用于檢測氣密部件中的泄漏的檢測設(shè)備和相關(guān)檢測過程的制作方法
【專利摘要】一種通過示蹤氣體檢測物品(50)中的泄漏的檢測設(shè)備(1)，包括多個單元（10），該多個單元（10）被設(shè)置成接納經(jīng)歷檢測過程的各單獨階段的物品（50）以探測泄漏，使用示蹤氣體的檢測系統(tǒng)（7），該檢測系統(tǒng)（7）設(shè)置成通過適當(dāng)連接裝置（80、80a-80e）連接到多個單元的每個單元（13、14、15、16）以實施檢測過程的各階段，其中單元（13-16）定位在移動裝置（17）上以相繼地向設(shè)備（1）的各單獨工位（A’-D’）移動而經(jīng)歷檢測過程的各單獨階段（A-D）。
【專利說明】用于檢測氣密部件中的泄漏的檢測設(shè)備和相關(guān)檢測過程
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及用于檢測氣密部件中的泄漏的設(shè)備和使用示蹤氣體(較佳地是氦氣)的相關(guān)檢測過程。
[0002]本發(fā)明較佳地但不排它性地用于車輛和機動車輛的金屬(具體是鋁制的)控制輪箍部分和用于控制弗里奧基因(friogenic)裝置。
技術(shù)背景
[0003]在各個領(lǐng)域中，確保所生產(chǎn)的物品的氣密性是很重要的，以及因此整個產(chǎn)品或所有所生產(chǎn)的物品都經(jīng)受控制。實際上，任何物品，即使其是工業(yè)化生產(chǎn)的，也不能認(rèn)為是完全沒有缺陷(孔、孔隙等)或具有完全的氣密性。因此，物品經(jīng)受無損氣密性控制測試以核實它們是否確實具有所需特征，也就是說，小于那些由預(yù)期用途的參照標(biāo)準(zhǔn)所提供的不完美程度。
[0004]不完美性按照術(shù)語泄漏率定義，泄漏率越小，物品的氣密性需求越高，反之亦然。對于物品的每個具體最終應(yīng)用，例如，工業(yè)、機械、化學(xué)或航空應(yīng)用，限定一可允許的泄漏率。
[0005]根據(jù)所檢測到的泄漏率和具體應(yīng)用所要求的測量精度，可能使用多種測試方法。
[0006]在需要測量非常低(小于2xlO_4Pa*m3/s)的泄漏率的領(lǐng)域中，已知的是使用被稱為“氦氣測試”的測試方法，也就是說，通過使用氦氣作為示蹤氣體來控制物品。由于氦氣具有極低的分子量(其是僅次于氫氣之后最小的)，這也允許檢測KTuiPa^Vs的泄漏，且此外由于氦氣是惰性的(不像氫氣)，因此是沒有危險的。
[0007]美國專利US5850036描述了使輪箍經(jīng)受不同壓力氦氣的車輛輪箍的測試設(shè)備。
[0008]在圖1中示意性地示出并標(biāo)記為(100)的設(shè)備包括傳送帶，該傳送帶將所檢查的輪箍(140)輸送到可操作性地連接到質(zhì)譜儀以通過第一管(720)檢測測試氣體泄漏(220)的檢查單元(300)，卸載傳送帶，該卸載傳送帶將檢查過的輪箍(140)從檢查單元(300)輸送到第一卸載區(qū)(如果其已通過測試)或輸送到第二卸載區(qū)(如果其沒有通過測試)。設(shè)備
(100)還包括夾具裝置，該夾具裝置將輪箍(140)從傳送帶取出、將其裝載在單元(300)中并將其從用于測試目的的單元取出以將其定位在卸載傳送帶上。
[0009]設(shè)備還包括處理器，該處理器可操作地連接到譜儀(220)以接收涉及正被檢查的輪箍(140)的泄漏率的信號并基于所檢測到的泄漏率值產(chǎn)生輪箍的最終目的地區(qū)域的命令。
[0010]檢查單元(300 )包括輪箍(140 )支承在其上以檢查的固定下板(520 )、可相對于下板(520 )移動的鐘形構(gòu)件(600 )、可在鐘形構(gòu)件(600 )內(nèi)在檢查位置和上升位置之間移動的可移動上板(540)，在檢查位置，可移動上板(540)下降到輪箍(140)上以限定采用氣密方式閉合的輪箍(140)的殼體(660),在上升位置,可移動上夾板(540)相對于輪箍(140)上升。上夾板(540)和鐘形構(gòu)件(600)分別通過致動器(560)和(610)移動。輪箍(140)與下板(520)限定 內(nèi)室(580)，該內(nèi)室(580)通過第一管(720)連接到泵以在內(nèi)室(580)和譜儀(220)中產(chǎn)生期望水平的減壓。外室(660)通過第二管(680)連接到測試氣源(700)(即空氣/氦氣混合物)。在單元(300)中設(shè)置氣密密封以密封外室(660)和內(nèi)室(580)。
[0011]在氣密性測試中，在外室(660)和內(nèi)室(580)中產(chǎn)生的減壓在達(dá)到外室(660)和內(nèi)室(580)中預(yù)定的減壓水平之后，測試氣體被引入到外室(660)內(nèi)，具有被施加到輪箍
(140)的差壓。觸發(fā)譜儀(220)，確定測試示蹤氣體從外室(660)穿過輪箍(140)至內(nèi)室(580)的任何泄漏率。
[0012]在泄漏率已被確定之后，外室(660)中包含的測試氣體恢復(fù)以及在達(dá)到預(yù)定減壓水平之后，上板(540)和鐘形構(gòu)件(600)上升，輪箍(140)通過夾具裝置取出并向根據(jù)所實施的測試的結(jié)果提供的目的地移動。
[0013]為了提高設(shè)備(100)的生產(chǎn)率，提供包括大致類似于第一測試單元的第二測試單元、第二質(zhì)譜儀、第二測試氣源并分別連接到輸送裝置、卸載裝置和夾具裝置的第二測試流水線。第一單元和第二單元可并行地操作。
[0014]然而，美國專利US5850036中所描述的設(shè)備具有下述某些缺點。提供兩條獨立測試流水線來提高設(shè)備的生產(chǎn)率顯著地增加了工廠成本、設(shè)備(100)的總體尺寸和設(shè)備操作的氦氣消耗量。
[0015]如上所述，在引入測試氣體之前以及隨后當(dāng)外室(660)內(nèi)包含的測試氣體被恢復(fù)時，需要在外室(660)中產(chǎn)生適當(dāng)?shù)臏p壓水平。這些操作需要花費在過程的總持續(xù)時間中的主要比例的特定時間:產(chǎn)生的減壓水平越高，需要的時間越長并因此檢測過程的持續(xù)時間越長，生產(chǎn)率下降，但測試氣體的消耗量和對測量環(huán)境的污染會更低并且執(zhí)行的監(jiān)測操作的精度越高。
[0016]為了提高設(shè)備的生產(chǎn)率，通過限制測試周期的總持續(xù)時間，需要在較低的減壓水平下操作；這牽涉到由于在測試混合物中氦氣的稀釋導(dǎo)致實施的檢測操作的精度有相當(dāng)大的下降。這還包括當(dāng)鐘形構(gòu)件打開時氦氣在測量環(huán)境中的擴散、產(chǎn)生降低所實施的檢測操作的靈敏度的背景噪聲、除了增加示蹤氣體的消耗量外還使其精度和可靠性變得無效。
[0017]那些擴散還牽涉到由于氦氣的高損耗而導(dǎo)致過程成本的大幅增加。
[0018]因此，為了避免氦氣的過度消耗，有使用具有低含量氦的氦氣/空氣混合物，從而進一步降低所實施的檢測操作的靈敏度。
[0019]當(dāng)在必須具有高測量精度的物品上實施測試時和/或當(dāng)在具有這種幾何形狀以需要增加實施測試過程的各階段中的至少一個階段(具體是在測試單元中產(chǎn)生減壓的階段)所需時間的物品上實施測試時，前面描述的局限性尤其明顯。
