一种液压管路质量检测方法及系统与流程

本发明涉及先进数字化装配制造与自动化领域，特别是涉及一种液压管路质量检测方法及系统。

背景技术：

随着飞机各项性能的提升与飞机需求量的增加，航空工业对于整机装配的效率与质量都有了很高的要求，在现阶段我国飞机液压管路装配环节主要以纯手工为主，对管路密封性能检测主要依靠人工排查。自动化检测设备尚处于极度欠缺状态，在密封性相关影响因素评判标准上也缺少客观量化指标，受人为主观因素影响极大。这不仅限制了飞机脉动生产的生产节拍的提高，其带来的不确定性更加降低了飞机在服役过程中的可靠性。随着自动化装配需求增多，相较于其他飞机部件的装配现状，液压管路装配过程中的密封性检测环节明显拖后了整机装配的生产效率。

据调查，目前的检测环节仍以人工检测为主，且泄漏排查步骤均安排在整体液压系统部件装配完成之后的整机密封性实验过程中进行，在这种情况下常常因为部分连接节点泄漏而影响生产进度；管接头的制造缺陷在这之中起着关键作用，调整漏点的过程则会对其相邻节点产生振动、位移、应力等不可修复的损伤，进而引起更大范围泄漏的蝴蝶效应。且该生产现状存在明显的缺陷及问题：

1)人为因素影响大，自动化程度低，产品质量稳定性差。现如今，密封检测设备尚未普及，缺少统一的检测标准，因此大部分管接头生产厂商对其产品质量检测仍依赖传统人工模式，其效率较低，标准迥异，无法避免人为因素带来的不确定性。很难从根本上提高整机液压系统质量，因此也难以保证飞机服役时安全性。

2)成品质量难保证，复工率高，影响后续生产环节顺利进行，生产效率低。大部分飞机生产厂商对液压管件成品密封性能检测程度远远不够，难以保证其服役过程中的密封效果；这些不符合密封要求产品的流出对后续装配工序来讲具有很大的影响，无异于一颗颗定时炸弹，在后续的整机装配时会消耗大量的人力物力以及时间来排除隐患。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种液压管路质量检测方法及系统，能够检测管接头表面质量和负压密封性能，保证每根液压管、每件管接头都符合密封性安全性等制造要求，进而保证在整机装配中不会因为液压环节的装配问题拖慢生产节奏，也不会由于管件质量问题产生泄漏现象。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种液压管路质量检测方法，包括：

