專利名稱：液化石油氣瓶閥自動檢測線的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于檢測儀器技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
目前，我國液化石油氣瓶閥的生產(chǎn)廠家根據(jù)GB7512-2006《液化石油氣瓶閥檢測標(biāo) 準(zhǔn)》的規(guī)定，多采用人工方式對液化石油氣瓶閥進(jìn)行檢測，且有些檢測指標(biāo)無法做到100% 檢測。液化石油氣瓶閥氣密性檢測采用水沒法檢測，將被測件充滿空氣后放入水中，觀 察是否有氣泡產(chǎn)生，通過一定時間產(chǎn)生氣泡的多少來判斷泄漏的程度。這種方法操作簡單， 不需要操作人員較高的技術(shù)，可以確定出泄漏的具體位置，但是此種方法受人為因素影響， 誤差較大，無法對泄漏進(jìn)行定量的分析，無法實現(xiàn)生產(chǎn)自動化，生產(chǎn)效率低，同時需要對檢 測后的工件進(jìn)行烘干、防腐等表面處理，增加了檢測成本。液化石油氣瓶閥內(nèi)螺紋和外螺紋采用手工檢測，由于手工檢測效率低下，因此，液 化石油氣瓶閥廠的廠家采用每天抽檢的方式進(jìn)行檢測，并且存在人為誤檢的因素。液化石 油氣瓶閥的使用安全性非常重要，抽檢的方式是不適合的，本發(fā)明采用自動檢測的方式，快 速準(zhǔn)確地對液化石油氣瓶閥出氣口處內(nèi)螺紋進(jìn)行檢測，有效地解決了液化石油氣瓶閥的使 用安全性和手工檢測生產(chǎn)效率低下的矛盾。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種液化石油氣瓶閥自動檢測線，它可高效、快速、準(zhǔn)確地 對液化石油氣瓶閥的內(nèi)、外螺紋，氣密性進(jìn)行檢測。本發(fā)明的技術(shù)方案是它主要由上件工位、高壓閉合密封檢測工位、開啟工位、低 壓開啟密封檢測工位、高壓開啟密封檢測工位、內(nèi)螺紋通規(guī)檢測工位、內(nèi)螺紋止規(guī)檢測工 位、外螺紋檢測工位、流量檢測工位、擰緊工位、收口工位11道工位組成。在高壓閉合密封檢測工位中，由高壓閉合密封檢測臺完成，主框架為矩形框架體， 在主框架的臺面板中心部安裝有舉升機(jī)構(gòu)，單向閥與舉升氣缸通過T型槽和球面結(jié)構(gòu)相 連，舉升氣缸兩側(cè)安裝有由導(dǎo)向軸A和直線軸承A構(gòu)成的導(dǎo)向結(jié)構(gòu)，導(dǎo)向軸A為圓柱體，在 直線軸承A中可上下移動；導(dǎo)向軸A和單向閥都固定在舉升板上，舉升板上在對角線方向上 安裝有圓柱銷，圓柱銷通過螺紋結(jié)構(gòu)與舉升板連接，圓柱形止口定位；托盤為正方形托盤， 位于舉升板上方，通過安裝在舉升板上的2個圓柱銷定位，托盤的上表面與舉升板的下表 面緊密貼合；舉升板的上方安裝有模具，模具的內(nèi)腔為被測件外形仿型，可容納被測件。頂板的下方安裝有側(cè)封堵機(jī)構(gòu)、背力機(jī)構(gòu)和傳感器轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)，側(cè)封堵機(jī)構(gòu)中的封 堵氣缸為帶有導(dǎo)向結(jié)構(gòu)的氣缸，封堵塊形狀主體為矩形，側(cè)面凸出一個圓柱體，通過螺釘固 定在封堵氣缸上，封堵塊內(nèi)部鉆有2個成90度且相交的盲孔，一端與氣敏傳感器相通，另一 端與被測件腔體相通。傳感器轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)位于側(cè)封堵機(jī)構(gòu)的上方，傳感器轉(zhuǎn)換缸通過T型鋼板固定在封堵塊的上端面，傳感器固定板為矩形尼龍塊，傳感器固定板一側(cè)為T型槽，傳感器轉(zhuǎn)換缸前端 安裝帶有球面的階梯軸，球面在T型槽內(nèi)點接觸配合，傳感器固定板沿長邊方向鉆有2個或 數(shù)個孔，每個孔中安裝一個氣敏傳感器；彈簧組件套在一個圓柱銷上。背力機(jī)構(gòu)位于側(cè)封堵機(jī)構(gòu)的對面，背力氣缸固定在背力缸安裝板上，圓柱形止口 定位，背力氣缸兩側(cè)安裝有由導(dǎo)向軸B和直線軸承B構(gòu)成的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，背力板為一 T型板， 中間為U型槽，雙肩處各有一個孔，導(dǎo)向軸B的一端為外螺紋，穿過此孔，通過螺母旋緊；背 力板與背力氣缸通過T型槽和球面結(jié)構(gòu)相連，背力板的上表面與一矩形鋼板的下表面相接 觸，矩形鋼板通過立柱固定在頂板上，背力缸安裝板通過U型件固定在支撐柱上。頂板上方為排氣機(jī)構(gòu)和測試用氣路板，排氣機(jī)構(gòu)由軸流風(fēng)機(jī)及其相配的風(fēng)道組 成，測試用氣路板上安裝有進(jìn)氣閥及直壓傳感器，測試氣體通過進(jìn)氣閥進(jìn)入測試腔。高壓閉合密封檢測臺的檢測方法是測試氣體為6% -4%氫氣和94% -96%氮氣的混和氣，氣敏傳感器檢測氫氣。當(dāng)被測件有泄漏時，氣敏傳感器檢測到氫氣產(chǎn)生電信號輸出，氣敏傳感器將電信 號上傳至PLC的模擬量模塊，PLC先將電信號轉(zhuǎn)換成氫氣的PPM，再根據(jù)其PPM轉(zhuǎn)換成泄露 量(ml/h)。PLC將測量所得的泄露量數(shù)值與標(biāo)準(zhǔn)值作比較，判斷是否合格。在低壓開啟和高壓開啟密封檢測工位中，由高壓開啟和低壓開啟密封檢測臺完 成，主框架為矩形框架體，在框架體上面固定有臺面板，頂板位于臺面板的正上方，頂板和 直線軸承之間安裝有4個支撐柱，支撐柱與臺面板通過圓柱形止口定位，支撐柱與頂板通 過圓柱形止口定位。舉升機(jī)構(gòu)安裝在臺面板上，下封堵塊與舉升氣缸通過T型槽和球面結(jié)構(gòu)相連，可 自動調(diào)心，下封堵塊的上端面安裝有圓形封堵墊片，舉升氣缸兩側(cè)安裝有由導(dǎo)向軸和直線 軸承構(gòu)成的導(dǎo)向結(jié)構(gòu)，直線軸承固定在臺面板上，導(dǎo)向軸為圓柱體，在臺面板中可上下移 動，導(dǎo)向軸和下封堵塊都固定在舉升板上，圓柱形止口定位，下封堵塊的上端面為法蘭結(jié) 構(gòu)，并與舉升板連接，舉升板上在對角線方向上安裝有2個圓柱銷，圓柱銷與舉升板連接， 圓柱形止口定位；托盤位于舉升板上方，通過安裝在舉升板上的2個圓柱銷定位，托盤的上 方安裝有模具，模具的內(nèi)腔為被測件外形仿型，可容納被測件。頂板的下方安裝有側(cè)封堵機(jī)構(gòu)、背力機(jī)構(gòu)和傳感器轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)，封堵氣缸固定在一 個T型鋼板上，圓柱形止口定位，封堵氣缸為帶有導(dǎo)向結(jié)構(gòu)的氣缸，T型鋼板固定在頂板上， 單向閥依靠其內(nèi)部的氣缸打開或關(guān)閉，采用端面密封結(jié)構(gòu)，上端面開有進(jìn)氣口，側(cè)面凸出一 個圓柱體，帶有外螺紋結(jié)構(gòu)，通過一螺母將封堵墊片固定，內(nèi)部鉆孔與進(jìn)氣口相通，單向閥 固定在封堵氣缸上。傳感器轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)位于側(cè)封堵機(jī)構(gòu)的上方，傳感器轉(zhuǎn)換缸固定在一個T型的鋼板 上，傳感器固定板為矩形尼龍塊，通過T型槽與球面的結(jié)構(gòu)實現(xiàn)和傳感器轉(zhuǎn)換缸相連，可自 動調(diào)心，傳感器固定板沿長邊方向鉆有2個孔，每個孔中安裝一個氣敏傳感器；彈簧組件套 在一個圓柱銷上，圓柱銷一端固定在一個鋼板上，上端通過螺母壓緊彈簧組件，另一端固定 在腔體上，每2個彈簧組件的下方有一個L型零件，該零件使傳感器固定板的下表面與腔體 的上表面壓合；腔體為容納被測件的腔體，并固定在連接塊上，連接塊固定在頂板上，腔體 的內(nèi)腔與處于工作狀態(tài)的氣敏傳感器相通。