[0020]美國專利US2005/0115305描述了物品的測試設(shè)備和相關(guān)方法。在US2005/0115305的設(shè)備中，所測試的鐘形構(gòu)件被分別介入到測試單元內(nèi)，具有鐘形構(gòu)件的單元和測試設(shè)備被安裝在可轉(zhuǎn)動的平臺上以及在平臺自身的轉(zhuǎn)動過程中執(zhí)行過程的各個階段。因此，持續(xù)實施檢測過程，也就是說，實施檢測過程而不打斷平臺的轉(zhuǎn)動。減壓的泵與每個測試單元相關(guān)聯(lián)。
[0021 ] 該設(shè)備也具有某些局限性。
[0022]具體地說，該設(shè)備不是柔性的且不允許測試過程中的僅一個或多個階段的持續(xù)時間的變化。此外，該設(shè)備不適于處理具有大尺寸和/或復(fù)雜幾何形狀的物品和/或?qū)ζ湫枰咚綔y試精度的物品，因為必須具有可轉(zhuǎn)動的平臺，該轉(zhuǎn)動平臺具有太大而不能傳送全部必需設(shè)備的尺寸。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0023]本發(fā)明描述通過示蹤氣體檢測氣密部件中的泄漏的檢測設(shè)備和相關(guān)檢測過程，該檢測設(shè)備和過程被配置成克服參照所引用的現(xiàn)有技術(shù)闡述的局限性。
[0024]具體地說，本發(fā)明的一個目的是提供具有高生產(chǎn)率水平且相對已知設(shè)備具有相同生產(chǎn)率而空間需求降低的檢測設(shè)備。
[0025]本發(fā)明的一個目的是提供用于檢測物品中的泄漏的設(shè)備和相關(guān)過程，該過程具有與相關(guān)生產(chǎn)過程涉及的所測試的物品的生產(chǎn)頻率相比擬的測試周期時間。
[0026]另一個目的是提供具有高檢測靈敏度水平和可重復(fù)性而不會因此增加實施檢測所需的時間的設(shè)備。另一個目的是提供能夠在保持高生產(chǎn)率水平的同時產(chǎn)生和保持最佳測試條件的設(shè)備。
[0027]另一個目的是提供其中示蹤氣體的背景噪聲(也就是說，環(huán)境中和因此在測量環(huán)境中的示蹤氣體濃度)被消除或顯著下降的設(shè)備。
[0028]另一個目的是提供一種檢測過程，其中使恢復(fù)示蹤氣體的階段被優(yōu)化以在保持高生產(chǎn)率水平同時使氣體本身的消耗最小化。
[0029]由本發(fā)明通過使用根據(jù)所附權(quán)利要求書構(gòu)造的示蹤氣體的檢測設(shè)備和檢測過程實現(xiàn)這些目的。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0030]從參見附圖并借助非限制性例子來說明本發(fā)明較佳實施例的詳細(xì)描述中，將更好理解本發(fā)明的特征和優(yōu)點，在附圖中:
[0031]圖1是使用現(xiàn)有技術(shù)的通過示蹤氣體進行檢測的設(shè)備的示意圖；
[0032]圖2是根據(jù)本發(fā)明的檢測設(shè)備的操作圖；
[0033]圖2A和2B是本發(fā)明的檢測設(shè)備的兩種可能變型的操作圖；
[0034]圖3到圖6分別是圖2、2A和2B的設(shè)備的第一工位A’、第二工位B’、第三工位C和第四工位D’。
【具體實施方式】
[0035]參照圖2、2A和2B，為了檢查物品50 (具體地說是例如金屬輪箍的氣密部件)，為了借助諸如氦氣或空氣/氦氣混合物的示蹤氣體建立該物品的氣密性特征的目的，示意性地示出根據(jù)本發(fā)明的檢測設(shè)備I。
[0036]設(shè)備I包括:進料區(qū)2，在該進料區(qū)2中接納所檢查的物品50 ;檢測區(qū)3，物品50在該檢測區(qū)3內(nèi)被檢查以建立其氣密性特征(如以下更好地解釋的)；針對已通過控制的所檢查物品50’的第一卸載區(qū)5 ;針對沒有通過控制的所檢查物品的第二卸載區(qū)6。
[0037]設(shè)備I包括傳送裝置，該傳送裝置用于將物品50傳送通過設(shè)備I的各個區(qū)域，具體地說就是:用于將所檢查的物品傳送到檢測區(qū)3的傳送裝置8 ;第一卸載裝置9’和第二卸載裝置9’ ’，該第一卸載裝置9’用于將所檢查的物品50’從檢測區(qū)3傳送到第一卸載區(qū)5，或者，該第二卸載裝置9”用于將所檢查的物品50”從檢測區(qū)3傳送到第二卸載區(qū)6。[0038]設(shè)備I還包括示蹤氣體檢測系統(tǒng)7，該示蹤氣體檢測系統(tǒng)7被設(shè)置成與所檢查的物品50相互作用以實施所提供的檢測操作，如下文中更好地解釋的那樣。
[0039]設(shè)備I還包括處理器，該處理器未在附圖中示出并能夠從檢測系統(tǒng)7接收檢測數(shù)據(jù)并設(shè)置成驅(qū)使夾具元件取出所檢查的物品、根據(jù)實施的檢測的結(jié)果將其裝載在預(yù)定位的卸載裝置9’，9’’上，如下文中將更好地解釋的那樣。
[0040]在本發(fā)明的設(shè)備的一種版本中，可能設(shè)有單個卸載裝置，該卸載裝置可被致動以使所檢查的物品移動進入通過控制的所檢查物品50’和未通過控制的所檢查物品50’’的單獨預(yù)定位的存儲區(qū)。
[0041]檢測區(qū)3包括多個檢測工位A’ -D’和多個檢測單元10，每個檢測工位適于實施檢測過程的一個具體階段；在圖2中所示的版本中，設(shè)有位于可轉(zhuǎn)動平臺17上的四個檢測單元13-16，該可轉(zhuǎn)動平臺17可繞轉(zhuǎn)動軸沿旋轉(zhuǎn)箭頭F所示的方向轉(zhuǎn)動以將單元13-16朝向各單獨工位A’ -D’移動，這些工位A’ -D’被設(shè)置在設(shè)備I中且在圖3-6中以使得檢測過程的所有階段可隨后在單元13-16上實施的方式詳細(xì)地示出。工位A’-D’被設(shè)置在設(shè)備I的預(yù)定區(qū)域中且是固定的，各單元13-16可在各工位A’ -D’之間移動。
[0042]在設(shè)備I的另一種版本中，可設(shè)有可轉(zhuǎn)動平臺以外的移動裝置，該移動裝置適于借助平移和/或轉(zhuǎn)動將多個檢測單元10中的各單元13-16向設(shè)備I的不同工位A’ -D’移動，在每一個工位A’ -D’中實施所提供的檢測過程的階段A-D。
[0043]移動裝置沿移動路徑移動單元，該移動路徑依次地延伸通過檢測過程的所有階段A-D并在過程的結(jié)束時回到實施過程的第一階段的工位。在檢測過程的各階段過程中，各單元是固定的，每個單元13-16處于檢測工位，并因此移動裝置是固定的。
[0044]例如，可提供如圖2A和2B的各版本中的往復(fù)運動件或類似移動裝置。在本發(fā)明的設(shè)備的圖2的版本中，檢測過程被分成給定數(shù)量的階段，該給定數(shù)量的階段就時間而言具有相同的持續(xù)時間并且其數(shù)量對應(yīng)于在檢測區(qū)中確定的工位的數(shù)量；因此，在過程的每個階段中設(shè)置單個單元。檢測過程分成適當(dāng)數(shù)量的階段允許提高過程本身的效率和設(shè)備的總體生產(chǎn)率而沒有管理成本或所提供的檢測結(jié)構(gòu)的相應(yīng)增加。
