CN116461964A - 一种压缩机阀组气密性检测设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种压缩机阀组气密性检测设备，属于密封性测试技术领域。包括底座、气密性检测台、上模座和龙门架，上模座通过龙门架安装在气密性检测台的上方，上模座能够朝向或背离气密性检测台移动，气密性检测台上设有多个检测工位和暂存工位，多个检测工位等间距顺序排列形成气密性检测作业线，暂存工位位于作业线的末端；还包括移位机构，移位机构通过托具托举着检测工位上的阀组并将其沿作业方向移动至下一工位。本发明能够与整个阀组的生产线直接对接，把完成组装的压缩机阀组自动输送到气密性检测台上，在检测过程中，无需频繁的输送和移动阀组，通过移位机构移动传递各个工位上的阀组至下一工位，减少了人员频繁操机和取料动作。

Description

一种压缩机阀组气密性检测设备

技术领域

本发明涉及一种压缩机阀组气密性检测设备，属于密封性测试技术领域。

背景技术

压缩机阀组在压缩机的吸排气过程中起着举足轻重的作用，它直接控制压缩机的吸气、压缩、排气和膨胀四个过程，会影响到压缩机的噪音、能效、可靠性等性能参数，尤其是压缩机阀组的气密性问题直接影响上述相关的各个性能参数。

传统的气密性检测设备存在以下缺点：（1）因为阀组是压缩机的一个核心零部件，必须满足压缩机的生产需求，因此，在生产过程中对阀组的气密性性能的检验要求全检。但是，传统的压缩机阀组气密性检测设备只具有一个检测工位，通过配置一个人工来对每一个阀组单独进行气密性检测，该设备的检测效率太低，无法实现和阀组生产线的匹配和连续检测，尤其是大批量生产时，需要配备多套检测设备来应对，需要占用大量的空间和人工，还涉及阀组的物流转移，容易造成阀组的损伤；（2）传统的气密检测装置类似于传统的冲压结构，在把阀组放入模具和取出模具时，容易造成操作人员手部的压伤；（3）传统的压缩机阀组气密性检测设备只具有气密性检测的功能，功能单一。

中国发明专利（CN105973546B）公开了一种汽车空调压缩机阀组气密性检测装置，包括有底座，设置于底座上的下端盖，设置于下端盖正上方的中端盖，设置于中端盖正上方且与中端盖固定连接的上端盖，以及换向阀，真空泵和真空表。该发明采用真空泵模拟压缩机阀组工作的真空气压环境，并采用换向阀转换吸气和排气过程，当在吸气过程中，真空表显示真空状态，说明吸气阀片密封性合格，无漏气，当在排气过程中，真空表显示真空状态，说明排气阀片密封性合格，无漏气。缺点是一台设备只能检测一个阀组，且需要人工配合完成，测试时间长，检测效率低，只能用于单套气阀系统的检测，无法满足目前大规模生产的效率要求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种新的技术方案以改善或解决如上所述的现有技术中存在的技术问题。

本发明提供的技术方案如下：一种压缩机阀组气密性检测设备，包括底座、设置在底座上的气密性检测台、上模座和龙门架，所述上模座通过龙门架安装在所述气密性检测台的上方，所述上模座能够朝向或背离所述气密性检测台移动，所述气密性检测台上设有多个检测工位，多个所述检测工位等间距顺序排列形成气密性检测作业线；

还包括移位机构，所述移位机构包括多个托具和安装梁，所述托具的数量与所述检测工位的数量相适配，多个托具沿作业方向等间距安装在所述安装梁上，多个所述托具与所述检测工位一一对应安装，所述移位机构通过动力机构进行升降运动和沿作业方向上的前后移动。

本发明提供的技术方案，与现有技术相比，具有以下有益效果：本发明的气密性检测设备能够与整个阀组的生产线直接对接，把完成组装的压缩机阀组自动输送到气密性检测台上，在检测过程中，无需频繁的输送和移动阀组，避免了阀组的碰伤，通过移位机构移动传递各个工位上的阀组至下一工位，减少了人员频繁操机和取料动作，人员操作的动作和时间显著降低，不仅减轻了操作人员的工作量和工作压力，而且保证操作人员的人身安全。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

