CN215115055U - 一种排气歧管和三元催化器总成的气密性检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种排气歧管和三元催化器总成的气密性检测装置，底板通过立柱支撑带有法兰定位件的承载板，法兰定位件上设置有第一定位平面，第一定位平面上设置定位销和检测孔，承载板或底板上对应检测孔的位置设置包括第一密封堵头的第一密封机构，第一密封堵头与检测孔滑动配合，法兰定位件两侧分别设置压紧机构，底板或承载板上设置上端带有定位板的第一检测座，定位板上设置用于给排气管让位的让位凹槽，第一检测座上设置有包括可压紧在排气管口的第二密封堵头，底板或承载板上设置有包括可压紧在前氧传感器口的第三密封堵头的第二检测座，还包括可压紧在后氧传感器口的第四密封堵头的第三检测座，至少一个密封堵头上设有出气孔。

Description

一种排气歧管和三元催化器总成的气密性检测装置

技术领域

本实用新型涉及一种气密性检测装置，具体涉及一种排气歧管和三元催化器总成的气密性检测装置。

背景技术

发动机是汽车提供动力的装置，目前常见的汽油机和柴油机都属于往复活塞式内燃机，通过在密封汽缸内燃烧气体膨胀，推动活塞作功，转变为机械能。气体燃烧时产生的废气会通过与发动机气缸相连接的排气歧管排出到三元催化器中，由三元催化器将废气中的CO、HC和NOx等有害气体通过氧化和还原作用转变为无害的二氧化碳、水和氮气。因此排气歧管和三元催化器总成是汽车排气系统中的一个重要部分，如果排气歧管或三元催化器发生泄露现象，发动机排放的废气不但污染车身，还会对汽车的废气处理效果产生很大的影响，除了不利于环境保护外，还会造成排气温度高以及三元催化器寿命降低等影响。

因此在排气歧管出厂后，需要对排气歧管和三元催化器总成进行气密性检测，只有检测合格的排气歧管和三元催化器总成才能装配在汽车上，目前汽车发动机为四缸、六缸、八缸等，排气歧管和三元催化器总成需要密封的孔口数量较多，气密检测装置往往是通过多个独立肘夹紧堵头，通过独立堵头分别对排气歧管和三元催化器总成的各孔口进行封堵，为各孔口同时适应全部堵头，需要反复调整零部件位置，工作量较大。并且各堵头对排气歧管和三元催化器总成的各孔口封堵的协同性差，影响排气歧管和三元催化器总成固定，造成排气歧管和三元催化器总成整体受力不平衡，个别密封堵头为满足密封需求，产生较大的压力使排气歧管和三元催化器总成变形，一些密封堵头出现了压力较小的情况，不能满足密封要求，另外一些密封堵头调整到合适的密封压力时候，出现位置偏斜，使密封堵头张开而漏气，不能使密封堵头的密封面与待密封孔口紧密贴合且使密封压力均匀分布在孔口，造成排气歧管受力不均匀使排气歧管进气口法兰一侧张开而漏气。现有的检测方式使气密性检测的精度下降，不能真实准确的测试排气歧管和三元催化器总成的气密性，整个检测装置需要调节多个密封堵头以及反复调整位置，增加了工作量，同时也存在毁坏零部件风险，影响排气歧管的出厂质量。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种气密性检测装置，以解决现有的气密检测过程中对排气歧管和三元催化器总成进行损坏，以及在检测过程中存在对排气歧管和三元催化器总成密封不良的问题，本实用新型能够显著提高气密性检测的准确性。

