CN111551323B - 用于液力变矩器的密封性检测装置和检测方法 - Google Patents

Abstract

本申请涉及密封性检测领域，公开了一种用于液力变矩器的密封性检测装置和检测方法，包括：平动支架，该平动支架可水平移动地设置于机架，该平动支架上设置有用于支撑待检测的液力变矩器的支撑座；固定支架，该固定支架固定设置于所述­机架且位于所述机架的上方，该固定支架上可竖直移动地设置有下压机构，该下压机构连接有抽真空装置；在由所述支撑座支撑的待检测的液力变矩器被所述下压机构向下压紧的状态中，所述下压机构与所述待检测的液力变矩器之间形成有封闭空间，该封闭空间与所述抽真空装置连通，还包括真空度传感器，用于实时检测所述封闭空间内的真空度。根据本申请的技术方案，能实现对液力变矩器的密封性进行无损式的检测。

Description

用于液力变矩器的密封性检测装置和检测方法

技术领域

本申请涉及密封性检测领域，更具体地说，涉及一种用于液力变矩器密封性的检测装置和检测方法。

背景技术

液力变矩器是机械传动中的重要装置。一般来说，液力变矩器包括泵轮、涡轮和导向轮，其中，泵轮同主动轴连接，用于将主动轴输入的机械能依靠离心力的作用转换成液体的动能和压力，从而传递给与从动轴连接的涡轮，进而实现动力的输出。在液力变矩器中，涡轮和泵轮是主要的转动元件，而且液体在液力变矩器内的流动需要确保足够的密封。因此，在液力变矩器的装配过程中，对转动元件装配的密封性具有非常高的要求。

在传统的液力变矩器的密封性检测方式中，通常需要破坏性检测，具体来说将已经完成装配的液力变矩器打开后，检测整体的密封性，尤其是转动元件的装配的密封性。这种破坏性检测方式效率较低，而且检测结果可靠性有限，同时带来巨大的成本浪费。

因此，针对液力变矩器（尤其是其转动元件）的密封性，如何提供一种避免破坏性的自动化检测方案成为本领域需要解决的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本申请提出了一种无需对液力变矩器进行破坏就能够实现对其密封性进行检测的技术方案。

根据本申请，提出了一种用于液力变矩器的密封性检测装置，该密封性检测装置包括：平动支架，该平动支架可水平移动地设置于机架，该平动支架上设置有用于支撑待检测的液力变矩器的支撑座；固定支架，该固定支架固定设置于所述机架且位于所述机架的上方，该固定支架上可竖直移动地设置有下压机构，该下压机构连接有抽真空装置；其中，在由所述支撑座支撑的待检测的液力变矩器被所述下压机构向下压紧的状态中，所述下压机构与所述待检测的液力变矩器之间形成有为装配密封圈所密封的封闭空间，该封闭空间与所述抽真空装置连通，该密封性检测装置还包括真空度传感器，该真空度传感器用于实时检测所述封闭空间内的真空度。

优选的，下压机构包括：基础部，该基础部可竖直移动地安装于固定支架；下压部，该下压部安装于所述基础部的底部，所述下压部的内腔具有朝下开放的第一端口且通过设置于侧壁上的第二端口连接于所述抽真空装置。

优选的，所述下压部内还包括芯轴，该芯轴可弹性移动地安装于所述下压部的内腔中。

优选的，所述待检测的液力变矩器包括安装基础和通过装配密封圈密封地安装于所述安装基础的旋转部件，该旋转部件与所述安装基础之间具有轴向方向的活动裕度；所述芯轴的末端设置有用于抵触在所述安装基础上的内侧密封圈；所述下压部的末端端面设置有用于抵触在所述旋转部件上的外侧密封圈，其中，由所述装配密封圈、内侧密封圈和外侧密封圈限定包括所述内腔的封闭空间。

优选的，密封性检测方法包括：由支撑座支撑的待检测的液力变矩器被所述下压机构向下压紧，以使所述下压机构与所述待检测的液力变矩器之间形成有为装配密封圈所密封的封闭空间，对该封闭空间进行抽真空，该密封性检测方法包括：对所述封闭空间内的真空度进行实时检测。

