气密性检测装置、系统及设备的制作方法

文档序号:31193572发布日期:2022-08-20 00:03阅读:179来源:国知局
气密性检测装置、系统及设备的制作方法

1.本技术涉及气密性检测领域,尤其是涉及一种及气密性检测装置、系统及设备。


背景技术:

2.电子设备维修网点的工作人员,在对电子设备进行拆卸维修后,对于有防水要求的电子设备往往需要进行气密性检测。传统的气密性检测方式主要包括有歪量法(又称形变法或位移法)、直压法、差压法和泡水法。其中,泡水法通过给被测产品加压空气后泡入水里观察气泡情况进行气密性判断,这种判断过于依赖人眼的主观判断,检测误差较大。直压法、差压法需要长时间等待观察气压变化,检测的效率低下。
3.歪量法是通过位移传感器检测电子设备在气压下造成的形变量,根据形变量的范围实现判断电子设备气密性状况的功能,能够快速高效检测电子设备气密性。然而,电子设备在气压下造成的形变量较小,需要高精度的位移传感器,造成采用该位移传感器的气密性检测设备成本费用高,难以适用于广泛的电子设备维修网点。


技术实现要素:

4.本技术的目的在于解决现有技术中气密性检测设备成本高的问题。因此,本技术提供了一种气密性检测装置、系统及设备,其采用压力传感器的探测头抵压被测物的待检测表面,通过测量被测物在不同外部气压下,压力传感器数值的变化量,对被测物的气密性进行检测,具有检测精度高和检测效率高的优点,同时本技术采用成本较低压力传感器替代了现有技术中成本较高的高精度位移传感器,降低了气密性检测装置、系统及设备的成本,从而降低了电子设备气密性检测的测试成本,更好地适用于广泛的电子设备维修网点。
5.本技术实施例提供了一种气密性检测装置,包括:
6.夹持组件,夹持组件用于夹持固定被测物;
7.压力传感器,压力传感器的探测头对夹持固定于夹持组件上的被测物的待检测表面施加一作用力,使得待检测表面产生变形,并用于读取作用力的大小。
8.在检测过程中,通过夹持组件夹持固定被测物,并且用压力传感器的探测头对夹持固定于夹持组件上的被测物的待检测表面施加一初始作用力f1,使得待检测表面产生变形,此时待检测表面产生的变形力f2与压力传感器探测头的初始作用力f1大小相等。读取并记录该初始作用力f1的大小。然后使得该气密性检测装置处于高压气体环境中,保证待检测表面产生的变形程度基本保持不变,静置一段时间后,读取并记录此时压力传感器探测头的作用力f1’的大小。若被测物的气密性良好,则被测物的待检测表面内外仍然具有气压差,待检测表面的外部受到因内外气压差所产生的压力f3,使得待检测表面产生的变形力f2等于压力传感器探测头的作用力f1’与压力f3之和;同时由于待检测表面产生的变形程度基本不变,从而待检测表面产生的变形力f2在检测过程中基本不变,因此,此刻压力传感器探测头的作用力f1’小于初始作用力f1。
9.若被测物的气密性较差,则被测物的内部容易泄露高压气体,使被测物的待检测
表面内外无法形成气压差,从而并不会受到因内外气压差所产生的压力f3。因此,此刻压力传感器探测头的作用力f1’等于初始作用力f1。从上可知,本技术可以实现高效、快速、高精度地检测被测物的气密性。
10.在现有技术中,采用高压气体对被测物进行挤压,并且通过高精度位移传感器测量形变量的方式判断被测物的气密性。而由于被测物的待检测表面的刚性较高,在高压气体挤压下的形变量非常小。因此,在检测被测物气密性时,需要精度非常高的位移传感器和较高的高压环境,导致设备成本和检测成本上升。而本技术采用压力传感器的探测头对被测物的待检测表面进行挤压,使之产生形变,当气密性良好的被测物的外部气压发生变化时,压力传感器的探测头检测到的作用力能够发生显著变化。使得本技术对压力传感器精度要求和外部气压环境的要求较低,大大降低了气密性检测装置的生产成本和检测成本。
11.在一些实施例中,夹持组件包括支撑架、以及设置于支撑架并相对设置的载物板和夹紧板,夹紧板位于载物板的上方,并可朝向或背离载物板的方向移动。在放置被测物的过程中,夹紧板朝向背离载物板的方向移动,使载物板与夹紧板之间形成放置空间,并且通过调节夹紧板朝向背离载物板的方向移动距离的大小,调节放置空间的大小,以容纳不同尺寸的被测物。被测物放置完成后,夹紧板可朝向载物板的方向移动,对被测物抵压,以实现夹持固定被测物的功能。
12.其中,载物板的载物区设置有镂空部,压力传感器的探测头朝向夹紧板的方向贯穿且伸出镂空部,并与夹持固定于夹持组件上的被测物的待检测表面相接触以施加作用力。
13.在一些实施例中,支撑架包括用于支撑载物板的支撑座、用于支撑夹紧板的支撑板、以及用于连接支撑板与支撑座的连接座;载物板和夹紧板均设置于支撑座与支撑板之间;
14.连接座的下侧与支撑座固定连接,连接座的上侧与支撑板转动连接。使支撑板能够相对于连接座进行转动。在取放被测物时,先调节夹紧板朝向背离载物板的方向移动,然后向外转动支撑板,从而带动夹紧板向外翻转,使得载物板的上表面处于开放状态,从而便于在载物板的上表面取放被测物。
15.在一些实施例中,支撑板与支撑座之间设置有锁定机构,锁定机构能够在锁紧状态和解锁状态之间切换;
16.锁定机构包括设置于支撑板的转动卡扣、以及固定设置于支撑座的固定扣,转动卡扣的一端与支撑板转动连接,并与支撑板之间设置有弹性件,弹性件用于提供转动卡扣的另一端朝向固定扣转动的弹性力;
17.当锁定机构从解锁状态切换至锁紧状态时,转动卡扣的另一端在弹性力的作用下与固定扣自动卡接,使得支撑板相对于支撑座固定;以更稳固地平衡,载物板和夹紧板在夹持固定被测物时产生的反作用力。
18.当锁定机构从锁紧状态切换至解锁状态时,转动卡扣的另一端在克服弹性力的外力作用下与固定扣脱离,使得支撑板相对于支撑座可转动。
19.在一些实施例中,夹紧板通过相对于支撑板可上下活动的活动杆与支撑板连接;
20.活动杆的一端与夹紧板连接,另一端垂直贯穿支撑板,使夹紧板在活动杆的带动下,沿活动杆的长度方向朝靠近或背离支撑板的方向移动。
21.在一些实施例中,活动杆与支撑板螺纹连接,使得活动杆可进行上下活动,且活动杆的一端与夹紧板转动连接。
22.在一些实施例中,夹持组件还包括缓冲板,缓冲板设置于夹紧板的朝向载物板的一面,缓冲板通过弹性连接件与夹紧板的一面连接,使得所述夹紧板与所述缓冲板之间能够相对靠近或向背远离。在夹持固定被测物的过程中,缓冲板预先与被测物相抵触,同时夹紧板继续的缓慢朝向载物板移动,逐步挤压夹紧板与缓冲板之间的弹性连接件,使弹性连接件的弹力逐步提升,从而缓冲板与被测物之间的夹持力在弹性连接件的弹力作用下缓慢逐步提升,避免夹持力提升过快导致损坏被测物,以及难以控制夹持力大小的情况发生。
