CN114486082B - 一种涡轮增压器壳体的气密性检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种涡轮增压器壳体的气密性检测装置，包括机架和设于机架上气密性检测单元、控制单元和打标单元，所述控制单元包括控制器、显示器和警报器件，所述气密性检测单元包括封堵机构和气体输送机构，所述封堵机构用于将涡轮增压器壳体各腔室封堵为独立空间，所述气体输送机构用于在涡轮增压器壳体封堵完成后向各腔室内充气并监测气体泄漏量，本发明提供的技术方案可以同时对涡轮增压器壳体各腔室的气密性进行一次性检测的装置，提高了涡轮增压器壳体气密性检测的效率。

Description

一种涡轮增压器壳体的气密性检测装置

技术领域

本发明涉及一种涡轮增压器壳体的气密性检测装置。

背景技术

当前对于涡轮增压器壳体进行气密性检测时，一般都是对涡轮增压器壳体的几个腔进行分别检测来达到产品气密性检测的目的，这种检测方法，需要多次装夹、多次封堵、多次检测，费时费力且效率低下，检测成本较高，特别是涡轮增压器壳体具有多腔室且各腔室之间互相贯通且各腔室的泄露要求又不相同，给其气密性检测带来较大困难，分腔室检测效率低、成本高。

结合以上问题，需要提供一种可以同时对涡轮增压器壳体各腔室的气密性进行一次性检测的装置。

发明内容

本发明提出一种可以同时对涡轮增压器壳体的各腔室的气密性进行一次性检测的装置。

本发明的技术方案是这样实现的：一种涡轮增压器壳体的气密性检测装置，包括机架和设于机架上气密性检测单元、控制单元和打标单元，所述控制单元包括控制器、显示器和警报器件，所述气密性检测单元包括封堵机构和气体输送机构，所述封堵机构用于将涡轮增压器壳体各腔室封堵为独立空间，所述气体输送机构用于在涡轮增压器壳体封堵完成后向各腔室内充气并监测气体泄漏量；

所述封堵机构包括封堵支架和侧部支架，封堵支架上设有用于涡轮增压器壳体放置的基座，涡轮增压器壳体内部的腔室由下至上依次为第一腔室、第二腔室和第三腔室，涡轮增压器壳体侧部的腔室为第四腔室，封堵支架上设有第一封堵结构和第二封堵结构，侧部支架上设有第三封堵结构，第一封堵结构用于对第一腔室与外部进行封堵，第二封堵结构用于对第三腔室与外部以及第三腔室与第一腔室同时进行封堵，第三封堵机构用于对第四腔室与外部进行封堵，涡轮增压器壳体上还安装有封堵阀，封堵阀用于对第一腔室与第二腔室之间的连通处进行封堵。

相较于现有技术本方案的有益效果为：可以同时对涡轮增压器壳体多个腔室进行气密性检测，依次对第三腔室与外部、第一腔室与第三腔室、第四腔室、第一腔室与第二腔室进行封堵，封堵工作完成后，通过气体输送机构向各腔室内充气并监测气体泄漏量即可，不需要反复对工件进行封堵、测试，相较于现有技术提高了涡轮增压器壳体气密性检测效率。

在上述方案的基础上，进一步改进如下，所述第一封堵结构包括第一封堵板和设于第一封堵板上的定位芯轴和密封圈，第一封堵板与第一腔室的开口端面贴合，密封圈与第一腔室开口处的内壁周向密封贴合，第一腔室内预设有与定位芯轴对应的限位销。

相较于现有技术本方案的有益效果为：提高了第一腔室与外部的封堵效果，同时方便了气密性检测过程中对涡轮增压器壳体的定位，第一封堵板与涡轮增压器壳体底面贴合，定位芯轴与限位销配合实现对涡轮增压器壳体的定位，密封圈进一步与第一腔室开口处内壁周向密封贴合，很好地实现了对第一腔室与外部的密封封堵，避免因第一腔室与外部封堵不严影响检测结果，提高气密性检测结果的可靠性。

