CN205785714U - 测漏仪的测试单元 - Google Patents

测漏仪的测试单元 Download PDF

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麦旭文
傅浩然
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Abstract

本实用新型涉及一种测漏仪的测试单元。它包括气源、通气管路和工件舱,气源经通气管路与工件舱连通,还包括用于测量工件舱内的气压的气压测量装置。本实用新型通过设置气压测量装置测量工件舱内的气压由此以便于实现通过测量工件舱内在不同时间的气压,并依据一定的判断条件来确定工件的优良,其结构简单。且在测量的过程中,各工件独立检测,无需为工件舱配备标准件舱即可完成检测,除去因标准件及标准件舱的存在而产生的对测量结果造成影响的因素,由此而提高测量结果的准确性。此外,由于本实用新型无需为工件舱单独配备标准件舱,在设置相同数量的工件舱的条件下,本实用新型可大幅度地降低测漏仪的制造成本,减少测漏仪所占用的空间。

Description

测漏仪的测试单元
技术领域
[0001 ] 本实用新型涉及一种测漏仪的测试单元。
背景技术
[0002]测漏仪是一种对工件进行泄露检测的仪器设备。例如中国发明专利申请公布说明书CN104303035A及日本特开2000-121486号公报公开的定流量型漏泄测试器(即测漏仪),其通过正压源向一用于放置标准件的标准件舱和一用于放置待测工件的工件舱同时注入相同的定流量的空气,再通过连接于标准件舱和工件舱之间的差压检测器来检测标准件舱与工件舱两者的差压,由此而判断工件是否良好。这些现有的测漏仪对各工件的检测必须依赖标准件,尤其是依赖标准件的规格参数,而标准件与工件在规格参数上存在的差异、标准件舱与工件舱在规格参数上存在的差异、测试环境的种种不确定性等因素都会影响测量结果,使得测量结果的准确性下降。即使是同种类型的工件,各工件之间也会存在差异(例如尺寸的差异),这也会影响测量结果。
[0003]此外,由于每次测量都必须使用到标准件,因此,对应于每个工件舱都需要单独配备一个标准件舱,其结构复杂,且这样会增加测漏仪的制造成本,增加测漏仪所占用的空间。
发明内容
[0004]本实用新型的目的在于提供一种结构简单的测漏仪的测试单元。
[0005]上述目的是通过如下技术方案来实现的:
[0006] —种测漏仪的测试单元,包括气源、通气管路和工件舱,气源经通气管路与工件舱连通,还包括用于测量工件舱内的气压的气压测量装置。
[0007] 该技术方案通过设置气压测量装置测量工件舱内的气压由此以便于实现通过测量工件舱内在不同时间的气压,并依据一定的判断条件(例如Pl -P2 >ΔΡ)来确定工件的优良,其结构简单。且在测量的过程中,各工件独立检测,无需为工件舱配备标准件舱即可完成检测,除去因标准件及标准件舱的存在而产生的对测量结果造成影响的因素,对于同种类型的工件,即使各工件之间存在差异,也不会对测量结果造成较大的影响,由此而提高测量结果的准确性。此外,与现有的测漏仪相比,由于本实用新型无需为工件舱单独配备标准件舱,在设置相同数量的工件舱的条件下,本实用新型可大幅度地降低测漏仪的制造成本,减少测漏仪所占用的空间。
[0008]上述技术方案可采用如下措施作进一步的改进:
[0009]该气压测量装置经通气管路与工件舱连通。
[0010]该通气管路包括主支管路、第一分支管路和第二分支管路,该主支管路的一端与气源连通,该主支管路的另一端、第一分支管路的一端以及第二分支管路的一端连通在一起,该第一分支管路的另一端与工件舱连通,该第二分支管路的另一端与气压测量装置连通,该主支管路、第一分支管路和第二分支管路呈三通状。
[0011]该气压测量装置包括压力变送器。
[0012]该气源为定量注射栗。
[0013]该定量注射栗包括栗体、活塞、推动机构和电机,该活塞安装于栗体内,该活塞与栗体之间形成气体容腔,电机的输出轴经推动机构与活塞联接以使电机带动活塞运动而改变气体容腔的体积;气体容腔、工件舱及气压测量装置经通气管路彼此连通。
[0014]还包括总控制器,该总控制器与电机信息连接以使电机受控于总控制器。
[0015]气体容腔、通气管路、工件舱及气压测量装置组成一密闭的空间。
[0016]该工件舱为与通气管路连通的密闭容腔。
[0017]该工件舱由上模和下模合模而成。
[0018]本实用新型结构简单,且在测量的过程中,各工件独立检测,无需为工件舱配备标准件舱即可完成检测,除去因标准件及标准件舱的存在而产生的对测量结果造成影响的因素,由此而提高测量结果的准确性。
附图说明
[0019]图1示出了本实用新型的测漏仪的测量方法的流程图;
[0020]图2示出了本实用新型的测漏仪的定量注射栗、通气管路、工件舱及气压测量装置的构造不意图;
[0021]图3示出了本实用新型的测漏仪的控制装置的构造示意图;