进一步的，所述移位机构还包括平台，所述平台上设有导轨，所述导轨的长度方向与作业方向平行，所述安装梁以能够沿所述导轨往复移动的方式安装在所述导轨上。

进一步的，每个所述托具均包括第一托臂和第二托臂，第一托臂和第二托臂分别设置在所述安装梁的两侧，且所述第一托臂和第二托臂对应安装在所述检测工位两侧。

采用上述进一步方案的有益效果是，所述第一托臂和第二托臂分别从阀组的两侧将阀组向上托举后向前移动至下一个工位，阀组在移动至下一工位时能够保证移动平稳。

进一步的，所述第一托臂和第二托臂均包括竖直臂和平行臂，所述竖直臂和平行臂形成L型结构。

采用上述进一步方案的有益效果是，所述平行臂在托举阀组时与阀组接触，将阀组平稳移动至下一个工位。

进一步的，所述动力机构包括升降动力缸和平移动力缸，所述平移动力缸安装在所述平台上，所述平移动力缸能够驱动所述移位机构沿所述导轨往复移动，所述升降动力缸带动所述平台、移位机构和平移动力缸整体升降。

采用上述进一步方案的有益效果是，所述升降动力缸和所述平移动力缸可以选择采用气缸、电缸或液压缸。

进一步的，还包括密封工装，所述密封工装包括排气检测定位工装和多个吸气检测定位工装，每个所述检测工位上均设有所述吸气检测定位工装，所述排气检测定位工装安装在所述上模座的下端面上。

采用上述进一步方案的有益效果是，所述吸气检测定位工装和所述排气检测定位工装均通过管道与真空泵连接或增压泵连接，当所述吸气检测定位工装和所述排气检测定位工装与真空泵连接时，可以配合实现吸气阀片和排气阀片与阀板之间的密封性负压检测功能，当所述吸气检测定位工装和所述排气检测定位工装与增压泵连接时，可以配合实现吸气阀片和排气阀片与阀板之间的密封性正压检测功能。

进一步的，还包括取料装置，所述取料装置用于将检测完成的阀组从所述气密性检测台上移走。

进一步的，所述取料装置包括Z向导轨和横跨在所述气密性检测台上方的Y向导轨，所述Y向导轨安装在所述Z向导轨上，所述Y向导轨能够沿所述Z向导轨升降，所述气密性检测台沿X方向设置，所述Y向导轨上设有能够沿Y向导轨往复移动的机械手，所述气密性检测台的两侧分别设置为不良品区和合格品区。

采用上述进一步方案的有益效果是，所述机械手将阀组从暂存工位上取下后，根据阀组是否气密合格，将阀组放入合格品区或不良品区内，自动实现合格品与不良品的分离。

进一步的，还包括吸尘器，所述吸尘器安装在任意一个检测工位的一侧，所述吸尘器用于去除阀组表面的灰尘。

采用上述进一步方案的有益效果是，所述吸尘器能够处理阀组表面微小颗粒、除尘，保证阀组表面清洁，保证气密性检测的准确性。

进一步的，所述气密性检测台上设有暂存工位，所述暂存工位位于作业线的末端。

采用上述进一步方案的有益效果是，所述暂存工位用于暂存检测完成的压缩机阀组。

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。

图1为本发明的气密性检测设备的立体结构示意图；

图2为本发明的气密性检测设备的正视图；

图3为本发明的气密性检测设备的俯视图；

图4为本发明的图3的A-A向剖视图；

图5为本发明的图4的B处放大结构示意图；

图6为本发明的托具的立体结构示意图；

图7为本发明的移位机构及动力机构的安装结构示意图；

图8为本发明的图7的正视图；

图9为本发明的图7的左视图；

图10为阀组的立体结构示意图；

图11为阀组的后视图；

图12为本发明的托具一一对应安装在所述检测工位处的结构示意图；

图13为阀组位于检测工位上的立体结构示意图；

图14为本发明的差压式气密检测流程图；

图中，1、底座；2、气密性检测台；201、检测工位；2011、第一工位；2012、第二工位；2013、第三工位；2014、第四工位；2015、第五工位；202、暂存工位；203、支腿；3、上模座；4、龙门架；5、密封气缸；6、移位机构；601、安装梁；602、平台；603、导轨；7、托具；701、第一托臂；702、第二托臂；7001、竖直臂；7002、平行臂；8、动力机构；801、升降动力缸；802、平移动力缸；9、密封工装；901、吸气检测定位工装；902、排气检测定位工装；10、快换座；11、取料装置；1101、Y向导轨；1102、Z向导轨；1103、机械手；13、吸尘器；14、支柱；15、阀组；1501、排气阀片；1502、吸气阀片；1503、阀板；1504、限位板；16、带压气源；17、减压阀；18、气路开关阀；20、待测工件；21、标准件；22、差压传感器；23、平衡阀一；24、平衡阀二。