[0045]在圖2中所示的版本中，檢測過程被細(xì)分成以下用字母A-D標(biāo)示的四個單獨過程階段；因此，在檢測區(qū)3中，設(shè)有以下用字母A’ -D’標(biāo)示的四個單獨工位，在每個工位中執(zhí)行四個階段A-D中的一個，各單元13-16通過可轉(zhuǎn)動平臺17在各單獨工位A’-D’的區(qū)域中依次移動，這些單獨工位A’ -D’以這樣的方式設(shè)置:使得位于其中的物品依次經(jīng)歷各階段A-D0
[0046]任何時候，檢測過程的階段A-D在每個單元13-16中實施。圖2示出一種情況，在該情況中，第一單元13處于裝載/卸載工位A’并經(jīng)受第一裝載/卸載階段A，第二單元14處于最初減壓(預(yù)真空)的工位B’并經(jīng)受最初減壓(預(yù)真空)的第二階段B，第三單元15處于檢測工位C’并經(jīng)受檢測階段C而第四單元16處于恢復(fù)工位并經(jīng)受恢復(fù)階段D。
[0047]每個單元13-16適于以這樣的方式經(jīng)受檢測過程的全部階段A-D，使得每個物品50依次經(jīng)歷過程的各個階段以控制其氣密性特征。
[0048]檢測過程被分割成的階段總數(shù)和/或設(shè)置在設(shè)備中的單元總數(shù)和/或過程的每個階段設(shè)置的工位數(shù)可根據(jù)過程的要求和/或擬測試物品的幾何形狀特征和/或所要求的氣密性精度來選擇，如下文中更好地解釋的那樣。[0049]在其它版本中，檢測過程可被分成不同數(shù)量的階段，例如6個或8個，在每個階段中根據(jù)期望獲得的生產(chǎn)率、期望獲得的檢測精度和減壓程度、擬檢查的物品的幾何形狀或幾何復(fù)雜性提供適當(dāng)數(shù)量的檢測單元和工位，如下文中更好地解釋的那樣。
[0050]這允許檢測精度提高而不會降低設(shè)備的生產(chǎn)率并且不會過度地增加其成本。此夕卜，通過在設(shè)備中設(shè)置為檢測過程的具體階段提供的工位、借助移動裝置使各單元向各工位移動、還設(shè)置多個單元且因此設(shè)備的高生產(chǎn)率水平使所需附加配件的件數(shù)最小化，如下文中更好地解釋的那樣。
[0051]各工位A’ -D’位于設(shè)備I的限定位置上，較佳地沿所設(shè)置的移動裝置的移動方向等間隔地設(shè)置，在圖2的情況中，可轉(zhuǎn)動平臺17大約90°的轉(zhuǎn)動允許單元在兩連續(xù)工位之間移動。在直線移動裝置的情況中，各工位A’ -D’沿移動裝置本身的移動方向定位并且各工位A’-D’以與專用于各工位的各件配件相容的適當(dāng)距離定位。各階段A-D在設(shè)備I的相應(yīng)預(yù)定工位A’ -D ’實施。
[0052]設(shè)備I還包括夾具元件(附圖中未示出)以從傳送裝置8取出所檢查的物品50并將其提供給具體檢測單元13-16以及將檢查過的物品50’、50”從檢測單元13-16取出并根據(jù)所實施的檢測操作的結(jié)果和因此從處理器接收的命令將其提供給第一卸載裝置9’或第二卸載裝置9’’。
[0053]所提供的檢測單元13-16彼此相同，由此參照輪箍50的氣密性測試來詳細(xì)描述它們中的僅一個。圖3中所述的單元13包括固定的下板20，在該下板上支承有擬檢查的輪箍50，鐘形形狀的閉合裝置可借助第一致動器22相對于下板20如平移箭頭Fl所示在圖3-6中所示的閉合位置X和圖3中用虛線示出的打開位置Y之間移動，在閉合位置X上，鐘形構(gòu)件21的邊緣23支承在下板20上，在打開位置Y上，鐘形構(gòu)件21的邊緣23相對于下板20上升以允許在下板20上的輪箍50介入/移除。所檢查的輪箍50被定位在下板20上以使得輪箍50通道的下邊緣靠在下板20上。輪箍的通道是必須確保輪箍/輪胎氣密性的部分，否則，會發(fā)現(xiàn)損害輪箍/輪胎組件氣密性的空氣泄漏。
[0054]單元13還包括可移動蓋24，該蓋24由第二致動器25致動且可采用氣密的方式在鐘形構(gòu)件21內(nèi)在圖3中用虛線所示的上位置W和圖3-6中所示的下位置Z之間滑動，在上位置W上，蓋24與輪箍50間隔開，在下位置Z上，蓋24下降到輪箍50上以通過下板20和鐘形構(gòu)件21的壁限定相對于外部以氣密的方式閉合的輪箍50的外腔26以及通過彎曲部分和鐘形構(gòu)件21的壁限定與外部連通的上腔26’。輪箍50以使得其內(nèi)壁51與其限定以氣密的方式閉合的內(nèi)腔27的方式定位在下板20上。蓋24是圓錐形的且該形狀還允許輪箍50和/或具有突出中心輪軸和輪輻的輪子正確地容納在單元13中。
[0055]每個單元13-16還設(shè)有第一連接件18和第二連接件19，該第一連接件18借助設(shè)置在下板的孔28以氣密的方式連接到內(nèi)腔27，該第二連接件19通過設(shè)置在鐘形構(gòu)件21的壁中的第二孔29以氣密的方式連接到外腔26，第一連接件18和第二連接件19適于連接到檢測系統(tǒng)7以實施檢測過程的各個階段A-D，如下文中更好地解釋的那樣。
[0056]參照圖4，第一連接件18包括插在孔28中并終止在連接件33中的管30，該管30具有支管30’和第二支管30’ ’，在支管30’上定位第一電磁閥31定位，在第二支管30’ ’上定位第二電磁閥32，該連接33設(shè)置成與檢測系統(tǒng)7的連接裝置80配合以在連接件33和連接裝置80處在推進位置且第二電磁閥32打開時將第一連接件18連接到檢測系統(tǒng)7，以及以通過相互間隔開的連接件33和連接裝置80和關(guān)閉的第二電磁閥32以氣密的方式關(guān)閉第一連接件18且因此閉合內(nèi)腔27。
[0057]第二連接件19包括插在第二孔29中的第二管40，該第二管40設(shè)有第一支管40’和第二支管40’ ’，在該第一支管40’上定位有第三電磁閥41，在該第二支管30’ ’上定位有絕對壓力換能器44和第四電磁閥42，并且該第二管設(shè)有第二連接件43以連接第二連接件19以及與檢測系統(tǒng)7的連接裝置配合以在第二連接件43和連接裝置80處在推進位置且第四電磁閥42打開時將其連接到第二連接件19，并通過相互間隔開的第二連接件43和連接裝置80以及關(guān)閉的第四電磁閥42以氣密的方式關(guān)閉第二連接件19且因此閉合外腔26。
[0058]壓力傳感器44以這樣的方式可操作地連接到處理器:如果換能器44檢測到大漏，則中止檢測過程以防止損害其余配件。
[0059]檢測系統(tǒng)7設(shè)有連接裝置80，該連接裝置80包括多個連接部件80a_80e以及設(shè)置成與每個單元13-16的第一連接件33和第二連接件43配合以使檢測系統(tǒng)7連接到在各工位A’ -D’中的每個單元13-16來實施過程的單獨階段A-D。
[0060]第一連接件33和第二連接件43以及連接部件80a_80e由金屬板構(gòu)成,該金屬板設(shè)有具有適當(dāng)流體開口的O形環(huán)密封并適于建立真空和低壓的氣密連接。設(shè)有O形環(huán)密封的金屬板允許產(chǎn)生ISO K型的氣密連接。