在上述方案的基础上，进一步改进如下，所述第二封堵结构包括封堵导向块、拉杆、杠杆机构和驱动机构，封堵导向块与涡轮增压器壳体的上端面贴合，封堵导向块下部通过第三腔室与外部的开口伸入第一腔室与第三腔室之间的连通处，封堵导向块沿其轴线方向开设有连接孔，拉杆通过连接孔与封堵导向块套接，封堵导向块底端固定有径向密封圈，拉杆底端连接有封堵块，封堵块的上端面与径向密封圈下端面贴合，所述拉杆上段部伸至封堵导向块外部并与杠杆机构连接，杠杆机构受力后驱动拉杆向上运动带动封堵块向上与径向密封圈紧密贴合并对径向密封圈产生挤压，实现对第一腔室与第三腔室之间的径向密封，所述驱动机构用于驱动封堵导向块向下运动以及驱动杠杆机构工作。

在上述方案的基础上，进一步改进如下，所述杠杆机构包括周向固定在拉杆上端外侧的多个杠杆翘杆，各杠杆翘杆安装在封堵导向块的上端面，所述拉杆上端套接固定有挡块，各杠杆翘杆靠近拉杆的一端位于挡块与封堵导向块之间。

在上述方案的基础上，进一步改如下，所述驱动机构包括驱动源、平行设置的链接板和过渡板、安装在过渡板和封堵导向块之间的多个可伸缩的导向柱，各导向柱与各杠杆翘杆一一对应，所述拉杆与过渡板之间安装有纵向伸缩的弹簧，弹簧的上端部与过渡板下端面固定，弹簧的下端部与挡块的上端面固定，驱动源与链接板固定，驱动源驱动链接板纵向移动时驱动各导向柱伸缩并分别对各杠杆翘杆进行压动至各杠杆翘杆翘起。

在上述方案的基础上，进一步改进如下，所述导向柱包括位于上侧的压套和活动套接在压套内的导向杆，所述导向杆在所述压套内套接有压簧，过渡板向下挤压导向柱时压套套接在导向杆上向下运动并压动杠杆翘杆的外端部。

相较于现有技术本方案的有益效果为：

（1）同时实现第三腔室与外部以及第三腔室与第一腔室之间的封堵，封堵过程中驱动源通过链接板驱动过渡板向下首先对第三腔室与外部的开口进行密封封堵，封堵导向块伸入第一腔室与第三腔室连通处，驱动源继续驱动过渡板向下对导向柱产生挤压，导向柱的压套向下压动杠杆机构，杠杆机构受力后驱动拉杆向上运动带动封堵块向上与径向密封圈紧密贴合并对径向密封圈产生挤压，实现对第一腔室与第三腔室之间的径向密封，方便了封堵工作的进行。

（2）提高了对第三腔室与外部及第三腔室与第一腔室之间的密封封堵效果，保证了气密性检测结果的可靠性，第二封堵机构通过封堵导向块对第三腔室与外部进行封堵，通过密封圈及封堵块对第一腔室与第三腔室之间的连通处进行径向封堵，很好的保证了封堵的密封效果。

在上述方案的基础上，进一步改进如下，所述封堵阀包括阀盖、阀杆、阀臂、阀臂顶杆和驱动件，阀盖用于对第一腔室与第三腔室之间的连通处进行封堵，阀盖通过阀杆与阀臂进行连接，阀臂顶杆上设有压力传感器，阀臂与阀臂顶杆连接，驱动件驱动阀臂带动阀盖开闭。

相较于现有技术本方案的有益效果为：方便了第二腔室与第一腔室之间的封堵工作，同时因第二腔室与第一腔室的封堵状态无法直观观察，压力传感器可用于进一步检测封堵是否达到预期效果，避免出现第一腔室与第二腔室之间出现封堵不严的情况。

