一种缸套毛坯件进出口空腔密封性检测机构的制作方法

文档序号:13676968阅读:110来源:国知局
技术领域本发明涉及毛坯铸件的密封性检测装置技术领域,特别涉及一种缸套毛坯件进出口空腔密封性检测机构。

背景技术:
一般气缸套或油缸套毛坯铸件的结构如图1所示,包括一个一端开口一端密封的缸套1,缸套1内的空腔用于与活塞配合,活塞两侧的缸套壁上分别设有进口通道和出口通道,对于大型缸套结构进口通道和出口通道在气缸壁上分别形成空腔一2和空腔二3,每个空腔的一侧设有外部连接口,空腔对应缸套的内侧设有内部连接口。其中空腔一2设置在缸套靠近开口端的缸壁上,空腔二3设置在靠近封闭端的缸底部位,其中空腔一1设有与缸套外部连通的外部接口一2A和与缸套内部连接的内部接口一2B,并且外部接口一2A和内部接口一2B均为与空腔一2连通的径向孔;空腔二3也同样设有与外部连通的外部接口二3A和与缸套内部连通的内部接口二3B,其中,外部接口二为从缸底径向设置的径向孔,内部接口二为从缸底向内部连通的轴向孔。该类缸套铸件的毛坯件在交货前需要对两个空腔一和空腔二进行密封性压力试验。由于上述结构及空腔位置的分布,密封性压力试验时安装及密封等工作量大,检测工作效率低,对于批量缸套铸件的检测工作非常不适合,急需一种专用高效的检测工装以适应批量高效的检测要求。

技术实现要素:
本发明针对现有技术中缸套进出口的空腔密封性压力检测需求,提供一种专门用于该类结构缸套密封性能检测的缸套毛坯件进出口空腔密封性检测机构,以满足该类缸套批量、高效、在线自动化检测水平。本发明的目的是这样实现的,一种缸套毛坯件进出口空腔密封性检测机构,包括工作台、工件装运系统、工件定位系统、工件密封系统、加压系统和电器控制系统,所述工作台上设有工件检测位和工件装卸位,所述工件装运系统包括工作台上设置的贯穿工件检测位和工件装卸位的两排平行的导轨一和与导轨一通过滚轮配合的装运小车,所述装运小车上设有水平的工件安装台;所述工件定位系统包括工件检测位的工作台上设置的方形的框架,所述框架上设有用于固定装运小车的油缸一,和分别用于顶压固定缸底和缸套侧壁的油缸二和油缸三,所述工件密封系统包括分别用于密封缸套的空腔一和空腔二的进出口的密封油缸,各密封油缸的伸缩杆端部设有与空腔的进出口部密封连接的堵头,所述堵头内贯通设有连通空腔内外的通道,所述通道与外部连接的口部设有连接管件,所述连接管用于连通加压系统;所述加压系统用于与连接管连通向空腔内加压至设定压力值并保压以检测空腔的密封性。本发明的缸套毛坯件进出口空腔密封性检测机构,根据缸套的结构特点和空腔密封性检测要求,设计专门适应该缸套结构专用检测机构,检测机构中设置专用的工件定位系统、工件装运系统、工件密封系统、加压系统配合电器控制系统使用,可以实现检测过程的高效化、自动化程度,并且减少操作人员的工作量。为便于缸套在装运小车上的固定和密封部位的密封连接,工件安装台上设有用于定位工件的卡具,工件安装台上还设有便于密封油缸堵头进出的油缸贯穿孔,工作台上设有油缸支架一,油缸支架一上垂直安装有密封油缸一,检测时缸套水平安装在工件安装台上,空腔二的外部接口二正对油缸贯穿孔,当装运小车行至工件检测位时,所述油缸贯穿孔与密封油缸一上的堵头垂直对应,以便于密封油缸一的活塞杆运动时推动堵头与外部出口二密封连接;所述框架与装运小车侧向对应的内测设有水平安装的油缸一,所述装运小车的对应侧设有与油缸一的伸缩杆对应的定位孔,所述装运小车行至工件检测位时,油缸一的伸缩杆伸出时正好配合插入定位孔内以固定装运小车。