CN106197900B - 气密检查仪 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种气密检查仪，包括控制器和气动控制阀组；所述气动控制阀组包括减压模块和控制模块；所述控制模块内设置有电磁阀；所述减压模块上设置有进气通道；所述减压模块与所述控制模块的电磁阀流体入口连通；所述控制模块的电磁阀设有用于与待检查容器连通的流体出口；连通所述控制模块的电磁阀与待检查容器之间的流体通道上设置有第一压力传感器；所述控制模块的电磁阀与所述控制器控制连接；所述第一压力传感器与所述控制器信号连通。本发明的有益效果在于，实现自动检查产品气密性的功能，通过减压模块和控制模块控制充气压力，避免充气时压力不稳定造成安全隐患。
Description
技术领域
本发明涉及机电领域，特别涉及一种气密检查仪。
背景技术
具有密闭容积的产品的气体密封性(简称气密性)检测随着汽车、摩托车、燃气具、食品、医药等行业的发展已越来越重要；为确保产品的质量,每件产品在出厂前都需要进行气密性检测。随着工业自动化的发展，传统的气密检测方法己不能满足现代工业生产的自动化要求。因此,对于测试准确快速、自动化程度高同时价格低的气密性测试设备,对企业提高生产效率、减轻工作强度、提高产品质量、降低企业成本有着重大的现实意义。
有鉴于此，特提出本发明。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供一种气密检查仪，实现自动检查产品气密性的功能。
为解决上述技术问题，本发明采用技术方案的基本构思是：
气密检查仪，包括控制器和气动控制阀组；所述气动控制阀组包括减压模块和控制模块；所述控制模块内设置有电磁阀；所述减压模块上设置有进气通道；所述减压模块与所述控制模块的电磁阀流体入口连通；所述控制模块的电磁阀设有用于与待检查容器连通的流体出口；连通所述控制模块的电磁阀与待检查容器之间的流体通道上设置有第一压力传感器；所述控制模块的电磁阀与所述控制器控制连接；所述第一压力传感器与所述控制器信号连通。
上述气密检查仪，所述减压模块包括至少两个减压阀，来自进气通道的流体通过不同减压阀的流体出口，形成与所述减压阀数量相同的流体通道，每条流体通道均有所述控制模块内的电磁阀与之连通。
上述气密检查仪，所述减压模块的减压阀中，至少一个流体出口的流体压力较低的减压阀的流体入口与流体出口的流体压力较高的减压阀流体出口连通。
上述气密检查仪，所述减压模块的减压阀数量为4个，分别为流体出口的流体压力为3.5MPa的第一减压阀、流体出口的流体压力为1MPa的第二减压阀、流体出口的流体压力为0.1MPa的第三减压阀和流体出口的流体压力为6.5MPa的第四减压阀；第一减压阀的流体入口和第四减压阀的流体入口均与所述进气通道连通；第二减压阀的流体入口与第一减压阀的流体出口连通；第三减压阀的流体入口与第二减压阀的流体出口连通。
上述气密检查仪，气动控制阀组还包括用于防止流体由待检查容器向控制模块方向流动的逆止阀，所述逆止阀设置在所述电磁阀与第一压力传感器之间且与所述控制模块的电磁阀一一对应连通。
上述气密检查仪，气动控制阀组还包括供气模块，所述供气模块包括气密监测电磁阀和排气电磁阀，所述气密监测电磁阀设置在所述压力传感器与待检查容器之间，所述排气电磁阀的流体入口与所述气密监测电磁阀的流体 出口连通，所述排气电磁阀的流体出口与外界连通。
上述气密检查仪，气动控制阀组还包括与所述进气通道连通的进气模块，所述进气模块包括设置在进气通道上的第二压力传感器。
上述气密检查仪，所述控制器包括处理器、稳压电源和触控屏；所述触控屏与所述处理器通过串口连接；所述触控屏和所述处理器分别与所述稳压电源电连接；所述处理器与所述气动控制阀组内的电磁阀控制连接；所述处理器与所述第一压力传感器信号连接。
上述气密检查仪，所述第一压力传感器由处理器供电。
上述气密检查仪，所述控制器还包括控制开关，所述控制开关与所述处理器信号连接。
采用上述技术方案后，本发明与现有技术相比具有以下有益效果：
1、通过减压模块和控制模块控制充气压力，避免充气时压力不稳定造成安全隐患；
2、减压模块设置不同减压阀以提供不同压力，拓展气密检查仪的应用范围，以适应不同种类的待检查容器；
3、采用独特的连接减压阀连接方式减轻部分减压阀的工作压力，有助延长设备使用寿命；
4、供气模块与逆止阀能够实现对气动控制阀组自身气密性检查，有助于保证检查的准确性；
5、第二压力传感器的设置能够监测进气通道的压力，保证气源安全。
附图说明
图1是本发明气密检查仪的结构原理示意图。
图2是本发明气动控制阀组的原理图。
图3是本发明控制器的结构框图。
