空气试漏仪培训教材2.ppt

空气试漏仪培训教材,基础知识汇总,摘要,密封性是一项重要的，与产品质量密切相关的技术指标。近年来日益受到众多行业的关注，具体表现为企业对于制造过程中泄漏检测手段的重视。,前 言,在汽车部品等生产线上，泄漏测试对保证产品的质量起着至关重要的作用。通常人们将充气后的被测物浸入水中，观察产生的气泡来判断是否泄漏。但是这种方法往往会漏检，同时还存在需要干燥以及无法实现自动化等缺陷。差压式空气 测漏仪克服了这些弊端，已经成为迄今为止最有效、最实用的泄漏自动测试 仪器。,近三年发动机主机生产主要客户,发动机主机部分客户 检测内容 天津丰田汽车第二发动机有限公司 缸体、缸盖加工线、装配线 一汽丰田（长春）发动机有限公司 缸体、缸盖加工线、装配线 南京长安福特马自达发动机有限公司 缸体、缸盖加工线 北京现代汽车有限公司 缸体、缸盖加工线 上海通用东岳动力总成有限公司 缸体、缸盖加工线、装配线 哈尔滨东安汽车发动机制造有限公司 缸体、缸盖加工线、装配线 一汽轿车股份有限公司第二发动机厂 装配线（后油封试漏等）东风本田汽车(武汉)有限公司 缸体、缸盖加工线、装配线 一汽海南汽车有限公司 装配线 长安汽车股份有限公司 缸体、缸盖加工线 东风汽车有限公司东风日产发动机分公司 缸体、缸盖加工线 广汽丰田发动机有限公司 缸体、缸盖加工线、装配线 沈阳航天三菱汽车发动机制造有限公司 缸体、缸盖加工线、装配线 安徽江淮汽车股份有限公司发动机分公司 缸体、缸盖加工线、装配线 昌河飞机工业(集团)有限责任公司 缸盖加工线 潍坊柴油机有限公司 缸体、缸盖加工线 安徽全柴动力股份有限公司 缸体、缸盖加工线 比亚迪（西安）有限公司 装配线 东风-本田发动机有限公司 缸体、缸盖加工线、装配线 安徽全柴动力股份有限公司 缸体、缸盖加工线、装配线 东风悦达起亚汽车有限公司 缸体、缸盖加工线 浙江吉利汽车有限公司发动机厂 缸体、缸盖加工线 天津汽车夏利股份有限公司内燃机制造分公司 缸体、缸盖加工线、装配线,汽车行业检测内容,按检测部位特征划分，有如下几种类型：测试腔体的密封性。这种情况所占比例最大，很 多简单的小零件直至整台发动机总成，实施的泄 漏检测都属这种性质。测试压入件与母体结合的密封性。零部件中这类 情况甚多，如把管接头、钢球或闷盖压入缸体、缸盖等，此时进行的测试只局限很小区域。评价两运动零件的配合质量。最典型、用得最多 的就是进、排气门与缸盖阀座之间的配合密封性 检测。,差压式测漏仪的优点,实现自动化,节省人力,改善工作环境.提高质量,泄漏定量化,实现数据的统计分析,减少不合格率.降低成本,无需干燥工位,缩短检测时间.,目前常用检漏方法 1,差压式测试法 使用高精度的差压传感器，由于被测物的泄漏会引起压力下降，从而与标准件之间发生了差压因为此方法测试泄漏的感度高，所以当前的空气泄漏测试仪都采用这种计测方式,目前在用检漏方法 2,压力测试法 施加正压或负压后关闭阀门通过压力表或压力传感器，压力开关等测出因被测物泄漏所引起的压力下降。,差压检测方式与压力测试法的比较,差压测试方式 压力测试方法 感度 由于差压传感器不受测试压限 由于是对应于测试压范围的压力传感 制，而且微压型传感器，可确 器，所以分辨率随着压力的增大而下 保高精度的泄漏测试。降，测试感度也就降低了。温度或 由于使用了标准品，施加的空 会因施加的空气温度上升或气温变化变形的 气因温度上升或气温变化而产 而产生测试误差。影响 生的误差能相互抵消。由于测试感度低所以需要延长测出时 由于分辨率高，即使测出时间 间。这样，在一定时间的情况下，短检测能力还是很高。测出时间一旦延长，加压稳定时间 就相对缩短，从而产生较大误差。互换性 即使测试压发生变化，也可以 为了得到最佳感度，必须使用与测试 使用相同的差压传感器。压范围相符的传感器。,测试方式的概要,差压式压力下降方式 给被测物施加压力空气后，测出其内部压力的变化并判断是否发生泄漏。使用无泄漏的标准品，同时给被测物和标准品加压。