本发明的结构,在工件装卸位将缸套通过卡具定位安装好,缸套的空腔二的外部接口二正对工件安装台上的油缸贯穿孔,当装运小车行至工件检测位时,油缸一的伸缩杆伸出时正好插入装运小车侧向的定位孔,将小车固定在导轨上;油缸二和油缸三伸出动作后,从缸底和顶部将缸套和装运小车顶压固定以便于检测的进行;缸套固定在工件检测件后,各接口对应的密封油缸活塞杆带动堵头的伸出动作实现密封连接。为进一步便于缸套工件的固定,所述框架对应缸底的一侧水平设有油缸二,所述油缸二的伸缩杆端部设有抵靠座,当装运小车行至工件检测位时,伸缩杆的抵靠座正好抵靠缸底;所述框架顶部内侧重直安装有油缸三和密封油缸二,所述油缸三的伸缩杆端部也设有抵靠座,当装运小车行至工件检测位时,所述油缸三的抵靠座伸出时正好抵靠固定在缸套的顶侧壁,所述密封油缸二的堵头伸出时正好与缸套的外部接口一密封配合。为进一步便于实现密封部件的密封连接,所述工件检测位上与缸套的开口端一侧对应的框架一侧水平安装有密封油缸三,所述密封油缸三的活塞上设有加长伸缩杆,所述加长伸缩杆的端部也连接有堵头,当装运小车行至工件检测位时,加长伸缩杆伸长后堵头正好与空腔二的内部接口二密封连接,所述加长伸缩杆上还固定连接有缸座,所述缸座上垂直安装有密封油缸四,所述密封油缸四随加长伸缩杆移至缸套内后堵头与空腔一的内部接口一垂直对应,所述密封油缸四的伸缩杆带动堵头向上正好密封空腔一的内部接口一。本发明的结构,为便于两空腔内部接口的密封连接,设置随加长伸缩杆沿导轨水平移动的密封油缸四,方便密封油缸伸出时带动密封油缸四向对准内部接口一的位置移动,使加长伸缩杆移动至正好密封内部接口二时,密封油缸四的堵头正好对准空腔一的内部接口一,通过油缸的伸出动作实现该接口的密封连接。为提高密封油缸四密封动作的可靠性,所述加长伸缩杆下侧对应的工作台上设有油缸支架二,所述油缸支架二与加长伸缩杆垂直对应的位置设有水平的导轨二,所述导轨二的导向配合面为下凹的弧面,所述加长伸缩杆上的缸座底部形状为与导轨二的弧面配合的下凸的弧面,所述导轨二弧面的弧底高度与内部接口一径向对应的缸套内壁同高,以便于密封油缸四随加长伸缩杆移动至缸套内时缸座底部与缸壁抵靠接触。本发明的结构,将密封油缸四在加长伸缩杆的安装位置设置导轨滑块结构以支撑密封油缸四,防止加长伸缩杆受密封油缸四的重力作用变形,当密封油缸四密封推入空腔一的内部接口时,油缸的反作用力作用在缸套内壁上,可以实现可靠的密封,并且避免伸缩受力。为便于实现堵头与相应接口的密封,所述堵头包括堵头座,所述堵头座一端用于与密封油缸的伸缩杆连接,另一端设有与空腔的对应接口导向配合连接的锥面,所述锥面的外周卡装有密封圈;所述堵头座内部的通道为直角形,一侧贯穿至锥面端,另一侧沿堵头座径向与外部连通,并且通道与外部连通的口部为螺纹连接口用于与连接管连接。本发明的堵头结构,不但可以实现待密封接口部位的密封连接,而且,堵头内部设置的通道便于密封性检测时加压系统的连通进行压力测试。为便于两个空腔同时进行密封性加压检测,所述密封油缸三与密封油缸四螺纹连接口之间通过软管连通;所述密封油缸一的堵头的螺纹连接口通过连接管经进口电磁阀与加压系统连接,所述密封油缸二的堵头的螺纹连接口连接有放气电磁阀,压力传感器,所述压力传感器与电器控制系统连接。上述结构中,将密封两个空腔内部接口堵头的螺纹接口用连接软管连通,可以实现两个空腔的连通,从而可以实现同时加压检测,提高检测效率。