一种切换阀气密性检测装置
技术领域
本发明涉及机械设备技术领域，具体涉及一种切换阀气密性检测装置。
背景技术
切换阀是借助其中转子的相对转动来改变连接流道，参考图7所示的，切换阀600包括阀头610、设置在阀头一端的阀座620、可相对阀头610转动的转子630以及与收容于阀座620内与转子630固定的转轴640，阀头610上开设有公共接口611以及多个换向接口612，转子630上开设有沟槽631，相对转动转子630，进而使沟槽631与目标换向接口612连通，实现流体流道的切换。由于这种切换阀其换向接口612较多，现有的气密性检测装置难以对其进行有效且高效率的检测。
所以有必要提供一种切换阀气密性检测装置解决上述问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题：提供一种切换阀气密性检测装置，能够高效且有效地对切换阀进行气密性检测。
为解决上述技术问题，本发明采用如下所述的技术方案是：一种切换阀气密性检测装置；包括承载板、加压机构、承载机构以及混合检测机构，所述承载板上设有用于驱动加压机构移动的第一驱动器，所述加压机构包括与承载板滑动连接的滑台板以及安装在滑台板上的加压管，所述承载机构包括与承载板连接的承载台、可转动地设置在承载台上对应加压管的固定盘、设置在固定盘上的从动齿轮、安装于承载台上的第二驱动器、设置在第二驱动器的输出端上并且与从动齿轮传动连接的驱动齿轮以及相对承载台固定的固定轴，所述固定盘朝向加压管的一端设有第一阶梯孔，所述固定轴伸入第一阶梯孔内的一端上设有定位块，所述混合检测机构包括安装于承载台上的机架、滑动设置在机架上的滑块、设置在滑块上的接气管、设置在滑块上邻近接气管的液管以及安装于机架上用于驱动滑块移动的第三驱动器。
进一步的，所述承载板上设有朝向承载机构且供滑台板滑动连接在其上的导轨，所述承载板上沿导轨其长度方向可转动地设置有第一丝杆，所述第一驱动器与第一丝杆通过带轮实现扭矩传递，所述滑台板上安装有配合套设在第一丝杆上的第一丝杆螺母。
进一步的，所述加压管其背向承载机构的一端与外部的气体增压系统连接。
进一步的，所述承载台上对应加压机构的一端面开设有容腔，所述固定盘、从动齿轮以及驱动齿轮均收容于容腔内，所述承载机构还包括可转动地设置在容腔中并啮合于从动齿轮和驱动齿轮之间的传动齿轮。
进一步的，所述承载机构还包括可拆卸地安装在承载台上端面的盖板。
进一步的，所述机架上朝向固定盘的一侧安装有供滑块滑动连接在其上的滑轨，所述混合检测机构还包括可转动地设置在机架上的第二丝杆，所述滑块上设有配合套接在第二丝杆上的第二丝杆螺母，所述第三驱动器与第二丝杆通过带轮传动连接。
进一步的，所述接气管其背向承载机构的一端与外部的气压监测系统连接。
进一步的，所述液管设有两个，所述液管其背向承载机构的一端与外部的供液系统连接。
进一步的，所述承载板的底端设有基座，所述基座上对应固定轴安装有与所述固定轴连接的固定座。
进一步的，所述切换阀气密性检测装置还包括固定安装在固定座上的绝对值编码器，所述绝对值编码器上可转动地设置有与固定盘固定连接的编码器连接轴。
本发明的有益技术效果：本发明的一种切换阀气密性检测装置，其中滑台板上设有用于对切换阀加压的加压管，承载机构中沿加压管的轴向可转动地设置有固定盘，固定盘中设有用于周向固定切换阀其阀座部分的第一阶梯孔，承载机构中还设有延伸至固定盘内与切换阀其转轴周向固定的固定轴，从而可通过承载机构中的第二驱动器驱动切换阀中阀头部分相对转子转动，以切换不同的换向接口与公共接口连通，混合检测机构中可滑动的接气管与切换阀上与公共接口相通的换向接口同轴心，从而使接气管可移动伸入到待目标换向接口中，混合检测机构中还设有与接气管对应的换向接口其相邻换向接口同轴心的液管，这样在接气管对接在目标换向接口中通过空气法检测气密性时，同时液管可通过向相邻的换向接口注液，从而通过水浸法对相邻的换向接口进行检测，这样若从加压管注入切换阀其流道中的压缩气体有向相邻的换向接口中泄漏，可通过气泡直接判断出切换阀的气密性，不仅能够对切换阀实现有效的气密性检测，同时检测效率较高。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
图中：图1为本发明的一种切换阀气密性检测装置的整体结构示意图；
图2为图1中省略盖板以及混合检测机构后的结构示意图；
图3为本发明的一种切换阀气密性检测装置中加压管的内部结构示意图；
图4为本发明的一种切换阀气密性检测装置中承载机构的内部结构示意图；
图5为本发明的一种切换阀气密性检测装置中混合检测机构的剖视图；
图6为本发明的一种切换阀气密性检测装置中固定盘的结构示意图；
图7为现有切换阀的结构示意图；
图中：
