排气岐管非标设备检漏机设计大学论文Word文档下载推荐.docx
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摘要
针对国内大多数排气歧管检漏机精度不高、自动化程度低,操作不便等缺点,采用PLC可编程控制器开发一套新型的检漏机机械系统与控制系统,该系统专用于江铃汽车6C1Q9430CD型号排气歧管设计,该检漏机是结合人机工程学利用感应器与PLC可编程控制器在原有检漏机的基础上进行改进,有上下机架、主压封装置、安全门装置、侧堵封装置、还有三个气缸。
这个系统可以实现自动夹紧定位和检测操作。
系统上配备有气压控制系统,主压封装置对零件的夹紧与定位、安全门的升降、侧堵封装置的运动分别由三个气缸来进行控制,该检漏机主要实现手动上下料、自动检测的功能。
关键词:
排气歧管检漏机气压控制系统安全门装置
Abstract
Formostoftheexhaustmanifoldleakmachineaccuracyisnothigh,thelowdegreeofautomation,easytomaneuvershortcomings,thenewleakdetectionmachinePLCprogrammablecontrollertodevelopamechanicalsystemandcontrolsystem,thesysteminJMC.car6C1Q9430CDmodelexhaustmanifolddesign,theleakdetectionmachineiscombinedwithergonomicstoimproveonthebasisoftheoriginalleaksensorsandPLCprogrammablecontroller,upanddowntherack,themainpressuresealdevice,doorsecuritydevice,thesideoftheblockclosuredevice,therearethreecylinders.Thissystemcanachieveautomaticclamppositioningandtestingoperations.Onasystemequippedwithapressurecontrolsystem,theriseandfallofthemainpressuresealdeviceforclampingandpositioningoftheparts,securitydoors,sideblockingthemovementofthesealdeviceiscontrolledbyathreecylinder,theleakdetectionmachinemanualloadingandunloading,automaticdetectionfunction
Keywords:
Theexhaustmanifoldleakpressurecontrolsystem
securitygatedevice
1绪论
1.1本课题的来源、目的及意义
本课题来源于东风公司专用设备厂技术部门,是该公司针对江铃汽车排气歧管检漏机在实际生产过程中所出现的问题进行科学整理、归纳和完善,新开发的实现一种可对检漏机实现快速准确检测、并记录合格品数的设备。
所设计的设备是江铃汽车公司排气岐管非标设备检漏机。
排气歧管是发动机工作条件最为恶劣的零件之一,工作过程中承受着从环境温度到近千摄氏度左右的温度变化,同时还要满足气密性和耐久性的要求。
现代汽车发动机朝着小型化,高声功率的方向发展,排气压力也随之升高,这对排气歧管的密封性提了更高的要求。
如何检测排气歧管的密封性,保证发动机的密封性,提高汽车行驶安全性成为极为关键而亟待解决的问题,通常研究发动机密封性主要考虑进排气歧管垫、汽缸盖垫、气门、活塞环等处,却忽略了排气歧管本身的密封性要求,此课题针对此现象而研究排气歧管检漏机,用以指导生产实践,达到提高生产效率、减轻工人劳动力,提高效益。
该项目是东风公司专用设备厂的自主开发项目,通过现场调研发现主要有以下几个问题:
目前,不少排气歧管生产车间,都是采用泵水检漏机的检漏方式,检漏介质是水,把压缩空气充入到被检元件内腔,然后浸没在水中一定时间进行目测检验,如有渗漏则在渗漏部位出现气泡,并泛出水面,反之则无渗漏现象,为了达到检漏测试的目的,必须使工件没入水中。
检测运动形式有工件升降、水箱升降、水面升降等。
此种检漏方法极易造成水面的波动,影响检漏的准确性,同时泄露现象不易判断,操作工人主观影响较大,极易造成误废、等。
利用传感器,PLC可编程控制器,采用数控机床模式,充气检测操作由程序来控制,只需人工上料,按下开始检测按钮,安全门自动关闭,由程序控制夹紧—充气—检测—充气退—夹紧退—安全门开操作过程,检测完成后人工下料,利用本检测系统,一个工人可操作两台设备,大大提高生产率的同时减轻了工人工作量,具有操作方便,设备利用率高,高效快捷等突出特点,在生产线自动化方面,有着旺盛的生命力和广阔的发展前景。
1.2课题背景及国内外研究现状
1.2.1课题的国内外研究现状
