本發(fā)明涉及精密過濾器性能的檢測技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種精密過濾器密封性檢測裝置和方法。
背景技術(shù):
為保證過濾器的安全性、有效性,需要對過濾器進(jìn)行相應(yīng)的檢測,過濾器一般檢測項(xiàng)目為外觀、微粒污染、濾除率(即過濾性能)、泄漏(即密封性)、流速、拉伸強(qiáng)度。透氣窗過濾器與普通過濾器相比,排氣性更佳,更具安全性。這是由于透氣窗過濾器在上蓋位置有一小孔,并在該小孔處焊有透氣膜,此層透氣膜具有透氣不漏液功能。此層膜必須與透氣窗過濾器上蓋粘合牢固,才能保證過濾器的安全性和有效性,因此透氣窗過濾器要進(jìn)行透氣膜及透氣膜焊接的密封性檢測。
為了可以有效檢測過濾器的密封性,有研究者提出了一些裝置,例如公開號為cn103645020a的專利文獻(xiàn)公開了一種過濾器的密封性檢測裝置,由精密減壓閥,電磁閥,smc流量開關(guān),三通,精密壓力表,待檢測過濾器,雙軸氣缸,管路,氣源組成。精密減壓閥連接氣源,精密減壓閥、電磁閥與smc流量開關(guān)用管路依次相連,smc流量開關(guān)另一端與三通第一接口相連,三通第二接口連接精密壓力表,三通第三接口連接管路一端,管路另一端連接待檢測過濾器一端,待檢測過濾器另一端與雙軸氣缸相連接。上述裝置既可檢測普通過濾器,又可檢測透氣窗過濾器的密封性,檢測方便,靈活性高,效率高,適合批量使用。
又例如公開號為cn102944366b的專利文獻(xiàn)公開了涉及透氣窗過濾器密封性檢測方法,用于檢測透氣窗過濾器透氣膜的密封性,應(yīng)用壓差原理,透氣窗過濾器連接負(fù)壓裝置后將其完全浸入注射用水中,啟動(dòng)負(fù)壓裝置將透氣窗過濾器抽成負(fù)壓狀態(tài),觀察透氣窗過濾器的透氣窗部位,有注射用水滲入則說明該透氣窗過濾器密封不合格。上述方法和現(xiàn)有技術(shù)相比,檢測方便,效率高,被檢測件無損傷,檢測精確度更高,更具有安全性、有效性。
現(xiàn)有技術(shù)中,需要通過復(fù)雜的儀器進(jìn)行氣密性檢測,或者需要人工判斷,導(dǎo)致造價(jià)高或效率低下的問題。采用上述方法檢測仍然對微滲工件無法識(shí)別,導(dǎo)致臨床使用中經(jīng)常會(huì)有投訴。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供了一種精密過濾器密封性檢測裝置,結(jié)構(gòu)簡單,自動(dòng)且有效檢測過濾器的密封性,效率高準(zhǔn)確性好。
一種精密過濾器密封性檢測裝置,包括工作臺(tái)、過濾器定位模塊、密封過濾器模塊以及檢測模塊,其特征在于,所述檢測模塊包括:
充氣單元,用于向精密過濾器內(nèi)充氣;
蓄水池,安裝在工作臺(tái)上;
驅(qū)動(dòng)單元,用于將過濾器定位模塊浸沒在蓄水池中。
為了快速方便的完成浸沒,優(yōu)選的,所述蓄水池布置在所述過濾器定位模塊的正下方。過濾器定位模塊也可以是布置在蓄水池中,驅(qū)動(dòng)單元將水通過加注的方式實(shí)現(xiàn)過濾器定位模塊浸沒。
上述裝置在使用時(shí),過濾器定位模塊用于安裝過濾器,然后密封過濾器模塊將過濾器的各開口密封,然后驅(qū)動(dòng)單元驅(qū)動(dòng)所述蓄水池和過濾器定位模塊相對運(yùn)動(dòng),使過濾器定位模塊浸沒在蓄水池中,充氣單元工作,向安裝在過濾器定位模塊上的過濾器注入氣體,保持時(shí)間,觀察水池中的氣泡來判斷過濾器氣密性的好壞。
為了便于制造和安裝,優(yōu)選的,所述密封過濾器模塊包括:
進(jìn)液口密封堵頭,布置在過濾器定位模塊的一側(cè)且由第一直線驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng);
出液口密封堵頭,布置在過濾器定位模塊的另一側(cè)且由第二直線驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng);
氣窗密封堵頭,布置在過濾器定位模塊的正上方由第三直線驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)。
直線驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)可以采用氣缸等動(dòng)力源。
為了便于方便操作,優(yōu)選的,所述充氣單元的出氣口嵌裝在所述進(jìn)液口密封堵頭或出液口密封堵頭中。當(dāng)堵頭密封過濾器即完成充氣單元的出氣口安裝。