[0061]第一連接件33和第二連接件43以及連接部件80a-80e通過由處理器分別操作的各致動器移動以彼此相互推進/移動離開，以建立/切斷單元13-16的內(nèi)腔27或外腔26與檢測系統(tǒng)7之間的要求連接。處理器還控制電磁閥的操作(也就是，其打開/關(guān)閉)。
[0062]檢測系統(tǒng)7包括供應(yīng)示蹤氣體的系統(tǒng)12，該系統(tǒng)12在圖5中可更清楚地看出，以及設(shè)有氦氣儲罐60以存儲大約4.5巴壓力下的所需的氦氣量，以及設(shè)有可通過第二連接件19連接到每個單元13-16的供應(yīng)管61。電磁閥421設(shè)置在供應(yīng)管61上以允許/阻止氦氣通向第二管40以將測試氣體提供給每個單元13-16。
[0063]氣體供應(yīng)系統(tǒng)12還包括最終減壓泵64，該減壓泵64被設(shè)置成通過進氣管641和電磁閥425連接到第二連接件19以在外腔26中產(chǎn)生適于使氦氣或其混合物的稀釋最小化的減壓水平，如下文中更好地描述的那樣。最終減壓泵64旨在改善在將檢測氣體提供給外腔26以能夠?qū)嵤z測之前通過適當(dāng)?shù)淖畛鯗p壓泵在外腔26中先前實現(xiàn)的最初減壓程度。
[0064]第一連接部件80a被設(shè)置在電磁閥421和425下游的共用于進氣管641和供應(yīng)管61的管部分610上，以與第二連接件43配合來將外腔26連接到儲罐60或連接到最終減壓泵64。儲罐60可操作地連接到氣體恢復(fù)系統(tǒng)73以將檢測操作結(jié)束時從外腔26恢復(fù)的測試氣體供應(yīng)給儲罐60。
[0065]可在圖6中更好看出的氣體恢復(fù)系統(tǒng)73包括恢復(fù)管75，該回收管75終止于電磁閥422和第四連接部件80d以與第二連接件43配合來將氣體恢復(fù)系統(tǒng)73連接在外腔26中，從而通過串聯(lián)定位在恢復(fù)管75上的壓縮機76和恢復(fù)泵77抽吸存在于外腔26中的殘余空氣/氦氣混合物并將其供應(yīng)給儲罐60。
[0066]檢測系統(tǒng)7還包括可在圖4中更好地示出的第一最初減壓泵54，并在該第一最初減壓泵54的進口上設(shè)有兩個電磁閥320和420，這兩個電磁閥320、420被設(shè)置成通過第二連接部件80b和第一連接件33和通過第三連接部件80c和第二連接件43分別連接到內(nèi)腔27和外腔26以在該位置產(chǎn)生第一程度的減壓。[0067]檢測系統(tǒng)7還包括泄漏檢測系統(tǒng)11，該泄漏檢測系統(tǒng)11被設(shè)置成連接到內(nèi)腔27以檢測所檢查的輪箍50中的任何泄漏?？稍趫D5中更好看出的泄漏檢測系統(tǒng)11包括進氣管78，該進氣管78被設(shè)置成通過第五連接部件80e和電磁閥321連接到第一連接件18和連接到內(nèi)腔27。泄漏檢測系統(tǒng)11包括:減壓泵70、70’，該減壓泵70、70’以串聯(lián)方式定位并被布置成抽吸存在于內(nèi)腔27中的氣體并將其排入適當(dāng)管道中以在內(nèi)腔27中產(chǎn)生檢測操作的最佳減壓條件；以及連接到譜儀的第二減壓泵72 ;減壓泵70、70’和第二減壓泵72被布置在進氣管78的單獨支管78’和78”上。
[0068]如上述那樣，設(shè)置在設(shè)備I中的多個單元10中的每個單元13-16適于實施檢測過程的全部階段A-D并通過移動裝置在設(shè)置成實施過程的各階段的各工位A’ -D’之間移動。在每個工位A’ -D’中，單元13-16通過相關(guān)的第一連接件18和第二連接件19、第一連接件33和第二連接件43以及連接裝置80的適當(dāng)連接部件80a-80e連接到檢測系統(tǒng)7的各單獨部分以實施為每個具體階段A-D設(shè)置的操作。
[0069]單元13-16和檢測系統(tǒng)的要求部分之間的連接在通過移動裝置定位在要求位置、通過連接裝置80的適當(dāng)連接部件80a-80e以板限定流體通路的單個氣密管這樣的方式將第一連接件33和第二連接件43設(shè)置在相互推進的位置上之后實施。如上述那樣，板確保極為快速地配合/脫開，由此不會增加檢測過程的執(zhí)行時間并同時帶來沒有任何泄漏的單個管。
[0070]在設(shè)備的其它版本中，如上述那樣，可為過程的每個階段A-D設(shè)置不同數(shù)量的工位，每個工位適于接納檢測單元。在那種情況下，多個檢測單元可同時經(jīng)受檢測過程的相同階段。對于每個工位，將僅提供實施由該工位設(shè)置在其中的過程的階段A-D設(shè)置的操作所需的檢測系統(tǒng)7的一部分。在某些情況中，例如，如果所測試的物品的幾何形狀是復(fù)雜的或由于因擬測試物品的最終應(yīng)用要求高標(biāo)準(zhǔn)的氣密性，或為了其它原因，增加檢測過程的具體階段的持續(xù)時間是有利的。
[0071]通過本發(fā)明的設(shè)備，在具有更長持續(xù)時間、以相應(yīng)數(shù)量的單元同時經(jīng)歷那個階段的方式增加為這/這些階段設(shè)置的工位數(shù)的階段中提供多個工位是可能的。
[0072]避免在過程的總持續(xù)時間的增加并且檢測過程的總持續(xù)時間保持不變。
[0073]因此，即使增加檢測過程的具體階段的持續(xù)時間也保持檢測過程和生產(chǎn)過程同步和防止所測試物品的累積是可能的。因此，即使在所測試的物品具有復(fù)雜的幾何形狀和/或要求高氣密性標(biāo)準(zhǔn)的情況中也保持高測試標(biāo)準(zhǔn)是可能的。
[0074]相同階段的各個工位操作上彼此獨立，每個工位設(shè)有在各個單元上實施該具體階段所需的自身配件。因此，具體階段的各個工位可彼此處于不同階段，也就是說，在移動各個單元或裝載新單元以經(jīng)歷該具體階段之前，階段的各個操作沒有必要結(jié)束在設(shè)置在該階段中的全部工位中。
[0075]一旦階段的各操作在工位中完成，移動在其中完成該階段的單元并將新單元裝載在該工位是可能的。此外，階段的工位增加，僅為該階段設(shè)置的各件配件增加而設(shè)置成實施其它階段的各件配件沒有增加。例如，隨著最初減壓階段的持續(xù)時間增加，設(shè)置在該階段中的工位數(shù)增加并且設(shè)置在該階段中的各件配件增加，但也沒有必要增加設(shè)置成實施過程的其余階段的各件配件。這防止在工廠成本的過度增加。
[0076]為檢測過程的具體階段設(shè)置的工位數(shù)以及因此經(jīng)歷該階段的單元數(shù)量依賴于階段本身的持續(xù)時間:增加階段的持續(xù)時間會增加同時經(jīng)歷該階段的單元數(shù)量和所設(shè)置的工位數(shù),反之亦然。
[0077]在具體階段K中的工位數(shù)等于階段K的持續(xù)時間和具有小于其它階段的持續(xù)時間的檢測過程的階段A-D的持續(xù)時間之間的關(guān)系。令~是具有較短持續(xù)時間的檢測過程的階段(例如，裝載和卸載階段A)的持續(xù)時間，并且令\是任何其它階段K (例如，最初減壓階段)的持續(xù)時間。在最初減壓階段中的工位數(shù)(并因此同時經(jīng)歷最初減壓階段的單元數(shù))
