CN109520676A - 一种气缸盖气密性检验装置及其控制***与操作方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于气缸盖加工检验领域，涉及一种气缸盖气密性检验装置及其控制***与操作方法，本发明分为储水箱、气密检验箱、堵头、管路四部分，通过多个进气销配合堵头，可以实现多工位或单工位的气密性检测，检测工位多，注水、放水过程快，气密检验效率高，可以利用放水的功能调整液面，准确判断漏气部位，其检验精度高于现有技术中的高压空气检验，其所有手动操作均能通过简单的电控***调整为自动化操作，解决了现有的检验方式中检验效率低、容易误判、成本高等技术问题。

Description

一种气缸盖气密性检验装置及其控制***与操作方法

技术领域

本发明属于气缸盖加工检验领域，涉及一种气缸盖气密性检验装置及其控制***与操作方法。

背景技术

气缸盖是柴油机的主要零部件之一，在加工过程中，检查气缸盖水腔有无渗漏，是柴油机质量检验中不可缺少的工序之一。通常采用在气缸盖内腔灌入高压水，并保压一定时间进行水压检测的方法进行气密性测验，但该种方法存在以下弊端：一、当气缸盖内腔空气排放不完全时，内腔不能完全充水，空腔部分的气密性无法检测；二、气缸盖由于制造工艺的限制，少数气缸盖会在内腔残留微小的铸造砂粒，在水充满内腔的过程中，砂粒有可能随水跑到渗漏处堵住，形成误判；三、由于水花四溅时对微渗漏无法判断，存在将合格品误判为不合格品、或将不合格品误判成合格品的情况；四、水压检测校验时间长，返工时也需要再次进行水压检测，返工效率低，影响交货周期。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种气缸盖气密性检验装置及其控制***与操作方法，以提高气缸盖检验的可靠性及检验效率。

为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种气缸盖气密性检验装置，包括：储水箱，用于储存液体；气密检验箱，用于气密检验；操作台，设置在气密检验箱内，用于安装气缸盖，其上设有呈矩阵式设置的若干个进气销；进气口，用于向进气销内通入高压气体，与进气销通过气管相连通；水泵，用于向储水箱内泵入液体，设置在储水箱内；排气阀，用于排出高压气体，设置在气管上；以及放水口，用于将气密检验箱内液体放出至储水箱，设置在气密检验箱底部。

可选地，所述排气阀上还设有消音器。

可选地，所述气管上还设有用于展示气管内气压的气压表。

可选地，还包括用于堵塞未连接气缸盖的进气销的堵头。

可选地，还包括用于密封堵头的密封圈。

可选地，所述气密检验箱设置在储水箱上方或任意方向，其内部安装有操作台。可选地，还包括水管，所述水管通过水泵连接储水箱及气密检验箱。

一种气缸盖气密性检查装置的控制***，包括第一球阀，与高压气体相连通，用于控制***进气，其远离高压气体的一端分别连通总气动阀以及总电磁阀；所述总气动阀远离第一球阀的一端连通第二球阀；所述第二球阀远离总气动阀的一端分别连通若干个用于独立控制进出高压气体的气体控制支路；单个的气体控制支路包括分电磁阀、进气支路及出气支路，所述分电磁阀设置在第二球阀远离总气动阀的一侧上，所述进气支路及出气支路与分电磁阀远离第二球阀的一侧相连通；所述进气支路上设有第一气动阀、所述出气支路上设有第二气动阀；所述第一气动阀、第二气动阀远离分电磁阀的一端均回连至第二球阀与总气动阀之间。

可选地，所述第二气动阀与消音器相连。

可选地，所述气体控制支路设有两组。

一种气缸盖气密性的检测方法，包括以下步骤：

将气缸盖安装在进气销上；向气密检验箱中通入液体，液面高度没过所有气缸盖；向进气销内通入高压气体；保压一定时间，观察液面上是否产生气泡；排空进气销内高压气体；排空气密检验箱内液体；将气缸盖从进气销上拆下。

可选地，在“向进气销内通入高压气体”之前，堵塞未安装气缸盖的进气销。

可选地，所述储水箱内液体为防锈剂的水溶液。

本发明的有益效果在于：

(1)气密检验箱布置在储水箱上方，节省空间；

(2)操作台设有两排，共有12个工位，可同时吊装12件气缸盖进行检验，检验效率高；两排操作台各自连接一个进气口，可实现单双排进气检验；而且每个进气销的口部设有螺纹，不使用时可用堵头堵住，可实现单工位进气检验；

(3)进气销只高出操作台少许，材质较软，外径与气缸盖下部进水孔间隙较大，吊装时只需对正，定位要求不高，便于操作，可一次性吊装多件气缸盖后手动对正，吊装效率高，且无磕碰伤隐患；