100、承载板；110、导轨；120、轴承座；130、第一丝杆；140、第一驱动器；150、基座；160、固定座。
200、加压机构；210、滑台板；211、第一丝杆螺母；212、第一滑孔；220、加压管；221、第一气嘴；222、第一弹性件；223、第一紧固件。
300、承载机构；310、承载台；311、容腔；312、盖板；320、固定盘；321、第一阶梯孔；322、销孔；323、第二阶梯孔；330、轴承；340、从动齿轮；350、第二驱动器；351、减速箱；360、驱动齿轮；370、传动齿轮；380、固定轴。
400、混合检测机构；410、机架；411、滑轨；420、滑块；421、第二滑孔；422、第二丝杆螺母；430、接气管；431、第二气嘴；432、第二弹性件；433、第二紧固件；440、液管；450、第二丝杆；460、第三驱动器。
500、绝对值编码器；510、编码器联轴器。
600、切换阀；610、阀头；611、公共接口；612、切换接口；620、阀座；630、转子；631、沟槽；640、转轴；641、插槽。
具体实施方式
下面将结合本发明中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，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，本领域普通的技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明的保护范围。
如图1所示本发明提供的一种切换阀气密性检测装置，用于对切换阀600进行气密性检测，本发明的一种切换阀气密性检测装置包括承载板100、安装在承载板100上可移动的加压机构200、对应加压机构200下方的承载机构300以及安装在承载机构300上的混合检测机构400，检测时将切换阀600放置在承载台310上对应位置，通过加压机构200对切换阀600进行模拟加压，再经混合检测机构400检测切换阀600是否存在泄漏。
如图7所示，本发明的切换阀气密性检测装置其待检测的切换阀600包括阀头610、阀座620、转子630以及转轴640，阀头610固定安装于阀座620的一端，阀座620的底部设有用于周向固定的销孔，阀头610的外端面位置开设有沿其轴向的公共接口611，阀头610上与公共接口611同端面位置沿阀头610周向开设有多个换向接口612，且换向接口612的中轴线与公共接口611的中轴线形成夹角ɑ，在本实施例中ɑ＝45°，转子630活动抵靠在阀头610的内端面上，转子630上相抵持的端面上沿径向开设有沟槽631，并且沟槽631始终与公共接口611相通，转轴640固定连接于转子630的一端，转轴640其延伸至阀座620外的一端沿径向开设有插槽641，通过转子相对定子阀芯900转动来改变通液沟槽810的位置，从而使公共接口611与目标换向接口612连通，实现流体流道切换功能。
为了使滑台板210能够实现线性移动，承载板100上固定安装有两个相平行的导轨110，位于承载板100上还活动安装有与导轨110平齐的第一丝杆130，具体而言，在承载板上100沿导轨110长度方向固定安装有一个供第一丝杆130穿过的两个相间隔的轴承座120，从而使第一丝杆130具有旋转运动；承载板100的底部固定安装有起到稳定作用的基座150，在基座150上固定安装有固定座160。
在承载板100上对应第一丝杆130的背面安装有第一驱动器140，为使第一驱动器140能够驱动第一丝杆130转动，第一驱动器140的输出端与第一丝杆130同向的一端传动连接，在本实施方式中，第一驱动器140为电机，并且第一驱动器140的输出端上以及第一丝杆130同向的一端均套装有同步带轮，两同步带轮通过同步带实现传动连接。
加压机构200包括滑台板210以及活动设置在滑台板210上的加压管220。
滑台板210通过滑块可滑动地安装在两个导轨110上，为了能够让第一驱动器140对滑台板210进行精确的位置控制，滑台板210上面向第一丝杆130的一侧固定安装有套设在第一丝杆130上并与第一丝杆130对应配合的第一丝杆螺母211，从而在第一丝杆130旋转时可通过第一丝杆螺母211将周向运动转化为直线运动，驱使第一丝杆螺母211以及与其固定相连的滑台板210沿导轨110滑动；同时参考图2和3所示，在滑台板210上沿导轨110的长度方向开设有第一滑孔212。
