CN110411720A - 汽车尾气排气管内载体可靠性的检测设备及检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种汽车尾气排气管内载体可靠性的检测设备及检测方法，检测设备包括振动台、固定设置在振动台上的工装、加热器、第一位移传感器及推力测试装置，工装上固定设置有待检测的汽车尾气排气管，汽车尾气排气管包括排气管本体、设置在排气管本体内壁的环形衬垫以及通过环形衬垫设置在排气管本体内的环形载体；工装上设置有与排气管本体的端部贯通的开口，加热器用于通过开口向排气管本体内输送热风，第一位移传感器用于检测载体的移动距离；推力测试装置包括推动件、推力检测器及第二位移传感器。本发明设计的检测设备易于操作，提高检测精度，进而提高产品的出厂合格率；检测方法利于加快检测流程，且简单方便，易于普及应用。

Description

汽车尾气排气管内载体可靠性的检测设备及检测方法

技术领域

本发明涉及汽车尾气排气管检测领域，尤其涉及汽车尾气排气管内载体可靠性的检测设备及检测方法。

背景技术

在现有技术中，中国随着汽车保有量大幅增加，汽车尾气已成为大中城市空气污染的一大污染源。汽车尾气排气管是汽车排放废气的通道，汽车行驶过程中，发动机运转并不断产生高温废气通过排气管排出至外界环境，为减少空气污染，汽车尾气排气管内载体的的可靠性非常重要。精确的汽车尾气排气管内载体可靠性的检测设备是检测的汽车尾气排气管合格重要技术措施，同时也影响车辆排污量能否达标，然而，国内对汽车尾气排气管的计量检定规定混乱，检测数据误差大，急需一种易于检测且可保证检测精度的检测设备及检测方法。

发明内容

为了解决现有技术中存在的问题，本发明提供了一种汽车尾气排气管内载体可靠性的检测设备及检测方法，其操作简单，检测精度高，所述技术方案如下：

本发明提供一种汽车尾气排气管内载体可靠性的检测设备，其包括振动台、固定设置在所述振动台上的工装、设置在所述振动台一侧的加热器、第一位移传感器以及推力测试装置，所述工装上固定设置有待检测的汽车尾气排气管，所述汽车尾气排气管包括排气管本体、设置在所述排气管本体内壁的环形衬垫以及通过环形衬垫设置在排气管本体内的环形载体，所述排气管本体为中空管状结构，所述载体为中空网状结构；所述工装上设置有与所述排气管本体的端部贯通的开口，所述加热器用于通过开口向排气管本体内输送热风，所述第一位移传感器用于检测所述载体的移动距离；所述推力测试装置包括用于推动所述载体移动的推动件、用于检测所述推动件上的作用力的推力检测器以及用于检测推动件移动距离的第二位移传感器。

进一步地，所述推力测试装置还包括安装柱、设置在所述安装柱上的支撑件以及用于驱动推动件移动的驱动机构，所述推动件设置在支撑件上，且所述推动件为柱状结构。

进一步地，所述加热器包括进风管、与所述进风管相连通的送风部件以及与所述进风管相配合的加热部件，且所述进风管的输出端与开口相连通，所述送风部件用于向所述进风管送风，所述加热部件用于加热所述进风管内的风。

进一步地，所述振动台包括上下相对设置的放置台与底板以及固定设置在所述放置台底部的振动器，所述工装固定设置在所述放置台上。

进一步地，所述工装包括支撑台以及设置在所述支撑台下端的第一支撑柱和第二支撑柱，所述第一支撑柱和第二支撑柱固定设置在振动台上，且所述第一支撑柱和第二支撑柱之间形成供进风管穿过的空间，所述汽车尾气排气管通过焊接设置在支撑台上。

