本實用新型涉及汽車安全氣囊氣體發(fā)生器檢測,尤其涉及一種氣體發(fā)生器水壓爆破試驗機的試驗艙。
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背景技術(shù):
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安全氣囊自1952年發(fā)明以來,已經(jīng)走過了60余年的發(fā)展歷程,在此過程中,安全氣囊的可靠性、安全性和實用性都得到了很大程度的提高,其種類也逐漸豐富起來,從最早的正面氣囊逐漸發(fā)展到如今的側(cè)面氣囊、安全氣簾等。尤其在重大事故中,安全氣囊能夠保證30%以上的生還率。
但是目前在汽車上應(yīng)用最廣泛的還是煙火式和壓縮氣體式混合組成的混合式氣體發(fā)生器,它點火時會在氣體發(fā)生器容器內(nèi)瞬間產(chǎn)生極大的壓力。發(fā)生器殼體生產(chǎn)焊接過程中,如果控制不好含碳量,焊縫處極易產(chǎn)生氣孔、夾雜和裂紋等缺陷,在高溫和高壓的共同作用下,氣體發(fā)生器容器殼體極易發(fā)生過度變形和斷裂,而金屬殼體一旦發(fā)生碎裂,就會在高壓的作用下飛出,對車內(nèi)成員造成致命傷害。例如受到安全氣囊問題的影響,廣汽本田、東風本田將從2015年2月28日起,召回包括雅閣、艾力紳在內(nèi)的車型共50多萬輛。
所以對安全氣囊氣體發(fā)生器的金屬焊接性能檢測尤為重要也是必不可少的。
檢測的方法就是:在實驗室要產(chǎn)生一種潔凈環(huán)保安全可控制的壓力來模擬炸藥爆炸產(chǎn)生的破壞力,然后取下爆破后的發(fā)生器進行切割,分析焊接接口斷面來判斷批次產(chǎn)品焊接是否合格。
專利號為CN201420772820.8的實用新型公開了一種安全氣囊氣體發(fā)生器耐壓測試系統(tǒng),包括試壓泵、截止閥、壓力表和保護罩;還包括一連接在試壓泵和測試容器之間的蓄能缸;所述蓄能缸包括缸體和設(shè)置在缸體內(nèi)的活塞;所述缸體內(nèi)腔由活塞分隔為蓄能腔和介質(zhì)腔,所述介質(zhì)腔連通試壓泵和測試容器之間的管路;在所述蓄能腔中密封有蓄能氣體,所述介質(zhì)腔中的介質(zhì)為水。該實用新型安全氣囊氣體發(fā)生器耐壓測試系統(tǒng)的測試容器沒有足夠的安全保護結(jié)構(gòu),安全性能不夠好。
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技術(shù)實現(xiàn)要素:
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本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種安全性能好的氣體發(fā)生器水壓爆破試驗機的試驗艙。
為了解決上述技術(shù)問題,本實用新型采用的技術(shù)方案是,一種氣體發(fā)生器水壓爆破試驗機的試驗艙,包括艙體、艙門、高壓接口、電磁閥、控制電路和兩個插銷氣缸,艙門安裝在艙體頂部的開口處,艙門的后部與艙體鉸接;控制電路包括計算機控制中心和開門按鈕;艙門前端的下部包括兩塊豎直布置的鎖板,兩塊鎖板分別位于艙門的兩側(cè),鎖板上包括鎖孔;兩個插銷氣缸固定在艙體的兩側(cè),插銷氣缸活塞桿的前端包括插銷,艙門關(guān)閉時,插銷氣缸的插銷插入鎖板上的鎖孔;插銷氣缸通過電磁閥接氣源,插銷氣缸包括活塞位置檢測開關(guān);電磁閥的控制端、開門按鈕的輸出端和活塞位置檢測開關(guān)的輸出端分別接計算機控制中心。
