高压容器气密性检测装置的制作方法

本发明涉及一种检测仪器，具体涉及一种高压容器气密性检测装置。

背景技术：

储罐是用以存放酸碱、醇、气体、液态等化学物质的容器，通常的燃气均是采用金属储罐进行储存，防止在运输过程中产生静电。储存燃气时，通常会将其压缩成液态，因此用于储存燃气的金属储罐必须能够承受高压，且还应具有极高的气密性。现在常用的燃气储罐通常是铸造而成，为了保证其气密性，对铸造工艺的要求极高，使得成本较高；另有一些燃气储罐采用厚度为1cm左右的无缝钢管并组合封头焊接而成，由于无缝钢管较昂贵，同样未能降低其成本。

我公司为了降低燃气储罐的成本，设计了一种燃气储罐，该燃气储罐包括金属外壳和内衬，金属外壳采用普通的铸造工艺铸造而成，其壁厚在1cm左右；内衬由2～3mm的金属薄壁筒状，内衬设于金属外壳内并与金属外壳过盈配，内衬可以采用无缝钢板冲压而成，或无缝钢板卷曲焊接而成，从而可以大大降低成本。在该燃气储罐中，金属外壳可保证其能承受高压，而内衬可以保证其气密性；因此对内衬进行气密性检测是必不可少的环节。

目前的气密性检测通常是采用人工来进行，即将封闭的内衬浸入水中，在水中对内衬充入空气，并使空气在内衬内达到一定压力，然后观察是否有气泡冒出，以此判断内衬是否存在泄露，这种操作劳动强度大，工作效率低，检测质量不稳定。也有一些自动化的气密性检测设备，但其通用性差，且在判断气密性时需要较为专业的知识，因此检测效率也比较低。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种可通过声音直接判断容器气密性的高压容器气密性检测装置，以解决现有容器气密性检测过程中劳动强度大、工作效率低的问题。

为达到上述目的，本发明的基础方案如下：

高压容器气密性检测装置包括机架和密封机构，还包括进气控制机构和空压机；所述密封机构包括上密封盖、下密封盖和压紧气缸，下密封盖固定在机架上，压紧气缸的缸体固定在机架上，上密封盖与压紧气缸的活塞杆固定，且上密封盖位于下密封盖的上方，上密封盖和下密封盖上都设有弹性层；所述进气控制机构包括进气主管、第一进气支管、第二进气支管、压力控制阀、换向阀和鸣音装置，所述进气主管的两端分别与空压机和换向阀的入口连接，上密封盖内设有第一气道，第一气道一端延伸至上密封盖的下端面，下密封盖内设有第二气道，第二气道一端延伸至下密封盖的上端面，第一进气支管和第二进气支管的一端分别与第一气道和第二气道的另一端连通，换向阀设有两个分别与第一进气支管和第二进气支管的另一端连接的出口，压力控制阀连接在主进气管上，鸣音装置设置在下密封盖的上端面并与第二气道连通。

工作时，先将内衬放置到下密封盖上，且内衬下端的开口与下密封盖配合；然后启动压紧气缸，则压紧气缸推动上密封盖下移，并使上密封盖压紧在内衬上端开口上，从而将发动机缸体的缸筒封堵。然后启动空压机向缸筒内充气，空气经过进气主管和第一进气支管进入缸筒内，在压力控制阀的作用下，缸筒内的气压将达到稳定值；当缸筒内的气压达到稳定值之后，切换换向阀，使第二进气支管与主进气管连通，若内衬具有漏气现象，则内衬内的气压具有减小的趋势，因此第二进气支管将会向缸筒内补充空气，则在第二进气支管内形成气流，当该气流经过鸣音装置将会使鸣音装置发出尖锐的声音，则可以判断该发动机缸体不符合要求。

本方案产生的有益效果是：

（一）本方案通过鸣音装置放出的声音作为指示，可以很直接、明确的判断发动机缸体在气密性方面是否符合要求，从而可使操作和判断的方式更简单，无需操作者进行长期的专业技能的培训。

（二）本方案在检测内衬的气密性的过程中，其主要的劳动量在于将内衬放置到下密封盖上以及将其搬离上密封盖，而其他操作仅需触发按钮即可，因此劳动强度小。

优选方案一：作为对基础方案的进一步优化，所述换向阀采用两位三通电磁阀，切换换向阀仅有进气主管和第一进气支管连通或进气主管和第二进气支管连通的两种状态，因此优选方案一可以使得操作更简单。

优选方案二：作为对基础方案的进一步优化，所述压力控制阀采用直动式溢流阀；因直动式溢流阀的结构简单，相比于先导式溢流阀，直动式溢流阀反应更加敏捷，因此可以更快速度进行泄压，保证缸筒内的气压稳定，减少缸筒内空气流动，从而提高检测精度。

