專(zhuān)利名稱(chēng)：防爆氣門(mén)嘴排氣壓力測(cè)試調(diào)節(jié)設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及壓力測(cè)試調(diào)節(jié)設(shè)備，尤其是涉及一種防爆氣門(mén)嘴排氣壓力測(cè)試調(diào)節(jié)設(shè)備。
背景技術(shù)：
防爆氣門(mén)嘴是汽車(chē)輪胎的重要部件，起著高壓時(shí)排氣減壓、低壓時(shí)保壓的作用。其 排氣壓力值直接影響到輪胎的防爆性能，合格的防爆氣門(mén)嘴可以減少甚至避免輪胎爆胎事 故的發(fā)生。目前的檢測(cè)和調(diào)節(jié)手段都是手工檢測(cè)調(diào)節(jié)將防爆氣門(mén)嘴固定工裝放入水中，手 拿一字螺絲刀伸入工裝中頂緊調(diào)節(jié)螺絲，再通入測(cè)試氣體，肉眼觀察水中氣泡的數(shù)量和大 小，根據(jù)氣泡數(shù)量大小來(lái)調(diào)節(jié)螺絲從而調(diào)節(jié)排氣壓力。手動(dòng)測(cè)試調(diào)節(jié)具有設(shè)備自動(dòng)化程度 低、測(cè)試方法不合理、測(cè)試件安裝費(fèi)時(shí)、測(cè)試件排氣壓力值調(diào)節(jié)費(fèi)時(shí)等缺點(diǎn)，導(dǎo)致調(diào)節(jié)排氣 壓力值不準(zhǔn)確、一致性差，準(zhǔn)確的測(cè)試和調(diào)節(jié)成為了防爆氣門(mén)嘴生產(chǎn)企業(yè)的技術(shù)瓶頸。因此 設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)測(cè)試方便、調(diào)節(jié)結(jié)果準(zhǔn)確、操作快捷的防爆氣門(mén)嘴測(cè)試調(diào)節(jié)設(shè)備和工藝、方法，滿(mǎn) 足防爆氣門(mén)嘴生產(chǎn)企業(yè)的需求，是提高防爆氣門(mén)嘴質(zhì)量的有效途徑。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服手動(dòng)測(cè)試調(diào)節(jié)時(shí)的各種缺點(diǎn)，提高整體工作效率和安全性，本發(fā)明的目 的在于提供一種防爆氣門(mén)嘴排氣壓力測(cè)試調(diào)節(jié)設(shè)備。本發(fā)明采用的技術(shù)方案是
該設(shè)備前端是工作臺(tái)，工作臺(tái)的臺(tái)面上安裝有防爆氣門(mén)嘴排氣壓力測(cè)試調(diào)節(jié)工裝，工 裝上方設(shè)有不合格指示燈和合格指示燈，防爆氣門(mén)嘴測(cè)試調(diào)節(jié)工裝的左邊是電源開(kāi)關(guān)，合 格指示燈上面設(shè)有觸摸屏，觸摸屏左側(cè)設(shè)有氣缸進(jìn)氣壓力表和測(cè)試氣體壓力表，觸摸屏再 上面設(shè)有照明日光燈，工作臺(tái)下方設(shè)有啟動(dòng)開(kāi)關(guān)和急停開(kāi)關(guān)，設(shè)備背后是后門(mén)，外供氣體進(jìn) 氣接頭安裝在設(shè)備下方與內(nèi)部氣路連接。