为便于精确控制装运小车在导轨一上的停靠位置,所述装运小车通过驱动箱驱动沿导轨一移动,所述驱动箱与电器控制系统电连接,所述工件装卸位和工件检测位对应的导轨一上分别设有用于控制装运小车行进位置的位置传感器一和位置传感器二,所述位置传感器一和位置传感器二分别与电器控制系统连接用于控制装运小车的停靠位置,所述装运小车的对应位置设有传感器触头,当装运小车行至工件装卸位时,传感器触头与位置传感器一接触,装运小车停靠在工件装卸位,当装运小车在驱动箱的驱动下行至传感器触头与位置传感器二接触时,装运小车停靠在工件检测位。为便于实现多个缸套同时检测,所述装运小车的工件安装台沿导轨方向上并列设有两个或两个以上的工件安装位,每个工件安装位分别安装待检的缸套,每个缸套对应的工件安装位上分别对应设有油缸贯穿孔;所述工件检测位上也对应设有两排或两排以上的框架,所述油缸支架一上的对应位置分别设有适应数量密封油缸一,各框架的侧向和顶向也分别对应设有相应数量的密封油缸二,密封油缸三、油缸二和油缸三,每个密封油缸三的加长伸缩杆上对应设有密封油缸四,油缸支架二对应设有相应数量的导轨二。上述结构中,一次可以装卸多个工件进行同时检测,提高检测的效率。为便于实现连续在线检测,所述装运小车沿导轨一的两端对称设有两辆,每辆装运小车上均对应设有相应的工件安装结构,所述工件装卸位沿导轨两端分别对称设置,工作时,两辆装运小车交替进行工件的在线装运和在线检测。附图说明图1为待检测的缸套的结构示意图。图2为本发明的缸套毛坯件进出口空腔密封性检测机构结构示意图。图3为图2中密封油缸三的加长伸缩杆带动密封油缸四移动至密封位置的状态图。图4为堵头的结构示意图。图5为本发明的缸套毛坯件进出口空腔密封性检测机构沿工作台的布置图。其中,1缸套,2空腔一,2A外部接口一,2B内部接口一,3空腔二,3A外部接口二,3B内部接口二,4工作台,5框架,6油缸支架二,7导轨二,8导轨一;9、装运小车;9A工件安装台,9B驱动箱,9C定位孔,9D油缸贯穿孔,10油缸支架一;11、油缸一,12密封油缸一,13油缸二,14油缸三,15密封油缸二,16堵头,16A堵头座,16B锥面端,16C密封圈,16D通道,16E螺纹接口;17软管,18密封油缸四,18A缸座,19密封油缸三,19A加长伸缩杆,20、位置传感器一,21、传感器触头,22、位置传感器二。具体实施方式如图2—图5所示,为本发明的缸套毛坯件进出口空腔密封性检测机构,包括工作台4、工件装运系统、工件定位系统、工件密封系统、加压系统和电器控制系统,工作台4上设有工件检测位和工件装卸位,如图5所示,工作测检位位于工作台的中间段,工件检测位位于工作台4的边侧,以便于装卸工作,工件装运系统包括工作台4上设置的贯穿工件检测位和工件装卸位的两排平行的导轨一8和与导轨一8通过滚轮配合的装运小车9,本实施例中,装动小车沿导轨一8两侧对称设有两辆,所以工件装卸位也同样设置在导轨一8两端的工作台4位置,工件检测位设置在工作台的中间,以便于装运小车从两端的工件装卸位交替装卸工件,输送至工件检测位进行连续的检测,为便于工件的安装,装运小车9上设有水平的工件安装台9A;工件定位系统包括工件检测位的工作台4上设置的方形的框架5,框架5上设有用于固定装运小车9的油缸一11,和分别用于顶压固定缸底和缸套侧壁的油缸二13和油缸三14,工件密封系统包括分别用于密封缸套的空腔一2和空腔二3的进出口的密封油缸,各密封油缸的伸缩杆端部设有与空腔的进出口部密封连接的堵头16,堵头16内贯通设有连通空腔内外的通道,通道与外部连接的口部设有连接管件,连接管用于连通加压系统;加压系统用于与连接管连通向空腔内加压至设定压力值并保压以检测空腔的密封性。