等于ti/tfo
[0078]現(xiàn)將詳細(xì)描述圖2A和2B中所示的設(shè)備I的版本的示意圖，以及對應(yīng)于那些參照圖2的示意圖所述的那些部件將使用相同附圖標(biāo)記標(biāo)示且不被詳細(xì)描述。
[0079]每個檢測單元13-16被安裝在往復(fù)運動件60上，該往復(fù)運動件60可沿成形成以限定在設(shè)備I內(nèi)的閉合路徑的適當(dāng)移動軌道移動，從而能夠?qū)卧?3-16向所設(shè)置的不同工位A’ -D’傳送，以使得每個單元依次經(jīng)歷檢測過程的各個階段A-D。
[0080]交換部件601、601’、601’ ’、601’ ’ ’以這樣的方式設(shè)置在兩個連續(xù)階段的每個工位的軌道部分之間:使得往復(fù)運動件60能夠從過程的任何階段中設(shè)置的任何工位運送到后繼過程階段的任何工位。由于交換部件，往復(fù)運動件可沿不同軌道部分移動。在該方式下，在其上完成過程的階段的往復(fù)運動件60可傳送進入隨后階段的第一空閑工位。由此防止測試過程的增加。
[0081 ] 此外，在不規(guī)則或缺陷的情況中或即使在工位維護的情形中，也沒有必要停運整個設(shè)備而是替代地通過適當(dāng)軌道部分將往復(fù)運動件向階段的其它可用工位移動。因此，檢測過程不必停止且由于工位無操作，該過程僅經(jīng)歷增加。
[0082]具體參照圖2A的示意圖，其設(shè)有第一裝載/卸載階段A、具有相對于階段A的持續(xù)時間三倍持續(xù)時間的第二最初減壓階段B、具有相對于階段A的持續(xù)時間兩倍持續(xù)時間的檢測階段C和具有相對于階段A的持續(xù)時間三倍持續(xù)時間的恢復(fù)階段D。每個往復(fù)運動件60在最后階段D結(jié)束時通過具有適當(dāng)尺寸的返回線E移動，直到為階段A設(shè)置的區(qū)域為止。
[0083]在這種版本中，提供單個裝載/卸載工位A’、三個最初減壓工位B’、兩個檢測工位C’、三個恢復(fù)工位D’。因此，在一個具體時間，單個單元13經(jīng)歷階段A，三個單獨單元(14、14’、14”)經(jīng)歷階段B，兩個單元(15、15’)經(jīng)歷階段C而三個單獨單元(16、16’、16”)經(jīng)歷階段D，并且單元117在返回線E上行進。
[0084]因此，在檢測區(qū)3中設(shè)有經(jīng)歷檢測過程的各階段A-D的9個單獨測試單元以及移動以返回到工位A的第十單元。
[0085]示意圖適于在使用大約10秒的生產(chǎn)頻率生產(chǎn)的物品上實施檢測過程，其中，在檢測過程中，階段A具有大約7秒的持續(xù)時間，最初減壓階段B具有大約21秒的持續(xù)時間，檢測階段C具有大約14秒的持續(xù)時間，恢復(fù)階段D具有大約21秒的持續(xù)時間。往復(fù)運動件在兩相繼工位之間移動所花費的時間是3秒，往復(fù)運動件沿返回線E返回到階段A所花費的時間是大約7秒。
[0086]參照圖2B的示意圖，第二最初減壓階段B具有相對于裝載/卸載階段A的持續(xù)時間的四倍持續(xù)時間且因此設(shè)有四個最初減壓工位B’，檢測階段C具有相對于階段A的持續(xù)時間的兩倍持續(xù)時間且因此設(shè)有兩個檢測工位C’，恢復(fù)階段D具有相對于階段A持續(xù)時間的三倍持續(xù)時間因此設(shè)有三個恢復(fù)工位D’，并且在返回線E上的行進具有與裝載/卸載階段A相同的持續(xù)時間。
[0087]因此，在一個具體時間，單個單元13牽涉到裝載/卸載操作并且在工位A’中，四個單獨單元14、14’、14’ ’、14’ ’ ’在最初減壓工位B’且經(jīng)歷第二減壓階段B，兩個單獨單元
15、15’在檢測工位C’，三個單獨單元16、16’、16”在恢復(fù)工位D’并且單個單元117在返回線上行進。如果該示意圖在使用大約10秒的生產(chǎn)頻率生產(chǎn)的物品上實施檢測過程，那階段A具有大約7秒的持續(xù)時間，最初減壓階段B具有大約28秒的持續(xù)時間，檢測階段C具有大約14秒的持續(xù)時間，恢復(fù)階段D具有大約21秒的持續(xù)時間。往復(fù)運動件在兩相繼工位之間移動所花費的時間是3秒，滑動件沿返回線E返回到階段A所花費的時間是大約7秒。
[0088]因此，在該版本中，設(shè)有可在各工位A’ -D’之間以這樣的方式移動的11個單獨測試單元，所述方式使得位于其中的物品相繼地經(jīng)歷檢測過程的各階段。
[0089]從上述的實例可明顯看出，設(shè)置在檢測設(shè)備中的單元總數(shù)和/或在某一具體時間點牽涉到的檢測過程的各單獨階段中的單元數(shù)以及因此各單獨階段的工位數(shù)和/或過程分割成的階段數(shù)可自由地變化并基于檢測過程的具體要求和所測試物品的幾何形狀特征來選擇。
[0090]現(xiàn)將參照圖2、2A和2B的示意圖和單元13通過分析各工位A’ -D’和過程的各階段A-D來描述設(shè)備I的操作。
[0091]單元13移動到圖3中所示的工位A’且在該工位A’中實施檢測過程的第一階段A0
[0092]當(dāng)單元到位時，鐘形構(gòu)件21平移到開啟位置Y上，隨后夾具部件取出先前檢查過的輪箍50并根據(jù)從處理器接收的命令或基于所實施的檢測過程的結(jié)果將其裝載到第一卸載裝置9’或第二卸載裝置9’’上。隨后，夾具部件從傳送裝置8取出所檢查的輪箍50并將其裝載在單元13的下板20上。鐘形構(gòu)件21接著移動到閉合位置X上。因此裝載所檢查的輪箍50和卸載檢查過的輪箍50’，50”的操作在相同工位A’實施，由此使用單個夾具。
[0093]在閉合位置X上，蓋24下降到輪箍50上，從而限定在單元13中彼此隔離的三個單獨區(qū)域:以氣密的方式與外部封閉的外腔26和內(nèi)腔27，以及上腔26’。在階段A的過程中，激勵電磁閥31和41以防止不想要的背壓形成在外腔26和內(nèi)腔27中。因此，第一階段A終止并且可轉(zhuǎn)動平臺17轉(zhuǎn)過90°以將后一單元16移動進入設(shè)置成實施第一階段A的工位A’，單元13在設(shè)置成實施檢測過程的第二階段B的工位B’，等等。
[0094]如果單元13在階段A結(jié)束時安裝在往復(fù)運動件60上，則往復(fù)運動件60沿移動軌道移動并被帶到設(shè)置在最初減壓階段B中的測試工位B’中的一個。
[0095]在任何情況下，移動裝置、可轉(zhuǎn)動平臺或往復(fù)運動件在檢測階段中保持固定并在該階段結(jié)束時被致動以將單元移動到實施后一階段的適當(dāng)工位。
[0096]如果設(shè)有多個最初減壓工位B’，則來自階段A的單元被定位在剛釋放的最初減壓階段B的工位上。一旦單元已到位，那最初減壓階段的操作就開始，并因此，在某一具體時間點存在于各最初減壓工位的單元通過給定時間彼此處于不同階段。一旦在一個單元完成最初減壓階段的操作，那相應(yīng)的往復(fù)運動件平移到后繼階段并且新的單元被裝入到已釋放的相應(yīng)工位。