具体实施方式

以下结合实例对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

如图1～9所示，一种压缩机阀组气密性检测设备，包括底座1、设置在底座1上的气密性检测台2、上模座3和龙门架4，所述上模座3通过龙门架4安装在所述气密性检测台2的上方，所述龙门架4上安装有密封气缸5，所述密封气缸5的输出轴与所述上模座3连接，所述密封气缸5动作带动所述上模座3朝向或背离所述气密性检测台2移动，所述气密性检测台2上设有多个检测工位201和暂存工位202，在本实施例中，所述气密性检测台2的台面为直线形式的水平台面，所述气密性检测台2通过支腿203安装在所述底座1上，所述检测工位201为5个，所述暂存工位202为1个，当然，所述检测工位201和暂存工位202也可以为更多或更少，5个所述检测工位201等间距顺序排列形成气密性检测作业线，1个所述暂存工位202位于作业线的末端；还包括移位机构6，所述移位机构6包括5个托具7和安装梁601，所述托具7的数量与所述检测工位201的数量等，5个托具7沿作业方向等间距安装在所述安装梁601上，5个所述托具7一一对应安装在所述检测工位201处，所述托具7能够向上移动将待检测的阀组15从检测工位201上托起并将其沿作业方向移动至下一工位，所述托具7通过动力机构8进行升降运动和沿作业方向上的前后移动。需要说明的是，在本实施例中所述作业方向为如图1所示的X方向。

更具体的，所述移位机构6还包括平台602，所述平台602上设有导轨603，所述导轨603的长度方向与作业方向平行，所述安装梁601以能够沿所述导轨603往复移动的方式安装在所述导轨603上。

每个所述托具7均包括第一托臂701和第二托臂702，第一托臂701和第二托臂702分别设置在所述安装梁601的两侧，且所述第一托臂701和第二托臂702对应安装在所述检测工位201两侧，所述第一托臂701和第二托臂702均包括竖直臂7001和平行臂7002，所述竖直臂7001和平行臂7002形成L型结构。所述平行臂7002在托举阀组15时与阀组15的底部接触，所述第一托臂701和第二托臂702分别从阀组15的两侧将其向上托举后沿作业方向向前移动至下一个工位，阀组15在移动至下一工位时能够保证移动平稳。

所述动力机构8包括升降动力缸801和平移动力缸802，所述平移动力缸802安装在所述平台602上，所述平移动力缸802的输出轴通过连接块与移位机构6连接，所述平移动力缸802的输出轴的伸缩动作能够带动所述移位机构6沿所述导轨603往复移动，所述升降动力缸801的缸体设置在所述底座1的背面，所述升降动力缸801的输出轴穿过所述底座1后与所述平台602连接，所述升降动力缸801的输出轴的伸缩动作能够带动所述平台602、移位机构6和平移动力缸802整体升降，且所述平台602与所述底座1之间还设有支柱14，用于支撑所述平台602的重量。在本实施例中，所述升降动力缸801和所述平移动力缸802均为气缸，当然也可以选择采用电缸或液压缸。

另外，所述气密性检测设备还包括密封工装9，所述密封工装9包括排气检测定位工装902和多个吸气检测定位工装901，每个所述检测工位201上均设有吸气检测定位工装901，所述上模座3的下端面上设有排气检测定位工装902。所述吸气检测定位工装901和所述排气检测定位工装902均通过管道与真空泵或增压泵连接，配合实现阀组15的吸气和排气的气密性检测功能，更具体的，当所述吸气检测定位工装901和所述排气检测定位工装902与真空泵连接时，可以配合实现吸气阀片1502和排气阀片1501与阀板1503之间的密封性负压检测功能，当所述吸气检测定位工装901和所述排气检测定位工装902与增压泵连接时，可以配合实现吸气阀片1502和排气阀片1501与阀板1503之间的密封性正压检测功能。另外，所述检测工位201上还设有快换座10，所述快换座10设置在所述吸气检测定位工装901与所述气密性检测台2之间，用于实现所述吸气检测定位工装901的快速更换，使其适用于不同型号的阀组15的气密性检测，节约工装的更换时间，提高效率。