为解决上述技术问题，本实用新型公开了一种排气歧管和三元催化器总成的气密性检测装置，包括底板，所述底板通过立柱支撑承载板，所述承载板上连接法兰定位件，所述法兰定位件上设置用于歧管法兰定位的第一定位平面，所述第一定位平面上设置定位销，所述法兰定位件的第一定位平面上设置检测孔，所述承载板或底板上对应检测孔的位置设置第一密封机构，所述第一密封机构包括可压紧在歧管法兰管口的第一密封堵头，第一密封堵头与所述检测孔滑动配合，所述法兰定位件两侧分别设置压紧机构，所述底板或承载板上设置第一检测座，所述第一检测座的上端设置定位板，所述定位板设置用于排气法兰背面定位的第二定位平面，所述定位板上设置用于给排气管让位的让位凹槽，所述第一检测座上设置第二密封机构，所述第二密封机构包括可压紧在排气管的管口的第二密封堵头，所述底板或承载板上设置第二检测座和第三检测座，所述第二检测座、第三检测座分别位于法兰定位件两侧，所述第二检测座上设置有第三密封机构，所述第三密封机构包括可压紧在前氧传感器口的第三密封堵头，所述第三检测座上设置有第四密封机构，所述第四密封机构包括可压紧在后氧传感器口的第四密封堵头，至少一个密封堵头上设有出气孔。

进一步地，所述压紧机构包括第一直线驱动缸，压紧板及第一支撑座，所述第一直线驱动缸设置在承载板或底板上，所述第一直线驱动缸的推杆穿过所述承载板与第一连接件连接，所述压紧板的一端与所述第一连接件铰接，另一端延伸至所述法兰定位件上方，所述第一支撑座设置在所述承载板的上表面，并位于所述第一直线驱动缸的推杆与所述法兰定位件之间，所述第一支撑座上端与第二连接件的下端铰接，所述第二连接件的上端与所述压紧板铰接。

进一步地，所述压紧机构设置五个，并交错设置在所述法兰定位件对立两侧。

进一步地，密封机构包括第二直线驱动缸，所述第二直线驱动缸的推杆连接密封堵头。

进一步地，所述密封堵头包括T形圆柱体密封件，所述T形圆柱体密封件与所述第二直线驱动缸的推杆上的接头一端的T形凹槽配合。

进一步地，所述接头内部设有通气孔，所述接头外部设有与所述通气孔相通的进气孔，所述出气孔与所述通气孔相通。

进一步地，所述第一定位平面上间隔设置有一圆柱定位销以及一菱形定位销。

进一步地，直线驱动缸为气缸、液压缸或者电动伸缩缸。

进一步地，密封堵头为橡胶堵头。

采用本实用新型的有益效果如下，底板使承载板及各检测座成为整体，所述底板通过立柱支撑承载板。所述承载板上连接法兰定位件，所述法兰定位件上设置用于歧管法兰定位的第一定位平面，所述第一定位平面上设置定位销，所述法兰定位件的第一定位平面上设置检测孔，第一定位平面与定位销配合，将歧管进气法兰与第一定位平面接触，使进气口与检测孔对齐，定位销使歧管进气口保持与检测孔对齐的状态。所述承载板或底板上对应检测孔的位置设置第一密封机构，所述第一密封机构包括可压紧在歧管法兰管口的第一密封堵头，第一密封堵头与所述检测孔滑动配合，当歧管管口固定在法兰定位件上后，第一密封堵头在检测孔中向歧管管口滑动直至密封歧管管口。所述法兰定位件两侧分别设置压紧机构，所述压紧机构至少设置两个，且分别位于所述法兰定位件的对立两侧，使进气法兰受到的紧压力更均匀，压紧机构使歧管进气法兰固定在法兰定位件上，避免当第一密封堵头对歧管管口密封时，歧管管口受到第一密封堵头的紧压而脱离法兰定位件。所述底板或承载板上设置第一检测座，所述第一检测座的上端设置定位板，所述定位板设置用于排气法兰背面定位的第二定位平面，所述定位板上设置用于给排气管让位的让位凹槽，此时定位板不仅能支撑排气端管道，还能对排气歧管和三元催化器总成的出气法兰背面进行限位，通过定位板与出气法兰的配合，使排气歧管和三元催化器总成的出气端固定在定位板上。所述第一检测座上设置第二密封机构，所述第二密封机构包括可压紧在排气管的管口的第二密封堵头，第二密封机构用于封堵排气歧管和三元催化器总成的出气端，所述底板或承载板上设置第二检测座和第三检测座，所述第二检测座、第三检测座分别位于法兰定位件两侧，由于氧传感器一前一后，设置两个检测座，在检测座上分别设置密封前氧传感器安装孔的第三密封机构和密封后氧传感器安装孔的第四密封机构，使排气歧管和三元催化器总成处于密封状态下。在本实用新型中，至少有一个密封堵头上设有出气孔，当排气歧管和三元催化器总成处于密封状态下时，对需检测的排气歧管和三元催化器总成充入高压空气来检测排气歧管和三元催化器总成的气密性。