23.在一些实施例中,缓冲板上设置有第一导向柱,第一导向柱的一端与缓冲板固定连接,另一端贯穿夹紧板和支撑板,以对夹紧板的移动和缓冲板的移动进行导向。
24.缓冲板上还设置有第二导向柱,第二导向柱的一端与缓冲板固定连接,另一端贯穿夹紧板,以对缓冲板的移动起到导向作用,第二导向柱的另一端设置有限位块,限位块用于限制第二导向柱从夹紧板内滑出。以保证夹紧板和缓冲板均能够平稳的移动,使得夹紧板和缓冲板的夹持作用更加稳固,避免被测物在夹持时产生偏移。
25.在一些实施例中,缓冲板的朝向载物板的表面设置有弹性部。通过设置弹性部提高了缓冲板与被测物之间的摩擦力,使缓冲板能更稳固的抵压被测物,同时增强了缓冲板的缓冲效果,避免夹持力对被测物造成损害。
26.在一些实施例中,支撑座与载物板之间设置有若干个刚性支撑杆,使若干个刚性支撑杆支撑载物板,并且在支撑座与载物板之间形成容纳空间,压力传感器设置于容纳空间内,使压力传感器的探测头从载物板的下方贯穿并伸出镂空部。
27.在一些实施例中,刚性支撑杆呈中空设置,刚性支撑杆内部嵌设有弹性支撑柱,弹性支撑柱的一端伸出刚性支撑杆的上端与载物板连接,弹性支撑柱用于抬高载物板,且载物板与夹紧板处于夹紧状态时,压力传感器的探测头高于载物板的上表面。
28.本技术还提供了一种气密性检测系统,包括密封装置,密封装置内部形成有密封腔,密封装置设置有连通密封腔的供气口,且供气口用于连接气源。气密性检测系统还包括如以上任一实施例所述的气密性检测装置,且气密性检测装置设置于密封腔内。
29.在该气密性检测系统中,通过供气口能够直接对密封装置内的密封腔进行供气,从而提升密封腔内的气压,形成稳定高压环境,并通过将以上任一实施例所述的气密性检测装置设置于密封腔内,使得在气密性检测装置上安置完成被测物后,密封装置能够直接对气密性检测装置形成稳定的高压环境,简化了气密性检测的步骤,提高了气密性检测的效率。同时,该气密性检测系统还兼具气密性检测装置所具备的生产成本和检测成本较低的优点。
30.在一些实施例中,密封装置包括上盖、下盖、锁紧机构和转动机构,锁紧机构用于提供上盖和下盖在配合方向上的夹持力;上盖与下盖之间通过转动机构能够产生相对转动,使得上盖相对于下盖能够在打开状态和闭合状态之间切换;
31.转动机构包括转动臂、固定臂和转动轴,转动臂与固定臂之间通过转动轴转动连接,转动臂远离转动轴的一端与上盖固定连接,固定臂远离转动轴的一端相对于下盖固定连接设置;固定臂设置有固定槽,转动臂设置有贯穿转动臂的固定销,且固定销与转动臂之间通过回弹机构滑动连接;
32.当上盖相对于下盖处于闭合状态时,上盖与下盖通过锁紧机构固定且密封连接,并形成密封腔;
33.当上盖相对于下盖从闭合状态转动至打开状态时,固定销转动至与固定槽相对应的位置,并且在回弹机构的弹力作用下朝向固定槽的底部移动,使得固定销与固定槽自动卡合,以保持上盖的打开状态;
34.当固定销在外力作用下,克服回弹机构的弹力,并将固定销从固定槽内拔出时,上盖能够相对于下盖转动,以从打开状态切换至闭合状态。
35.本技术还提供了一种气密性检测设备,包括供气系统和如上实施例所述的气密性检测系统,供气系统用于对密封装置的供气口提供气源。该气密性检测设备增设了供气系统,使得该气密性检测设备能够独立对密封装置内部供气,从而独立实现对被测物的气密性检测。同时兼具气密性检测系统所具备的生产成本和检测成本较低的优点。
附图说明
36.图1a为本技术实施例的气密性检测装置夹持被测物状态下的结构示意图;
37.图1b为本技术实施例的气密性检测装置的锁定机构处于锁紧状态下的结构示意图;
38.图1c为本技术实施例的气密性检测装置的锁定机构处于解锁状态下的结构示意图;
39.图2a为本技术实施例的气密性检测装置夹持被测物状态下的简化后的原理示意图;
40.图2b为本技术实施例的气密性检测装置将被测物夹持后,被测物在夹持状态下的受力示意图;
41.图2c为本技术实施例的气密性检测装置将被测物夹持后,被测物在夹持状态下并处于高压气体环境中的受力示意图;
42.图3为本技术实施例的气密性检测装置的主视结构示意图;
43.图4为本技术实施例的气密性检测装置的侧视结构示意图;
44.图5a为沿图4中a-a面进行剖视的剖视结构示意图;
45.图5b为图5a中夹持板以及与夹持板相连接结构的局部放大结构示意图;
46.图6为沿图4中b-b面进行剖视的剖视结构示意图,其中,示出了夹持板以及与夹持板相连接结构;
47.图7为本技术实施例的气密性检测系统在密封装置处于闭合状态下的结构示意图;
48.图8为本技术实施例的气密性检测系统在密封装置处于打开状态下的结构示意图;
49.图9为本技术实施例的气密性检测系统的密封装置的分解结构示意图,该图中未示出转动机构;
50.图10a为本技术实施例的气密性检测系统的转动机构的结构示意图;
51.图10b为本技术实施例的气密性检测系统的密封装置的转动机构局部的剖视结构图;
52.图11为本技术实施例的气密性检测设备的结构示意图。
53.附图标记说明:
54.1、气密性检测装置;
55.11、支撑架;111、支撑板;112、连接座;113、支撑座;
56.12、载物板;121、镂空部;
57.13、夹紧板;
58.14、活动杆;141、转动块;
59.15、刚性支撑杆;151、弹性支撑柱;
60.16、缓冲板;161、弹性连接件;
61.17、弹性部;18、第一导向杆;19、第二导向杆;
62.101、转动卡扣;102、固定扣;103、弹性件;104、卡扣转动轴;
63.2、压力传感器;21、探测头;
64.3、密封装置;
65.31、供气口;32、上盖;33、下盖;
66.34、转动机构;
67.341、转动臂;342、固定臂;343、转动轴;344、固定销;345、固定槽;346、回弹机构;
68.35、锁紧机构;36、密封环;
69.41、供气系统;42、显示系统;43、支撑壳体;
70.5、被测物;51、待检测表面
71.6、气密性检测系统;
72.7、气密性检测设备;
73.f1、探测头对待检测表面施加的初始作用力;
74.f1’、探测头在高压气体环境下对待检测表面施加的初始作用力;
75.f2、待检测表面产生的变形力;
76.f3、待检测表面的内外气压差所产生的压力;
77.f

