轮毂气密性检测装置及其控制系统
技术领域
本实用新型属于测量装置制造及其应用技术领域，尤其是涉及一种轮毂气密性检测装置及其控制系统。
背景技术
目前，汽车轻量化技术在国内外的普及势头很猛。轻量化的主要措施是对于汽车结构和刚度，包括汽车轮毂的铝和金化。铝制轮毂作为轻量级产品受到广泛关注。与钢的轮毂相比，铝合金轮毂具有重力轻，热传导性能好，外形美观，运行稳定性好等优点。铝制轮毂平均比钢制轮毂轻2kg。由于铝合金轮毂一般采用低压铸造技术，这种铸造方式的塑造轮毂形态的方面好，外形清晰，密度均匀，表面平滑，既能达到高强力、轻量化，又能降低制造的价钱，而且完好的产品在九成以上。但在进行铸造的过程中难免产生沙眼等铸造缺陷的情况。处于对汽车行驶安全的考虑，各个生产商对轮毂气密性检测的要求非常严格。
气密性检测是对轮毂质量安全最直接的一种检测方法。气密性检测通常是指在一定的密封几何容器内，放入需要检测的零件，充入固体或液体通过一定时间内的泄漏量进行检测。其中常见的水气密性检测方法简单，原理简单易懂，但这种方法的缺点是生产效率低，自动化程度低，对劳动力的依赖性大。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种自动化程度较高，并且操作安全的轮毂气密性检测装置及其控制系统。
本实用新型的目的是通过下述技术方案来实现的：
本实用新型的轮毂气密性检测装置及其控制系统，其特征在于包括气密机本体，分别与此气密机本体相连接的液压系统、电气系统、氦气回收装置、分别与液压系统、电气系统和氦气回收装置相连接的控制系统，
所述的气密机本体包括箱体，设置在此箱体上的箱体门，设置在所述箱体内的一组支撑拉杆，固定在所述箱体内部上方的底座，固定在此底座上的过滤器，设置在此过滤器上的过滤连接管，与所述底座下部固定连的上底盘座，与此上底盘座下部固定连的上支撑板，与此上支撑板通过法兰连接的液压缸，通过连接件与此液压缸的伸缩端相连接的上压板，与所述的一组支撑拉杆固定连接的下压板，穿过此下压板的输送管，固定在所述上压板上的真空压力表，
所述的液压系统通过外部管路与所述箱体上的端直管接头连接，所述的液压缸通过液压油管与所述的端直管接头连接相连接。
所述的氦气回收装置内设有氦质谱分析仪。
所述的箱体门上设有密封圈III。
所述的上压板上设有上密封垫与密封挡板。
所述的下压板上设有下密封垫。
所述的过滤器与底座之间设有密封圈I。
所述的箱体的盖体与侧壁之间设有密封圈II。
本实用新型的优点：
(1)本实用新型的轮毂气密性检测装置及其控制系统，使设备运行更加可靠平稳，可自动检测合格及不合格的铝合金轮毂并自动区分到预设值位置，有效减少避免了轮毂的质量风险，避免了因细微泄漏点造成的安全隐患；
(2)本实用新型的轮毂气密性检测装置及其控制系统，拥有的数据储存、管理、追溯系统可记录检测物料信息，方便的查阅和分析；
(3)本实用新型的轮毂气密性检测装置及其控制系统，采用氦气作为检测气体，氦气是惰性气体，不腐蚀设备，具有分子量和粘滞系数小的特性，易通过漏孔并扩散，这一特性使得氦气泄漏检测的精度是其他检漏方式所无法比拟的；
(4)本实用新型的轮毂气密性检测装置及其控制系统，全自动化程度高，实用性强，使用范围广，工作效率高，可以满足目前企业中的气密性检测要求，操作简介，对人工的依赖程度较低。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
图2为本实用新型气密机本体的主视图。
图3为本实用新型图2的左视图。
图4为本实用新型的电气原理图。
图5为本实用新型的作流程图。
具体实施方式
下面结合附图进一步说明本实用新型的具体实施方式。
如图1-5所示，本实用新型的轮毂气密性检测装置及其控制系统，其特征在于包括气密机本体3，分别与此气密机本体3相连接的液压系统1、电气系统2、氦气回收装置4、分别与液压系统1、电气系统2和氦气回收装置4相连接的控制系统，
所述的气密机本体3包括箱体3-1，设置在此箱体3-1上的箱体门3-2，设置在所述箱体3-1内的一组支撑拉杆3-14，固定在所述箱体3-1内部上方的底座3-4，固定在此底座3-4上的过滤器3-17，设置在此过滤器3-17 上的过滤连接管3-5，与所述底座3-4下部固定连的上底盘座3-15，与此上底盘座3-15下部固定连的上支撑板3-19，与此上支撑板3-19通过法兰 3-20连接的液压缸3-21，通过连接件3-22与此液压缸3-21的伸缩端相连接的上压板3-11，与所述的一组支撑拉杆3-14固定连接的下压板3-6，穿过此下压板3-6的输送管3-8，固定在所述上压板3-11上的真空压力表3-12，
