CN108827550A - 水密测试装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种水密测试装置，属于水密性测试设备领域，该水密测试装置包括固定工装、压力设备和气密压头；固定工装用以装夹待测工件并容纳液体；气密压头具有通过进气管道与供气设备连通的通气腔；围绕通气腔的腔口设置密封槽，密封槽内设置有密封圈，气密压头在接触待测工件时，密封槽内设置的密封圈对通气孔***密封；气密压头与压力设备连接，压力设备能够驱动气密压头朝向靠近或远离待测工件的通气孔方向运动，从而使气密压头与待测工件的通气孔连通，向待测工件中通入气体，使待测工件内部气压大于外部液体压力，从而判断待测工件漏气部位。

Description

水密测试装置

技术领域

本发明涉及水密性测试设备领域，具体涉及一种水密测试装置。

背景技术

目前如雷达等具有空腔的工业零件，加工完成后为保证其质量，通常要对其进行水密性检测，以防止零件在使用过程中发生进水的问题。目前检测方式普遍是将工件放入特定深度的液体中，一定时间后，取出工件，观察工件内部是否进入液体，从而判断工件是否具有漏孔。一旦工件具有漏孔，液体将进入到工件内部进而损坏工件内部的电子器件，因此，目前的水密性测试方式并不实用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种水密测试装置，该水密测试装置可以解决现有技术的上述不足，能够在检测待测工件的气密性的同时保障待测工件内部不会进入液体，保障待测工件内部的电子器件的安全性。

基于上述目的，本发明提供的水密测试装置，包括：固定工装、压力设备和气密压头；

所述固定工装用以装夹待测工件并能够容纳液体；

所述气密压头具有通气腔，所述通气腔的腔壁通过进气管道与供气设备连通；围绕所述通气腔的腔口设置密封槽，所述密封槽内设置有密封圈；所述气密压头在接触待测工件时，所述密封槽内设置的密封圈对待测工件的通气孔的***密封以使所述通气腔通过待测工件的通气孔向待测工件内通入气体；

所述气密压头与所述压力设备连接，以使所述压力设备能够驱动所述气密压头朝向靠近或远离待测工件的通气孔方向运动。

上述技术方案中，固定工装起到装夹待测工件，并能够容纳液体以浸没待测工件的作用，使待测工件处于液体中；压力设备驱使气密压头与待测工件的通气孔连通，向待测工件中通入气体，从而使得待测工件内部气体压力大于液体压力，来判断待测工件漏气部位；同时，利用密封圈使气密压头与待测工件之间进行密封，保障待测工件内部不会流入液体对待测工件造成损坏。

进一步的，所述密封槽自槽底至槽口的方向槽宽度递减。上述的结构设计使得密封圈始终被挤压在密封槽内，而不易掉落，从而保障气密压头和待测工件之间的密封性。

进一步的，所述气密压头远离通气腔的腔口的一端设置有用以连接压力设备的第一连接体。

进一步的，所述压力设备包括机械压头和驱动装置，所述驱动装置具有伸缩杆，所述伸缩杆内具有第一容纳腔；

所述机械压头具有用以容纳第一连接体的第二容纳腔，所述机械压头远离第二容纳腔的一端设置有第二连接体，所述第二连接体固定在第一容纳腔内，所述第二连接体内设置有用以连通第二容纳腔和第一容纳腔的安装孔，所述安装孔内穿装有连接件，所述连接件一端与所述第一连接体连接，另一端伸入于所述第一容纳腔内并能够在所述第一容纳腔内移动以带动所述第一连接体在所述第二容纳腔内移动。

上述技术方案中，由于连接件一端与第一连接体连接，另一端伸入于第一容纳腔内并能够在第一容纳腔内移动，因此，第一连接体联动气密压头能够相对于机械压头及伸缩杆移动，避免气密压头直接对待测工件造成硬冲击。

进一步的，所述第二容纳腔和所述第一连接体之间具有限位机构以使所述第一连接体与所述第二容纳腔不会相对转动。便于装配，防止圆柱形的第一连接体和第二容纳腔在相互紧固的过程中，发生打滑，紧固不牢的状况。

