一种枕梁插件专用试压设备的制作方法

本发明涉及枕梁插件检测领域，特别涉及一种枕梁插件专用试压设备。

背景技术：

随着轨道交通车辆向智能化、高速化的方向发展，对用于支撑轨道交通车辆行驶的枕梁质量要求随之提升，相应地，提升安装于枕梁上的枕梁插件的质量显得尤为必要。

现有的枕梁插件包括同轴设置的插件凸缘和插件主体，插件凸缘固设于插件主体的一端，且插件凸缘的外径大于插件主体的外径。此外，枕梁插件还包括设于所述插件凸缘和所述插件主体中心的轴向凹槽，及若干设于插件主体且沿插件主体厚度方向贯穿的侧壁通孔，侧壁通孔具体包括相对设置的左侧通孔和右侧通孔。

根据枕梁插件的安装位置及使用场合，为提升枕梁插件的质量，需对枕梁插件进行气密性检测。现有的枕梁插件的气密性检测通常依靠渗透探伤等检测方法对枕梁插件的缩松及针孔等缺陷进行气密性检测，但此类方法难以全面准确地对枕梁插件进行检测，导致检测结果的可靠性较低。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种枕梁插件专用试压设备，能够全面检测枕梁插件，检测结果较可靠。

其具体方案如下：

本发明提供一种枕梁插件专用试压设备，包括：

用于密封轴向凹槽的盖板密封装置；

至少一个用于密封侧壁通孔以配合盖板密封装置形成封闭型腔的侧壁密封装置；所有侧壁密封装置择一地安装有与封闭型腔相连通以供封闭型腔充气或排气的输气管路，输气管路设有用于控制输气管路通断的控制阀门；

设于输气管路以检测封闭型腔压力的压力检测件。

优选地，控制阀门具有与输气管路相连的输气接口，控制阀门还具有选择性地与输气接口相连通的充气接口、排气接口和检测接口，充气接口用于与蓄气罐相连以通过输气接口为封闭型腔充气，排气接口用于与集气罐相连以通过输气接口收集封闭型腔所排气体，检测接口与压力检测件相连以检测封闭型腔压力。

优选地，还包括用于支撑枕梁插件的支撑底座；侧壁密封装置包括左侧密封装置，左侧密封装置包括：

与输气管路相连的输气接头；输气接头的自由端设有用于密封左侧通孔的输气堵头；

安装于支撑底座、用于支撑输气接头沿支撑底座移动以使输气堵头靠近或远离左侧通孔的输气支座。

优选地，盖板密封装置包括：

用于设于轴向凹槽上方的活塞缸，活塞缸的端部安装有用于与轴向凹槽的槽口相抵的盖板；

与活塞缸的无杆腔相连的下压管路；

与活塞缸的有杆腔相连的上升管路；

一端接口分别与下压管路和上升管路相连且另一端接口与进气管路相连的换向阀；当换向阀处于第一位时，由进气管路流出的气体经下压管路流入无杆腔中以驱动盖板压向轴向凹槽；当换向阀处于第二位时，由进气管路流出的气体经上升管路流入有杆腔中以驱动盖板远离轴向凹槽。

优选地，侧壁密封装置包括与左侧密封装置相对设置的右侧密封装置，右侧密封装置包括：

可滑动地安装于支撑底座的堵头支座；堵头支座固设有用于密封右侧通孔的密封堵头；

固设于支撑底座的驱动支座；

安装于驱动支座且与堵头支座相固连、用于驱动密封堵头靠近或远离由右侧通孔的堵头驱动件。

优选地，还包括：

固设于支撑底座且分别与输气支座及堵头支座相配合以分别引导输气支座和堵头支座移动的导向装置。

优选地，还包括：

设于支撑底座以检测枕梁插件是否处于目标位置的位置检测件；

分别与位置检测件和换向阀相连的控制器，控制器根据位置检测件发送的信号控制换向阀切换至第一位以使盖板密封轴向凹槽。

优选地，还包括：

与控制器相连并用于设于轴向凹槽的槽口以检测轴向凹槽是否密封的轴向密封检测件；

分别与控制器和输气支座相连以驱动输气支座移动的输气驱动件；控制器用于根据轴向密封检测件发送的信号在轴向凹槽密封后驱动输气驱动件驱动输气支座带动输气堵头密封左侧通孔。

