專利名稱：發(fā)動機(jī)氣缸頭總成氣密性檢漏機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種發(fā)動機(jī)氣缸頭總成氣密性檢測的設(shè)備，具體說來涉 及一種檢測發(fā)動機(jī)氣缸頭總成在單位時間內(nèi)的瀉漏量能否達(dá)到規(guī)定的要求的 一種檢漏機(jī)設(shè)備。
背景技術(shù)：
氣缸頭總成是發(fā)動機(jī)的關(guān)重部件，其各通道的氣密性直接影響到發(fā)動機(jī) 的整機(jī)質(zhì)量。氣缸頭下底面的凹洼部分與活塞頂及氣缸內(nèi)壁共同構(gòu)成燃燒室。 對于頂置式氣門四沖程發(fā)動機(jī)的氣缸頭來說，不僅要安裝火花塞，還要安裝 氣門、氣門座、氣門導(dǎo)管、凸輪軸等零件，因此在氣缸頭上分別設(shè)有火花塞 安裝孔、凸輪軸孔、油道孔、進(jìn)氣道、排氣道等。如果氣缸頭密封不好，將 嚴(yán)重影響發(fā)動機(jī)的工作性能和效率，而要保證氣缸頭整體的氣密性，就要確 保其內(nèi)所有通道包括油道、鏈輪型腔、進(jìn)氣道、排氣道、燃燒室和氣門與門 線的可靠密封達(dá)到設(shè)計(jì)要求，因此對這些項(xiàng)目的氣密性檢測就很有必要。然 而，由于檢測手段的限制，目前還沒有專門的檢測設(shè)備實(shí)現(xiàn)氣缸頭總成的多 通道自動檢測，使發(fā)動機(jī)氣缸頭總成氣密性檢測成為空白，無法適應(yīng)激烈的 市場競爭下對產(chǎn)品高品質(zhì)的要求。實(shí)用新型內(nèi)容針對現(xiàn)有技術(shù)不能連續(xù)檢測發(fā)動機(jī)氣缸頭總成各通道的氣密性的情況， 本實(shí)用新型的目的就是提供一種發(fā)動機(jī)氣缸頭總成多通道連續(xù)氣密性檢漏 機(jī)，其檢測全面、效率高、結(jié)果可靠、通檢測不合格的零件自動報(bào)警分別。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的發(fā)動機(jī)氣缸頭總成氣密性檢漏機(jī)， 它包括機(jī)架，在機(jī)架上設(shè)有工作平臺，工作平臺上設(shè)有用于安裝、定位氣缸 頭總成的夾具板，在工作平臺上位于夾具板周圍設(shè)有均由氣缸控制的用于密 封氣缸頭總成油道的油道堵頭組、用于密封燃燒室的燃燒室堵頭組、用于密 封鏈輪型腔的鏈輪型腔堵頭組、用于密封進(jìn)氣道的進(jìn)氣道堵頭和用于密封排 氣道的排氣道堵頭，在油道堵頭組、燃燒室堵頭組、鏈輪型腔堵頭組、進(jìn)氣 道堵頭和排氣道堵頭上分別設(shè)有向油道、燃燒室、鏈輪型腔、進(jìn)氣道和排氣 道加入高壓空氣的進(jìn)氣孔，所有進(jìn)氣孔均通過進(jìn)氣通道與氣密儀共用一個氣 源，每一個進(jìn)氣通道設(shè)有在進(jìn)氣完畢可將設(shè)備進(jìn)氣通道自動關(guān)閉的閥門。所述夾具板由左夾具板和右夾具板組成形成左右兩個檢測工位，油道堵 頭組和燃燒室堵頭組與左夾具板對應(yīng)，鏈輪型腔堵頭組、進(jìn)氣道堵頭和排氣 道堵頭與右夾具板對應(yīng)。其中左夾具板表面嵌有與氣缸頭總成燃燒室端面對應(yīng)的燃燒室密封圈， 氣缸頭總成放置于左夾具板上在燃燒室密封圈作用下將燃燒室端面密封，燃 燒室進(jìn)氣孔設(shè)于夾具板上位于燃燒室密封圈內(nèi)，燃燒室堵頭組為火花塞安裝 孔堵頭和燃燒室端面密封(此密封是通過主壓緊氣缸壓緊氣缸頭從而達(dá)到密 封的作用)，所述油道堵頭組由凸輪軸安裝孔堵頭、油道孔端面堵頭、B栓過 孔左端堵頭和B栓過孔右端堵頭組成，油道堵頭組上的油道進(jìn)氣孔設(shè)于凸輪 軸安裝孔堵頭上。