CN201028986Y - 发动机气缸头总成气密性检漏机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种发动机气缸头总成气密性检漏机，在机架上设有工作平台，工作平台上设有气缸头总成安装夹具板，在机架上位于夹具板周围设有由气缸控制的油道堵头组、燃烧室堵头组、链轮型腔堵头组、进气道堵头和排气道堵头，上述堵头和堵头组内设有进气孔，所有进气孔均通过进气通道与气密仪共用一个气源，每一个进气通道设有在进气完毕可将其关闭的阀门。而夹具板由左、右夹具板组成形成左右两个检测工位，油道堵头组和燃烧室堵头组与左夹具板对应，链轮型腔堵头组、进气道堵头和排气道堵头与右夹具板对应。本实用新型不但实现了气缸头总成气密性的检测，而且检测全面、效率高，检测结果准确可靠。

Description

发动机气缸头总成气密性检漏机

技术领域

本实用新型涉及一种发动机气缸头总成气密性检测的设备，具体说来涉及一种检测发动机气缸头总成在单位时间内的泻漏量能否达到规定的要求的一种检漏机设备。

背景技术

气缸头总成是发动机的关重部件，其各通道的气密性直接影响到发动机的整机质量。气缸头下底面的凹洼部分与活塞顶及气缸内壁共同构成燃烧室。对于顶置式气门四冲程发动机的气缸头来说，不仅要安装火花塞，还要安装气门、气门座、气门导管、凸轮轴等零件，因此在气缸头上分别设有火花塞安装孔、凸轮轴孔、油道孔、进气道、排气道等。如果气缸头密封不好，将严重影响发动机的工作性能和效率，而要保证气缸头整体的气密性，就要确保其内所有通道包括油道、链轮型腔、进气道、排气道、燃烧室和气门与门线的可靠密封达到设计要求，因此对这些项目的气密性检测就很有必要。然而，由于检测手段的限制，目前还没有专门的检测设备实现气缸头总成的多通道自动检测，使发动机气缸头总成气密性检测成为空白，无法适应激烈的市场竞争下对产品高品质的要求。

实用新型内容

针对现有技术不能连续检测发动机气缸头总成各通道的气密性的情况，本实用新型的目的就是提供一种发动机气缸头总成多通道连续气密性检漏机，其检测全面、效率高、结果可靠、通检测不合格的零件自动报警分别。

本实用新型的技术方案是这样实现的：发动机气缸头总成气密性检漏机，它包括机架，在机架上设有工作平台，工作平台上设有用于安装、定位气缸头总成的夹具板，在工作平台上位于夹具板周围设有均由气缸控制的用于密封气缸头总成油道的油道堵头组、用于密封燃烧室的燃烧室堵头组、用于密封链轮型腔的链轮型腔堵头组、用于密封进气道的进气道堵头和用于密封排气道的排气道堵头，在油道堵头组、燃烧室堵头组、链轮型腔堵头组、进气道堵头和排气道堵头上分别设有向油道、燃烧室、链轮型腔、进气道和排气道加入高压空气的进气孔，所有进气孔均通过进气通道与气密仪共用一个气源，每一个进气通道设有在进气完毕可将设备进气通道自动关闭的阀门。

所述夹具板由左夹具板和右夹具板组成形成左右两个检测工位，油道堵头组和燃烧室堵头组与左夹具板对应，链轮型腔堵头组、进气道堵头和排气道堵头与右夹具板对应。

其中左夹具板表面嵌有与气缸头总成燃烧室端面对应的燃烧室密封圈，气缸头总成放置于左夹具板上在燃烧室密封圈作用下将燃烧室端面密封，燃烧室进气孔设于夹具板上位于燃烧室密封圈内，燃烧室堵头组为火花塞安装孔堵头和燃烧室端面密封(此密封是通过主压紧气缸压紧气缸头从而达到密封的作用)，所述油道堵头组由凸轮轴安装孔堵头、油道孔端面堵头、B栓过孔左端堵头和B栓过孔右端堵头组成，油道堵头组上的油道进气孔设于凸轮轴安装孔堵头上。

