智能气密性水检设备及其检测方法与流程

1.本发明属于气密性检测技术领域，尤其涉及一种智能气密性水检设备及其检测方法。


背景技术：

2.在合金压铸件中，如汽车发动机缸体、曲轴箱、变速箱、离合器壳体等汽车上的关键零件，因其体型较大，结构形状复杂，逐渐内部容易产生气孔、疏松等压铸缺陷进而导致泄漏而报废。
3.为了检测生产的零件气密性是否符合要求，零件生产完成后，需要对零件进行气密性检测。现有技术的气密性检测，通常是采用人工在零件上安装气泵后，再将零件放置在水中，观察是否有气泡产生以判断装置的气密性。
4.然而，这样的气密性检测方法，工序繁琐且耗时长，且检测部分检测面积较大的工件时，需要重新设计与工件相匹配的气泵，无疑再度增加了检测成本与检测时间。
5.因此，有必要提供一种自动化程度更高且检测效率更好的智能气密性检测设备及其检测方法解决上述技术问题。


技术实现要素：

6.针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种自动化程度更高且检测效率更好的智能气密性检测设备及其检测方法。
7.本发明解决其技术问题采用的技术方案是：
8.一种智能气密性水检设备，用于检测工件的气密性，包括柜体、固设于所述柜体内并具有气密检测空间的气密检测池、与所述气密检测空间连通的供水装置与加压装置、及靠近所述气密检测池设置的定位装置，所述定位装置包括固设于所述气密检测池的池底的支撑座、与所述支撑座正对设置的挤压杆、驱动所述挤压杆向靠近所述支撑座方向移动的第一驱动装置及与所述挤压杆活动连接的多根导向杆，所述加压装置包括嵌设于所述支撑座、且沿所述挤压杆的进位方向贯穿所述支撑座的输气管及加压器，所述输气管的一端与所述气密检测空间连通，另一端与所述加压器连接。
9.优选的，所述供水装置包括具有储水空间的储水箱、与所述储水箱固定连接的第二驱动装置及连通管，所述连通管包括固设于所述气密检测池的池底并与所述气密检测空间连通的第一端、及伸入所述储水空间内的第二端，所述第一端与所述第二端均位于所述气密检测池的池底远离所述定位装置的一侧，且所述第二端与所述气密检测池的池底所在平面之间留有间隙。
10.优选的，所述间隙的长度为15cm至30cm。
11.优选的，所述连通管还包括具有所述第一端的第一段、具有所述第二端的第二段及连接所述第一段与所述第二段的第三段，所述第一段的设置方向平行于所述第一驱动装置的进位方向，且与所述气密检测池的池底垂直，所述第二段的设置方向平行于所述第二
驱动装置的进位方向，且与所述储水箱的箱底垂直。
12.优选的，所述第一驱动装置与所述第二驱动装置均为气缸。
13.优选的，所述智能气密性水检设备还包括设置于所述气密检测空间内的气
‑
液三相流传感器。
14.优选的，所述支撑座包括固设于所述气密检测池的池底的本体部及设置于所述本体部远离所述气密检测池的池底一侧的缓冲垫，所述输气管嵌设于所述本体部的中部且贯穿所述本体部，所述缓冲垫以所述输气管为轴呈环状设置。
15.优选的，所述缓冲垫的材质为橡胶。
16.一种智能气密性水检方法，提供如前述的智能气密性水检设备，包括如下步骤：
17.步骤s10，将工件放置于所述支撑座上，并使工件的敞口与所述支撑座抵接；
18.步骤s20，所述挤压杆在所述第一驱动装置的驱动作用下向靠近所述支撑座的方向进位，所述挤压杆配合所述支撑座将工件固定，且工件的内壁与所述支撑座之间形成密闭空间；
19.步骤s30，所述供水装置工作，向所述气密检测池内通入能够淹没工件的足量水；
20.步骤s40，所述加压器通过所述输气管向所述密闭空间内通入高压空气，并保持单位时间；
21.步骤s50，观察工件是否存在气体冒出，若存在气体冒出，则产品气密性不合格，若在单位时间内无气体冒出，则气密性合格。