右夾具板表面分別嵌有與氣缸頭總成燃燒室端面對應(yīng)的燃燒室密封圈和 與鏈輪型腔下端面對應(yīng)的鏈輪型腔密封圈，氣缸頭總成放置于右夾具板上在 燃燒室密封圈和鏈輪型腔密封圈作用下將燃燒室端面和鏈輪型腔下端面密 封，鏈輪型腔進(jìn)氣孔設(shè)于夾具板上位于燃燒室密封圈內(nèi)，鏈輪型腔堵頭組為 鏈輪型腔上端面堵頭。該設(shè)備由于有上述六個檢測項(xiàng)目，每個檢測項(xiàng)目均有相應(yīng)的密堵組，可 實(shí)現(xiàn)手動和全自動兩種方式。當(dāng)設(shè)備在全自動狀態(tài)檢測時只需人工將氣缸頭 裝在檢測夾具上后，按下起動按鈕則設(shè)備便依次自動完成封堵和檢測，同時 通過對應(yīng)的紅、綠指示燈所亮的顏色判斷出合格與不合格(合格則指示燈亮 綠色，反之則亮紅色)。當(dāng)需要單獨(dú)檢測某一通道時只需將手動按鈕轉(zhuǎn)自相應(yīng) 的檢測通道后按下起動按鈕，則設(shè)備便自動的完成該通道的封堵和檢測。 本實(shí)用新型的有益效果體現(xiàn)在1、 實(shí)現(xiàn)了發(fā)動機(jī)氣缸頭總成氣密性的檢測，填補(bǔ)了現(xiàn)有技術(shù)的不足，有 利于提高發(fā)動機(jī)整體性能。2、 氣缸頭總成氣密性檢測全面。本實(shí)用新型可完成氣缸頭總成內(nèi)所有通 道包括油道、燃燒室、氣門與門線、鏈輪型腔、進(jìn)氣道和排氣道六個項(xiàng)目的 檢測，完全滿足氣缸頭總成氣密性檢測的需要。3、 檢測效率高。本實(shí)用新型雖然有六個檢測項(xiàng)目，但由于有左、右兩個 檢測工位，每個工位可檢測三個項(xiàng)目，故只需要裝夾兩次即可全部檢測完畢。 而且，雖然每個工位的三個檢測項(xiàng)目有先后之分，但三個檢測項(xiàng)目連貫性很 強(qiáng)，無等待時間，因此檢測效率非常高，全部檢完不到80秒。4、 每個項(xiàng)目檢測結(jié)果準(zhǔn)確可靠。由于氣密儀能準(zhǔn)確地檢測出每個項(xiàng)目的氣體泄漏量和壓差，誤差非常小，完全滿足檢測精度的要求。

圖l一本實(shí)用新型主視圖； 圖2—圖1俯視圖；圖3—圖1右視圖； 圖4—圖l左視圖；圖5—圖l局部放大圖。圖中序號20為安裝到位的發(fā)動機(jī)氣缸頭總成。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。參見圖1、圖2、圖3、圖4和圖5，從圖上可以看出，本實(shí)用新型發(fā)動 機(jī)氣缸頭總成氣密性檢漏機(jī)，它包括機(jī)架1，機(jī)架1四角設(shè)有便于推移的滾輪 2。在機(jī)架1上設(shè)有工作平臺3，工作平臺3上設(shè)有用于安裝氣缸頭總成20的 夾具板。由于發(fā)動機(jī)氣缸頭總成氣密性檢測的項(xiàng)目有六項(xiàng)，分別是油道、燃 燒室、氣門與門線、鏈輪型腔、進(jìn)氣道和排氣道，相應(yīng)地就有用于密封氣缸 頭總成油道的油道堵頭組、用于密封燃燒室的燃燒室堵頭組、用于密封鏈輪 型腔的鏈輪型腔堵頭組、用于密封進(jìn)氣道的進(jìn)氣道堵頭和用于密封排氣道的 排氣道堵頭。由于氣門與門線氣密性檢測和燃燒室氣密性檢測的密封部位完 全一樣，只是其內(nèi)加入的氣壓不同而已，故沒有專用于密封氣門與門線的堵 頭組，它共用燃燒室堵頭組。