[发明专利]变速器壳体气密性全自动测试系统及其检测方法

权利要求书

1.一种变速器壳体气密性全自动测试系统，其特征在于，包括：带有封堵框架的系统机架、工件识别装置、泄漏测试仪器和控制系统，其中：工件识别装置、泄漏测试仪器和控制系统分别固定设置于系统机架上方，工件识别装置和泄漏测试仪器分别与控制系统相连并输出触发信号、壳体铆接力信号及位移信号，控制系统分别与泄漏测试仪器和互联网相连并输出测试指令以及各个待测变速器壳体的测试情况数据包；

所述的控制系统包括：信号解析单元、内置定时器的识别单元以及输出单元，其中：信号解析单元接收工件识别系统输出的触发信号和触发时间，并根据识别单元读取得到的测试信息进行编号核对、测试位置核对以及测试项目核对，并将核对结果输出至识别单元；识别单元接收信号解析单元输出的核对结果并分别输出驱动指令和测试指令至系统机架和泄漏测试仪器，并根据内置的定时器定时接收泄漏测试仪器输出的壳体铆接力信号及位移信号，经模数转换后与预设值进行比对后输出测试项结果至输出单元；输出单元根据信号解析单元输出的变速器壳体的编号、当前测试时间、核对结果以及识别单元输出的测试项结果合并编码制成测试情况数据包，并通过互联网输出；

所述的触发信号包括：工件位置信息和工件识别信息；

所述的测试情况数据包包括：待测变速器壳体的编号、当前测试时间、核对结果以及识别单元输出的测试项结果；

所述的壳体铆接力信号及位移信号为时域模拟信号。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征是，所述的工件位置信息包括：待测变速器壳体的当前运行位置；所述的工件识别信息包括：待测变速器壳体的编号。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征是，所述的系统机架包括：带有驱动机构的床身框架以及依次设置于其内部的封堵框架、工位台、水箱组件，其中：驱动机构固定设置于床身框架内部并分别与水箱组件、工位台和封堵框架相连接，实现水箱组件和封堵框架的升降运动以及工位台的水平运动，工作台设置于床身框架外侧并与床身刚性连接，封堵框架位于水箱组件的上方且正对待测变速器壳体。

4.根据权利要求3所述的系统，其特征是，所述的封堵框架包括：分别与驱动机构相连的封堵件组合，该封堵件组合包括：大端面封堵、小型腔封堵、侧向排气孔封堵、斜向孔封堵和顶侧排气孔封堵。

5.根据权利要求3所述的系统，其特征是，所述的水箱组件包括：箱体、液压机构和举升机构，其中：箱体位于床身框架底部且四周分别与液压机构固定连接，液压机构设置于举升机构内部并通过其内部的油缸推动举升装置上升。

6.根据权利要求3所述的系统，其特征是，所述的驱动机构包括：带有驱动电机以及组合泵的液压站和气缸组件，其中：驱动电机设置于液压站上，各个气缸组件10与封堵框架1的封堵件相连接。

7.根据权利要求1所述的系统，其特征是，所述的工件识别装置包括：设置于系统机架上多个位置若干个发信开关和与之相连且设置于系统机架上的信号接收单元，所述发信开关由待测试壳体的通过以及系统机架的运动实现触发，并输出触发信号至信号接收单元，由信号接收单元将触发信号与触发时间一并输出至控制系统。

8.根据权利要求7所述的系统，其特征是，所述的发信开关设置于系统机架的壳体测试区域周边以及待测变速器壳体运行轨迹上，该发信开关包括：触发开关、条码扫描器和光学二极管视觉开关。

9.根据权利要求1所述的系统，其特征是，所述的泄漏测试仪器为电容性压差传感器，包括称重传感器、位移传感器，该传感器的分辨率为0.01-0.1Mbar，测试范围为0-19.9Mbar，线性测试范围为±1％测量范围且支持Dp/Dt模式(mbar/s)。

10.一种根据上述任一权利要求所述系统的检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

第一步、系统机架启动并逐个接收待测变速器壳体，工件识别装置根据待测变速器壳体在各个不同运行轨迹上触发的发信开关输出对应的触发信号至控制系统，当控制系统收到含有测变速器壳体到位的触发信号后核对编号以及测试项，并输出测试指令至泄漏测试仪器；

第二步、泄漏测试仪器首先采用1kHz的频率对铆接力信号进行循环判断，当连续10个点的铆接力大于0.1kN时，通过控制系统发出指令分别启动称重传感器和位移传感器并开始力信号和位移信号的采集，当连续30个点的铆接力在0.1kN范围内波动时结束当前接头的力和位移信号采集；

第三步、识别单元采用算术平均滤波法或中位值滤波法根据检测到的壳体铆接力信号及位移信号计算得到力-时间曲线和位移-时间曲线；然后通过对若干次重复性测试得到的力-时间曲线和位移-时间曲线确定特征窗口及特征公差带；最后根据特征窗口及特征公差得到测试结果；

第四步、当第三步检测得到的测试结果符合测试气密性标准则，则识别单元输出驱动指令至系统机架并退出待测变速器壳体，否则则输出驱动指令至系统机架并由水箱组件将整个发动机壳体浸没并重复进行第二步和第三步，即湿式测试，通过气泡泄露的位置确定壳体具体缺陷位置。