在上述方案的基础上，进一步改进如下，所述第三封堵结构包括第二封堵板和驱动源，所述第二封堵板固定在侧部支架上与第四腔室的开口端面对应，所述驱动源安装在侧部支架上用于驱动第二封堵板与第四腔室开口端面贴合，所述第二封堵板上设有用于对第四腔室开口处的内壁进行周向封堵的密封圈。

在上述方案的基础上，进一步改进如下，所述第三封堵机构还包括对第二封堵板驱动路径进行导向的导向机构，所述导向机构包括设置在封堵板上的导向块和设置在侧部支架上与第二封堵板驱动路径对应的导向槽，驱动源驱动封堵板对第四腔室进行封堵时导向块沿导向槽滑动。

相较于现有技术本方案的有益效果为：提高了第四腔室与外部的封堵效果，驱动源驱动第二封堵板靠近第四腔室开口端面至密封圈与第四腔室开口处内壁贴合，提高了气密性检测结果的可靠性。

在上述方案的基础上，进一步改进如下，所述气体输送机构包括安装在壳体上的两个分别用于对第一腔室和第三腔室进行充气的进气阀，两个进气阀的启闭状态由控制单元控制。

相较于现有技术本方案的有益效果为：方便了气密性检测工作的进行，进气阀的工作状态直接通过控制单元控制，提高了气密性检测过程的自动化，进而提高了检测效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明中封堵支架的结构示意图；

图3为本发明中涡轮增压器壳体与封堵支架组合的结构示意图；

图4为本发明中第二封堵结构的结构示意图；

图5为本发明中封堵阀的结构示意图；

图6为本发明中涉及的涡轮增压器壳体的纵向剖面图；

图7为本本发明中涉及的涡轮增压器壳体的左视图；

其中：1-涡轮增压器壳体、11-第一腔室、12-第二腔室、13-第三腔室、14-第四腔室、2-机架、21-控制单元、22-显示器、23-打标单元、3-气密性检测单元、31-封堵支架、32-侧部支架、311-手环、4-封堵导向块、41-拉杆、411-挡块、412-封堵块、42-径向密封圈、43-杠杆翘杆、44-导向柱、441-压套、442-导向杆、45-过渡板、46-链接板、5-第二封堵板、51-导向块、52-导向槽、6-阀盖、61-阀杆、62-阀臂、63-阀臂顶杆、64-驱动件、7-第一封堵板、71-定位芯轴。

具体实施方式

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，都属于本发明保护的范围。

本发明一种涡轮增压器壳体气密性检测装置的具体实施例，如图1-6所示：

一种用于涡轮增压器壳体的气密性检测装置，包括机架2和设于机架2上气密性检测单元3、控制单元21、显示器22、警示单元和打标单元23，气密性检测单元3包括封堵机构和气体输送机构，封堵机构用于将涡轮增压器壳体1各腔室封堵为独立空间，封堵机构包括封堵支架31和侧部支架32，封堵支架31上设有用于涡轮增压器壳体1放置的基座，涡轮增压器壳体1内部的腔室由下至上依次为第一腔室11、第二腔室12和第三腔室13，涡轮增压器壳体1放置在基座上其侧部的腔室为第四腔室14，封堵支架31上设有第一封堵结构和第二封堵结构，侧部支架32上设有第三封堵结构，第一封堵结构用于对第一腔室11与外部进行封堵，第二封堵结构用于对第三腔室13与外部以及第三腔室13与第一腔室11同时进行封堵，第三封堵机构用于对第四腔室14与外部进行封堵，涡轮增压器壳体1上还安装有封堵阀，封堵阀用于对第一腔室11与第二腔室12进行封堵，气体输送机构包括安装在壳体上的两个分别用于对第一腔室11和第三腔室13进行充气的进气阀，两个进气阀的启闭状态由控制单元21进行控制，及控制单元21可以控制进气阀向第一腔室11、第三腔室13内进行气体的输送。

