CN108731932B - 一种双工位翻车阀同步试验装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种双工位翻车阀同步试验装置，涉及汽车燃油***测试装置领域，包括：机械传动部分、气动部分、控制台和翻车阀，机械传动部分包括工作台架、伺服电机、减速箱和阀门工装，伺服电机通过减速箱将旋转力矩传递到阀门工装上，工作台架用于固定支撑伺服电机、减速箱和阀门工装，阀门工装上还设有压装密封装置，气动部分包括气源组件、多通气路和切换阀，气源组件内的气体依次通过多通气路和切换阀；气动部分还设有压力传感器和流量传感器；阀门工装内还设有液位测量部；本发明通过设置两个机械传动部分进行同步试验，并通过启动部分的切换阀设计，可以对翻车阀的基本性能进行检验，同步试验在提高效率的同时使得试验装置具有对比效果。
Description
技术领域
本发明涉及汽车燃油***测试装置领域，尤其是一种双工位翻车阀同步试验装置。
背景技术
随着社会的发展汽车越来越在人们的生活中普及，随之而来的汽车的安全性也越来越被人们关注，汽车的实际运行中，应对危险情况的能力至关重要，所以汽车上有很多保障人员和设备安全的装置，翻车阀是其中之一，其作用是燃油箱排气和补气，保证燃油箱内外压差恒定，同时防止油箱中的燃油在车辆倾侧或翻车时流入排气管，防止燃油***，由此可见翻车阀动作的可靠性绝对重要，必须去测试和验证翻车阀在实际使用中的动作状态和工作情况，掌握第一手数据，才能保证翻车阀在车辆实际运行中的可靠动作；目前，对翻车阀检测所用的都是一些单一的检测设备，只能对翻车阀的某一性能进行检测，同时，原来对翻车阀的性能测定或多或少还加有一些人员的判断，试验的时间长，数据的准确性较低。
如中国发明专利CN102313644 B所公开的一种翻车阀全自动试验台，在编码器安装座上安装有编码器，在电机安装座上安装有电机，在编码器安装座与电机安装座之间设有两个轴承座，在轴承座上转动安装有夹具体基座，夹具体基座两端具有转轴，编码器安装座的输入轴通过连轴套与夹具体基座转轴连接，电机的输出轴通过联轴器与夹具体基座转轴连接，在夹具体基座内安装有翻车阀夹具体，在夹具体基座的侧壁固定有旋转汽缸，在旋转汽缸上固定有压紧汽缸，在压紧汽缸上固定有压紧块，在压紧块上设有打点装置，在夹具体基座的底部设有翻车阀试验进气接管；该发明专利的试验台检测数据单一，不能适应于对翻车阀越来越高的可靠性要求。
又如中国实用新型专利CN 202177508 U所公开的一种检测精度较高、劳动强度降低且效率较高的翻转阀检测装置，一种翻转阀检测装置，包括底板、转板、角度测量尺和驱动装置；所述的转板的前端与底板的前端铰接；所述的转板具有前挡块，前挡块位于转板前端的上端面；所述的角度测量尺位于转板的侧边，角度测量尺的下端与底板固定连接；所述的转板的前端设有转轴，所述驱动装置设置在转板与底板间用于驱动转板相对底板以转轴为轴转动；该实用新型的翻转阀检测装置无法实现自动化检测，并且需要人工进行数据测量，存在较大误差，并且检测项目单一。
发明内容
一、要解决的技术问题
本发明针对现有技术所存在的上述缺陷，特提供一种双工位翻车阀同步试验装置，解决现有翻车阀检测所用的都是单一的检测设备，只能对翻车阀的某一性能进行检测，同时，原来对翻车阀的性能测定还加有一些人员的判断，试验的时间长，检测效率低，并且数据的准确性也较低的问题。
二、技术方案
为解决上述技术问题，本发明提供一种双工位翻车阀同步试验装置，包括：机械传动部分、气动部分、控制台和翻车阀，机械传动部分包括工作台架、伺服电机、减速箱和阀门工装，伺服电机通过减速箱将旋转力矩传递到阀门工装上，工作台架用于固定支撑伺服电机、减速箱和阀门工装，阀门工装上还设有压装密封装置，压装密封装置用于将翻车阀密封并固定在阀门工装内，气动部分包括气源组件、多通气路和切换阀，气源组件内的气体依次通过多通气路和切换阀，使得气体分别传输到两个工位上机械传动部分中的阀门工装内；
