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QUERVERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNGEN
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Diese Anmeldung ist eine teilweise Fortsetzung der U.S.-Patentanmeldung Nr. 13/195 517, eingereicht am 1. August 2011, welche hierin durch Bezugnahme in ihrer Gesamtheit aufgenommen ist.
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TECHNISCHES GEBIET
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Die vorliegende Erfindung betrifft Leckprüfsysteme für Automobilteile und insbesondere automatisierte Leckprüfsysteme und -verfahren für Automobilteile.
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HINTERGRUND
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Die Angaben in diesem Abschnitt liefern lediglich Hintergrundinformation in Bezug auf die vorliegende Offenlegung und können den Stand der Technik darstellen oder nicht.
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Gießen ist eine Metallformtechnik, die das Eingießen einer Metallschmelze in einen hohlen Hohlraum einer Form beinhaltet, wobei der Hohlraum das Negativ der erwünschten Teileform ist. Wenn die Metallschmelze in dem Hohlraum abkühlt, erstarrt sie und kann von der Form als ein festes Teil getrennt werden. Der Gießprozess kann verwendet werden, um relativ komplexe Metallteile zu bilden, deren Herstellung mittels anderer Verfahren gegebenenfalls nicht wirtschaftlich ist.
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Insbesondere können viele komplexe Automobilkomponenten wie z. B. Getriebegehäuse und Motorgehäuse mithilfe eines Gießprozesses hergestellt werden.
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Während des Gießprozesses können Luftblasen in der Metallschmelze, Fehler in der Form und/oder übermäßiges Schrumpfen während des Abkühlens Grübchen oder andere Oberflächenfehler in dem fertigen Teil erzeugen. Wenn diese Fehler in einem hinreichend dünnen Gebiet einer schalenartigen Komponente auftreten, die verwendet wird, um ein Fluid aufzunehmen, können diese Mikrolecks durch den Körper des Gussteiles hindurch zur Folge haben. Es wurde festgestellt, dass ein/e Pore/Loch, welche/s nur 8 μm klein ist, zulassen kann, dass Öl aus einem gegossenen Getriebegehäuse austritt. Deshalb können Gussteile anschließend an den Gießprozess auf Qualität überprüft und/oder Lecks kontrolliert werden, um sicherzustellen, dass keine Mikrolecks/poren vorhanden sind.
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Demzufolge kann der Leckprüfprozess den Produktionszyklus während der Herstellung der Komponenten und deren Baugruppen zeitlich verlängern. Es muss in der Regel eine Leckprüfmaschine aufgestellt werden, um ein spezielles Teil aufzunehmen, und während solch eines Prozesses wird Zeit vergeudet. In einer automatisierten Produktionslinie sind jedoch Geschwindigkeit, Flexibilität und Umkonfigurierbarkeit wünschenswerte Qualitäten.
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ZUSAMMENFASSUNG
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Eine schnelle Stationsumkonfiguration wie in der vorliegenden Offenlegung offenbart, kann es ermöglichen, eine Produktionslinie ohne [engl. with] wesentlichen Zeitverlust von der Produktion eines/r Teils/Komponente zu einem/r ganz anderen Teil/Komponente zu ändern. Ebenso kann die Flexibilität begrenzte Produktionsläufe zulassen, die gemeinsame Betriebsmittel verwenden, was die Gesamtkosten in Verbindung mit der jeweiligen Teilegestaltung verringern kann.
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Ein umkonfigurierbares Leckprüfsystem umfasst eine Leckprüfstation, einen Wegpendelwagen, der entfernbar an der Leckprüfstation anbringbar ist, und einen Halterungseinsatz, der zwischen dem Wegpendelwagen und der Leckprüfstation verschiebbar ist. Der Halterungseinsatz kann ausgestaltet sein, um selektiv mit der Leckprüfstation zu koppeln, und kann eine obere Halterung, eine untere Halterung und eine betätigbare Prüfeinrichtung umfassen. Der Halterungseinsatz kann ausgestaltet sein, um ein Teil zwischen der oberen Halterung und der unteren Halterung aufzunehmen, und die betätigbare Prüfeinrichtung kann ausgestaltet sein, um mit dem aufgenommenen Teil in Kontakt zu stehen. Ein geschlossenes Volumen ist zumindest teilweise durch die betätigbare Prüfeinrichtung und das Teil definiert.