通过高感度的差压传感器测出被测物与标准品内的压力之差，从而判断被测物是否泄漏,空气测漏仪的动作 过程,起动：被测物夹紧密封后输入起动信号。加压行程(CHG)：给被测物和标准品同时施加压力的行程。平衡行程(BAL)：关闭测漏仪内部的气动阀,测出被测物和标准品之间的差压(测出大泄漏的行程)。检出行程(DET)：测出小泄漏。排气、结束：输出判断信号。清洁测漏仪内的空气回路的同时，排出被测物内的气体。,COSMO差压传感器的特性,直线性范围 传感器范围：02000Pa高灵敏度 分解能：0.1Pa耐高压 标准：5MPa小内容积 0.5mL以下容积变化率 0.005 mL/kPa,体积流量仪和质量流量仪,(1)体积流量仪测量体积、或者测出的结果与体积成正比的仪器。容积式湿式气体仪、膜式流量仪面积式浮子流量仪差圧式层流管、节流孔式、皮托管式、Venturi(汾丘里)式,(2)质量流量仪检测流体质量的流量仪 以质量流量传感器为代表。,体积流量和质量流量,实际流量和换算流量,什么是实际流量？,实际流量也叫实际体积流量。在这个时点这个环境下单位时间内流出的体积量。,测试品,此时的环境温度：（）气圧：B（hPa),V,分钟流出V升实际体积流量：VL/min,V,V,V,温度上升后体积变成了V,流出的空气装进气球,V L/min 和 V L/min 是怎么回事？哪一个正确呢?,流量的换算（修正）,标准状态换算方法,质量流量,质量流量仪的工作原理,本文中所说的质量是指与空气的分子数成正比例的量。在右图中，受到温度和圧力的影响，空气的体积即分子密度虽然发生了变化，而分子数却不变。,质量流量和体积流量,质量流量仪虽然测试的是质量，但一般在工业界使用L/min 等体积流量单位。,需要将质量流量转换为体积流量,(测出的质量流量)(20 1气圧的空气的密度)=(20 1气圧的空气的体积流量),（质量）（体积）（密度）（质量）（密度）（体积）,201气圧的空气的密度为定值：1.205kg/m3,测出质量即得出201气圧的换算（体积）流量。不需要知道温度和圧力！,（b）流状態,质量流量传感器的内部构造,整流用金網,Sensor element,空气试漏仪培训教材,检漏仪主要功能介绍,COSMO 空气测漏仪LS-1822 A,具有先进机能、安全可靠、价格适中、完善的数据管理。适用于各种测试条件下的泄漏测试。具有功能齐全、适应性强、小巧精致的特点。能实现所有产品部品泄漏测试工位的自动化，从而提高产品的质量和生产效率。,LS-1822A差压测漏仪特点 1,1、大型液晶显示屏能显示各种检测信息、测试参数容易设定。2、具有调整保养时所需的数据管理功能，可用图表显示1000个被测物的测试数据,便于数据分析。,LS-1822A差压测漏仪特点 2-1,3、标准品误差修正功能【专利】通常泄漏量不随时间变化而保持一定，但是误差随着时间的延长而降低。利用此原理延长测试时间使误差量消失，测出延长前后的测试结果的差值（误差值），这个过程称为标准品误差修正值的测试。其它测试品测试时将此误差值作为修正值。该功能适用范围:环境温度改变时 缩短测试周期,LS-1822A差压测漏仪特点 2-2,标准品误差修正可以将泄漏量与误差值分开。通过标准品误差修正的特性图可以判断夹具部分的密封性以及测试状态，设定更容易。,LS-1822A差压测漏仪特点 3,4、NR(降低误差)功能 将Hi-NG和HH-NG之间的区域作为不确定判断领域，当测试值在此区域时可延长安定时间，去除误差后再进行测试。此功能对于温度、容积等变化引起的误差比率较高的情况特别有效。,LS-1822A差压测漏仪特点 4,5、自检功能齐全，对所有气动阀自动进行检验以及对差压传感器的偏差进行监控。6、具有泄漏校正功能 使用发生定量泄漏的泄漏标准孔或者已知容积变化量的泄漏校正器，测出差压与流量单位转换时所需的等效内容积K(Ve)7、便于日常检验的校正接口。8、装备了串行接口及打印输出接口,COSMO 流量测漏仪AF-2400,本产品是安装了质量流量传感器的空气流量检测仪。