CN201037799Y

CN201037799Y - 气胀筏气密性的自动检测装置

Info

Publication number: CN201037799Y
Application number: CNU200720108351XU
Authority: CN
Inventors: 白剑宇; 陈晓明; 童森林; 孙林军; 刘锋
Original assignee: Ningbo Institute of Technology of ZJU
Current assignee: Ningbo Institute of Technology of ZJU
Priority date: 2007-04-16
Filing date: 2007-04-16
Publication date: 2008-03-19
Anticipated expiration: 2017-04-16

Abstract

本实用新型公开了一种气胀筏气密性的自动检测装置，由气管(13)顺序连接空压机(12)、三通管接头(4)、电磁通闭阀(2)组成的总气路经多个多通管接头与多条支气路连接，每条支气路由气管(13)顺序连接电磁通闭阀(2)、三通管接头(4)及活动管接头(16)；每个三通管接头(4)连通一个压力传感器(1)；每条气路对应一个按钮开关(3、31)；主板(9)与微型打印机(11)及LCD(10)连接；电源与主板(9)、微型打印机(11)和LCD(10)连接；主板(9)与每个电磁通闭阀(2)、压力传感器(1)和按钮开关(3)连接。采用本装置检测的结果准确、客观、真实，且能全程监控及采集、保存、分析和管理数据。

Description

气胀筏气密性的自动检测装置

技术领域

本实用新型涉及一种气胀式水上交通工具及水上救生设备气密性的自动检测装置，具体讲是一种气胀筏气密性的自动检测装置。

背景技术

目前，现有技术对气胀筏气密性的检测均采用手工方式，即借助血压计对气胀筏气密性进行检测：用空压机对筏体充气，在气路中用血压计控制工作压力，当压力值达到标准工作压力时，停止充气。然后开始保压，当到达保压时间后，记录压力值，压力下降不超过规定范围为检测合格，否则为不合格。

这种手工检测方式的主要缺陷是：

1、检测仪器误差大，血压计的精度与压力传感器的精度相差很大；人工方法存在读数误差，血压计上的压力值靠人工读出，误差也较大，所以，其检测结果准确度较差。

2、在快到达保压时间时，检测人员必须在场，而实际情况是，由于保压时间需要一定时间过程，一般在60～120分钟，检测人员常常不会全程都在现场，造成保压时间过长的情况，影响检测结果，也存在着不到保压时间，提前记录压力数据的情况，总之人为因素对检测结果的准确度的影响较大。

3、存在一些影响数据真实性的隐患，如检测人员出于各种原因能够修改数据等。

4、只能采集数量极少的几个压力值，而无法全程监控和采集数据，也无法对记录的数据进行有效地管理和分析。

5、检测人员劳动强度大、工作效率低。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是，克服以上现有技术的缺陷，提供一种检测结果准确、客观、真实，能全程监控及采集、保存、分析和管理数据，且工作效率高的气胀筏气密性的自动检测装置。

本实用新型的技术方案是，提供一种具有以下结构的气胀筏气密性的自动检测装置，包括气管和进气活动管接头、电源、多个三通管接头、多个多通管接头、多个电磁通闭阀、主板、LCD、打印机、多个压力传感器和多个按钮开关；

由气管顺序连接进气活动管接头、三通管接头、电磁通闭阀组成的总气路经多个多通管接头与多条支气路连接，每条支气路由气管顺序连接电磁通闭阀、三通管接头及与被检气室连接的活动管接头；每个三通管接头连通一个压力传感器；每条支气路对应一个按钮开关；总气路也对应一个按钮开关；

主板与打印机及LCD之间由数据传输线连接；电源与主板、打印机和LCD之间均由导线连接；主板与每个电磁通闭阀、每个压力传感器和每个按钮开关之间均由导线连接。

采用以上结构后，本实用新型气胀筏气密性的自动检测装置与现有技术相比，具有以下显著优点和有益效果；

1、由于本自动检测装置采用主板(计算机)与多个压力传感器和多个电磁通闭阀科学地配合，从而实现对整个检测过程精确地控制，完全消除了原检测仪器相互之间的配合误差，同时，由于所有检测数据均由本检测装置自动采集、记录、保存、输出，完全消除了人工读数误差，所以，本自动检测装置的检测结果精确。

2、由于整个保压检测过程全由主板自动控制、管理、分析，并由LCD和打印机随时显示检测和分析结果，完全消除了人为因素对检测结果的影响，所以，本自动检测装置的检测结果不但精确，而且客观。

3、由于本自动检测装置均事先设定好各种规定值，检测过程由主板自动控制，各参数均锁定而不能修改，完全消除了影响数据真实性的各种隐患，所以，本自动检测装置的检测结果真实。