在对排气歧管和三元催化器总成进行密封性检测时，通过法兰定位件上的定位销将排气歧管的进气口与法兰定位件上的检测孔对齐，然后通过压紧机构对进气法兰施加向法兰定位件的力，使排气歧管的进气法兰紧压固定在法兰定位件上。排气歧管和三元催化器总成上的出气端管道卡接在定位板的凹槽内，通过定位板上的第二定位平面对出气法兰背面的限制，使出气端固定在定位板上。然后第一密封机构、第二密封机构、第三密封机构和第四密封机构分别对歧管进气管口、三元催化器排气管口以及前后氧传感器安装孔口进行密封。此时，通过对排气歧管的进气法兰固定，使进气管口与第一密封堵头同轴，不再需要单独调整各进气管口的位置，减少了排气歧管和三元催化器总成固定在检测装置上的工作量。本实用新型需要固定排气歧管和三元催化器总成，通过固定过程即可检测到排气歧管和三元催化器总成的焊接精度，并且在检测过程中不需要再在封堵过程中移动，并且进气法兰作为整体紧压固定在法兰定位件上，由第一密封堵头向歧管进气管口运动挤压进行密封，由于压紧机构对进气法兰产生向法兰定位件紧压的力，避免了在第一密封堵头对进气管口进行密封时，各密封堵头与排气管口的位置偏斜而使堵头张开漏气。并且此时的压紧机构作用在排气歧管的进气法兰上，对排气歧管的进气管道不产生压力，同时也避免了进气管道变形，出现质量问题。当第一密封堵头对进气管口紧压密封的同时，第二密封机构中的第二密封堵头也向三元催化器上的出气管口运动，封堵三元催化器上的出气口，并且此时由于定位板上的第二定位平面会对出气法兰背面进行限位，避免了当第二密封堵头在对出气口进行紧压密封时，排气歧管的出气端脱离定位板的情况。并且由于排气歧管与三元催化器总成整体形状上有一定的弧度，第三密封机构与第二密封机构对排气歧管和三元催化器总成进行密封时，施加的紧压力并不同轴，本实用新型中在法兰定位件对立两侧均设置压紧机构，可以避免进气法兰在密封时侧翻，出现密封不良的问题。

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明。

附图说明

图1为本实用新型安装有排气歧管和三元催化器总成的结构示意图；

图2为本实用新型的结构示意图；

图3为本实用新型中法兰定位件的结构示意图；

图4为本实用新型中密封机构的结构示意图；

图5为本实用新型的正视图。

附图中：1-底板，2-立柱，3-承载板，4-法兰定位件，5-定位销，6-检测孔，7-第一密封机构，8-第一密封堵头，9-压紧机构，10-第一检测座，11-定位板，12-让位凹槽，13-第二密封机构，14-第二密封堵头，15-第二检测座，16-第三检测座，17-第三密封机构，18-第三密封堵头，19-第四密封机构，20-第四密封堵头，21-第一直线驱动缸，23-压紧板，24-第一支撑座，25-第一连接件，26-第二连接件，a-第二直线驱动缸，29-接头，30-T形圆柱体密封件，31-通气孔，32-进气孔，33-出气孔，34-第一定位平面，35-第二定位平面。