[0022]图4示出了本实用新型的定量注射栗的构造示意图;
[0023]图5示出了本实用新型的测漏仪的控制原理图;
[0024]图6示出了本实用新型的测漏仪的立体结构示意图;
[0025]图7示出了本实用新型的测漏仪的主视图;
[0026]图8示出了图7的A-A剖视图;
[0027]图9示出了图8的B部局部放大图;
[0028]图10示出了本实用新型的测漏仪的定量注射栗、通气管路、上模、下模及气压测量装置的构造示意图,其中,上模与下模未合模;
[0029]图11示出了本实用新型的测漏仪的定量注射栗、通气管路、上模、下模及气压测量装置的构造示意图,其中,上模与下模已合模;
[0030]图12示出了本实用新型的测漏仪的得4个下模及其对应的4个上模的结构示意图。具体实施方式:
[0031 ] 如图1所示,一种测漏仪的测量方法,包括:
[0032]向工件舱内注入气体;
[0033]到时间Tl时,测量工件舱内的气压,并将所测量的气压值记录为Pl;
[0034]在时间Tl后的一段时间ATR,对工件舱内的气压进行监测;
[0035]判断是否满足Ρ1_Ρ2>ΛΡ,其中,P2为在该段时间AT内的任意时刻测量的工件舱内的气压值,ΛΡ为预设的合格气压值;
[0036]若是,则确定放置于工件舱内的待测工件为次品。否则,确定放置于工件舱内的待测工件判为合格品。
[0037]该测量方法通过测量工件舱内在不同时间的气压,并依据判断条件Ρ1-Ρ2>ΛΡ来确定工件的优良,在测量的过程中,各工件独立检测,无需为工件舱配备标准件舱即可完成检测,除去因标准件及标准件舱的存在而产生的对测量结果造成影响的因素,对于同种类型的工件,即使各工件之间存在差异,也不会对测量结果造成较大的影响,由此而提高测量结果的准确性。此外,与现有的测漏仪相比,由于本实用新型无需为工件舱单独配备标准件舱,在设置相同数量的工件舱的条件下,本实用新型可大幅度地降低测漏仪的制造成本,减少测漏仪所占用的空间。由于工件舱在刚注入气体(例如空气)的一段时间内,工件舱内的气压还处于不稳定状态,因此本实用新型设计了在时间Tl后再记录第一个气压值Pl,尽量使得气压值Pl更接近注入气体后且气体未开始进入有发生泄漏的工件内时工件舱内的气压达到稳定时的气压值。
[0038]其中,时间Tl可以是停止向工件舱内注入气体时开始计时,当然,时间Tl也可以是开始向工件舱内注入气体时计时。
[0039]其中,在该段时间AT内对工件舱内的气压进行的监测是持续性的监测。该技术方案通过连续不间断地检测工件舱内的气压,这样可以提高测量结果的准确性。
[0040] 该段时间ΛΤ不超过15秒。
[0041] ΛΡ 满足,ΛΡ彡 O。
[0042]其中,向工件舱内注入气体的量是确定的量。该技术方案可以保证在对同种类型的工件进行检测时,各工件均在相同的气压条件下进行检测,提高测量结果的准确性。
[0043]时间Tl是依据向放置有标准件的工件舱内注入气体后该工件舱内的气压达到稳定时所需的时间来确定的。其中,工件舱内的气压达到稳定是指工件舱内的气压保持在一数值。也就是说,时间Tl的选择依据向放置有标准件的工件舱内注入气体后该工件舱内的气压达到稳定时所需的时间。该技术方案通过对标准件的测量来确定时间Tl的大小,这可以使得气压值Pl更接近注入气体后且气体未开始进入有发生泄漏的工件内时工件舱内的气压达到稳定时的气压值,由此而提高测量结果的准确性。
[0044]向放置有标准件的工件舱内注入气体后该工件舱内的气压达到稳定时,记录该工件舱内的气压值为PO;
[0045]判断是否满足PO-Pl多Ρ3,其中,Ρ3为预设的无工件检测差压值;
[0046]若是,则确定工件舱内未放置待测工件。该技术方案可以判断工件舱内是否有放置待测工件,及时提醒工作人员。
[0047] 本实施例中,Τ1、ΛΤ、ΛΡ、Ρ3以及PO均可以通过人工设定,以提高测漏仪的兼容性,适合不同种类型的工件的检查。当然,可以通过人工预设工件舱放置有标准件时工件舱来的气压值PO,以此获得设定时间Tl的依据。
[0048]本实施例中,时间Tl设定为I秒钟(当然,时间Tl也可以是0.5、1.5、2秒钟等等),该段时间AT设定为15秒钟(当然,该段时间AT也可以是5、10、15秒钟等等)。
[0049]如图2至图12所示,本实施例应用的测漏仪,包括机架90,该机架90上安装有若干个独立的测试单元80和总控制器70,每个独立的测试单元80包括定量注射栗60、通气管路、工件舱10和用于测量工件舱10内的气压的气压测量装置20,定量注射栗60和气压测量装置20经通气管路与工件舱10连通,气压测量装置和定量注射栗分别与总控制器信息相连。
[0050] 如图5所示,该独立的测试单元80的数量为4个,这4个独立的测试单元80共用一个总控制器70。
[0051 ] 总控制器70还连接有显示屏701、操控按钮702和指示灯703。
[0052]本实施例中,定量注射栗60作为气源,气源经通气管路与工件舱连通,即定量注射栗60经通气管路与工件舱10连通。
