AT16506U2 - Prüfvorrichtung - Google Patents

Abstract

Vorgeschlagen wird ein Prüfvorrichtung zur schnellen Dichtheitsprüfung für Prüflinge, wobei als Prüfmedium Druckluft verwendet wird, mit der ein Prüfling befüllt wird, aufweisend eine Messeinrichtung (1), durch die auftretende Leckverluste des Prüflings feststellbar sind, wobei die Prüfvorrichtung zweiteilig ausgebildet ist und zum einen ein Teil mit einer Befüllseite (20) und zum anderen ein Teil mit einer Ablassseite (30) aufweist, und wobei mittels des Teils mit der Befüllseite (20) ein Prüfdruck einstellbar ist, indem durch eine Regulierungseinrichtung (3) das Befüllen des Prüfdrucks beim Erreichen eines Solldruckwertes beendet wird.

Description

DIE ERFINDUNG BETRIFFT EINE PRÜFVORRICHTUNG FÜR EINE DICHTHEITSPRÜFUNG.

STAND DER TECHNIK [0001] Bekannt sind Prüfgeräte zur Dichtheitsprüfung, insbesondere mit einem ÜberdruckVerfahren. Die Dichtheitsprüfung gehört zu den zerstörungsfreien Prüfmethoden. Sie wird zum Nachweis der Dichtheit von Prüflingen eingesetzt.

[0002] Es ist Ziel jedes Produktionsbetriebes, schnell, wirtschaftlich und effizient zu arbeiten. Deshalb wird der Kühlkreislauf oder Heizkreislauf von Produktionswerkzeugen vor dem Rüsten auf eine Produktionsmaschine auf seine Dichtheit geprüft. Üblicherweise wird zur Prüfung der Dichtheit Wasser verwendet, das mit einer Handpumpe in den Kühlkreislauf oder Heizkreislauf eingepresst wird. Dies hat unter anderem einen hohen Zeitbedarf zum Füllen und Entleeren zur Folge. Das Prüfmedium Wasser muss aufwändig wieder aus dem zu prüfenden Kreislauf entfernt werden.

[0003] Es sind insbesondere Vakuumverfahren oder auch Überdruck-Prüfverfahren mit Helium bekannt. Bei der Druckprüfung kann eine Druckdifferenz-Prüfung durchgeführt werden, bei der ein absoluter Druckabfall gemessen wird. Es kann dabei die durch eine Leckage austretende Stoffmenge hervorgerufene Druckänderung ermittelt werden. Diese Prüfverfahren sind teuer und zeitaufwändig.

[0004] Die DE 100 21 317 A1 offenbart ein „Verfahren und Druckvorrichtung zur Dichtheitsprüfung eines Prüflings“. Ein Prüfling wird in einer Vorlaufphase mit einem Solldruck beaufschlagt und anschließend in einer Prüfphase der zeitliche Verlauf des Istdrucks erfasst und ausgewertet. Der Anfangszeitpunkt und/oder der Endzeitpunkt in der Vorlauf- oder Prüfphase wird durch Bildung eines Differenzialwerts aus dem Istdruck-Verlauf selbsttätig bestimmt.

[0005] Nachteilig an dem bekannten Prüfvorrichtung ist, dass es aufwändig und in mehrere Verfahrensphasen eingeteilt ist, so dass die Ermittlung der Dichtheit kompliziert ist.

[0006] Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Prüfvorrichtung zur Verfügung zu stellen, das eine schnelle und kostengünstige Dichtheitsprüfung ermöglicht.

OFFENBARUNG DER ERFINDUNG [0007] Die Erfindung wird durch die Merkmale des Hauptanspruchs offenbart. Ausführungsformen und Weiterbildungen sind Gegenstand der sich an den Hauptanspruch anschließenden weiteren Ansprüche.

[0008] Es wird ein Prüfvorrichtung zur schnellen Dichtheitsprüfung von Prüflingen offenbart. Die Prüflinge können dabei Produktionswerkzeuge der Kunststoff verarbeitenden Industrie sein, die zur Kühlung oder Heizung Öffnungen bzw. Bohrungen aufweisen. Durch diese Öffnungen zirkuliert ein flüssiges Medium in einem Kreislauf, beispielsweise Wasser oder Öl.

[0009] Dabei wird als Prüfmedium herkömmliche Druckluft verwendet. Die Prüfvorrichtung weist wenigstens zwei voneinander unabhängige Teile auf. Diese beiden voneinander unabhängigen Teile sind zum einen ein eine Befüllseite umfassendes und zum anderen ein eine Ablasseite aufweisendes Teil. In den auf Dichtheit zu prüfenden Kreislauf kann Druckluft eingeblasen werden. Bei einer eventuellen Undichtheit kann ein Druckabfall auf einem Druckmanometer gemessen werden. Zu diesem Zweck wird die Befüllseite und die Ablassseite mit Kupplungen an den zu prüfenden Kreislauf, also dem Kühlkreislauf oder dem Heizkreislauf, angeschlossen. Nach dem Schließen eines Ablassventils wird Druckluft durch die Befüllseite in den Kreislauf eingeblasen. Eine Gummidichtung stellt eine ausreichend dichte Verbindung zwischen dem Prüfvorrichtung und der Druckluftquelle, i.d.R. eine Druckluftpistole, sicher, wobei durch eine kleine Bohrung hinter der Gummidichtung der Befüllseite der Druck langsam ansteigt und sich dadurch gezielt nach Erreichen des gewünschten Drucks stoppen lässt.