所述气密性检测设备还包括取料装置11，所述取料装置11靠近所述暂存工位202设置，所述取料装置11用于将检测完成后移动至暂存工位202上的阀组15移走。具体的，所述取料装置11包括Z向导轨1102和横跨在所述气密性检测台2上方的Y向导轨1101，所述Y向导轨1101安装在所述Z向导轨1102上，所述Y向导轨1101能够沿所述Z向导轨1102升降，所述气密性检测台2沿X方向设置，所述Y向导轨1101上设有能够沿Y向导轨1101往复移动的机械手1103，所述气密性检测台2的两侧分别设置为不良品区和合格品区。所述机械手1103将阀组15从暂存工位202上取下后，根据阀组15是否气密合格，将阀组15放入合格品区或不良品区内，自动实现合格品与不良品的分离。

所述气密性检测设备还包括吸尘器13，所述吸尘器13安装在任意一个检测工位201的一侧，所述吸尘器13用于去除阀组15表面的灰尘。将所述吸尘器13安装在第二个工位，将用于气密性检测的上模座3设置在第三个工位的上方，因此在进行气密性检测前，所述吸尘器13能够处理阀组15表面微小颗粒、除尘，保证阀组15表面清洁，从而能够保证气密性检测的准确性。

如图10和11所示，本实施例中的冰箱压缩机或往复活塞式压缩机的阀组15包括排气阀片1501、限位板1504、吸气阀片1502和阀板1503，阀板1503上开设有吸气孔和排气孔，吸气阀片1502和排气阀片1501分别安装在阀板1503的两面，所述吸气阀片1502用于堵住所述吸气孔，所述排气阀片1501用于堵住所述排气孔，所述排气阀片1501、限位板1504、吸气阀片1502和阀板1503之间可以通过铆接或者焊接的方式来进行固定。

如图12和13所示，在本实施例中，所述检测工位201包括沿作业方向自前向后依次设置的第一工位2011、第二工位2012、第三工位2013、第四工位2014及第五工位2015。

本发明的气密性检测设备检测上述阀组15的方法如下：

（1）将待检测的阀组15放置至气密性检测台2的第一工位2011上，通过升降动力缸801带动托具7向上移动，当托具7将阀组15从第一工位2011上抬起后，平移动力缸802带动托具7和阀组15向前移动至第二工位2012上方，升降动力缸801带动托具7向下移动，阀组15到达第二工位2012后与托具7分开后，平移动力缸802复位，从而完成一个周期的阀组15工位移动动作，通过这种上下前后的循环移动，使得阀组15一步一步到达下一个工位；

（2）当阀组15到达第二工位2012后，吸尘器13启动去除阀组15表面灰尘；当阀组15到达第三工位2013，密封气缸5下移，密封工装9对阀组15进行区域密封，进行气密检测工作，检测完成后，密封气缸5上移。

（3）当阀组15转移至暂存工位202上之后，机械手1103下移，机械手1103上的吸盘将阀组15吸附后，机械手1103根据阀组15是否气密合格，将阀组15放入合格品区或不良品区的通道上。

其中第四工位2014和第五工位2015为预留的备选功能工位，可以将具有其它功能的装置安装在第四工位2014和第五工位2015上。

如图14所示，本发明采用差压式气密检测方法对阀组15进行测量，通过减压阀17控制带压气源16的气体压力流量，先将各路的气路开关阀18、平衡阀一23和平衡阀二24打开，待标准件21一侧和待测工件20一侧的压力一致且稳定后，关闭气路开关阀18、平衡阀一23和平衡阀二24，保压一段时间后，通过差压传感器22获得标准件21一侧和待测工件20一侧的压力差，从而进行精准判断出待测工件20泄漏量。差压式气密检测方法具有测量量程小、分辨率高、精度高特点。