上述堵頭和堵頭組均受各自的氣缸4控制，設(shè) 置在機(jī)架1相應(yīng)位置。因?yàn)闅飧最^總成氣密性檢測的這六項(xiàng)一次檢測完成所 用時間與生產(chǎn)線的生產(chǎn)節(jié)拍不一致，故所述夾具板分成兩部分以提高生產(chǎn)效 率，由左夾具板5和右夾具板6組成，形成左右兩個檢測工位，分別檢測其 中三個項(xiàng)目。每個夾具板上設(shè)有與氣缸頭總成安裝孔對應(yīng)的定位銷，為了便 于各組堵頭到位，夾具板表面成一斜面，斜面上有一輔助定位塊。其中油道 堵頭組和燃燒室堵頭組與左夾具板5對應(yīng)，鏈輪型腔堵頭組、進(jìn)氣道堵頭7 和排氣道堵頭8與右夾具板6對應(yīng)，即油道、燃燒室、氣門與門線在左檢測 工位進(jìn)行，鏈輪型腔、進(jìn)氣道和排氣道在右檢測工位進(jìn)行。本實(shí)用新型氣體是否泄漏有兩種檢測判斷方式， 一種為流量檢測，另一 種為差壓檢測。流量檢測是向檢測部位施入規(guī)定壓力的空氣，按規(guī)定停止一 定時間后，由于氣體發(fā)生泄漏檢測部位氣壓會降低，再向其內(nèi)補(bǔ)注氣體使壓 力達(dá)到剛開始的水平，通過檢測氣體補(bǔ)入量來判斷泄漏是否合格。差壓檢測 是向檢測部位施入規(guī)定壓力的空氣，按規(guī)定停止一定時間后，由于氣體發(fā)生 泄漏檢測部位氣壓會降低，通過檢測氣壓變化量來判斷泄漏是否合格。以 Hiper50型氣缸頭總成為例，其各項(xiàng)檢測要求如下1、油道密封性測試一進(jìn)
氣壓力0.15Mpa，泄漏量不大于6cc/min; 2、燃燒室密封性測試一進(jìn)氣壓力 0.3Mpa，燃燒室與檢測裝置的總?cè)莘e為38cm3在保壓10秒后壓力必須在 0.2Mpa; 3、氣門與門線密封性測試一進(jìn)氣壓力0.25Mpa，泄漏量不大于 15cc/min; 4、鏈輪型腔密封性測試一進(jìn)氣壓力0.15Mpa，泄漏量不大于 15cc/min; 5、進(jìn)氣道和排氣道密封性測試一進(jìn)氣壓力0.15Mpa，泄漏量不大 于30cc/min。不管是流量檢測，還是差壓檢測，都需要向檢測部位注入規(guī)定壓力的空 氣，因此必然存在進(jìn)氣孔。因此本實(shí)用新型在油道堵頭組、燃燒室堵頭組、 鏈輪型腔堵頭組、進(jìn)氣道堵頭7和排氣道堵頭8上分別設(shè)有向油道、燃燒室、 鏈輪型腔、進(jìn)氣道和排氣道加入高壓空氣的進(jìn)氣孔9，所有進(jìn)氣孔9均通過進(jìn) 氣通道與氣密儀18共用一個氣源，每一個進(jìn)氣通道上設(shè)有在進(jìn)氣完畢可將進(jìn) 氣通道關(guān)閉的閥門。其中左夾具板5表面嵌有與氣缸頭總成燃燒室端面對應(yīng)的燃燒室密封圈， 氣缸頭總成20放置于左夾具板5上在燃燒室密封圈作用下將燃燒室端面密 封，燃燒室進(jìn)氣孔設(shè)于夾具板上位于燃燒室密封圈內(nèi)，燃燒室堵頭組只有一 個，為火花塞安裝孔堵頭10。燃燒室的密封就是由燃燒室密封圈和火花塞安 裝孔堵頭共同完成。所述油道堵頭組有四個，分別為凸輪軸安裝孔堵頭11、油道孔端面堵頭 12、 B栓過孔左端堵頭13和B栓過孔右端堵頭14，油道堵頭組上的油道進(jìn)氣 孔9設(shè)于凸輪軸安裝孔堵頭11上。右夾具板6表面分別嵌有與氣缸頭總成燃燒室端面對應(yīng)的燃燒室密封圈 和與鏈輪型腔下端面對應(yīng)的鏈輪型腔密封圈，氣缸頭總成20放置于右夾具板 6上在燃燒室密封圈和鏈輪型腔密封圈作用下將燃燒室端面和鏈輪型腔下端 面密封。