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In einer anderen Variante, die mit anderen hierin beschriebenen Varianten oder getrennt davon verwendet werden kann, ist ein umkonfigurierbares Leckprüfsystem vorgesehen, das eine Leckprüfstation, einen ersten Wegpendelwagen und einen zweiten Wegpendelwagen umfasst. Falls erwünscht, können auch zusätzliche Wegpendelwagen vorgesehen sein und mit dem Leckprüfsystem verwendet werden. Die Leckprüfstation weist eine erste Seite und eine zweite Seite auf. Eine erste Stationsandockeinrichtung ist benachbart zu der ersten Seite angeordnet, und eine zweite Stationsandockung ist benachbart zu der zweiten Seite angeordnet. Der erste Wegpendelwagen ist entfernbar an der ersten und der zweiten Seite der Leckprüfstation anbringbar. Der erste Wegpendelwagen weist eine erste Wagenandockeinrichtung auf, die ausgestaltet ist, um mit der ersten und der zweiten Stationsandockeinrichtung zusammenzupassen, um den ersten Wegpendelwagen entfernbar an der Leckprüfstation anzubringen. Der erste Wegpendelwagen weist eine Vielzahl von Rädern auf, die an dem ersten Wegpendelwagen angebracht ist. Der zweite Wegpendelwagen ist ebenfalls entfern bar an der ersten und der zweiten Seite der Leckprüfstation angebracht. Der zweite Wegpendelwagen weist eine zweite Wagenandockeinrichtung auf, die ausgestaltet ist, um mit der ersten und der zweiten Stationsandockeinrichtung zusammenzupassen, um den zweiten Wegpendelwagen entfernbar an der Leckprüfstation anzubringen. Somit kann der erste Wegpendelwagen entfernbar an entweder der ersten oder der zweiten Seite der Leckprüfstation angebracht sein, und der zweite Wegpendelwagen [engl. act] kann ebenfalls entweder an der ersten oder der zweiten Seite der Leckprüfstation angebracht sein. Der zweite Wegpendelwagen weist eine Vielzahl von Rädern auf, die an dem zweiten Wegpendelwagen angebracht ist.
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Außerdem ist ein erster Halterungseinsatz zwischen dem ersten Wegpendelwagen und der Leckprüfstation verschiebbar, und ein zweiter Halterungseinsatz ist zwischen dem zweiten Wegpendelwagen und der Leckprüfstation verschiebbar. Der erste Halterungseinsatz ist ausgestaltet, um selektiv mit der Leckprüfstation zu koppeln, und der zweite Halterungseinsatz ist ausgestaltet, um selektiv mit der Leckprüfstation zu koppeln. Der erste Halterungseinsatz umfasst eine erste obere Halterung, eine erste untere Halterung und eine Vielzahl von ersten betätigbaren Prüfeinrichtungen. Der erste Halterungseinsatz ist ausgestaltet, um ein erstes Teil zwischen der ersten oberen Halterung und der ersten unteren Halterung aufzunehmen, und die Vielzahl von ersten betätigbaren Prüfeinrichtungen ist ausgestaltet, um mit dem ersten Teil in Kontakt zu stehen. Ein erstes geschlossenes Volumen ist zumindest teilweise durch die Vielzahl von ersten betätigbaren Prüfeinrichtungen und das erste Teil definiert. Der zweite Halterungseinsatz umfasst eine zweite obere Halterung, eine zweite untere Halterung und eine Vielzahl von zweiten betätigbaren Prüfeinrichtungen. Der zweite Halterungseinsatz ist ausgestaltet, um ein zweites Teil zwischen der zweiten oberen Halterung und der zweiten unteren Halterung aufzunehmen, und die Vielzahl von zweiten betätigbaren Prüfeinrichtungen ist ausgestaltet, um mit dem zweiten Teil in Kontakt zu stehen. Ein zweites geschlossenes Volumen ist zumindest teilweise durch die Vielzahl von zweiten betätigbaren Prüfeinrichtungen und das zweite Teil definiert.
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Des Weiteren ist ein automatisiertes Fördersystem ausgestaltet, um den ersten und den zweiten Halterungseinsatz steuerbar zwischen dem ersten bzw. dem zweiten Wegpendelwagen und der Leckprüfstation zu verschieben. Das automatisierte Fördersystem umfasst eine Stationsschiene, die an der Leckprüfstation angebracht ist, und eine erste und eine zweite Wagenschiene, die an dem ersten bzw. dem zweiten Wegpendelwagen angebracht ist. Die Stationsschiene und die erste Wagenschiene sind ausgestaltet, um zusammenzuwirken, um den ersten Halterungseinsatz zwischen dem ersten Wegpendelwagen und der Leckprüfstation zu verschieben, und die Stationsschiene und die zweite Wagenschiene sind ausgestaltet, um zusammenzuwirken, um den zweiten Halterungseinsatz zwischen dem zweiten Wegpendelwagen und der Leckprüfstation zu verschieben.
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In einer noch anderen Variante, die mit anderen hierin beschriebenen Varianten oder getrennt davon verwendet werden kann, ist ein Verfahren zur Leckprüfung eines Teiles mithilfe eines umkonfigurierbaren Leckprüfsystems vorgesehen. Das Verfahren umfasst einen Schritt zum Fahren eines Wegpendelwagens zu einem Ort benachbart zu einer Leckprüfstation und einen Schritt zum entfernbaren Anbringen des Wegpendelwagens an der Leckprüfstation. Außerdem umfasst das Verfahren einen Schritt zum automatischen translatorischen Verschieben eines Halterungseinsatzes in die Leckprüfstation hinein, wobei der Halterungseinsatz mit einer oberen und einer unteren Halterung versehen ist. Ferner umfasst das Verfahren Schritte zum Aufnehmen eines Teiles zwischen der oberen und der unteren Halterung, zum Herstellen eines geschlossenen Volumens innerhalb des Teiles, zum Druckbeaufschlagen des geschlossenen Volumens mithilfe eines Druckfluids und zum Überwachen des Druckfluids, um einen Fluidaustritt zu detektieren.