22.优选的，所述供水装置包括具有储水空间的储水箱、与所述储水箱固定连接的第二驱动装置及连通管，所述连通管包括固设于所述气密检测池的池底并与所述气密检测空间连通的第一端、及伸入所述储水空间内的第二端，所述第一端与所述第二端均位于所述气密检测池的池底远离所述定位装置的一侧，且所述第二端与所述气密检测池的池底所在平面之间留有间隙；
23.步骤s30包括如下子步骤：
24.步骤s31，所述储水箱在所述第二驱动装置的作用下液位逐渐提升至所述第二端所在水平面，所述储水箱内的水逐渐通过所述第二端流入所述连通管；
25.步骤s32，所述储水箱在所述第二驱动装置的作用下液位继续提升至所述第一端所在水平面，所述连通管内的水通过所述第一端缓慢的流入所述气密检测池内；
26.步骤s33，所述储水箱在所述第二驱动装置的作用下液位继续提升至没过工件的高度，使所述气密检测池内的水没过工件；
27.在步骤s40中，所述单位时间为5s至10s。
28.综上所述，与现有技术相比，本发明提供的智能气密性水检设备，自动化程度较高，单人即可实现大批量气密性检测工作；通过设置所述气密检测池、所述供水装置、所述加压装置及所述定位装置，使得设备的气密性检测实现高自动化的检测，保证了检测强度的同时提升了检测效率；通过设置所述连通管包括第一端与第二端，并设置所述第二端与所述气密检测池的池底所在平面之间留有间隙，即设置所述第一端与所述第二端在水平高度上存在高度差，使得所述供水装置在向所述气密检测池内供水排水时，能够实现缓进快出，使得水在流入所述气密检测池内时流速缓慢，避免对气密检测池内的仪器以及工件造成冲击，而流出所述气密检测池时水流速较快，快速排出液体以便更换工件进行下一次检
测；通过在所述气密检测空间内设置所述气
‑
液三相流传感器，替代现有技术中人工观察是否漏气的方法，检测效率更高且误差率更小。
附图说明
29.图1为本发明提供的智能气密性水检设备的立体结构示意图；
30.图2为本发明提供的智能气密性水检设备去除门扇体后的立体结构示意图；
31.图3为本发明提供的智能气密性水检设备去除柜体后的立体结构示意图；
32.图4为图3所示的智能气密性水检设备沿a
‑
a线的剖视图；
33.图5为图4所示的智能气密性水检设备的b部分放大图；
34.图6为本发明提供的智能气密性水检方法的流程框图。
35.图中，100、智能气密性水检设备；10、柜体；11、底板；12、顶板；13、侧板；14、隔板；15、门扇体；20、气密检测池；30、供水装置；31、储水箱；32、第二驱动装置；33、连通管；331、第一端；332、第二端；333、第一段；334、第二段；335、第三段；41、输气管；50、定位装置；51、支撑座；511、本体部；512、缓冲垫；52、挤压杆；53、第一驱动装置；54、导向杆；101、气密检测空间；102、检验空间；103、设备空间；104、储水空间。
具体实施方式
36.下面结合附图和实施例，对本发明进行详细描述。下述实验例和实施例用于进一步说明但不限于本发明。
37.请结合参阅图1至图5，本发明提供了一种智能气密性水检设备100，用于检测工件的气密性。具体的，所述智能气密性水检设备100包括柜体10、固设于所述柜体10内并具有气密检测空间101的气密检测池20、与所述气密检测空间101连通的供水装置30与加压装置(图未示)、靠近所述气密检测池30设置的定位装置50及设置于所述气密检测空间101内的气
‑
液三相流传感器(图未示)。
38.所述柜体10为所述智能气密性水检设备100提供外部支撑，分别为所述气密检测池20、所述供水装置30、所述加压装置及所述定位装置50提供工作的室体。
39.具体的，在本实施方式中，所述柜体10包括底板11、与所述底板11相对间隔设置的顶板12、连接所述底板11与所述顶板12的侧板13、设置于所述底板11与所述顶板12之间并与所述侧板13固定连接的隔板14、及活动安装于一侧所述侧板13内的门扇体15。