进一步地，所述检测设备还包括与推力测试装置和第一位移传感器均连接的控制器，所述控制器包括液晶显示屏、多个控制按键、电源开关、报警灯以及PCB控制电路。

进一步地，所述检测设备还包括用于运输所述汽车尾气排气管的运载机构、用于将汽车尾气排气管从工装上卸载下来的卸载机构、以及用于切割汽车尾气排气管的切割机构。

一种基于上述汽车尾气排气管内载体可靠性的检测设备的检测方法，其包括如下步骤：

S1、先截取具有衬垫及载体的部分汽车尾气排气管，再将汽车尾气排气管固定设置在工装上，然后将工装固定设置在振动台上；

S2、同时启动振动台和加热器，并获取预设温度内载体的线性位移；

S3、判断S2步骤中载体的线性位移量是否高于预设的位移阈值，若是，检测结束；若否，执行步骤S4；

S4、将汽车尾气排气管放置在推力检测装置上，启动推力检测装置，以推动载体移动预设的位移间距；

S5、当载体移动预设的位移间距后，检测载体表面是否出现裂纹，若是，检测结束；若否，执行步骤S6；

S6、检测步骤S5步骤中载体的最高受力是否到达预设的目标值，若否，检测结束；若是，执行步骤S7；

S7、卸载汽车尾气排气管，并沿排气管本体的长度方向剪开，使得衬垫展开，检测衬垫是否出现贯穿其宽度方向的裂纹，若是，所述载体的可靠性高；若否，所述载体的可靠性差。

进一步地，在启动推力检测装置前，还需要检测载体表面是否出现裂纹，若是，检测结束；若否，执行步骤S4。

进一步地，在S3步骤中，所述预设的位移阈值小于2mm；在S4步骤中，所述预设的位移间距小于等于6mm。

本发明提供的技术方案带来的有益效果如下：

a.本发明设计的汽车尾气排气管内载体可靠性的检测设备易于操作，提高检测精度，进而提高产品的出厂合格率；

b.本发明设计的基于汽车尾气排气管内载体可靠性的检测设备的检测方法，不仅加快检测流程，而且简单方便，易于普及应用。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的汽车尾气排气管内载体可靠性的检测设备的振动台和工装的立体图；

图2是本发明实施例提供的汽车尾气排气管内载体可靠性的检测设备的推力测试装置的侧视图；

图3是本发明实施例提供的汽车尾气排气管内载体可靠性的检测设备的检测方法流程图。

其中，附图标记包括：1-振动台，2-工装，3-开口，4-推力测试装置，41-推动件，42-安装柱，43-支撑件，5-汽车尾气排气管，51-排气管本体，52-衬垫。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、装置、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其他步骤或单元。

在本发明的一个实施例中，提供了一种汽车尾气排气管内载体可靠性的检测设备，具体结构参见图1，其包括振动台1、固定设置在所述振动台1上的工装2、设置在所述振动台1一侧的加热器、第一位移传感器以及推力测试装置4，所述工装2上固定设置有待检测的汽车尾气排气管5，所述汽车尾气排气管5包括排气管本体51、设置在所述排气管本体51内壁的环形衬垫52以及通过环形衬垫52设置在排气管本体51内的环形载体，所述排气管本体51为中空管状结构，所述载体环形结构且为具有过滤孔的中空网状结构，载体的直径小于排气管本体51的直径，所述载体设置在排气管本体51内部靠近进气管端，尾气被吸附到载体上，实现净化处理；载体为汽车尾气排气管5的重要部件，要保证载体在汽车运行过程中不脱离排气管本体51；所述衬垫52为环形结构(衬垫由弹性材料或柔性材料制成，如橡胶)，衬垫52的一端围设紧贴在排气管本体51的内侧壁，另一端夹紧载体，使得载体不脱离，衬垫52一方面起密封作用，使得气体只能从载体穿过，另一方面用于将载体固定在排气管本体51内，起到固定连接作用，衬垫52的可靠性非常重要，在汽车运行时通过衬垫52来保护载体，因此，需要检测设备来检测载体的可靠性，本发明通过检测衬垫的密封性、自身强度以及与排气管本体内壁的附着强度，来检测载体的可靠性，进而判断汽车尾气排气管是否合格。

所述工装2的具体结构如下：如图1所示，所述工装2包括支撑台以及设置在所述支撑台下端的第一支撑柱和第二支撑柱，所述第一支撑柱和第二支撑柱固定设置在振动台1上，且第一支撑柱和第二支撑柱之间形成供加热器的进风管穿过的空间；所述汽车尾气排气管5通过焊接设置在支撑台上。

所述振动台1的具体结构如下：如图1所示，所述振动台1包括上下相对设置的放置台与底板以及固定设置在所述放置台底部的振动器，所述工装2固定设置在放置台上。通过开启振动器，并设定预设的加速度和振动频率，使得汽车尾气排气管发生振动。

所述检测设备还包括与第一位移传感器和推力测试装置4均连接的控制器，所述控制器包括液晶显示屏、多个控制按键、电源开关、报警灯以及PCB控制电路。

在本发明的一个实施例中，所述工装2上设置有与所述排气管本体51的端部贯通的开口3，所述加热器用于通过开口3向排气管本体51内输送热风，所述加热器包括进风管、与所述进风管相连通的送风部件以及与所述进风管相配合的加热部件，且所述进风管的输出端与开口3相连通，所述送风部件用于向所述进风管送风，所述加热部件用于加热所述进风管内的风。在检测过程中，当振动台振动的同时开启加热器，送风部件输送的热风用来模拟实际环境中汽车排出的尾气，振动模拟汽车运行状态。在振动台和加热器同时启动时，所述第一位移传感器用于检测载体的线性位移，并将检测结果发送至控制器，判断线性位移量是否高于预设的位移阈值，并检测载体表面是否出现裂纹，当载体的线性位移量低于预设的位移阈值(位移阈值最大设置为2mm)，且载体表面没有出现裂纹，可判断载体的可靠性高，进而判断汽车尾气排气管初步合格；当载体的线性位移量高于预设的位移阈值，且载体表面出现裂纹，可判断载体的可靠性差，进而可判断汽车尾气排气管不合格。

