本实用新型涉及气密检测技术领域,更具体地说涉及一种气密工作站一体机。
背景技术:
在民用工业中,人们对泄漏的认识、要求以及对泄漏检测和控制的意识逐日增强。近些年来,摩托车、空调器、汽车、燃气用具为越来越多的人所熟悉,这些产品因泄漏造成的危害和灾难也给人们敲响了警钟。
以往用在汽车排气系统生产线气密性检测领域的检测平台(工作站),在检测过程中的诸如刻字、二维码粘贴等工序都需要重新进行编程,浪费时间,投入成本大,通用性差,因此,本实用新型研究生产出一种能嵌入在任何一种检测平台夹具(气密检测仪)上的工作站构建系统,采用多个独立的驱动模块连接而成的一个系统,扩展性好,适用性强,设计成本低。
技术实现要素:
本实用新型克服了现有技术中的不足,提供了一种气密工作站一体机。
本实用新型的目的通过下述技术方案予以实现。
气密工作站一体机,包括设备框架,所述设备框架包括检漏仪、配电柜、气动夹具和功能元件,所述配电柜内设有plc控制器,所述检漏仪与所述气动夹具连接,所述检漏仪、所述功能元件分别与所述plc控制器连接;所述plc控制器连接光栅安全电路模块,所述plc控制器的显示接口连接显示器,所述光栅安全电路模块与安全光栅连接,所述安全光栅设置在所述设备框架的柜体外部;
所述气动夹具包括气缸、连接件、支撑件、封堵橡胶和封堵夹,所述支撑件上设有排气总成,所述气缸通过所述连接件与所述封堵橡胶连接,所述封堵橡胶对所述排气总成的两端进行封堵,所述封堵夹对压差管进行封堵,所述连接件上设有进气口,所述进气口通过进气管路与气瓶相连,所述进气管路上设有安全阀和所述检漏仪,所述安全阀与所述安全阀电路模块相连接,所述气缸通过电磁阀与所述plc控制器相连;
所述功能元件的输出端连接所述plc主控模块的信号输入端,所述plc主控模块的输出端分别连接第一至第五驱动芯片的输入端;所述功能元件包括扫码枪、打印机、固定扫码和刻字机,所述第一驱动芯片的输出端连接所述检漏仪的输入接口,所述第二驱动芯片的输出端连接所述刻字机的输入接口,所述第三驱动芯片的输出端连接所述标签机的输入接口,所述第四驱动芯片的输出端连接所述固定扫码装置的输入接口,所述第五驱动芯片的输出端连接所述扫码枪的输入接口。
进一步,所述plc主控模块采用工业级单片机。
进一步,所述安全继电器模块还包括急停电路模块;所述急停电路模块包括第一安全继电器;还包括急停按钮和复位按钮;所述急停按钮连接所述第一安全继电器的启动管脚;所述复位按钮连接第一安全继电器的复位管脚;所述第一安全继电器的输出端连接plc控制器的中断管脚。
进一步,所述光栅安全电路模块包括第二安全继电器和安全光栅;所述第二安全继电器的输入端连接安全光栅。
进一步,所述安全阀电路模块包括第三安全继电器、第一进气电磁阀、第二进气电磁阀、两个三位五通电磁阀和四个单向电磁阀;所述第一进气电磁阀和二进气电磁阀分别连接第二安全继电器的输出端;每个所述三位五通电磁阀的连接第三安全继电器的输出端。
进一步,所述第一驱动芯片型号采用ulq2003。
进一步,所述第二驱动芯片型号采用drv105。
进一步,所述第三驱动芯片的型号采用sp3232。
进一步,所述第四驱动芯片的型号采用sp3232。
进一步,所述第五驱动芯片的型号采用sp3232。
本实用新型的有益效果为:
1、在柜体外侧设置了安全光栅,通过安全光栅形成保护光幕,进行气密检测时,在设备外部形成保护区域,一旦有人靠近触碰光幕,第二安全继电器控制进气电磁阀泄放,所有气缸停止动作,设置了急停按钮和复位按钮,避免压力过大造成人员损伤;
2、检漏仪依次通过所述电磁阀、减压阀、空气组合元件与气源连接,进行气密性测试,避免人工操作造成的误差,测量结果准确,操作简单;