所述的防爆氣門(mén)嘴排氣壓力測(cè)試調(diào)節(jié)工裝，是在底板上面一側(cè)垂直安裝筋板，底 板上面另一側(cè)中心孔上裝有圓形底座，底板下面與圓形底座同軸位置固定電機(jī)座，電機(jī)座 下方固定步進(jìn)電機(jī)，筋板靠近圓形底座一側(cè)面安裝有立板，立板垂直于底板，立板頂部連接 氣缸安裝板，氣缸安裝板上安裝與圓形底座同軸的氣缸，氣缸下方有氣缸壓桿，氣缸壓桿上 裝有調(diào)節(jié)氣缸壓桿上下的螺母，圓形底座內(nèi)部靠近立板一側(cè)開(kāi)定位芯進(jìn)氣口，圓形底座孔 內(nèi)安裝調(diào)節(jié)桿，調(diào)節(jié)桿靠近定位芯進(jìn)氣口 一側(cè)的圓形底座上安裝定位芯，定位芯下部分伸 入圓形底座內(nèi)部與定位芯進(jìn)氣口連接，調(diào)節(jié)桿孔內(nèi)固定一字螺絲刀，調(diào)節(jié)桿下部連接到連 接桿，連接桿上部分與圓形底座同軸安裝在底板內(nèi)部，連接桿下部分安裝在電機(jī)座內(nèi)部，連 接桿連接調(diào)節(jié)桿和步進(jìn)電機(jī)主軸，在調(diào)節(jié)桿和步進(jìn)電機(jī)主軸連接位置裝有壓縮彈簧。所述的內(nèi)部氣路為外供氣體經(jīng)外供氣體進(jìn)氣接頭后分為兩路，一路通過(guò)夾具進(jìn)氣 減壓閥和二位五通閥后再分為兩路分別通入氣缸上推進(jìn)氣氣管和氣缸下壓進(jìn)氣氣管；另一 路通過(guò)測(cè)試氣體減壓閥和數(shù)字減壓閥后再分為兩路，其中一路通過(guò)第一電磁閥接入壓差傳感器，其中另一路通過(guò)第二電磁閥后，分別接入壓差傳感器和經(jīng)過(guò)壓力傳感器接入測(cè)試氣 體進(jìn)氣氣管。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有的有益效果
1、本發(fā)明采用立式操作臺(tái)結(jié)構(gòu)，操作、維護(hù)和改進(jìn)容易，采用PLC控制器實(shí)現(xiàn)測(cè)試過(guò)程 的全自動(dòng)控制、實(shí)現(xiàn)壓差鎖定，并內(nèi)置壓力零點(diǎn)校準(zhǔn)系統(tǒng)。2、防爆氣門(mén)嘴排氣壓力測(cè)試調(diào)節(jié)工裝擺脫了以往手動(dòng)工裝必須手動(dòng)夾緊、在水中 才能測(cè)試調(diào)節(jié)的弊端，測(cè)試方便，又保證防爆氣門(mén)嘴調(diào)節(jié)完畢后不再受水干擾而影響到性 能指標(biāo)。3、設(shè)備內(nèi)裝有壓差傳感器，采用壓差反饋控制算法，進(jìn)氣后自動(dòng)調(diào)壓閥進(jìn)行一次 粗調(diào)、多次細(xì)調(diào)實(shí)現(xiàn)防爆氣門(mén)嘴前后壓差恒定，內(nèi)置多個(gè)不同等級(jí)的調(diào)節(jié)速率，根據(jù)壓差大 小選擇最合適的調(diào)節(jié)速率，以保證測(cè)試調(diào)節(jié)時(shí)間和精度。


圖1是本發(fā)明的正視示意圖。圖2是圖1的側(cè)視示意圖。圖3是本發(fā)明的防爆氣門(mén)嘴排氣壓力測(cè)試調(diào)節(jié)工裝的正視示意圖。圖4是圖3的側(cè)視示意圖。圖5是圖3的局部結(jié)構(gòu)示意圖。圖6是本發(fā)明的內(nèi)部氣路圖。圖7是本發(fā)明的工藝流程圖。圖中1.氣缸，2.底板，3.筋板，4.立板，5.氣缸安裝板，6.電機(jī)座，7.調(diào)節(jié)桿， 8.圓形底座，9.定位芯，10.氣缸壓桿，11.連接桿，12. —字螺絲刀，13.壓縮彈簧，14.防 爆氣門(mén)嘴，15.