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Weitere Anwendungsgebiete werden aus der hierin bereitgestellten Beschreibung offensichtlich. Es sollte einzusehen sein, dass die Beschreibung und die speziellen Beispiele nur Illustrationszwecken dienen sollen und den Schutzumfang der vorliegenden Offenlegung nicht einschränken sollen.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Die hierin beschriebenen Zeichnungen dienen nur Illustrationszwecken und sollen den Schutzumfang der vorliegenden Offenlegung in keiner Weise einschränken.
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1 ist eine schematische Seitenansicht eines umkonfigurierbaren Leckprüfsystems vor dem Laden eines Prüfhalterungseinsatzes in eine Leckprüfstation, gemäß den Prinzipien der vorliegenden Offenlegung.
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2 ist eine schematische Seitenansicht eines umkonfigurierbaren Leckprüfsystems von 1, wobei der Prüfhalterungseinsatz in eine Leckprüfstation geladen ist und damit in Eingriff steht, gemäß den Prinzipien der vorliegenden Offenlegung;
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3 ist eine perspektivische Darstellung des umkonfigurierbaren Leckprüfsystems der 1–2 vor dem Laden des Prüfhalterungseinsatzes in der Prüfstation, wobei ein Abschnitt des Prüfhalterungseinsatzes entfernt ist, gemäß den Prinzipien der vorliegenden Offenlegung;
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4 ist eine perspektivische Darstellung eines Beispiels eines Prüfhalterungseinsatzes gemäß den Prinzipien der vorliegenden Offenlegung;
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5 ist eine perspektivische Darstellung eines Abschnitts des umkonfigurierbaren Leckprüfsystems der 1–3 vor dem Laden des Prüfhalterungseinsatzes in die Leckprüfstation, wobei ein Abschnitt des Prüfhalterungseinsatzes entfernt ist, gemäß den Prinzipien der vorliegenden Offenlegung;
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6 ist eine Vorderansicht eines Beispiels eines Paares von Andockmerkmalen des umkonfigurierbaren Leckprüfsystems der 1–3 und 5 gemäß den Prinzipien der vorliegenden Offenlegung;
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7 ist eine Draufsicht des umkonfigurierbaren Leckprüfsystems der 1–3 und 5 mit einer Vielzahl von Wegpendelwagen, die an die Leckprüfstation angedockt sind, gemäß den Prinzipien der vorliegenden Offenlegung;
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8 ist ein Flussdiagramm, das ein Verfahren zur Leckprüfung eines Teiles mithilfe eines umkonfigurierbaren Leckprüfsystems gemäß den Prinzipien der vorliegenden Offenlegung darstellt;
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9 ist eine schematische perspektivische Darstellung des umkonfigurierbaren Leckprüfsystems der 1–3, 5 und 7, das ein Gussteil von einem Roboterarm aufnimmt, gemäß den Prinzipien der vorliegenden Offenlegung;
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10A ist eine schematische Querschnittsansicht einer ersten Ausführungsform eines Leckprüfhalterungseinsatzes innerhalb des umkonfigurierbaren Leckprüfsystems der 1–3, 5–6, 7 und 9, allgemein entlang der Linie 10-10 in 9, das eine Leckprüfung an einem Gussteil durchführt, gemäß den Prinzipien der vorliegenden Offenlegung;
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10B ist eine schematische Querschnittsansicht einer zweiten Ausführungsform eines Leckprüfhalterungseinsatzes innerhalb des umkonfigurierbaren Leckprüfsystems der 1–3, 5–6, 7 und 9, allgemein entlang der Linie 10-10 in 9, das eine Leckprüfung an einem Gussteil durchführt, gemäß den Prinzipien der vorliegenden Offenlegung;
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10C ist eine schematische Querschnittsansicht einer dritten Ausführungsform eines Leckprüfhalterungseinsatzes mit innerhalb des umkonfigurierbaren Leckprüfsystems der 1–3, 5–6, 7 und 9, allgemein entlang der Linie 10-10 in 9, das eine Leckprüfung an einem Gussteil durchführt, gemäß den Prinzipien der vorliegenden Offenlegung;
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11A ist ein Graph, der eine tatsächlichen überwachten Volumendruck bei Vorhandensein eines Fluidaustritts mit einem erwarteten Volumendruck, wenn kein Leck vorhanden wäre, vergleicht, gemäß den Prinzipien der vorliegenden Offenlegung; und
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11B ist ein Graph, der einen tatsächlichen überwachten gesamten Massenstrom eines mit Druck beaufschlagten Fluids in das Volumen bei Vorhandensein eines Fluidaustritts mit einem erwarteten gesamten Massenstrom, wenn kein Leck vorhanden wäre, vergleicht, gemäß den Prinzipien der vorliegenden Offenlegung.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
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Die nachfolgende Beschreibung ist rein beispielhaft und soll die vorliegende Offenlegung, Anwendung oder Verwendung nicht einschränken.