右夹具板表面分别嵌有与气缸头总成燃烧室端面对应的燃烧室密封圈和与链轮型腔下端面对应的链轮型腔密封圈，气缸头总成放置于右夹具板上在燃烧室密封圈和链轮型腔密封圈作用下将燃烧室端面和链轮型腔下端面密封，链轮型腔进气孔设于夹具板上位于燃烧室密封圈内，链轮型腔堵头组为链轮型腔上端面堵头。

该设备由于有上述六个检测项目，每个检测项目均有相应的密堵组，可实现手动和全自动两种方式。当设备在全自动状态检测时只需人工将气缸头装在检测夹具上后，按下起动按钮则设备便依次自动完成封堵和检测，同时通过对应的红、绿指示灯所亮的颜色判断出合格与不合格(合格则指示灯亮绿色，反之则亮红色)。当需要单独检测某一通道时只需将手动按钮转自相应的检测通道后按下起动按钮，则设备便自动的完成该通道的封堵和检测。

本实用新型的有益效果体现在：

1、实现了发动机气缸头总成气密性的检测，填补了现有技术的不足，有利于提高发动机整体性能。

2、气缸头总成气密性检测全面。本实用新型可完成气缸头总成内所有通道包括油道、燃烧室、气门与门线、链轮型腔、进气道和排气道六个项目的检测，完全满足气缸头总成气密性检测的需要。

3、检测效率高。本实用新型虽然有六个检测项目，但由于有左、右两个检测工位，每个工位可检测三个项目，故只需要装夹两次即可全部检测完毕。而且，虽然每个工位的三个检测项目有先后之分，但三个检测项目连贯性很强，无等待时间，因此检测效率非常高，全部检完不到80秒。

4、每个项目检测结果准确可靠。由于气密仪能准确地检测出每个项目的气体泄漏量和压差，误差非常小，完全满足检测精度的要求。

附图说明

图1-本实用新型主视图；

图2-图1俯视图；

图3-图1右视图；

图4-图1左视图；

图5-图1局部放大图。

图中序号20为安装到位的发动机气缸头总成。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。

参见图1、图2、图3、图4和图5，从图上可以看出，本实用新型发动机气缸头总成气密性检漏机，它包括机架1，机架1四角设有便于推移的滚轮2。在机架1上设有工作平台3，工作平台3上设有用于安装气缸头总成20的夹具板。由于发动机气缸头总成气密性检测的项目有六项，分别是油道、燃烧室、气门与门线、链轮型腔、进气道和排气道，相应地就有用于密封气缸头总成油道的油道堵头组、用于密封燃烧室的燃烧室堵头组、用于密封链轮型腔的链轮型腔堵头组、用于密封进气道的进气道堵头和用于密封排气道的排气道堵头。由于气门与门线气密性检测和燃烧室气密性检测的密封部位完全一样，只是其内加入的气压不同而已，故没有专用于密封气门与门线的堵头组，它共用燃烧室堵头组。上述堵头和堵头组均受各自的气缸4控制，设置在机架1相应位置。因为气缸头总成气密性检测的这六项一次检测完成所用时间与生产线的生产节拍不一致，故所述夹具板分成两部分以提高生产效率，由左夹具板5和右夹具板6组成，形成左右两个检测工位，分别检测其中三个项目。每个夹具板上设有与气缸头总成安装孔对应的定位销，为了便于各组堵头到位，夹具板表面成一斜面，斜面上有一辅助定位块。其中油道堵头组和燃烧室堵头组与左夹具板5对应，链轮型腔堵头组、进气道堵头7和排气道堵头8与右夹具板6对应，即油道、燃烧室、气门与门线在左检测工位进行，链轮型腔、进气道和排气道在右检测工位进行。

