专利名称：液化石油气瓶阀高压闭合密封检测台及检测方法
技术领域：
本发明属于检测仪器技术领域。
背景技术：
目前，我国液化石油气瓶阀的生产厂家根据GB7512-2006《液化石油气瓶阀检测标 准》，采用水没法检测液化石油气瓶阀的气密性，将被测件充满空气后放入水中，观察是否 有气泡产生，通过一定时间产生气泡的多少来判断泄漏的程度。这种方法操作简单，不需要 操作人员较高的技术，可以确定出泄漏的具体位置，但是此种方法受人为因素影响，误差较 大，无法对泄漏进行定量的分析，无法实现生产自动化，生产效率低，同时需要对检测后的 工件进行烘干、防腐等表面处理，增加了检测成本。
发明内容
本发明的目的是提供一种液化石油气瓶阀高压闭合密封检测台及检测方法，它 可高效、快速、准确地对液化石油气瓶阀的气密性进行检测。本发明的高压闭合密封检测台的技术方案是主要由主框架、举升机构、侧封度机 构、背力机构、传感器转换机构和排气机构组成。主框架为矩形框架体，在主框架的台面板中心部安装有举升机构，单向阀与举升 气缸通过T型槽和球面结构相连，举升气缸两侧安装有由导向轴A4和直线轴承A构成的导 向结构，导向轴A为圆柱体，在直线轴承A中可上下移动；导向轴A和单向阀都固定在举升 板上，举升板上在对角线方向上安装有圆柱销，圆柱销通过螺纹结构与举升板连接，圆柱形 止口定位；托盘为正方形托盘，位于举升板上方，通过安装在举升板上的2个圆柱销定位， 托盘的上表面与举升板的下表面紧密贴合；举升板的上方安装有模具，模具的内腔为被测 件外形仿型，可容纳被测件。顶板的下方安装有侧封堵机构、背力机构和传感器转换机构，侧封堵机构中的封 堵气缸为带有导向结构的气缸，封堵块形状主体为矩形，侧面凸出一个圆柱体，通过螺钉固 定在封堵气缸上，封堵块内部钻有2个成90度且相交的盲孔，一端与气敏传感器相通，另一 端与被测件腔体相通。传感器转换结构位于侧封堵机构的上方，传感器转换缸通过T型钢板固定在封堵 块的上端面，传感器固定板为矩形尼龙块，传感器固定板一侧为T型槽，传感器转换缸前端 安装带有球面的阶梯轴，球面在T型槽内点接触配合，传感器固定板沿长边方向钻有2个或 数个孔，每个孔中安装一个气敏传感器；弹簧组件套在一个圆柱销上。背力机构位于侧封堵机构的对面，背力气缸固定在背力缸安装板上，圆柱形止口 定位，背力气缸两侧安装有由导向轴B和直线轴承B构成的导向机构，背力板为一 T型板， 中间为U型槽，双肩处各有一个孔，导向轴B的一端为外螺纹，穿过此孔，通过螺母旋紧；背 力板与背力气缸通过T型槽和球面结构相连，背力板的上表面与一矩形钢板的下表面相接 触，矩形钢板通过立柱固定在顶板上，背力缸安装板通过U型件固定在支撑柱上。
顶板上方为排气机构和测试用气路板，排气机构由轴流风机及其相配的风道组 成，测试用气路板上安装有进气阀及直压传感器，测试气体通过进气阀进入测试腔。本发明的检测方法是测试气体为6% -4%氢气和94% -96%氮气的混和气，气敏传感器检测氢气。当被测件有泄漏时，气敏传感器检测到氢气产生电信号输出，气敏传感器将电信 号上传至PLC的模拟量模块，PLC先将电信号转换成氢气的PPM，再根据其PPM转换成泄露 量(ml/h)。PLC将测量所得的泄露量数值与标准值作比较，判断是否合格。本发明的有益效果是利用气敏传感器检测泄露和利用差压传感器的检测泄露相 比较，气敏传感器检测泄露大幅度的缩减了检测时间，提高了检测效率，尤其对于100%检 测的产品，其效率的提高相当明显，且精度高。本检测设备采用双气敏传感器。当产品有大的泄露时，气敏传感器需要较长的恢 复时间，故采用双气敏传感器，每次测试时，使用一个，另一个恢复。如果需要，本检测设备 可以采用更多的气敏传感器。