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Bezug nehmend auf die Zeichnungen, in denen gleiche Bezugsziffern verwendet werden, um in den verschiedenen Darstellungen gleiche oder identische Komponenten zu bezeichnen, illustrieren die 1–2 ein umkonfigurierbares Leckprüfsystem 10, welches eine Leckprüfstation 12, einen Wegpendelwagen 14 und eine oder mehrere Leckprüfhalterungseinsätze 16 umfasst. Jeder Halterungseinsatz 16 kann eine jeweilige obere Halterung 18 und untere Halterung 20 umfassen. Ferner kann jeder Halterungseinsatz 16 unabhängig entlang des Wegpendelwagens 14 verschiebbar sein, was unten stehend im Detail beschrieben wird.
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3 illustriert ebenfalls das Leckprüfsystem 10, aber nur die untere Halterung 20 des Halterungseinsatzes 16 ist illustriert, um nicht die Sicht auf zusätzliche Details des Leckprüfsystems 10 zu versperren. 4 illustriert die Gesamtheit des Halterungseinsatzes 16 mit einem darin angeordneten Teil 21. Wie in 2 gezeigt, trennen sich die obere Halterung 18 und die untere Halterung 20, sobald der Halterungseinsatz 16 in die Leckprüfstation 12 hinein gependelt wird, um das Teil 21 anzunehmen.
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Wie allgemein in 2 gezeigt, kann die Leckprüfstation 12 ausgestaltet sein, um den Halterungseinsatz 16 von dem Wegpendelwagen 14 aufzunehmen. Die Leckprüfstation 12 weist allgemein eine untere Basis 22 und eine obere Basis 24 auf, welche durch vier Beine 26 getrennt sind, um einen offenen, mittleren Innenraum 28 zu definieren.
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Ein Halterungsanschluss 30 erstreckt sich von der oberen Basis 24 abwärts. Die Leckprüfstation 12 kann mithilfe des Halterungsanschlusses 30 selektiv mit der oberen Halterung 18 in Eingriff treten. Der Halterungsanschluss 30 kann eine oder mehrere mechanische oder elektromechanische Sperren 32 umfassen, welche jeweils selektiv in ein entsprechendes Verbindungselement 34, das auf der oberen Halterung 18 angeordnet ist, eingreifen können. In einer Ausführungsform können die Sperren 32 eine oder mehrere mechanische Verriegelungen umfassen, die in ein oder mehrere in den Verbindungselementen 34 vorgesehene Löcher eingreifen kann/können. In einer anderen Ausführungsform können die Verbindungselemente 34 zylindrische Säulen mit einem oder mehreren Vorsprüngen oder anderen Verbindungsmerkmalen sein, welche/r/s durch die Sperren 32 in Eingriff gebracht werden kann/können, um einen Schnellkupplungseingriff bereitzustellen. In einer noch anderen Ausführungsform können die Sperren 32 einen elektromagnetischen Aktuator umfassen, der magnetisch in eisenhaltige Abschnitte der Verbindungselemente 34 eingreifen kann. Wie einzusehen sein wird, können andere Verfahren einer betätigten Verbindung in ähnlicher Weise verwendet werden.
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Die Leckprüfstation 12 kann einen Aktuator 36 umfassen, der ausgestaltet sein kann, um den Halterungsanschluss 30 anzuheben und abzusenken. Der Aktuator 36 kann einen hydraulischen Aktuator, einen Servomotor oder ein anderes Mittel zur linearen Betätigung umfassen. Wenn die Sperren 32 starr mit der oberen Halterung 18 gekoppelt sind, kann der hydraulische Aktuator 36 die obere Halterung 18 relativ zu der unteren Halterung 20 entsprechend anheben und/oder absenken.
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Die Leckprüfstation 12 kann einen Halterungseinsatz 16 von dem Wegpendelwagen 14 in einer automatisierten Weise wie z. B. über [engl. though] ein automatisiertes Fördersystem 40 aufnehmen. Das automatisierte Fördersystem 40 kann z. B. ein Förderband oder einen anderen aktiven Antriebsmechanismus umfassen, welches/r einen Halterungseinsatz 16 steuerbar zwischen dem Wegpendelwagen 14 und der Leckprüfstation 12 verschieben kann. Vor einer Prüfung kann das automatisierte Fördersystem 40 einen jeweiligen Einsatz 16 zu einem Ort innerhalb der Leckprüfstation 12 vorrücken und ihn dort positionieren, wo der Anschluss 30 mit der oberen Halterung 18 (z. B. als ein Beispiel mithilfe der Sperren 32) koppelt.