3、第一驱动芯片驱动气密性检测仪对工件进行气密性件检测,气密性传感器将气密性检测仪检测到的气密性参数发送给plc主控模块,如果符合预设的标准参数,则气密性合格,第二驱动芯片和第三驱动芯片分别驱动刻字机和标签机对检测合格的工件进行刻字和贴标签,标签为一维码和二维码,第四驱动芯片驱动扫描仪或第五驱动芯片驱动扫码枪扫描工件上的标签信息,通过传感器组件发送给plc,再通过无线传输模块远程发送到云端进行备份存储和远程监视,如果检测到的工件气密性不合格,则刻字机和标签机不进行刻字和贴标签。
本实用新型附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
图1为本实用新型结构示意图;
图2为光栅安全电路模块的电路原理图;
图3为气动夹具与被监测工件相连接的结构示意图;
1、检漏仪;2、打印机;3、显示屏;4、扫码枪;5、配电柜;6、设备框架;
7、气缸;8、封堵夹;9、支撑件;10、连接件;11、封堵橡胶;
12、进气口;13、刻字机;14、安全光栅;15、被检测工件。
具体实施方式
下面通过具体的实施例对本实用新型的技术方案作进一步的说明。
如图1所示气密工作站一体机,包括设备框架6,设备框架6包括检漏仪1、配电柜5、气动夹具和功能元件,所述配电柜内设有plc控制器,检漏仪1与所述气动夹具连接,所述检漏仪、所述功能元件分别与所述plc控制器连接;所述plc控制器连接光栅安全电路模块,所述plc控制器的显示接口连接显示器3,所述光栅安全电路模块与安全光栅14连接,安全光栅14设置在设备框架6的柜体外部;配电柜内含plc控制器,通过与检漏仪io模块及电磁阀连接实现对检漏仪及气动夹具的控制。设备还设有由急停按钮、光栅、气阀等有效安全元件组成的安全系统,通过与plc的连接,实现系统的安全控制。
所述气动夹具包括气缸7、连接件10、封堵橡胶11和封堵夹8,气缸7通过连接件10与封堵橡胶11连接,封堵橡胶11和封堵夹8对被测工件15的进气孔进行封堵,连接件10上设有进气口12,进气口12通过进气管路与气瓶相连,所述进气管路上设有安全阀和检漏仪1,所述安全阀与所述安全阀电路模块相连接,气缸7通过电磁阀与所述plc控制器相连,如图3所示,被检测工件15为排气管,排气管放置支撑件9上,气缸7将排气管的两面封堵,封堵夹8将排气管的压差管进行封堵。
所述功能元件的输出端连接所述plc主控模块的信号输入端,所述plc主控模块的输出端分别连接第一至第五驱动芯片的输入端;所述功能元件包括扫码枪4、打印机2、固定扫码和刻字机13,所述第一驱动芯片的输出端连接所述检漏仪的输入接口,所述第二驱动芯片的输出端连接刻字机13的输入接口,所述第三驱动芯片的输出端连接所述标签机的输入接口,所述第四驱动芯片的输出端连接所述固定扫码装置的输入接口,所述第五驱动芯片的输出端连接所述扫码枪的输入接口。
所述plc主控模块采用工业级单片机。
所述安全继电器模块还包括急停电路模块;所述急停电路模块包括第一安全继电器;还包括急停按钮和复位按钮;所述急停按钮连接所述第一安全继电器的启动管脚;所述复位按钮连接第一安全继电器的复位管脚;所述第一安全继电器的输出端连接plc控制器的中断管脚。
如图2所述光栅安全电路模块包括第二安全继电器和安全光栅14;所述第二安全继电器的输入端连接安全光栅14。
所述安全阀电路模块包括第三安全继电器、第一进气电磁阀、第二进气电磁阀、两个三位五通电磁阀和四个单向电磁阀;所述第一进气电磁阀合第二进气电磁阀分别连接第二安全继电器的输出端;每个所述三位五通电磁阀的连接第三安全继电器的输出端。
所述第一驱动芯片u102型号采用ulq2003,所述第一驱动芯片u102的输入端连接所述plc主控模块3的控制输出端,所述第一驱动芯片u102的输出端连接检漏仪的输入接口;
所述第二驱动芯片型号采用drv105;
所述第三驱动芯片u401的型号采用sp3232,所述第三驱动芯片u401的输入端连接所述plc主控模块3的信号输入/输出端,所述第三驱动芯片u401的输出端连接标签机10的输入接口;
所述第四驱动芯片的型号采用sp3232,所述第四驱动芯片的输入端连接所述plc主控模块3的信号输入/输出端,所述第四驱动芯片的输出端连接扫描仪11的输入接口;