內(nèi)六角螺釘，16.內(nèi)六角螺釘，17.螺母，18.內(nèi)六角螺釘，19.內(nèi)六角螺釘， 20.步進(jìn)電機(jī)，21.定位芯進(jìn)氣口，22.氣缸進(jìn)氣壓力表，23.測(cè)試氣體壓力表，24.觸摸屏， 25.合格指示燈，26.不合格指示燈，27.防爆氣門(mén)嘴排氣壓力測(cè)試調(diào)節(jié)工裝，28.電源開(kāi) 關(guān)，29.急停開(kāi)關(guān)，30.啟動(dòng)開(kāi)關(guān)，31.測(cè)試氣體進(jìn)氣氣管，32.氣缸上推進(jìn)氣氣管，33.氣缸 下壓進(jìn)氣氣管，34.照明日光燈，35.后門(mén)，36.外供氣體進(jìn)氣接頭，37.工作臺(tái)，38.減壓閥， 39.電磁閥，40.減壓閥，41.數(shù)字減壓閥，42.第一電磁閥，43.第二電磁閥，44.壓差傳感 器，45.壓力傳感器。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。如圖1、圖2所示，防爆氣門(mén)嘴排氣壓力測(cè)試調(diào)節(jié)設(shè)備工作臺(tái)37上放置防爆氣門(mén) 嘴排氣壓力測(cè)試調(diào)節(jié)工裝27，通過(guò)測(cè)試氣體進(jìn)氣氣管31、氣缸上推進(jìn)氣氣管32、氣缸下壓 進(jìn)氣氣管33連接到設(shè)備內(nèi)部氣體管路中，防爆氣門(mén)嘴排氣壓力測(cè)試調(diào)節(jié)工裝27左側(cè)安裝 電源開(kāi)關(guān)觀，上方并排安裝不合格指示燈沈和合格指示燈25，再上面偏右位置安裝觸摸屏 對(duì)，觸摸屏M左側(cè)安裝氣缸進(jìn)氣壓力表22和測(cè)試氣體壓力表23，觸摸屏M上面安裝照明 日光燈34，工作臺(tái)37下方安裝急停開(kāi)關(guān)四和啟動(dòng)開(kāi)關(guān)30，設(shè)備背后是后門(mén)35，所有測(cè)試氣 體都是通過(guò)設(shè)備右下角的外供氣體進(jìn)氣接頭36通入設(shè)備。
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如圖3、圖4、圖5所示，工裝基本支架主要由底板2、筋板3、立板4、氣缸安裝板5 構(gòu)成，內(nèi)六角螺釘18連接筋板3與立板4，內(nèi)六角螺釘19連接立板4與底板2。測(cè)試用防 爆氣門(mén)嘴14放置在圓形底座8上，圓形底座8通過(guò)內(nèi)六角螺釘16固定在底板2上，給氣缸 1通氣，推動(dòng)氣缸壓桿10壓住防爆氣門(mén)嘴14，如果未能壓到氣門(mén)嘴，可通過(guò)調(diào)節(jié)螺母17來(lái) 調(diào)節(jié)氣缸壓桿10的上下距離。將測(cè)試氣體通過(guò)定位芯進(jìn)氣口 21給定位芯9供氣，氣體通 入防爆氣門(mén)嘴14內(nèi)，設(shè)備內(nèi)部傳感器采集壓差數(shù)據(jù)，通過(guò)PLC控制器控制步進(jìn)電機(jī)20正轉(zhuǎn) 或者反轉(zhuǎn)，內(nèi)六角螺釘15把步進(jìn)電機(jī)20和電機(jī)座6 —起固定在底板2下面，電機(jī)座6在步 進(jìn)電機(jī)20和底板2中間。