冰箱壓縮機缸蓋驗漏機電氣設計與相關維護

胡杰榮

(江蘇泰州國泰會展管理有限公司，江蘇 泰州225300)

0 引言

由于生產的需要， 需要對冰箱壓縮機消音器缸蓋作釬焊質量檢驗。 冰箱壓縮機消音器缸蓋是壓縮機里的重要部件，其性能要求蓋板13 個點的平面度配合良好，進氣口，排氣口的嚴密性，和進排口氣不能竄氣。 故用PLC 來設計檢驗設備電路， 使用氣路來控制機構的動作，配合高精密的氣密驗漏儀來檢測產品，以達到提高生產效率。此機器設備是為公司的生產而自行設計。

1 檢測工藝要求和電氣部分說明

1.1 檢測的工藝要求

把缸蓋朝下放入特制的工件架上后，操作者按動啟動按鈕，驗漏機開始自動動作。 首先夾緊氣缸動作夾緊，使缸蓋被緊緊按壓在工件架上。 然后2 個回轉氣缸動作，回轉氣缸的活動臂轉過90°，帶動上面的橡皮堵頭轉動，然后臂再稍稍向下運動，以使橡皮頭被壓縮緊緊貼在進氣管和排氣管。另外在特制的工件架和缸蓋接觸面之間有和缸蓋形狀相適應的硅橡膠，以保證缸蓋邊沿不漏氣。經過3 秒后，PLC 檢測3 個氣缸的狀態符合要求，PLC 發出測試信號給氣密驗漏儀。 氣密驗漏儀得信號開始工作，氣路電磁閥1 打開檢測氣從缸蓋的下部窗口1處充氣，氣密驗漏儀自行檢測。 先檢測與窗口1 相同的缸蓋部分是否泄漏，正常。再檢測窗口2 部分是否泄漏，此時還原已經檢測缸蓋窗口1 的堵頭A，驗漏儀開始檢測窗口2 的部分，氣路電磁閥2 打開充氣，氣密驗漏儀自行檢測。 2 次檢測通過后，夾緊氣缸，堵頭B 氣缸還原。亮綠燈。 操作者取出缸蓋，完成一個部品的檢測。

1.2 PLC 選用三菱FX2N－64MR 的可編程序控制器， 它有繼電器32點輸出、直流32 點輸入、交流電供電，并提供輸入點的電源。 FX2N 系列是小型化，高速度，高性能的。 是FX 系列中最高檔次的超小形可編程序裝置。 64 個輸入輸出滿足使用要求。 PLC 的輸出到FL－296 輸入采用機械觸點，FL－296 的輸出到PLC 輸入也采用機械觸點。1.2.1 輸入輸出點的分配如下

X000，X001 為急停啟動按鈕開關。X002 為轉換開關。X003～X010為氣缸上附配的磁性開關。 X011～X014 為FL－296 的輸出信號。 X015為手自動轉換開關。X016 為FL－296 的ERR 輸出。Y000～Y003 為各指示燈。Y004～Y006 為各電磁閥DC24V 中間繼電器的輸入。Y007～Y010為FL－296 的CH1 CH2 輸入。Y011 和Y013 為測試氣路中間繼電器的輸入。 Y012 為FL－296 的復位脈沖輸入。

各元件的使用如圖1。

圖1

1.2.2 檢驗過程

缸蓋放入有硅膠墊的夾緊工具內，點按開始按鈕，裝于工作臺下部的氣缸動作，帶動上部的夾緊頭壓緊壓縮機缸蓋并位置良好；然后進氣和排氣的2 個回轉夾緊氣缸動作， 轉動90°并下降， 上面帶橡皮頭對好進排氣口，堵死氣口；此時FL296 驗漏儀控制進氣電磁閥動作打開從缸蓋下面的2 個口充氣到400PA，停止充氣，保持10 秒，然后驗漏儀判斷泄露指標是否超標， 如超標則亮紅燈并退出夾緊工作狀態，夾緊頭和2 個回轉夾緊氣缸復位，判產品不合格，并有驗漏儀報警提示音。如果指標不超標，表示缸蓋整體密封良好，則進入下一工作流程。