进一步的，所述第一连接体伸入于所述第二容纳腔的端部的端面与所述第二容纳腔的腔底之间设置有弹性元件。

驱动装置驱动气密压头下压在产品上时，气密压头和机械压头之间能够通过弹性元件起到缓冲作用，避免气密压头硬冲击对待测工件造成损坏。

进一步的，所述弹性元件采用弹簧、橡胶体或海绵体。

进一步的，所述连接件采用螺钉，具有安装拆卸方便的特点。

进一步的，所述固定工装包括底板以及围设在底板周侧的围板以形成敞口的盒状。

一方面底板起到用以容纳并固定待测工件的作用，另一方面围板与底板形成的盒状空间还用以储存液体的作用。

进一步的，还包括底座，所述底座用以承载所述固定工装。

采用上述技术方案，本发明提供的水密测试装置的技术效果有：

本发明提供水密测试装置中，包括：固定工装、压力设备和气密压头；固定工装用以装夹待测工件并能够容纳液体；气密压头具有通气腔，通气腔的腔壁通过进气管道与供气设备连通；围绕通气腔的腔口设置密封槽，密封槽内设置有密封圈；气密压头在接触待测工件时，密封槽内设置的密封圈对待测工件的通气孔***密封以使通气腔通过待测工件的通气孔向待测工件内通入气体；气密压头与压力设备连接，以使压力设备能够驱动气密压头朝向靠近或远离待测工件的通气孔方向运动。

固定工装起到装夹待测工件，并能够容纳液体以浸没待测工件的作用，使待测工件处于液体中；压力设备驱使气密压头与待测工件的通气孔连通，向待测工件中通入气体，从而使得待测工件内部气体压力大于液体压力，从而判断待测工件漏气部位或气密薄弱部位；同时，利用密封圈使气密压头与待测工件之间进行密封，保障待测工件内部不会流入液体对待测工件造成损坏。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的水密测试装置的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的水密测试装置的立体结构示意图(省略供气设备及进气管道)；

图3为图1中C-C向剖视图；

图4为图2中B处的局部放大图。

附图标记：100-固定工装；110-底板；120-围板；200-压力设备；210-机械压头；211-第二容纳腔；212-安装孔；213-第二连接体；220-驱动装置；221-第一容纳腔；300-气密压头；310-通气腔；320-密封槽；330-密封圈；340-第一连接体；400-供气设备；500-连接件；600-弹性元件；700-底座；800-待测工件。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

现有大部分水密测试，均采用将待测工件(产品)放入特定深度的水中进行测试的方式，一旦待测工件产生漏孔，液体将进入到待测工件中，会损坏待测工件内部的电子器件，而本发明实施例提供的水密测试装置的测试方式为通过气密性原理，可得知待测工件是否泄漏以及具体泄漏的位置。待测工件浸入液体后，向待测工件中通入气体，待测工件内部形成较高气体压力，如果待测工件具有漏孔或气密薄弱的地方，待测工件在具有漏孔或气密薄弱的地方会形成气泡，从而便于观察到准确的漏气位置；同时，由于待测工件内不断保持气体压力，待测工件不会发生进水的情况，亦不会损坏待测工件内部的电子元器件。

具体的：

如图1至图4所示，本发明实施例提供的水密测试装置，包括：固定工装100、压力设备200和气密压头300。

固定工装100用以装夹待测工件800并能够容纳液体；

气密压头300具有通气腔310，优选地，通气腔310的轴线与气密压头300的轴线共线，气密压头300能够沿其轴线方向移动；

通气腔310的腔壁通过进气管道与供气设备400连通，利用供气设备400通过进气管道向通气腔310中输送气体，从而使气密压头300能够向待测工件800的通气孔中通入空气，以增加待测工件800内部的空气压力；

气密压头300用以接触待测工件800的端部位置，优选为气密压头300的端面位置，围绕通气腔310的腔口设置密封槽320，请参照图4，优选地，密封槽320设置为O形，密封槽320内设置有密封圈330，气密压头300在接触待测工件800时，密封槽320内设置的密封圈330对待测工件800的通气孔的周向位置进行密封，从而保障气密压头300在向待测工件800中注入气体时，与待测工件800的通气孔的周向位置通过密封圈330完全与外界隔离，避免液体由通气孔进入待测工件800内部；

气密压头300与压力设备200连接，压力设备200能够驱动气密压头300朝向靠近或远离待测工件800的通气孔方向运动。

当需要检测待测工件800的气密性时，压力设备200驱动气密压头300朝向待测工件800移动，直至气密压头300上的密封圈330抵接在待测工件800的通气孔的周向位置，供气设备400通过气密压头300的通气腔310向待测工件800的通气孔注入气体；当检测完毕后，压力设备200驱动气密压头300朝向远离待测工件800的方向移动。

请参照图1-图3，具体实施时，固定工装100包括底板110以及围设在底板110周侧的围板120，底板110和其四周的围板120形成敞口的盒状。

优选地，在底板110上设置用以容纳待测工件800的凹槽，凹槽的实际形状与待测工件800的形状相适配，以便于对待测工件800进行固定，防止对待测工件800的气密性进行检测时待测工件800移动，在底板110的两侧或者围板120上还设置相应的槽状结构，从而方便搬运。