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背力機(jī)構(gòu)位于側(cè)封堵機(jī)構(gòu)的對面，背力氣缸固定在直線軸承上，圓柱形止口定位； 背力氣缸兩側(cè)安裝有由導(dǎo)向軸和背力缸安裝板構(gòu)成的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，背力缸安裝板固定在直線 軸承上；背力板為一 T型鋼板，中間為U型槽，雙肩處各有一個孔，導(dǎo)向軸的一端為外螺紋， 穿過此孔，通過螺母旋緊；背力板與背力氣缸通過T型槽和球面結(jié)構(gòu)相連，可自動調(diào)心，背 力板的上表面與腔體的下表面相接觸；直線軸承通過4個U型件固定在支撐柱上。頂板上方為排氣機(jī)構(gòu)和測試用氣路板。排氣機(jī)構(gòu)由軸流風(fēng)機(jī)及其相配的風(fēng)道組 成，測試用氣路板上安裝有進(jìn)氣閥及直壓傳感器，測試氣體通過進(jìn)氣閥進(jìn)入測試腔。高壓開啟和低壓開啟密封檢測臺的檢測方法是1、采用氣敏傳感器檢測氣體濃度的方法對液化石油氣瓶閥氣密性進(jìn)行檢測，測試 氣體低壓采用0. 05MPa氫氣和氮氣混和氣，高壓采用2. 5MPa氫氣和氮氣混和氣，具體比例 為氫氣占4% -6%，氮氣占96% -94%，氣敏傳感器檢測的氣體為氫氣。2、液化石油氣瓶閥處于開啟狀態(tài)，即進(jìn)氣口和出氣口相通，將氣敏傳感器放在液 化石油氣瓶閥的手輪的上面。將液化石油氣瓶閥放置在一個圓柱形測試腔體內(nèi)，并且將進(jìn) 氣口和出氣口密封。在內(nèi)螺紋通規(guī)檢測工位和內(nèi)螺紋止規(guī)檢測工位中，由內(nèi)螺紋通規(guī)和止規(guī)檢測臺完 成，主框架為矩形框架體，在框架體上面固定有臺面板，在臺面板上面固定有四根支撐柱， 舉升機(jī)構(gòu)的舉升氣缸固定在臺面板中心處，舉升氣缸兩側(cè)安裝有由導(dǎo)向軸和直線軸承構(gòu)成 的導(dǎo)向結(jié)構(gòu)，直線軸承固定在臺面板上，圓柱體形的導(dǎo)向軸在直線軸承中可上下移動，舉升 板通過可自動調(diào)心的浮動接頭與舉升氣缸連接，舉升板上在對角線方向上安裝有兩個圓柱 銷，圓柱銷與舉升板連接，圓柱形止口定位；正方形托盤位于舉升板上方，通過安裝在舉升 板上的兩個圓柱銷定位，托盤的上方安裝有模具，模具的內(nèi)腔為被測件外形仿型，可容納被 測件。背力機(jī)構(gòu)位于頂板的下方，背力氣缸固定在背力缸安裝板上，圓柱形止口定位，背 力缸安裝板固定在頂板上。伺服檢測機(jī)構(gòu)位于背力機(jī)構(gòu)的對面，通規(guī)或止規(guī)通過錐柄結(jié)構(gòu)套在量規(guī)套上，量 規(guī)套為階梯軸結(jié)構(gòu)，固定塊為L型鋼塊，一側(cè)中心處有一個孔，量規(guī)套穿過此孔通過可自動 調(diào)心的聯(lián)軸器與伺服電機(jī)相連，固定塊的上面和下面各安裝一個浮動機(jī)構(gòu)，上面的浮動結(jié) 構(gòu)由上彈簧及其組件構(gòu)成，下面的浮動機(jī)構(gòu)由下彈簧及其組件構(gòu)成；上彈簧和下彈簧共同 套在一個圓柱銷上，伺服電機(jī)固定在電機(jī)安裝板上，矩形運動板下面安裝有兩條直線導(dǎo)軌， 每個導(dǎo)軌有個滑塊，滑塊固定在運動板上，導(dǎo)軌固定在底板上，微動氣缸位于底板的下方并 固定在微動缸安裝板上，矩形微動缸安裝板固定在底板上，動軸為一中間細(xì)兩端粗的階梯 軸，通過螺紋結(jié)構(gòu)與微動氣缸相連，并穿過連接座上的孔；連接座固定在運動板上。在外螺紋檢測工位中，由外螺紋檢測臺完成，主框架為矩形框架體，在框架體上面 固定有臺面板，頂板位于臺面板的正上方，頂板和臺面板之間安裝有四個支撐柱。舉升機(jī)構(gòu)安裝在臺面板上，舉升氣缸兩側(cè)安裝有由導(dǎo)向軸和直線軸承構(gòu)成的導(dǎo)向 結(jié)構(gòu)，直線軸承固定在臺面板上，導(dǎo)向軸為圓柱體，在直線軸承中可上下移動；導(dǎo)向軸固定 在舉升板上，圓柱形止口定位，正方形舉升板通過浮動接頭與舉升氣缸相連；舉升板上在對 角線方向上安裝有兩個圓柱銷，圓柱銷與舉升板連接，圓柱形止口定位；正方形托盤位于舉 升板上方，通過安裝在舉升板上的兩個圓柱銷定位，工作時，舉升板的上表面與托盤的下表面緊密貼合；托盤的上方安裝有模具，模具的內(nèi)腔為被測件外形仿型，可容納被測件。下壓機(jī)構(gòu)位于舉升機(jī)構(gòu)的正上方，安裝在頂板上，下壓氣缸固定在頂板上，圓柱形 止口定位，圓柱體壓頭與下壓氣缸相連。視覺檢測系統(tǒng)在臺面板和頂板之間，位于兩側(cè)，發(fā)光板通過發(fā)光板安裝板固定在 頂板上，鏡頭安裝在發(fā)光板的對面，通過兩塊L型鋼板固定在安全板上。安全板固定在支撐 柱上。本發(fā)明的有益效果是本檢測線利用氣敏傳感器檢測泄露和利用差壓傳感器的檢 測泄露相比較，氣敏傳感器檢測泄露大幅度的縮減了檢測時間，提高了檢測效率，尤其對于 100%檢測的產(chǎn)品，其效率的提高相當(dāng)明顯，且精度高。采用雙氣敏傳感器。當(dāng)產(chǎn)品有大的 泄露時，氣敏傳感器需要較長的恢復(fù)時間，故采用雙氣敏傳感器，每次測試時，使用一個，另 一個恢復(fù)。如果需要，本檢測設(shè)備可以采用更多的氣敏傳感器。本檢測線利用視覺系統(tǒng)對液化石油氣瓶閥外螺紋進(jìn)行自動檢測，精度高，速度快， 極大地提高了生產(chǎn)效率。國家標(biāo)準(zhǔn)對液化石油氣瓶閥旋緊扭矩進(jìn)行了規(guī)定，本檢測線擰緊工位通過伺服電 機(jī)可以很準(zhǔn)確地控制扭矩，很好地避免了人工擰緊無法保證扭矩的問題。本檢測線對測試數(shù)據(jù)進(jìn)行追溯，測試數(shù)據(jù)根據(jù)需要可長期保存，并且只有測試數(shù) 據(jù)合格的產(chǎn)品最終才進(jìn)行打標(biāo)處理，避免了產(chǎn)品沒有進(jìn)行測試就可以打標(biāo)的問題?？傊?，本檢測線對液化石油氣瓶閥各項指標(biāo)進(jìn)行全自動檢測，檢測精度高，檢測效 率高，能夠保證產(chǎn)品得到100%檢測，排除了以往有些指標(biāo)只能抽檢的情況，排除了人工檢 測中存在的人為因素及無法100%檢測給使用者帶來的不安全隱患。