、载物板对被测物的支撑力;
78.f

、弹性部对被测物的夹持力;
79.f

、被测物内部气压产生的压力;
80.f

、被测物外部气压产生的压力。
具体实施方式
81.以下由特定的具体实施例说明本技术的实施方式,本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本技术的其他优点及功效。虽然本技术的描述将结合一些实施例一起介绍,但这并不代表此申请的特征仅限于该实施方式。恰恰相反,结合实施方式作申请介绍的目的是为了覆盖基于本技术的权利要求而有可能延伸出的其它选择或改造。为了提供对本技术的深度了解,以下描述中将包含许多具体的细节。本技术也可以不使用这些细节实施。此外,为了避免混乱或模糊本技术的重点,有些具体细节将在描述中被省略。需要说明的是,在不冲突的情况下,本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
82.应注意的是,在本说明书中,相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因
此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
83.在本技术的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本技术和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本技术的限制。此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
84.在本技术的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
85.在本技术的描述中,应理解,在本技术中“电连接”可理解为元器件物理接触并电导通;也可理解为线路构造中不同元器件之间通过印制电路板(printed circuit board,pcb)铜箔或导线等可传输电信号的实体线路进行连接的形式。为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本技术的实施方式作进一步地详细描述。
86.请参见图1a至图1c,图1a为本技术实施例的气密性检测装置夹持被测物状态下的结构示意图;图1b为本技术实施例的气密性检测装置的锁定机构处于锁紧状态下的结构示意图;图1c为本技术实施例的气密性检测装置的锁定机构处于解锁状态下的结构示意图。如图1a至图1c所示,本技术实施例提供了一种气密性检测装置1,其包括用于夹持固定被测物5的夹持组件和设置于夹持组件的压力传感器2,其中压力传感器2的探测头21对夹持固定于夹持组件上的被测物5的待检测表面51施加一作用力,使得待检测表面51产生变形,并用于读取作用力的大小。其中,被测物5可以为具有封闭内腔的电子设备,该电子设备可为智能穿戴产品,例如:智能手表、运动手表、儿童手表等,或者其他需要检测气密性的密封壳体。本实施方式以智能手表为例进行具体说明,其中,被测物5的待检测表面51可以为智能手表的cg面(computer graphics)即用于显示数字图像的表面。本领域人员可以理解的是,待检测表面51只需为能够产生形变的弹性表面,因此,在其他实施方式中,待检测表面51也可以为其他被测物5的玻璃表面。
87.请参阅图2a至图2c所示,图2a为本技术实施例的气密性检测装置夹持被测物状态下的简化后的结构剖视图;图2b为本技术实施例的气密性检测装置的被测物在夹持状态下的受力示意图;图2c为本技术实施例的气密性检测装置的被测物在夹持状态下并处于高压气体环境中的受力示意图。本技术的检测过程的原理如下:
88.在检测过程中,如图2a和图2b所示,通过载物板12的支持力f