4、由于本自动检测装置能自动全程监控和全面采集数据，并随时保存，所以，有效地保证了对记录的数据进行有效地管理和科学地分析。

5、由于除启动外整个检测过程全由主板自动控制、管理、分析，并由LCD和打印机随时显示检测和分析结果，所以，检测人员劳动强度小、工作效率高。

附图说明

图1是本实用新型气胀筏气密性的自动检测装置的整体结构示意图。

图2是本实用新型气胀筏气密性的自动检测装置的电路结构示意图。

图3是本实用新型气胀筏气密性的自动检测装置的气路结构示意图。

图4是本实用新型气胀筏气密性的自动检测装置的主机箱的面板结构示意图。

图5是本实用新型气胀筏气密性的自动检测装置的气路机箱的面板结构示意图。

图中所示1、压力传感器，2、电磁通闭阀，3、按钮开关，31、与总气管对应的按钮开关，4、三通管接头，5、五通管接头，6、管径转换接头，7、直流电源，8、电源开关，9、主板，10、LCD，11、微型打印机，12、空压机，13、气管，14、数据传输线，15、导线，16、(排气)活动管接头，161、进气活动管接头，17、主机箱，18、气路机箱。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细说明。

在图1、图2、图3中：

本实用新型气胀筏气密性的自动检测装置的进气活动管接头161经气管13与空压机12连接。根据常识可知，空压机12经电源开关(图中未示出)单独接220V电源。

由气管13顺序连接一个进气活动管接头161、一个管径转换接头6、一个三通管接头4、一个电磁通闭阀2组成的总气路即进气气路经多个多通管接头与多条支气路连接，即第一个五通管接头5除一通为堵头外，其余四通分别连通总气路及两条支气路和第二个五通管接头5的一通，第二个五通管接头5的另四通分别连通另三条支气路和第三个五通管接头5的一通，第三个五通管接头5的另三通分别连通其它三条支气路，还有一通为堵头。换句话说，三个五通管接头5串联后，可通十条(路)支气路，但本实施例只使用了其中的八条。每条支气路由气管13顺序连接一个电磁通闭阀2、一个三通管接头4及一个与被检气室连接的(排气)活动管接头16。每个三通管接头4连通一个压力传感器1；每条支气路对应一个按钮开关3；总气路也对应一个按钮开关31。实际检测中，一般是每四条支气路检测一个气胀筏体，即四个活动管接头16个分别与一个气胀筏体的上筏体气室、下筏体气室、筏底气室和立柱气室的活动管接头连接(图中未示出)。所述管径转换接头6本实施例中是将80mm管径换成60mm管径，其作用是把空压机12的出气口直径(一般为80mm)匹配为与本装置中气管13的管径(60mm)一致。所述电磁通闭阀2又可称电磁截止阀。所述空压机12和电磁通闭阀2均为市售的常规产品。所述压力传感器1采用摩托罗拉公司生产的型号为MPX5500的传感器。

主板9与打印机及LCD10之间由数据传输线14连接。所述主板9采用北京启东微芯科技发展有限公司生产的型号为LJD-51-XC+的单片机。所述LCD10采用市售的单色LCD显示智能终端如采用以下型号：JD-ZN-3200k。所述打印机采用市售的微型打印机。

电源与主板9、微型打印机11和LCD10之间均由导线15连接。电源指220V电源经电源开关8与直流电源7的输入端连接，所述直流电源7指市售的如MEAN WELL公司生产的Q-250B型号的直流电源。直流电源7的+12V输出端分别与主板9、微型打印机11和LCD10连接；直流电源7的-12V输出端和+5V输出端均与主板9连接。根据常识可知，直流电源7接地。

主板9与每个电磁通闭阀2、每个压力传感器1和每个按钮开关3、31之间均由导线15连接。所述主板9与每个电磁通闭阀2连接指每个电磁通闭阀2的进、出端并联在主板9的16路输出口的出、入端；所述主板9与每个压力传感器1连接指每个压力传感器1的进、出端并联在主板9的高速12位AD单元的出、入端；所述主板9与每个按钮开关3、31连接指：八个对应八条支气路的按钮开关3的进、出端并联在主板9的8路输出口的出、入端；一个对应总气路的按钮开关31的进、出端并联在主板9的高速12位AD单元的出、入端。同样根据常识可知，每个压力传感器1接地。

如图4、图5所示，所述电源开关8、直流电源7、LJD-51-XC+主板9、LCD10、微型打印机11装于主机箱17中，其中的微型打印机11、LCD10和电源开关8的部分置于主机箱17的面板的窗口上；所述连接空压机12的进气活动管接头161、多个三通管接头4、多个五通管接头5、变径管接头6、多个电磁通闭阀2和多个活动管接头16组成的总气路和支气路及与之配套的多个压力传感器1和多个按钮开关3、31装于气路机箱18中，多个按钮开关3、31和多个活动管接头16、161置于气路机箱18的面板上；所述两个机箱17、18之间有多根连接导线15。