步進(jìn)電機(jī)20通過(guò)連接桿11連接并控制一字螺絲刀12正轉(zhuǎn)和反 轉(zhuǎn)，連接桿11內(nèi)部掏空，上部分設(shè)置調(diào)節(jié)桿7，可上下調(diào)節(jié)一字螺絲刀12的位置，如果一字 螺絲刀12因?yàn)椴荒芸ㄈ敕辣瑲忾T(mén)嘴14的調(diào)節(jié)螺絲而不能帶動(dòng)螺絲轉(zhuǎn)動(dòng)，連接桿下部分還 設(shè)置有壓縮彈簧13，帶動(dòng)調(diào)節(jié)桿7和一字螺絲刀12 —起伸縮，以便使一字螺絲刀12很好的 卡入螺絲頭里從而帶動(dòng)螺絲旋轉(zhuǎn)。如圖6、圖7所示，外供氣體經(jīng)外供氣體進(jìn)氣接頭36后分為兩路，一路通過(guò)夾具進(jìn) 氣減壓閥38和二位五通閥39后再分為兩路分別通入氣缸上推進(jìn)氣氣管32和氣缸下壓進(jìn) 氣氣管33 ；另一路通過(guò)測(cè)試氣體減壓閥40和數(shù)字減壓閥41后再分為兩路，其中一路通過(guò) 第一電磁閥42接入壓差傳感器44，其中另一路通過(guò)第二電磁閥43后，分別接入壓差傳感器 44和經(jīng)過(guò)壓力傳感器45接入測(cè)試氣體進(jìn)氣氣管31。開(kāi)始測(cè)試防爆氣門(mén)嘴排氣壓力時(shí)，首先 打開(kāi)二位五通閥39，夾具氣體通過(guò)氣缸上推進(jìn)氣氣管32和氣缸下壓進(jìn)氣氣管33通入氣缸 1內(nèi)控制氣缸壓桿10下壓，固定住防爆氣門(mén)嘴。然后打開(kāi)第一電磁閥42和第二電磁閥43通 入測(cè)試上限標(biāo)準(zhǔn)壓力值的測(cè)試氣體，通過(guò)壓差傳感器44檢測(cè)排氣壓力大小，將壓力值通過(guò) 模擬量信號(hào)上傳PLC控制器。如果壓差傳感器44檢測(cè)到排氣壓力偏大，將數(shù)據(jù)上傳PLC控 制器，PLC控制器會(huì)自動(dòng)判斷并發(fā)送信號(hào)控制步進(jìn)電機(jī)20帶動(dòng)一字螺絲刀12調(diào)節(jié)防爆氣門(mén) 嘴14內(nèi)部螺絲旋轉(zhuǎn)，將壓力調(diào)小至合適值；如果壓差傳感器44沒(méi)有檢測(cè)到排氣壓力，同樣 將數(shù)據(jù)上傳PLC控制器，由PLC控制器控制步進(jìn)電機(jī)20帶動(dòng)一字螺絲刀12調(diào)節(jié)防爆氣門(mén)嘴 14內(nèi)部螺絲旋轉(zhuǎn)，將壓力調(diào)大至合適值；如果壓差傳感器44檢測(cè)所得排氣壓力值在規(guī)定范 圍內(nèi)，則通入測(cè)試下限標(biāo)準(zhǔn)壓力測(cè)試氣體，正式調(diào)節(jié)開(kāi)始。關(guān)閉第一電磁閥和第二電磁閥， 壓力傳感器和壓差傳感器實(shí)時(shí)采集壓力值上傳PLC控制器，按照壓差值大小，PLC控制器會(huì) 給出不同信號(hào)控制步進(jìn)電機(jī)20轉(zhuǎn)動(dòng)量，帶動(dòng)一字螺絲刀12按照步進(jìn)電機(jī)20的轉(zhuǎn)動(dòng)量調(diào)節(jié) 防爆氣門(mén)嘴14內(nèi)部螺絲。當(dāng)壓力傳感器檢測(cè)到測(cè)試氣體壓力值低于一定值以后，開(kāi)啟第一 電磁閥和第二電磁閥，補(bǔ)充測(cè)試氣體壓力。當(dāng)壓差傳感器44上傳的排氣壓力值為零后并能 保持一定時(shí)間以上，PLC控制器自動(dòng)判定調(diào)節(jié)完畢，開(kāi)始自檢。