鏈輪型腔進(jìn)氣孔設(shè)于夾具板上位于燃燒室密封圈內(nèi)，鏈輪型腔堵頭 組只有一個，為鏈輪型腔上端面堵頭15。在工作平臺上設(shè)有與左夾具板對應(yīng)的反光塊和用于接收反光塊反射信號 的光電傳感器，光電傳感器和反光塊被左夾具板隔開在兩邊，這樣當(dāng)氣缸頭 總成放置在左夾具板上進(jìn)行檢測時，氣缸頭總成能將反光塊的反射信號遮擋 使光電傳感器無法接收到該信號。光電傳感器無法接收到反光塊的反射信號 即表明工件裝夾到位，可以進(jìn)行檢測；反之，表明夾具板上沒有安放工件， 即使已經(jīng)啟動，設(shè)備也會馬上停下?；谕瑯釉?，在右夾具板上也設(shè)有這 樣的一對反光塊和光電傳感器。為了保障操作安全，本實(shí)用新型在工作平臺左右、上方和后部設(shè)有防護(hù) 網(wǎng)16，即從這些方向人的身體任何部位不能進(jìn)入檢測區(qū)域，而在左右防護(hù)網(wǎng) 前部設(shè)有監(jiān)測探頭。這樣， 一旦探頭監(jiān)測到其監(jiān)測范圍內(nèi)有任何物體存在， 即使檢測裝置已經(jīng)啟動，也會立即停下來，從而杜絕意外事故的發(fā)生，確保 操作人員的人身安全。本實(shí)用新型的安全措施還有雙啟動按鈕盒17，雙啟動按鈕盒17設(shè)置在操 作工位正前方，只有同時按下兩按鈕機(jī)器才能啟動，而兩按鈕的距離設(shè)計(jì)是 單只手無法同時按下的，必須雙手同時操作，通過這樣的設(shè)計(jì)確保機(jī)器啟動 時人的身體處于安全區(qū)域。本實(shí)用新型的電器控制系統(tǒng)采用PLC控制，位于機(jī)架l頂部，其配置有 獨(dú)立的電器控制柜和操作面板19。在設(shè)備完成工件檢漏后，把每一項(xiàng)測試結(jié)果與系統(tǒng)預(yù)存數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，由設(shè)備自行判斷。當(dāng)檢測到零件某一項(xiàng)不合格 時設(shè)備發(fā)出蜂鳴的報(bào)警聲并就該項(xiàng)亮紅燈，零件合格時則不報(bào)警。本實(shí)用新型配備有獨(dú)立的氣動系統(tǒng)， 一方面提供給氣缸用于控制各堵頭 的動作，另一方面也提供給氣密儀并給各檢測通道加入高壓氣體。
權(quán)利要求1、發(fā)動機(jī)氣缸頭總成氣密性檢漏機(jī)，其特征在于它包括機(jī)架(1)，在機(jī)架(1)上設(shè)有工作平臺(3)，工作平臺(3)上設(shè)有用于安裝氣缸頭總成的夾具板，在機(jī)架(1)上位于夾具板周圍設(shè)有均由氣缸控制的用于密封氣缸頭總成油道的油道堵頭組、用于密封燃燒室的燃燒室堵頭組、用于密封鏈輪型腔的鏈輪型腔堵頭組、用于密封進(jìn)氣道的進(jìn)氣道堵頭(7)和用于密封排氣道的排氣道堵頭(8)，在油道堵頭組、燃燒室堵頭組、鏈輪型腔堵頭組、進(jìn)氣道堵頭(7)和排氣道堵頭(8)上分別設(shè)有向油道、燃燒室、鏈輪型腔、進(jìn)氣道和排氣道加入高壓空氣的進(jìn)氣孔(9)，所有進(jìn)氣孔(9)均通過進(jìn)氣通道與氣密儀(18)共用一個氣源，每一個進(jìn)氣通道設(shè)有在進(jìn)氣完畢可將其關(guān)閉的閥門。