本实用新型气体是否泄漏有两种检测判断方式，一种为流量检测，另一种为差压检测。流量检测是向检测部位施入规定压力的空气，按规定停止一定时间后，由于气体发生泄漏检测部位气压会降低，再向其内补注气体使压力达到刚开始的水平，通过检测气体补入量来判断泄漏是否合格。差压检测是向检测部位施入规定压力的空气，按规定停止一定时间后，由于气体发生泄漏检测部位气压会降低，通过检测气压变化量来判断泄漏是否合格。以Hiper50型气缸头总成为例，其各项检测要求如下：1、油道密封性测试-进气压力0.15Mpa，泄漏量不大于6cc/min；2、燃烧室密封性测试-进气压力0.3Mpa，燃烧室与检测装置的总容积为38cm³在保压10秒后压力必须在0.2Mpa；3、气门与门线密封性测试-进气压力0.25Mpa，泄漏量不大于15cc/min；4、链轮型腔密封性测试-进气压力0.15Mpa，泄漏量不大于15cc/min；5、进气道和排气道密封性测试-进气压力0.15Mpa，泄漏量不大于30cc/min。

不管是流量检测，还是差压检测，都需要向检测部位注入规定压力的空气，因此必然存在进气孔。因此本实用新型在油道堵头组、燃烧室堵头组、链轮型腔堵头组、进气道堵头7和排气道堵头8上分别设有向油道、燃烧室、链轮型腔、进气道和排气道加入高压空气的进气孔9，所有进气孔9均通过进气通道与气密仪18共用一个气源，每一个进气通道上设有在进气完毕可将进气通道关闭的阀门。

其中左夹具板5表面嵌有与气缸头总成燃烧室端面对应的燃烧室密封圈，气缸头总成20放置于左夹具板5上在燃烧室密封圈作用下将燃烧室端面密封，燃烧室进气孔设于夹具板上位于燃烧室密封圈内，燃烧室堵头组只有一个，为火花塞安装孔堵头10。燃烧室的密封就是由燃烧室密封圈和火花塞安装孔堵头共同完成。

所述油道堵头组有四个，分别为凸轮轴安装孔堵头11、油道孔端面堵头12、B栓过孔左端堵头13和B栓过孔右端堵头14，油道堵头组上的油道进气孔9设于凸轮轴安装孔堵头11上。

右夹具板6表面分别嵌有与气缸头总成燃烧室端面对应的燃烧室密封圈和与链轮型腔下端面对应的链轮型腔密封圈，气缸头总成20放置于右夹具板6上在燃烧室密封圈和链轮型腔密封圈作用下将燃烧室端面和链轮型腔下端面密封。链轮型腔进气孔设于夹具板上位于燃烧室密封圈内，链轮型腔堵头组只有一个，为链轮型腔上端面堵头15。

在工作平台上设有与左夹具板对应的反光块和用于接收反光块反射信号的光电传感器，光电传感器和反光块被左夹具板隔开在两边，这样当气缸头总成放置在左夹具板上进行检测时，气缸头总成能将反光块的反射信号遮挡使光电传感器无法接收到该信号。光电传感器无法接收到反光块的反射信号即表明工件装夹到位，可以进行检测；反之，表明夹具板上没有安放工件，即使已经启动，设备也会马上停下。基于同样原因，在右夹具板上也设有这样的一对反光块和光电传感器。

为了保障操作安全，本实用新型在工作平台左右、上方和后部设有防护网16，即从这些方向人的身体任何部位不能进入检测区域，而在左右防护网前部设有监测探头。这样，一旦探头监测到其监测范围内有任何物体存在，即使检测装置已经启动，也会立即停下来，从而杜绝意外事故的发生，确保操作人员的人身安全。