具体实施方式

参照附图，将详细描述本实用新型的具体实施方案。

参见图1至图5，一种排气歧管和三元催化器总成的气密性检测装置，包括底板1，所述底板1通过立柱2支撑承载板3，所述承载板3上连接法兰定位件4，所述法兰定位件4上设置用于歧管法兰定位的第一定位平面34，所述第一定位平面34上设置定位销5。进一步地，在所述第一定位平面34上间隔设置有一圆柱定位销5以及一菱形定位销5，所述圆柱定位销5的定位端头部成15°的大倒角，圆柱定位销5的固定端可固定设置在第一定位平面34上，固定端设置为倒圆角并沉入法兰定位件4的沉孔中，也可以采用插销等可以取出或更换的定位销。第一定位平面34上间隔设置有一圆柱定位销5以及一菱形定位销5可以避免对进气法兰过定位，避免进气法兰在进行紧压固定时由于进气法兰上的定位孔精度不高而使排气歧管发生变形、错位。所述法兰定位件4的第一定位面34上设置检测孔6，承载板3上对应检测孔6的位置设置第一密封机构7，也可以将第一密封机构7设置在底板1上，所述第一密封机构7包括可压紧在歧管法兰管口的第一密封堵头8，第一密封堵头8与所述检测孔6滑动配合。检测孔6与第一密封机构7的个数可根据排气歧管的进气管道数量设置，例如，目前汽车发动机为四缸、六缸、八缸等，排气歧管根据汽车发动机的缸数设置有不同数量的进气管，本实施例中的检测孔6及第一密封机构7设置为四个。

进一步地，所述法兰定位件4两侧分别设置压紧机构9，所述压紧机构9至少设置两个，且分别位于所述法兰定位件4的对立两侧，为了使进气法兰受到的紧压力更均匀，进一步地，压紧机构9设置为三个以上，所述多个压紧机构9交错设置在所述法兰定位件4对立两侧，本实施例中的检测孔6设有四个，因此将压紧机构9设置为五个，在法兰定位件4一侧设置三个压紧机构9，另一侧设置两个压紧机构9，且每两个检测孔6之间设置有一个压紧机构9。

进一步地，所述压紧机构9包括第一直线驱动缸21，压紧板23及第一支撑座24，本实施例中第一直线驱动缸21设置在承载板3，在其他实施例中也可以将第一直线驱动缸21设置在底板1上，所述第一直线驱动缸21的推杆穿过所述承载板3与第一连接件25连接，所述压紧板23的一端与所述第一连接件25铰接，另一端延伸至所述法兰定位件4上方，所述第一支撑座24设置在所述承载板3的上表面，并位于所述第一直线驱动缸21的推杆与所述法兰定位件4之间，所述第一支撑座24上端与第二连接件26的下端铰接，所述第二连接件26的上端与所述压紧板23铰接。

所述底板1或承载板3上设置第一检测座10，在本实施例中，底板1上设置第一检测座10，所述第一检测座10的上端设置定位板11，所述定位板11设置用于排气法兰背面定位的第二定位平面35，所述定位板11上设置用于给排气管让位的让位凹槽12，所述第一检测座10上设置第二密封机构13，所述第二密封机构13包括可压紧在排气歧管和三元催化器总成的排气管的管口的第二密封堵头14，并且第二密封堵头14上设置有出气孔33，在其他实施例中，出气孔33也可设置在其他密封机构的密封堵头上，至少在一个密封堵头上设置出气孔33，用于将高压空气充入排气歧管和三元催化器总成中。第一检测座10顶端面可设置一定的倾斜角度，以便适应排气歧管与三元催化器总成连接后的角度偏差。