第一封堵结构包括第一封堵板7和设于第一封堵板7上的定位芯轴71和密封圈，第一封堵板7与第一腔室11的开口所在端面贴合，密封圈与第一腔室11开口处的内壁周向密封贴合，第一腔室11内设有与定位芯轴71对应的限位销，限位销用于对检测工件的位置进行限定。

第二封堵结构包括封堵导向块4、拉杆41、杠杆机构和驱动机构，封堵导向块4包括两部分，封堵导向块4的上半部分与涡轮增压器壳体的上端面贴合，封堵导向块4下部通过第三腔室13与外部的开口伸入第一腔室11与第三腔室13之间的连通处，封堵导向块4的下半部分与第一、第三腔室13连通处的内壁贴合，封堵导向块4沿其轴线方向开设有连接孔，拉杆41活动套接在封堵导向块4内的连接孔内，封堵导向块4与涡轮增压器壳体1上端面贴合的端面固定有与第三腔室13开口对应的径向密封圈42，封堵导向块4底部连接有筒状的径向密封圈42，径向密封圈42套接在拉杆41外部，径向密封圈42材质为橡胶，拉杆41底端连接有封堵块412，封堵块412的上端面与径向密封圈42下端面贴合，拉杆41上段部伸至封堵导向块4外部并与杠杆机构连接，杠杆机构受力后驱动拉杆41向上运动带动封堵块412向上与径向密封圈42紧密贴合并对径向密封圈42产生挤压，实现对第一腔室11与第三腔室13之间的径向密封，驱动机构用于驱动封堵导向块4向下运动以及驱动杠杆机构工作；

其中，杠杆机构包括周向固定在拉杆41上端外侧的多个杠杆翘杆43，各杠杆翘杆43安装在封堵导向块4的上端面，拉杆41上端套接固定有挡块411，各杠杆翘杆43靠近拉杆41的一端位于挡块411与封堵导向块4之间；

驱动机构包括驱动源、平行设置的链接板46和过渡板45、安装在过渡板45和封堵导向块4之间的多个可伸缩的导向柱44，各导向柱44与各杠杆翘杆43一一对应，导向柱44包括位于上侧的压套441和活动套接在压套441内的导向杆442，导向杆442在压套内套接有压簧，过渡板45向下挤压导向柱44时压套套接在导向柱44上向下运动并压动杠杆翘杆43的外端部，拉杆41与过渡板45之间安装有纵向伸缩的弹簧，弹簧的上端部与过渡板45下端面固定，弹簧的下端部与挡块411的上端面固定，驱动源与链接板46固定，驱动源驱动链接板46纵向移动时驱动各导向柱44伸缩并分别对各杠杆翘杆43进行压动至各杠杆翘杆43翘起，杠杆翘起时内侧端部进一步向上翘动挡块411，最终带动拉杆41向上运动，拉杆41向上时带动封堵块412向上对径向密封圈42产生挤压实现对第一腔室11与第三腔室13之间的连通处进行密封封堵，驱动机构涉及的驱动源优选气缸，驱动源的工作状态由控制单元21进行控制。

封堵阀包括阀盖6、阀杆61、阀臂62、阀臂顶杆63和驱动件64，阀盖6用于对第一腔室11与第三腔室13之间的连通处进行封堵，阀盖6通过阀杆61与阀臂62进行连接，阀臂顶杆63上设有压力传感器，阀臂62与阀臂顶杆63连接，驱动件64驱动阀臂62带动阀盖6开闭，驱动件64的工作状态由控制单元21控制，压力传感器用于控制封堵阀对第一腔室11与第三腔室13封堵的封堵效果，避免出现第一腔室11与第三腔室13之间出现封堵不严或者封堵过度的情况，避免对检测结果产生影响。