以上所述的氣體發(fā)生器水壓爆破試驗機的試驗艙,控制電路包括艙門關(guān)閉檢測開關(guān),艙門關(guān)閉檢測開關(guān)的輸出端接計算機控制中心
以上所述的氣體發(fā)生器水壓爆破試驗機的試驗艙,艙門關(guān)閉檢測開關(guān)包括磁性塊和磁性接近開關(guān),磁性塊安裝在艙門上,磁性接近開關(guān)安裝在艙體上,艙門關(guān)閉時,磁性塊靠近磁性接近開關(guān),磁性接近開關(guān)的輸出端接計算機控制中心。
以上所述的氣體發(fā)生器水壓爆破試驗機的試驗艙,高壓接口安裝在艙體內(nèi),通過管道外接氣體發(fā)生器水壓爆破試驗機的水壓系統(tǒng)。
以上所述的氣體發(fā)生器水壓爆破試驗機的試驗艙,活塞位置檢測開關(guān)為磁開關(guān),插銷氣缸的活塞上裝有磁性環(huán)。
以上所述的氣體發(fā)生器水壓爆破試驗機的試驗艙,包括兩根氣彈簧,兩根氣彈簧的下端分別安裝在艙體的兩個側(cè)壁上,上端安裝在艙門上。
以上所述的氣體發(fā)生器水壓爆破試驗機的試驗艙,試驗艙內(nèi)的介質(zhì)為空氣。
以上所述的氣體發(fā)生器水壓爆破試驗機的試驗艙,艙門包括觀察窗。
本實用新型的試驗艙只有當插銷完全插入鎖孔中,才能開始爆破,可以在試驗過程中確保人身財產(chǎn)安全。
[附圖說明]
下面結(jié)合附圖和具體實施方式對本實用新型作進一步詳細的說明。
圖1是本實用新型實施例汽車安全氣囊氣體發(fā)生器水壓爆破試驗機的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本實用新型實施例汽車安全氣囊氣體發(fā)生器水壓爆破試驗機的外形圖。
圖3是本實用新型實施例汽車安全氣囊氣體發(fā)生器水壓爆破試驗機試驗艙艙體的立體圖。
圖4是本實用新型實施例汽車安全氣囊氣體發(fā)生器水壓爆破試驗機試驗艙艙門及控制部分的分解圖。
[具體實施方式]
本實用新型實施例汽車安全氣囊氣體發(fā)生器的水壓爆破試驗機的結(jié)構(gòu)如圖1至圖4所示,包括計算機控制中心(可編程邏輯控制器PLC)1、試驗容器、增壓泵、高壓儲能器4、高壓接口、電控泄壓閥7-1、電控截止閥7-2、測試儀表和水箱。
如圖1所示,增壓泵包括電氣比例閥2和氣動比例增壓泵3,電氣比例閥2的入口接壓縮空氣源,出口接氣動比例增壓泵3,電氣比例閥2的控制端接計算機控制中心1。
氣動比例增壓泵3的入口接水箱,出口接高壓儲能器4。
高壓儲能器4的出口通過電控截止閥7-2接高壓接口,電控截止閥7-2的控制端接計算機控制中心1。
測試儀表包括壓力變送器5-1、壓力表6和壓力變送器5-2,壓力變送器5-1接在高壓儲能器4與電控截止閥7-2之間,壓力變送器5-2和壓力表6接在電控截止閥7-2與高壓接口之間。壓力變送器5-1的輸出端和壓力變送器5-2的輸出端分別接計算機控制中心1。
電控泄壓閥7-1的入口接高壓儲能器4和氣動比例增壓泵3的出口,電控泄壓閥7-1的出口接水箱,控制端接計算機控制中心1。
試驗容器為帶有艙門的試驗艙,高壓接口布置在試驗艙中,被測工件與高壓接口連接,試驗艙中的介質(zhì)為空氣。
本實用新型以上實施例的水壓爆破試驗機工作時,先在計算機控制中心1設(shè)定壓力值,由電氣比例閥2執(zhí)行,驅(qū)動氣動比例增壓泵3產(chǎn)生水壓,然后將水壓存儲在高壓儲能器4中,當壓力變送器5-1檢測到壓力到達壓力預(yù)設(shè)值,通知計算機控制中心1停止增壓,打開電控截止閥7-2,將存儲在高壓儲能器4中的壓力瞬間釋放到被測工件中,被測工件瞬間爆破,爆破完成后打開泄壓閥7-1卸放管路內(nèi)的殘余壓力。