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Das automatisierte Fördersystem 40 kann eine Stationsschiene 42, die an der Leckprüfstation 12 angebracht ist, und eine Wagenschiene 44 umfassen, die an dem Wegpendelwagen 14 angebracht ist (siehe die 3 und 5). Die Stationsschiene 42 und die Wagenschiene 44 sind ausgestaltet, um zusammenzuwirken, um den Halterungseinsatz 16 zwischen dem Wegpendelwagen 14 und der Leckprüfstation 12 zu verschieben. Es sollte einzusehen sein, dass das automatisierte Fördersystem 40 beliebige ähnliche Materialhandhabungs- oder Teilelieferungstechnologien verwenden kann, welche einen Halterungseinsatz 16 steuerbar von dem Wegpendelwagen 14 zu der Leckprüfstation 12 manövrieren und/oder verschieben können.
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Ein Controller 38 (in 1 schematisch gezeigt) kann den Betrieb sowohl der Leckprüfstation 12 als auch des automatisierten Fördersystems 40 über den/die gesamte/n Halterungsauswahlprozess und Teileprüfungsroutine hinweg beaufsichtigen und/oder direkt steuern. Der Controller 38 kann als ein Server oder eine Host-Maschine, d. h. ein oder mehrere digitale Computer oder Datenverarbeitungsvorrichtungen, ausgeführt sein, von denen jede/r eine/n oder mehrere Mikroprozessoren oder zentrale Recheneinheiten (CPU), einen Festwertspeicher (ROM), einen Arbeitsspeicher (RAM), einen elektrisch löschbaren programmierbaren Festwertspeicher (EEPROM), einen Hochgeschwindigkeits-Taktgeber, eine Analog-Digital-(A/D)-Schaltung, eine Digital-Analog(D/A)-Schaltung und jegliche notwendige/n Eingabe-Ausgabe(E/A)-Schaltung und -vorrichtungen, wie auch Signalaufbereitungs- und Zwischenspeicherelektronik aufweist.
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Während er in 1 der Einfachheit und Klarheit wegen als eine einzige Vorrichtung gezeigt ist, können die verschiedenen Elemente des Controllers 38 über so viele verschiedene Hardware- und Softwarekomponenten verteilt sein, wie erforderlich, um den Betrieb des Systems 10 optimal zu steuern. Die einzelnen Routinen/Systeme, die in dem Controller 38 resident sind oder auf die er einfach zugreifen kann, können in dem ROM oder einem/r anderen geeigneten materiellen Speicherplatz und/oder Speichervorrichtung gespeichert sein und von zugeordneten Hardwarekomponenten des Controllers 38 automatisch ausgeführt werden, um die jeweilige Steuerfunktionalität vorzusehen. Der Controller 38 kann umfassen und/oder ausgestaltet sein, dass er mit einer oder mehreren speicherprogrammierbaren Steuerungen über eine Schnittstelle verbunden ist, die traditionellerweise verwendet wird/werden, um automatisierte Montagelinien zu steuern. Der Controller 38 kann z. B. ein elektronisches Steuermodul, ein pneumatisches Steuermodul und ein hydraulisches Steuermodul umfassen, wobei jedes Steuermodul einen oder mehrere Arbeitsaspekte der verschiedenen mit dem Halterungseinsatz 16 umfassten Prüfeinrichtungen 60 verwalten kann. Wie unten stehend in größerem Detail erläutert wird, können die Prüfeinrichtungen 60 erweiterbare Dichtungen, Druck-Umformer, Klemmen und/oder andere Vorrichtungen umfassen, die speziell gebaut und/oder auf dem Halterungseinsatz 16 positioniert sind, um eine Verbindung mit einem Teil 21 herzustellen und dieses einer Leckprüfung zu unterziehen.
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Das elektronische Steuermodul des Controllers 38 kann z. B. eine Niederspannungs-E/A-Schaltung umfassen, die ausgestaltet ist, um den Betrieb der jeweiligen Prüfeinrichtung 60 zu steuern. Außerdem kann das elektronische Steuermodul den Echtzeit-Status jeder Prüfeinrichtung 60 überwachen, um einen einwandfreien und vollständigen Betrieb eines jeden Prüfzyklus zu gewährleisten. Das elektronische Steuermodul kann mehrere E/A-Kanäle umfassen, die er verwenden kann, um mit dem Halterungseinsatz 16 zu kommunizieren. Die Kanäle können ausgestaltet sein, um entweder in einer parallelen oder einer seriellen Kommunikationsweise übertragen zu werden. Das hydraulische Steuermodul kann eine geregelte Quelle von Druckluft an eine beliebige Prüfeinrichtung 60 bereitstellen, die pneumatisch betrieben werden kann. Das pneumatische Steuermodul kann auch eine geregelte Quelle von Druckfluid an eine beliebige Prüfeinrichtung 60 bereitstellen, die hydraulisch betrieben werden kann. Das pneumatische Steuermodul und/oder das hydraulische Steuermodul kann/können jeweils ein oder mehrere selektiv betätigbare/s Fluidventile umfassen, welche/s die Strömung entlang jeweils gekoppelter Fluidleitungen steuern kann/können.