和弹性部17的夹持力f

夹持固定被测物5,被测物5内部具有空腔,并且用压力传感器2的探测头21对夹持固定于夹持组件上的被测物5的待检测表面51施加一初始作用力f1,使得待检测表面51产生变形,此时待检测表面51产生的变形力f2与压力传感器2探测头21的初始作用力f1大小相等。读取并记录该初始作用力f1的大小。然后使得该气密性检测装置1处于高压气体环境中,并且保证待检测表面51产生的变形程度基本保持不变或变化较小,静置一段时间后,读取并记录此时压力传感器2探测头21的作用力f1’的大小。此时,待检测表面51产生的变形力f2
等于压力传感器2探测头21的作用力f1’与待检测表面51的内外气压差所产生的压力f3之和,其中,f3=f
外-f

,f

为待检测表面51的外部气压,f

为待检测表面51的内部气压。同时由于待检测表面51产生的变形程度在检测过程中基本保持不变,从而待检测表面51产生的变形力f2在检测过程中基本不变,因此,此刻压力传感器2探测头21的作用力f1’读数近似为初始作用力f1与压力f3的差值。从而通过初始作用力f1和作用力f1’的读数,可以计算出被测物5的待检测表面51,在高压气体环境下内外气压差所产生的压力f3的近似值。
89.由于被测物5具有极好、良好、差、极差等不同程度的气密性,因此不同程度气密性的被测物5待检测表面51在高压气体环境下内外气压差所产生的压力f3的数值不同,当被测物5的气密性极好完全不发生泄露时,压力f3近似等于高压气体环境的气压与大气压的差值。当被测物5的气密性极差完全泄露时,压力f3近似等于0。当被测物5的气密性处于极好和极差之间时,则压力f3大于0,小于高压气体环境的气压与大气压的差值。使得本技术不仅可以检测被测物5的气密性,还能判断被测物5的气密性程度,即压力f3越大代表被测物5的气密性效果越好。
90.此外,当被测物5的气密性处于极好和极差之间时,高压气体是逐步缓慢泄露进入被测物5内部的,且被测物5的气密性程度越好,气体泄露速度越慢,从而压力f3的变化率越慢。因此,在其他实施方式中,也可以实时读取探测头21的作用力f1’并且计算压力f3,从而根据一定时间内压力f3的变化率检测被测物5的气密性。从而无需等到探测头21的作用力f1’停止变化,大大提高了检测过程的效率。
91.从上可知,本技术可以实现高效、快速、高精度地检测被测物5的气密性。
92.在现有技术中,采用高压气体对被测物5的待检测表面51进行挤压,并且通过高精度位移传感器测量形变量的方式判断被测物5的气密性。而由于被测物5的待检测表面51的刚性较高,在高压气体挤压下的形变量非常小,其变化量通常在0.1mm-0.3mm之间。因此,在检测被测物5气密性时,需要精度非常高的位移传感器以检测被测物5的待检测表面51的形变量,以及需要较高的高压环境从而增大被测物5的待检测表面51的形变量,以提高检测精度。其中,能够达到上述精度的位移传感器的市场价通常在几千元至上万元不等,同时较高的高压环境对气源的要求也相对较高,造成设备成本和检测成本上升,且难以区分被测物5的气密性程度。而本技术采用压力传感器2的探测头21对被测物5的待检测表面51进行挤压,使之产生微小形变,并通过检测压力传感器2的探测头21的作用力f1’的变化程度,从而检测被测物5的气密性。如上所述,压力传感器2的探测头21的作用力f1’的变化程度在0与高压气体环境的气压与被测物5内部气压的差值之间。而高压气体环境的气压与被测物5内部气压的压差所产生的压力可以达到几十牛以上,例如可以达到50n以上或者100n以上。而能够满足本技术所需精度的压力传感器2的市场价在几百元左右,且本技术对外部气压环境的要求较低,从而大大降低了气密性检测装置1的生产成本和检测成本。
93.综上所述,本领域技术人员可以理解的是,本技术的夹持组件的目的在于夹持固定被测物5,以及便于压力传感器2的探测头21对被测物5的待检测表面51施加作用力。因此,本实施方式所提供的夹持组件的具体结构,以及压力传感器2探测头21与夹持组件配合的具体方式,并非是对夹持组件和压力传感器2的限制。
94.请再次参阅图1a和图1b,夹持组件包括支撑架11、载物板12和夹紧板13。其中,支撑架11包括用于支撑载物板12的支撑座113、用于支撑夹紧板13的支撑板111,以及连接支