对待测导管进行管件表面质量检测；

若所述管件表面质量检测不合格，则将所述待测导管返厂处理；

若所述管件表面质量检测合格，则对所述待测导管进行液压密封性能检测；

若所述液压密封性能检测不合格，则将所述待测导管返厂处理；

若所述液压密封性能合格，则将所述待测导管进行装配。

可选地，所述对待测导管进行管件表面质量检测，具体包括：

对导管接头和导管的接触面进行三维扫掠，提取表面形貌信息；

根据所述表面形貌信息构建三维数字模型；

根据所述三维数字模型的几何信息判断所述待测导管是否符合制造容差要求；

若是，则所述管件表面质量检测合格；

若否，则将所述待测导管返厂处理。

可选地，所述对所述待测导管进行液压密封性能检测，具体包括：

根据装配要求对导管接头和导管进行定力矩拧紧，形成闭合回路；

对形成闭合回路的待测导管进行充压，并进行实时油压检测；

当检测到的油压达到规定值后计时并开启震动模式；

判断管路连接处是否存在泄漏情况；

若是，则将所述待测导管返厂处理；

若否，则所述液压密封性能检测合格。

可选地，所述将所述待测导管进行装配，之后还包括：

对装配后的整体装置进行密封性检测。

本发明还提供了一种液压管路质量检测系统，包括：

表面质量检测模块，用于对待测导管进行管件表面质量检测；

第一处理模块，用于当管件表面质量检测不合格时，将所述待测导管返厂处理；

液压密封性能检测模块，用于当管件表面质量检测合格时，对所述待测导管进行液压密封性能检测；

第二处理模块，用于当液压密封性能检测不合格时，将所述待测导管返厂处理；

装配模块，用于当液压密封性能合格时，将所述待测导管进行装配。

可选地，所述表面质量检测模块具体包括：

表面形貌信息提取单元，用于对导管接头和导管的接触面进行三维扫掠，提取表面形貌信息；

模型构建单元，用于根据所述表面形貌信息构建三维数字模型；

第一判断单元，用于根据所述三维数字模型的几何信息判断所述待测导管是否符合制造容差要求；

第一结果确定单元，用于当所述待测导管符合制造容差要求时，确定所述管件表面质量检测合格。

可选地，所述液压密封性能检测模块具体包括：

定力矩拧紧单元，用于根据装配要求对导管接头和导管进行定力矩拧紧，形成闭合回路；

充压单元，用于对形成闭合回路的待测导管进行充压，并进行实时油压检测；

振动模式开启单元，用于当检测到的油压达到规定值后计时并开启震动模式；

第二判断单元，用于判断管路连接处是否存在泄漏情况；

第二结果确定单元，用于当管路连接处不存在泄漏情况时，确定液压密封性能检测合格。

根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果：

本发明增加了导管出场检测环节，对待测导管进行管件表面质量检测；若所述管件表面质量检测不合格，则将所述待测导管返厂处理；若所述管件表面质量检测合格，则对所述待测导管进行液压密封性能检测；若所述液压密封性能检测不合格，则将所述待测导管返厂处理；若所述液压密封性能合格，则将所述待测导管进行装配。本发明优化了装配生产工序，改善了传统密封检测环节效率慢的现状，同时从源头上减少次品流入量，保证每件出厂成品都满足后续装配的密封性以及安全性，进而更高程度的避免在飞机服役过程中液压系统泄漏、渗漏等现象，从而保证飞机运作过程中各个任务系统安全、稳定地工作。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例液压管路质量检测方法的流程图；

图2为本发明实施例总体装配流程；

图3为本发明实施例表面质量检测流程图；

图4为本发明实施例密封性能实验检测流程图；

图5为本发明实施例模拟系统框图；

图6为本发明实施例流入装配环节次品率对比图；

图7为本发明实施例流入整体液压系统检测环节次品率对比图；

图8为本发明实施例流入下一工序次品率对比图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的目的是提供一种液压管路质量检测方法及系统，能够检测管接头表面质量和负压密封性能，保证每根液压管、每件管接头都符合密封性安全性等制造要求，进而保证在整机装配中不会因为液压环节的装配问题拖慢生产节奏，也不会由于管件质量问题产生泄漏现象。

为了从源头上降低飞机液压管路泄露率，本发明追本溯源，在导管出场阶段设置密封性能检测环节(具体流程如图2所示)，进行导管筛选，分别对导管进行连接面表面质量和液压密封性能检测(流程分别如图3、图4所示)，大幅度降低可能引发后期泄漏的故障率。与传统检测工艺流程相比，本发明所提出的检测方法能有效的提高出场成品率，减少传统装配过程中发生的泄露问题，进而提高飞机液压管路装配总体生产效率。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

如图1-2所示，一种液压管路质量检测方法包括以下步骤：

步骤101：对待测导管进行管件表面质量检测。

步骤102：若所述管件表面质量检测不合格，则将所述待测导管返厂处理。

步骤103：若所述管件表面质量检测合格，则对所述待测导管进行液压密封性能检测。

步骤104：若所述液压密封性能检测不合格，则将所述待测导管返厂处理。

步骤105：若所述液压密封性能合格，则将所述待测导管进行装配。

还包括，步骤106：对装配后的整体装置进行密封性检测。

如图3所示，步骤101具体包括：

(1)利用柔性装夹模块将待测导管进行装夹，配合表面质量采集模块的多自由度探头采用自激励无损检测方式对导管接头和导管的接触面进行无死角三维扫掠，提取表面形貌信息。

(2)表面形貌采集模块采集到的管接头表面点位信息(点云数据)通过有线或者无线传输模式以数字信号的形式传输给分析处理模块，分析处理模块通过重构仿真软件对采集模块输入的点云信息进行空间重构形成三维数字模型以便进一步处理。

(3)分析处理模块对重构的三维数模进行分析，主要针对其、粗糙度、圆锥度和圆锥角等几何信息进行分类对比，以不同管径、导管材料的制造要求为依据，判断该导管是否符合制造容差要求，进而对其进行分流，合格导管进入下一阶段密封性能检测，不合格导管返厂处理。

如图4所示，步骤103具体包括：

(1)先将表面质量检测合格的导管通过柔性装夹模块进行装夹固定，固定完成后将完成信号传递给定力矩自动装配模块。

(2)被柔性装夹模块主子信号触发后，定力矩自动装配模块根据导管直径、材料所对应的装配要求对管接头和导管进行定力矩拧紧，进而形成闭合回路，此时将装配完成信号传递给油压供给模块，同时控制定力矩自动装配模块关闭。