图1是本发明主视结构图；图2是本发明左视结构图。
具体实施例方式实施例1如图所示，1是可调地脚、2是框架、3是举升气缸、4是导向轴A、5是台面板、6是直 线轴承A、7是单向阀、8是背力气缸、9是导向轴B、10是直线轴承B、11是背力缸安装板、12 是气路板、13是轴流风机、14是顶板、15是弹簧组件、16是传感器固定板、17是传感器转换 缸、18是封堵气缸、19是封堵块、20是支撑柱、21是背力板、22是被测件、23是托盘、24是举 升板。按功能可将检测设备分为主框架、举升机构、侧封度机构、背力机构、传感器转换 机构和排气机构。主框架由可调地脚1、框架2、台面板5、顶板14和支撑柱20构成。框架2由 40x40x5方钢焊接而成，为框架结构，下方装有4个可调地脚1，每个立柱下方各有1个，通 过可调地脚1上的螺纹结构可以上下调整高度；台面板5为矩形钢板，通过8个M6内六角 螺钉固定在框架2上；顶板14为矩形钢板，位于台面板5的正上方，顶板14和台面板5之 间安装有4个支撑柱20，支撑柱20为圆柱体，一端为法兰结构，另一端为外螺纹，支撑柱20 起支撑和定位作用；支撑柱20与台面板5通过圆柱形止口定位，4个M5内六角螺钉连接， 支撑柱20与顶板14通过圆柱形止口定位，1个M16螺母固定。举升机构由举升气缸3、导向轴A4、直线轴承A6、单向阀7、托盘23和举升板24构 成，安装在台面板5上。举升气缸3通过4个MlO内六角螺钉连接，圆柱形止口定位；单向 阀7与举升气缸3通过T型槽和球面结构相连，可自动调心；单向阀7为单向阀结构，依靠外 力打开，弹簧复位，采用端面密封结构，侧面开有进气口，单向阀7的上端面安装有圆形封
4堵垫片；为防止转动，举升气缸3两侧安装有由导向轴A4和直线轴承A6构成的导向结构， 直线轴承A6通过4个M5内六角螺钉固定在台面板5上，导向轴A4为圆柱体，在直线轴承 A6中可上下移动；导向轴A4和单向阀7都固定在举升板24上，圆柱形止口定位，举升板24 为正方形钢板，单向阀7的上端面为法兰结构，通过4个M6内六角螺钉与举升板24连接， 导向轴A4通过1个M8内六角螺钉固定；举升板24上在对角线方向上安装有2个Φ 16圆 柱销，圆柱销通过MlO螺纹结构与举升板24连接，圆柱形止口定位；托盘23为正方形托盘， 位于举升板24上方，通过安装在举升板24上的2个圆柱销定位，工作时，托盘23的上表面 与举升板24的下表面紧密贴合；举升板24的上方安装有模具，模具的内腔参照被测件外形 仿型，可容纳被测件22，外表面为圆柱体，通过圆柱形止口定位，4个Μ5内六角螺钉固定。顶板14的下方安装有侧封堵机构、背力机构和传感器转换机构。侧封堵机构由封 堵气缸18和封堵块19构成。