为便于缸套在装运小车上的固定和密封部位的密封连接,工件安装台9A上设有用于定位工件的卡具,工件安装台9A上还设有便于密封油缸的堵头进出的油缸贯穿孔9D,工作台4上设有油缸支架一10,油缸支架一10上垂直安装有密封油缸一12,检测时缸套1水平安装在工件安装台9A上,空腔二3的外部接口二3A正对油缸贯穿孔9D,当装运小车9行至工件检测位时,油缸贯穿孔9D与密封油缸一12上的堵头垂直对应,以便于密封油缸一12的活塞杆运动时推动其上的堵头与外部出口二3A密封连接;框架5与装运小车9侧向对应的内测设有水平安装的油缸一11,装运小车9的对应侧设有与油缸一11的伸缩杆对应的定位孔9C,装运小车9行至工件检测位时,油缸一11的伸缩杆伸出时正好配合插入定位孔9C内以固定装运小车9。本发明的结构,在工件装卸位将缸套1通过卡具定位安装在工件安装台9A上,缸套的空腔二3的外部接口二3A正对工件安装台上的油缸贯穿孔9,当装运小车9行至工件检测位时,油缸一11的伸缩杆伸出时端部正好插入装运小车9侧向的定位孔9C,将小车固定在导轨一8上;油缸二13和油缸三14伸出动作后,从缸底和顶部将缸套1和装运小车9顶压固定以便于检测的进行;缸套固定在工件检测件后,各接口对应的密封油缸活塞杆带动堵头的伸出动作可以实现各接口的密封连接。本发明中,为进一步便于缸套工件的固定,框架5对应缸底的一侧水平设有油缸二13,油缸二13的伸缩杆端部设有抵靠座,当装运小车9行至工件检测位时,伸缩杆的抵靠座正好抵靠缸底;框架5顶部内侧重直安装有油缸三14和密封油缸二15,油缸三14的伸缩杆端部也设有抵靠座,当装运小车9行至工件检测位时,油缸三14的随伸缩杆伸出时,抵靠座正好抵靠固定在缸套1的顶侧壁,密封油缸二15的堵头伸出时正好与缸套的外部接口一2A密封配合。为进一步便于实现密封连接,工件检测位上与缸套1的开口端一侧对应的框架5一侧水平安装有密封油缸三19,密封油缸三19的活塞上设有加长伸缩杆19A,加长伸缩杆19A的端部也连接有堵头,当装运小车9行至工件检测位时,加长伸缩杆19A伸长后堵头正好与空腔二的内部接口二3B密封连接,加长伸缩杆19A上还固定连接有缸座18A,缸座18A上垂直安装有密封油缸四18,密封油缸四18随加长伸缩杆19A移至缸套内后堵头与空腔一的内部接口一2A垂直对应,密封油缸四18的伸缩杆带动堵头向上运动时正好密封空腔一的内部接口一2A。本结构中,为便于两空腔内部接口的密封连接,设置随加长伸缩杆19A沿导轨水平移动的密封油缸四18,方便密封油缸三19伸出动作时带动密封油缸四18向对准内部接口一2B的位置移动,使加长伸缩杆19A移动至堵头正好密封内部接口二3B时,密封油缸四18的堵头正好对准空腔一的内部接口一2B,通过该油缸的伸出动作实现该接口的密封连接。加长伸缩杆19A下侧对应的工作台4上设有油缸支架二6,油缸支架二6与加长伸缩杆19A垂直对应的位置设有水平的导轨二7,导轨二7的导向配合面为下凹的弧面,加长伸缩杆上的缸座18A底部形状为与导轨二6的弧面配合的下凸的弧面,导轨二6弧面的弧底高度与内部接口一径向对应的缸套内壁同高,以便于密封油缸四18随加长伸缩杆19A移动至缸套内时缸座18A底部与缸壁抵靠接触。本发明的结构,将密封油缸四在加长伸缩杆19A的安装位置设置导轨滑块结构以支撑密封油缸四18,防止加长伸缩杆19A受密封油缸四18的重力作用变形,当密封油缸四18密封推入空腔一的内部接口2B时,油缸的反作用力作用在缸套内壁上,可以实现可靠的密封,并且避免伸缩受力。