底板110一方面起到用以容纳并固定待测工件800的作用，另一方面围板120与底板110形成的盒状空间还用以储存液体。

上述技术方案中，固定工装100起到装夹待测工件800，并能够容纳液体以浸没待测工件800的作用；压力设备200驱使气密压头300朝向待测工件800移动，使密封圈330抵接在待测工件800的通气孔的周向位置，气密压头300的通气腔310与待测工件800的通气孔连通，通过通气腔310向待测工件800中通入气体，从而使得待测工件800内部气压大于外部的液体压力，来判断待测工件800的漏孔或气密薄弱的部位；同时，利用密封圈330使气密压头300与待测工件800之间进行密封，保障待测工件800内部不会流入液体对待测工件800造成损坏。

请参照图4，本发明的一个优选实施方案中，密封槽320的槽宽度，自槽底至槽口的方向递减；密封槽320采用上述结构设计，使得密封圈330不易从密封槽320中掉落，从而保障气密压头300和待测工件800之间的密封性。

请参照图3和图4，本发明的一个优选实施方案中，气密压头300远离通气腔310的腔口的一端设置有用以连接压力设备200的第一连接体340。优选地，第一连接体340设置为柱状，第一连接体340的轴心与通气腔310的轴心共线。

本发明的一个优选实施方案中，压力设备200包括机械压头210和驱动装置220；

驱动装置220具有伸缩杆，伸缩杆能够带动机械压头210移动，在伸缩杆内设置有第一容纳腔221；

机械压头210内部具有用以容纳第一连接体340的第二容纳腔211，第一连接体340能够在第二容纳腔211中移动；

机械压头210远离第二容纳腔211的一端(即正对伸缩杆的一端)设置有第二连接体213，第二连接体213固定在伸缩杆的第一容纳腔221内；并且，第二连接体213内设置有用以连通第二容纳腔211和第一容纳腔221的安装孔212，优选地，第二容纳腔211、安装孔212与机械压头210共轴线设置；

在安装孔212内穿装有连接件500，连接件500一端与第一连接体340连接，另一端伸入于第一容纳腔221内并能够在第一容纳腔221内移动。

通过上述结构设置，在驱动装置220的伸缩杆的驱动下，机械压头210和气密压头300能够同步朝向待测工件800移动，当气密压头300上的密封圈330接触到待测工件800时，由于驱动装置220继续施加压力的作用，第一连接体340联动气密压头300能够相对于机械压头210及伸缩杆反向移动，从而避免气密压头300直接对待测工件800造成硬冲击。

本发明的一个优选实施方案中，上述的驱动装置220优选采用气缸，气缸具有伸缩杆，具有使用方便、易于操控的特点。上述的连接件500优选采用螺钉，螺钉的螺帽端伸入至第一容纳腔221内，螺钉的螺杆端穿过安装孔212与第一连接体340螺纹连接，具有安装拆卸方便的特点。当然，上述的连接件500还可以采用销杆等进行替代。

本发明的一个优选实施方案中，第二容纳腔211和第一连接体340之间具有限位机构以使第一连接体340与第二容纳腔211不会相对转动。

优选地，该限位机构由设置在柱状的第一连接体340的侧面上的至少一个平面，以及设置在第二容纳腔211的内腔壁的至少一个相对应的平面组成，上述两个平面组成的限位机构，不仅起到便于装配的作用，还起到防止柱形的第一连接体340和第二容纳腔211在相互紧固的过程中，发生打滑，紧固不牢的状况。

本发明的一个优选实施方案中，第一连接体340伸入于第二容纳腔211的端部的端面与第二容纳腔211的腔底之间设置有弹性元件600。驱动装置220驱动气密压头300下压在待测工件800上时，气密压头300和机械压头210之间能够通过弹性元件600起到缓冲作用，避免气密压头300的硬冲击对待测工件800造成损坏。

优选地，上述的弹性元件600具有多种选择方式，例如，可以采用减震弹簧，减震弹簧套在连接件500上，并且，减震弹簧的第一端与第二容纳腔211的腔底接触，减震弹簧的第二端与第一连接体340伸入于第二容纳腔211的一端部接触。

上述弹性元件600还可以是橡胶体或者海绵体等具有一定弹性缓冲作用的元件，应用时，可以将橡胶体或者海绵体设置成与第二容纳腔211内部相适配的形状，橡胶体或者海绵体的两端分别接触第二容纳腔211的腔底部以及第一连接体340伸入于第二容纳腔211的一端；此外，还可以在橡胶体或者海绵体上设置相应的用以容纳连接件500的通孔，保障不会干涉到连接件500的移动。