圖1是本發(fā)明高壓閉合密封檢測臺主視結(jié)構(gòu)圖；圖2是本發(fā)明高壓閉合密封檢測臺左視結(jié)構(gòu)圖。圖3是本發(fā)明高壓開啟和低壓開啟密封檢測臺主視結(jié)構(gòu)圖；圖4是本發(fā)明高壓開啟和低壓開啟密封檢測臺左視結(jié)構(gòu)圖。圖5是本發(fā)明內(nèi)螺紋通規(guī)和止規(guī)檢測臺主視結(jié)構(gòu)圖。圖6是本發(fā)明外螺紋檢測臺主視結(jié)構(gòu)圖。
具體實施例方式實施例1高壓閉合密封檢測臺如圖1、2所示，101是可調(diào)地腳、102是框架、103是舉升氣缸、 104是導(dǎo)向軸A、105是臺面板、106是直線軸承A、107是單向閥、108是背力氣缸、109是導(dǎo) 向軸B、110是直線軸承B、111是背力缸安裝板、112是氣路板、113是軸流風(fēng)機(jī)、114是頂板、 115是彈簧組件、116是傳感器固定板、117是傳感器轉(zhuǎn)換缸、118是封堵氣缸、119是封堵塊、 120是支撐柱、121是背力板、122是被測件、123是托盤、124是舉升板。按功能可將檢測設(shè)備分為主框架、舉升機(jī)構(gòu)、側(cè)封度機(jī)構(gòu)、背力機(jī)構(gòu)、傳感器轉(zhuǎn)換 機(jī)構(gòu)和排氣機(jī)構(gòu)。主框架由可調(diào)地腳101、框架102、臺面板105、頂板114和支撐柱120構(gòu)成。框架102由40x40x5方鋼焊接而成，為框架結(jié)構(gòu)，下方裝有4個可調(diào)地腳1，每個立柱下方各有1 個，通過可調(diào)地腳1上的螺紋結(jié)構(gòu)可以上下調(diào)整高度；臺面板105為矩形鋼板，通過8個M6 內(nèi)六角螺釘固定在框架102上；頂板114為矩形鋼板，位于臺面板105的正上方，頂板114 和臺面板105之間安裝有4個支撐柱120，支撐柱120為圓柱體，一端為法蘭結(jié)構(gòu)，另一端 為外螺紋，支撐柱120起支撐和定位作用；支撐柱120與臺面板105通過圓柱形止口定位， 4個M5內(nèi)六角螺釘連接，支撐柱120與頂板114通過圓柱形止口定位，1個M16螺母固定。舉升機(jī)構(gòu)由舉升氣缸103、導(dǎo)向軸A4、直線軸承A106、單向閥107、托盤123和舉升 板124構(gòu)成，安裝在臺面板105上。舉升氣缸103通過4個M10內(nèi)六角螺釘連接，圓柱形止 口定位；單向閥107與舉升氣缸103通過T型槽和球面結(jié)構(gòu)相連，可自動調(diào)心；單向閥107 為單向閥結(jié)構(gòu)，依靠外力打開，彈簧復(fù)位，采用端面密封結(jié)構(gòu)，側(cè)面開有進(jìn)氣口，單向閥107 的上端面安裝有圓形封堵墊片；為防止轉(zhuǎn)動，舉升氣缸103兩側(cè)安裝有由導(dǎo)向軸A104和直 線軸承A106構(gòu)成的導(dǎo)向結(jié)構(gòu)，直線軸承A106通過4個M5內(nèi)六角螺釘固定在臺面板105上， 導(dǎo)向軸A104為圓柱體，在直線軸承A106中可上下移動；導(dǎo)向軸A104和單向閥107都固定 在舉升板124上，圓柱形止口定位，舉升板124為正方形鋼板，單向閥107的上端面為法蘭 結(jié)構(gòu)，通過4個M6內(nèi)六角螺釘與舉升板124連接，導(dǎo)向軸A104通過1個M8內(nèi)六角螺釘固 定；舉升板124上在對角線方向上安裝有2個016圓柱銷，圓柱銷通過M10螺紋結(jié)構(gòu)與舉 升板124連接，圓柱形止口定位；托盤123為正方形托盤，位于舉升板124上方，通過安裝在 舉升板124上的2個圓柱銷定位，工作時，托盤123的上表面與舉升板124的下表面緊密貼 合；舉升板124的上方安裝有模具，模具的內(nèi)腔參照被測件外形仿型，可容納被測件122，外 表面為圓柱體，通過圓柱形止口定位，4個M5內(nèi)六角螺釘固定。頂板114的下方安裝有側(cè)封堵機(jī)構(gòu)、背力機(jī)構(gòu)和傳感器轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)。側(cè)封堵機(jī)構(gòu)由 封堵氣缸118和封堵塊119構(gòu)成。封堵氣缸118通過2個M8內(nèi)六角螺釘固定在一個矩形 鋼板上，圓柱形止口定位，封堵氣缸118為帶有導(dǎo)向結(jié)構(gòu)的氣缸；鋼板通過4個M5內(nèi)六角螺 釘固定在2塊矩形鋼板上，2塊鋼板通過4個M8內(nèi)六角螺釘固定在頂板114上，鋼板上開 有減重孔；封堵塊119形狀主體為矩形，側(cè)面凸出一個圓柱體，通過2個M6內(nèi)六角螺釘固定 在封堵氣缸118上；封堵塊119內(nèi)部鉆有2個成90度且相交的盲孔，一端與氣敏傳感器相 通，另一端與被測件122腔體相通；封堵塊119側(cè)面凸出的圓柱體帶有外螺紋，通過螺母將 一封堵頭固定，且可隨時通過旋松螺母更換封堵頭。傳感器轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)位于側(cè)封堵機(jī)構(gòu)的上方，由彈簧組件115、傳感器固定板116和傳 感器轉(zhuǎn)換缸117構(gòu)成。傳感器轉(zhuǎn)換缸117通過2個M5內(nèi)六角螺釘固定在一個T型的鋼板 上，T型鋼板通過4個M5內(nèi)六角螺釘固定在封堵塊119的上端面；傳感器固定板116為矩 形尼龍塊，傳感器固定板一側(cè)為T型槽，傳感器轉(zhuǎn)換缸117前端安裝帶有球面的階梯軸，球 面在T型槽內(nèi)點接觸配合，可自動調(diào)心，傳感器固定板116沿長邊方向鉆有2個孔，每個孔 中安裝一個氣敏傳感器；彈簧組件115套在一個圓柱銷上，共4個，4個圓柱銷一端固定在 一個正方形的鋼板上，上端通過4個螺母壓緊彈簧組件115，另一端固定在封堵塊119上， 每2個彈簧組件115的下方有一個L型零件，該零件使傳感器固定板116的下表面與T型 鋼板的上表面壓合。背力機(jī)構(gòu)位于側(cè)封堵機(jī)構(gòu)的對面，由背力氣缸108、導(dǎo)向軸B109、直線軸承B110、 背力缸安裝板111和背力板121構(gòu)成。背力氣缸108通過4個M10內(nèi)六角螺釘固定在背