所述第五驱动芯片的型号采用sp3232。
工作过程:
检测使用压缩空气,1)按下启动按钮,plc给出气动夹具的动作信号,被测工件密封;2)plc给检漏仪1信号,启动检测程序;3)检测合格,检漏仪1给plc合格信号,plc依次通过第一至第五驱动芯片分别驱动相对应的扫码枪4、打印机2、固定扫码和刻字机13进行相应的动作,否则,plc给出不合格信号,提示被测工件需返修。检漏仪1、刻字机13、标签机、扫码的工作参数发送给plc主控模块,并显示在显示屏3上。
以上对本实用新型的一个实施例进行了详细说明,但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例,不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型申请范围所作的均等变化与改进等,均应仍归属于本实用新型的专利涵盖范围之内。
1.气密工作站一体机,其特征在于:包括设备框架,所述设备框架包括检漏仪、配电柜、气动夹具和功能元件,所述配电柜内设有plc控制器,所述检漏仪与所述气动夹具连接,所述检漏仪、所述功能元件分别与所述plc控制器连接,所述plc控制器连接多个安全继电器模块,多个所述安全继电器模块包括光栅安全电路模块和安全阀电路模块,所述plc控制器的显示接口连接显示器,所述光栅安全电路模块与安全光栅连接,所述安全光栅设置在所述设备框架的柜体外部;
所述气动夹具包括气缸、连接件、支撑件、封堵橡胶和封堵夹,所述支撑件上设有排气总成,所述气缸通过所述连接件与所述封堵橡胶连接,所述封堵橡胶对所述排气总成的两端进行封堵,所述封堵夹对压差管进行封堵,所述连接件上设有进气口,所述进气口通过进气管路与气瓶相连,所述进气管路上设有安全阀和所述检漏仪,所述安全阀与所述安全阀电路模块相连接,所述气缸通过电磁阀与所述plc控制器相连;
所述功能元件的输出端连接所述plc主控模块的信号输入端,所述plc主控模块的输出端分别连接第一至第五驱动芯片的输入端;所述功能元件包括扫码枪、打印机、固定扫码和刻字机,所述第一驱动芯片的输出端连接所述检漏仪的输入接口,所述第二驱动芯片的输出端连接所述刻字机的输入接口,所述第三驱动芯片的输出端连接所述标签机的输入接口,所述第四驱动芯片的输出端连接所述固定扫码装置的输入接口,所述第五驱动芯片的输出端连接所述扫码枪的输入接口。
2.根据权利要求1所述的气密工作站一体机,其特征在于:所述plc主控模块采用工业级单片机。
3.根据权利要求1所述的气密工作站一体机,其特征在于:所述安全继电器模块还包括急停电路模块;所述急停电路模块包括第一安全继电器;还包括急停按钮和复位按钮;所述急停按钮连接所述第一安全继电器的启动管脚;所述复位按钮连接第一安全继电器的复位管脚;所述第一安全继电器的输出端连接plc控制器的中断管脚。
4.根据权利要求1所述的气密工作站一体机,其特征在于:所述光栅安全电路模块包括第二安全继电器和安全光栅;所述第二安全继电器的输入端连接安全光栅。
5.根据权利要求1所述的气密工作站一体机,其特征在于:所述安全阀电路模块包括第三安全继电器、第一进气电磁阀、第二进气电磁阀、两个三位五通电磁阀和四个单向电磁阀;所述第一进气电磁阀和第二进气电磁阀分别连接第二安全继电器的输出端;每个所述三位五通电磁阀的连接第三安全继电器的输出端。
6.根据权利要求1所述的气密工作站一体机,其特征在于:所述第一驱动芯片型号采用ulq2003。
7.根据权利要求1所述的气密工作站一体机,其特征在于:所述第二驱动芯片型号采用drv105。
8.根据权利要求1所述的气密工作站一体机,其特征在于:所述第三驱动芯片的型号采用sp3232。
9.根据权利要求1所述的气密工作站一体机,其特征在于:所述第四驱动芯片的型号采用sp3232。
10.根据权利要求1所述的气密工作站一体机,其特征在于:所述第五驱动芯片的型号采用sp3232。
技术总结