杆、平板、底座、产品定位座、密封堵头、封堵气缸和可调节封堵装置，所述可调节封堵装置安装在所述底座上，所述密封堵头和所述封堵气缸连接，所述封堵气缸设置于所述可调节封堵装置上，且与所述密封堵头连接的一端位于所述可调节封堵装置靠近所述产品定位座的一侧，通过所述可调节封堵装置对所述密封堵头和所述封堵气缸的位置进行上下左右调节，使所述密封堵头可以和待检测的气制动总阀各输入输出口完全对齐；

所述驱动测量机构包括顶杆总成和电缸总成，所述电缸总成上设置有力传感器和位移传感器，所述力传感器检测所述电缸总成施加的力，所述位移传感器检测所述电缸总成的位移；所述气路控制机构包括电气比例阀、三阀组、压力传感器和压差传感器，所述压力传感器实时检测被检测产品腔内的压力，所述压差传感器检测设定检测时间内被检测产品腔内气压差值；所述顶杆总成在所述电缸总成的推动下向所述底座运动，以通过所述底座上的通孔与被检测产品上用于连接制动踏板的顶杆接触并对所述顶杆施加力；所述自动控制机构为工控机，工控机控制区设置有与工控机连接的扫码器，工控机内设置有各型号气制动总阀相应的测试参数，通过扫码器扫描需检测产品的条形码或者二维码，工控机自动调用对应型号产品的测试参数，所述自动控制机构配置有数据采集卡、运动控制卡和输入输出控制卡，所述数据采集卡与所述力传感器、位移传感器和压力传感器和压差传感器连接，采集各传感器的数据；

所述气制动总阀检测装置检测时，首先对被检测产品进行静特性测试，所述输入输出控制卡控制所述电气比例阀根据所述测试参数中的测试压力参数提供标准的测试压力后，所述运动控制卡控制所述电缸总成匀速向被检测产品加载，在加载过程中，所述数据采集卡实时精确采集所述力传感器、所述压力传感器和所述位移传感器的信号，并由所述工控机记录相应信号，直至被检测产品与制动踏板连接的顶杆行程最大，所述工控机根据记录的传感器的信号自动生成被检测产品的静特性曲线，并将所述静特性曲线在显示器上显示，所述静特性曲线为力、压力和行程的关系；

静特性测试完成后，对被检测产品进行密封性测试，所述运动控制卡控制所述电缸总成带动所述顶杆总成移动至零点位置，所述输入输出控制卡控制所述三阀组关闭，对被检测产品内的压力进行平衡保压，在所述测试参数中的设定时间内，所述数据采集卡实时采集所述压差传感器的信号并由所述工控机记录，直至密封性测试完成；

所述工控机将测得的静特性曲线与该型号产品标准的静特性曲线进行对比，判断被检测产品静特性是否满足要求，将压差传感器采集的值与标准的泄露值进行对比，判断被检测产品密封性是否满足要求。

2.如权利要求1所述的气制动总阀检测装置，其特征在于：所述连接杆竖直安装在所述底座上，所述连接杆远离所述底座的一端与所述平板连接。

3.如权利要求2所述的气制动总阀检测装置，其特征在于：所述下压气缸固定在所述平板上，在所述平板上设置有通孔，所述下压气缸的推杆穿过所述通孔。

4.如权利要求3所述的气制动总阀检测装置，其特征在于：所述导向杆垂直穿过所述平板，且一端通过一连接部件与所述下压气缸推杆、所述压杆连接，所述压杆位于所述连接部件靠近所述底座的一端。

5.如权利要求4所述的气制动总阀检测装置，其特征在于：所述下压气缸动作时带动所述压杆和所述导向杆一起动作。

6.如权利要求5所述的气制动总阀检测装置，其特征在于：所述产品定位座安装在所述底座上，且位于所述压杆下方。

7.如权利要求6所述的气制动总阀检测装置，其特征在于：所述驱动测量机构还包括连接架和法兰。

8.如权利要求7所述的气制动总阀检测装置，其特征在于：所述连接架安装在所述底座上，且位于与所述产品装夹机构相反的一面，所述法兰安装在所述连接架上，所述电缸总成安装在所述法兰上，且与所述顶杆总成连接。