40.其中，所述隔板14将所述柜体10的空间分隔为靠近顶板12的检验空间102及靠近所述底板11的设备空间103。所述隔板14设置有沿其厚度方向贯穿的贯穿孔(未标号)，所述贯穿孔连通所述检验空间102及所述设备空间103。如此设置，使得所述智能气密性水检设备100的各部件位置明确，气密性水检操作的同时，也方便了故障的检查与维修。
41.所述气密检测池20固设于所述隔板14未设置有所述贯穿孔的一侧，所述气密检测池20的底壁与所述隔板14固定连接，且所述气密检测空间101与所述检验空间102连通。
42.所述供水装置30包括具有储水空间104的储水箱31、与所述储水箱31固定连接的第二驱动装置32及连通管33。其中，在本实施方式中，所述第二驱动装置32固设于所述底板11与所述贯穿孔正对的位置，所述储水箱31与所述第二驱动装置32固定连接，并活动嵌设于所述贯穿孔内，在所述第二驱动装置32的作用下，所述储水箱31可沿所述顶板12至所述
底板11的方向往复运动。如此一来，即通过所述储水箱31的往复运动，改变存储于所述储水箱31内水相对于所述气密检测池20的高度，进而使水通过所述连通管33由所述储水空间104流入所述气密检测空间101或由所述气密检测空间101流入所述储水空间104。
43.具体的，所述连通管33包括固设于所述气密检测池20的池底并与所述气密检测空间101连通的第一端331、伸入所述储水空间104内的第二端332、具有所述第一端331的第一段333、具有所述第二端332的第二段334及连接所述第一段333与所述第二段334的第三段335。
44.所述第一端331与所述第二端332均位于所述气密检测池20的池底远离所述定位装置50的一侧，且所述第二端332与所述气密检测池20的池底所在的平面之间留有间隙。即所述第一端331与所述第二端332之间存在高度差。
45.利用所述第一端331与所述第二端332之间细小的高度差，达到使所述气密检测池20内水流缓进快出的目的。即当所述储水箱31在所述第二驱动装置32的驱动下向靠近所述顶板12的方向移动时，所述储水箱31内的水位逐渐没过所述第二端332所处的水平面，却未达到所述第一端331的水平高度，此时所述储水箱31内的水注入所述连通管33内却并不会直接涌入所述气密检测空间101，随着所述储水箱31继续移动，所述储水箱31内的水位达到所述第一端331所处水平面时，水逐渐缓慢的流入所述气密检测空间101内，避免强水流对设备的冲击，避免了设备的松动；而当所述储水箱31在所述第二驱动装置32的驱动下向靠近所述底板11的方向移动时，当所述储水箱31内的水位低于所述第二端332的那一刻，所述第二端332即相当于与空气连通，所述连通管33的两端即刻产生较大的压强差，使得所述气密检测空间101内的水快速排入所述储水箱31内。
46.优选的，所述间隙的长度为15cm至30cm。
47.同时，为了使得所述连通管33的形状与所述储水箱31的进位方向相适应，在本实施方式中，所述第一段333的设置方向平行于所述第二驱动装置32的进位方向，且与所述气密检测池20的池底垂直，所述第二段334的设置方向平行于所述第二驱动装置32的进位方向，且与所述储水箱31的箱底垂直。
48.所述定位装置50包括固设于所述气密检测池20的池底的支撑座51、与所述支撑座51正对设置的挤压杆52、驱动所述挤压杆52向靠近所述支撑座51方向移动的第一驱动装置53及与所述挤压杆52活动连接的多根导向杆54。
49.其中，所述支撑座51用于支撑工件。具体的，所述支撑座51包括固设于所述气密检测池20的池底的本体部511及设置于所述本体部511远离所述气密检测池20的池底一侧的缓冲垫512。
50.所述加压装置包括嵌设于所述支撑座51、且沿所述挤压杆52的进位方向贯穿所述支撑座51的输气管41及加压器(图未示)。所述输气管41的一端与所述气密检测空间101连通，另一端与所述加压器连接。