本发明的气密性检测设备能够与整个阀组15的生产线直接对接，把完成组装的阀组15自动输送到气密性检测台2上，在检测过程中，无需频繁的输送和移动阀组15，避免了阀组15的碰伤，通过移位机构6移动传递各个工位上的阀组15至下一工位，减少了人员频繁操机和取料动作，人员操作的动作和时间显著降低，不仅减轻了操作人员的工作量和工作压力，而且保证操作人员的人身安全。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，本发明的气密性检测设备可以用于对压缩机不同类型的阀组15进行气密测试，包括但不限于单面焊接、单面铆接、双面焊接、铆焊混合等形式的阀组15，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)

1.一种压缩机阀组气密性检测设备，包括底座（1）、设置在底座（1）上的气密性检测台（2）、上模座（3）和龙门架（4），所述上模座（3）通过所述龙门架（4）安装在所述气密性检测台（2）的上方，所述上模座（3）能够朝向或背离所述气密性检测台（2）移动，其特征在于，

所述气密性检测台（2）上设有多个检测工位（201），多个所述检测工位（201）等间距顺序排列形成气密性检测作业线；

还包括移位机构（6），所述移位机构（6）包括多个托具（7）和安装梁（601），所述托具（7）的数量与所述检测工位（201）的数量相适配，多个托具（7）沿作业方向等间距安装在所述安装梁（601）上，多个所述托具（7）与所述检测工位（201）一一对应安装，所述移位机构（6）通过动力机构（8）进行升降运动和沿作业方向上的前后移动。

2.根据权利要求1所述的压缩机阀组气密性检测设备，其特征在于，所述移位机构（6）还包括平台（602），所述平台（602）上设有导轨（603），所述导轨（603）的长度方向与作业方向平行，所述安装梁（601）以能够沿所述导轨（603）往复移动的方式安装在所述导轨（603）上。

3.根据权利要求1所述的压缩机阀组气密性检测设备，其特征在于，每个所述托具（7）均包括第一托臂（701）和第二托臂（702），所述第一托臂（701）和第二托臂（702）分别设置在所述安装梁（601）的两侧，且所述第一托臂（701）和第二托臂（702）对应安装在所述检测工位（201）两侧。

4.根据权利要求3所述的压缩机阀组气密性检测设备，其特征在于，所述第一托臂（701）和第二托臂（702）均包括竖直臂（7001）和平行臂（7002），所述竖直臂（7001）和平行臂（7002）形成L型结构。

5.根据权利要求2所述的压缩机阀组气密性检测设备，其特征在于，所述动力机构（8）包括升降动力缸（801）和平移动力缸（802），所述平移动力缸（802）安装在所述平台（602）上，所述平移动力缸（802）能够驱动所述移位机构（6）沿所述导轨（603）往复移动，所述升降动力缸（801）带动所述平台（602）、移位机构（6）和平移动力缸（802）整体升降。

6.根据权利要求1所述的压缩机阀组气密性检测设备，其特征在于，还包括密封工装（9），所述密封工装（9）包括排气检测定位工装（902）和多个吸气检测定位工装（901），每个所述检测工位（201）上均设有所述吸气检测定位工装（901），所述排气检测定位工装（902）安装在所述上模座（3）的下端面上。

7.根据权利要求1所述的压缩机阀组气密性检测设备，其特征在于，还包括取料装置（11），所述取料装置（11）用于将检测完成的阀组（15）从所述气密性检测台（2）上移走。

8.根据权利要求7所述的压缩机阀组气密性检测设备，其特征在于，所述取料装置（11）包括Z向导轨（1102）和横跨在所述气密性检测台（2）上方的Y向导轨（1101），所述Y向导轨（1101）安装在所述Z向导轨（1102）上，所述Y向导轨（1101）能够沿所述Z向导轨（1102）升降，所述气密性检测台（2）沿X方向设置，所述Y向导轨（1101）上设有能够沿Y向导轨（1101）往复移动的机械手（1103），所述气密性检测台（2）的两侧分别设置为不良品区和合格品区。

9.根据权利要求1所述的压缩机阀组气密性检测设备，其特征在于，还包括吸尘器（13），所述吸尘器（13）安装在任意一个检测工位（201）的一侧，所述吸尘器（13）用于去除阀组（15）表面的灰尘。

10.根据权利要求1所述的压缩机阀组气密性检测设备，其特征在于，所述气密性检测台（2）上设有暂存工位（202），所述暂存工位（202）位于作业线的末端。