封堵气缸18通过2个Μ8内六角螺钉固定在一个矩形钢板1 上，圆柱形止口定位，封堵气缸18为带有导向结构的气缸；钢板1通过4个Μ5内六角螺钉 固定在2块矩形钢板2上，2块钢板2通过4个Μ8内六角螺钉固定在顶板14上，钢板2上 开有减重孔；封堵块19形状主体为矩形，侧面凸出一个圆柱体，通过2个Μ6内六角螺钉固 定在封堵气缸18上；封堵块19内部钻有2个成90度且相交的盲孔，一端与气敏传感器相 通，另一端与被测件22腔体相通；封堵块19侧面凸出的圆柱体带有外螺纹，通过螺母将一 封堵头固定，且可随时通过旋松螺母更换封堵头。传感器转换结构位于侧封堵机构的上方，由弹簧组件15、传感器固定板16和传感 器转换缸17构成。传感器转换缸17通过2个Μ5内六角螺钉固定在一个T型的钢板上，T 型钢板通过4个Μ5内六角螺钉固定在封堵块19的上端面；传感器固定板16为矩形尼龙块， 传感器固定板一侧为T型槽，传感器转换缸17前端安装带有球面的阶梯轴，球面在T型槽 内点接触配合，可自动调心，传感器固定板16沿长边方向钻有2个孔，每个孔中安装一个气 敏传感器；弹簧组件15套在一个圆柱销上，共4个，4个圆柱销一端固定在一个正方形的钢 板上，上端通过4个螺母压紧弹簧组件15，另一端固定在封堵块19上，每2个弹簧组件15 的下方有一个L型零件，该零件使传感器固定板16的下表面与T型钢板的上表面压合。背力机构位于侧封堵机构的对面，由背力气缸8、导向轴Β9、直线轴承Β10、背力缸 安装板11和背力板21构成。背力气缸8通过4个MlO内六角螺钉固定在背力缸安装板 11上，圆柱形止口定位；背力气缸8两侧安装有由导向轴Β9和直线轴承BlO构成的导向机 构，直线轴承BlO通过4个Μ4内六角螺钉固定在背力缸安装板11上；背力板21为一 T型 钢板，中间为U型槽，双肩处各有一个孔，导向轴Β9的一端为外螺纹，穿过此孔，通过螺母旋 紧；背力板21与背力气缸8通过T型槽和球面结构相连，可自动调心，背力板21的上表面 与一矩形钢板的下表面相接触，该矩形钢板通过4个立柱固定在顶板14上；背力缸安装板 11为一矩形钢板，通过4个U型件固定在支撑柱20上。顶板14上方为排气机构和测试用气路板。排气机构由轴流风机13及其相配的风 道组成，测试用气路板上安装有进气阀及直压传感器，测试气体通过进气阀进入测试腔。检测设备动作过程在模具中放入被测件22，打开进气阀，当直压传感器检测到测试压力达到要求后， 举升气缸3的活塞杆伸出，举升机构带动被测件向上到达第一位置，背力气缸8的活塞杆伸 出，背力板21的U型槽套住被测件，举升机构继续向上移动到达第二位置。此时，背力板21的下表面与被测件的凸台处相接触，此位置为测试位置，单向阀7上端面的圆形封堵垫片 封住被测件的进气口，单向阀顶端受下压力打开。封堵气缸18的活塞杆伸出，侧封堵机构 封住被测件的出气口，传感器转换缸17的活塞杆伸出或缩回，使某一气敏传感器与被测件 腔体相通，开始进行泄漏测试。检测完毕，排气机购接通电源，开始工作，侧封堵机构缩回， 举升机构回落到第一位置，背力机构缩回，举升机构回落到初始位置。当气敏传感器电压值 稳定时，排风机构断电，停止工作，放置新件，开始新一轮检测。工作原理测试气体为4% -6%氢气和94% -96%氮气的混和气，气敏传感器检测氢气。当 被测件有泄漏时，气敏传感器检测到氢气产生电信号输出，气敏传感器将电信号上传至PLC 的模拟量模块，PLC先将电信号转换成氢气的PPM，再根据其PPM转换成泄露量(ml/h)，之 后，PLC将测量所得的泄露量数值与标准值作比较，判断是否合格。
权利要求