气动部分还设有压力传感器和流量传感器，压力传感器和流量传感器分别用于测量进入两个阀门工装内的气体压力信息和流量信息；阀门工装内还设有液位测量部，液位测量部用于测量阀门工装内的油液液面高度；控制台用于控制伺服电机从而控制阀门工装的偏转角度，控制台还用于控制气动部分从而控制阀门工装内气体的压力和流量。
压装密封装置包括下压气缸、压装密封机构和工装座支架，工装座支架固定在阀门工装上，工装座支架上设有弯折部，弯折部位于阀门工装上方，压装密封机构设置在弯折部上，并且压装密封机构设置在阀门工装正上方，下压气缸用于为压装密封机构提供驱动力。
其中，减速箱固定在工作台架上，伺服电机与减速箱相互配合安装，工作台架中部设有旋转支座，旋转支座用于支撑减速箱与阀门工装之间的旋转轴。
其中，液位测量部包括步进电机和液位检测机械手，步进电机使得液位检测机械手上下移动，液位检测机械手上设有光电传感器，通过步进电机脉冲定位和光电传感器检测阀门工装内油液液面高度。
其中，切换阀设置在多通气路与两个阀门工装之间，多通气路包括第一通路和第二通路，第一通路和第二通路分别连通两个工位上机械传动部分中的阀门工装，切换阀用于切换第一通路和第二通路所连通的两个阀门工装。
其中，第一通路上设有流通量阀和比例阀，当流通量阀打开，经过比例阀调节，产生不同压力情况下经过第一通路的气体流量；第二通路上设有重开压力单向阀和重开压力调节阀，用于测试重开压力。
其中，压力传感器和流量传感器可用于向控制台发出报警信号。
其中，光电传感器还用于发出通断信号，并实时记录流量、压力和高度的信息，并在控制台接收到报警时提供外触发信号，实现对试验运行的实时监测。
其中，双工位翻车阀同步试验装置还包括泄露测试仪，用一根长空气管通过泄露测试仪连接翻车阀，进行压力调节后保持所需时间，用于判断是否达到试验要求。
三、有益效果
与现有技术相比，本发明提供的一种双工位翻车阀同步试验装置，通过设置两个机械传动部分进行同步试验，并通过启动部分的切换阀设计，可以对翻车阀的基本性能进行检验，同时同步试验在提高效率的同时使得试验装置在试验不同型号翻车阀时还能起到很好的对比效果；
进一步还能够通过液位测量部进行实时油液液面高度测量，同时采用泄露测试仪对翻车阀进行泄露试验。
附图说明
图1为本发明一种双工位翻车阀同步试验装置的机械传动部分结构图；
图2为本发明一种双工位翻车阀同步试验装置的气动部分示意图；
图中：2为翻车阀；3为工作台架；4为伺服电机；5为减速箱；6为阀门工装；7为压装密封装置；11为下压气缸；12为压装密封机构；13为工装座支架；14为第二支座；15为旋转支座；16为角度指示器；17为气体连接部。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不能用来限制本发明的范围。
实施例1：
本发明实施例的一种双工位翻车阀同步试验装置，如图1和图2所示，包括：机械传动部分、气动部分、控制台和翻车阀2，机械传动部分包括工作台架3、伺服电机4、减速箱5和阀门工装6，伺服电机4通过减速箱5将旋转力矩传递到阀门工装6上，工作台架3用于固定支撑伺服电机4、减速箱5和阀门工装6，在将减速箱5固定在工作台架3上，伺服电机4与减速箱5相互配合安装，使得伺服电机4的旋转运动经减速箱5传递到减速箱5与阀门工装6之间的旋转轴上，从而带动阀门工装6进行旋转，实现对翻车阀2的使用状态的模拟，工作台架3中部设有旋转支座15，旋转支座15用于支撑减速箱5与阀门工装6之间的旋转轴，具体应用中采用滚动轴承与旋转轴进行配合，保证旋转轴的旋转平稳性。
