一種用于內置產品的泄露測試機構及其測試方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種測試機構,具體是一種用于內置產品的泄露測試機構。
【背景技術】
[0002]氣體泄漏檢測的常用方法有氣泡法,涂抹法,化學氣體示蹤檢漏法,壓差法等等。傳統(tǒng)的檢測泄漏方法多采用氣泡法和涂抹法。氣泡法是將工件浸入水中,充入壓縮空氣,然后在一定時間內收集從中泄漏出來的氣泡以測出泄漏量。涂抹法是在內部充有一定氣壓的工件表面涂抹肥皂水一類的易產生氣泡的液體,觀察產生氣泡的情況以檢測泄漏量的大小。這兩種方法操作簡單,能直接觀察到泄漏的部位和泄漏情況,但由于事先不知道工件泄漏的部位和幾處泄漏,難以收集全氣泡,影響測量的準確性;其次,對于體積大、笨重、外表面復雜的零件,氣泡附著于零件底部和褶皺處而不易觀察;測試完后需要對工件進行清掃干燥處理,無法實現自動、定量測漏。因此這兩種方法在滿足高精度、高效率的生產需求方面顯得力不從心。所以目前比較流行的氣密性檢測方法是壓差法,壓差法的基本原理是向產品或測試腔體中沖入一定壓力的氣體,觀察一定時間內氣體壓力下降數值從而判定泄漏情況。但當泄漏測試要求沖入一定壓力的氣體后,將測試腔體向外泄漏的氣體流速作為泄漏判定標準,而流量計成本過大,為了降低檢測成本,將壓差法演化成壓差趨勢法,此檢測方法必須要有相應的配套機構才能保證測試過程穩(wěn)定和實現檢測過程自動化。
【發(fā)明內容】
[0003]發(fā)明目的:本發(fā)明的目的是為了解決現有技術的不足,提供一種內置產品的泄露測試機構及其測試方法。
[0004]技術方案:為了實現以上目的,本發(fā)明所述的一種用于內置產品的泄露測試機構,包括:密封機構、腔體運動系統(tǒng)、產品夾持系統(tǒng)、測試執(zhí)行系統(tǒng)和控制系統(tǒng),所述密封機構由密封蓋板和密封腔體構成,所述密封蓋板設于密封腔體的一端,所述腔體運動系統(tǒng)和測試執(zhí)行系統(tǒng)均與控制系統(tǒng)連接;所述腔體運動系統(tǒng)由步進電機聯動機構和密封蓋氣缸運動機構組成,所述步進電機聯動機構套于密封蓋氣缸運動機構上,所述的腔體運動系統(tǒng)設于密封腔體的兩側;所述產品夾持系統(tǒng)包括固定產品氣缸、固定產品夾具和產品,所述固定產品氣缸、固定產品夾具和產品均設于密封腔體中,所述固定產品氣缸設于固定產品夾具的旁邊,所述產品被固定產品夾具固定;所述測試執(zhí)行系統(tǒng)包括壓力變送器、標準泄漏孔接口、產品泄漏嘴和進氣閥,所述壓力變送器、標準泄漏孔接口、產品泄漏嘴和進氣閥均設于密封腔體上。
[0005]本發(fā)明中所述控制系統(tǒng)采用PLC控制,其由程序計數器、指令寄存器、指令譯碼器、時序產生器和操作控制器組成,所述腔體運動系統(tǒng)和測試執(zhí)行系統(tǒng)均與操作控制器連接。
[0006]本發(fā)明中所述控制系統(tǒng)還包括顯示屏,且所述顯示屏采用觸摸顯示屏。
[0007]本發(fā)明中所述的密封蓋板上設有沉頭過孔和定位孔,其中,所述的定位孔設于密封蓋板的背面,且其不可打穿。
[0008]本發(fā)明中所述密封腔體的底板上設有皿形螺絲沉頭過孔和散熱孔,所述的皿形螺絲沉頭過孔采用反面加工,且不可打穿。
[0009]本發(fā)明中所述固定產品夾具呈圓柱形,其中部的上設有凸臺,所述的凸臺呈不規(guī)則三角形,且三角形的其中一邊設有兩耳朵。
[0010]本發(fā)明中所述的一種用于內置產品的泄露測試機構及其測試方法,該泄露測試機構的具體測試方法如下:
(I )、首先將標準泄漏孔插入標準泄漏孔接口中,這個標準泄漏孔的流量泄漏值為產品泄漏的上限;
(2)、待標準泄漏嘴插好后,再把產品放入密封腔體中,此時所有的泄漏都來自于標準泄漏孔接口中;
(3)、此時運行測試過程,通過控制系統(tǒng)中的操作控制器控制密封蓋板蓋上;
(4)、待密封蓋板與密封腔體封閉之后,所述進氣閥向密封腔體中沖入一定壓力的氣體,待氣體充好后把進氣閥關閉;
(5)、當進氣閥關閉好后,開始進行泄漏測試,在測試的過程中,壓力變送器會實時傳送密封腔體的壓力數據給指令寄存器,然后通過指令譯碼器對接收到數據進行譯碼處理,在一定時間內每間隔1ms采樣一次,這樣就得到了時間和壓力的相關數據,并將相關的數據進行記錄;
(6)、當數據采集好后,以時間作為X軸,壓力作為Y軸,采用最小二乘法進行計算,就能夠得到壓力隨時間變化的擬合曲線的斜率值,所得到的斜率值就是產品泄漏的上限;