本实用新型气胀筏气密性的自动检测装置工作原理如下：

以检测一个含上筏体、下筏体、筏底和立柱四个气室的气胀筏为例。

开启空压机12，设置空压机12的出口气压为8千克力/平方厘米(kgf/cm²，相当于785KPa)，所述空压机12的出口压力可以在5～10千克力/平方厘米(kgf/cm²，相当于490KPa～980KPa)范围内调整。在主、支路气路尚未开通时，当空压机12在达到设定压力后，空压机12会自动停止运转；当压力下降至设定压力以下时空压机12会自动重新运转。

合上面板上的电源开关8，对整个装置供电。按下与总气路对应的按钮开关31，发出“进气连接完毕”信号至主板9。四条支气路的四个活动管接头16分别与气胀筏的上筏体、下筏体、筏底和立柱四个气室的活动管接头连接(另四条支气路闲置)，确认连接无误后按下与各支气路对应的按钮开关3，发出“检测气路连接完毕”信号至主板9。

当主板9接收到“进气连接完毕”信号和“检测气路连接完毕”信号后，向各电磁通闭阀2发出“打开”信号，充气开始，气体充入气胀筏的各气室。每条支气路上的压力传感器1实(及)时把该支气路的压力数据传送到主板9。

根据检测要求，在检测程序中已设定好每条检测支气路的压力。每个气室的工作压力一般是不同的(具体数据见下表1)，例如采用本装置对83QJF型救生筏进行气密性实验。取本检测装置中八条检测支气路中的四条支气路，分别连接上筏体即上浮胎、下筏体即下浮胎、蓬柱即立柱和筏底四个气室，分别设定检测参数，见下表。

气密性试验设定参数表

	上筏体气室	下筏体气室	立柱气室	筏底气室
	上筏体气室	下筏体气室	立柱气室	筏底气室	压力(KPa)	10.7	10.7	10.7	5.33
时间(min)	60	60	15	60	压力(KPa)	10.7	10.7	10.7	5.33
时间(min)	60	60	15	60	压降	≤5％	≤5％	≤10％	≤5％

当某个气室气压达到规定值，，即当主板9收到压力传感器1发出的信号(压力数据)达到设定的保压压力时，主板9发出控制信号至该支气路上的电磁通闭阀2，关闭该阀，该支气路连接的筏体气室开始保压。

等到四个气室的压力都达到设定值，四条支气路上的电磁通闭阀2全部关闭，气胀筏各气室都处于保压状态，此时，主板9发出信号，控制总气路上的电磁通闭阀2关闭，四条支气路上的压力变化情况由压力传感器1传送到主板9处理。

每条支气路的保压时间事先设定，检测的结果由到达保压时间时的气室压力决定，当压力下降在规定范围内，检测结果为合格，否则为不合格。

在检测过程中，一般情况下，面板上的LCD实时显示一条支气路上检测的压力曲线和压力数据，可以根据需要选择显示某条支气路检测的气室的压力变化曲线，LCD面板上有1～8的数字按键，按下1键，则屏幕上显示左边第一条支气路检测的气室的压力曲线，其余类推。也可以选择一屏同时显示四条各气室的压力曲线，此时屏幕均分为四个区域，曲线图形缩小。这些功能都可以通过面板操作实现。

保压过程中，微型打印机11实时打印出所有支气路检测的各气室内的压力曲线，所有曲线打印在一起。压力曲线不是全程打印，而是打印出事先设定的采样时间段内的压力曲线。实时打印压力曲线仅作参考，每个气室的压力曲线可在检测结束后单独打印。

当保压过程结束，LCD上的压力曲线和压力数据定格，同时显示“合格”或“不合格”字样。

检测工作结束后，每条支气路检测到的各气室压力数据都保存下来，以供单独打印或在屏幕上回显。此时，按对应的数字键，就可显示和打印相应气路所检测的气室的压力曲线，同时在屏幕上显示“合格”或“不合格”字样。

如果同时进行两只气胀筏的检测，则检测装置中的左边的四条支气路分别连接一个气胀筏的上筏体、下筏体、筏底和立柱四个气室；右边的四条支气路分别连接另一个气胀筏的上筏体、下筏体、筏底和立柱四个气室。后续的检测过程相同，需要观察某条气路的检测情况，只要在面板上按相应的数字键即可，也可以一屏同时显示四个各气室的压力曲线和数据，但只能是左边的四条支气路为一组，右边的四条支气路为一组。压力曲线打印情况也同样，在同一纸带上实时打印出八条支气路所检测各气室的压力曲线，检测结束后，可以单独打印每条支气路上的压力曲线。