为了进一步检测载体的可靠性，可进行下一步的测试，通过运载机构将汽车尾气排气管5移动至推力测试装置4下，所述推力测试装置4包括用于推动所述载体移动的推动件41、用于检测所述推动件41上的作用力的推力检测器以及用于检测推动件41移动距离的第二位移传感器，所述推力测试装置4的结构如图2所示，所述推力测试装置4还包括安装柱42以及用于驱动推动件41移动的驱动机构，所述推动件41设置在支撑件43上；所述推动件41为柱状结构。启动推力测试装置，推动件在驱动机构的驱动下推动载体移动预设的位移间距(预设的位移间距优选为6mm，第二位移传感器检测移动位移间距)，当载体移动预设的位移间距后，检测载体表面是否出现裂纹，若出现裂纹，检测结束；若载体的最高受力到达预设的目标值，且检测载体表面无裂纹，运载机构将汽车尾气排气管移动至卸载机构上，卸载机构将汽车尾气排气管从工装上卸载下来，卸载机构可为六轴机械手，然后运载机构将汽车尾气排气管移动至切割机构上，切割机构沿排气管本体51的长度方向剪开，使得排气管本体51和衬垫52都展开，排气管本体51断开而铺展形成方形结构，衬垫52可沿其宽度方向断开而铺展形成长条形结构，再检测衬垫52是否出现贯穿其宽度方向的裂纹，若没有出现裂纹，可判断载体的可靠性高，进而判断所述汽车尾气排气管5合格；若出现裂纹，可判断载体的可靠性差，进而可判断汽车尾气排气管不合格。

本发明还提供一种基于汽车尾气排气管内载体可靠性的检测设备的检测方法，参见图3，其包括如下步骤：

S1、先截取具有衬垫52及载体的部分汽车尾气排气管5，再将汽车尾气排气管5固定设置在工装2上，汽车尾气排气管5优选焊接在工装2上，使得汽车尾气排气管5与工装2紧固连接，在振动时，汽车尾气排气管5不会晃动，然后将工装2固定设置在振动台1上；

S2、同时启动振动台1和加热器，加热器设置的温度范围为200-600℃，选取250℃、300℃、350℃和550℃这四个温度，每个温度下测试时间为10小时，且每个温度下测试时振动台设置工作参数一致，振动频率为100Hz，加速度为20g正弦，发动机流量为858.7kg/h，且第一位移传感器记录载体的位移量；

S3、判断S2步骤中载体的线性位移量是否高于预设的位移阈值，若是，检测结束；若否，执行步骤S4，具体地，设置四个温度(250℃、300℃、350℃、550℃)，分别运行10小时后，无论哪个温度，当载体的线性位移量低于预设的位移阈值(位移阈值最大设置为2mm)，且载体表面没有出现裂纹，可判断汽车尾气排气管初步合格；当载体的线性位移量高于预设的位移阈值，可判断载体的可靠性差；

S4、将汽车尾气排气管放置在推力检测装置上，启动推力检测装置，推动件在驱动机构的驱动下推动载体移动预设的位移间距，预设的位移间距设置为小于等于6mm，优选为6mm；

S5、当载体移动预设的位移间距后，检测载体表面是否出现裂纹，若是，载体的可靠性差，检测结束；若否，执行步骤S6；

S6、检测步骤S5中载体的最高受力是否到达预设的目标值，在推动件推动汽车尾气排气管移动预设的位移间距过程中，其受力不同，若载体的最高受力小于预设的目标值，载体的可靠性差，检测结束；若载体的最高受力到达预设的目标值，执行步骤S7；

S7、卸载汽车尾气排气管5，并沿排气管本体51的长度方向剪开，使得衬垫52展开(衬垫52为中空环形结构，排气管本体51断开而铺展形成方形结构，衬垫52可沿其宽度方向断开而铺展形成长条形结构)，再检测衬垫52是否出现贯穿其宽度方向的裂纹，若是，载体的可靠性差，进而汽车尾气排气管5不合格；若否，载体的可靠性高，进而汽车尾气排气管5合格。