第三封堵结构包括第二封堵板5和驱动源，此处涉及的驱动源的启闭状态同样由控制单元21控制，驱动源优选为气缸，第二封堵板5固定在侧部支架32上与第四腔室14的开口端面对应，驱动源安装在侧部支架32上用于驱动第二封堵板5与第四腔室14开口端面贴合，第二封堵板5上设有用于对第四腔室14开口处的内壁进行周向封堵的密封圈，第三封堵机构还包括对第二封堵板5驱动路径进行导向的导向机构，导向机构包括设置在封堵板上的导向块51和设置在侧部支架32上与第二封堵板5驱动路径对应的导向槽52，驱动源驱动封堵板对第四腔室14进行封堵时导向块51沿导向槽52滑动。

本发明具体操作方式如下：

首先将待检测工件放置在基座上，第一封堵板7与第一腔室11开口端面即工件的地面贴合，调整工件位置使设置在第一封堵板7上的定位芯轴71与限位轴接触，限定工件在装置中的位置，同时完成对第一腔室11与外部空间的封堵，然后在控制单元21的控制下，依次驱动第二封堵结构的驱动源与第三封堵结构的驱动源启动，实现第三腔室13与外部、第一腔室11与第三腔室13之间、第四腔室14与外部的封堵，控制单元21控制进气阀向第三腔室13充气，测量气体布满各腔室，测量总的泄漏量，并通过系统记录显示在显示器22上，控制单元21预先根据气密性要求对各腔室设置泄露范围，超出则出现警示并报警，测量完毕后，驱动封堵阀对第一腔室11与第二腔室12之间的连通处进行封堵，对第二、第三、第四腔室14进行泄露检测，并记录显示泄露值于显示器22，检测完毕后，第三封堵结构松开复位，同时关闭第三腔室13的进气阀，第一腔室11进气阀打开，向第一腔室11充气，实施对腔室1的泄露检测工作，并通过显示器22显示相关数据，检测工作即完成，检测工作完成第二封堵机构在驱动源带动下复位，检测工作完成后进一步启动打标机，根据系统检测情况对工件做出合格与否的标识，并取下工件，至此一个工件的检测工作完成，本发明提供的技术方案可以同时对涡轮增压器壳体各腔室的气密性进行一次性检测的装置，提高了涡轮增压器壳体气密性检测的效率。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，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 (9)

1.一种涡轮增压器壳体的气密性检测装置，包括机架和设于机架上气密性检测单元、控制单元和打标单元，所述控制单元包括控制器、显示器和警报器件，其特征在于，所述气密性检测单元包括封堵机构和气体输送机构，所述封堵机构用于将涡轮增压器壳体各腔室封堵为独立空间，所述气体输送机构用于在涡轮增压器壳体封堵完成后向各腔室内充气并监测气体泄漏量；

所述封堵机构包括封堵支架和侧部支架，封堵支架上设有用于涡轮增压器壳体放置的基座，涡轮增压器壳体内部的腔室由下至上依次为第一腔室、第二腔室和第三腔室，涡轮增压器壳体侧部的腔室为第四腔室，封堵支架上设有第一封堵结构和第二封堵结构，侧部支架上设有第三封堵结构，第一封堵结构用于对第一腔室与外部进行封堵，第二封堵结构用于对第三腔室与外部以及第三腔室与第一腔室同时进行封堵，第三封堵机构用于对第四腔室与外部进行封堵，涡轮增压器壳体上还安装有封堵阀，封堵阀用于对第一腔室与第二腔室之间的连通处进行封堵；