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Patentamt [0010] Nach Befüllen des Kreislaufs und Beenden der Druckluftzufuhrverhindert ein integriertes Rückschlagventil das Zurückweichen und Austreten der Druckluft. Der am Prüfdruck liegt im Kreislauf an und lässt sich am Druckmanometer ablesen. Bei einer eventuellen Undichtheit beginnt der angezeigte Druck am Druckmanometer abzusinken. Nach Beenden der Druckprüfung wird durch das Öffnen des Ablassventils der Überdrück abgelassen. Zur Selbstprüfung der Prüfvorrichtung können die beiden Teile desselben mittels eines Adapters zusammengeschlossen werden. Die Prüfung erfolgt wie bereits oben beschrieben.

[0011] Die erfindungsgemäße zweiteilige Prüfvorrichtung hat dabei den Vorteil, dass zur Prüfung Druckluft verwendet werden kann, die üblicherweise in Produktionsbetrieben ohnehin zur Verfügung steht. Somit kann mit der erfindungsgemäßen zweiteiligen Prüfvorrichtung die Arbeitszeit zur Dichtheitsprüfung erheblich reduziert werden.

[0012] Durch das Öffnen des Ablassventils beim Entleeren strömt der Druck dort ab.

[0013] Das Restwasser sowie ggf. Restmedium strömen dadurch ins Freie. Dadurch kann das Druckmanometer bzw. das Rückschlagventil nicht verschmutzen. Beim Entleeren des Prüfvolumens durch das Ablassventil gelangt somit auf der Ablassseite kein Restmedium aus dem Prüfvolumen, beispielsweise Restwasser aus dem Produktionswerkzeug bzw. Schmutz, in das Druckmanometer. Würde man die Kupplung der Befüllseite unter Druck öffnen, könnte das Restmedium das Druckmanometer bzw. das Rückschlagventil verschmutzen und dadurch unbrauchbar machen. Dies wird somit durch die erfindungsgemäße Ausbildung verhindert. Durch die geringe Anzahl an Bauteilen und Schlauchverbindungen entsteht eine geringe Fehlerquote durch Undichtigkeiten an der Prüfvorrichtung selbst.

[0014] Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind der nachfolgenden Figurenbeschreibung, den Zeichnungen und den Ansprüchen entnehmbar.

[0015] Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Lösung anhand der beigefügten schematischen Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:

[0016] Fig. 1 zeigt eine Befüllseite einer Prüfvorrichtung im Schnitt, [0017] Fig. 2 zeigt eine Ablassseite der Prüfvorrichtung in einer Ansicht von der Seite und [0018] Fig. 3 stellt einen schematischen Pneumatikplan dar.

[0019] In Fig. 1 ist ein erstes Teil einer Prüfvorrichtung, wobei das erste Teil eine Befüllvorrichtung bzw. eine Befüllseite 20 umfasst, dargestellt. Als Prüfmedium wird herkömmliche Druckluft verwendet. Es wird Druckluft in den auf Dichtheit zu prüfenden Kreislauf eingeblasen. Bei einer eventuellen Undichtheit kann ein Druckabfall auf einem Druckmanometer 1 gemessen werden. Zu diesem Zweck wird die Befüllseite 20 und eine Ablassseite an einen Kreislauf angeschlossen. Nach Schließen eines Absperr- bzw. Ablassventils wird Druckluft durch die Befüllseite 20 in den Kreislauf eingeblasen. Eine Gummidichtung 2 stellt eine ausreichend dichte Verbindung zwischen dem Prüfvorrichtung und der Druckluftquelle, in der Regel eine Druckluftpistole, sicher. Durch eine kleine Bohrung bzw. Öffnung 3 hinter der Gummidichtung 2 der Befüllseite 20 steigt der Druck langsam an und lässt sich dadurch gezielt nach dem Erreichen des gewünschten Drucks stoppen. Nach Befüllen des Kreislaufes und Beenden der Druckluftzufuhr, verhindert ein Rückschlagventil in einer Ausformung als Kugelventil das Zurückweichen und Austreten der Druckluft. Das Rückschlagventil weist eine Kugel 4, eine Feder 5 sowie einen Ventilsitz 6 auf. Der Prüfdruck liegt nun im Kreislauf an und lässt sich am Druckmanometer 1 ablesen. Bei einer eventuellen Undichtheit beginnt der angezeigte Druck am Druckmanometer 1 abzusinken. Zur Selbstprüfung der Prüfvorrichtung kann diese mittels einer Kupplung 7 zusammengeschlossen werden. Die Prüfung erfolgt wie oben beschrieben.