撑座113和支撑板111的连接座112。支撑板111与支撑座113相对平行设置,且支撑板111设置于支撑座113上方。连接座112与支撑座113相互垂直,并固定设置于支撑座113的其中一侧边,连接座112的上侧与支撑板111的侧边连接,使得夹持组件在夹持过程中支撑板111与支撑座113之间保持平行设置,使得支撑板111与支撑座113之间形成有用于容纳支撑载物板12和夹紧板13的夹持空间。载物板12与夹紧板13呈相对平行设置于夹持空间内,且夹紧板13位于载物板12的上方,并可朝向或背离载物板12的方向移动。在放置被测物5的过程中,夹紧板13可以沿背离载物板12的方向移动,使载物板12与夹紧板13之间形成放置空间,并且通过调节夹紧板13沿背离载物板12的方向移动距离的大小,调节放置空间的大小,以容纳不同尺寸的被测物5。由于被测物5的种类和型号多样,且不同种类和型号之间的尺寸存在差异。因此,本技术的夹持组件能够容纳不同尺寸的被测物5,使得本技术可以兼容不同型号和类型的被测物5,具有很强的兼容性。然后将被测物5放置于载物板12上,夹紧板13可以朝向载物板12的方向移动,对被测物5抵压,以实现夹持固定被测物5的功能。
95.请参阅图3、图4、图5a,图3为本技术实施例的气密性检测装置的主视结构示意图;
96.图4为本技术实施例的气密性检测装置的侧视结构示意图;图5a为沿图4中a-a面进行剖视的剖视结构示意图。
97.请参见图3、图4、图5a,并结合图1a理解,夹紧板13通过相对于支撑板111可上下活动的活动杆14与支撑板111活动连接。活动杆14与支撑板111之间通过螺纹连接,从而当以活动杆14的轴线为旋转轴,转动活动杆14时,活动杆14能够相对于支撑板111上下移动。此外,活动杆14的一端设置有嵌入夹紧板13内部的转动块141,使得活动杆14能够相对于夹紧板13绕活动杆14的轴线方向进行转动,同时转动块141能够带动夹紧板13与活动杆14同步进行上下移动。此外,为了便于转动活动杆14,活动杆14的另一端设置有手柄,从而增大操作人员转动活动杆14的力矩,提高了操作活动杆14的便捷性。
98.进一步地,如图5a所示,为了便于调节和控制夹紧板13在固定被测物5的夹持力,防止夹持力过大损坏被测物5,或夹持力不足导致被测物5在检测过程中发生偏移,影响检测结果。因此,夹紧板13朝向载物板12的一面设置有缓冲板16,缓冲板16通过若干个弹性连接件161与夹紧板13的一面连接,若干个弹性连接件161均采用弹簧设置,且弹性连接件161的两端分别嵌入夹紧板13和缓冲板16内部一定深度,同时弹性连接件161完全挤压后的长度小于或等于弹性连接件161两端嵌入夹紧板13和缓冲板16内部的深度之和,使得夹紧板13与缓冲板16能够相对靠近直至相互贴合。从而当弹性连接件161的弹性力不足以完全夹持固定被测物5时,夹紧板13能够直接对缓冲板16施加夹持力,以保障缓冲板16能够提供足够强度的夹持力,使被测物5能够被稳定地固定夹持,防止被测物5发生松动,导致测量结果出现误差。
99.在夹持固定被测物5的过程中,夹紧板13带动缓冲板16朝向载物板12移动,使缓冲板16预先与被测物5相抵触,此时夹紧板13继续的缓慢朝向载物板12移动,使得夹紧板13与缓冲板16相对靠近,逐步挤压夹紧板13与缓冲板16之间的弹性连接件161,使弹性连接件161的弹力逐步提升,且缓冲板16与被测物5之间的夹持力在弹性连接件161的弹力作用下缓慢逐步提升,从而避免了夹持力提升过快导致损坏被测物5,以及难以控制夹持力大小的情况发生。
100.在需要夹紧板13直接对缓冲板16额外施加夹持力的情形中,为了避免夹持力提升
过快导致损坏被测物5的情况发生,缓冲板16朝向载物板12的表面设置有弹性部17,弹性部17采用橡胶设置,具有防滑、缓冲等作用,使得被测物5在弹性部17的夹持下不易损坏。同时,在夹持表面不平整的被测物5时,弹性部17能够产生形变以更贴合被测物5的表面,防止夹持过程中被测物5发生偏移,从而导致测量结果出现误差。
101.再进一步地,请参阅图5b,图5b为图5a中夹持板以及与夹持板连接结构的局部放大结构示意图。请参见图5b,并结合图5a理解,缓冲板16通过若干个弹性连接件161与夹紧板13连接时,由于弹性连接件161的不稳定性,导致缓冲板16在移动过程中的发生左右震动,影响夹持效果。因此,为了提高缓冲板16移动过程中的平稳性。缓冲板16上设置有若干个第二导向杆19,若干个第二导向杆19的一端与缓冲板16固定连接,另一端贯穿夹紧板13。且若干个第二导向杆19的长度方向与活动杆14的长度方向平行,以对缓冲板16的移动起到导向作用,第二导向杆19的所述另一端设置有限位块,限位块用于限制第二导向杆19从夹紧板13内滑出。使得缓冲板16移动过程中的稳定性进一步提高,缓冲板16的夹持作用更加稳固,避免被测物5在被夹持时产生偏移,导致测量结果出现误差。
102.请参阅图6,图6为沿图4中b-b面进行剖视的剖视结构示意图,其中,示出了夹持板以及与夹持板相连接的结构。请参见图6,并结合图1a、图4、图5a理解,为了防止活动杆14在转动时与夹紧板13之间的转动摩擦带动夹紧板13偏转,缓冲板16还设置有若干个第一导向杆18,若干个第一导向杆18的一端与缓冲板16固定连接,另一端贯穿夹紧板13和支撑板111,若干个第一导向杆18与若干个第二导向杆19相互交错设置。且若干个第一导向杆18的长度方向与活动杆14的长度方向平行,以对夹紧板13的移动和缓冲板16的移动进行导向。一方面,若干个第一导向杆18能够避免夹紧板13在活动杆14转动摩擦力的作用力下发生转动,另一方面,若干个第一导向杆18能够提高夹紧板13和缓冲板16在活动杆14长度方向上移动的稳定性。
