一、 概述
本设备同时适用于对方形铝壳锂电池(以下简称工件)注液后密封钉焊接后
成品电池芯进行干式检漏,手动上下料将需方前道工序已充入氦气的成品电池芯工
件(检密封钉)放入真空箱,然后应用真空箱法进行氦质谱气密性检测,通过该装
置判断出被检工件中的合格与不合格。
系统严格按照需方的要求设计制造,采用模块化的设计,充分考虑需方的检
漏要求,同时也尽可能采用标准化的模块和部件,保证了系统的可靠性和可维护性,
并满足厂家指定技术指标。
二、 主要技术参数及要求
1. | 被检工件容积 | ≤2L |
2. | 工件最大外形尺寸 | 136mm X 32 mm X 221mm(以需方提供图纸为准) |
3. | 检测精度 | 约为 5×10-7Pa.m3/S |
4. | 检漏仪开检(真空箱内)压力 | ≤40pa |
5. | 漏率控制设定 | 需方按自己工艺要求在检漏仪或系统上设定 |
6. | 真空箱内腔尺寸及容积 | 250(长)×100(宽)×300(高)mm, 约 10L |
7. | 真空箱数量 | 2只 |
8. | 每箱检测工件数 | 1个 |
9. | 真空箱开关门方式 | 抽屉式 |
10. | 真空箱工作节拍 | 40S/箱(含装卸时间小于 8.0S),每箱放 2件,满足 10S/件 |
11. | 真空箱工作方式 | 两个真空箱交替工作 |
12. | 工件进出真空箱方式 | 人工手动抓取搬运进出真空箱 |
13、 自动化控制范围
1) 工件随流水线自动流入检测待检工位,人工将工件搬运进出真空箱,并按下开始
按钮,系统检测工件到位后自动按程序进行工作、识别、控制和报警,并分别处
理,触摸屏显示工作过程或报警;
2) 显示装置能显示工作过程、动态漏率、合格与不合格、故障诊断并能进行统计;
3) 具有生产统计功能:能显示每班的检测数、合格数、不合格数、合格率。
4) 可按工艺要求设定漏率、检测时间、检测压力、报警值等不影响设备运行的操作
参数(在触摸显示屏上通过密码设定);
5) 电气控制系统有各种可靠的连锁、保护功能、保护装置动作时装置全部停止,并
有报警提示;
6) 故障统计功能,能记录最近的故障时间;
7) 自动清氦功能完好,能快速有效地消除箱体内和管道上的残余氦气,检漏精度和
重复性可靠;
8) 系统内各部件模块化设计,布局合理、各易损件易于拆卸、更换、方便维修;
9) 设备具有密码保护功能,防止无关人员修改参数或手动操作;并且能设定多组参
数组,以方便对不同要求产品的参数设定;
10) 设备应具有箱体校准功能,以便工人每天对设备进行校验;
11)系统预留标准通讯协议方便和后续操作平台及输送流水线对接,使氦检部分和机
械手及工件传送实现无缝对接,使整体控制及系统拓展更加简便。
三、 系统介绍
3.1真空箱部分
真空箱部分由真空箱、工件定位装置、真空泵组、真空测量装置、电磁阀、气动开门
装置、管道和机架等组成。
真空箱为不锈钢或硬铝材质,其内表面在加工后经抛光和清洗处理,保证了良好的本
底和极少的藏气,提高了真空箱的抽速。真空箱门采用气动开关机构,操作简单可靠,大
大提高了检漏效率。
主抽真空泵采用莱宝真空泵,性能稳定可靠。
真空测量装置采用英福康公司皮拉尼真空测量,电磁阀采用德国 GSR或宝蒂公司产品
3.2检漏仪部分
检漏仪部分主要由氦质谱检漏仪、控制阀门及校准部分等组成。氦质谱检漏仪采用
A100氦质谱检漏仪,技术先进,性能稳定,安装维护方便。
3.3电气控制部分
电气控制部分采用 PLC控制,将检漏仪、真空箱和充气排放部分有机的结合在一起,
使控制系统更加协调,更加稳定可靠,并在一个彩色触摸屏上操作显示设定各种信息,如
抽空时间、真空箱的真空度、报警值、漏率等。系统可根据要检测的工件类型, 分别设置
不同的参数,并将这些参数保存在系统中,供生产需要时选择。系统能存储多种工件的参
数,并且在设置各参数时应有相应的提示。
电气控制具有如下功能:
* 设备所有参数均可以在触摸屏上显示、修改,同时具有密码保护功能设备参数类
型分为:用户参数、系统参数,用户根据不同权限密码进入相应等级参数设置系
统,进行参数设置操作。
* 出现系统报警时自动进入报警画面,并有声音提示,按下报警确认后返回初始操
作界面。
* 各元件(包括真空泵等)能在触摸屏上操纵、调试。
* 具有手动操作画面,手动操作具有的工序功能与自动操作相同。
* 有 PLC 状态监控画面,能清晰地显示设备各部分的运行情况,实现对系统运行的
实时监测及控制。
* 具有每次开机后不合格箱数分别累计功能,且能手动清零。
* 具有故障诊断功能。
* 具有自我效准、连锁保护和报警功能,以及急停按钮,确保系统本身运行可靠安
全和被检工件的安全。
3.4清氦系统介绍
设备具有清氦功能,当不合格品漏率值过高时,下一次检漏前,系统自动向被污染的
真空箱和公共管道内充入高纯氮气,用以清除氦本底,确保设备不会出现因真空箱内氦气
本底污染(即氦气本底过高)而产生的误报警(周边环境氦气浓度不能超标)。
3.5系统安全性说明
本系统具有以下安全配置,确保系统工作及操作人员的安全:
1. 真空泵组过载保护、过电流保护;
2. 氮气过压、欠压自动保护;
3. 氦气过压、欠压自动保护;
4. 真空箱门安全保护光栅;
5. 真空气动阀失灵自动保护报警;
6. 检漏仪未准备好自动保护报警;
7. 检漏仪工作过程发生故障自动保护报警;
8. 检漏仪高于控制点自动保护报警和等待;
9. 真空箱门有到位信号、确保无撞击;
10.工件在检漏、抽空时有漏会自动报警提示、工件合格与不合格分辨明确;
11.设有操作面急停开关,维修点急停开关,有相应的安全操作指示。
3.6设备外观及其他说明
1. 系统内各部件布局合理(显示仪表、控制开关、指示灯、各电气部件、过滤器等)、
各易损件易于拆卸、更换、方便维修;
2. 控制线路两端具有明确标号;接线排座有对应接线端子文字说明;
3. 各气管标注流向、电线配有线槽,线槽材料结实;
4. 管道走向规范、合理,色彩符合国家的相关标准,并有清晰的文字标识及流向标
识,不杂乱交叉。
5. 各气源、电源配置总开关,且安装在易操作的位置;
6. 检漏时的泄漏率可以在氦检机的前面显示,以方便查看;
7. 设备电机转向标识清楚,在裸露的传动部位加上防护罩等保护装置;
8. 设备仪表盘符合相关行业标准、国家标准;