优选的，所述密封性检测方法包括：在所述封闭空间内的真空度达到预定值后，所述下压机构不再对所述待检测的液力变矩器施加压力并且/或者不再对所述封闭空间进行抽真空而是完全封闭所述封闭空间。

优选的，所述密封性检测方法包括：在下压机构的下压部不对旋转部件施加压力的情况下，利用封闭空间内的真空度使所述旋转部件相对于所述安装基础向上移动，以评价密封性。

优选的，根据所述旋转部件向上移动的位移值和/或保持时间来判断液力变矩器的密封性。

根据本申请的技术方案，通过下压装置利用液力变矩器的装配密封圈形成封闭空间，进而利用抽吸真空的方式来进行密封性的检测，从而避免对液力变矩器进行破坏性测试。

本申请的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施方式及其说明用于解释本申请。在附图中：

图1和图2为根据本申请优选实施方式的用于液力变矩器的密封性检测装置的立体示意图；

图3为图1所示的密封性检测装置的剖视图；

图4为图3中虚线圆圈部分的局部放大图；

图5为待检测的液力变矩器处于检测状态下的示意图。

具体实施方式

下面将参考附图并结合实施方式来详细说明本申请的技术方案。

本发明提供一种用于液力变矩器的密封性检测装置，如图1和图2所示，该用于液力变矩器的密封性检测装置包括：平动支架11，该平动支架11可水平移动地设置于机架10，该平动支架11上设置有用于支撑待检测的液力变矩器的支撑座12；固定支架13，该固定支架13固定设置于所述机架10且位于所述机架10的上方，该固定支架13上可竖直移动地设置有下压机构14，该下压机构14连接有抽真空装置；其中，在由所述支撑座12支撑的待检测的液力变矩器被所述下压机构14向下压紧的状态中，所述下压机构14与所述待检测的液力变矩器之间形成有为装配密封圈Q所密封的封闭空间S，该封闭空间与所述抽真空装置连通。

本申请的密封性检测装置，将带有装配密封圈Q的待检测的液力变矩器支撑于所述支撑座，通过平动支架11的移动而与下压机构对齐后，使下压机构压紧于支撑座上的待检测的液力变矩器，从而在下压机构与待检测的液力变矩器之间形成为该液力变矩器内装配的装配密封圈Q所密封的封闭空间。此时，通过抽真空装置使封闭空间S为负压状态，从而可以根据所述封闭空间S的负压状态变化来检测密封圈的密封性，进而评价由所述装配密封圈Q所密封性装配的液力变矩器的密封性是否达到合格的水平。

在本发明的一个具体实施方式中，如图1和图2所示，设置有所述支撑座12的平动支架11通过滑轨可移动地安装在机架10上，以使得支撑座12可以调整位置实现与下压机构14的对准。

在优选实施方式中，为使得下压机构14能够上下竖直移动，在固定支架13上设置有气缸，通过气缸的伸缩杆来驱动下压机构14沿竖直方向移动。其中，所述下压机构14上连接有竖直地且可移动地穿过固定支架13的导向杆，以保证下压机构14移动的稳定性。

优选情况下，为了便于实现对待检测液力变矩器的压紧，还可以设置支撑座12能够上下移动。如图1中所示，平动支架11的下方连接有气缸，通过该下方的气缸来推动平动支架11及其上的支撑座12沿竖直方向移动实现与下压机构14的压紧。

下压机构14连接有抽真空装置，如各种合适的真空泵等。在形成由装配密封圈Q所密封的封闭空间S后，利用抽真空装置对该封闭空间S进行抽真空。优选情况下，密封性检测装置还包括真空度传感器，用于实时检测封闭空间S内的真空度。例如，可以比较预定真空度与实际真空度的差值关系，也可以在达到预定程度的真空度后停止抽真空，通过观测封闭空间内真空度的变化来评价密封性。或者，由于装配密封圈Q的尺寸及形状等差异导致的密封效果不一样，就会导致封闭空间S内部真空的压力不一样，通过负压值就可以计算出泄漏量，从而可以确定密封性能如何。