如图1所示，阀门工装6上还设有压装密封装置7，压装密封装置7用于将翻车阀2密封并固定在阀门工装6内，并保证阀门工装6的内部具有良好的密封效果，具体实施过程时，压装密封装置7还包括下压气缸11、压装密封机构12和工装座支架13，其中工装座支架13底部固定在阀门工装6底部，即工装座支架13从阀门工装6底部伸出一侧臂，该一侧臂上设有弯折部，弯折部经折弯后位于阀门工装6正上方，当阀门工装6在伺服电机4的驱动下旋转时，工装座支架13随阀门工装6同时旋转，下压气缸11和压装密封机构12设置在弯折部上，并且压装密封机构12设置在阀门工装6正上方，下压气缸11用于为压装密封机构12提供驱动力，通过下压气缸11驱动压装密封机构12与阀门工装6配合，实现阀门工装6内翻车阀2的安装和密封。
如图2所示，气动部分包括气源组件、多通气路和切换阀，气源组件内的气体依次通过多通气路和切换阀，使得气体分别传输到两个工位上机械传动部分中的阀门工装6内，并作用到翻车阀2上，用于实现翻车阀2在试验过程中的不同气体压力需求；切换阀设置在多通气路与与两个阀门工装6之间，多通气路包括第一通路和第二通路，第一通路和第二通路分别连通两个工位上机械传动部分中的阀门工装6，切换阀用于切换第一通路和第二通路所连通的两个阀门工装6；具体实现是通过阀门工装6上设置的气体连接部17与气动部分进行连通。
具体来说，第一通路上设有流通量阀和比例阀，当流通量阀打开，经过比例阀调节，可以产生不同气体压力情况下，控制气体经过第一通路的气体流量；第二通路上设有重开压力单向阀和重开压力调节阀，用于测试重开压力；即测试当翻车阀2翻转到一定角度关闭以后，再返回0°，翻车阀2重新开启时，所需要达到一定流量时的压力。
具体来说，气源组件提供的气体经过气源组件中设置的活塞减压阀调节压力，第一通路在开始测试时，流通量阀打开，经过比例阀调节，使产生不同压力情况下提供给翻车阀2的气体流量，其中比例阀调节是经过PLC精密计算，根据PID算法进行调节。
在气动部分还设有压力传感器和流量传感器，具体设置在第一通路和第二通路内，压力传感器和流量传感器分别用于测量进入两个阀门工装6内的气体压力信息和流量信息；阀门工装6内还设有液位测量部，液位测量部用于测量阀门工装6内的油液液面高度，液位测量部可以采用液面感应器；控制台用于控制伺服电机4从而控制阀门工装6的偏转角度，控制台还用于控制气动部分从而控制阀门工装6内气体的压力和流量。
在实际应用过程中，压力传感器和流量传感器还可用于向控制台发出报警信号，起到实时监控的作用。
实施例2：
相较于实施例1来说，实施例2中双工位翻车阀2同步试验装置还包括泄露测试仪，具体来说，用一根长空气管穿过阀门工装6通过泄露测试仪连接翻车阀2，在进行压力调节后，保持所需时间，用于判断是否达到试验要求，在实际应用过程中，通过对比试验标准，能准确的判断翻车阀2是否达到是要要求。
实施例3：
相较于实施例1来说，实施例3中液位测量部包括步进电机和液位检测机械手，步进电机使得液位检测机械手上下移动，液位检测机械手上设有光电传感器，通过步进电机脉冲定位和光电传感器检测阀门工装6内油液液面高度，该设计更加准确可靠；通过进行在不同油液液面高度下的翻车阀2试验，能更详尽的获得翻车阀2的性能参数，能使得翻车阀2在车辆的应用过程中具有更高的安全性能。
光电传感器还用于发出通断信号，并实时记录流量、压力和高度的信息，并在控制台接收到报警时提供外触发信号，实现对试验运行的实时监测。
实施例4：
相较于实施例1来说，实施例4与实施例1的区别在于，在阀门工装6上，与减速箱5与阀门工装6之间的旋转轴相对的另一侧设有支撑转轴，支撑转轴一端固定在阀门工装6上，另一端可在与支撑转轴配合的第二支座14上旋转，第二支座14可以起到更稳固的支撑作用，保证阀门工装6在旋转过程中的高精度；并且在支撑转轴端部还设置有一个角度指示器16，能更加清楚的显示出阀门工装6此时的旋转角度有利于试验过程中操作人员的观察操作。