9力缸安裝板111上，圓柱形止口定位；背力氣缸108兩側(cè)安裝有由導(dǎo)向軸B109和直線軸承 B110構(gòu)成的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，直線軸承B110通過4個M4內(nèi)六角螺釘固定在背力缸安裝板111上； 背力板121為一 T型鋼板，中間為U型槽，雙肩處各有一個孔，導(dǎo)向軸B109的一端為外螺紋， 穿過此孔，通過螺母旋緊；背力板121與背力氣缸108通過T型槽和球面結(jié)構(gòu)相連，可自動 調(diào)心，背力板121的上表面與一矩形鋼板的下表面相接觸，該矩形鋼板通過4個立柱固定在 頂板114上；背力缸安裝板111為一矩形鋼板，通過4個U型件固定在支撐柱120上。頂板114上方為排氣機(jī)構(gòu)和測試用氣路板。排氣機(jī)構(gòu)由軸流風(fēng)機(jī)113及其相配的 風(fēng)道組成，測試用氣路板上安裝有進(jìn)氣閥及直壓傳感器，測試氣體通過進(jìn)氣閥進(jìn)入測試腔。檢測設(shè)備動作過程在模具中放入被測件122，打開進(jìn)氣閥，當(dāng)直壓傳感器檢測到測試壓力達(dá)到要求 后，舉升氣缸103的活塞桿伸出，舉升機(jī)構(gòu)帶動被測件向上到達(dá)第一位置，背力氣缸108的 活塞桿伸出，背力板121的U型槽套住被測件，舉升機(jī)構(gòu)繼續(xù)向上移動到達(dá)第二位置。此 時，背力板121的下表面與被測件的凸臺處相接觸，此位置為測試位置，單向閥107上端面 的圓形封堵墊片封住被測件的進(jìn)氣口，單向閥頂端受下壓力打開。封堵氣缸118的活塞桿 伸出，側(cè)封堵機(jī)構(gòu)封住被測件的出氣口，傳感器轉(zhuǎn)換缸117的活塞桿伸出或縮回，使某一氣 敏傳感器與被測件腔體相通，開始進(jìn)行泄漏測試。檢測完畢，排氣機(jī)購接通電源，開始工作， 側(cè)封堵機(jī)構(gòu)縮回，舉升機(jī)構(gòu)回落到第一位置，背力機(jī)構(gòu)縮回，舉升機(jī)構(gòu)回落到初始位置。當(dāng) 氣敏傳感器電壓值穩(wěn)定時，排風(fēng)機(jī)構(gòu)斷電，停止工作，放置新件，開始新一輪檢測。工作原理測試氣體為4% -6%氫氣和94% -96%氮氣的混和氣，氣敏傳感器檢測氫氣。當(dāng) 被測件有泄漏時，氣敏傳感器檢測到氫氣產(chǎn)生電信號輸出，氣敏傳感器將電信號上傳至PLC 的模擬量模塊，PLC先將電信號轉(zhuǎn)換成氫氣的PPM，再根據(jù)其PPM轉(zhuǎn)換成泄露量(ml/h)，之 后，PLC將測量所得的泄露量數(shù)值與標(biāo)準(zhǔn)值作比較，判斷是否合格。高壓閉合密封檢測臺如圖1、2所示，201是可調(diào)地腳、202是框架、203是舉升氣缸、 204是導(dǎo)向軸、205是直線軸承、206是臺面板、207是下封堵塊、208是背力氣缸、209是導(dǎo)向 軸、210是背力缸安裝板、211是直線軸承、212是氣路板、213是軸流風(fēng)機(jī)、214是頂板、215 是彈簧組件、216是連接塊、217是傳感器固定板、218是傳感器轉(zhuǎn)換缸、219是封堵氣缸、220 是單向閥、221是連接軸、222是支撐柱、223是腔體、122是被測件、225是托盤、226是背力 板、227是舉升板。按功能可將檢測設(shè)備分為主框架、舉升機(jī)構(gòu)、側(cè)封度機(jī)構(gòu)、背力機(jī)構(gòu)、傳感器轉(zhuǎn)換 機(jī)構(gòu)和排氣機(jī)構(gòu)。主框架由可調(diào)地腳201、框架202、臺面板206、頂板214和支撐柱222構(gòu)成?？蚣?202由40x40x5方鋼焊接而成，為框架結(jié)構(gòu)，下方裝有4個可調(diào)地腳201，每個立柱下方各有 1個，通過可調(diào)地腳201上的螺紋結(jié)構(gòu)可以上下調(diào)整高度；臺面板206為矩形鋼板，通過8 個M6內(nèi)六角螺釘固定在框架202上；頂板214為矩形鋼板，位于臺面板206的正上方，頂板 214和直線軸承205之間安裝有4個支撐柱222，支撐柱222為圓柱體，一端為法蘭結(jié)構(gòu)，另 一端為外螺紋，支撐柱222起支撐和定位作用；支撐柱222與臺面板206通過圓柱形止口定 位，4個M5內(nèi)六角螺釘連接，支撐柱222與頂板214通過圓柱形止口定位，1個M16螺母固 定。
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舉升機(jī)構(gòu)由舉升氣缸203、導(dǎo)向軸204、直線軸承205、下封堵塊207、托盤225和舉 升板227構(gòu)成，安裝在臺面板206上。舉升氣缸203通過4個M10內(nèi)六角螺釘連接，圓柱形 止口定位；下封堵塊207與舉升氣缸203通過T型槽和球面結(jié)構(gòu)相連，可自動調(diào)心，下封堵 塊207的上端面安裝有圓形封堵墊片，通過一螺母可快速更換封堵墊片；為防止轉(zhuǎn)動，舉升 氣缸203兩側(cè)安裝有由導(dǎo)向軸204和直線軸承205構(gòu)成的導(dǎo)向結(jié)構(gòu)，直線軸承205通過4個 M5內(nèi)六角螺釘固定在臺面板206上，導(dǎo)向軸204為圓柱體，在臺面板206中可上下移動；導(dǎo) 向軸204和下封堵塊207都固定在舉升板227上，圓柱形止口定位，舉升板227為正方形鋼 板；下封堵塊207的上端面為法蘭結(jié)構(gòu)，通過4個M6內(nèi)六角螺釘與舉升板227連接，導(dǎo)向軸 204通過1個M8內(nèi)六角螺釘固定；舉升板227上在對角線方向上安裝有2個016圓柱銷， 圓柱銷通過M10螺紋結(jié)構(gòu)與舉升板227連接，圓柱形止口定位；托盤225為正方形托盤，位 于舉升板227上方，通過安裝在舉升板227上的2個圓柱銷定位，工作時，舉升板227的上 表面與托盤225的下表面緊密貼合；托盤225的上方安裝有模具，模具的內(nèi)腔為被測件外形 仿型，可容納被測件122，外表面為圓柱體，通過圓柱形止口定位，4個M5內(nèi)六角螺釘固定。頂板214的下方安裝有側(cè)封堵機(jī)構(gòu)、背力機(jī)構(gòu)和傳感器轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)。側(cè)封堵機(jī)構(gòu)由 封堵氣缸219和單向閥220構(gòu)成。封堵氣缸219通過2個M8內(nèi)六角螺釘固定在一個T型 鋼板上，圓柱形止口定位，封堵氣缸219為帶有導(dǎo)向結(jié)構(gòu)的氣缸，T型鋼板通過2個M8內(nèi)六 角螺釘固定在頂板214上；單向閥220依靠其內(nèi)部的氣缸打開或關(guān)閉，采用端面密封結(jié)構(gòu)， 上端面開有進(jìn)氣口，側(cè)面凸出一個圓柱體，帶有外螺紋結(jié)構(gòu)，通過一螺母將封堵墊片固定， 且可隨時通過旋松螺母更換封堵墊片，內(nèi)部鉆孔與進(jìn)氣口相通，單向閥220通過2個M6內(nèi) 六角螺釘固定在封堵氣缸219上。傳感器轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)位于側(cè)封堵機(jī)構(gòu)的上方，由彈簧組件215、連接塊216、傳感器固 定板217、傳感器轉(zhuǎn)換缸218和腔體223構(gòu)成。傳感器轉(zhuǎn)換缸218通過2個M5內(nèi)六角螺釘 固定在一個T型的鋼板上，傳感器固定板217為矩形尼龍塊，通過T型槽與球面的結(jié)構(gòu)與傳 感器轉(zhuǎn)換缸218相連，可自動調(diào)心，傳感器固定板217沿長邊方向鉆有2個孔，每個孔中安 裝一個氣敏傳感器；彈簧組件215套在一個圓柱銷上，共4個，4個圓柱銷一端固定在一個 正方形的鋼板上，上端通過4個螺母壓緊彈簧組件215，另一端固定在腔體223上，每2個彈 簧組件215的下方有一個L型零件，該零件使傳感器固定板217的下表面與腔體223的上 表面壓合；腔體223為容納被測件122的腔體，外形為圓柱形，通過4個M5內(nèi)六角螺釘固定 在連接塊216上，連接塊216為矩形鋼板，數(shù)量2塊，通過4個M8螺釘固定在頂板214上， 腔體223的內(nèi)腔與處于工作狀態(tài)的氣敏傳感器相通。