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Wie in den 1–3 schematisch illustriert, kann der Halterungsanschluss 30 eine Verbindungsplatte 45 umfassen, die es gestattet, jegliche elektrische Niederspannungssignale, Pneumatikluft und/oder Hydraulikfluid von dem Controller 38 an die obere Halterung 18 bereitzustellen. Wenn der Halterungsanschluss 30 in die obere Halterung 18 eingreift, kann die Verbindungsplatte 45 des Anschlusses 30 (d. h. die obere Verbindungsplatte 45) eine Verbindung mit einer zusammenpassenden Verbindungsplatte 46 herstellen, die auf der oberen Halterung 18 angeordnet ist (d. h. der unteren Verbindungsplatte 46). Es können eigene elektrische Verbindungen zwischen den Platten 45, 46 z. B. mithilfe von elektrischen Standard-Steckverbindern oder anderen Kontaktanschlüssen auf der Basis von Federn hergestellt werden. In ähnlicher Weise können pneumatische und/oder hydraulische Verbindungen mithilfe einer oder mehrerer Fluidkupplungen hergestellt werden, welche jegliche notwendigen Dichtungen, O-Ringe, Ringdichtungen und/oder präzisionsgefertigte Kontaktflächen umfassen können, um Fluidaustritte an der Verbindungsstelle hintanzuhalten. Während die Verbindungsplatte 45 in 1 als ein einziger Verbinderblock illustriert ist, sollte einzusehen sein, dass gleichermaßen mehrere Verbindungsplatten 45 an verschiedenen Orten über den Anschluss 30 hinweg vorgesehen sein können.
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Der Wegpendelwagen 14 ist entfernbar an der Leckprüfstation 12 anbringbar. Es kann eine Vielzahl von verschiedenen Wegpendelwagen 14, die jeweils einen zur Verwendung mit einem speziellen Teil 21 gebauten Halterungseinsatz 16 aufweisen, in der Nähe der Leckprüfeinrichtung 12 angeordnet sein (oder alternativ können die Wegpendelwagen 14 an einem beliebigen geeigneten Ort aufbewahrt werden). Wenn gewünscht wird, dass ein spezielles Teil 21 einer Leckprüfung unterzogen wird, wird der zur Verwendung mit diesem Teil 21 speziell vorgesehene Wegpendelwagen 14 mithilfe einer Vielzahl von Schwenkrädern 48, die an dem Wegpendelwagen 14 angebracht sind, nach oben zu der Leckprüfstation 12 gefahren. Über den Rädern 48 können Radabdeckungen 50 angeordnet sein. In der Alternative kann der Wegpendelwagen 14 mit einem anderen Mittel als den Rädern 48 bewegbar sein.
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Mit Bezugnahme auf 5 kann die Stationsschiene 42 der Leckprüfstation 12 verwendet werden, um den Wegpendelwagen 14 und seine entsprechende Stationsschiene 44 mit der Leckprüfstation 12 und der Stationsschiene 42 auszurichten. Die Leckprüfstation 12 kann eine oder mehrere Stationsandockeinrichtungen 52 umfassen, und der Wegpendelwagen 14 kann eine oder mehrere entsprechende Wagenandockeinrichtungen 54 umfassen (siehe 1, 2 und 6). Das/die Wagenandockeinrichtung/en 54 erstreckt/en sich von einer proximalen Seite 56 des Wegpendelwagens 14 weg, die sich benachbart zu einer Seite 96, 97, 98, 99 der Leckprüfstation 12 befinden. Demgemäß passen die Wagenandockeinrichtungen 54 mit den Stationsandockeinrichtungen 52 zusammen, um den Wegpendelwagen 14 entfernbar an der Leckprüfstation 12 anzubringen.
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Bezug nehmend auf 6 ist eine Variante einer Stationsandockeinrichtung 52 und einer Wagenandockeinrichtung 54 illustriert. Die Stationsandockeinrichtung 52 umfasst einen Ausrichtstift 58, der sich nach außen in Richtung der proximalen Seite 56 des Wegpendelwagens 14 erstreckt, wenn der Wegpendelwagen 14 benachbart zu der Leckprüfstation 12 angeordnet ist. Die Stationsandockeinrichtung 52 umfasst auch einen Verriegelungsstift 62. Die Wagenandockeinrichtung 54 weist einen Verriegelungshebel 66 auf, der eine Falle 64 darin bildet, die mit dem Verriegelungsstift 62 zusammenpasst. Der Verriegelungshebel 66 der Wagenandockeinrichtung 54 verschwenkt auf einem Drehstift 68 nach unten, um die Falle 64 des Verriegelungshebels 66 an dem Verriegelungsstift 62 anzubringen. Der Verriegelungshebel 66 verschwenkt nach oben (wie in 6 in gestrichelten Linien gezeigt), um die Falle 64 des Verriegelungshebels 66 von dem Verriegelungsstift 62 zu lösen. Die Stationsandockeinrichtung 52 kann auch ein Solenoid oder einen kleinen Pneumatikzylinder (nicht gezeigt) und/oder einen Schalter (nicht gezeigt) umfassen, welche/r die Andockeinrichtungen 52, 54 automatisch miteinander zusammenpasst. Der Verriegelungshebel 66 kann eine Zuglasche, einen Griff oder einen Griffabschnitt 78 zum manuellen Lösen der Wagenandockeinrichtung 54 von der Stationsandockeinrichtung 52 umfassen. Es sollte einzusehen sein, dass 6 nur ein Beispiel von Andockeinrichtungen 52, 54 illustriert, und dass alternativ andere Andockeinrichtungen oder überhaupt keine verwendet werden können.