電控泄壓閥7-1下方的水管接水箱,爆破完成后打開,增壓泵3的出口接水箱。
壓力變送器5-1:檢測儲能器壓力,壓力變送器5-2:檢測工件壓力,向控制中心反饋壓力數(shù)據(jù);
氣動比例增壓泵3的增壓比為1:740。氣動比例增壓泵3使用壓縮空氣為驅(qū)動氣源,輸入的驅(qū)動氣壓與輸出水壓成正比,通過控制氣壓控制輸出的水壓。
計算機控制中心設(shè)定壓力參數(shù),壓力信號輸送給電氣比例閥2,電氣比例閥2按所設(shè)定的壓力輸出給氣動比例增壓泵3,氣動比例增壓泵3輸出對應(yīng)的水壓。例如計算機輸入400MPa通過比例換算400/740=0.54,電氣比例閥輸出0.54MPa的壓縮空氣,這樣泵就輸出400MPa水壓。
如圖2至圖4所示,試驗艙包括艙體12、艙門11、電磁閥(圖中未示出)、兩個插銷氣缸18、兩根氣彈簧17和控制電路。
控制電路包括開門按鈕13和艙門關(guān)閉檢測開關(guān)。
艙門11安裝在艙體12頂部的開口處,艙門11的后部通過鉸鏈19與艙體12鉸接,艙門11上有觀察窗24,觀察窗24上安裝有一塊透明防彈玻璃。艙體12及艙門11用15mm 304不銹鋼板焊接制成。艙門11前端的下部有兩塊豎直布置的鎖板16,兩塊鎖板16分別位于艙門11的兩側(cè),鎖板16上有一個鎖孔。
兩個插銷氣缸18固定在艙體12的兩側(cè),插銷氣缸18活塞桿的前端有一根插銷,艙門11關(guān)閉時,插銷氣缸18的插銷插入鎖板16上的鎖孔。
插銷氣缸18通過電磁閥接氣源,電磁閥的控制端、開門按鈕13的輸出端和艙門關(guān)閉檢測開關(guān)的輸出端分別接計算機控制中心。
艙門關(guān)閉檢測開關(guān)包括磁性塊21和磁性接近開關(guān)22,磁性塊21安裝在艙門11上,磁性接近開關(guān)22安裝在艙體12上,艙門11關(guān)閉時,磁性塊21靠近磁性接近開關(guān)22,磁性接近開關(guān)22的輸出端接計算機控制中心。
高壓接口14安裝在艙體12中,通過管道外接電控截止閥7-2,艙體12中的受測工件15與高壓接口14連接。
插銷氣缸18的缸體上安裝有活塞位置檢測開關(guān)23,活塞位置檢測開關(guān)23的輸出端接計算機控制中心。活塞位置檢測開關(guān)23為磁開關(guān),插銷氣缸18的活塞上裝有磁性環(huán)。
兩根氣彈簧17的下端分別安裝在艙體12的兩個側(cè)壁上,上端安裝在艙門11上。
試驗艙操作過程如下:
開門過程:操作工人按下開門按鈕13,計算機控制中心通過電磁閥控制插銷氣缸18帶動插銷自動縮回,在氣彈簧17的作用下艙門11自動緩緩打開。
關(guān)門過程:向下壓門把手20,艙門11關(guān)到位后,門檢測開關(guān)22檢測到艙門已關(guān)閉,向計算機控制中心發(fā)出信號,計算機控制中心得到艙門已關(guān)閉的信號后,控制電磁閥驅(qū)動插銷氣缸,推動插銷伸出,插入到鎖板16鎖孔中,插銷氣缸18上的氣缸位置檢測開關(guān)23,確認插銷已經(jīng)插入鎖孔,向計算機控制中心發(fā)出信號,計算機控制中心打開電控截止閥7-2開始高壓快速爆破試驗;如果檢測信號未觸發(fā),說明插銷沒有正確插入鎖孔,需要重新操作,直至計算機控制中心獲得出插銷插入鎖孔的信號,才能開始高壓快速爆破試驗。
計算機控制中心只有依次獲得門檢測開關(guān)22的關(guān)門信號和氣缸位置檢測開關(guān)23,確認插銷已經(jīng)插入鎖孔的信號,才能打開電控截止閥7-2,開始高壓快速爆破試驗,這樣防護門經(jīng)過多重檢測確保門關(guān)到位,在高壓試驗過程中絕對確保操作者的人身財產(chǎn)安全。