在优选实施方式中，如图3和图4所示，所述下压机构14包括：基础部141，该基础部141可竖直移动地安装于固定支架13；下压部142，该下压部142安装于所述基础部141的底部，所述下压部142的内腔S1具有朝下开放的第一端口143且通过设置于侧壁上的第二端口144连接于所述抽真空装置。在该实施方式中，利用下压部142的中空结构，从而有利于与待检测的液力变矩器之间形成封闭空间S，该封闭空间S是包括下压部142的内腔S1空间的。

优选情况下，为了适应于不同类型液力变矩器的结构形式，如图4所示，所述下压部142内还包括芯轴145，该芯轴145可弹性移动地安装于所述下压部142的内腔S1中。在压紧状态下，芯轴145可以与待检测的液力变矩器的一部分直接抵触，从而利用弹性活动裕度自适应地抵触在待检测的液力变矩器上，因此在芯轴145与下压部142之间的形成构成封闭空间S的区域，以有利于进行密封性检测。

本申请的技术方案可适用于不同结构形式的液力变矩器，根据不同的实施方式，可以仅设置中空结构的下压部实现封闭空间，也可以利用内部设置有芯轴145的下压部来实现封闭空间。例如图4和图5所示，优选情况下，所述待检测的液力变矩器包括安装基础B和通过装配密封圈Q密封地安装于所述安装基础B的旋转部件A，该旋转部件A与所述安装基础B之间具有轴向方向的活动裕度。其中，旋转部件A可以为涡轮或泵轮，安装基础B可以为导轮或中心安装轴。如上所述，在液力变矩器中，用于传递扭矩和动力的液体需要在预定的通道和空间内进行泵轮和涡轮之间往复流动，因此装配密封圈Q所封闭的安装间隙则需要极力避免液体的渗漏，否则将影响液力变矩器的正常工作。

为了适应图5所示的液力变矩器且与液力变矩器之间形成可靠的密封，优选情况下，所述芯轴145的末端设置有用于抵触在所述安装基础B上的内侧密封圈M1；所述下压部142的末端端面设置有用于抵触在所述旋转部件A上的外侧密封圈M2，因此，由所述装配密封圈Q、内侧密封圈M1和外侧密封圈M2限定包括所述下压部142内腔S1的封闭空间S。

在该优选实施方式中，由于下压部142、芯轴145均与液力变矩器形成可靠密封，因此当对封闭空间S进行抽取真空时，能够更为准确地评价液力变矩器的旋转部件A与安装基础B之间装配密封圈Q的密封性能。如图5所示，在封闭空间S内具有足够真空度的情况下，如果装配密封圈Q的密封性不好，则外部空气会沿着图5中的箭头通过装配密封圈Q进入到封闭空间S中，从而对封闭空间S内的真空度造成变化。

另外，利用旋转部件A与安装基础B之间的轴向方向（即图中纸面的上下方向）的活动裕度，还能够实现另一种优选的评价密封性能的方式，这将在下文中详细解释。

以上对本申请所提供的用于液力变矩器的密封性检测装置进行了详细地描述，下面对密封性检测方法进行解释。

本发明还提供一种用于液力变矩器的密封性检测方法，该密封性检测方法包括：由支撑座12支撑的待检测的液力变矩器被所述下压机构14向下压紧，以使所述下压机构14与待检测的液力变矩器之间形成为装配密封圈Q所密封的封闭空间S，再对该封闭空间S进行抽真空。

该密封性检测方法还包括：在所述封闭空间S内的真空度达到预定值后，所述下压机构14不再施加压力，以使得待检测的液力变矩器处于非承压状态，然后通过检测该封闭空间的负压状态判断密封圈的密封性。

在一个优选实施方式中，该密封性检测方法包括：对所述封闭空间S内的真空度进行实时检测，如果密封圈的密封性完好，则封闭空间S内的真空度会在预定时间内保持在一定范围内，如果密封圈的密封性差或密封圈损坏，则封闭空间S内的真空度会很快下降。另外，如上所述，也可以比对预定真空度与实际真空度之间的关系来评价密封性，例如通过抽真空装置设定一个预定的真空度，理想状态下则封闭空间内的真空度与预定的真空度是一致的，但如果封闭空间内的实际真空度与预定真空度之间的差值超过预定的范围，则表明装配密封圈Q的密封性不合格。