(7)、在上述數據計算的過程中,密封蓋板自動打開;
(8)、然后再次將產品11放入密封腔體中,控制系統(tǒng)中的操作控制器再次控制密封蓋板蓋上;
(9)、當密封蓋板蓋好后,進氣閥再次向密閉腔體中沖入一定壓力的氣體;
(10),待氣體充好后,將進氣閥關好,此時只有產品泄漏嘴與外部的連接處產生泄露,經過一段穩(wěn)定時間使氣壓值穩(wěn)定;
(11)、確保氣壓值穩(wěn)定后,再次開始泄露測試,壓力變送器將實時的密封腔體內的壓力數據傳送給指令寄存器,然后通過指令譯碼器對接收到的數據進行譯碼處理,在一定時間內每隔1ms采樣一次,并將得到的時間和對應的壓力數據進行記錄;
(12)、把所記錄數據的時間作為X軸,壓力作為Y軸,采用最小二乘法進行計算,再次得到壓力隨時間變化的擬合曲線,在此過程中,PLC會控制密封蓋板打開;
(13)、控制系統(tǒng)中的操作控制器將會對兩個斜率值進行對比,若采用標準泄漏嘴測試的斜率大于標準泄露孔測試的斜率,那么該產品則視為合格,否則,產品將視為不合格產品;
(14)、最后把合格產品進行包裝,不合格產品返回再次進行生產即可。
[0011]有益效果:本發(fā)明所述的用于內置產品的泄露測試機構,具有以下優(yōu)點:
1、本發(fā)明所述的一種內置產品的泄漏測試機構,通過測試執(zhí)行系統(tǒng)中的壓力變送器將恒定壓力下的氣體流量泄漏轉化成壓力降斜率,節(jié)省了精密流量計的成本,同時也保證了檢測過程穩(wěn)定的高效。
[0012]2、本發(fā)明所述的用于內置產品的泄漏測試機構,其將產品裝夾定位密封單元與測量執(zhí)行機構合理集成,此結構可廣泛嵌入各種裝配測試設備無縫銜接各裝配測量工序,合理利用設備場地,有效的降低了企業(yè)場地的投入成本。
[0013]3、本發(fā)明所述的控制系統(tǒng)的使用,讓該內置產品的泄漏測試機構能夠實現連續(xù)批量氣密測試自動化執(zhí)行,其能夠減少操作人員的使用數量,進而合理的降低了企業(yè)的人工成本,同時自動化的實現,大大縮短了檢測的周期,進而提高檢測的效率。
【附圖說明】
[0014]圖1為本發(fā)明的結構示意圖;
圖2為本發(fā)明所述用于內置產品的泄漏測試機構的的側視圖;
圖3為本發(fā)明中所述產品夾持系統(tǒng)的結構示意圖;
圖4為本發(fā)明中所述密封蓋板的結構示意圖;
圖5為本發(fā)明中所述腔體底板的結構示意圖;
圖中:密封機構-1、腔體運動系統(tǒng)-2、產品夾持系統(tǒng)_3、測試執(zhí)行系統(tǒng)-4、
密封蓋板_5、密封腔體_6、步進電機聯動機構_7、密封蓋氣缸運動機構-8、
固定產品氣缸_9、固定產品夾具-10、產品-11、壓力變送器-12、標準泄漏孔接口 -13、產品泄漏嘴-14、進氣閥-15、沉頭過孔-51、定位孔-52、皿形螺絲沉頭過孔-61和散熱孔-62。
【具體實施方式】
[0015]下面結合附圖和具體實施例,進一步闡明本發(fā)明。
實施例
[0016]如圖所示的一種用于內置產品的泄露測試機構,包括:密封機構1、腔體運動系統(tǒng)
2、產品夾持系統(tǒng)3、測試執(zhí)行系統(tǒng)4和控制系統(tǒng),所述密封機構I由密封蓋板5和密封腔體6構成,所述腔體運動系統(tǒng)2由步進電機聯動機構7和密封蓋氣缸運動機構8組成,所述產品夾持系統(tǒng)3包括固定產品氣缸9、固定產品夾具10和產品11,所述測試執(zhí)行系統(tǒng)4包括壓力變送器12、標準泄漏孔接口 13、產品泄漏嘴14和進氣閥15。
[0017]上述各部件的關系如下:
所述的密封蓋板5上設有沉頭過孔51和定位孔52,其中,所述的定位孔52設于密封蓋板5的背面,且其不可打穿,所述密封蓋板5設于密封腔體6的一端,所述密封腔體6的底板上設有皿形螺絲沉頭過孔61和散熱孔62,所述的皿形螺絲沉頭過孔61采用反面加工,且不可打穿;所述腔體運動系統(tǒng)2和測試執(zhí)行系統(tǒng)4均與控制系統(tǒng)連接;所述步進電機聯動機構7套于密封蓋氣缸運動機構8上,所述的腔體運動系統(tǒng)2設于密封腔體I的兩側;所述固定產品氣缸9、固定產品夾具10和產品11均設于密封腔體6中,所述固定產品氣缸9設于固定產品夾具10的旁邊,所述產品11被固定產品夾具10固定;所述壓力變送器12、標準泄漏孔接口 13、產品泄漏嘴14和進氣閥15均設于密封腔體6上。
[0018]本實施例中所述控制系統(tǒng)采用PLC控制,其由程序計數器、指令寄