PLC控制器發(fā)送信號(hào)控制數(shù) 字減壓閥41將測(cè)試氣體壓力調(diào)節(jié)至測(cè)試上限標(biāo)準(zhǔn)壓力值，壓差傳感器44采集壓差值上傳 PLC控制器，PLC控制器計(jì)算判定合格與否，如合格進(jìn)入下一步驟，不合格從最開(kāi)始步驟重 新開(kāi)始測(cè)試并記錄一次不合格數(shù)。合格后進(jìn)入下一步驟，數(shù)字減壓閥41調(diào)節(jié)測(cè)試氣體壓力 到下限標(biāo)準(zhǔn)壓力值，壓差傳感器44采集壓差值上傳PLC控制器，PLC控制器計(jì)算判定合格 與否，如合格進(jìn)入下一步驟，不合格從最開(kāi)始步驟重新開(kāi)始測(cè)試并記錄一次不合格數(shù)。合格 后PLC控制器自動(dòng)記錄合格數(shù)，當(dāng)合格或不合格數(shù)達(dá)到規(guī)定值后，最終判定合格或不合格， 防爆氣門(mén)嘴排氣壓力自檢完畢，PLC控制器控制數(shù)字減壓閥41關(guān)閉，開(kāi)啟第一電磁閥和第 二電磁閥，排除多余測(cè)試氣體后再關(guān)閉第一電磁閥和第二電磁閥，再關(guān)閉二位五通閥39，氣缸1收回氣缸壓桿10，取出防爆氣門(mén)嘴14，測(cè)試調(diào)節(jié)結(jié)束。
權(quán)利要求
1.一種防爆氣門(mén)嘴排氣壓力測(cè)試調(diào)節(jié)設(shè)備，其特征在于該設(shè)備前端是工作臺(tái)(37)， 工作臺(tái)(37)的臺(tái)面上安裝有防爆氣門(mén)嘴排氣壓力測(cè)試調(diào)節(jié)工裝(27)，工裝上方設(shè)有不合 格指示燈(26 )和合格指示燈(25 )，防爆氣門(mén)嘴測(cè)試調(diào)節(jié)工裝(27 )的左邊是電源開(kāi)關(guān)(28 )， 合格指示燈(25)上面設(shè)有觸摸屏(24)，觸摸屏左側(cè)設(shè)有氣缸進(jìn)氣壓力表(22)和測(cè)試氣體 壓力表(23)，觸摸屏(24)再上面設(shè)有照明日光燈(34)，工作臺(tái)(37)下方設(shè)有啟動(dòng)開(kāi)關(guān)(30) 和急停開(kāi)關(guān)(29)，設(shè)備背后是后門(mén)(35)，外供氣體進(jìn)氣接頭(36)安裝在設(shè)備下方與內(nèi)部氣 路連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種防爆氣門(mén)嘴排氣壓力測(cè)試調(diào)節(jié)設(shè)備，其特征在于所述 的防爆氣門(mén)嘴排氣壓力測(cè)試調(diào)節(jié)工裝(27)，是在底板(2)上面一側(cè)垂直安裝筋板(3)，底板 (2)上面另一側(cè)中心孔上裝有圓形底座(8)，底板(2)下面與圓形底座(8)同軸位置固定電 機(jī)座(6)，電機(jī)座(6)下方固定步進(jìn)電機(jī)(20)，筋板(3)靠近圓形底座(8) —側(cè)面安裝有立 板(4)，立板(4)垂直于底板(2)，立板頂部連接氣缸安裝板(5)，氣缸安裝板(5)上安裝與 圓形底座(8)同軸的氣缸(1)，氣缸(1)下方有氣缸壓桿(10)，氣缸壓桿(10)上裝有調(diào)節(jié)氣 缸壓桿(10)上下的螺母(17)，圓形底座(8)內(nèi)部靠近立板(4) 一側(cè)開(kāi)定位芯進(jìn)氣口(21)， 圓形底座(8 )孔內(nèi)安裝調(diào)節(jié)桿(7 )，調(diào)節(jié)桿(7 )靠近定位芯進(jìn)氣口( 