根据一种优选的实施方式，所述下压机构14包括：基础部141，该基础部141可竖直移动地安装于固定支架13；和下压部142，该下压部142安装于所述基础部141的底部，所述下压部142的内腔S1具有朝下开放的第一端口143且通过设置于侧壁上的第二端口144进行所述抽真空，所述下压部142内还包括芯轴145，该芯轴145可弹性移动地安装于所述下压部142的内腔S1中。所述密封性检测方法还包括在所述封闭空间内的真空度达到预定值后，所述下压机构14不再对所述待检测的液力变矩器施加压力并且/或者不再对所述封闭空间进行抽真空而是完全封闭所述封闭空间。

以图5所示的情形为例，所述待检测的液力变矩器包括安装基础B和通过装配密封圈Q密封地安装于所述安装基础B的旋转部件A，该旋转部件A与所述安装基础B之间具有轴向方向的活动裕度。当将下压机构压紧于待检测的液力变矩器后，芯轴145末端的内侧密封圈M1抵触于作为液力变矩器组成部分的安装基础B上，下压部142的外侧密封圈M2抵触于旋转部件A上，从而装配密封圈Q、内侧密封圈M1和外侧密封圈M2限定包括所述内腔S1的封闭空间S。在该情况下，对该封闭空间S抽真空，由于内侧密封圈M1和外侧密封圈M2均得到可靠密封，因此能有针对性地对装配密封圈Q的密封性进行评价。

尤为具有技术优势的是，利用旋转部件A和安装基础B之间的轴向活动裕度，所述密封性检测方法包括：在下压机构14的下压部142不对旋转部件A施加压力的情况下，利用封闭空间S内的真空度（而且芯轴145的弹性设计）能够使所述旋转部件A相对于所述安装基础B向上移动，以评价密封性。因此，除了如上所述通过评价真空度的变化来评价密封性之外，还可以根据所述旋转部件A向上移动的位移值和/或保持时间来判断液力变矩器的密封性。

在该优选实施方式中，之所以旋转部件A会向上移动，是因为：当封闭空间S内被抽真空时，旋转部件A会受到真空作用的向上的吸力，该吸力与真空度和内侧密封圈M1与外侧密封圈M2之间的所围成的面积正相关；同时旋转部件A还受到自身的重力作用以及由于旋转部件A具有向上移动的趋势而被安装基础B所施加的摩擦力；而且芯轴145能对下压部142施加向上的弹性力，以允许旋转部件A向上移动；在该情况下，如果真空度满足预定范围，则由于具有足够大的吸力而向上移动。这不但表明装配密封圈Q具有良好的密封性，同时还能表明旋转部件A与安装基础B之间具有合适的装配关系，否则如果二者为过盈配合，则无法实现相对的轴向运动裕度。

因此，利用上述优选实施方式，除了判断旋转部件A与安装基础B之间装配密封圈Q的密封性能之外，还能够判断旋转部件A与安装基础B之间的装配是否处于合适的水平，是不是过紧或过松。

本发明提供的密封性检测方法优选情况下可以采用如上所述的密封性检测装置来实现，但也可采用其他检测装置来实现。

以上详细描述了本申请的优选实施方式，但是，本申请并不限于上述实施方式中的具体细节，在本申请的技术构思范围内，可以对本申请的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本申请的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本申请对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本申请的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本申请的思想，其同样应当视为本申请所公开的内容。

Claims (7)

1.用于液力变矩器的密封性检测装置，其特征在于，该密封性检测装置包括：

平动支架（11），该平动支架（11）可水平移动地设置于机架（10），该平动支架（11）上设置有用于支撑待检测的液力变矩器的支撑座（12）；

固定支架（13），该固定支架（13）固定设置于所述机架（10）且位于所述机架（10）的上方，该固定支架（13）上可竖直移动地设置有下压机构（14），该下压机构（14）连接有抽真空装置；