本实用新型的安全措施还有双启动按钮盒17，双启动按钮盒17设置在操作工位正前方，只有同时按下两按钮机器才能启动，而两按钮的距离设计是单只手无法同时按下的，必须双手同时操作，通过这样的设计确保机器启动时人的身体处于安全区域。

本实用新型的电器控制系统采用PLC控制，位于机架1顶部，其配置有独立的电器控制柜和操作面板19。在设备完成工件检漏后，把每一项测试结果与系统预存数据进行比较，由设备自行判断。当检测到零件某一项不合格时设备发出蜂鸣的报警声并就该项亮红灯，零件合格时则不报警。

本实用新型配备有独立的气动系统，一方面提供给气缸用于控制各堵头的动作，另一方面也提供给气密仪并给各检测通道加入高压气体。

Claims (6)

1.发动机气缸头总成气密性检漏机，其特征在于：它包括机架(1)，在机架(1)上设有工作平台(3)，工作平台(3)上设有用于安装气缸头总成的夹具板，在机架(1)上位于夹具板周围设有均由气缸控制的用于密封气缸头总成油道的油道堵头组、用于密封燃烧室的燃烧室堵头组、用于密封链轮型腔的链轮型腔堵头组、用于密封进气道的进气道堵头(7)和用于密封排气道的排气道堵头(8)，在油道堵头组、燃烧室堵头组、链轮型腔堵头组、进气道堵头(7)和排气道堵头(8)上分别设有向油道、燃烧室、链轮型腔、进气道和排气道加入高压空气的进气孔(9)，所有进气孔(9)均通过进气通道与气密仪(18)共用一个气源，每一个进气通道设有在进气完毕可将其关闭的阀门。

2.根据权利要求1所述的发动机气缸头总成气密性检漏机，其特征在于：所述夹具板由左夹具板(5)和右夹具板(6)组成，油道堵头组和燃烧室堵头组与左夹具板(5)对应，链轮型腔堵头组、进气道堵头(7)和排气道堵头(8)与右夹具板(6)对应。

3.根据权利要求2所述的发动机气缸头总成气密性检漏机，其特征在于：所述左夹具板(5)表面嵌有与气缸头总成燃烧室端面对应的燃烧室密封圈，气缸头总成放置于左夹具板上在燃烧室密封圈作用下将燃烧室端面密封，燃烧室进气孔设于夹具板上位于燃烧室密封圈内，燃烧室堵头组为火花塞安装孔堵头(10)，所述油道堵头组由凸轮轴安装孔堵头(11)、油道孔端面堵头(12)、B栓过孔左端堵头(13)和B栓过孔右端堵头(14)组成，油道堵头组上的油道进气孔(9)设于凸轮轴安装孔堵头(11)上。

4.根据权利要求2所述的发动机气缸头总成气密性检漏机，其特征在于：所述右夹具板(6)表面分别嵌有与气缸头总成燃烧室端面对应的燃烧室密封圈和与链轮型腔下端面对应的链轮型腔密封圈，气缸头总成(20)放置于右夹具板上(6)在燃烧室密封圈和链轮型腔密封圈作用下将燃烧室端面和链轮型腔下端面密封，链轮型腔进气孔设于夹具板上位于燃烧室密封圈内，链轮型腔堵头组为链轮型腔上端面堵头(15)。

5.根据权利要求2或3或4所述的发动机气缸头总成气密性检漏机，其特征在于：在工作平台上分别设有与左夹具板和右夹具板对应的两组反光块和用于接收反光块反射信号的光电传感器，每组光电传感器和反光块分别由左夹具板和右夹具板隔开从而在气缸头总成检测时气缸头总成能将反光块的反射信号遮挡使光电传感器无法接收到该信号。

6.根据权利要求1或2或3或4所述的发动机气缸头总成气密性检漏机，其特征在于：所述工作平台左右、上方和后部设有防护网(16)，左右防护网(16)前部设有监测探头。

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