所述底板1或承载板3上设置第二检测座15和第三检测座16，在本实施例中，第二检测座15和第三检测座16均设置在承载板3上，所述第二检测座15、第三检测座16分别位于法兰定位件4两侧，所述第二检测座15上设置有第三密封机构17，所述第三密封机构17包括可压紧在前氧传感器口的第三密封堵头18，所述第三检测座16上设置有第四密封机构19，所述第四密封机构19包括可压紧在后氧传感器口的第四密封堵头20。第二检测座15和第三检测座16在承载板3上的位置可以根据排气歧管和三元催化器总成上的前后氧传感器位置设置。

进一步地，密封机构包括第二直线驱动缸a，所述第二直线驱动缸a的推杆连接密封堵头，第一直线驱动缸21和第二直线驱动缸a都可以为气缸、液压缸或者电动伸缩缸等。其中密封堵头包括T形圆柱体密封件，所述T形圆柱体密封件与所述第二直线驱动缸a的推杆上的接头一端的T形凹槽配合。密封件优选为橡胶堵头，橡胶在常温下具有较高的弹性，具有非常好的机械强度，受到较小的应力时便会产生较大的变形，这种变形可以提供接触压力，补偿泄露间隙达到密封的目的。

进一步地，所述接头29内部设有通气孔31，所述接头29外部设有与所述通气孔31相通的进气孔32，通过进气孔注入气体，所述出气孔33与所述通气孔32相通，此时在其中一个密封机构上设置通气孔31以及与通气孔31相通的进气孔32和出气孔33用于对排气歧管和三元催化器总成充气，在本实施中，将通气孔31设置在第二密封机构13的第二直线驱动缸a的推杆接头上，进气孔也设置在第二密封机构13的第二直线驱动缸a的推杆接头上，出气孔设置在第二密封堵头14上，不需要再另外设置充气结构，使检测装置结构更精简，减少了检测装置的零部件。

采用上述方案对排气歧管和三元催化器总成进行检测时，法兰定位件4用于将排气歧管进气管口与检测孔6对齐，压紧机构9用于将排气歧管进气管固定在法兰定位件4上，第一检测座10用于固定排气歧管和三元催化器总成的排气管口。当排气歧管和三元催化器总成固定后，第一密封机构7用于密封排气歧管和三元催化器总成的进气管口，第二密封机构13用于密封排气歧管和三元催化器总成的排气管口，第三密封机构17用于密封前氧传感器安装孔，第四密封机构19用于密封后氧传感器安装孔。本实用新型中，由于在固定排气歧管和三元催化器总成时利用压紧机构9对进气法兰施加压力使其紧压在法兰定位件4上，此时将多个进气管口作为整体固定在法兰定位件4上，使各个第一密封堵头8分别与多个进气管口对齐，不仅避免了需分别对各个管口进行对齐的情况，减少工作量，而且压紧机构9未对排气歧管的管道施加压力，也避免了排气歧管管道变形的情况，并且由于压紧机构9设置在法兰定位件4的两侧，使法兰紧压在法兰定位件4上的受力均匀，即使在密封机构对前氧传感器和三元催化器排气管口密封时的作用力不同轴，也不会使进气法兰侧翻发生密封不良的情况。并且本实用新型中，采用密封机构的密封堵头移动对管口进行封堵，密封堵头的移动方向与管口的轴心线同轴，并且密封堵头设置为橡胶堵头，橡胶堵头具有弹性，能严密的贴合在管口处密封管口，此时，密封堵头对管口紧压使排气歧管和三元催化器总成密封，避免了在检测时管口与密封堵头对接不准确而造成的密封不良问题。当排气歧管和三元催化器总成处于密封状态下时，通过气源注入介质进行气密性测试，气源与进气孔32连通的管路内设置的压力传感器检测整个封闭气路中压力变化，实现气密性检测。

Claims (9)