[0053] Pl和P2均通过气压测量装置测量所得。通过设置气压测量装置测量工件舱内的气压由此而便于实现通过测量工件舱内在不同时间的气压,并依据判断条件(例如Ρ1-Ρ2>ΛP)来确定工件的优良,其结构简单。
[0054]该气压测量装置经通气管路与工件舱连通。该技术方案可以将工件舱与气压测量装置分离于不同的位置,便于实施。
[0055]该通气管路包括主支管路30、第一分支管路40和第二分支管路50,该主支管路30的一端与定量注射栗连通,该主支管路30的另一端、第一分支管路40的一端以及第二分支管路50的一端连通在一起,该第一分支管路40的另一端与工件舱10连通,该第二分支管路50的另一端与气压测量装置20连通,该主支管路30、第一分支管路40和第二分支管路50呈三通状。定量注射栗、工件舱及气压测量装置经该通气管路彼此连通,气体经主支管路分别流向第一分支管路和第二分支管路。该技术方案公开的通气管路结构简单,使得气压测量装置能够实时准确地监测工件舱内的气压。
[0056] 该气压测量装置20包括压力变送器,本实施例所述的压力变送器采用现有的压力变送器即可。该技术方案可以提高测量的精度,尤其能够对工件的微小泄漏进行测量。
[0057]本实施例中的定量注射栗可以采用现有的定量注射栗,例如可以采用“南京润泽流体控制设备有限公司”制造的定量注射栗。该技术方案也进一步提高测量的精度。
[0058] 该定量注射栗60包括栗体61、活塞62、推动机构63和电机64,该活塞62安装于栗体61内,该活塞62与栗体61之间形成气体容腔65,电机的输出轴66经推动机构63与活塞62联接以使电机带动活塞运动而改变气体容腔的体积;压缩气体容腔由此而实现向工件舱内注入气体。本实施例中,确定了活塞的行程即可确定向工件舱内注入气体的量。推动机构63可以包括丝杠螺母机构。
[0059]气体容腔、工件舱及气压测量装置经通气管路彼此连通。
[0060]该总控制器与电机信息连接以使电机受控于总控制器。此外,气压测量装置也与总控制器信息连接。即,电机和气压测量装置分别与总控制器信息连接。
[0061]本实施例中的总控制器可以是单片机MCU。该电机为步进电机,尤其是该电机为无刷步进电机。O
[0062]本实施例中,气体容腔65、通气管路、工件舱10及气压测量装置20组成一密闭的空间。通过改变气体容腔的体积,即通过活塞压缩该密闭的空间以达到改变该密闭的空间的气压。
[0063]该工件舱为与通气管路连通的密闭容腔。
[0064]该工件舱10由上模101和下模102合模而成。
[0065]本实施例中,通气管路、工件舱10、总控制器70、定量注射栗60和气压测量装置20可以构成测漏仪的控制装置;
[0066]针对不同种类型的工件,工件舱内需要不同的气压时(即需要不同的气压值PO),只需要人工设定所需的气压值PO,再依据总控制器、电机以及气压检测装置组成的闭环控制系统来确定活塞的行程(见下述1、确定活塞的行程可以按照如下步骤),以此实现对工件舱内的气压调节,调节简单方便。
[0067]气体容腔与工件舱连通,尤其是,气体容腔经通气管路的主支管路和第一分支管路与工件舱连通,气体容腔经主支管路和第二分支管路与气压测量装置连通,工件舱经第一分支管路和第二分支管路与气压测量装置连通。
[0068] 1、确定活塞的行程可以按照如下步骤:
[0069] 1.1、将标准件放置于工件舱内,人工预设气压值PO;
[0070] 1.2、总控制器控制电机工作而驱动活塞运动,以减少气体容腔的体积(即压缩该密闭的空间);
[0071 ] 1.3、当气压测量装置测得工件舱内的气压值达到PO时,向总控制器发送停机信息;
[0072] 1.4、总控制器接收停机信息后控制电机停止工作,并记录活塞的行程(例如可以通过记录电机的输出轴转过得圈数来确定活塞的行程)。
[0073] 1.5、此后,总控制器控制电机工作并使活塞复位。
[0074] 2、测量工件是否良好可以按照如下步骤:
[0075] 2.1、人工预设1'1、厶1'、厶?、卩3;
[0076] 2.2、将待测工件放置于工件舱内;
[0077] 2.3、总控制器控制电机工作,并驱使活塞运动至按照上述方式确定的行程时,总控制器控制电机停止工作;
[0078] 2.4、电机停止工作后且到时间Tl时,测量工件舱内的气压,并将所测量的气压值记录为Pl ;
[0079] 2.5、在时间Tl后的一段时间ΛΤ内,对工件舱内的气压进行持续性地监测;
[0080] 2.6、判断是否满足 Ρ1_Ρ2>ΛΡ;
[0081 ] 2.7、若是,则确定放置于工件舱内的待测工件为次品。
[0082]在详细说明本实用新型的较佳实施例之后,熟悉本领域的技术人员可清楚的了解,在不脱离随附权利要求的保护范围与精神下可进行各种变化与改变,且本实用新型亦不受限于说明书中所举示例性实施例的实施方式。应注意,措词“包括”不排除其它元件或步骤。另外,权利要求的任何元件标号不应理解为限制本实用新型的范围。