其中，所述第二封堵结构包括封堵导向块、拉杆、杠杆机构和驱动机构，封堵导向块与涡轮增压器壳体的上端面贴合，封堵导向块下部通过第三腔室与外部的开口伸入第一腔室与第三腔室之间的连通处，封堵导向块沿其轴线方向开设有连接孔，拉杆通过连接孔与封堵导向块套接，封堵导向块底端固定有径向密封圈，拉杆底端连接有封堵块，封堵块的上端面与径向密封圈下端面贴合，所述拉杆上段部伸至封堵导向块外部并与杠杆机构连接，杠杆机构受力后驱动拉杆向上运动带动封堵块向上与径向密封圈紧密贴合并对径向密封圈产生挤压，实现对第一腔室与第三腔室之间的径向密封，所述驱动机构用于驱动封堵导向块向下运动以及驱动杠杆机构工作。

2.根据权利要求1所述的一种涡轮增压器壳体的气密性检测装置，其特征在于，所述第一封堵结构包括第一封堵板和设于第一封堵板上的定位芯轴和密封圈，第一封堵板与第一腔室的开口端面贴合，密封圈与第一腔室开口处的内壁周向密封贴合，第一腔室内预设有与定位芯轴对应的限位销。

3.根据权利要求1所述的一种涡轮增压器壳体的气密性检测装置，其特征在于，所述杠杆机构包括周向固定在拉杆上端外侧的多个杠杆翘杆，各杠杆翘杆安装在封堵导向块的上端面，所述拉杆上端套接固定有挡块，各杠杆翘杆靠近拉杆的一端位于挡块与封堵导向块之间。

4.根据权利要求3所述的一种涡轮增压器壳体的气密性检测装置，其特征在于，所述驱动机构包括驱动源、平行设置的链接板和过渡板、安装在过渡板和封堵导向块之间的多个可伸缩的导向柱，各导向柱与各杠杆翘杆一一对应，所述拉杆与过渡板之间安装有纵向伸缩的弹簧，弹簧的上端部与过渡板下端面固定，弹簧的下端部与挡块的上端面固定，驱动源与链接板固定，驱动源驱动链接板纵向移动时驱动各导向柱伸缩并分别对各杠杆翘杆进行压动至各杠杆翘杆翘起。

5.根据权利要求4所述的一种涡轮增压器壳体的气密性检测装置，其特征在于，所述导向柱包括位于上侧的压套和活动套接在压套内的导向杆，所述导向杆在所述压套内套接有压簧，过渡板向下挤压导向柱时压套套接在导向杆上向下运动并压动杠杆翘杆的外端部。

6.根据权利要求1所述的一种涡轮增压器壳体的气密性检测装置，其特征在于，所述封堵阀包括阀盖、阀杆、阀臂、阀臂顶杆和驱动件，阀盖用于对第一腔室与第二腔室之间的连通处进行封堵，阀盖通过阀杆与阀臂进行连接，阀臂顶杆上设有压力传感器，阀臂与阀臂顶杆连接，驱动件驱动阀臂带动阀盖开闭。

7.根据权利要求1所述的一种涡轮增压器壳体的气密性检测装置，其特征在于，所述第三封堵结构包括第二封堵板和驱动源，所述第二封堵板固定在侧部支架上与第四腔室的开口端面对应，所述驱动源安装在侧部支架上用于驱动第二封堵板与第四腔室开口端面贴合，所述第二封堵板上设有用于对第四腔室开口处的内壁进行周向封堵的密封圈。

8.根据权利要求7所述的一种涡轮增压器壳体的气密性检测装置，其特征在于，所述第三封堵机构还包括对第二封堵板驱动路径进行导向的导向机构，所述导向机构包括设置在第二封堵板上的导向块和设置在侧部支架上与第二封堵板驱动路径对应的导向槽，驱动源驱动第二封堵板对第四腔室进行封堵时导向块沿导向槽滑动。

9.根据权利要求1-8任一所述的一种涡轮增压器壳体的气密性检测装置，其特征在于，所述气体输送机构包括安装在壳体上的两个分别用于对第一腔室和第三腔室进行充气的进气阀，两个进气阀的启闭状态由控制单元控制。