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動機(jī)氣缸頭總成氣密性檢漏機(jī)，其特征在于 所述夾具板由左夾具板(5)和右夾具板(6)組成，油道堵頭組和燃燒室堵 頭組與左夾具板(5)對應(yīng)，鏈輪型腔堵頭組、進(jìn)氣道堵頭(7)和排氣道堵 頭(8)與右夾具板(6)對應(yīng)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的發(fā)動機(jī)氣缸頭總成氣密性檢漏機(jī)，其特征在于: 所述左夾具板(5)表面嵌有與氣缸頭總成燃燒室端面對應(yīng)的燃燒室密封圈， 氣缸頭總成放置于左夾具板上在燃燒室密封圈作用下將燃燒室端面密封，燃 燒室進(jìn)氣孔設(shè)于夾具板上位于燃燒室密封圈內(nèi)，燃燒室堵頭組為火花塞安裝 孔堵頭(10)，所述油道堵頭組由凸輪軸安裝孔堵頭(11)、油道孔端面堵頭(12)、 B栓過孔左端堵頭(13)和B栓過孔右端堵頭(14)組成，油道堵頭 組上的油道進(jìn)氣孔(9)設(shè)于凸輪軸安裝孔堵頭(11)上。
4、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的發(fā)動機(jī)氣缸頭總成氣密性檢漏機(jī)，其特征在于: 所述右夾具板(6)表面分別嵌有與氣缸頭總成燃燒室端面對應(yīng)的燃燒室密封 圈和與鏈輪型腔下端面對應(yīng)的鏈輪型腔密封圈，氣缸頭總成(20)放置于右 夾具板上(6)在燃燒室密封圈和鏈輪型腔密封圈作用下將燃燒室端面和鏈輪 型腔下端面密封，鏈輪型腔進(jìn)氣孔設(shè)于夾具板上位于燃燒室密封圈內(nèi)，鏈輪 型腔堵頭組為鏈輪型腔上端面堵頭(15)。
5、 根據(jù)權(quán)利要求2或3或4所述的發(fā)動機(jī)氣缸頭總成氣密性檢漏機(jī)，其 特征在于在工作平臺上分別設(shè)有與左夾具板和右夾具板對應(yīng)的兩組反光塊 和用于接收反光塊反射信號的光電傳感器，每組光電傳感器和反光塊分別由 左夾具板和右夾具板隔開從而在氣缸頭總成檢測時氣缸頭總成能將反光塊的 反射信號遮擋使光電傳感器無法接收到該信號。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4所述的發(fā)動機(jī)氣缸頭總成氣密性檢漏機(jī)， 其特征在于所述工作平臺左右、上方和后部設(shè)有防護(hù)網(wǎng)(16)，左右防護(hù)網(wǎng)
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種發(fā)動機(jī)氣缸頭總成氣密性檢漏機(jī)，在機(jī)架上設(shè)有工作平臺，工作平臺上設(shè)有氣缸頭總成安裝夾具板，在機(jī)架上位于夾具板周圍設(shè)有由氣缸控制的油道堵頭組、燃燒室堵頭組、鏈輪型腔堵頭組、進(jìn)氣道堵頭和排氣道堵頭，上述堵頭和堵頭組內(nèi)設(shè)有進(jìn)氣孔，所有進(jìn)氣孔均通過進(jìn)氣通道與氣密儀共用一個氣源，每一個進(jìn)氣通道設(shè)有在進(jìn)氣完畢可將其關(guān)閉的閥門。而夾具板由左、右夾具板組成形成左右兩個檢測工位，油道堵頭組和燃燒室堵頭組與左夾具板對應(yīng)，鏈輪型腔堵頭組、進(jìn)氣道堵頭和排氣道堵頭與右夾具板對應(yīng)。本實(shí)用新型不但實(shí)現(xiàn)了氣缸頭總成氣密性的檢測，而且檢測全面、效率高，檢測結(jié)果準(zhǔn)確可靠。
文檔編號G01M3/28GK201028986SQ20062011208
公開日2008年2月27日 申請日期2006年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月28日
發(fā)明者宦化光, 胡顯源 申請人:重慶宗申技術(shù)開發(fā)研究有限公司