下一步：此步檢驗進氣部分的嚴密性，在上步正常的情況下，排氣堵頭退回原位待命，此時排氣口是與大氣相通的。 如果進排氣口相通那么進氣口就會從排氣口漏氣， 驗漏儀就會檢測到泄露指標超標，并報警，驗漏機就會復原位，產品不合格。 如果檢測通過說明產品合格。操作臺板亮綠燈。

1.2.3 傳感器的說明

三個氣缸都有位置檢測。 使用磁開關，配合氣缸內的磁環上下位置來反映機構動作位置。 夾緊頭氣缸有上下磁開關，進排氣回轉氣缸有上下各2 個磁開關。 通過調整磁開關的位置來控制氣缸動作行程，這6 個磁開關作為PLC 的輸入點。

1.2.4 FL－296 的性能

FL－296 的簡單介紹如下，Fukuda 氣密檢漏儀采用福田公司自行開發研制的高精度差壓傳感器，其檢測靈敏度為1Pa，傳感器系數為0.84×10－5ml/Pa，能夠在短時間內檢測出工件的微小泄漏。 同時，用戶可按照國際標準，國家標準或者按照自己的要求任意設定各項檢驗參數及判別標準。氣密檢漏儀將根據設定的測試參數及標準自動進行充氣、平衡、檢測、判定、排氣、顯示、報警等操作。從而消除檢測中人為因素的影響，實現檢漏工作的標準化、高效化和自動化。 驗漏儀的充氣，保持，延時時間等在FL－296 上設置。

1.2.5 驗漏機的氣路說明

驗漏儀氣路由6 公斤的車間管路接來， 經減壓閥減壓到1 公斤。驗漏儀的進氣口，驗漏儀氣路的電磁閥由110V 交流供電，直流繼電器控制，電磁閥采用高性能的電磁閥，因為此處電磁閥關閉氣路時，不能有一點與大氣或者關斷的泄漏，當驗漏儀在檢測時檢測的氣路不能有泄漏否則致使驗漏儀檢測失敗，所有產品都成不合格狀態。

1.2.6 FL－296 的設置簡要

驗漏儀的主要有如下參數需要設置：組別號1 和2，延遲時間3S，充氣時間5S， 平衡時間3S， 測試時間3S， 排氣時間1S， 泄露氣壓450P～250P(根據產品檢測要求確定，氣密要求越高數值越大)。

1.2.7 驗漏機的實際使用效果

經過2 年多的使用此驗漏機后，這道缸蓋檢測工序的工作省時也省人工，同時檢測標準也是一致的，不會因為人為因數而降低檢測的標準。 提高了缸蓋部品的使用廠家的抽檢合格率。 把不良品控制在公司之內，提高了在外協廠家中的地位。 也間接的為公司創造了一定的經濟效益。

2 驗漏機常見故障維修

氣路故障：

1）管路連接除漏氣，用肥皂水測試。 重新做接頭，使嚴密。

2）電磁閥漏氣，用肥皂水測試。 更換電磁閥。

3）氣壓不足，檢查減壓閥。 重新調整，避免人為故障。

懷疑氣路故障時，可以用已經檢測完好的樣本的缸蓋，來檢驗。

機械故障：

1）氣缸動作不到位，調整氣缸，必要時更換。

2）機械部分連接處松動，致使磁性開關檢測位置不正確，驗漏機停止工作。 緊固連接。

電氣故障：

1）不能啟動，更換啟動開關。

2）不能啟動,3 個原位磁性開關中有一個沒有亮，沒有接通。 調整位使亮，如壞就更換。

3）操作面板無指示燈亮，按啟動按鈕沒有反應，檢查24V 開關電源。

4）PLC 故障，壞就更換點。 一般不會壞。

［1］FX2N 系列微型可編程控制器使用手冊[S].

［2］三菱PLC 使用手冊[S].

［3］長野計器氣密檢漏儀FL-296 使用手冊[S].

［4］汪曉平，等.編著.PLC 可編程控制器系統開發實例導航[M].人民郵電出版社，2004.

［5］陳浩，編著.案例解說PLC 觸摸屏及變頻器綜合應用[M].中國電力出版社，2007.