优选方案三：作为对基础方案的进一步优化，所述第二进气支管上设有单向阀，则在检测内衬气密性时，空气仅能通过第二进气支管进入到缸筒内，从而可以防止压力控制阀在泄压时，使第二进气支管内形成方向气流，而使鸣音装置发声，导致检测结果出现错误。

优选方案四：作为对基础方案的进一步优化，所述第一支管上连接有压力表，则通过第一进气支管向缸筒内加压时，可以通过压力表更直接的判断缸筒内的压力变换，当压力表的指针稳定后，则可切换换向阀。

优选方案五：作为对基础方案的进一步优化，所述下密封盖下方设有共鸣箱；由于当内衬的泄漏较小时，第二进气支管内形成的气流也较小，则使得的鸣音器发出的声音也较小，而设置共鸣箱后可以放大鸣音器发出的声音，使得鸣音器发出的声音更容易被人识别，从而可以提高检测精度。

附图说明

图1是本发明实施例的结构示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

说明书附图中的附图标记包括：机架1、上密封盖21、下密封盖22、压紧气缸23、弹性层24、进气主管31、第一进气支管32、第二进气支管33、第一气道34、第二气道35、压力表41、单向阀42、换向阀43、压力控制阀44、空压机5、共鸣箱6、鸣音装置7、内衬8。

实施例基本如图1所示：

本实施例的高压容器气密性检测装置包括机架1、密封机构、进气控制机构和空压机5；密封机构包括上密封盖21、下密封盖22和压紧气缸23，下密封盖22通过螺栓固定在机架1上，压紧气缸23的缸体也通过螺栓固定在机架1上，上密封盖21焊接在压紧气缸23的活塞杆上，且上密封盖21位于下密封盖22的正上方，上密封盖21和下密封盖22上都设有由橡胶制成的弹性层24，以增强上密封盖21和下密封盖22对内衬8的封堵效果。

进气控制机构包括进气主管31、第一进气支管32、第二进气支管33、压力控制阀44、换向阀43和鸣音装置7；进气主管31的两端分别与空压机5和换向阀43的入口连接，在本实施例中，换向阀43采用两位三通电磁阀，即换向阀43还设有两个分别与第一进气支管32和第二进气支管33的一端连接的出口。上密封盖21内设有第一气道34，下密封盖22内设有第二气道35，第一气道34和第二气道35均具有两个开口，第一气道34一端延伸至上密封盖21的下端面，第二气道35另一端延伸至下密封盖22的上端面，第一进气支管32和第二进气支管33的另一端分别与第一气道34和第二气道35的另一端连通。压力控制阀44连接在主进气管上，本实施例中的压力控制阀44采用直动式溢流阀；且第一进气支管32上设有压力表41，第二进气管道上设有单向阀42，以使得第二进气支管33仅能向内衬8内通入气体。

鸣音装置7设置在下密封盖22的上端面并与第二气道35连通；鸣音装置7包括锥形罩壳和簧片，锥形罩壳的下端固定在下密封盖22上，并与第二气道35的开口对应，锥形罩壳的上端设有出气口，锥形罩壳的内部形成一空腔；簧片呈长条形片状，簧片的一端固定在锥形罩壳的内壁上；且簧片共设有三个，并沿锥形形罩壳的中心均匀分布。当气流通过锥形罩壳内部的空腔时，会使簧片产生振动，从而发出尖锐的声音。另外为了使鸣音装置7发出的声音能被放大，下密封盖22下方设有共鸣箱6。

工作时，先将内衬8放置到下密封盖22上，且内衬8下端的开口与下密封盖22配合；然后启动压紧气缸23，则压紧气缸23推动上密封盖21下移，并使上密封盖21压紧在内衬8上端开口上，从而将内衬8封堵。然后启动空压机5向内衬8内充气，空气经过进气主管31和第一进气支管32进入缸筒内，在压力控制阀44的作用下，内衬8内的气压将会稳定在10MPa；当缸筒内的气压稳定后，切换换向阀43，使第二进气支管33与主进气管连通，若内衬8具有漏气现象，则内衬8内的气压具有减小的趋势，因此第二进气支管33将会向内衬8内补充空气，则在第二进气支管33内形成气流，当该气流经过鸣音装置7将会使鸣音装置7发出尖锐的声音，则可以判断该内衬不符合要求。

在本实施例中，上密封盖21和下密封盖22对内衬8具有封堵作用，但上密封盖21和下密封盖22与内衬8的接触处总会具有一定的泄漏现象，因此在内衬8没有缺陷的情况下，在内衬8气密性的检测阶段，第二进气支管33内总会具有一定的流量，但通过对鸣音装置7进行调节，可使该气流流量并不足以使鸣音装置7发声，而当内衬8具有缺陷的情况下，则第二进气支管33内的流量增强，使得鸣音装置7发声，从而达到检测目的。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。