优选地，还包括：

与控制器相连并用于设于左侧通孔以检测左侧通孔是否密封的左侧密封检测件；

堵头驱动件与控制器相连，控制器用于根据左侧密封检测件发送的信号在左侧通孔密封后驱动堵头驱动件推动堵头支座带动密封堵头密封右侧通孔。

优选地，还包括：

与控制器相连并用于设于右侧通孔以检测右侧通孔是否密封的右侧密封检测件；控制器根据右侧密封件发送的信号调节控制阀门以使输气接口分别与充气接口和检测接口相连通；

控制器与压力检测件相连，控制器根据压力检测件发送的信号在封闭型腔的压力高于预设压力时再次调节控制阀门以使输气接口与充气接口断开连接；

分别与压力检测件和控制器相连、用于在封闭型腔的压力高于预设压力后记录压力检测件的保持时间的计时器，控制器根据计时器发送的信号在压力检测件保持预设时间后调节控制阀以使排气接口与输气接口相连，并控制换向阀切换至第二位。

相对于背景技术，本发明所提动的枕梁插件专用试压设备，包括盖板密封装置和侧壁密封装置。

检测时，启动盖板密封装置，利用盖板密封装置密封轴向凹槽；再启动侧壁密封装置密封所有侧壁通孔，从而形成封闭型腔；接着，调节控制阀门，利用输气管路向封闭型腔充气以使封闭型腔具有一定的压力，充满气体后关闭控制阀门；再接着，调节控制阀门，使封闭型腔保持当前压力，并利用压力检测件检测封闭型腔是否能够在一段时间内保持当前压力，若是则证明封闭型腔的气密性较好；若否则证明封闭型腔的气密性较差；最后，再调节控制阀门，利用输气管路排出封闭型腔内的气体，从而完成枕梁插件的气密性检测。

由上述可知，通过测定封闭型腔的气密性检测枕梁插件的气密性，能够方便地对枕梁插件进行全面的气密性检测，检测结果的准确性自然有所提升，因此本发明所提供的枕梁插件专用试压设备的检测结果较可靠。

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，下面将对实施例或现有技术描述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的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明一种实施例所提供的枕梁插件专用试压设备的剖面结构图；

图2为图1中枕梁插件的剖面图；

图3为图1中支撑底座、左侧密封装置及右侧密封装置的俯视图；

图4为活塞驱动组件的液压原理图。

附图标记如下：

轴向凹槽01、侧壁通孔02和封闭型腔03；

左侧通孔021和右侧通孔022；

盖板密封装置1、左侧密封装置21、右侧密封装置22、输气管路3、控制阀门4、压力检测件5和支撑底座6；

输气接口41，充气接口42、排气接口43和检测接口44；

输气接头211、输气堵头212和输气支座213；

活塞缸11、活塞驱动组件12和盖板13；

下压管路121、上升管路122、换向阀123和进气管路124；

堵头支座221、密封堵头222、驱动支座223和堵头驱动件224；

驱动套2241、驱动杆2242和旋转手轮2243。

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。

为了使本技术领域的技术人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。

图1为本发明一种实施例所提供的枕梁插件专用试压设备的剖面结构图；图2为图1中枕梁插件的剖面图；图3为图1中支撑底座、左侧密封装置及右侧密封装置的俯视图。

本发明实施例公开了一种枕梁插件专用试压设备，包括盖板密封装置1和侧壁密封装置。

盖板密封装置1具有能够封堵轴向凹槽01槽口的盖板13，从而实现密封轴向凹槽01。盖板密封装置1包括用于驱动盖板13靠近或远离轴向凹槽01的盖板驱动件，盖板驱动件可以是气压式、液压式、电动式或电磁式等，其工作原理在此不做具体限定。

侧壁密封装置包括至少一个，侧壁密封装置的数量具体依据枕梁插件侧面的侧壁通孔02的数量设定，保证侧壁密封装置与侧壁通孔02一一对应，使每一个侧壁密封装置能够用于密封一个侧壁通孔02，从而使盖板密封装置1与侧壁密封装置共同配合以形成封闭型腔03。

所有侧壁密封装置择一地安装有输气管路3，也即其中一个侧壁密封装置安装有输气管路3。输气管路3与封闭型腔03相连通，以便利用输气管路3为封闭型腔03充气或排气，相应地，输气管路3还设有控制阀门4，以便控制输气管路3通断。

输气管路3设有压力检测件5，以便检测检测输气管路3的压力，从而检测与输气管路3相连的封闭型腔03的压力。优选地，压力检测件5可以是普通压力表，还可以是压力检测传感器，在此不作限定。