103.请再次参阅图1a、图1b和图5a,载物板12通过若干个刚性支撑杆15设置于支撑座113,使得支撑座113与载物板12之间形成容纳空间,压力传感器2设置于容纳空间内,同时载物板12的载物区设置有镂空部121,使压力传感器2的探测头21能够从载物板12的下方贯穿并伸出镂空部121,并对夹持固定于载物板12的被测物5施加作用力。压力传感器2的探测头21施加作用力方式可以采用探测头21固定不动且略微伸出载物板12的镂空部121,再将被测物5的待检测表面51的中心放置于探测头21上方,由夹紧板13推动缓冲板16和弹性部17抵压被测物5朝探测头21进行挤压,使得被测物5的待检测表面51在探测头21与夹紧板13的挤压作用下,产生向内凹陷的形变,同时被测物5的待检测表面51的周缘支撑于载物板12的上表面。此时探测头21伸出镂空部121的距离不变,则被测物5的待检测表面51能够保持该形变状态不发生改变。
104.进一步地,由于探测头21略微伸出载物板12的镂空部121,使得载物板12的产生不平整,难以准确并稳定地放置被测物5。因此,刚性支撑杆15呈中空设置,同时在刚性支撑杆15内部嵌设有弹性支撑柱151,弹性支撑柱151的一端伸出刚性支撑杆15的上端与载物板12连接,弹性支撑柱151用于抬高载物板12,使得载物板12的上表面高于压力传感器2的探测头21,从而使载物板12的上表面保持平整,便于放置被测物5。同时弹性支撑柱151可以在载物板12的压力作用下完全嵌入刚性支撑杆15,使得刚性支撑杆15的上端能够直接与载物板12进行抵接,此时,压力传感器2的探测头21高于载物板12的上表面。因此当载物板12与夹
紧板13处于夹紧被测物5的状态时,弹性支撑柱151在载物板12的压力作用下完全嵌入刚性支撑杆15,使得载物板12的高度下降,并由刚性支撑杆15直接对载物板12进行刚性支撑,同时压力传感器2的探测头21高于载物板12的上表面。从而保证压力传感器2的探测头21能够抵压被测物5的待检测表面51,并产生向内凹陷的形变,同时在检测过程中保持该形变状态不发生改变,以保证被测物5气密性检测结果的准确性。
105.本领域技术人员可以理解的是,在其他实施方式中,可以采用先由载物板12和缓冲板16夹持固定被测物5,然后将压力传感器2的探测头21伸入镂空部121对被测物5的待检测表面51进行抵压,在待检测表面51产生形变后,保持探测头21的位置固定不动,从而实现在检测过程中,被测物5的待检测表面51能够保持该形变状态不发生改变,以保证被测物5气密性检测结果的准确性。
106.请参阅图1a、图1c、图4和图5a,连接座112的上侧与支撑板111的侧边转动连接,且支撑板111与支撑座113之间设置有锁定机构,当锁定机构处于锁紧状态时,支撑板111与支撑座113之间相对固定并处于相互平行的状态,且支撑板111与支撑座113之间连接有连接座112和锁定机构,使得连接座112和锁定机构能够拉扯固定支撑板111和支撑座113,以平衡载物板12和夹紧板13夹持固定被测物5所产生的反作用力。从而保持夹持组件的稳定性,提高夹持组件的夹持强度。当锁定机构处于解锁状态时,支撑板111能够相对于连接座112向外转动,从而在取放被测物5时,可以向外转动支撑板111,同时通过活动杆14和第一导向杆18带动夹紧板13向外翻转,使得载物板12的上表面处于开放状态,以提供更多的避让空间和观察视野,从而便于操作人员在载物板12的上表面取放被测物5。
107.进一步地,请如图5a所示,锁定机构包括设置于支撑板111的转动卡扣101、以及固定设置于支撑座113的固定扣102。设置有转动卡扣101的支撑板111的侧边向下延伸一段距离形成转动端,且转动卡扣101通过卡扣转动轴104与支撑板111的转动端转动连接,转动卡扣101的上端与支撑板111的侧边平齐设置,且转动卡扣101的上端与支撑板111之间设置有弹性件103,转动卡扣101的下端呈勾状设置。固定扣102与转动卡扣101相对配合设置,且固定扣102的下端与支撑座113固定连接,上端同样呈勾状设置,用于扣合转动卡扣101的下端。其中,弹性件103用于提供转动卡扣101的下端朝向固定扣102转动的弹性力。当锁定机构从解锁状态切换至锁紧状态时,转动卡扣101的下端在弹性力的作用下朝向固定扣102转动,并与固定扣102自动卡接,使得锁定机构能够自动扣合,提升锁紧的便捷性。当锁定机构从锁紧状态切换至解锁状态时,转动卡扣101的另一端在克服弹性力的外力作用下与固定扣102脱离,使得支撑板111相对于支撑座113可转动。