.检漏机又称测漏机,试漏机,它主要应用于汽车、内燃机、摩托车、压缩机等行业,是检测其零部件泄漏状态,保证产品质量的重要设备。
市场上主要的检漏机有:
干式气密检漏机,干湿组合气密检漏机,流量检测气密检漏机,发动机总成气密检漏机。
干式气密检漏机:
被测工件封堵后,利用洁净,干燥的空气介质,通过测漏仪器对被测工件内侧进行充气、平衡、饱压、测量、排气;
并显示测量后泄漏率大小。
其优点:
测试节拍短,测试结果定量显示,运行可靠经济。
干湿组合气密检漏机:
被测工件封堵后,利用洁净,干燥空气介质,通过测漏仪器,对被测工件内腔自动进行充气、平衡、饱压、测量、排气;
如显示的结果符合工艺要求,工件经自动排气松夹后,被自动送到下道工序后人工取下。
如显示测量结果,不符合工艺要求,该设备配置的水箱自动上升(或夹具下降)将工件浸没水中,人工观察工件泄漏部位,观察完毕,水箱自动下降,工件松夹,取下工件。
测试结果定量显示,并能观察工件泄漏部位、测试节拍短、运行可靠经济。
流量检测气密检漏机:
主要应用于发动机缸盖气门,油封,消声器等测漏。
干燥的空气介质通过检漏仪器,对被测工件内腔自动进行充气、平衡、饱压、测量、排气;
显示测量后泄漏率大小。
测试结果定量显示,测试节拍短,运行可靠经济。
发动机总成气密检漏机:
主要应用于发动机总装后,通过人工对机油系统,冷却系统,燃油系统与各系统之间泄露状态的检测,并定量检测结果。
是解决发动机“三漏”,保证发动机质量的有效手段。
气密性检漏机应用于汽车、(摩托车)缸体/缸盖及总成、变速箱壳体、进排气歧管、油底壳。
转向壳体、汽车散热器、各种泵类总成、车桥总成、曲轴油封,、水箱、化油器、节温器、各种阀类总成。
1.2.2课题的研究趋势预测
随着我国经济的发展,各种中空容器的自动化生产线必将越来越多。
自动检漏机的研制成功,给各种中空容器的在线监测提供了必要的手段。
实践证明,今后检漏机将朝着智能化,带有语音功能的方向发展。
采用国外最新微电脑芯片、高精度传感器及零泄漏电磁阀,以保证检测结果准确性及仪器经久耐用。
微电脑自动控制检测过程和采集数据,采用最新算法及专门的软件对数据进行分析处理,最大程度地补偿了检测过程中的温度(包括环境温度)等影响。
克服了外界干扰,实现了直接压力差测漏,检测结果直观,具有很高的性能价格比,是众多气密检测的理想设备。
1.2.3课题的技术领域和背景技术
本实用新型所属技术领域为机械加工行业,具体来说是综合利用传感器与PLC可编程控制器,来达到对排气歧管的半自动检漏的目的。
目前,不少排气歧管生产车间,都是采用泵水检漏机来检测排气歧管的泄漏量通过观察是否有气泡冒出水面来判别是否有渗漏,这样工人必须随时集中注意力观察,容易产生疲劳,造成误判,劳动效率低,且此种检漏方法极易造成水面的波动,影响检漏的准确性,同时泄露现象不易判断,操作工人主观影响较大,且工作效率不高。
利用PLC可编程控制器控制的检漏机,只需要人工上下料,各种检测操作均自动完成,利用本检测系统,一个工人可操作两台设备,大大提高生产率的同时减轻了工人工作量,具有操作方便,设备利用率高,高效快捷等突出特点,在生产线自动化方面,有着旺盛的生命力和广阔的发展前景。
此检测系统,根据被检测元件的不同,有相对应不同系列的检测系统,本实用新型检测系统专用于江铃汽车—排气歧管检漏。
排气歧管型号6C1Q9430CD孔数为5孔径3.7*4,5.1。
此开发的一种专用检漏系统,将其用于排气歧管的生产车间,可实现半自动生产化,同时也可降低工人劳动强度,提高效率,该系统主要包括机械结构和气压控制两部分。
目前,国内有厂家生产此检漏装置,生产量少,且没有形成系列化、无批量生产的能力;
国外,有厂家生产这种检漏装置,现在已经系列化、批量生产。
目前国内的专用高精度检漏机床基本上用的都是外国厂家的装卸系统。
随着生产线自动化的开展,从大型车间到中小车间的逐步落实,发动机厂、零部件厂对半自动化排气歧管检漏机的需求正快速增长。
此技术可应用于排气歧管的检漏,还可应用于机柴油滤清器的检漏,同样,本技术也适用于是有工程的管材、防喷器、阀门、采气井口装置、管汇、井下工具及航空、科研机构和各行业等各类压力容器的气密性检测。
1.3本课题研究的主要内容
本课题实用新型的目的是为了减小工人劳动强度,提高劳动效率,提供一种可对排气歧管的密封性进行自动检测的装置。
主要组成部分:
机架总成、安全门装置总成、主压封装置总成、气压控制系统、电气控制系统;
课题需完成的内容:
机架总成、安全门气缸连接座总成、主压封装置中压头组件、端头组合件、工作台板的设计与绘图,气压控制系统的设计,电气控制系统的部分只作了解。
2检漏机系统方案设计
2.1专用机床的定义及其特点
专用机床是一种专门适用于特定零件和特定工序加工的机床,而且往往是组成自动生产线式生产制造系统中,不可缺的机床品种。
组合机床是专用机床的一种,它以标准化部件为基础,配以少量的专用部件组成。
而目前一些机床厂对其生产的通用机床若作改动时,也习惯用专用机床来取代。
比如数控车床由于盘改
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