背力機(jī)構(gòu)位于側(cè)封堵機(jī)構(gòu)的對面，由背力氣缸208、導(dǎo)向軸209、背力缸安裝板 210、直線軸承211和背力板226構(gòu)成。背力氣缸208通過4個M10內(nèi)六角螺釘固定在直線 軸承211上，圓柱形止口定位；背力氣缸208兩側(cè)安裝有由導(dǎo)向軸209和背力缸安裝板210 構(gòu)成的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，背力缸安裝板210通過4個M4內(nèi)六角螺釘固定在直線軸承211上；背力 板226為一 T型鋼板，中間為U型槽，雙肩處各有一個孔，導(dǎo)向軸209的一端為外螺紋，穿過 此孔，通過螺母旋緊；背力板226與背力氣缸208通過T型槽和球面結(jié)構(gòu)相連，可自動調(diào)心， 背力板226的上表面與腔體223的下表面相接觸；直線軸承211為一矩形鋼板，通過4個U 型件固定在支撐柱222上。頂板214上方為排氣機(jī)構(gòu)和測試用氣路板。排氣機(jī)構(gòu)由軸流風(fēng)機(jī)213及其相配的風(fēng)道組成，測試用氣路板上安裝有進(jìn)氣閥及直壓傳感器，測試氣體通過進(jìn)氣閥進(jìn)入測試腔。檢測設(shè)備動作過程在模具中放入被測件，打開進(jìn)氣閥，當(dāng)直壓傳感器檢測到測試壓力達(dá)到要求后，舉 升氣缸203的活塞桿伸出，舉升機(jī)構(gòu)帶動被測件向上到達(dá)第一位置，背力氣缸208的活塞桿 伸出，背力板226的U型槽套住被測件，舉升機(jī)構(gòu)繼續(xù)向上移動到達(dá)第二位置。此時，背力 板226的下表面與被測件的凸臺處相接觸，此位置為測試位置，下封堵塊207上端面的圓形 封堵墊片封住被測件的進(jìn)氣口，被測件完全進(jìn)入腔體223腔體內(nèi)。封堵氣缸219的活塞桿 伸出，側(cè)封堵機(jī)構(gòu)封住被測件的出氣口，封堵氣缸219的活塞桿伸出或縮回，使某一氣敏傳 感器與腔體223的腔體相通，單向閥220內(nèi)部的氣缸縮回，測試氣體進(jìn)入被測件腔體，開始 進(jìn)行泄漏測試。檢測完畢，單向閥220內(nèi)部的氣缸伸出，排氣機(jī)購接通電源，開始工作，側(cè)封 堵機(jī)構(gòu)縮回，舉升機(jī)構(gòu)回落到第一位置，背力機(jī)構(gòu)縮回，舉升機(jī)構(gòu)回落到初始位置。當(dāng)氣敏 傳感器電壓值穩(wěn)定時，排風(fēng)機(jī)構(gòu)斷電，停止工作，放置新件，開始新一輪檢測。工作原理測試氣體為4% -6%氫氣和96% -94%氮氣的混和氣，氣敏傳感器檢測氫氣。當(dāng) 被測件有泄漏時，氣敏傳感器檢測到氫氣產(chǎn)生電信號輸出，氣敏傳感器將電信號上傳至PLC 的模擬量模塊，PLC先將電信號轉(zhuǎn)換成氫氣的PPM，再根據(jù)其PPM轉(zhuǎn)換成泄露量(ml/h)，之 后，PLC將測量所得的泄露量數(shù)值與標(biāo)準(zhǔn)值作比較，判斷是否合格。檢測方法本檢測設(shè)備采用氣敏傳感器檢測氣體濃度的方法對液化石油氣瓶閥氣密性進(jìn)行 檢測，測試氣體低壓采用0. 05MPa氫氣和氮氣混和氣，高壓采用2. 5MPa氫氣和氮氣混和氣， 具體比例為氫氣占4% -6%，氮氣占96% -94%，氣敏傳感器檢測的氣體為氫氣。液化石油氣瓶閥處于開啟狀態(tài)，即進(jìn)氣口和出氣口相通，將氣敏傳感器放在液化 石油氣瓶閥的手輪的上面。將液化石油氣瓶閥放置在一個圓柱形測試腔體內(nèi)，并且將進(jìn)氣 口和出氣口密封。內(nèi)螺紋通規(guī)和止規(guī)檢測臺如圖5所示，301是可調(diào)地腳、302是框架、303是舉升氣 缸、304是導(dǎo)向軸、305是直線軸承、306是臺面板、307是支撐柱、308是舉升板、309是托盤、 310是背力氣缸、311是頂板、312是背力缸安裝板、122是被測件、314是通規(guī)或止規(guī)、315是 量規(guī)套、316是限位柱、317是上彈簧、318是固定塊、319是下彈簧、320是聯(lián)軸器、321是電 機(jī)安裝板、322是伺服電機(jī)、323是支架、324是運動板、325是直線導(dǎo)軌、326是微動缸安裝 板、327是微動氣缸、328是連接座、329是光電傳感器、330是動軸、331是底板、332立柱。按功能可將檢測設(shè)備分為主框架、舉升機(jī)構(gòu)、側(cè)封度機(jī)構(gòu)、背力機(jī)構(gòu)和伺服檢測機(jī) 構(gòu)。主框架由可調(diào)地腳301、框架302、臺面板306、支撐柱307和頂板311構(gòu)成?？蚣?302由40x40x5方鋼焊接而成，為框架結(jié)構(gòu)，下方裝有4個可調(diào)地腳301，每個立柱下方各 有1個，通過可調(diào)地腳301上的螺紋結(jié)構(gòu)可以上下調(diào)整高度；臺面板306為矩形鋼板，通過 8個M6內(nèi)六角螺釘固定在框架302上；頂板311為矩形鋼板，位于臺面板306的正上方，頂 板311和臺面板306之間安裝有4個支撐柱307，支撐柱307為圓柱體，一端為法蘭結(jié)構(gòu)，另 一端為外螺紋，支撐柱307起支撐和定位作用；支撐柱307與臺面板306通過圓柱形止口定 位，4個M5內(nèi)六角螺釘連接，支撐柱307與頂板311通過圓柱形止口定位，1個M16螺母固定。舉升機(jī)構(gòu)由舉升氣缸303、導(dǎo)向軸304、直線軸承305、舉升板308和托盤309構(gòu)成， 安裝在臺面板306上。舉升氣缸303通過4個M10內(nèi)六角螺釘連接，圓柱形止口定位；為防 止轉(zhuǎn)動，舉升氣缸303兩側(cè)安裝有由導(dǎo)向軸304和直線軸承305構(gòu)成的導(dǎo)向結(jié)構(gòu)，直線軸承 305通過4個M5內(nèi)六角螺釘固定在臺面板306上，導(dǎo)向軸304為圓柱體，在直線軸承305中 可上下移動；導(dǎo)向軸304固定在舉升板308上，圓柱形止口定位，通過1個M8內(nèi)六角螺釘 固定；舉升板308為正方形鋼板，通過可自動調(diào)心的浮動接頭與舉升氣缸303連接，舉升板 308上在對角線方向上安裝有2個①16圓柱銷，圓柱銷通過M10螺紋結(jié)構(gòu)與舉升板308連 接，圓柱形止口定位；托盤309為正方形托盤，位于舉升板308上方，通過安裝在舉升板308 上的2個圓柱銷定位，工作時，舉升板308的上表面與托盤309的下表面緊密貼合；托盤309 的上方安裝有模具，模具的內(nèi)腔參照被測件外形仿型，可容納被測件122，外表面為圓柱體， 通過圓柱形止口定位，4個M5內(nèi)六角螺釘固定。頂板311的下方通過4個M6沉頭螺釘安裝 有4個限位柱316，限位柱316通過下方的螺紋結(jié)構(gòu)可調(diào)節(jié)高度，限位柱316為圓柱體。