(4)两路气管分别设有电磁阀、气动阀，可实现自动进气和自动放气，放气口安装有消音器，减少噪音污染，消除安全隐患；

(5)气管上设有空气过滤器，可实现气密检验总体压力的调节；

(6)气管的各个分支上设有电磁换向阀，采用手动模式，通过点动调压实现在不同压力条件下进行检验；

(7)注水过程有自动停止功能，且设有停止注水按钮，也可根据实际所需水量进行控制；

(8)气密检验箱底部两侧有放水口，孔口正对储水箱，只需将放水口手柄抬起并挂在定位块上即可实现向储水箱放水，实现液体循环利用，放水只需要1min，效率高；此外也可利用放水手柄快速实现液面跟随漏气部位的功能；

(9)气缸盖水道孔的堵头采用锥面密封圈密封，拧入即可，装配技艺要求低，且气压越高，密封性越好，不存在专用堵头装配不到位漏气需返工的情况，装配效率高、可靠性高；

(10)返工气缸盖气密检验只需6min，返工效率高；

(11)该气密检验装置在设计时已考虑到各类易损件后期更换的可操作性，安装、拆卸方便快捷；

(12)检验时工件表面只安装有堵头，且多工位间留有足够空间，更便于漏气部位的观察、确定。

本发明的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。

附图说明

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作优选的详细描述，其中：

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明的气压工作原理图；

图3为本发明的控制原理图。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。

其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本发明的限制；为了更好地说明本发明的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。

本发明实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本发明的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”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，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本发明的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

请参阅图1-图3，附图中的元件标号分别表示：操作台1、进气销2、气密检验箱3、水管4、气管5、水泵6、储水箱7。

本发明涉及一种气缸盖气密性检验装置，包括：储水箱，用于储存液体；气密检验箱，用于气密检验；操作台，设置在储水箱内，用于安装气缸盖，其上设有呈矩阵式设置的若干个进气销；进气口，用于向进气销内通入高压气体，与进气销通过气管相连通；水泵，用于向储水箱内泵入液体，设置在储水箱内；排气阀，用于排出高压气体，设置在气管上；以及放水口，用于将气密检验箱内液体放出至储水箱，设置在气密检验箱底部。

可选地，所述排气阀上还设有消音器；所述气管上还设有用于展示气管内气压的气压表；还包括用于堵塞未连接气缸盖的进气销的堵头；还包括用于密封堵头的密封圈；还包括气密检验箱，设置在储水箱上方或任意方向，其内部安装有操作台，用于观察气缸盖气密情况；还包括水管，所述水管通过水泵连接储水箱及气密检验箱。

本发明还涉及一种气缸盖气密性检查装置的控制***，包括第一球阀，与高压气体相连通，用于控制***进气，其远离高压气体的一端分别连通总气动阀以及总电磁阀；所述总气动阀远离第一球阀的一端连通第二球阀；所述第二球阀远离总气动阀的一端分别连通若干个用于独立控制进出高压气体的气体控制支路；单个的气体控制支路包括分电磁阀、进气支路及出气支路，所述分电磁阀设置在第二球阀远离总气动阀的一侧上，所述进气支路及出气支路与分电磁阀远离第二球阀的一侧相连通；所述进气支路上设有第一气动阀、所述出气支路上设有第二气动阀；所述第一气动阀、第二气动阀远离分电磁阀的一端均回连至第二球阀与总气动阀之间。

可选地，所述第二气动阀与消音器相连；所述气体控制支路设有两组。

本发明还涉及一种气缸盖气密性的检测方法，包括以下步骤：

将气缸盖安装在进气销上；向气密检验箱中通入液体，液面高度没过所有气缸盖；向进气销内通入高压气体；保压一定时间，观察液面上是否产生气泡；排空进气销内高压气体；排空气密检验箱内液体；将气缸盖从进气销上拆下。

可选地，在“向进气销内通入高压气体”之前，堵塞未安装气缸盖的进气销；所述储水箱内液体为防锈剂的水溶液。

本发明中的检验装置分为四个部分，主要为储水箱、气密检验箱、堵头、以及管路；储水箱储存气密检验所需液体，该液体为水与防锈剂以一定比例混合的混合物，加防锈剂的目的是防止气缸盖生锈，储水箱内还安装有水泵，水泵型号、数量需根据检验所需水量、泵水高度、注水效率选用；气密检验箱内设有操作台，操作台上有压紧用螺孔和进气销，进气销与气缸盖底部进水孔相接；气密检验箱内还有放水口，放水口大小、数量需根据所需放水效率设计，该放水口孔口正对储水箱；堵头由两部分组成，通过螺纹连接，将堵头从气缸盖水道孔两侧***、旋紧即可；管路分为水管、气管，水管通过水泵连接储水箱与气密检验箱，气管则连接厂房内高压空气和操作台。