21) —側(cè)的圓形底座(8 ) 上安裝定位芯(9)，定位芯(9)下部分伸入圓形底座(8)內(nèi)部與定位芯進(jìn)氣口(21)連接，調(diào) 節(jié)桿(7)孔內(nèi)固定一字螺絲刀(12)，調(diào)節(jié)桿(7)下部連接到連接桿(11)，連接桿(11)上部 分與圓形底座同軸安裝在底板(2 )內(nèi)部，連接桿(11)下部分安裝在電機(jī)座(6 )內(nèi)部，連接桿 (11)連接調(diào)節(jié)桿(7 )和步進(jìn)電機(jī)主軸，在調(diào)節(jié)桿(7 )和步進(jìn)電機(jī)主軸連接位置裝有壓縮彈 簧(13)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種防爆氣門(mén)嘴排氣壓力測(cè)試調(diào)節(jié)設(shè)備，其特征在于所述 的內(nèi)部氣路為外供氣體經(jīng)外供氣體進(jìn)氣接頭(36)后分為兩路，一路通過(guò)夾具進(jìn)氣減壓閥 (38 )和二位五通閥(39 )后再分為兩路分別通入氣缸上推進(jìn)氣氣管(32 )和氣缸下壓進(jìn)氣氣 管(33);另一路通過(guò)測(cè)試氣體減壓閥(40)和數(shù)字減壓閥(41)后再分為兩路，其中一路通過(guò) 第一電磁閥(42)接入壓差傳感器(44)，其中另一路通過(guò)第二電磁閥(43)后，分別接入壓差 傳感器(44)和經(jīng)過(guò)壓力傳感器(45)接入測(cè)試氣體進(jìn)氣氣管(31)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種防爆氣門(mén)嘴排氣壓力測(cè)試調(diào)節(jié)的設(shè)備。該設(shè)備前端是工作臺(tái)，工作臺(tái)的臺(tái)面上安裝有防爆氣門(mén)嘴排氣壓力測(cè)試調(diào)節(jié)工裝，工裝上方設(shè)有不合格指示燈和合格指示燈，防爆氣門(mén)嘴測(cè)試調(diào)節(jié)工裝的左邊是電源開(kāi)關(guān)，合格指示燈上面設(shè)有觸摸屏，觸摸屏左側(cè)設(shè)有氣缸進(jìn)氣壓力表和測(cè)試氣體壓力表，觸摸屏再上面設(shè)有照明日光燈，工作臺(tái)下方設(shè)有啟動(dòng)開(kāi)關(guān)和急停開(kāi)關(guān)，設(shè)備背后是后門(mén)，外供氣體進(jìn)氣接頭安裝在設(shè)備下方與內(nèi)部氣路連接?？朔爽F(xiàn)有手工測(cè)試調(diào)節(jié)所遇到的需要在水環(huán)境中工作、安裝繁瑣、測(cè)試調(diào)節(jié)不安全、一致性差。為了實(shí)現(xiàn)對(duì)防爆氣門(mén)嘴排氣壓力的自動(dòng)測(cè)試與調(diào)節(jié)，以PLC控制器為核心實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)的控制。本發(fā)明測(cè)試精度高、裝夾方便安全。
文檔編號(hào)B60C23/04GK102126404SQ20111002836
公開(kāi)日2011年7月20日 申請(qǐng)日期2011年1月26日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月26日
發(fā)明者姚燕, 李立新, 蔣慶, 蔡晉輝, 谷小紅, 趙丹 申請(qǐng)人:中國(guó)計(jì)量學(xué)院