108.进一步地,气密性检测装置1的检测过程如下,请再次参阅图1a至图1c。如图1b所示,此时锁定机构处于锁紧状态且载物板12上未放置被测物5。在检测被测物5气密性的过程中,首先拉动同时拉动两侧转动卡扣101的下端,使得转动卡扣101的下端与固定扣102脱离,同时向外翻转支撑板111,使得载物板12的上表面处于开放状态(如图1c所示),然后将被测物5的中心朝向压力传感器2的探测头21放置,然后转动支撑板111回到初始状态,同时使锁定机构自动扣合处于锁紧状态,此时被测物5放置完成(如图1a所示)。再转动活动杆14的手柄,通过活动杆14带动夹紧板13朝向载物板12移动,使得缓冲板16的弹性部17抵压被测物5并逐步提高夹持力,直至载物板12的高度下降,刚性支撑杆15直接对载物板12进行刚性支撑,使得压力传感器2的探测头21伸出载物板12的镂空部121,并且抵压待检测表面51
的中心使之产生向内凹陷的形变,同时待检测表面51的周缘支撑于载物板12的上表面,从而完成对被测物5的夹持。然后读取压力传感器2探测头21的初始作用力f1。最后,使该气密性检测装置1处于高压气体环境中,静置一段时间后,读取并记录此时压力传感器2探测头21的作用力f1’的大小,从而计算出压力f3,得到被测物5的气密性结果。
109.检测完成后,解锁锁定机构同时向外翻转支撑板111,使载物板12处于开放状态,将被测物5取出,最后,将支撑板111转动回初始状态,同时使锁定机构自动扣合处于锁紧状态,完成对被测物5气密性的检测。
110.本领域技术人员可以理解的是,向外翻转支撑板111是为了使载物板12处于开放状态,以便提供更多避让空间,用于放置被测物5,且便于操作人员观察被测物5的放置位置,使得被测物5的待检测表面51的中心能够与探测头21进行对齐。因此,在其他实施方式中,放置被测物5时,可以不翻转支撑板111,而通过转动活动杆14从而带动夹紧板13朝向背离载物板12的方向移动,使载物板12与夹紧板13之间形成放置空间,并且通过调节夹紧板13朝向背离载物板12的方向移动距离的大小,调节放置空间的大小,使得被测物5可以从侧边伸入放置空间内,以容纳不同尺寸的被测物5。
111.请参阅图7和图8,图7为本技术实施例的气密性检测系统在密封装置处于闭合状态下的结构示意图;图8为本技术实施例的气密性检测系统在密封装置处于打开状态下的结构示意图。气密性检测系统6包括密封装置3,密封装置3内部形成有密封腔,密封装置3设置有连通密封腔的供气口31,且供气口31用于连接气源。通过供气口31能够直接对密封装置3内的密封腔进行供气,从而提升密封腔内的气压,形成稳定高压环境。具体的,如图7所示,供气口31设置于密封装置3的底部。气密性检测系统6还包括如以上任一实施例所述的气密性检测装置1,且气密性检测装置1设置于密封腔内。使得在气密性检测装置1上安置完成被测物5后,密封装置3能够直接对气密性检测装置1形成稳定的高压环境,简化了气密性检测的步骤,提高了气密性检测的效率。同时,该气密性检测系统6还兼具气密性检测装置1所具备的生产成本和检测成本较低的优点。
112.请参阅图9,图9为本技术实施例的气密性检测系统的密封装置的分解结构示意图,该图中未示出转动机构。请参阅图9,并结合图7理解,密封装置3包括上盖32、下盖33、锁紧机构35和转动机构34,锁紧机构35用于提供上盖32和下盖33在配合方向上的夹持力;上盖32与下盖33之间通过转动机构34能够产生相对转动,使得上盖32相对于下盖33能够在打开状态和闭合状态之间切换。进一步地,如图9所示,锁紧机构35包括扣合卡环和设置于扣合卡环外壁的转动柄,扣合卡环的内壁面周向设置有第一卡合齿和滑动凸起。上盖32的外壁面周向设置有第二卡合齿,第一卡合齿与第二卡合齿相对设置,且第二卡合齿可在第一卡合齿的齿槽内沿轴线方向滑动。下盖33的外壁面周向设置有滑动槽,滑动凸起滑动设置于滑动槽内;使得扣合卡环与下盖33的外壁面转动配合;上盖32和下盖33配合时,第一卡合齿朝向滑动凸起的表面与第二卡合齿背离滑动凸起的表面处于同一平面内。在锁紧过程中,将上盖32外壁面的第二卡合齿沿扣合卡环的第一卡合齿的齿槽内与下盖33贴合,然后转动扣合卡环的转动柄,使得第一卡合齿与第二卡合齿相对紧密接触配合。此外,为了提高上盖32与下盖33处于闭合状态下的气密性,上盖32与下盖33相接触的表面设置有密封环36。
113.请参阅图10a和图10b,图10a为本技术实施例的气密性检测系统的转动机构的结
构示意图;图10b为本技术实施例的气密性检测系统的转动机构局部的剖视结构图。请参见图10a和图10b,并结合图7和图8理解,上盖32与下盖33之间通过转动机构34转动连接,使得上盖32相对于下盖33能够在打开状态和闭合状态之间切换;当上盖32相对于下盖33处于闭合状态时,上盖32与下盖33通过锁紧机构35密封连接,并形成密封腔。