[0097]相同階段的各工位之間的操作獨立性允許該階段的各工位在整個測試過程中能夠彼此處于不同階段并防止它們延遲或慢下來。[0098]在第二工位B’或在各工位B’中的一個中，如圖4中詳細(xì)所示那樣，單元13經(jīng)歷階段B:內(nèi)腔27通過連接件33和第二連接部件80b連接到第一最初減壓泵54，電磁閥320和32變成受激勵的以將內(nèi)腔27設(shè)置成與第一最初減壓泵54流體連通。第一最初減壓泵54被致動以抽吸存在于內(nèi)腔27中的氣體內(nèi)容。在該方式下，具備了能夠隨后將譜儀71連接到內(nèi)腔27所需的減壓條件。
[0099]在該階段中，在內(nèi)腔27中達(dá)到小于IOOPa的減壓水平是可能的。在那種方式下，移除存在于內(nèi)室27中、從前面檢測操作剩余的以及將構(gòu)成不利于隨后檢測操作的精度的背景噪聲的任何探漏氦氣的大約80%到90%。
[0100]當(dāng)在內(nèi)腔27中達(dá)到特定減壓水平(例如IOOPa)時，設(shè)置在第二連接件19上的絕對壓力換能器44被讀出并隨后連接到外腔26。如果傳感器44檢測到外腔26中的減壓，則指示所檢查的輪箍50中的可能宏觀缺陷會產(chǎn)生大漏，該輪箍50的檢測過程被停止以防止損害檢測系統(tǒng)7的其它各件配件(尤其是譜儀71)并防止氦氣的不利浪費。在那種情況中，輪箍50保持在單元中且與其逐步地在各操作階段A-D)之間隨之一起移動而不經(jīng)歷任何檢測階段，直到第一工位A’為止，該輪箍50在第一工位A’取出并卸載。
[0101]當(dāng)內(nèi)腔27中達(dá)到小于IOOPa的壓力并且換能器44尚未檢測到大漏時，第二連接件43被連接到第三連接部件80c，電磁閥42和420變成受激勵以將第一最初減壓泵54設(shè)置成與外腔26流體連通。
[0102]第一最初減壓泵54抽吸外腔26中包含的空氣并通過排氣管540將其向外排放。通過換能器44讀出外腔26中的殘余絕對壓力值。
[0103]在該階段，在外腔26中達(dá)到小于IOOPa的減壓水平是可能的。增加在內(nèi)腔27中和外腔26兩者中的在該階段獲得的最初減壓水平會增加階段B的持續(xù)時間，還減少具有達(dá)到的最終減壓水平相同的后一階段C的持續(xù)時間，反之亦然。
[0104]因此，在該階段達(dá)到的最初減壓水平將基于達(dá)到的最終減壓水平予以選擇以平衡兩階段的持續(xù)時間?？蛇x地，如果希望具有更高減壓水平以及如果不希望過度增加階段B和/或C的持續(xù)時間，可設(shè)置專用于獲得在階段B中達(dá)到的“最初減壓”和在階段C中達(dá)到的最終減壓之間的中間減壓水平的一個或多個中間階段?；蛘撸缟鲜瞿菢?，可提供增加最終減壓階段B的工位B’的數(shù)量和/或檢測工位C’的數(shù)量。
[0105]具體地說，如果對于檢測操作需要具有非常極端的減壓水平和/或所檢測的物品的幾何形狀特別復(fù)雜，則可采用該布置。
[0106]當(dāng)階段B結(jié)束時，第一連接件33和第二連接件43分別與第二連接部件80b和第三連接部件80c斷開，從而單元13與泄漏檢測系統(tǒng)7分開并且可轉(zhuǎn)動平臺17轉(zhuǎn)過90°或往復(fù)運動件平移以將單元13輸送進入設(shè)置成實施第三階段C的工位C’或進入剛從階段C釋放的工位，單元14進入工位D’或進入剛從階段D釋放的工位，等等。
[0107]在最初減壓階段的操作結(jié)束時，移動在其上完成該階段的單元，在其上已完成上述操作的單元、同時其它單元保持固定以完成最初減壓操作。
[0108]當(dāng)單元13到達(dá)工位C’時，如圖5中詳細(xì)所示那樣，內(nèi)腔27和外腔26已處于最初減壓條件下(〈lOOPa)。在工位C，第二連接件43連接到第一連接部件80a，對電磁閥42和425的激勵將外腔26設(shè)置成與最終減壓泵64連通，從而持續(xù)抽出外腔26中的殘余空氣直到最終減壓值適于檢測和適于實現(xiàn)氦氣和空氣/氦氣的最小稀釋(即，一般地，由換能器44檢測到的絕對壓力小于IOOPa)。
[0109]因此，高減壓水平在外室26中以這樣的方式產(chǎn)生:大大降低氦氣或其混合物的隨后稀釋，該氦氣或其混合物將被引入外腔26中以實施泄漏的測量。
[0110]由于在前面階段B中已獲得具體的減壓水平，因此可實現(xiàn)該條件而不會過度地增加階段C的持續(xù)時間。
[0111]因此，第一連接件33連接到第五連接部件80e，激勵電磁閥32、321和322將內(nèi)腔27連接到減壓泵70、70’，從而抽吸存在于內(nèi)腔27中的殘余空氣。用于檢測的最佳減壓條件由此在內(nèi)腔27中產(chǎn)生，從而能夠連接用于隨后檢測的譜儀71，從而大大地降低和/或消除由任何殘余氦氣產(chǎn)生的噪聲。
[0112]在內(nèi)室27中的最終減壓達(dá)到適當(dāng)水平(一般是0.2Pa)之后，仍然激勵電磁閥323，從而將內(nèi)腔27連接到第二減壓泵72，該第二減壓泵72連接到譜儀71。
[0113]內(nèi)腔27以這樣的方式既連接到全部減壓泵70、70’又連接到第二減壓泵72:使得從內(nèi)室27排出的氣體流按同時操作和排入管道的減壓泵70、70’和攔截來自內(nèi)腔27的一部分流體以通過譜儀71實施檢測的第二減壓泵72的進氣能力的直接比例函數(shù)分流。
[0114]當(dāng)由譜儀71顯示的噪聲卿，在所抽吸的氣體中檢測到的氦氣量)小于可自由編程的閾值(例如，l(T5mbarl/s)并且外腔26中的殘余壓力值小于也可自由編程的閾值(例如，〈lOOPa)時，電磁閥425被解除激活，從而將外腔26與減壓泵64隔離。隨后，激勵設(shè)置在供應(yīng)管61上的電磁閥421，外室26 (〈lOOPa)和罐60 (4.5巴)之間的壓力差產(chǎn)生在由壓力換能器44讀取的氣密性測試壓力(例如，從1.5巴到3.5巴)下供應(yīng)給外腔26的氦氣或其混合物流。
[0115]因此，壓力差被施加到輪箍50的壁。
[0116]如果在所檢查的輪箍通道50中或在用于接納輪胎的部分中存在不完美部，該不完美部通過輪箍通道50的壁將外腔26與內(nèi)腔27設(shè)置成流體連通的，并且氦氣可經(jīng)由該不完美部流動，這可通過譜儀71在部分流體中攔截。
[0117]如果攔截到的值小于可構(gòu)成譜儀71污染原因的值，則電磁閥322被解除激活，從而斷開減壓泵70、70’以將譜儀71以“總流量”的方式連接到內(nèi)腔27。
[0118]如果由譜儀71穩(wěn)定攔截到的氦氣水平小于可自由編程的閾值(例如，
3.210_4mbarl/s)，該值依賴于所檢查物品所要求的氣密性的精度，則認(rèn)為輪箍50是合適的，或者相反，如果由譜儀71攔截到的氦氣水平大于該閾值，則認(rèn)為輪箍50是不合適的。因此，所有電磁閥被解除激活，從而將空氣/氦氣測試混合物圍困在外腔26中且在內(nèi)腔27中保持減低的壓力。
[0119]第一連接部件80a與第二連接件43斷開，第五連接部件80e與第一連接件33斷開，并因此提供將可轉(zhuǎn)動平臺17轉(zhuǎn)過90°或使往復(fù)運動件平移以將單元13輸送到第四工位D’或?qū)嵤z測操作的第四階段D的工位D’中的一個。