51.具体的，所述输气管41嵌设于所述本体部511的中部且贯穿所述本体部511，所述缓冲垫512以所述输气管41为轴呈环状设置。
52.优选的，所述缓冲垫512的材质为橡胶。通过设置所述缓冲垫512，一方面为工件的压紧提供一定的弹性空间，使得接触面不是平面的工件也能与支撑座51围成所述密闭空间，保证了检测的准确性，另一方面避免了工件因磕碰发生形变，为工件提供了一道保护。
53.优选的，在本实施方式中，所述第一驱动装置53与所述第二驱动装置32均为气缸。
54.在所述智能气密性水检设备100的工作过程中，工作人员将工件放置于所述支撑座51上，并使工件的敞口与所述缓冲垫512抵接。此时，工件的内壁与所述支撑座51共同围成密闭空间，所述挤压杆52在所述第一驱动装置53的驱动作用下向靠近所述支撑座51的方向进位，将工件与所述支撑座51压紧后，所述储水箱31在所述第二驱动装置32的作用下上升，使得所述储水箱31内的水流入所述气密检测空间101内，所述加压器工作向所述密闭空间内通入气体，所述气
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液三相流传感器感应有无气泡产生，进而判断工件的气密性程度。
55.同时，请参阅图6，本发明还提供了一种智能气密性水检方法，提供如前述的所述智能气密性水检设备，具体包括如下步骤：
56.步骤s10，将工件放置于所述支撑座上，并使工件的敞口与所述支撑座抵接；
57.步骤s20，所述挤压杆在所述第一驱动装置的驱动作用下向靠近所述支撑座的方向进位，所述挤压杆配合所述支撑座将工件固定，且工件的内壁与所述支撑座之间形成密闭空间；
58.步骤s30，所述供水装置工作，向所述气密检测池内通入能够淹没工件的足量水；
59.具体的，步骤s30具体包括如下子步骤：
60.步骤s31，所述储水箱在所述第二驱动装置的作用下液位逐渐提升至所述第二端所在水平面，所述储水箱内的水逐渐通过所述第二端流入所述连通管；
61.步骤s32，所述储水箱在所述第二驱动装置的作用下液位继续提升至所述第一端所在水平面，所述连通管内的水通过所述第一端缓慢的流入所述气密检测池内；
62.步骤s33，所述储水箱在所述第二驱动装置的作用下液位继续提升至没过工件的高度，使所述气密检测池内的水没过工件；
63.步骤s40，所述加压器通过所述输气管向所述密闭空间内通入高压空气，并保持单位时间；
64.优选的，在本步骤中，所述单位时间为5s至10s。
65.步骤s50，观察工件是否存在气体冒出，若存在气体冒出，则产品气密性不合格，若在单位时间内无气体冒出，则气密性合格。
66.与现有技术相比，本发明提供的智能气密性水检设备，自动化程度较高，单人即可实现大批量气密性检测工作；通过设置所述气密检测池、所述供水装置、所述加压装置及所述定位装置，使得设备的气密性检测实现高自动化的检测，保证了检测强度的同时提升了检测效率；通过设置所述连通管包括第一端与第二端，并设置所述第二端与所述气密检测池的池底所在平面之间留有间隙，即设置所述第一端与所述第二端在水平高度上存在高度差，使得所述供水装置在向所述气密检测池内供水排水时，能够实现缓进快出，使得水在流入所述气密检测池内时流速缓慢，避免对气密检测池内的仪器以及工件造成冲击，而流出所述气密检测池时水流速较快，快速排出液体以便更换工件进行下一次检测；通过在所述气密检测空间内设置所述气
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液三相流传感器，替代现有技术中人工观察是否漏气的方法，检测效率更高且误差率更小。
67.以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和修饰，这些改进和修饰也
应视为本发明的保护范围。