1.一种排气歧管和三元催化器总成的气密性检测装置，包括底板(1)，其特征在于：所述底板(1)通过立柱(2)支撑承载板(3)，所述承载板(3)上连接法兰定位件(4)，所述法兰定位件(4)上设置用于歧管法兰定位的第一定位平面(34)，所述第一定位平面(34)上设置定位销(5)和检测孔(6)，所述承载板(3)或底板(1)上对应检测孔(6)的位置设置第一密封机构(7)，所述第一密封机构(7)包括可压紧在歧管法兰管口的第一密封堵头(8)，所述第一密封堵头(8)与所述检测孔(6)滑动配合，所述法兰定位件(4)两侧分别设置压紧机构(9)，所述底板(1)或承载板(3)上设置第一检测座(10)，所述第一检测座(10)的上端设置定位板(11)，所述定位板(11)设置有用于排气法兰背面定位的第二定位平面(35)，所述定位板(11)上设置用于给排气管让位的让位凹槽(12)，所述第一检测座(10)上设置第二密封机构(13)，所述第二密封机构(13)包括可压紧在排气管的管口的第二密封堵头(14)，所述底板(1)或承载板(3)上设置第二检测座(15)和第三检测座(16)，所述第二检测座(15)、第三检测座(16)分别位于法兰定位件(4)两侧，所述第二检测座(15)上设置有第三密封机构(17)，所述第三密封机构(17)包括可压紧在前氧传感器口的第三密封堵头(18)，所述第三检测座(16)上设置有第四密封机构(19)，所述第四密封机构(19)包括可压紧在后氧传感器口的第四密封堵头(20)，至少一个密封堵头上设置有出气孔(33)。

2.根据权利要求1所述的排气歧管和三元催化器总成的气密性检测装置，其特征在于：所述压紧机构(9)包括第一直线驱动缸(21)，压紧板(23)及第一支撑座(24)，所述第一直线驱动缸(21)设置在承载板(3)或底板(1)上，所述第一直线驱动缸(21)的推杆穿过所述承载板(3)与第一连接件(25)连接，所述压紧板(23)的一端与所述第一连接件(25) 铰接，另一端延伸至所述法兰定位件(4)上方，所述第一支撑座(24)设置在所述承载板(3)的上表面，并位于所述第一直线驱动缸(21)的推杆与所述法兰定位件(4)之间，所述第一支撑座(24)上端与第二连接件(26)的下端铰接，所述第二连接件(26)的上端与所述压紧板(23)铰接。

3.根据权利要求1所述的排气歧管和三元催化器总成的气密性检测装置，其特征在于：所述压紧机构(9)设置五个，并交错设置在所述法兰定位件(4)对立两侧。

4.根据权利要求1所述的排气歧管和三元催化器总成的气密性检测装置，其特征在于：密封机构包括第二直线驱动缸(a)，所述第二直线驱动缸(a)的推杆连接密封堵头。

5.根据权利要求4所述的排气歧管和三元催化器总成的气密性检测装置，其特征在于：密封堵头包括T形圆柱体密封件(30)，所述T形圆柱体密封件(30)与所述第二直线驱动缸(a)推杆上的接头(29)一端的T形凹槽配合。

6.根据权利要求5所述的排气歧管和三元催化器总成的气密性检测装置，其特征在于：所述接头(29)内部设有通气孔(31)，所述接头(29)外部设有与所述通气孔(31)相通的进气孔(32)，所述出气孔(33)与所述通气孔(31)相通。

7.根据权利要求1所述的排气歧管和三元催化器总成的气密性检测装置，其特征在于：所述第一定位平面(34)上间隔设置有一圆柱定位销(5)以及一菱形定位销(5)。

8.根据权利要求7所述排气歧管和三元催化器总成的气密性检测装置，其特征在于：直线驱动缸为气缸、液压缸或者电动伸缩缸。

9.根据权利要求1-8任一所述的排气歧管和三元催化器总成的气密性检测装置，其特征在于：密封堵头为橡胶堵头。

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