检测时，启动盖板密封装置1，利用盖板密封装置1密封轴向凹槽01；再启动侧壁密封装置密封所有侧壁通孔02，形成封闭型腔03；接着，调节控制阀门4，利用输气管路3向封闭型腔03充气，充满气体后的封闭型腔03具有一定压力；待封闭型腔03充满气体后，再调节控制阀门4，使封闭型腔03保持当前压力，然后利用压力检测件5检测封闭型腔03压力，判断封闭型腔03是否能够在一段时间内保持当前压力，若是则证明封闭型腔03气密性较好；若否则证明封闭型腔03气密性较差；最后，再调节控制阀门4，利用输气管路3排出封闭型腔03内的气体，从而完成枕梁插件的气密性检测。

综上所述，本发明所提供的枕梁插件专用试压设备能够方便地对枕梁插件进行全面的气密性检测，检测结果较准确，因此检测结果较可靠。

为提升操作便捷性，控制阀门4优选集充气、排气及检测功能为一体的四通控制阀，具体地，控制阀门4具有与输气管路3相连的输气接口41，控制阀门4还具有选择性地与输气接口41相连通的充气接口42、排气接口43和检测接口44。

充气接口42与蓄气罐相连，当充气接口42与输气接口41相连通时，排气接口43与输气接口41断开连接，蓄气罐内气体通过输气接口41流入封闭型腔03内，使封闭型腔03实现充气；检测接口44与压力检测件5相连，使压力检测件5通过输气接口41检测封闭型腔03的压力。

排气接口43与集气罐相连，当排气接口43与输气接口41相连通时，充气接口42与输气接口41断开连接，封闭型腔03的气体经排气接口43流入集气罐内，使封闭型腔03实现排气，且能够循环利用封闭型腔03所排出的气体，有利于节约资源。

此外，充气接口42与蓄气罐之间设有充气阀，排气接口43与集气罐之间设有排气阀，充气阀与排气阀均可为手动阀，当然，二者也可是电控阀，不限于此。

在此需要说明的是，输气管路3及控制阀门4的连接方式不限于上述类型，当然，输气管路3也可以是包括分别与封闭型腔03相连的充气管路和排气管路，充气管路与蓄气罐相连，排气管路与集气罐相连，相应地，控制阀门4也可以包括设于充气管路上的充气阀门和设于排气管路上的排气阀门，其中，压力检测件5安装于充气管路上，检测封闭型腔03压力时，同时关闭充气阀门和排气阀门，仍能够实现检测封闭型腔03的压力。

本发明还包括用于支撑枕梁插件的支撑底座6，支撑底座6固设于工作台板上。优选地，侧壁密封装置包括用于密封左侧通孔021的左侧密封装置21，左侧密封装置21包括输气接头211、输气堵头212和输气支座213。输气接头211一端与输气管路3相连，另一端与输气堵头212相连，输气接头211与输气堵头212均具有轴向输气孔，以便连通输气管路3与封闭型腔03。输气接头211固定于输气支座213上，输气支座213座于支撑底座6上，以便输气支座213能够沿支撑底座6带动输气接头211靠近或远离左侧通孔021，从而使输气接头211靠近或远离左侧通孔021。相应地，输气管路3需具有一定的弹性，以配合输气接头211的移动实现伸缩，输气管路3可以是尼龙管或橡胶管。在此需要说明的是，为保证密封性，输气堵头212优选具有一定弹性的橡胶堵头，以便输气堵头212利用弹性形变与左侧通孔021的内侧面充分抵接，提升封闭型腔03的密封性。输气支座213呈L型，包括竖直支撑部和水平滑动部，竖直支撑部设有用于固定输气接头211的固定凹槽。当然，输气接头211、输气堵头212及输气支座213的结构均不限于此。

优选地，盖板密封装置1包括活塞缸11和活塞驱动组件12，活塞缸11优选单作用气缸，且活塞缸11设于轴向凹槽01的正上方，使活塞缸11的活塞杆能够相对于枕梁插件实现升降，相应地，盖板13固定于活塞杆的自由端，从而使盖板13相对于轴向凹槽01的槽口实现升降。

优选地，活塞缸11通过固设于支撑底座6上的支撑架实现固定。具体地，支撑架包括支撑平板和至少两根支撑立柱，支撑平板固设于支撑立柱顶部，支撑平板具有沿厚度方向贯穿以固定活塞缸11的固定孔。

请参考图4，图4为活塞驱动组件的液压原理图。

活塞驱动组件12包括下压管路121、上升管路122、换向阀123和进气管路124，其中，下压管路121与活塞缸11的无杆腔相连，上升管路122与活塞缸11的有杆腔相连。换向阀123的一端接口分别与下压管路121和上升管路122相连，另一端接口与进气管路124相连，其中，进气管路124与蓄气罐等气源相连。