上述附图中，1、气源；2、待检查容器；3、进气模块；4、第一压力传感器；5、减压模块；501、第一减压阀；502、第二减压阀；503、第三减压阀；504、第四减压阀；6、控制模块；601、电磁阀；7、逆止阀；8、供气模块；9、第二压力传感器；10、气密监测电磁阀；11、排气电磁阀。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例，对本发明作进一步说明，以助于理解本发明的内容。
如图1所示，本发明公开了气密检查仪，包括控制器和气动控制阀组；所述气动控制阀组包括减压模块5和控制模块6；所述控制模块6内设置有电磁阀601；所述减压模块5上设置有进气通道；进气通道与气源1导通。所述减压模块5与所述控制模块6的电磁阀601流体入口连通；所述控制模块6的电磁阀601设有用于与待检查容器2连通的流体出口；连通所述控制模块6的电磁阀601与待检查容器2之间的流体通道上设置有第一压力传感器4；所述控制模块6的电磁阀601与所述控制器控制连接；所述第一压力传感器4与所述控制器信号连通。本发明通过减压模块5和控制模块6控制充气压力，避免充气时压力不稳定造成安全隐患，采用控制器与第一压力传感器4对气动控制阀组进行监测和控制，实现了气密检查的自动化，方便快捷。
如图2所示，本发明的气动控制阀组的减压模块5包括至少两个减压阀，来自进气通道的流体通过不同减压阀的流体出口，形成与所述减压阀数量相同的流体通道，每条流体通道均有所述控制模块6内的电磁阀601与之连通。减压模块5设置不同减压阀以提供不同压力，拓展气密检查仪的应用范围，以适应不同种类的待检查容器2。减压模块5的减压阀中，至少一个流体出口的流体压力较低的减压阀的流体入口与流体出口的流体压力较高的减压阀流体出口连通。采用如此的连接减压阀连接方式减轻部分减压阀的工作压力，有助延长设备使用寿命；在本实施例中，所述减压模块5的减压阀数量为4个，分别为流体出口的流体压力为3.5MPa的第一减压阀501、流体出口的流体压力为1MPa的第二减压阀502、流体出口的流体压力为0.1MPa的第三减压阀503和流体出口的流体压力为6.5MPa的第四减压阀504；第一减压阀501的流体入口和第四减压阀504的流体入口均与所述进气通道连通；第二减压阀502的流体入口与第一减压阀501的流体出口连通；第三减压阀503的流体入口与第二减压阀502的流体出口连通。
气动控制阀组还包括用于防止流体由待检查容器2向控制模块6方向流动的逆止阀7，所述逆止阀7设置在所述电磁阀601与第一压力传感器4之间且与所述控制模块6的电磁阀601一一对应连通。气动控制阀组还包括供气模块8，所述供气模块8包括气密监测电磁阀和排气电磁阀11，所述气密监测电磁阀设置在所述压力传感器与待检查容器2之间，所述排气电磁阀11的流体入口与所述气密监测电磁阀的流体 出口连通，所述排气电磁阀11的流体出口与外界连通。气动控制阀组还包括与所述进气通道连通的进气模块3，所述进气模块3包括设置在进气通道上的第二压力传感器9。供气模块8与逆止阀7能够实现对气动控制阀组自身气密性检查，有助于保证检查的准确性；第一压力传感器4的设置能够监测待检查容器2的充气压力，保证检测安全。第二压力传感器9与处理器信号连接。
本实施例中，各个阀体内部密封采用优质的氰化丁晴橡胶密封，可在-40℃-80℃范围内正常工作，通过外部旋钮灵活调节进气压力的大小，精度可达±3%。采用高性能电磁铁，适应温度在技术指标范围之内，换向次数可高达500万次不损坏；换向平稳，长时间工作，电磁铁不会发热。针对现有设备测试精度低问题，本仪器采用高精度压力传感器，精度可到1%。数据采集选用高精度的压力传感器，精度可以达到±0.3%fs，压力范围分别为0-25MPa、0-10MPa，温度范围是-25℃-100℃。
本发明的气动控制阀组体积小、功能扩展方便、造价低，设计合理，兼顾功能、体积、造价等因素考虑。
如图3所示，控制器包括处理器、稳压电源和触控屏；所述触控屏与所述处理器通过串口连接；所述触控屏和所述处理器分别与所述稳压电源电连接；所述处理器与所述气动控制阀组内的电磁阀601控制连接；所述处理器与所述压力传感器（第二压力传感器9和第一压力传感器4）信号连接。所述压力传感器（第二压力传感器9和第一压力传感器4）都由处理器供电。所述控制器还包括控制开关。所述处理器采用ECU电路板。
稳压电源实现交流220V到处理器和触控屏工作所需要的直流电压24V。其主要有两路，一路供给触控屏和处理器，另一路对外供电。