本发明实施例提供的水密测试装置，具体实施过程如下：

当进行气密性测试时，气缸的伸缩杆伸出，带动机械压头210和气密压头300朝向待测工件800移动，当气密压头300通过密封圈330与待测工件800接触时，气缸继续施加压力使伸缩杆继续伸出，气密压头300能够通过连接件500相对于伸缩杆运动的反方向移动，直至伸缩杆伸出到位，此时密封圈330抵接在待测工件800的通气孔的周向位置，在此过程中，弹性元件600逐渐处于压缩状态；从而对气密压头300产生缓冲的作用，减小对待测工件800的硬冲击；

当气密性测试结束时，气缸的伸缩杆回缩，带动机械压头210和气密压头300移动以远离待测工件800，弹性元件600在自身弹力作用下能够使气密压头300产生远离伸缩杆的方向移动的趋势，气缸的伸缩杆带动气密压头300远离待测工件800的同时，弹性元件600由压缩状态逐渐复位，当弹性元件600处于复位状态后，气密压头300开始与待测工件800分离，以便于再次进行气密性测试。

上述技术方案中，连接件500结合第一容纳腔221和弹性元件600使用，能够使驱动装置220驱动气密压头300下压在产品上时，气密压头300和机械压头210之间能够通过弹性元件600起到缓冲作用，避免硬冲击对待测工件800造成损坏。

本发明的一个优选实施方案中，该水密测试装置还包括底座700，底座700通过固定件固定在工作台面上，固定件可以采用螺钉，具有拆卸方便的特点，固定工装100通过销钉安装在底座700上。

本发明实施例提供的水密测试装置，相比于现有技术，至少具有以下技术效果：

1、该水密测试装置的测试方式为通过气密压头向待测工件内部通入气体，使待测工件内部气压和外部的液体形成压力差，使待测工件在有漏孔或气密薄弱的地方形成气泡，便于观察漏气位置，并且，由于具有不断保持的气体压力，待测工件不会发生进如液体的情况，不会损坏待测件内部电子元器件。

2、通过在气密压头端面设置的密封槽(槽宽度自槽底至槽口的方向递减)，可装配常规尺寸O型密封圈，不需定制，简单实用，同时，密封圈不易脱落。

3、弹性元件的设置，起到缓冲作用，避免气密压头硬接触待测工件，避免对待测工件造成损害。

4、固定工装通过销钉与底座连接的方式，可快速更换固定工装，达到快速换线的需求。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种水密测试装置，其特征在于，包括固定工装、压力设备和气密压头；

所述固定工装用以装夹待测工件并能够容纳液体；

所述气密压头具有通气腔，所述通气腔的腔壁通过进气管道与供气设备连通，围绕所述通气腔的腔口设置密封槽，所述密封槽内设置有密封圈；所述气密压头在接触待测工件时，所述密封槽内设置的密封圈对待测工件的通气孔***密封以使所述通气腔通过待测工件的通气孔向待测工件内通入气体；

所述气密压头与所述压力设备连接，以使所述压力设备能够驱动所述气密压头朝向靠近或远离待测工件的通气孔方向运动。

2.根据权利要求1所述的水密测试装置，其特征在于，所述密封槽自槽底至槽口的方向槽宽度递减。

3.根据权利要求1所述的水密测试装置，其特征在于，所述气密压头远离通气腔的腔口的一端设置有用以连接压力设备的第一连接体。

4.根据权利要求3所述的水密测试装置，其特征在于，所述压力设备包括机械压头和驱动装置；

所述驱动装置具有伸缩杆，所述伸缩杆内具有第一容纳腔；

所述机械压头具有用以容纳第一连接体的第二容纳腔，所述机械压头远离第二容纳腔的一端设置有第二连接体，所述第二连接体固定在第一容纳腔内，所述第二连接体内设置有用以连通第二容纳腔和第一容纳腔的安装孔，所述安装孔内穿装有连接件，所述连接件一端与所述第一连接体连接，另一端伸入于所述第一容纳腔内并能够在所述第一容纳腔内移动以带动所述第一连接体在所述第二容纳腔内移动。

5.根据权利要求4所述的水密测试装置，其特征在于，所述第二容纳腔和所述第一连接体之间具有限位机构以使所述第一连接体与所述第二容纳腔不会相对转动。

6.根据权利要求4所述的水密测试装置，其特征在于，所述第一连接体伸入于所述第二容纳腔的端部的端面与所述第二容纳腔的腔底之间设置有弹性元件。

7.根据权利要求6所述的水密测试装置，其特征在于，所述弹性元件采用弹簧、橡胶体或海绵体。

8.根据权利要求4所述的水密测试装置，其特征在于，所述连接件采用螺钉。

9.根据权利要求1所述的水密测试装置，其特征在于，所述固定工装包括底板以及围设在底板周侧的围板以形成敞口的盒状。

10.根据权利要求1所述的水密测试装置，其特征在于，还包括底座，所述底座用以承载所述固定工装。