本发明的工作原理如下，打开第一球阀，按下进气按钮，高压空气通过气管、总气动阀进入操作台，气缸盖水道孔上的堵头密封圈胀起，零件完全密封，观察气压表数值是否达到检验要求的压力(本检验装置检验的气缸盖要求气压达到0.5MPa-0.7MPa)；然后按下启动按钮开始泵水，水泵将储水箱内液体泵入气密检验箱(本检验装置检验时所需液体容量约为1立方米，同时开两个水泵25S即可注满)；注满后保压5min，此时观察液面有无气泡冒出；检验结束后抬起放水口手柄，液体1min可流光；最后按下断气按钮，高压空气通过第一气动阀、消音器放出到厂房内，待压力表数值降为0MPa，可将气缸盖松开吊离气密检验台。

该气密检验装置设计、制作完成后，气缸盖气密检验效率大幅度提升。同时，为验证气密检验装置的可靠性，发明人做了两个试验：(1)气密检验合格的气缸盖，再次做水压检验同样合格；气密检验不合格的气缸盖，再次做水压检验部分合格、部分不合格；(2)检验装置设有调压功能，通过将气压从0MPa逐步上升到0.7MPa进行试验发现，低压时气缸盖已开始漏气，气泡不密集，随着气压升高，气泡越来越密集，液面沸腾程度加强，所以不存在气压过高将本来合格的密封件冲坏的情况。

本发明采用半自动化设计，设计、安装、维修等成本投入低，但未因此而降低气密检验效率；本发明的检验工位多，注水、放水过程快，气密检验效率高；本发明可利用放水手柄快速实现液面跟随漏气部位的功能，准确判断漏气部位；本发明中的水道孔密封装置可靠性高；本发明可根据工件实际数量实现单双排进气检验、单工位进气检验；本发明可根据检验压力要求进行精确的压力值调节，能够试验是否由于检验压力过大导致合格工件的密封部位被破坏。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (10)

1.一种气缸盖气密性检验装置，其特征在于，包括：

储水箱，用于储存液体；

气密检验箱，用于气密检验；

操作台，设置在气密检验箱内，用于安装气缸盖，其上设有呈矩阵式设置的若干个进气销；

进气口，用于向进气销内通入高压气体，与进气销通过气管相连通；

水泵，用于向气密检验箱内泵入液体，设置在储水箱内；

排气阀，用于排出高压气体，设置在气管上；

以及放水口，用于将气密检验箱内液体放出至储水箱，设置在气密检验箱底部。

2.如权利要求1中所述的气缸盖气密性检验装置，其特征在于，所述排气阀上还设有消音器。

3.如权利要求1中所述的气缸盖气密性检验装置，其特征在于，所述气管上还设有用于展示气管内气压的气压表。

4.如权利要求1中所述的气缸盖气密性检验装置，其特征在于，还包括用于堵塞未连接气缸盖的进气销的堵头。

5.一种气缸盖气密性检查装置的控制***，其特征在于，

包括第一球阀，与高压气体相连通，用于控制***进气，其远离高压气体的一端分别连通总气动阀以及总电磁阀；

所述总气动阀远离第一球阀的一端连通第二球阀；

所述第二球阀远离总气动阀的一端分别连通若干个用于独立控制进出高压气体的气体控制支路；

单个的气体控制支路包括分电磁阀、进气支路及出气支路，

所述分电磁阀设置在第二球阀远离总气动阀的一侧上，所述进气支路及出气支路与分电磁阀远离第二球阀的一侧相连通；

所述进气支路上设有第一气动阀、所述出气支路上设有第二气动阀；

所述第一气动阀、第二气动阀远离分电磁阀的一端均回连至第二球阀与总气动阀之间。

6.如权利要求5中所述的气缸盖气密性检查装置的控制***，其特征在于，所述第二气动阀与消音器相连。

7.如权利要求5中所述的气缸盖气密性检查装置的控制***，其特征在于，所述气体控制支路设有两组。

8.一种气缸盖气密性的检测方法，使用如权利要求1～4任一项中所述的气缸盖气密性检验装置，其特征在于，包括以下步骤：

将气缸盖安装在进气销上；

向气密检验箱中通入液体，液面高度没过所有气缸盖；

向进气销内通入高压气体；

保压一定时间，观察液面上是否产生气泡；

排空进气销内高压气体；

排空气密检验箱内液体；

将气缸盖从进气销上拆下。

9.如权利要求8中所述的气缸盖气密性的检测方法，其特征在于，在“向进气销内通入高压气体”之前，堵塞未安装气缸盖的进气销。

10.如权利要求8中所述的气缸盖气密性的检测方法，其特征在于，所述储水箱内液体为防锈剂的水溶液。