114.转动机构34包括转动臂341、固定臂342和转动轴活动杆14的轴线为转动轴,转动臂341与固定臂342之间通过转动轴343转动连接,转动臂341远离转动轴343的一端与上盖32固定连接,固定臂342远离转动轴343的一端相对于下盖33固定设置。其中,固定臂342远离转动轴343的一端即可以与下盖33直接固定连接,也可以将固定臂342远离转动轴343的一端和下盖33同时固定设置于同一操作平台上,以实现固定臂342远离转动轴343的一端相对于下盖33固定设置。固定臂342设置有固定槽345,转动臂341设置有贯穿转动臂341的固定销344,且固定销344与转动臂341之间通过回弹机构346滑动连接。
115.在一个实施方式中,回弹机构346可以为套设于固定销344外壁面的弹簧结构,且回弹机构346的一端与固定销344固定连接,回弹机构346的另一端与转动臂341固定连接,回弹机构346处于拉伸状态。此时,被拉伸的回弹机构346产生一个拉动固定销344朝固定臂342方向移动的弹力。当上盖32相对于下盖33从闭合状态转动至打开状态时,固定销344转动至与固定槽345相对应的位置,并且在回弹机构346的弹力作用下朝向固定槽345的底部移动,使得固定销344与固定槽345自动卡合,使得转动臂341和固定臂342相对固定,从而保持上盖32的打开状态。
116.当固定销344在外力作用下,克服回弹机构346的弹力,并将固定销344从固定槽345内拔出时,使得转动臂341和固定臂342能够相对转动,从而上盖32能够朝向下盖33转动,并与下盖33通过锁紧机构35进行紧密配合,以从打开状态切换至闭合状态。
117.请参阅图11,图11为本技术实施例的气密性检测设备的结构示意图。气密性检测设备包括供气系统41和如上实施例所述的气密性检测系统6,供气系统41用于对密封装置3的供气口31提供气源。该气密性检测设备7增设了供气系统41,使得该气密性检测设备7能够独立对密封装置3内部供气,以提高密封装置3内部的气压,形成高压气体环境,从而独立实现对被测物5的气密性检测。同时兼具气密性检测系统6所具备的生产成本和检测成本较低的优点。
118.进一步地,气密性检测设备7还包括支撑壳体43、控制系统(图中未示出)和显示系统42。控制系统采用电路控制板设置,并设置于支撑壳体43的内部。显示系统42为显示屏并设置与支撑壳体43的表面,且与控制系统电连接。气密性检测系统6固定设置于支撑壳体43上表面,同时使得密封装置3底部的供气口31伸入支撑壳体43的内部。供气系统41可以为气泵并设置于支撑壳体43的外部,供气系统41通过气管与支撑壳体43内部的供气口31连通,且供气口31与气管之间设置有电器比例阀,以控制供气口31与供气系统41之间的通断,且电器比例阀与控制系统电连接。在其他实施方式中,供气系统41可以整体设置于支撑壳体43的内部。
119.为了简化检测过程和提高检测效果,密封装置3内部额外设置有气压传感器(图中未示出),气压传感器用于检测密封装置3的密封腔内气体的当前气压值信息。且气压传感器与控制系统通信连接,以将检测到密封装置3的密封腔内气体的当前气压值信息传输至控制系统,控制系统根据接收到密封腔内气体的当前气压值信息与预设的气压阈值进行比
较,并根据比较结果控制电器比例阀的开关。在密封腔内气体的当前气压值信息等于该气压阈值时,被测物5在气密性良好的情况下,能够使得压力传感器2探测头21的作用力发生明显变化,且该密封腔内气体的当前气压值不足以使得环境气压对被测物5的待检测表面51作用产生明显形变,从而提高气密性检测的精度。若当前气压值信息达到预设的气压阈值,则控制系统向电器比例阀发出关闭信号,以控制电器比例阀处于关闭状态。此时,密封装置3内部形成稳定的高压气体环境,使得被测物5处于高压气体环境,从而能够使得被测物5进行气密性检测。若当前气压值信息未达到预设的气压阈值,则控制系统向电器比例阀发出打开信号,使得电器比例阀保持打开状态,直至密封装置3内部的气压值达到预设的气压阈值,从而使控制系统向电器比例阀发出关闭信号。
120.同时,控制系统还与压力传感器2通信连接,控制系统通过接收压力传感器2探测头21传输的初始压力值信号f1和高压气体环境下的压力值信号f1’得到被测物5的气密性结果,并将气密性结果传输至显示系统42予以显示。从而能够高效、快速的完成对被测物5的气密性检测。
121.显示系统42与控制系统通信连接,以显示控制系统传输的信息,该信息可以为被测物5的气密性结果,也可以为压力传感器2探测头21传输的压力值的变化过程,还可以为气压传感器传输的密封装置3内气体的当前气压值信息。
122.显然,本领域的技术人员可以对本技术进行各种改动和变形而不脱离本技术的精神和范围。这样,倘若本技术的这些修改和变形属于本技术权利要求及其等同技术的范围之内,则本技术也意图包含这些改动和变形在内。
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