尽管体积小巧，但是功能齐备、回路的口径大，所以可以进行快速稳定的流量测试、能够满足您要求的空气流量测试仪,AF-2400流量测漏仪特点 1,2段报警设定功能 本仪器可分为(Hi NG)和(HH NG）的 设定报警功能来区別流量的大小并进 行不合格品的选择处理。另外，用NR（降低误差）功能可自动 对不合格品进行再次测试。通常模式下能根据流量的大小，NR模 式将Hi NG作为不确定的判断区域。当测试值处于该范围内时，起动NR功 能，NR行程结束后进行最终判断。此 功能对于温度及容积变化等误差比较 高的情况非常有效，而且可设定严格 的泄漏极限。也可结合其它的修正方 式使用。,AF-2400流量测漏仪特点 2,质量管理画面所有频道合计，最多可 保存1000个数据。,AF-2400流量测漏仪特点 3,排气干扰对策 本仪器具有在所有测试结束之后同时排气的设定功能。这样可避免排气时的干扰。如：缸盖进、排气门,AF-2400流量测漏仪特点 4,校正功能本仪器具有流量传感器和测试压传感器的零点漂移和精度校正的校正模式，可利用标准品等自动进行感度检测 多频道功能32 ch增强了频道功能、频道复制功能，可以容易地进行多频道的设定。自检功能具备丰富的自检功能、毎次测试中检查传感器、各个阀的动作。,AF-2400流量测漏仪特点 5,换算温度 可在2002570F之中选择传感器保护功能 排气时吹气。毎次测试时自动清洁空气回路。计数功能 总数、合格品数、不合格品数检测压力可以调整,从差压换算成流量,基本换算公式,QL：泄漏量 mL/sP：检出(DET)行程中的压力降 PaPATM：大气压(1.013105 Pa)K(Ve)：等效内容积 mLt：检出(DET)时间 s如果单位是 mL/min，请将算出的结果乘以60。,推荐用流量做为判定规格,空气试漏仪培训教材,PC-Linksoft 2数据管理采集软件,数据采集功能,用于检测数据自动保存、统计以及产品质量分析图表。,双向通讯功能,用于检漏仪器原始数据的采集、保存并可进行数据双向通讯以及频道的复制等,检测数据保存格式,LS-1822A文本发送格式,DATE TIME CH#TOTAL#PRESSURE dPPa COMPPa LEAKAGE RESULT 05/12/02 11:20:10 00 00007019+92.9 kPa-.150+0.0-.150 Pa GOOD 05/12/02 11:20:24 00 00007020+92.9 kPa-1.10+0.0-1.10 Pa GOOD 05/12/02 11:20:37 00 00007021+92.9 kPa+.000+0.0+.000 Pa GOOD 05/12/02 11:20:53 00 00007022+92.9 kPa+.000+0.0+.000 Pa GOOD 05/12/02 11:21:04 00 00007023+92.9 kPa-999+0.0-999 Pa DPS OV!05/12/02 11:21:17 00 00007024+92.9 kPa+.150+0.0+.150 Pa GOOD,空气试漏仪培训教材,检测参数的合理调整,主要参数,1、测试压力2、生产节拍（检测周期）3、判定规格（一定时间内的压力降或单位时间内的泄漏量）,气体的压力及其特性,压力的种类a.绝对压：以绝对真空为标准的压力 例：Pa、kg/cm2(或kg/cm2abs)、Torr(绝对压力=大气压+相对压)b.相对压：以大气压为标准的压力(正压负压)例：Pa、kg/cm2c.差压：两者压力之差：Pa、kg/cm2,设定检测时间,检出时间的设定和泄漏判断值的计算 利用等效内容积求出泄漏判断值Q所对应的差压值和检出时间（T3）并进行设定。一般情况下，检出时间、差压值P可分别设定在210s和10100Pa的范围内。Q：泄漏量(mL/min)Ve：等效内容积(mL)P：差压(Pa)T：检出时间(s),设备调整时的设定,调整的情况下需要设定时间，首先保证被测物或夹具没有泄漏。接着，设定足够长的加压时间进行测试。