為了使本發(fā)明適用于氣窗位置大小不同的過濾器,優(yōu)選的,所述工作臺(tái)上安裝有立柱,所述立柱的中部設(shè)有水平方向驅(qū)動(dòng)的第四直線驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),所述第四直線驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的動(dòng)力輸出端安裝有所述第三直線驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)。所述第四直線驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)可以調(diào)節(jié)氣窗密封堵頭的水平位置。
為了方便裝載和更換過濾器,優(yōu)選的,所述過濾器定位模塊可拆卸安裝在所述工作臺(tái)上。
為了方便安裝和制造,優(yōu)選的,所述過濾器定位模塊包括:
定位座,上表面設(shè)有安裝過濾器的定位槽;
定位銷,設(shè)有至少兩根,固定在所述定位座上,所述工作臺(tái)上設(shè)有與定位銷匹配的定位孔。上述結(jié)構(gòu)的過濾器定位模塊可以方便的安裝在工作臺(tái)上或拆卸。所述定位槽可以設(shè)置多個(gè)形成一排,對應(yīng)的,所述密封過濾器模塊也設(shè)置有對應(yīng)的多組。
為了簡化結(jié)構(gòu),便于使用,優(yōu)選的,所述驅(qū)動(dòng)單元為升降機(jī)構(gòu),所述升降機(jī)構(gòu)的動(dòng)力輸出端安裝所述蓄水池。通過升降蓄水池的方式來將過濾器浸沒在水中,實(shí)現(xiàn)方式簡單,運(yùn)行穩(wěn)定。
為了提高自動(dòng)化,優(yōu)選的,所述檢測模塊還包括氣泡視覺檢測模塊,所述氣泡視覺檢測模塊安裝在所述蓄水池的上方,所述氣泡視覺檢測模塊檢測蓄水池中的氣泡并產(chǎn)生檢測結(jié)果信號。視覺識(shí)別系統(tǒng)采用高速相機(jī)和處理技術(shù),對槽體無死角監(jiān)視,對氣泡進(jìn)行快速偵測、分類、顯示、報(bào)警,系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)動(dòng)態(tài)跟蹤,記錄檢測歷史記錄。
通過視覺識(shí)別系統(tǒng)觀察水池中的氣泡來判斷過濾器氣密性的好壞的步驟如下:
視覺識(shí)別系統(tǒng)拍攝過濾器表面的圖像;
并將拍攝的圖像與原始儲(chǔ)存的沒有氣泡(良品)過濾器表面的參考圖像進(jìn)行比較,如果與參考圖像相比符合預(yù)設(shè)的差異大小則判定合格,如果不符合預(yù)設(shè)的差異大小則判定不合格。
為了可以快速找出氣密性不良的過濾器,優(yōu)選的,所述工作臺(tái)上安裝有檢測燈,所述檢測燈由檢測結(jié)果信號控制工作。設(shè)置檢測燈便于區(qū)分良品和不良品。
工作臺(tái)包括:底座,固定在底座頂部的安裝架,固定座和隔水板104,升降機(jī)構(gòu)固定在安裝架的底部,升降機(jī)構(gòu)采用氣缸,蓄水池安裝在安裝架內(nèi)且與升降機(jī)構(gòu)的動(dòng)力輸出端連接達(dá)到升降的目的。固定座橫跨在蓄水池上方且與安裝架固定連接,隔水板與固定座固定連接,隔水板外周與蓄水池內(nèi)壁匹配且兩者之間具有間隙,隔水板上還分布有多個(gè)過水孔。隔水板不僅可以擋住雜物,并且可以在蓄水盒上升的過程中,液體從隔水板周邊的間隙以及過水孔通過,液體擾動(dòng)后不易在表面形成氣泡,不會(huì)影響后續(xù)的檢測。
本發(fā)明還提供了一種精密過濾器密封性檢測方法,使用上述的精密過濾器密封性檢測裝置,包括以下步驟:
(1)將過濾器安裝在過濾器定位模塊中實(shí)現(xiàn)定位;
(2)密封過濾器模塊將過濾器的進(jìn)液口、出液口和氣窗密封;
(3)驅(qū)動(dòng)單元使蓄水池中的水浸沒過濾器;
(4)充氣單元工作向過濾器內(nèi)充氣,保持時(shí)間;
(5)檢測過濾器的殼體外是否有氣泡產(chǎn)生,完成密封性檢測。
為了提高檢測的完整性,提高檢測效率,優(yōu)選的,步驟(2)中,還包括檢測過濾器的排氣膜是否有堵或破,密封進(jìn)液口與出液口,進(jìn)液口內(nèi)充氣預(yù)設(shè)時(shí)間,檢測排氣膜處的氣體流量,如果高過閾值則判定排氣膜和排氣膜焊接處破塤,低于閾值則排氣膜和排氣膜焊接處堵塞。
為了提高檢測的完整性,提高檢測效率,優(yōu)選的,還包括檢測過濾器的液膜是否有泄漏或半堵,密封進(jìn)液口、出液口和排氣口,充氣預(yù)定的壓力,然后打開出液口,測內(nèi)部的壓損情況,與閾值相比過快判斷為液膜泄漏,與閾值相比過慢則是出液口半堵。
本發(fā)明的有益效果:
本發(fā)明的精密過濾器密封性檢測裝置和方法,可以快速、簡單以及有效地檢測精密過濾器的密封性,并且整體結(jié)構(gòu)簡單,便于操作和使用。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的精密過濾器密封性檢測裝置的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本發(fā)明的精密過濾器密封性檢測裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為圖2的左視圖。
圖4為圖1中a部分的放大示意圖。
圖5為本發(fā)明的過濾器定位模塊和工作臺(tái)的配合示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖1~3所示,本實(shí)施例的精密過濾器密封性檢測裝置包括:工作臺(tái)1、蓄水池2、過濾器定位模塊3、立柱4、第一氣缸5和進(jìn)液口密封堵頭6,第二氣缸7和出液口密封堵頭8,第三氣缸9和氣窗密封堵頭10,第四驅(qū)動(dòng)氣缸11、升降機(jī)構(gòu)12以及氣泡視覺檢測模塊。
工作臺(tái)1包括:底座101,固定在底座頂部的安裝架102,固定座103和隔水板104,升降機(jī)構(gòu)12固定在安裝架102的底部,升降機(jī)構(gòu)12采用氣缸,蓄水池2安裝在安裝架102內(nèi)且與升降機(jī)構(gòu)12的動(dòng)力輸出端連接達(dá)到升降的目的。固定座103橫跨在蓄水池2上方且與安裝架102固定連接,隔水板104與固定座103固定連接,隔水板104外周與蓄水池2內(nèi)壁匹配且兩者之間具有間隙,隔水板104上還分布有多個(gè)過水孔105。
過濾器定位模塊3包括:定位座301,上表面設(shè)有安裝過濾器的8個(gè)定位槽302;定位銷303,設(shè)有兩根固定在定位座301的下表面,固定座103上設(shè)有與定位銷303匹配的定位孔106,定位孔106上設(shè)有與定位座301下表面抵接的緩沖彈簧107。隔水板104上固定有對應(yīng)定位槽302數(shù)量布置的第一氣缸5和進(jìn)液口密封堵頭6以及第二氣缸7和出液口密封堵頭8。進(jìn)液口密封堵頭6中內(nèi)嵌有輸氣管,輸氣管與充氣單元連接(圖中未畫出)。
立柱4固定在工作臺(tái)1上,第四驅(qū)動(dòng)氣缸11安裝在立柱4上,輸出端固定連接固定板,固定板上安裝有對應(yīng)定位槽302數(shù)量布置的第三氣缸9和氣窗密封堵頭10。
安裝架102的外側(cè)還設(shè)有檢測燈箱13,檢測燈箱13頂部還設(shè)有對應(yīng)定位槽302數(shù)量布置的檢測燈組1301,每組燈設(shè)有兩個(gè),分別表示不良或者優(yōu)良。
氣泡視覺檢測模塊(圖中未畫出)安裝在蓄水池2的上方,氣泡視覺檢測模塊檢測蓄水池中的氣泡并產(chǎn)生檢測結(jié)果信號。檢測燈組1301由檢測結(jié)果信號控制工作。
本實(shí)施例的精密過濾器密封性檢測裝置工作過程如下:
(1)將過濾器14安裝在定位槽302中,然后將過濾器定位模塊3的定位銷303插入定位孔106實(shí)現(xiàn)定位;
(2)第一氣缸5和進(jìn)液口密封堵頭6,第二氣缸7和出液口密封堵頭8以及第三氣缸9和氣窗密封堵頭10工作,將過濾器14的三個(gè)口密封;
(3)升降機(jī)構(gòu)12驅(qū)動(dòng)蓄水池2上升,使蓄水池2中的水浸沒過濾器14;
(4)充氣單元工作向過濾器14內(nèi)充氣,保持時(shí)間;
(5)氣泡視覺檢測模塊啟動(dòng),檢測是否氣泡,充滿氣體的殼體,浸沒在水中,有任何泄漏現(xiàn)象,氣體都會(huì)在水中產(chǎn)生氣泡,甚至是極其慢滲,只是由于膨脹在殼體上形成了沒有浮起的小泡的檢測。
除了上述通過氣泡檢測以外,還可以氣泡檢測之間和之后在之前對排氣膜和液膜進(jìn)行檢測,在過濾器的排氣膜的位置設(shè)有氣體流量測試儀(圖中未畫出),在過濾器的出液口處設(shè)有壓損測試儀(圖中未畫出):
1、第一氣缸5與第二氣缸7先動(dòng)作,此時(shí)進(jìn)液口內(nèi)會(huì)先通氣預(yù)設(shè)時(shí)間(例如0.5秒),此時(shí)檢測排氣膜的狀態(tài),可以通過氣體流量判斷排氣膜是否有堵或破現(xiàn)象;
2、第一氣缸5、第二氣缸7和第三氣缸9工作,密封進(jìn)液口與出液口,進(jìn)液口,內(nèi)充氣預(yù)設(shè)時(shí)間至預(yù)定的壓力,然后打開出液口,測內(nèi)部的壓損情況,與閾值相比過快判斷為液膜泄漏,與閾值相比過慢則是出液口半堵。
經(jīng)過這三次判斷出的不良品,并控制檢測燈組1301工作,完成檢測,取走產(chǎn)品,檢測完畢。