以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (6)
1.一种双工位翻车阀同步试验装置，其特征在于，所述双工位翻车阀同步试验装置包括：机械传动部分、气动部分、控制台和翻车阀(2)，所述机械传动部分包括工作台架(3)、伺服电机(4)、减速箱(5)和阀门工装(6)，所述伺服电机(4)通过所述减速箱(5)将旋转力矩传递到阀门工装(6)上，所述工作台架(3)用于固定支撑所述伺服电机(4)、减速箱(5)和所述阀门工装(6)，所述阀门工装(6)上还设有压装密封装置(7)，所述压装密封装置(7)用于将所述翻车阀(2)密封并固定在所述阀门工装(6)内，所述气动部分包括气源组件、多通气路和切换阀，所述气源组件内的气体依次通过所述多通气路和所述切换阀，使得所述气体分别传输到两个工位上机械传动部分中的阀门工装(6)内；
所述切换阀设置在所述多通气路与两个阀门工装(6)之间，所述多通气路包括第一通路和第二通路，所述第一通路和第二通路分别连通两个工位上机械传动部分中的阀门工装(6)，所述切换阀用于切换所述第一通路和第二通路所连通的两个所述阀门工装(6)；
所述第一通路上设有流通量阀和比例阀，当所述流通量阀打开，通过比例阀调节不同压力下经过第一通路的气体流量；所述第二通路上设有重开压力单向阀和重开压力调节阀，所述第二通路用于测试重开压力；
所述气动部分还设有压力传感器和流量传感器，所述压力传感器和流量传感器分别用于测量进入两个阀门工装(6)内的气体压力信息和流量信息；所述阀门工装(6)内还设有液位测量部，所述液位测量部用于测量阀门工装(6)内的油液液面高度；所述控制台用于控制所述伺服电机(4)从而控制所述阀门工装(6)的偏转角度，所述控制台还用于控制所述气动部分从而控制所述阀门工装(6)内气体的压力和流量；
所述压装密封装置(7)包括下压气缸(11)、压装密封机构(12)和工装座支架(13)，所述工装座支架(13)固定在所述阀门工装(6)上，所述工装座支架(13)上设有弯折部，所述弯折部位于所述阀门工装(6)上方，所述压装密封机构(12)设置在所述弯折部上，并且所述压装密封机构(12)设置在所述阀门工装(6)正上方，所述下压气缸(11)用于为所述压装密封机构(12)提供驱动力。
2.如权利要求1所述的一种双工位翻车阀同步试验装置，其特征在于，所述减速箱(5)固定在工作台架(3)上，所述伺服电机(4)与所述减速箱(5)相互配合安装，所述工作台架(3)中部设有旋转支座(15)，所述旋转支座(15)用于支撑所述减速箱(5)与所述阀门工装(6)之间的旋转轴。
3.如权利要求1所述的一种双工位翻车阀同步试验装置，其特征在于，所述液位测量部包括步进电机和液位检测机械手，所述步进电机使得所述液位检测机械手上下移动，所述液位检测机械手上设有光电传感器，通过所述步进电机脉冲定位和所述光电传感器检测阀门工装(6)内油液液面高度。
4.如权利要求1所述的一种双工位翻车阀同步试验装置，其特征在于，所述压力传感器和流量传感器可向控制台发出报警信号。
5.如权利要求3所述的一种双工位翻车阀同步试验装置，其特征在于，所述光电传感器可发出通断信号，并实时记录流量、压力和高度的信息，并在所述控制台接收到报警时提供外触发信号，实现对试验运行的实时监测。
6.如权利要求1所述的一种双工位翻车阀同步试验装置，其特征在于，所述双工位翻车阀同步试验装置还包括泄露测试仪，用空气管通过泄露测试仪连接翻车阀(2)，进行压力调节后保持试验所需时间，用于判断是否达到试验要求。
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| 汽车翻转安全保护阀组件测试工作台的研制;胡宾;邓琦林;;流体传动与控制(第05期);全文 * |
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