本实用新型不仅局限于以上实施例，其具体结构允许有各种变化，如：所述管径转换接头可以不要；所述支气路也可以是四条、九条、一十二条等；所述电磁通闭阀2、和多个活动管接头16、压力传感器1和按钮开关3等的数量也根据支气路数量的变化而变化；所述五通管接头可根据实际需要变换成其他多通接头；所述直流电源的输出电压允许有变化(根据主板而定)；所述主板也可采用其它功能相同或相似的型号，压力传感器等也不仅限于实施例的具体型号；所述打印机也不局限于微型打印机，打印机也可不装在主机箱17内；本检测装置也可全部装在一个大的机箱内；空压机的电源开关也可设在主机箱17上；等等，这些变化均落入本实用新型的保护范围内。

Claims

1.一种气胀筏气密性的自动检测装置，包括气管(13)和进气活动管接头(161)，其特征在于：它还包括电源(7)、多个三通管接头(4)、多个多通管接头、多个电磁通闭阀(2)、主板(9)、LCD(10)、打印机、多个压力传感器(1)和多个按钮开关(3、31)；

由气管(13)顺序连接进气活动管接头(161)、三通管接头(4)、电磁通闭阀(2)组成的总气路经多个多通管接头与多条支气路连接，每条支气路由气管(13)顺序连接电磁通闭阀(2)、三通管接头(4)及与被检气室连接的活动管接头(16)；每个三通管接头(4)连通一个压力传感器(1)；每条支气路对应一个按钮开关(3)；总气路也对应一个按钮开关(31)；

主板(9)与打印机及LCD(10)之间由数据传输线(14)连接；电源与主板(9)、打印机和LCD(10)之间均由导线(15)连接；主板(9)与每个电磁通闭阀(2)、每个压力传感器(1)和每个按钮开关(3、31)之间均由导线(15)连接。

2.根据权利要求1所述的气胀筏气密性的自动检测装置，其特征在于：所述进气活动管接头(161)与三通管接头(4)之间有一管径转换接头(6)；所述多条支气路指八条支气路；所述总气路经多个多通管接头与多条支气路连接指，第一个五通管接头(5)除一通为堵头外，其余四通分别连通总气路及两条支气路和第二个五通管接头(5)的一通，第二个五通管接头(5)的另四通分别连通另三条支气路和第三个五通管接头(5)的一通，第三个五通管接头(5)的另三通分别连通其它三条支气路，还有一通为堵头。

3.根据权利要求1所述的气胀筏气密性的自动检测装置，其特征在于：所述电源指220V电源经电源开关(8)与直流电源(7)的输入端连接；所述电源与主板(9)、打印机和LCD(10)之间均由导线(15)连接指，直流电源(7)的+12V的输出端分别与主板(9)、打印机和LCD(10)连接；直流电源(7)的-12V的输出端和+5V的输出端均与与主板(9)连接。

4.根据权利要求1所述的气胀筏气密性的自动检测装置，其特征在于：所述进气活动管接头(161)与空压机(12)连接。

5.根据权利要求1所述的气胀筏气密性的自动检测装置，其特征在于：所述主板的型号为LJD-51-XC+。

6.根据权利要求1或5所述的气胀筏气密性的自动检测装置，其特征在于：所述主板(9)与每个电磁通闭阀(2)连接指每个电磁通闭阀(2)的进、出端并联在主板(9)的16路输出口的出、入端；所述主板(9)与每个压力传感器(1)连接指每个压力传感器(1)的进、出端并联在主板(9)的高速12位AD单元的出、入端；所述主板(9)与多个按钮开关(3)连接指：八个对应八条支气路的按钮开关(3)的进、出端并联在主板(9)的8路输出口的出、入端；一个对应总气路的按钮开关(31)的进、出端并联在主板(9)的高速12位AD单元的出、入端。

7.根据权利要求1所述的气胀筏气密性的自动检测装置，其特征在于：所述打印机指微型打印机(11)。

8.根据权利要求1或2或3或4或5或7所述的气胀筏气密性的自动检测装置，其特征在于：所述电源开关(8)、直流电源(7)、LJD-51-XC+主板(9)、LCD(10)、微型打印机(11)装于主机箱(17)中，其中的微型打印机(11)、LCD(10)和电源开关(8)的部分置于主机箱(17)的面板的窗口上；所述连接空压机(12)的进气活动管接头(161)、多个三通管接头(4)、多个五通管接头(5)、变径管接头(6)、多个电磁通闭阀(2)和多个活动管接头(16)组成的总气路和支气路及与之配套的多个压力传感器(1)和多个按钮开关(3、31)装于气路机箱(18)中，多个按钮开关(3、31)和多个活动管接头(16、161)置于气路机箱(18)的面板上；所述两个机箱(17、18)之间有多根连接导线(15)。