背力機(jī)構(gòu)位于頂板311的下方，由背力氣缸310和背力缸安裝板312構(gòu)成。背力 氣缸310通過4個M4內(nèi)六角螺釘固定在背力缸安裝板312上，圓柱形止口定位；背力缸安 裝板312為矩形鋼板，通過4個M5內(nèi)六角螺釘固定在頂板311上。伺服檢測機(jī)構(gòu)位于背力機(jī)構(gòu)的對面，由通規(guī)或止規(guī)314、量規(guī)套315、上彈簧317、 固定塊318、下彈簧319、聯(lián)軸器320、電機(jī)安裝板321、伺服電機(jī)322、支架323、運動板324、 直線導(dǎo)軌325、微動缸安裝板326、微動氣缸327、連接座328、光電傳感器329、動軸330、底 板331和立柱332構(gòu)成。通規(guī)或止規(guī)314通過錐柄結(jié)構(gòu)套在量規(guī)套315上，量規(guī)套315為 階梯軸結(jié)構(gòu)；固定塊318為L型鋼塊，一側(cè)中心處有一個孔，量規(guī)套315穿過此孔與伺服電 機(jī)322通過聯(lián)軸器320相連，聯(lián)軸器320為可自動調(diào)心的聯(lián)軸器；固定塊318的上面和下 面各安裝一個浮動機(jī)構(gòu)，上面的浮動結(jié)構(gòu)由上彈簧317及其組件構(gòu)成，下面的浮動機(jī)構(gòu)由 下彈簧319及其組件構(gòu)成；上彈簧317和下彈簧319共同套在一個圓柱銷上，共4個，4個 圓柱銷一端固定在一個正方形的鋼板上，上端通過4個螺母壓緊上彈簧317，下端固定在另 一塊正方形鋼板上，該鋼板通過4個M5內(nèi)六角螺釘固定在支架323上；固定塊318與上彈 簧317、下彈簧319接觸的一側(cè)開有4個孔，每孔的尺寸大于穿過此孔的圓柱銷直徑；伺服 電機(jī)322通過4個M8內(nèi)六角螺釘固定在電機(jī)安裝板321上，圓柱形止口定位，電機(jī)安裝板 321為矩形鋼板；支架323為梯形鋼板，數(shù)量為2個，一側(cè)通過2個M5內(nèi)六角螺釘固定在電 機(jī)安裝板321上，相鄰一側(cè)通過2個M5內(nèi)六角螺釘固定在運動板324上；運動板324為矩 形鋼板，下面安裝有2條直線導(dǎo)軌325，每個導(dǎo)軌有個滑塊，滑塊通過4個M3內(nèi)六角螺釘固 定在運動板324上，導(dǎo)軌通過6個M3內(nèi)六角螺釘固定在底板331上，底板331為矩形鋼板， 位于臺面板306之上，中間安裝有4個起支撐和定位作用的立柱332，立柱332為圓柱體， 一端為法蘭結(jié)構(gòu)，通過4個M5內(nèi)六角螺釘固定在臺面板306上，另一端為外螺紋結(jié)構(gòu)，通過 一螺母與底板331相連，圓柱形止口定位；微動氣缸327位于底板331的下方，通過4個M4 內(nèi)六角螺釘固定在微動缸安裝板326上，微動缸安裝板326為矩形鋼板，通過4個M4內(nèi)六 角螺釘固定在底板331上；動軸330為一中間細(xì)兩端粗的階梯軸，通過螺紋結(jié)構(gòu)與微動氣缸 327相連，并穿過連接座328上的孔；連接座328為矩形鋼塊，通過2個M4內(nèi)六角螺釘固定 在運動板324上，連接座328的側(cè)面有一個矩形小鋼板。
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檢測設(shè)備動作過程在模具中放入被測件122，舉升氣缸303的活塞桿伸出，舉升機(jī)構(gòu)303帶動被測件 122向上到達(dá)檢測位置，此時，限位柱316的下端與托盤309的上端面相接觸，背力氣缸310 的活塞桿伸出到位。伺服電機(jī)開始工作，微動氣缸327的活塞桿伸出，通規(guī)或止規(guī)314與 被測件的內(nèi)螺紋相接觸，如通規(guī)或止規(guī)314為通規(guī)，在伺服電機(jī)的帶動下旋入，光電傳感器 329的到位信號發(fā)出后，伺服電機(jī)反轉(zhuǎn)，通規(guī)旋出，微動氣缸327的活塞桿縮回到位；如通規(guī) 或止規(guī)314為止規(guī)，在伺服電機(jī)的帶動下只能旋入一周就無法再往下旋入，此時旋緊力已 超出伺服電機(jī)預(yù)設(shè)值。伺服電機(jī)反轉(zhuǎn)，止規(guī)旋出，微動氣缸327的活塞桿縮回到位，背力氣 缸310的活塞桿縮回到位，舉升氣缸303的活塞桿縮回，舉升機(jī)構(gòu)303回落到初始位置，放 置新件，開始新一輪檢測。工作原理通規(guī)當(dāng)伺服電機(jī)在預(yù)設(shè)的扭矩值下順利旋入，且光電傳感器檢測到信號，表示被測件 合格。當(dāng)伺服電機(jī)在預(yù)設(shè)的扭矩值下無法帶動通規(guī)旋入，導(dǎo)致伺服電機(jī)停止轉(zhuǎn)動，且光電傳 感器沒有檢測到信號，表示被測件不合格。止規(guī)當(dāng)旋入一周后，在預(yù)設(shè)的扭矩值下無法再次前行，伺服電機(jī)停止轉(zhuǎn)動，且光電傳感 器沒有檢測到信號，表示被測件合格。當(dāng)伺服電機(jī)在預(yù)設(shè)的扭矩值下順利將止規(guī)旋入，且光 電傳感器檢測到信號，表示被測件不合格。外螺紋檢測臺如圖6所示，401是可調(diào)地腳、402是框架、403是舉升氣缸、404是導(dǎo) 向軸、405是直線軸承、406是臺面板、407是舉升板、408是支撐柱、409是托盤、410是發(fā)光 板、411是發(fā)光板安裝板、412是頂板、122是被測件、414是下壓氣缸、415是壓頭、416是鏡 頭、417是安全板。利用視覺系統(tǒng)對被測件外螺紋進(jìn)行拍照，將拍照所得圖像傳送到工控機(jī)，根據(jù)工 控機(jī)所安裝的視覺系統(tǒng)專用軟件所設(shè)定的各項參數(shù)(牙型角、螺距、公稱直徑、中徑、小徑) 進(jìn)行對比，從而判斷被測件外螺紋是否合格。按功能可將檢測設(shè)備分為主框架、舉升機(jī)構(gòu)、下壓機(jī)構(gòu)和視覺測試系統(tǒng)。主框架由可調(diào)地腳401、框架402、臺面板406、支撐柱408和頂板412構(gòu)成。框架 402由40x40x5方鋼焊接而成，為框架結(jié)構(gòu)，下方裝有4個可調(diào)地腳401，每個立柱下方各 有1個，通過可調(diào)地腳401上的螺紋結(jié)構(gòu)可以上下調(diào)整高度；臺面板406為矩形鋼板，通過 8個M6內(nèi)六角螺釘固定在框架402上；頂板412為矩形鋼板，位于臺面板406的正上方，頂 板412和臺面板406之間安裝有四個支撐柱408，支撐柱408為圓柱體，一端為法蘭結(jié)構(gòu)，另 一端為外螺紋，支撐柱408起支撐和定位作用；支撐柱408與臺面板406通過圓柱形止口定 位，4個M5內(nèi)六角螺釘連接，支撐柱408與頂板412通過圓柱形止口定位，1個M16螺母固 定。舉升機(jī)構(gòu)由舉升氣缸403、導(dǎo)向軸404、直線軸承405、舉升板407和托盤409構(gòu)成， 安裝在臺面板406上。