通过触控屏进行检查功能操作，实现各种功能的逻辑控制、数据、状态信息、曲线的显示等。其通过串口与处理器交互信息。处理器实现压力、开关等信息采集，并输出驱动信号给各个电磁阀（601、10、11），以实现各气动功能。其内部包括单片机最小系统、电源模块、模拟信号采集模块、开关信号采集模块、串口通讯模块、负载驱动模块等本领域技术人员公知的结构。压力传感器采集气源1压力和各项功能时的工作压力。控制开关主要有自检开关、功能检查开关和气密检查开关。
本实施例由按下控制开关后检查仪上电，触控屏进入开机界面，开机完成后，检查仪上位机运行。根据所需要执行的功能，操作相应的控制开关，执行相应的检查功能，主要是发送各个阀门的工作状态到处理器，处理器对其进行解析，以控制相应的电磁阀（601、10、11）上电或断电。同时，处理器实时采集气压传感器信息，将其进行编码打包，上传到触控屏，触控屏解析后以数据和曲线的形式实时显示出来。
气密检查仪内部气动阀组采用模块化，片式结构，缩小了空间，重量轻，便于携带。设备采用自动控制和手动控制两种模式，客户可根据实际情况选择操作。根据屏幕的提示，实现傻瓜式操作，简单明了。
控制器控制气动控制阀组的控制模块6上的电磁阀601给所要检查的密闭容器内充入阀组上减压模块5预先设定压力的流体（本实施例中为氮气），密闭容器内气压值达到设定值时，控制器会控制气动控制阀组的控制模块6上的电磁阀601切断供气并保压一段时间。
在此时间段内，供气模块8上的第一压力传感器4将压力模拟信号发送到控制器，控制器的处理器会将压力信号转换成数字信号并运行预先编排好的算法，此算法会综合考虑温度、流道结构等影响因素。最后将密闭容器内的压力准确的显示出来。一段时间结束后，控制器对密闭容器前后压力数据进行比较，压降值≮1%（可预先设定）视为合格，并将结果显示和储存。
测试过程可自动/手动进行，精度高，并且检查的参数可直观显示，自动检查功能能够高效，精准的完成检查流程，避免因人为原因引起误差。
以上所述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 (7)
1.气密检查仪，其特征在于，包括控制器和气动控制阀组；所述气动控制阀组包括减压模块和控制模块；所述控制模块内设置有电磁阀；所述减压模块上设置有进气通道；所述减压模块与所述控制模块的电磁阀流体入口连通；所述控制模块的电磁阀设有用于与待检查容器连通的流体出口；连通所述控制模块的电磁阀与待检查容器之间的流体通道上设置有第一压力传感器；所述控制模块的电磁阀与所述控制器控制连接；所述第一压力传感器与所述控制器信号连接；
所述减压模块包括至少两个减压阀，来自进气通道的流体通过不同减压阀的流体出口，形成与所述减压阀数量相同的流体通道，每条流体通道均有所述控制模块内的电磁阀与之连通；
气动控制阀组还包括用于防止流体由待检查容器向控制模块方向流动的逆止阀，所述逆止阀设置在所述电磁阀与第一压力传感器之间且与所述控制模块的电磁阀一一对应连通；
所述气动控制阀组采用模块化、片式结构；
所述气动控制阀组还包括供气模块，所述供气模块包括气密监测电磁阀和排气电磁阀，所述气密监测电磁阀设置在所述压力传感器与待检查容器之间，所述排气电磁阀的流体入口与所述气密监测电磁阀的流体出口连通，所述排气电磁阀的流体出口与外界连通。
2.根据权利要求1所述的气密检查仪，其特征在于，所述减压模块的减压阀中，至少一个流体出口的流体压力较低的减压阀的流体入口与流体出口的流体压力较高的减压阀流体出口连通。
3.根据权利要求2所述的气密检查仪，其特征在于，所述减压模块的减压阀数量为4个，分别为流体出口的流体压力为3.5MPa的第一减压阀、流体出口的流体压力为1MPa的第二减压阀、流体出口的流体压力为0.1MPa的第三减压阀和流体出口的流体压力为6.5MPa的第四减压阀；第一减压阀的流体入口和第四减压阀的流体入口均与所述进气通道连通；第二减压阀的流体入口与第一减压阀的流体出口连通；第三减压阀的流体入口与第二减压阀的流体出口连通。
4.根据权利要求1所述的气密检查仪，其特征在于，气动控制阀组还包括与所述进气通道连通的进气模块，所述进气模块包括设置在进气通道上的第二压力传感器。
5.根据权利要求1-3任一所述的气密检查仪，其特征在于，所述控制器包括处理器、稳压电源和触控屏；所述触控屏与所述处理器通过串口连接；所述触控屏和所述处理器分别与所述稳压电源电连接；所述处理器与所述气动控制阀组内的电磁阀控制连接；所述处理器与所述第一压力传感器信号连接。
6.根据权利要求5所述的气密检查仪，其特征在于，所述第一压力传感器由处理器供电。
7.根据权利要求5所述的气密检查仪，其特征在于，所述控制器还包括控制开关，所述控制开关与所述处理器信号连接。
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