加压管220呈两端贯通的管状结构，加压管220可滑动地插设于第一滑孔212中，更具体而言，加压管220其朝向承载机构300的一端一体连接有可插入公共接口611中的第一气嘴221，即第一气嘴221的外径小于公共接口611的内径，这样第一气嘴221可伸入并通过其端面抵靠在公共接口611内的台阶面上，从而与公共接口611临时实现严密对接，在加压管220上套设有抵靠在第一气嘴221和滑台板210之间的第一弹性件222，加压管220上于背向第一气嘴221的一端安装有抵靠在滑台板210上的第一紧固件223，这样加压管220可超背向承载机构300的方向进行回弹，对加压管220起到超行程保护，并且加压管220其背向第一气嘴221的一端与外部的气体增压系统(如气泵)的输出端连接，从而可通过加压管220向切换阀600中输送用于气密性检测的压缩气体，在本实施方式中第一弹性件222是由弹性材料制成的套筒状结构，第一紧固件223为旋接在加压管220上的螺母。
参考图2所示，承载机构300包括承载台310、固定盘320、从动齿轮340、第二驱动器350以及驱动齿轮360。
承载台310通过紧固件固定连接在承载板100上并位于加压机构200的下方，如图2所示承载台310的上端开设有容腔311，固定盘320可转动地容纳于容腔311中并对应在加压管220的正下方，同时参考图4，更具体而言，在容腔311中并与固定盘320同轴心的位置固定安装有轴承330，固定盘320穿插固定在轴承330的内圈中；为了能够让第二驱动器350驱动固定盘320转动，从动齿轮340固定套接在固定盘320上并收容于容腔311内，第二驱动器350其输出端上固定安装有用于匹配转速的减速箱351，第二驱动器350通过减速箱351固定安装在承载台310的底部，减速箱351的输出轴延伸至容腔311内，使得驱动齿轮360固定套装在减速箱351的输出轴上并位于容腔311中与从动齿轮340相平齐的位置，在一个具体的实施方式中，为了能够让第二驱动器350远离固定盘320，从而允许固定盘320的下方可安装其余部件，承载机构300还包括可转动地设置在容腔311中并位于从动齿轮340和驱动齿轮360之间的传动齿轮370，且传动齿轮370与从动齿轮340和驱动齿轮360均接触啮合；为了隔绝外界保持容腔311的洁净，承载机构300还包括可拆卸地安装在承载台310上端面的盖板312。
参考图6所示，在一个具体的实施方式中，固定盘320大致呈两端贯通的圆柱体结构，固定盘320其朝向加压机构200的一端对应切换阀600的阀座620开设有可供阀座620收入其中的第一阶梯孔321，即第一阶梯孔321其内径稍大于阀座620的外径，为了能够使切换阀600周向固定在固定盘320上，在第一阶梯孔321其底部的台阶平面上开设有销孔322，这样通过键连接的方式可对切换阀600实现周向固定，固定盘320上背向第一阶梯孔321的一端开设有第二阶梯孔323，在第二阶梯孔323内固定安装有轴承，使得穿插在第二阶梯孔323中的部件可相对固定盘320进行转动。
为了能够对放置在固定盘320中的切换阀600进行流道切换，承载机构300还包括沿固定盘320轴向设置的固定轴380，固定轴380的一端一体连接有与切换阀600上转轴640的插槽641对应配合的定位块340，并且当定位块340插设在切换阀600上转轴640的插槽641中时，使得转子630上沟槽631朝向混合检测机构400，固定轴380其具有定位块340的一端可转动地插接在固定盘320上第二阶梯孔323中，使得定位块340伸至第一阶梯孔321内，固定轴380的另一端固定安装在固定座160上。
本发明的一种切换阀气密性检测装置还包括固定安装在固定座160上的绝对值编码器500，绝对值编码器500上可转动地设置有圆筒状的编码器连接轴510，编码器连接轴510其连接端通过紧固件与固定盘320固定连接实现周向固定，从而可通过绝对值编码器500对固定盘320的转动进行调控，降低第二驱动器350对固定盘320的传动误差。
参考图1所示，混合检测机构400包括机架410、滑块420、接气管430、液管440、第二丝杆450以及第三驱动器460。
机架410固定安装在承载台310上邻近固定盘320的位置，机架410上朝向固定盘320的一侧固定安装有滑轨411，具体而言滑轨411倾斜设置，在本实施方式中，滑轨411与承载台310端面所成夹角为90°-ɑ＝45°，这样滑轨411上活动部件可沿滑轨411顺畅进入到目标换向接口612中。
同时参考图5所示，滑块420可滑动地安装于滑轨411上，滑块420上沿滑轨411长度方向开设有第二滑孔421，并且滑块420上沿滑轨411长度方向安装有对应第二丝杆450的第二丝杠螺母422。
接气管430呈两端贯通的管状结构，接气管430可滑动地设置在第二滑孔421中，更具体而言，接气管430其朝向下的一端一体连接有外径小于阀头610上换向接口612的第二气嘴431，这样第二气嘴431可伸入换向接口612中并通过第二气嘴431的端面抵靠在换向接口612内的台阶面上，从而与换向接口612临时实现严密对接，接气管430上套设有抵靠在第二气嘴431和滑块420间的第二弹性件432，在接气管430上于背向第二气嘴431的一端安装有抵靠在滑块420上的第二紧固件433，这样接气管430可朝第二紧固件433所在方向回弹，对接气管430起到超行程保护，接气管430其背向第二气嘴431的一端与外部的气压监测系统连通，用于对切换阀600其流道中气压进行监测。