本发明设计的汽车尾气排气管内载体可靠性的检测设备易于操作，所需相关设备较少，操作简便，还可提高检测精度，进而提高产品的出厂合格率；基于汽车尾气排气管内载体可靠性的检测设备的检测方法，不仅加快检测流程，而且简单方便，易于普及应用。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，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 (10)

1.汽车尾气排气管内载体可靠性的检测设备，其特征在于，包括振动台(1)、固定设置在所述振动台(1)上的工装(2)、设置在所述振动台(1)一侧的加热器、第一位移传感器以及推力测试装置(4)，所述工装(2)上固定设置有待检测的汽车尾气排气管(5)，所述汽车尾气排气管(5)包括排气管本体(51)、设置在所述排气管本体(51)内壁的环形衬垫(52)以及通过环形衬垫(52)设置在排气管本体(51)内的环形载体，所述排气管本体(51)为中空管状结构，所述载体为中空网状结构；

所述工装(2)上设置有与所述排气管本体(51)的端部贯通的开口(3)，所述加热器用于通过开口(3)向排气管本体(51)内输送热风，所述第一位移传感器用于检测所述载体的移动距离；所述推力测试装置(4)包括用于推动所述载体移动的推动件(41)、用于检测所述推动件(41)上的作用力的推力检测器以及用于检测推动件(41)移动距离的第二位移传感器。

2.根据权利要求1所述的汽车尾气排气管内载体可靠性的检测设备，其特征在于，所述推力测试装置(4)还包括安装柱(42)、设置在所述安装柱(42)上的支撑件(43)以及用于驱动推动件(41)移动的驱动机构，所述推动件(41)设置在支撑件(43)上，且所述推动件(41)为柱状结构。

3.根据权利要求1所述的汽车尾气排气管内载体可靠性的检测设备，其特征在于，所述加热器包括进风管、与所述进风管相连通的送风部件以及与所述进风管相配合的加热部件，且所述进风管的输出端与开口(3)相连通，所述送风部件用于向所述进风管送风，所述加热部件用于加热所述进风管内的风。

4.根据权利要求1所述的汽车尾气排气管内载体可靠性的检测设备，其特征在于，所述振动台(1)包括上下相对设置的放置台与底板以及固定设置在所述放置台底部的振动器，所述工装(2)固定设置在所述放置台上。

5.根据权利要求3所述的汽车尾气排气管内载体可靠性的检测设备，其特征在于，所述工装(2)包括支撑台以及设置在所述支撑台下端的第一支撑柱和第二支撑柱，所述第一支撑柱和第二支撑柱固定设置在振动台(1)上，且所述第一支撑柱和第二支撑柱之间形成供进风管穿过的空间，所述汽车尾气排气管(5)通过焊接设置在支撑台上。

6.根据权利要求1所述的汽车尾气排气管内载体可靠性的检测设备，其特征在于，所述检测设备还包括与推力测试装置(4)和第一位移传感器均连接的控制器，所述控制器包括液晶显示屏、多个控制按键、电源开关、报警灯以及PCB控制电路。

7.根据权利要求1所述的汽车尾气排气管内载体可靠性的检测设备，其特征在于，所述检测设备还包括用于运输所述汽车尾气排气管的运载机构、用于将汽车尾气排气管从工装上卸载下来的卸载机构、以及用于切割汽车尾气排气管的切割机构。

8.一种基于权利要求1-7中任意一项所述的汽车尾气排气管内载体可靠性的检测设备的检测方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1、先截取具有衬垫及载体的部分汽车尾气排气管，再将汽车尾气排气管固定设置在工装上，然后将工装固定设置在振动台上；

S2、同时启动振动台和加热器，并获取预设温度内载体的线性位移；

S3、判断S2步骤中载体的线性位移量是否高于预设的位移阈值，若是，检测结束；若否，执行步骤S4；

S4、将汽车尾气排气管放置在推力检测装置上，启动推力检测装置，以推动载体移动预设的位移间距；

S5、当载体移动预设的位移间距后，检测载体表面是否出现裂纹，若是，检测结束；若否，执行步骤S6；

S6、检测步骤S5步骤中载体的最高受力是否到达预设的目标值，若否，检测结束；若是，执行步骤S7；

S7、卸载汽车尾气排气管，并沿排气管本体的长度方向剪开，使得衬垫展开，检测衬垫是否出现贯穿其宽度方向的裂纹，若是，所述载体的可靠性高；若否，所述载体的可靠性差。

9.根据权利要求8所述的检测方法，其特征在于，在启动推力检测装置前，还需要检测载体表面是否出现裂纹，若是，检测结束；若否，执行步骤S4。

10.根据权利要求8所述的检测方法，其特征在于，在S3步骤中，所述预设的位移阈值小于2mm；在S4步骤中，所述预设的位移间距小于等于6mm。