[0120]在第四工位D’，如圖6中示意性所示，第四連接部件80d連接到第二連接件43，電磁閥42和422被激勵，以將外腔26連接到氣體恢復(fù)系統(tǒng)73并在該方式下，空氣/氦氣混合物由于壓差從外腔26流入恢復(fù)管75中并通過壓縮機76供應(yīng)給罐60。一旦所有相對壓力已從外腔26被排放，則致動位于恢復(fù)管75上的恢復(fù)泵77并提供存在于外腔26中的殘余空氣/氦氣混合物的進氣并再次經(jīng)由壓縮機76將其供應(yīng)給罐60。[0121]該操作持續(xù)直到在外腔26中達(dá)到的殘余壓力值小于可自由編程的閾值(例如〈lOOPa)為止。當(dāng)鐘形構(gòu)件21在輪箍50的卸載/裝載過程中被打開時，假定在階段D結(jié)束時留在外腔26中的混合物將在階段A的過程中被浪費，則殘余壓力值蓄意地非常低。該損耗通過氦氣構(gòu)成環(huán)境污染，這除了增加過程的成本外，還增加了之后操作中的噪聲。
[0122]隨后，在可轉(zhuǎn)動平臺17的隨后轉(zhuǎn)動過程中或在往復(fù)運動件60的移動過程中，對電磁閥42和422解除激活并激勵電磁閥41和32以將外腔26和內(nèi)腔27設(shè)置成與外部連通來恢復(fù)其中的環(huán)境壓力。
[0123]在圖2中所示的版本中，檢測過程的階段A-D各自具有大約8秒的總持續(xù)時間，可轉(zhuǎn)動平臺17在兩相繼工位A’ -D’之間轉(zhuǎn)過90°這個動作持續(xù)2秒。
[0124]在圖2A和2B中所示的版本中，當(dāng)具體單元中的階段完成時，相關(guān)連接部件變得斷開并隨后承載單元的往復(fù)運動件平移到移動軌道部分以移動到后一操作階段的空閑工位。
[0125]在滑動件已到位后，連接相關(guān)的連接部件并開始檢測過程的新階段。
[0126]本發(fā)明解決了所引用的現(xiàn)有技術(shù)的局限性，同時提供多個其它優(yōu)點。
[0127]這些優(yōu)點包括期望數(shù)量的物品同時經(jīng)歷檢測過程的可能性，因此實現(xiàn)高生產(chǎn)率水平，限制了輔助裝置和因此所需的安裝空間的增長。
[0128]具體地說，提供單個檢測系統(tǒng)7、單個氣體供應(yīng)系統(tǒng)12和單個泄漏檢測系統(tǒng)11，，也就是單個譜儀71和單個儲存氣體的罐60。如果在具體階段設(shè)置多個工位，那僅包含在上述階段中的檢測系統(tǒng)7的部分將被復(fù)制。
[0129]在該情況中，各件配件還保持固定，同時單元可通過往復(fù)運動件移動以不時地連接到專用于該單元經(jīng)歷的階段的測試工位的配件。
[0130]連接裝置80允許每個單元13-16以這樣的方式連接到過程的具體階段A-D中必要的檢測系統(tǒng)7的部分:使過程的各階段相繼地在每個單元13-16上實施。
[0131]提供多個泵，如上所述，這允許在外腔和內(nèi)腔中產(chǎn)生減壓的各階段分開，這允許節(jié)省每個周期的時間和提高可獲得的減壓水平，并因此提高所實施的檢測操作的精度。
[0132]此外，本發(fā)明的設(shè)備使氦氣的消耗量和浪費最小化并且由于在檢測單元中沒有背景噪音而允許提高檢測操作的精度，提高所使用的檢測混合物的純度，此外在每個周期中使用/損失的氦氣有相當(dāng)大的節(jié)省，因此成本隨之顯著節(jié)省。
[0133]本 申請人:已計算出，氦氣的節(jié)省可獲得每年使用和/或每兩百萬周期大約€40，000到€50，000的氦氣。因此，還可使用純氦氣，這進一步提高了所實施檢測操作的精度。
[0134]本發(fā)明的過程可用于測試要求在使用前進行氣密性測試的各種物品，例如制冷流體或水的散熱器、換熱器、燃料罐、用于核工業(yè)、航天工業(yè)、化工工業(yè)的部件。
[0135]本發(fā)明的過程可用于測試必須具有小于5xl0_7mbarl/s的泄漏率的部件。
[0136]該過程進一步適于測試還具有高容積(甚至大約100，OOOcc)的部件。
[0137]本發(fā)明的過程適于測試未熱穩(wěn)定的物品。在生產(chǎn)線上，可能有加熱所測試物品的焊接操作，因此該物品到達(dá)檢測設(shè)備時處于熱態(tài)。所檢查物品的溫度產(chǎn)生絕熱變化，即增加氣體壓力，以識別物品中的泄漏，由于這是基于化學(xué)分析或示蹤氣體顆粒的存在和流動且不是物理分析(即，氣體壓力)，因此不會損害本發(fā)明的檢測過程。
[0138]該過程還適于測試彈性部件或包含彈性部件的部件。
【權(quán)利要求】
1.一種通過示蹤氣體檢測氣密物品(50)中的泄漏的檢測設(shè)備(1)，包括:多個單元(10)，所述多個單元(10)被設(shè)置成接納經(jīng)歷檢測過程的各單獨階段(A-D)的物品(50)以檢測所述泄漏，多個工位(A’ -D’)，所述多個工位的每個工位(A’ -D’)適于實施所述檢測過程的具體階段(A-D)，檢測系統(tǒng)(7)，所述檢測系統(tǒng)(7)使用示蹤氣體，所述檢測系統(tǒng)(7)被設(shè)置成通過適當(dāng)?shù)倪B接裝置(80、80a-80e)連接到所述多個單元(10)的每個單元(13、14、15、16)以實施所述檢測過程的所述各階段(A-D)，其特征在于:所述單元(13-16)被定位在移動裝置(17、60)上以相繼地向所述設(shè)備(I)的所述各單獨工位(A’ -D’ )移動來經(jīng)歷所述檢測過程的所述各單獨階段(A-D)。
2.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于:所述多個工位的每個工位(A’-D’)位于所述設(shè)備的預(yù)定位置。
3.如前述權(quán)利要求中的任一項所述的設(shè)備，其特征在于:所述過程的至少一個階段(A-D)以這樣的方式設(shè)有至少兩個工位(A’ -D’)，使得至少兩個單元(14、14’、14’’、15、15’、16、16’、16’’)可同時經(jīng)歷所述過程的所述至少一個階段。
4.如前述權(quán)利要求中任何一項所述的設(shè)備，其特征在于:相同階段的所述至少兩個工位(A’ -D’)以這樣的方式彼此獨立:使得在相互不同時間點所述至少兩個工位在每個單元上可獨立地開始和結(jié)束所述階段的各操作。
5.如前述權(quán)利要求中任何一項所述的設(shè)備，其特征在于:包括至少兩個最初減壓工位(B’)，所述至少兩個最初減壓工位(B’)旨在實施所述檢測過程的最初減壓階段(B)。
6.如權(quán)利要求3或4所述的設(shè)備，其特征在于:包括至少兩個檢測工位(C’)，所述至少兩個檢測工位(C’ )用于實施所述檢測過程的檢測階段(C)。
7.如權(quán)利要求3至5中`任一項所述的設(shè)備，其特征在于:所述移動裝置(17、60)被配置成沿延伸經(jīng)過所述過程的每個階段(A-D)的至少一個工位(A’ -D’ )的推進路徑移動所述各單元(13-16)。
8.如權(quán)利要求3至6中任一項所述的設(shè)備，其特征在于:還包括交換部件(601、601’、601’ ’、601’ ’ ’)，所述交換部件(601、601’、601’ ’、601’ ’ ’)允許單元(13-16)從所述過程的任何階段中提供的任何工位移動到所述過程的隨后階段中提供的任何工位。