所述的液压系统1通过外部管路与所述箱体3-1上的端直管接头3-3 连接，所述的液压缸3-21通过液压油管3-13与所述的端直管接头3-3连接相连接。
所述的氦气回收装置4内设有氦质谱分析仪。
所述的箱体门3-2上设有密封圈III3-23。
所述的上压板3-11上设有上密封垫3-10与密封挡板3-9。
所述的下压板3-6上设有下密封垫3-7。
所述的过滤器3-17与底座3-4之间设有密封圈I3-16。
所述的箱体3-1的盖体与侧壁之间设有密封圈II3-18。
本实用新型针现有气密性检测存在的问题，设计出这台氦气气密性检测机，使设备运行更加可靠平稳。可自动检测合格及不合格的铝合金轮毂并自动区分到预设值位置，有效减少避免了轮毂的质量风险，避免了因细微泄漏点造成的安全隐患。同时，设备本身拥有的数据储存、管理、追溯系统可记录检测物料信息，方便的查阅和分析。氦气是惰性气体，不腐蚀设备，具有分子量和粘滞系数小的特性，易通过漏孔并扩散。这一特性使得氦气泄漏检测的精度是其他检漏方式所无法比拟的。
作为本实用新型的主要部件气密机本体机械结构如图2所示，由四根支撑拉杆3-14构成横梁结构，底座3-4用来固定过滤器3-17，用于过滤可能气体中的尘埃及金属碎屑等，避免进入氦质谱分析仪中，造成对机器的损坏。底座3-4上有螺纹孔进行箱体3-1的固定。底座3-4与上底座盘3-15 进行连接，上底座盘3-15与上支撑板3-19采用螺栓链接，上支撑板3-19 通过法兰盘3-20固定液压缸3-21，液压缸3-21推动加紧轮毂的上压板3-11 进行上下移动，液压缸3-21通过连接件3-22与上压板3-11进行连接，实现加紧轮毂的工作。为实现密封上压板3-11连接有上密封垫3-10与密封挡圈3-9。下压板3-6通过左右分别对称的连杆与固定的支撑拉杆3-14连接，可以通过螺栓螺母连接，下压板3-6上放有下密封垫3-7。
在气密性检测的过程中，轮毂通过带有密封圈III3-23的箱体门3-2输入。通过上压板3-11的运动将轮毂压紧，实验过程中，当真空检测装置检测到轮毂时，真空检测装置自动关闭以形成真空室。在轮毂被密封盖的上密封垫3-10和下密封垫3-7压住后，轮毂的外部和内部部分会自动密封。将轮毂内外进行抽真空，然后通过氦气回收装置4向轮毂外面箱体中充入一定浓度的氦气混合气体，当真空压力表3-12达到设定值时，氦气回收装置4自动停止充入气体。氦气仍可以用氦气回收装置4进行回收。而轮毂内抽真空则是通过下压板3-6的中心部分的空心抽出，再用输送管3-8与下压板3-6的中心部分下端连接，用来对整个轮毂进行抽真空，而对于推动上压板3-11的液压缸3-21来说，其通油是由液压泵通过液压油管3-13 接到液压缸3-21上。
过滤器3-17的滤芯要及时清洗，因为轮毂通过粗加工后带来的铝屑灰尘油等，会使过滤器3-17中残渣增多，从而降低过滤效率，影响氦气检测装置的使用。考虑到经济效益的问题，选取便于清洗的滤芯。
表一表示本实用新型图4的电气原理图的符号说明。
表一
本实用新型的具体实施过程：在进料口的轨道上，当检测到轮毂时，机械夹具爪自动将轮毂定位在中心位置。在轮毂处于中心位置后，机器手会自动将轮毂置于真空位置。当真空检测装置检测到轮毂时，真空检测装置自动关闭以形成真空室。在轮毂被密封盖的上密封垫3-10和下密封垫3-7 压住后，轮毂的外部和内部部分会自动密封。当抽真空时，达到设备的真空设定值，定量氦气混合物自动输入到轮毂外部，以使轮毂内外达到设定压力值。假如轮毂发生泄漏，氦气在轮毂出现漏洞的地方泄漏出来，然后泄漏的气体被泵入氦质谱分析仪。氦质谱分析仪的模块探头具有氦气分子检测传感器，它由特殊的半导体材料制成，用于检测气体的分子含量。当气体中不同数量的氦分子与传感器接触时，传感器将产生不同的相应的小电压变化。该电压变化信号经过放大A/D转换以形成相应的数据。通过检测混合气体中氦气微量元素的含量，氦气质谱分析仪的内置过程将分析检测到的气体含量数据，自动分析检测到的铝合金轮毂的内部泄漏率和泄漏值。然后将测量值与设定值进行比较，以确定测试的铝合金轮毂是否合格。机器人会自动分类车轮，并将合格或不合格的车轮放在不同的旋转出口上。
气密性检测对铝制轮毂的安全性检查十分重要。本实用新型全自动化程度高，实用性强，使用范围广，工作效率高，可以满足目前企业中的气密性检测要求，操作简介，对人工的依赖程度较低。