舉升氣缸403通過4個M10內(nèi)六角螺釘連接，圓柱形止口定位，為防 止轉(zhuǎn)動，舉升氣缸403兩側(cè)安裝有由導(dǎo)向軸404和直線軸承405構(gòu)成的導(dǎo)向結(jié)構(gòu)，直線軸承 405通過4個M5內(nèi)六角螺釘固定在臺面板406上，導(dǎo)向軸404為圓柱體，在直線軸承405中可上下移動；導(dǎo)向軸404通過1個M8內(nèi)六角螺釘固定在舉升板407上，圓柱形止口定位，舉 升板407為正方形鋼板，通過浮動接頭與舉升氣缸403相連；舉升板407上在對角線方向上 安裝有兩個①16圓柱銷，圓柱銷通過M10螺紋結(jié)構(gòu)與舉升板407連接，圓柱形止口定位；托 盤409為正方形托盤，位于舉升板407上方，通過安裝在舉升板407上的兩個圓柱銷定位， 工作時，舉升板407的上表面與托盤409的下表面緊密貼合；托盤409的上方安裝有模具， 模具的內(nèi)腔參照被測件外形仿型，可容納被測件413，外表面為圓柱體，通過圓柱形止口定 位，4個M5內(nèi)六角螺釘固定。下壓機(jī)構(gòu)位于舉升機(jī)構(gòu)的正上方，安裝在頂板412上，由下壓氣缸414和壓頭415 構(gòu)成。下壓氣缸414通過1個螺母固定在頂板412上，圓柱形止口定位；壓頭415為圓柱 體，通過螺紋結(jié)構(gòu)與下壓氣缸414相連。視覺檢測系統(tǒng)在臺面板406和頂板412之間，位于兩側(cè)，由發(fā)光板410、發(fā)光板安裝 板411和鏡頭416構(gòu)成。發(fā)光板410通過4個M3內(nèi)六角螺釘安裝在發(fā)光板安裝板411上， 發(fā)光板安裝板411通過兩塊鋁型材固定在頂板412上；鏡頭416安裝在發(fā)光板410的對面， 通過8個M3內(nèi)六角螺釘固定在兩塊L型鋼板上，L型鋼板通過4個M4內(nèi)六角螺釘固定在 安全板417上。安全板417為矩形鋼板，數(shù)量為兩塊，通過4塊U型結(jié)構(gòu)固定在支撐柱408 上。檢測設(shè)備動作過程在模具中放入被測件，舉升氣缸403的活塞桿伸出，舉升機(jī)構(gòu)帶動被測件122向上 到達(dá)檢測位置，下壓氣缸414的活塞桿伸出，壓頭415壓緊被測件122，鏡頭416拍照，拍照 完畢，下壓氣缸414的活塞桿縮回，舉升氣缸403的活塞桿縮回，舉升機(jī)構(gòu)回落到初始位置， 放置新件，開始新一輪檢測。在其余工位中，第一工位上件工位操作者人工將液化石油氣瓶閥放入輸送線上的托盤中，之后按動按鈕放行。第九工位流量檢測工位通過流量檢測臺進(jìn)行流量檢測。第十工位擰緊工位通過擰緊檢測臺進(jìn)行擰緊檢測。第^^一工位收口工位通過收口檢測臺進(jìn)行收口檢測。
權(quán)利要求
一種液化石油氣瓶閥自動檢測線，它主要包括上件工位、高壓閉合密封檢測工位、開啟工位、低壓開啟密封檢測工位、高壓開啟密封檢測工位、內(nèi)螺紋通規(guī)檢測工位、內(nèi)螺紋止規(guī)檢測工位、外螺紋檢測工位、流量檢測工位、擰緊工位、收口工位11道工位；其特征是a、在高壓閉合密封檢測工位中，由高壓閉合密封檢測臺完成，主框架為矩形框架體，在主框架的臺面板中心部安裝有舉升機(jī)構(gòu)，單向閥與舉升氣缸通過T型槽和球面結(jié)構(gòu)相連，舉升氣缸兩側(cè)安裝有由導(dǎo)向軸A和直線軸承A構(gòu)成的導(dǎo)向結(jié)構(gòu)，導(dǎo)向軸A為圓柱體，在直線軸承A中可上下移動；導(dǎo)向軸A和單向閥都固定在舉升板上，舉升板上在對角線方向上安裝有圓柱銷，圓柱銷通過螺紋結(jié)構(gòu)與舉升板連接，圓柱形止口定位；托盤為正方形托盤，位于舉升板上方，通過安裝在舉升板上的2個圓柱銷定位，托盤的上表面與舉升板的下表面緊密貼合；舉升板的上方安裝有模具，模具的內(nèi)腔為被測件外形仿型，可容納被測件；頂板的下方安裝有側(cè)封堵機(jī)構(gòu)、背力機(jī)構(gòu)和傳感器轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)，側(cè)封堵機(jī)構(gòu)中的封堵氣缸為帶有導(dǎo)向結(jié)構(gòu)的氣缸，封堵塊形狀主體為矩形，側(cè)面凸出一個圓柱體，通過螺釘固定在封堵氣缸上，封堵塊內(nèi)部鉆有2個成90度且相交的盲孔，一端與氣敏傳感器相通，另一端與被測件腔體相通；傳感器轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)位于側(cè)封堵機(jī)構(gòu)的上方，傳感器轉(zhuǎn)換缸通過T型鋼板固定在封堵塊的上端面，傳感器固定板為矩形尼龍塊，傳感器固定板一側(cè)為T型槽，傳感器轉(zhuǎn)換缸前端安裝帶有球面的階梯軸，球面在T型槽內(nèi)點接觸配合，傳感器固定板沿長邊方向鉆有2個或數(shù)個孔，每個孔中安裝一個氣敏傳感器；彈簧組件套在一個圓柱銷上；背力機(jī)構(gòu)位于側(cè)封堵機(jī)構(gòu)的對面，背力氣缸固定在背力缸安裝板上，圓柱形止口定位，背力氣缸兩側(cè)安裝有由導(dǎo)向軸B和直線軸承B構(gòu)成的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，背力板為一T型板，中間為U型槽，雙肩處各有一個孔，導(dǎo)向軸B的一端為外螺紋，穿過此孔，通過螺母旋緊；背力板與背力氣缸通過T型槽和球面結(jié)構(gòu)相連，背力板的上表面與一矩形鋼板的下表面相接觸，矩形鋼板通過立柱固定在頂板上，背力缸安裝板通過U型件固定在支撐柱上；頂板上方為排氣機(jī)構(gòu)和測試用氣路板，排氣機(jī)構(gòu)由軸流風(fēng)機(jī)及其相配的風(fēng)道組成，測試用氣路板上安裝有進(jìn)氣閥及直壓傳感器，測試氣體通過進(jìn)氣閥進(jìn)入測試腔；b、在低壓開啟和高壓開啟密封檢測工位中，由高壓開啟和低壓開啟密封檢測臺完成，主框架為矩形框架體，在框架體上面固定有臺面板，頂板位于臺面板的正上方，頂板和直線軸承之間安裝有4個支撐柱，支撐柱與臺面板通過圓柱形止口定位，支撐柱與頂板通過圓柱形止口定位；舉升機(jī)構(gòu)安裝在臺面板上，下封堵塊與舉升氣缸通過T型槽和球面結(jié)構(gòu)相連，可自動調(diào)心，下封堵塊的上端面安裝有圓形封堵墊片，舉升氣缸兩側(cè)安裝有由導(dǎo)向軸和直線軸承構(gòu)成的導(dǎo)向結(jié)構(gòu)，直線軸承固定在臺面板上，導(dǎo)向軸為圓柱體，在臺面板中可上下移動，導(dǎo)向軸和下封堵塊都固定在舉升板上，圓柱形止口定位，下封堵塊的上端面為法蘭結(jié)構(gòu)，并與舉升板連接，舉升板上在對角線方向上安裝有2個圓柱銷，圓柱銷與舉升板連接，圓柱形止口定位；托盤位于舉升板上方，通過安裝在舉升板上的2個圓柱銷定位，托盤的上方安裝有模具，模具的內(nèi)腔為被測件外形仿型，可容納被測件；頂板的下方安裝有側(cè)封堵機(jī)構(gòu)、背力機(jī)構(gòu)和傳感器轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)，封堵氣缸固定在一個T型鋼板上，圓柱形止口定位，封堵氣缸為帶有導(dǎo)向結(jié)構(gòu)的氣缸，T型鋼板固定在頂板上，單向閥依靠其內(nèi