优选地，换向阀123为两位四通换向阀，当换向阀123处于第一位时，进气管路124与下压管路121相连通，由进气管路124流出的气体流入下压管路121，再经下压管路121流入无杆腔中，气体驱动活塞杆伸出，活塞杆带动盖板13压向轴向凹槽01；当换向阀123处于第二位时，进气管路124与上升管路122相连通，由进气管路124流出的气体流入上升管路122，再经上升管路122流入有杆腔中，气体驱动活塞杆收缩，活塞杆带动盖板13远离轴向凹槽01。换向阀123可以是手动换向阀，也可以是电磁换向阀。

为提升安全性，下压管路121设有单向节流阀，以控制下压管路121的气体流速。单向节流阀是由相互并联的节流阀与单向阀组合而成，其中单向阀的进口与节流阀的出口相连，单向阀的出口与节流阀的进口相连。

当然，活塞驱动件也可以由液压泵驱动或电机驱动实现升降。

优选地，侧壁密封装置包括与左侧密封装置21相对设置的右侧密封装置22，右侧密封装置22包括堵头支座221、密封堵头222、驱动支座223和堵头驱动件224，其中，堵头支座221可滑动地安装于支撑底座6上，也即支撑底座6能够沿支撑底座6实现滑动。密封堵头222固设于堵头支座221上，具体地，密封堵头222通过螺纹连接可拆卸地固定于堵头支座221上，密封堵头222靠近右侧通孔022的一端设于与右侧通孔022相抵的弹性堵帽，弹性堵帽优选由橡胶或尼龙制成，以便弹性堵帽利用弹性变形与右侧通孔022的内侧面相抵，从而充分封堵右侧通孔022，使封闭型腔03的密封性有所提升。堵头支座221呈L型，竖直部用于支撑密封堵头222，水平部用于沿支撑底座6滑动。

驱动支座223固设于支撑底座6上，具体地呈L型。堵头驱动件224安装于驱动支座223上，且与堵头支座221相固连，以便驱动堵头支座221沿支撑底座6滑动，从而使堵头支座221带动密封堵头222靠近或远离由右侧通孔022。

优选地，堵头驱动件224包括驱动套2241、驱动杆2242和旋转手轮2243，其中，驱动套2241固设于驱动支座223上，驱动杆2242安装于驱动套2241，且驱动杆2242与驱动套2241之间通过螺纹实现连接。驱动杆2242的一端与堵头支座221相固连，另一端与旋转手轮2243相连，从而通过转动旋转手轮2243推动驱动杆2242带动堵头支座221移动。

在此需要说明的是，堵头驱动件224除了上述手动驱动外，还可以是电机驱动，利用电机取代旋转手轮2243，有利于实现自动化。

为使输气支座213和堵头支座221稳定移动，本发明还包括固设于支撑底座6上的导向装置，导向装置分别与输气支座213的底部和堵头支座221的底部相配合，以便分别引导输气支座213和堵头支座221移动。在该具体实施例中，导向装置包括固设于支撑底座6的水平导轨，水平导轨与输气支座213之间及水平导轨与堵头支座221之间均通过导向孔和导向槽实现配合，从而限定输气支座213与堵头支座221沿直线移动，进而使输气堵头212与右侧通孔022之间及密封堵头222与左侧通孔021之间准确配合，可靠性有所提升。

为使盖板13自动靠近或远离轴向凹槽01，本发明还包括位置检测件和控制器，其中，位置检测件设于支撑底座6上，用于检测枕梁插件是否位于目标位置，此处的目标位置是指使枕梁插件位于输气堵头212与密封堵头222之间。位置检测装置可以是障碍物检测传感器、压力检测传感器或红外线检测传感器等，在不作具体限定。

控制器分别与位置检测件和换向阀123相连，控制器根据位置检测件发送的信号控制换向阀123切换至第一位以使盖板13密封轴向凹槽01。具体地，当位置检测件检测到枕梁插件置于目标位置时，位置检测件发送信号至控制器，控制器控制换向阀123得电，使换向阀123切换至第一位，使进气管路124与下压管路121相连通，推动活塞缸11带动盖板13压向轴向凹槽01；否则，换向阀123处于失电状态，盖板13保持不动，从而使盖板13实现升降，初步实现自动化，提升检测效率。

为使输气堵头212实现自动密封左侧通孔021，本发明还包括分别与控制器相连的轴向密封检测件和输气驱动件，其中，轴向密封件设于轴向凹槽01的槽口以检测轴向凹槽01是否密封，若是则发送信号至控制器，若否则不发生信号。轴向密封件可以是相机或摄像头等图像识别装置，在不作具体限定

