柯瑞强
摘要:对于工业密封器件而言,气密性是极为重要的标准,气密性主要是通过泄露检测得以实现的,如今科学水平提升,漏检行业开始使用差压泄露检测的方法,弥补传统人工检测判断中的失误,使检测的准确性得到提升,实现定时定量的检测。利用差压原理以及气密性检测技术等建立自动检测平台,并进一步提高检测平台的水平以及精确度,减少检测成本的消耗。本文就驱动桥壳总成气密性自动检测试验台的设计情况进行阐述研究。
关键词:驱动桥壳总成;气密性;自动检测试验台;设计
为提高生產水平以及产品的整体质量,气密性检测是极为重要的工作内容,并且在如今的生产中有着比较普遍的应用。气液体泄露检测过程中,主要是检测有毒气液、可燃气液以及气密性等,前两种检测方法对于检测的精确度以及自动化情况的实现会产生影响,而自动化检测汽车驱动桥壳总成气密性试验台的设计,能够减少人们的劳动强度,实现高效的生产,并使汽车能够更加稳定、安全的运行。
一、差压原理分析
差压检测的方法是对检测工件内部压力变化情况进行测量,从而明确工件具体泄露数量的一种检测方法,利用差压传感器有效的检测被检测产品密封容器中的压力,将被测物以及基准物连接在差压传感器的两边[1],测量之前,需要将相同的压力气体充入到被检测物体中,一段时间之后,若被检测的物体有泄露,其压力就会出现变化,但是基准物的压力是不变的。这一压力的变化会通过差压传感器体现出来,进而对漏率进行测量。
差压检测的方法相比于其他的检漏方法而言更具优势,检测更加灵敏,能够避免环境温度会检测结果的影响,因此可以在很广阔的范围中应用。
二、汽车驱动桥壳总成气密性自动检测试验台的总体设计
(一)功能结构设计
该自动检测试验台设计过程中,需要保证期功能满足相关的要求标准,对汽车后桥桥壳中的气压进行科学的检测,利用泄漏率的相关公式明确泄漏率,检测过程中,差压的量程在02MPa,压力范围在01MPa[2]。设计出的试验台能够自动上下料,气动封堵,智能化的控制管理。
汽车驱动桥壳总成气密性自动检测试验台中主要包括以下内容,上下料的平台、定位设备、传动设备、气动封堵的设备等。
(二)气动系统设计
对于汽车驱动桥壳总成气密性自动检测试验台而言,气动系统是检测以及重启的重要设备,可以将实物提供给试验,并做好保障工作,有序推动气密性试验的进行。工作介质主要是气压传动压缩气体,通过气体压力实现动力传输以及信息流动,这种方法的工作压力并不高,粘度比较小,管道阻力不大,应用相对安全,并且能够实现过载保护。气动系统的组成部分主要涉及气源、执行元件、控制阀以及相关的附件等。通过差压方法进行检漏,是将一定压力气体输入到被检测的桥壳总成以及标准桥壳总成中,将压力达到一定数值后等待一段时间,明确标準桥壳总成与被检测的桥壳总成之间的压差,从而获得被检测的桥壳总成的泄露数量。在这个检测过程中总共有4个环节,分别是充气、平衡、检测以及泄气[3]。
汽车驱动桥壳总成气密性自动检测试验台涉及到的元器件主要包括气源、执行设备、控制设备以及相关附件等,结合试验台的实际情况,明确其经济以及实用性,对各种元器件进行对比分析,进而选择合适的气源设备为螺杆式空气压缩机,将单活塞双作用气缸作为执行元件,电控换向阀作为控制元件。
(三)PLC控制系统设计
在PLC系统设计中,主要分为硬件和软件设计。
首先是硬件设计。PLC系统中主要涉及5个部分,分别为可编程的控制其、变送器、传感器、执行器、输入和输出接口等。对于控制器而言,其输出作用到控制对象身上主要是通过输出接口以及执行机构进行的,控制系统的被控量通过传感器、变送器以及输入接口等进入到控制器中。结合试验台的实际情况以及PLC系统的需要明确气密性测试试验台的控制系统,主要包括PLC系统、气动元件、电器元件、触摸屏以及执行元件等。
其次是软件设计。PLC系统的软件设计包括4个方面,如开发环境、仿真环境、触摸开发以及触摸屏仿真环境。这四种环境中人们能够编制PLC程序,并进行仿真,还可以制作触摸屏的操作界面以及仿真。以硬件设计作为基础,结合功能需要对软件进行设计,从而奠定坚实的基础。本次研究利用CXPROGRAMMER编程软件[4],对PLC的梯形图程序进行编制,结合仿真软件进行仿真,利用通讯电缆使程序被编入到PLC之中,然后做好现场的调试工作。
如今社会经济快速发展,工业化水平也逐步提升,人机交互式的界面控制有了广泛地发展空间,并且将传统的指示灯以及按钮操作控制取代。人机交互的操作能够使系统工艺参数的设计与修改更加便利,并且能够集中性的对系统进行管理控制。人机操作界面下,操作人员的操作更加便利,并且控制工作更具人性化的特点,因此在气密性试验台设计时也需要做到人机交互。
三、试验检测
驱动桥壳总成气密性自动检测试验台中,为了对试验台的功能进行检测,在设计时要设置标准漏孔,并利用设计的试验台进行检测。该检测在23摄氏度的环境下进行,充气气体压力是0.1MPa,标准漏孔与大气相连接,使用不同类型的检测设备进行对比分析,明确压差的变化情况。
为避免充气中出现气体参数变化,需要对充气时间以及平衡时间进行设定,检测时间控制在1分钟,利用不同检测设备绘制出差压曲线。
四、结语
在汽车驱动桥壳总成气密性自动检测试验台设计过程中,需要明确差压检测的原理与方法,对试验台进行总体上的设计规划,明确其功能结构、气动系统以及PLC系统、检测工作等,顺利实现自动检测试验台的设计。
参考文献:
[1]刘一扬,刘玲玲,王雪梅.驱动桥壳总成气密性自动检测试验台的设计[J].机械设计与制造,2016,01:151153+157.
[2]徐康,程华国,占锐,李俊,刘亚莉.某重型驱动桥轮边漏油问题的分析与改进[J].汽车科技,2016,05:8084.
[3]李圣亮.先进的微车驱动桥壳总成生产线[J].现代零部件,2011,03:7880.
[4]黄小勇.驱动桥台架试验检测分析[J].江西化工,2010,02:147149.