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Nunmehr Bezug nehmend auf 3 umfasst eine Variante des Systems 10 eine Vertikalposition-Einstelleinrichtung 80, die auf dem Wegpendelwagen 14 angeordnet ist. In 5 ist die Vertikalposition-Einstelleinrichtung 80 als ein Paar von Metallschienen gezeigt, welche die Wagenschienen 44 auf das Niveau der Stationsschienen 42 anheben. Alternativ oder zusätzlich könnte die Vertikalposition-Einstelleinrichtung ein Gestängesystem umfassen. Die Vertikalposition-Einstelleinrichtung könnte z. B. eine Vielzahl von Hebeln umfassen, welche über Basisdrehstifte verschwenkbar mit einer Basis verbunden sein könnten. Die Hebel könnten weiter, z. B. durch Plattformdrehstifte, mit Plattformen verbunden sein. Die Wagenschienen 44 könnten an den Plattformen angebracht sein. Die Hebel könnten um die Drehstifte herum verschwenkt werden, um die Plattformen und die Wagenschienen 44 in einer vertikalen Richtung zu bewegen, um die Wagenschienen 44 vertikal mit den Stationsschienen 42 auszurichten.
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Der Wegpendelwagen 14 kann auch eine Bremse 92 umfassen, die an einem unteren Ende des Wegpendelwagens 14 angebracht ist, um in eine Grundfläche einzugreifen, um den Wegpendelwagen 14 zu bremsen. Außerdem kann der Wegpendelwagen 14 einen Griff 94 zum Bewegen des Wegpendelwagens 14 in Richtung der Leckprüfstation 12 und davon weg umfassen. Der Wegpendelwagen 14 kann z. B. manuell oder mittels einer „Schlepper”-Vorrichtung bewegt werden.
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Nunmehr Bezug nehmend auf 7 ist das umkonfigurierbare Leckprüfsystem 10 obenliegend in einer Draufsicht illustriert, wobei der Wegpendelwagen 14 z. B. über die hierin zuvor beschriebenen Andockeinrichtungen 52, 54 entfernbar an der Leckprüfstation 12 angebracht ist. Das Leckprüfsystem 10 weist in der illustrierten Ausführungsform auch einen zweiten Wegpendelwagen 114 und einen dritten Wegpendelwagen 214 auf. Der zweite und der dritte Wegpendelwagen 114, 214 können dem oben beschriebenen ersten Wegpendelwagen 14 ähnlich sein, außer dass der zweite und der dritte Wegpendelwagen 114, 214 wahrscheinlich verschiedene Halterungseinsätze 116, 216 aufweisen werden, die hergestellt sind, um verschiedene Teile zur Leckprüfung unterzubringen. Wie der oben beschriebene erste Wegpendelwagen 14 sind der zweite und der dritte Wegpendelwagen 114, 214 entfernbar anbringbar und sind entfernbar an der Leckprüfstation 12 angebracht.
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Der erste Wegpendelwagen 14 kann an einer ersten Seite 96 der Leckprüfstation 12 angebracht sein, oder er kann an einer anderen Seite der Leckprüfstation 12 angebracht sein. Der erste Wegpendelwagen 14 kann z. B. entfernbar an einer zweiten Seite 97, einer dritten Seite 98 oder einer vierten Seite 99 des Leckprüfstandes 12 angebracht sein. Gleichermaßen können der zweite Wegpendelwagen 114 und der dritte Wegpendelwagen 214 entfernbar an der ersten, der zweiten, der dritten oder der vierten Seite 96, 97, 98, 99 des Leckprüfstandes 12 angebracht sein. In 7 ist der erste Wegpendelwagen 14 entfernbar an der ersten Seite 96 des Leckprüfstandes 12 angebracht, der zweite Wegpendelwagen 114 ist entfernbar an der zweiten Seite 97 des Leckprüfstandes 12 angebracht, und der dritte Wegpendelwagen 214 ist entfernbar an der dritten Seite 98 des Leckprüfstandes 12 angebracht. Ein Roboterarm 100 ist benachbart zu der vierten Seite 99 des Leckprüfstandes 12 angeordnet, um Teile wie z. B. das Teil 21 in den offenen mittleren Innenraum 28 des Leckprüfstandes 12 zu platzieren oder daraus zu entfernen.