)部的氣缸打開或關(guān)閉，采用端面密封結(jié)構(gòu)，上端面開有進(jìn)氣口，側(cè)面凸出一個圓柱體，帶有外螺紋結(jié)構(gòu)，通過一螺母將封堵墊片固定，內(nèi)部鉆孔與進(jìn)氣口相通，單向閥固定在封堵氣缸上；傳感器轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)位于側(cè)封堵機(jī)構(gòu)的上方，傳感器轉(zhuǎn)換缸固定在一個T型的鋼板上，傳感器固定板為矩形尼龍塊，通過T型槽與球面的結(jié)構(gòu)實現(xiàn)和傳感器轉(zhuǎn)換缸相連，可自動調(diào)心，傳感器固定板沿長邊方向鉆有2個孔，每個孔中安裝一個氣敏傳感器；彈簧組件套在一個圓柱銷上，圓柱銷一端固定在一個鋼板上，上端通過螺母壓緊彈簧組件，另一端固定在腔體上，每2個彈簧組件的下方有一個L型零件，該零件使傳感器固定板的下表面與腔體的上表面壓合；腔體為容納被測件的腔體，并固定在連接塊上，連接塊固定在頂板上，腔體的內(nèi)腔與處于工作狀態(tài)的氣敏傳感器相通；背力機(jī)構(gòu)位于側(cè)封堵機(jī)構(gòu)的對面，背力氣缸固定在直線軸承上，圓柱形止口定位；背力氣缸兩側(cè)安裝有由導(dǎo)向軸和背力缸安裝板構(gòu)成的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，背力缸安裝板固定在直線軸承上；背力板為一T型鋼板，中間為U型槽，雙肩處各有一個孔，導(dǎo)向軸的一端為外螺紋，穿過此孔，通過螺母旋緊；背力板與背力氣缸通過T型槽和球面結(jié)構(gòu)相連，可自動調(diào)心，背力板的上表面與腔體的下表面相接觸；直線軸承通過4個U型件固定在支撐柱上；頂板上方為排氣機(jī)構(gòu)和測試用氣路板；排氣機(jī)構(gòu)由軸流風(fēng)機(jī)及其相配的風(fēng)道組成，測試用氣路板上安裝有進(jìn)氣閥及直壓傳感器，測試氣體通過進(jìn)氣閥進(jìn)入測試腔；c、在內(nèi)螺紋通規(guī)檢測工位和內(nèi)螺紋止規(guī)檢測工位中，由內(nèi)螺紋通規(guī)和止規(guī)檢測臺完成，主框架為矩形框架體，在框架體上面固定有臺面板，在臺面板上面固定有四根支撐柱，舉升機(jī)構(gòu)的舉升氣缸固定在臺面板中心處，舉升氣缸兩側(cè)安裝有由導(dǎo)向軸和直線軸承構(gòu)成的導(dǎo)向結(jié)構(gòu)，直線軸承固定在臺面板上，圓柱體形的導(dǎo)向軸在直線軸承中可上下移動，舉升板通過可自動調(diào)心的浮動接頭與舉升氣缸連接，舉升板上在對角線方向上安裝有兩個圓柱銷，圓柱銷與舉升板連接，圓柱形止口定位；正方形托盤位于舉升板上方，通過安裝在舉升板上的兩個圓柱銷定位，托盤的上方安裝有模具，模具的內(nèi)腔為被測件外形仿型，可容納被測件；背力機(jī)構(gòu)位于頂板的下方，背力氣缸固定在背力缸安裝板上，圓柱形止口定位，背力缸安裝板固定在頂板上；伺服檢測機(jī)構(gòu)位于背力機(jī)構(gòu)的對面，通規(guī)或止規(guī)通過錐柄結(jié)構(gòu)套在量規(guī)套上，量規(guī)套為階梯軸結(jié)構(gòu)，固定塊為L型鋼塊，一側(cè)中心處有一個孔，量規(guī)套穿過此孔通過可自動調(diào)心的聯(lián)軸器與伺服電機(jī)相連，固定塊的上面和下面各安裝一個浮動機(jī)構(gòu)，上面的浮動結(jié)構(gòu)由上彈簧及其組件構(gòu)成，下面的浮動機(jī)構(gòu)由下彈簧及其組件構(gòu)成；上彈簧和下彈簧共同套在一個圓柱銷上，伺服電機(jī)固定在電機(jī)安裝板上，矩形運動板下面安裝有兩條直線導(dǎo)軌，每個導(dǎo)軌有個滑塊，滑塊固定在運動板上，導(dǎo)軌固定在底板上，微動氣缸位于底板的下方并固定在微動缸安裝板上，矩形微動缸安裝板固定在底板上，動軸為一中間細(xì)兩端粗的階梯軸，通過螺紋結(jié)構(gòu)與微動氣缸相連，并穿過連接座上的孔；連接座固定在運動板上；d、在外螺紋檢測工位中，由外螺紋檢測臺完成，主框架為矩形框架體，在框架體上面固定有臺面板，頂板位于臺面板的正上方，頂板和臺面板之間安裝有四個支撐柱；舉升機(jī)構(gòu)安裝在臺面板上，舉升氣缸兩側(cè)安裝有由導(dǎo)向軸和直線軸承構(gòu)成的導(dǎo)向結(jié)構(gòu)，直線軸承固定在臺面板上，導(dǎo)向軸為圓柱體，在直線軸承中可上下移動；導(dǎo)向軸固定在舉升板上，圓柱形止口定位，正方形舉升板通過浮動接頭與舉升氣缸相連；舉升板上在對角線方向上安裝有兩個圓柱銷，圓柱銷與舉升板連接，圓柱形止口定位；正方形托盤位于舉升板上方，通過安裝在舉升板上的兩個圓柱銷定位，工作時，舉升板的上表面與托盤的下表面緊密貼合；托盤的上方安裝有模具，模具的內(nèi)腔為被測件外形仿型，可容納被測件；下壓機(jī)構(gòu)位于舉升機(jī)構(gòu)的正上方，安裝在頂板上，下壓氣缸固定在頂板上，圓柱形止口定位，圓柱體壓頭與下壓氣缸相連；視覺檢測系統(tǒng)在臺面板和頂板之間，位于兩側(cè)，發(fā)光板通過發(fā)光板安裝板固定在頂板上，鏡頭安裝在發(fā)光板的對面，通過兩塊L型鋼板固定在安全板上。安全板固定在支撐柱上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種液化石油氣瓶閥自動檢測線，在高壓閉合密封檢測工位 中，其檢測方法是采用氣敏傳感器檢測氣體濃度的方法對液化石油氣瓶閥氣密性進(jìn)行檢測，測試氣體低 壓采用0. 05MPa氫氣和氮氣混和氣，高壓采用2. 5MPa氫氣和氮氣混和氣，具體比例為氫氣 占4% -6%，氮氣占96% -94%，氣敏傳感器檢測的氣體為氫氣。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種液化石油氣瓶閥自動檢測線，在低壓開啟和高壓開啟密 封檢測工位中，其檢測方法是采用氣敏傳感器檢測氣體濃度的方法對液化石油氣瓶閥氣 密性進(jìn)行檢測，測試氣體低壓采用0. 05MPa氫氣和氮氣混和氣，高壓采用2. 5MPa氫氣和氮 氣混和氣，具體比例為氫氣占4%-6%，氮氣占96%-94%，氣敏傳感器檢測的氣體為氫氣。
全文摘要
一種液化石油氣瓶閥自動檢測線，屬于檢測儀器技術(shù)領(lǐng)域，其特征是由上件工位、高壓閉合密封檢測工位、開啟工位、低壓開啟密封檢測工位、高壓開啟密封檢測工位、內(nèi)螺紋通規(guī)檢測工位、內(nèi)螺紋止規(guī)檢測工位、外螺紋檢測工位、流量檢測工位、擰緊工位、收口工位11道工位組成；有益效果是本檢測線利用氣敏傳感器檢測泄露和利用差壓傳感器的檢測泄露相比較，氣敏傳感器檢測泄露大幅度的縮減了檢測時間，提高了檢測效率，尤其對于100％檢測的產(chǎn)品，其效率的提高相當(dāng)明顯，且精度高。
文檔編號G01B11/00GK101865765SQ20101019510
公開日2010年10月20日 申請日期2010年6月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月9日
發(fā)明者孫銳, 張洪泉, 朱曙光, 王大一, 王曉東 申請人:長春工業(yè)大學(xué)