所述下压机构（14）包括下压部（142）和芯轴（145），该芯轴（145）可弹性移动地安装于所述下压部（142）的内腔（S1）中；

其中，在由所述支撑座（12）支撑的待检测的液力变矩器被所述下压机构（14）向下压紧的状态中，所述芯轴（145）抵触在待检测的液力变矩器上，所述芯轴（145）与所述下压部（142）之间的空间与所述待检测的液力变矩器之间形成有为装配密封圈（Q）所密封的封闭空间（S），该封闭空间与所述抽真空装置连通；

该密封性检测装置还包括真空度传感器，该真空度传感器用于实时检测所述封闭空间内的真空度。

2.根据权利要求1所述的用于液力变矩器的密封性检测装置，其特征在于，所述下压机构（14）包括：

基础部（141），该基础部（141）可竖直移动地安装于固定支架（13）；

所述下压部（142）安装于所述基础部（141）的底部，所述下压部（142）的内腔（S1）具有朝下开放的第一端口（143）且通过设置于侧壁上的第二端口（144）连接于所述抽真空装置。

3.根据权利要求2所述的用于液力变矩器的密封性检测装置，其特征在于，

所述待检测的液力变矩器包括安装基础（B）和通过装配密封圈（Q）密封地安装于所述安装基础（B）的旋转部件（A），该旋转部件（A）与所述安装基础（B）之间具有轴向方向的活动裕度；

所述芯轴（145）的末端设置有用于抵触在所述安装基础（B）上的内侧密封圈（M1）；

所述下压部（142）的末端端面设置有用于抵触在所述旋转部件（A）上的外侧密封圈（M2），

其中，由所述装配密封圈（Q）、内侧密封圈（M1）和外侧密封圈（M2）限定包括所述内腔（S1）的封闭空间（S）。

4.用于液力变矩器的密封性检测方法，其特征在于，该密封性检测方法包括：由支撑座（12）支撑的待检测的液力变矩器被下压机构（14）向下压紧，所述下压机构（14）包括下压部（142）和芯轴（145），该芯轴（145）可弹性移动地安装于所述下压部（142）的内腔（S1）中，以使所述芯轴（145）抵触在待检测的液力变矩器上，所述芯轴（145）与所述下压部（142）之间的空间与所述待检测的液力变矩器之间形成有为装配密封圈（Q）所密封的封闭空间（S），对该封闭空间进行抽真空，该密封性检测方法包括：对所述封闭空间内的真空度进行实时检测。

5.根据权利要求4所述的用于液力变矩器的密封性检测方法，其特征在于，所述下压机构（14）包括：基础部（141），该基础部（141）可竖直移动地安装于固定支架（13）；所述下压部（142）安装于所述基础部（141）的底部，所述下压部（142）的内腔（S1）具有朝下开放的第一端口（143）且通过设置于侧壁上的第二端口（144）进行所述抽真空，

所述密封性检测方法包括：在所述封闭空间内的真空度达到预定值后，所述下压机构（14）不再对所述待检测的液力变矩器施加压力并且/或者不再对所述封闭空间进行抽真空而是完全封闭所述封闭空间。

6.根据权利要求5所述的用于液力变矩器的密封性检测方法，其特征在于，所述待检测的液力变矩器包括安装基础（B）和通过装配密封圈（Q）密封地安装于所述安装基础（B）的旋转部件（A），该旋转部件（A）与所述安装基础（B）之间具有轴向方向的活动裕度；

所述芯轴（145）的末端设置有用于抵触在所述安装基础（B）上的内侧密封圈（M1）；

所述下压部（142）的末端端面设置有用于抵触在所述旋转部件（A）上的外侧密封圈（M2），

其中，由所述装配密封圈（Q）、内侧密封圈（M1）和外侧密封圈（M2）限定包括所述内腔（S1）的封闭空间（S），

所述密封性检测方法包括：在下压机构（14）的下压部（142）不对旋转部件（A）施加压力的情况下，利用封闭空间（S）内的真空度使所述旋转部件（A）相对于所述安装基础（B）向上移动，以评价密封性。

7.根据权利要求6所述的用于液力变矩器的密封性检测方法，其特征在于，根据所述旋转部件（A）向上移动的位移值和/或保持时间来判断液力变矩器的密封性。

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