本发明中,堵头16包括堵头座16A,堵头座16A一端用于与密封油缸的伸缩杆连接,另一端设有与空腔的对应接口导向配合连接的锥面,锥面的外周卡装有密封圈16C;堵头座16A内部的通道16D为直角形,一侧贯穿至锥面端16B,另一侧沿堵头座16A径向与外部连通,并且通道16D与外部连通的口部为螺纹连接口16E用于与连接管连接。本发明的堵头结构,不但可以实现待密封接口部位的密封连接,而且,堵头内部设置的通道16D便于密封性检测时与加压系统连通对空腔进行压力测试。为便于同时对两个空腔进行密封性加压检测,密封油缸三19与密封油缸四18的螺纹连接口之间通过软管17连通;密封油缸一12堵头上的螺纹连接口通过连接管经进口电磁阀与加压系统连接,密封油缸二15堵头上的螺纹连接口连接有放气电磁阀,压力传感器,压力传感器与电器控制系统连接。上述结构中,将密封两个空腔内部接口堵头的螺纹接口用软管17连通,可以实现两个空腔的连通,从而可以实现同时加压检测,高检测效率。为便于精确控制装运小车在导轨一上的停靠位置,装运小车9通过驱动箱9B驱动沿导轨一8移动,驱动箱9B与电器控制系统电连接,工件装卸位和工件检测位对应的导轨一8上分别设有用于控制装运小车行进位置的位置传感器一20和位置传感器二22,位置传感器一20和位置传感器二22分别与电器控制系统连接用于控制装运小车的停靠位置,装运小车9的对应位置设有传感器触头21,当装运小车9行至工件装卸位时,传感器触头21与位置传感器一20接触,装运小车停靠在工件装卸位,当装运小车9在驱动箱9B的驱动下行至传感器触头21与位置传感器二22接触时,装运小车停靠在工件检测位。本实施例中,工件装卸位沿导轨一8的两侧对称设置,装运小车在导轨一8上也对应设有两辆,所以位置传感器一20和位置传感器二22也相应的沿轨导一8对应设置两套,基本位置传感器一20沿导轨一8两端分别设置,位置传感器二22在导轨一8的中部工件检测位的两侧对应设置,装动小车上的传感器触头21沿小车行进方向的两侧分别设置,其中一个与位置传感器一20相对应,另一侧的另一个传感器触头21与位置传感器二22相对应为便于实现多个缸套同时检测,装运小车9的工件安装台9A沿导轨一8方向上并列设有两个或两个以上的工件安装位,每个工件安装位分别安装待检的缸套1,每个缸套1对应的工件安装位上分别对应设有油缸贯穿孔9D;工件检测位上也对应设有两排或两排以上的框架5,油缸支架一10的对应位置上分别设有适应数量密封油缸一12,各框架5的侧向和顶向也分别对应设有相应数量的密封油缸二15,密封油缸三19、油缸二13和油缸三14,每个密封油缸三19的加长伸缩杆19A上对应设有密封油缸四18,油缸支架二6上也对应设有相应数量的导轨二7。本结构可以一次装卸多个工件进行同时检测,提高检测的效率。为配合本发明的上述检测机构进行在线自动化检测,电气控制箱内设有分别用于控制各油缸动作的控制部件和油缸控制开关,用于控制装运小车运动的开关,用于控制各电磁阀的开关,控制压力系统加压的开关,电气控制箱表面还设有显示面板,显示面板设有显示压力传感器压力值的压力表,指示工件合格或不合格的合格灯和报警灯,加压系统压力值的压力表、工作指示灯等显示信息。本发明的缸套毛坯件进出口空腔密封性检测机构,专门根据缸套的结构特点和空腔密封性检测要求而设计,检测机构中设置专用的工件定位系统、工件装运系统、工件密封系统、加压系统配合电器控制系统使用,可以实现检测过程的高效化、自动化程度,并且减少操作人员的工作量。
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