之后慢慢缩短加压时间求得泄漏值稳定并接近于零时的最短加压、平衡时间。,各时间段的目的,加压时间：给测试品和标准品施加工件检测所需的压力。平衡时间：隔离测试品和标准品的气路，等待内部压力的稳定。检出时间：此行程在自动清零后进行微小泄漏检测（企业判定规 格）。,下列条件要延长测试时间,测试压较高 测试品容积较大 测试品表面积较小 泄漏量较小 测试品及夹具密封部有压力变形 测试品与环境温度(大气温度/夹具温度)之间有温差,空气试漏仪培训教材,检漏设备的制造要点,测试品确认事项,密封的开口部及密封位置构思实际使用时的状态测试时的温度测试时若有温度变化会产生测试误差泄漏点从测试品的哪个部位出现了泄漏变形测试品在受压状态下是否产生了变形内漏的可能性是否在测试品内部的某处向内部的另一处有泄漏,密封夹具制作上的注意事项 1,1、外部泄漏和内部泄漏除了密封夹具的外泄漏，还应尽量防止内泄漏。2、测试品的内容积内容积越小，越能在较短的时间内获得高精度的泄漏测试。因此尽可能往测试品内部添加填充物。3、泄漏测试中密封垫的微小变形 夹紧后的密封垫状态的变动会引起内压的变化，从而对测试结果产生较大的影响。,密封夹具制作上的注意事项 2,4、O形密封圈采用受内压时O形密封圈不向外侧膨胀的沟槽设计。(图)5、平密封垫很难防止夹紧后的密封垫不变形。在夹具或汽缸的端面设置挡块比较有效。(图)6、与浸水目测检査夹具并用时 有时浸过水的测试品或夹具因温度的变化会暂时影响泄漏测试精度。,密封夹具制作上的注意事项 3,7、在1台装置中使用多台测试仪时应使每个测试品的夹紧机构互不干扰，能独立工作。8、同时测试多个独立部分的泄漏时 应防止排气干扰9、测试品产生变形时使用防止变形的挡块。,密封参考图示,O形圈的构造应设计成不因变形而引起容积变化等。另外夹具松开时，O形圈不能脱落。加压时，O形圈不可在槽内松动。形圈不能被卡住。形圈槽在加压的反侧应有斜度。O形圈槽的合理设计压扁量应为形圈直径的1520。槽的斜度为度左右。,密封材的退避槽,为了确保测试品能够可靠地固定在下夹具上，O型圈受压时需要有退避槽。,夹紧、密封参考图示,对于平面密封垫，夹紧后为了使工件的金属面与夹具相接触应增设限位销。密封线条与O型圈一样，当陷入槽内后可减少容积变化。此时为防止密封条被卡，需要有退避槽。,填充物安装时的注意事项,压缩空气会渗入到固定螺栓的间隙中。缓慢的压力变化会如同泄漏。使用贯通式的螺栓可以使压力迅速充满。,测试品及标准品的配管,推荐使用压力膨胀少的硬质尼龙管外套嵌入式接头测试品、标准品采用同样的配管为了在短时间的测试中不产生移动，应尽量固定配管。不推荐用铜管、钢管做配管很容易受到周围温度的影响在测试中产生误差快插式接头受到内部O型圈变形的影响,总结,泄漏测试设备是一个产品一种结构。因此，这里所介绍的设计方法只是其中的一部分。在密封、调整方面遇上困难请与COSMO公司进行联系。,空气试漏仪培训教材,设备的维护及售后服务,测试设备设置场所的环境,设置场所的温度变化 A 避开直射日光。B 避开开门关门引起的风。C 避开空调风。在万不得已时用屏风把设备的一部分围起来比较有效。测试品的温度变化 D 加热或冷却后的测试品、焊接或洗浄后的测试品。E 测试前放在与夹具温度不同的场所的测试品 测试品温度稳定之前，不可能得到高精度的测试结果。,空气源的注意事项,1.空气源供给的空气必须是清洁干燥的。若测试仪器内有水、油 混入时，会引起差压传感器发生故障.为了彻底防止水、油的混 入，建议安装油雾分离器或空气干燥器作为前置过滤器。2.不要让配管内产生水珠凝 结现象。若配管设置在空 调的排风口，容易因温差 产生水珠凝结现象。3.空气源的稳定性影响测试精度。将流量大的、调整过的、比测试压高的空气供给调压阀，这样可 提高测试的稳定性。,空气试漏仪培训教材,同行业产品主要性能对比,提纲,1、空气回路的设计不同点。2、在一定压力下的流量速度。3、在一定容积下的稳定时间。4、检测能力的区别（量程）。5、自动对应、跟踪环境温度的变化。,标准品误差修正值的动态显示,