[0020] Fig. 2 zeigt die Ablassseite 30 der Prüfvorrichtung. Es ist das Ablassventil 8 dargestellt, nach dessen Schließen, wie unter Fig. 1 dargestellt, Druckluft durch die Befüllseite 20 (Fig. 1) in den Kreislauf eingeblasen wird. Nach Beenden der Druckprüfung wird durch Öffnen des Ablassventils 8 der Überdruck abgelassen.

[0021] Zur Selbstprüfung der Prüfvorrichtung kann die Prüfvorrichtung mittels der Kupplung 7

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[0022] In Fig. 3 ist ein schematischer Pneumatikplan dargestellt. Die Befüllseite und die Ablassseite werden mittels Kupplungen 7 mit dem Kreislauf 10 verbunden. Das federbelastete Rückschlagventil 11 verhindert das Zurückweichen und Austreten der Druckluft. Der Prüfdruck liegt im Kreislauf 10, dargestellt als „Luftbehälter“, an. Er lässt sich am Druckmanometer 1 ablesen. Mit dem Öffnen des Ablassventils 8 kann nach Beenden der Druckprüfung der Überdruck abgelassen werden.

[0023] Der gesamte Prüfzyklus liegt dabei in der Regel unter vier Minuten. Nach dem Feststellen einer Undichtheit muss der Kreislauf 10, also der Kühl- oder Heizkreislauf, nicht von einem flüssigen Prüfmedium entleert werden. Durch das Verbinden der Befüllseite 20 und der Ablassseite 30 kann die Prüfvorrichtung selbst auf ihre Undichtheit geprüft werden.

[0024] Alle in der Beschreibung, den nachfolgenden Ansprüchen und den Zeichnungen dargestellten Merkmale können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination miteinander erfindungswesentlich sein.

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BEZUGSZEICHENLISTE

Druckmanometer

Gummidichtung

Öffnung (Bohrung)

Ventilkugel

Feder

Ventilsitz

Kupplung

Ablassventil

Kreislauf

Rückschlagventil

Befüllseite

Ablassseite

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Claims (11)

1. Prüfvorrichtung zur schnellen Dichtheitsprüfung für Prüflinge, wobei als Prüfmedium Druckluft verwendet wird, mit der ein Prüfling befüllt wird, aufweisend eine Messeinrichtung, durch die auftretende Leckverluste des Prüflings feststellbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Prüfvorrichtung zumindest zweiteilig ausgebildet ist und zum einen ein Teil mit einer Befüllseite (20) und zum anderen ein Teil mit einer Ablassseite (30) aufweist, und wobei mittels des Teils mit der Befüllseite (20) ein zu erzielender Prüfdruck für einen Kreislauf (10) des Prüflings einstellbar ist, indem durch eine Regulierungseinrichtung ein Befüllvorgang mit dem Prüfdruck beim Erreichen eines Solldruckwertes beendet wird.

2. Prüfvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Regulierungseinrichtung als Bohrung (3) ausgebildet ist.

3. Prüfvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Bohrung (3) zwischen einer Gummidichtung (2) und einem Rückschlagventil (11) der Befüllseite (20) ausgebildet ist, wobei die Bohrung (3) dazu ausgebildet ist, dass nach dem Erreichen eines Solldrucks ein Stoppen des Druckanstiegs erfolgt.

4. Prüfvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Befüllseite (20) und die Ablassseite (30) mit dem Kreislauf (10) durch Kupplungen (7) verbunden sind.

5. Prüfvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Gummidichtung (2) auf der Ablassseite (30) eine ausreichend dichte Verbindung zwischen der Prüfvorrichtung und einer Druckluftquelle ist.

6. Prüfvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckluftquelle eine Druckluftpistole ist.

7. Prüfvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass nach dem Schließen eines Ablassventils (8) Druckluft durch die Befüllseite (20) in den Kreislauf (10) eingeblasen wird, wobei nach dem Beenden der Druckluftzufuhr ein integriertes Rückschlagventil (11) das Zurückweichen und Austreten der Druckluft verhindert, so dass der Prüfdruck am Kreislauf (10) anliegt.

8. Prüfvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Messeinrichtung ein Druckmanometer (1) ist, wobei bei einer Undichtheit des Prüflings in der Folge ein verminderter Druck angezeigt wird.

9. Prüfvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Prüfdruck nach Beenden der Drückprüfung durch Öffnen des Ablassventils (8) ablassbar ist.

10. Prüfvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kreislauf (10) ein Kühl- oder ein Heizkreislauf ist.

11. Prüfvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Befüllseite (20) und die Ablassseite (30) zur Selbstprüfung der Prüfvorrichtung zusammenschließbar sind.