输气驱动件与输气支座213相连，以便驱动输气支座213移动。优选地，输气驱动件可具体为伺服电机，但不限于此。当轴向密封检测件检测到轴向凹槽01密封完好后，控制器根据轴向密封检测件发送的信号驱动输气驱动件，驱动输气驱动件驱动输气支座213移动，输气支座213带动输气堵头212密封左侧通孔021，从而实现自动封堵左侧通孔021，自动化进一步有所提升。

为使密封堵头222自动密封右侧通孔022，本发明还包括与控制器相连的左侧密封检测件，左侧密封检测件设于左侧通孔021，用于检测左侧通孔021是否密封，若是则左侧密封件发送信号至控制，若否则左侧密封件不发送信号。

相应地，控制器与堵头驱动件224相连，当左侧密封检测件检测到左侧通孔021密封完好后，控制器根据左侧密封检测件发送的信号驱动堵头驱动件224，堵头驱动件224驱动堵头支座221，堵头支座221带动密封堵头222密封右侧通孔022。

为进一步实现自动化，本发明还包括与控制器相连的右侧密封检测件，右侧密封检测件设于右侧通孔022，以便检测右侧通孔022是否密封。当右侧密封检测件检测到右侧通孔022密封完好后，控制器根据右侧密封检测件发送的信号调节控制阀门4，使输气接口41分别与充气接口42和检测接口44相连通，从而为封闭型腔03充气。

当压力检测件5为压力检测传感器时，压力检测件5与控制器相连，当压力检测件5检测到封闭型腔03的当前压力高于预设压力时，意味着封闭型腔03已充满一定量的气体，压力检测件5发送信号至控制器，控制器再次调节控制阀门4，使输气接口41与充气接口42断开连接，停止充气。需要说明的是，输气接口41与排气接口43也断开连接，使封闭型腔03实现保压。此处的预设压力可以是枕梁插件实现气密性检测的标准压力。

本发明还包括分别与压力检测件5和控制器相连的计时器，计时器用于记录封闭型腔03保持的保压状态的时间，当封闭型腔03保压至预设时间后，计时器发送信号至控制器，控制器根据计时器发送的信号调节控制阀，使排气接口43与输气接口41相连，从而使封闭型腔03实现排气；同时，控制器控制换向阀123切换至第二位，使进气管路124与上升管路122相连通，活塞缸11带动盖板13远离轴向凹槽01，相应地，输气堵头212远离左侧通孔021，密封堵头222远离右侧通孔022。从而实现自动充气、自动保压及自动排气，自动化程度更高，检测效率更高。

本发明所提供的枕梁插件专用试压设备的工作原理：

将待检测的枕梁插件置于支撑底板上；

启动换向阀123，进气管路124与下压管路121相连通，活塞缸11伸出，活塞杆带动盖板13压向轴向凹槽01的槽口，轴向凹槽01实现密封；

推动输气支座213，输气接头211带动输气堵头212压向左侧通孔021，左侧通孔021实现密封；

转动旋转手轮2243，驱动杆2242推动驱动支座223靠向枕梁插件，驱动支座223带动堵头支座221沿支撑底座6移动，堵头支座221带动密封堵头222密封右侧通孔022，右侧通孔022实现密封，由此形成封闭型腔03；

调节控制阀门4，充气接口42与输气接口41相连通，封闭型腔03实现充气；充气过程中压力检测件5实时检测封闭型腔03内的压力，当封闭型腔03的当前压力达到预设压力时，再次调节控制阀门4，充气接口42与输气接口41断开连接；

封闭型腔03保持预设压力一段时间；一段时间后，当封闭型腔03持续保持预设压力，意味着枕梁插件气密性良好；当封闭型腔03内的压力小于预设压力时，意味着枕梁插件气密性较差；

检测完成后，调节控制阀门4，排气接口43与输气接口41相连通，封闭型腔03实现排气；

再次调节换向阀123，进气管路124与上升管路122相连通，活塞缸11收缩，活塞杆带动盖板13远离轴向凹槽01的槽口，直至盖板13复位；

反向推动输气支座213，输气接头211带动输气堵头212远离左侧通孔021；

反向转动旋转手轮2243，堵头支座221带动密封堵头222远离右侧通孔022，松开待测枕梁插件；

取出已完成检测的枕梁插件；

如此循环往复便可完成检测所有的枕梁插件，当利用控制器实现自动检测时，仅需在放置待测枕梁插件后启动开关，即可完成自动检测。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。