(3)当导管形成闭合回路，油压供给模块触发开启对闭合回路待测管件充压，其压力值由管径、材料相关测试规范决定，并通过连接在回路中的油压传感器进行实时油压检测，当压力达到规定值后触发计时器模块开始计时。

(4)压力达到规定值的同时，油压供给模块传递数字信号触发震动模块开启，为整个试验台系统提供模拟服役环境的震动模式。通常保压15分钟，通过观察管路连接处泄漏情况对管件密封性能进行检测、筛选。将不合格的管件返厂进行处理，合格的管件出厂进入装配阶段。

高效率检测模式与传统模式优势对比：

传统模式导管出场后直接进入装配阶段，将传统成品率设为a，装配阶段由于人工等因素造成的装配成功率设为b；液压系统装配完成后的检测阶段泄漏排查可信度设为d，若检测不合格管接头，将返回装配阶段进行排查，装配合格继续使用，装配不合格则需返回成品厂进行处理。综上可以得到进入装配工序的次品率为：

α′＝1-a；

进入下一工序的液压系统导管密封性能次品率为：

α＝[(1-a)+a(1-b)](1-d)。

本发明提出的高效检测模式中成品出场后需进入液压管接头密封检测系统进行检测，对导管进行筛选，这里我们设检测系统的可靠度为c，由于相比传统的人工检测具有同一标准的自动化设备可信度更高，因此c＞a。经检测不合格导管直接返厂，合格的导管将进入装配工序，装配成功率同为b；液压系统装配完成后的检测阶段泄漏排查可信度同设为d，综上可以得到进入装配工序的次品率为：

β′＝(1-a)(1-c)；

进入下一工序的液压系统导管密封性能次品率为：

β＝[(1-a)(1-c)+a(1-b)](1-d)。

由此可见α-β＝(1-a)c(1-d)＞0；

α′-β′＝(1-a)c＞0^→β′＜α′。

经新模式下流入装配阶段液压管路次品率大幅下降，其下降率为：

因此大幅度减少装配返工率，进而提高了生产效率。

经新模式下流入装配阶段液压管路次品率大幅下降，其下降率为：

式中0＜a，b，c，d＜1；0＜α，β＜1；且c＞a。

若a＝70％，b＝80％，c＝80％，d＝90％，则Δ＝54.54％，次品率明显降低。保证了飞机服役安全性，提高了液压系统可靠性。如图5为模拟工序流程图。

如图6，可看出经过本发明实施例优化的案例产品流入装配环节时的次品率(1-a)与传统流程的次品率(1-c)相比，有明显下降。

如图7，流入液压系统检测环节的次品率：经案例优化的为图中“装配完成后实际次品率”，传统方案为“装配完成后实际次品率’”，经对比优化后的次品率明显小于传统方式的次品率，这说明优化后的案例提高了合格率以及产品质量。

如图8，当密封检测过后，进行整体检测，这时两种方法下的次品率分别为优化后的“整体系统检测”和传统模式：“整体系统检测’”。可看出优化后的次品率有明显降低

本发明还提供了一种液压管路质量检测系统，包括：

表面质量检测模块，用于对待测导管进行管件表面质量检测。

所述表面质量检测模块具体包括：

表面形貌信息提取单元，用于对导管接头和导管的接触面进行三维扫掠，提取表面形貌信息；

模型构建单元，用于根据所述表面形貌信息构建三维数字模型；

第一判断单元，用于根据所述三维数字模型的几何信息判断所述待测导管是否符合制造容差要求；

第一结果确定单元，用于当所述待测导管符合制造容差要求时，确定所述管件表面质量检测合格。

第一处理模块，用于当管件表面质量检测不合格时，将所述待测导管返厂处理。

液压密封性能检测模块，用于当管件表面质量检测合格时，对所述待测导管进行液压密封性能检测。

所述液压密封性能检测模块具体包括：

定力矩拧紧单元，用于根据装配要求对导管接头和导管进行定力矩拧紧，形成闭合回路；

充压单元，用于对形成闭合回路的待测导管进行充压，并进行实时油压检测；

振动模式开启单元，用于当检测到的油压达到规定值后计时并开启震动模式；

第二判断单元，用于判断管路连接处是否存在泄漏情况；

第二结果确定单元，用于当管路连接处不存在泄漏情况时，确定液压密封性能检测合格。

第二处理模块，用于当液压密封性能检测不合格时，将所述待测导管返厂处理。

装配模块，用于当液压密封性能合格时，将所述待测导管进行装配。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的系统而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。