一种液化石油气瓶阀高压闭合密封检测台，其特征是主框架为矩形框架体，在主框架的台面板中心部安装有举升机构，单向阀与举升气缸通过T型槽和球面结构相连，举升气缸两侧安装有由导向轴A4和直线轴承A构成的导向结构，导向轴A为圆柱体，在直线轴承A中可上下移动；导向轴A和单向阀都固定在举升板上，举升板上在对角线方向上安装有圆柱销，圆柱销通过螺纹结构与举升板连接，圆柱形止口定位；托盘为正方形托盘，位于举升板上方，通过安装在举升板上的2个圆柱销定位，托盘的上表面与举升板的下表面紧密贴合；举升板的上方安装有模具，模具的内腔为被测件外形仿型，可容纳被测件；顶板的下方安装有侧封堵机构、背力机构和传感器转换机构，侧封堵机构中的封堵气缸为带有导向结构的气缸，封堵块形状主体为矩形，侧面凸出一个圆柱体，通过螺钉固定在封堵气缸上，封堵块内部钻有2个成90度且相交的盲孔，一端与气敏传感器相通，另一端与被测件腔体相通；传感器转换结构位于侧封堵机构的上方，传感器转换缸通过T型钢板固定在封堵块的上端面，传感器固定板为矩形尼龙块，传感器固定板一侧为T型槽，传感器转换缸前端安装带有球面的阶梯轴，球面在T型槽内点接触配合，传感器固定板沿长边方向钻有2个或数个孔，每个孔中安装一个气敏传感器；弹簧组件套在一个圆柱销上；背力机构位于侧封堵机构的对面，背力气缸固定在背力缸安装板上，圆柱形止口定位，背力气缸两侧安装有由导向轴B和直线轴承B构成的导向机构，背力板为一T型板，中间为U型槽，双肩处各有一个孔，导向轴B的一端为外螺纹，穿过此孔，通过螺母旋紧；背力板与背力气缸通过T型槽和球面结构相连，背力板的上表面与一矩形钢板的下表面相接触，矩形钢板通过立柱固定在顶板上，背力缸安装板通过U型件固定在支撑柱上；顶板上方为排气机构和测试用气路板，排气机构由轴流风机及其相配的风道组成，测试用气路板上安装有进气阀及直压传感器，测试气体通过进气阀进入测试腔。
2.一种液化石油气瓶阀高压闭合密封检测台及检测方法，其方法是a、测试气体为6%-4%氢气和94% -96%氮气的混和气，气敏传感器检测氢气；b、当被测件有泄漏时，气敏传感器检测到氢气产生电信号输出，气敏传感器将电信号 上传至PLC的模拟量模块，PLC先将电信号转换成氢气的PPM，再根据其PPM转换成泄露量。c、PLC将测量所得的泄露量数值与标准值作比较，判断是否合格。
全文摘要
一种液化石油气瓶阀高压闭合密封检测台及检测方法，属于检测仪器技术领域，其特征是主要由主框架、举升机构、侧封度机构、背力机构、传感器转换机构和排气机构组成。其方法是测试气体为6％-4％氢气和94％-96％氮气的混和气，气敏传感器检测氢气。当被测件有泄漏时，气敏传感器检测到氢气产生电信号输出，气敏传感器将电信号上传至PLC的模拟量模块，PLC先将电信号转换成氢气的PPM，再根据其PPM转换成泄露量(m1/h)。有益效果是利用气敏传感器检测泄露和利用差压传感器的检测泄露相比较，气敏传感器检测泄露大幅度的缩减了检测时间，提高了检测效率，尤其对于100％检测的产品，其效率的提高相当明显，且精度高。
文档编号G01M3/28GK101881690SQ201010195129
公开日2010年11月10日 申请日期2010年6月9日 优先权日2010年6月9日
发明者孙锐, 张洪泉, 毛志阳, 王大一, 王晓东 申请人:长春工业大学