液管440沿接气管430长度方向固定安装在滑块420上，液管440的上端与外部的供液系统连通，在本实施方式中液管440设有两个并且分别与接气管430对应的换向接口612其相邻两个换向接口612同轴心，这样当接气管430移动插入到目标换向接口612中时，旁侧的两个液管440也将进入到目标换向接口612旁侧的两个换向接口612中，对旁侧的两个换向接口612通过水侵进行气密检测，提高检测效率。
第二丝杆450可转动地安装在机架410上并穿过与滑块4200上其配合的第二丝杆螺母，第二驱动器460固定安装在机架410上并与第二丝杆450传动连接，在本实施方式中，第三驱动器460为电机，并且第三驱动器460的输出端上以及第二丝杆450同向的一端均套装有同步带轮，两同步带轮通过同步带实现传动连接。
下面结合附图说明本发明的一种切换阀气密性检测装置的工作过程：
将待检测的切换阀600保持阀座620朝下插放在固定盘320的第一阶梯孔321中，调整转轴640位置使其上插槽641与固定轴380顶端的定位块340实现配合，接着通过第二驱动器350驱动固定盘320转动，由于切换阀600其阀头610部分与固定盘320周向固定，转子630和转轴640与固定轴380周向固定，使得阀头610相对转子630发生转动，直至目标换向接口612朝向混合检测机构400中的接气管430，转子630其上的沟槽631始终与公共接口611以及朝向接气管430的一个换向接口612连通。
而后第一驱动器140和第三驱动器460运转，分别带动滑台板210下移使加压管220伸入切换阀600的公共接口611中与公共接口611实现对接，滑块420沿滑轨411移动带动接气管430靠近并伸入目标换向接口612中与目标换向接口612实现对接，同时两个液管440也进入到目标换向接口612相邻的两个换向接口612中。
接着气体增压系统启动通过加压管220向切换阀600中输入压缩气体(如压缩空气)，由于公共接口611与接气管430对接的换向接口612相通，压缩气体将会经接气管430与接气管430尾端连接的气压监测系统，同时供液系统通过液管440向目标换向接口612其相邻两个换向接口612中注入一定量的液体介质(如蒸馏水)，当切换阀600流道中气压达到预设值时关闭气体增压系统和接气管430尾端的开关阀，停留一段时间通过气压监测系统得出气压值变化，从而检测出目标位置的换向接口612其气密性是否合格，并且若相邻两个换向接口612中出现气泡则可快速得知泄漏位置，检测效率有效提高；接着第一驱动器140和第三驱动器460启动使加压管220和接气管430脱离切换阀600，而后第二驱动器350启动带动切换阀600其阀头610部分继续相对转子630转动，使得下一换向接口612对准接气管430，重复上述过程对换向接口612逐个进行气密性检测。
因此本发明的一种切换阀气密性检测装置至少具有以下的有益效果：
承载板100上活动设置的滑台板210上设有用于对切换阀600加压的加压管220，承载机构300中沿加压管220的轴向可转动地设置有固定盘320，固定盘320中设有用于周向固定切换阀600其阀座620部分的第一阶梯孔321，承载机构300中还设有延伸至固定盘320内与切换阀600其转轴640周向固定的固定轴380，从而可通过承载机构300中的第二驱动器350驱动切换阀600中阀头610部分相对转子630转动，以切换不同的换向接口612与公共接口611连通，混合检测机构400中可滑动的接气管430与切换阀600上与公共接口611相通的换向接口612同轴心，从而使接气管430可移动伸入到待目标换向接口612中，混合检测机构400中还设有与接气管430对应的换向接口612其相邻换向接口612同轴心的液管440，这样在接气管430对接在目标换向接口612中通过空气法检测气密性时，同时液管440可通过向相邻的换向接口612注液，从而通过水浸法对相邻的换向接口612进行检测，这样若从加压管220注入切换阀600其流道中的压缩气体有向相邻的换向接口612中泄漏，可通过气泡直接判断出切换阀600的气密性，不仅能够对切换阀600实现有效的气密性检测，同时检测效率较高。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关的工作人员完全可以在不偏离本发明的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