Claims (10)

1.一种测漏仪的测试单元,包括气源、通气管路和工件舱,气源经通气管路与工件舱连通,其特征在于: 还包括用于测量工件舱内的气压的气压测量装置。
2.根据权利要求1所述的测漏仪的测试单元,其特征在于: 该气压测量装置经通气管路与工件舱连通。
3.根据权利要求1所述的测漏仪的测试单元,其特征在于: 该通气管路包括主支管路、第一分支管路和第二分支管路,该主支管路的一端与气源连通,该主支管路的另一端、第一分支管路的一端以及第二分支管路的一端连通在一起,该第一分支管路的另一端与工件舱连通,该第二分支管路的另一端与气压测量装置连通,该主支管路、第一分支管路和第二分支管路呈三通状。
4.根据权利要求1或2或3所述的测漏仪的测试单元,其特征在于:该气压测量装置包括压力变送器。
5.根据权利要求1或2或3所述的测漏仪的测试单元,其特征在于:该气源为定量注射栗O
6.根据权利要求5所述的测漏仪的测试单元,其特征在于: 该定量注射栗包括栗体、活塞、推动机构和电机,该活塞安装于栗体内,该活塞与栗体之间形成气体容腔,电机的输出轴经推动机构与活塞联接以使电机带动活塞运动而改变气体容腔的体积; 气体容腔、工件舱及气压测量装置经通气管路彼此连通。
7.根据权利要求6所述的测漏仪的测试单元,其特征在于: 还包括总控制器,该总控制器与电机信息连接以使电机受控于总控制器。
8.根据权利要求6所述的测漏仪的测试单元,其特征在于: 气体容腔、通气管路、工件舱及气压测量装置组成一密闭的空间。
9.根据权利要求1或2或3所述的测漏仪的测试单元,其特征在于:该工件舱为与通气管路连通的密闭容腔。
10.根据权利要求1或2或3所述的测漏仪的测试单元,其特征在于:该工件舱由上模和下模合模而成。
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