9.如前述權(quán)利要求中的任一項所述的設(shè)備，其特征在于:每個單元設(shè)有連接件(18、19、33、34 )，所述連接件(18、19、33、34 )與所述檢測系統(tǒng)(7 )的所述連接裝置(80、80a_80e )配合工作以將在每個階段(A-D)中的每個單元(13-16)以這樣的方式連接到所述檢測系統(tǒng)(7):使所述過程的各階段(A-D)在每個單元(13-16)上依次實施。
10.如前述權(quán)利要求中的任一項所述的設(shè)備，其特征在于:所述移動裝置包括平移和/或轉(zhuǎn)動移動裝置以將所述單元(13-16)以這樣的方式向所述各單獨工位(A’ -D’)移動:使所述檢測過程的所述各階段可在所述單元(13-16)上相繼地實施。
11.如前述權(quán)利要求中的任何一項所述的設(shè)備，其特征在于:所述移動裝置包括可轉(zhuǎn)動平臺(17)，所述可轉(zhuǎn)動平臺(17)能夠繞轉(zhuǎn)動軸轉(zhuǎn)動以將所述單元(13-16)以這樣的方式向所述各單獨工位(A’ -D’)移動:使所述檢測過程的所述各階段可在所述單元(13-16)上相繼地實施。
12.如前述權(quán)利要求中的任一項所述的設(shè)備，其特征在于:所述多個單元(10)的每個單元(13、14、15、16)包括:板(20)，所述物品(50)定位在所述板(20)上；閉合裝置(21)，所述閉合裝置(21)可相對所述板(20)移動從而以氣密的方式在閉合位置(X)在所述單元(13-16)中接納所述物品(50)，從而限定在所述物品(50)和所述閉合裝置(21)的壁之間的外腔(26)以及所述物品(50)的壁和所述板(20)之間的內(nèi)腔(27)，所述外腔(26)和所述內(nèi)腔(27)設(shè)有連接件(18、19)，所述連接件(18、19)被設(shè)置成與所述檢測系統(tǒng)(7)的所述連接裝置(80、80a-80e)配合以將每個單元(13-16)連接到所述檢測系統(tǒng)(7)以實施所述檢測過程的所述各單獨階段(A-D)。
13. 如權(quán)利要求11所述的設(shè)備，其特征在于:所述檢測系統(tǒng)(7)包括氣體供應(yīng)系統(tǒng)(12)以將示蹤氣體供應(yīng)給每個單元(13-16)的所述外腔(26)以及設(shè)置成連接到所述內(nèi)腔(27)以檢測在所述物品(50)中的任何泄漏的泄漏檢測系統(tǒng)(11)。
14.如權(quán)利要求11所述的設(shè)備，其特征在于:所述檢測系統(tǒng)(7)包括:多個進氣泵(54、64、70、70’)，所述多個進氣泵(54、64、70、70’)被設(shè)置成相繼地連接到所述外腔(26)和/或所述內(nèi)腔(27)以抽吸其中包含的氣體；譜儀(71)，所述譜儀(71)被設(shè)置成連接到所述內(nèi)腔(27)以檢測所述物品(50)的任何缺陷，以及所述示蹤氣體的儲罐(60)。
15.如前述權(quán)利要求中的任一項所述的設(shè)備，其特征在于:所述各工位(A’-D’)包括至少一個裝載/卸載工位(A’)，在所述至少一個裝載/卸載工位(A’ )中，所檢查的物品(50)通過夾具部件從所述單元(13-16)被取出并被定位在卸載所述所檢查的物品的適當(dāng)裝置(9’、9”)上，并且所檢查的物品(50)被裝載在所述單元(13-16)中。
16.如前述權(quán)利要求中的任一項所述的設(shè)備，其特征在于:所述各工位(A’-D’)包括至少一個最初減壓工位(B’)，在所述至少一個最初減壓工位(B’)中，通過所述檢測系統(tǒng)(7)的最初減壓泵(54)在所述內(nèi)腔(27)中并隨后在所述外腔(26)中產(chǎn)生所需減壓水平。
17.如前述權(quán)利要求中的任一項所述的設(shè)備，其特征在于:所述各工位(A’-D’)包括至少一個檢測工位(C’)，在所述至少一個檢測工位(C’)中，殘余氣體通過所述檢測系統(tǒng)(7)的最終減壓泵(64)被吸入所述外腔(26)中以在其中產(chǎn)生所需的最終減壓值，并且殘余氣體通過所述減壓泵(70、70 ’)被吸入所述內(nèi)腔(27 )中以及隨后所述內(nèi)腔(27 )連接到所述檢測譜儀(71)以檢測所述物品(50)中的泄漏。
18.如前述權(quán)利要求中的任一項所述的設(shè)備，其特征在于:所述各工位(A’-D’)包括至少一個恢復(fù)工位(C’)，在所述至少一個恢復(fù)工位(C’)中，氣體通過所述檢測系統(tǒng)(7)的氣體恢復(fù)系統(tǒng)(73)從所述外腔(26)和所述內(nèi)腔(27)抽出并將其供應(yīng)給所述檢測系統(tǒng)(7)。
19.一種根據(jù)一系列階段(A-D)通過檢測系統(tǒng)(7)借助示蹤氣體檢測氣密物品(50)的缺陷的過程，所述過程包括:將物品(50)定位在多個檢測單元(10)的單元(13-16)中，將所述單元(13-16)向檢測設(shè)備的各單獨工位(A’ -D’)移動以使其經(jīng)歷所述檢測過程的各單獨單獨階段(A-D)，其中所述過程的每個階段(A-D)在具體工位(A’ -D’)中實施。
20.如前述權(quán)利要求中任何一項所述的過程，其特征在于:每個工位(A’-D’)被設(shè)置在檢測設(shè)備的預(yù)定位置。
21.如權(quán)利要求19或20所述的過程，其特征在于:所述過程的每個階段(A-D)通過將所述各單元保持固定在具體工位(A’ -D’)來實施。
22.如權(quán)利要求19至21中任一項所述的過程，其特征在于:所述過程的至少一個階段(A-D)以這樣的方式提供至少兩個工位(A’ -D’):使至少兩個單元(14、14’、14’’、15、15’、.16、16’、16’’)可同時經(jīng)歷所述檢測過程的所述至少一個階段。
23.如權(quán)利要求22中任何一項所述的過程，其特征在于:相同階段的所述至少兩個工位(A’ -D’)以這樣的方式彼此獨立:使在相互不同時間所述至少兩個工位在每個單元上可獨立地開始和結(jié)束所述階段的各個操作。
24.如權(quán)利要求19至23中任一項所述的過程，其特征在于:在將所述單元定位在工位(八’-0’)之后的每個階段中，提供通過相關(guān)的連接件(18、19、33、34)將每個單元(13-16)連接到所述檢測系統(tǒng)(7)的適當(dāng)部分以實施所述過程的相關(guān)階段(A-D)。
25.如前述權(quán)利要求所述的過程，其特征在于:所述各階段包括:最初減壓階段(B)，在所述最初減壓階段(B)中，所需的減壓水平在內(nèi)腔(27)中并隨后在所述單元(13-16)的外腔(26)中產(chǎn)生；以及相繼減壓階段(C)，在所述相繼減壓階段(C)中，殘余氣體被吸入所述外腔(26)和所述內(nèi)腔(2 7)中以在其中產(chǎn)生所需的最終減壓水平。
【文檔編號】G01M3/22GK103635786SQ201280033071
【公開日】2014年3月12日 申請日期:2012年5月11日 優(yōu)先權(quán)日:2011年5月12日
【發(fā)明者】G·巴薩尼 申請人:Eng服務(wù)有限公司