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Um Wegpendelwagen 14, 114, 214 auf vielen Seiten 96, 97, 98, 99 des Leckprüfstandes 12 unterzubringen, muss der Leckprüfstand 12 Stationsschienen 42 umfassen, die sich in Richtung jeder seiner Seiten 96, 97, 98, 99 erstrecken. Die 3 und 5 zeigen Stationsschienen 42, die sich in Richtung der ersten und der dritten Seite 96, 98 erstrecken, es sollte aber einzusehen sein, dass sich die Stationsschienen 42 auch in Richtung der zweiten und der vierten Seite 97, 99 erstrecken können, um die Halterungseinsätze 16, 116, 216 von den Wegpendelwagen 14, 114, 214 weg zu verschieben, wenn die Wegpendelwagen 14, 114, 214 auf der zweiten oder vierten Seite 97, 99 angedockt sind. Ferner könnten alle Seiten 96, 97, 98, 99 Stationsandockeinrichtungen 52 umfassen, um die Wegpendelwagen 14, 114, 214 entfernbar anzubringen, wie oben beschrieben.
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Wie allgemein durch das in 8 bereitgestellte Flussdiagramm und graphisch in den 3, 9 und 10A–10C illustriert, kann das vorliegende System 10 ausgestaltet sein, um ein dünnwandiges Teil 21 einer Leckprüfung zu unterziehen, indem der passend Halterungseinsatz 16, 116, 216 zuerst ausgewählt wird, um das Teil unterzubringen. Ein Verfahren 300 zum Verwenden des Systems 10 oder einer anderen Variante des umkonfigurierbaren Leckprüfsystems 10 umfasst einen Schritt 302 zum Fahren des Wegpendelwagens 14, 114, 214 zu einem Ort benachbart zu der Leckprüfstation 12. Ein Wegpendelwagen 14, 114, 214 wird auf der Basis des zur Leckprüfung aufzuladenden speziellen Teils 21 gewählt, und der Wegpendelwagen 14, 114, 214, der den passenden Halterungseinsatz 16, 116, 216 aufweist, wird ausgewählt. Dann wird der Wegpendelwagen 14, 114, 214 in einem Schritt 304 entfernbar an der Leckprüfstation 12 angebracht oder angedockt. Es können verschiedene Wegpendelwagen 14, 114, 214 entfernbar an jeder Seite 96, 97, 98, 99 des Leckprüfstandes 12 angebracht (angedockt) werden. Der gewünschte Halterungseinsatz 16, 116, 216 kann von einem der Wegpendelwagen 14, 114, 214 geholt werden.
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In einem Schritt 306 wird der gewünschte Halterungseinsatz 16, 116, 216 dann automatisch (oder manuell) von einem der angedockten Wegpendelwagen 14, 114, 214 in die Leckprüfstation 12 verschoben. Wie oben beschrieben, kann der Halterungseinsatz 16, 116, 216 über ein automatisiertes Fördersystem 40, welches eine Wagenschiene 44 und eine Stationsschiene 42 aufweist, verschoben werden. Das automatisierte Fördersystem 40 kann verwendet werden, um den Einsatz 16, 116, 216 von der Wagenschiene 44 auf die Stationsschiene 42 und dann auf eine Mittelstation 102 zu verschieben, die sich auf der Basis 22 der Leckprüfstation 12 befindet.
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Die Kenntnis der Designausgestaltung des zu prüfenden Teils kann es dem Controller 38 gestatten, einen geeignet ausgestalteten Halterungseinsatz 16 auszuwählen und zu dem offenen mittleren Innenraum 28 innerhalb der Leckprüfstation 12 hinein zu pendeln, wenn mehr als ein Wegpendelwagen 14, 114, 214 entfernbar an der Leckprüfstation 12 angebracht ist. In der Alternative kann ein Bediener den passenden Halterungseinsatz 16, 116, 216 auswählen, indem der entsprechende Wegpendelwagen 14, 114, 214 zu der Leckprüfstation 12 gefahren und dieser Wegpendelwagen 14, 114, 214 an der Leckprüfstation 12 angebracht wird.
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Wie oben beschrieben, kann der Einsatz 16, 116, 216 eine obere Halterung 18 und eine untere Halterung 20 aufweisen, und die Leckprüfstation 12 kann die obere und die unter Halterung 18, 20 der Einsätze 16, 116, 216 (wie in 9 gezeigt) trennen, sobald der Halterungseinsatz 16, 116, 216 auf die Mittelstation 102 der Leckprüfstation 12 verschoben ist. In der oben beschriebenen Weise kann die Station 12 über den oberen Halterungsanschluss 30 mit der oberen Halterung 18 koppeln und die obere Halterung 18 mithilfe des hydraulischen Aktuators 36 von der unteren Halterung 20 weg anheben. Beispiele verschiedener Halterungs/Teil-Ausgestaltungen werden unten stehend mit Bezug auf die 10A–10C erläutert.
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Sobald der Halterungseinsatz 16, 116, 216 in der Station 12 angeordnet ist, kann er dann das zu prüfende Teil aufnehmen (Schritt 308). Nachdem die obere und die untere Halterung 18, 20 getrennt und durch die Leckprüfstation 12 in Eingriff gebracht sind, wird das Teil 21 zwischen der oberen und der unteren Halterung 18, 20 aufgenommen. Das Teil 21 kann in den offenen mittleren Innenraum 28 der Leckprüfstation 12 und auf die untere Halterung 20 platziert werden. Das Teil 21 kann zwischen der oberen und der unteren Halterung 18, 20 von einem Roboterarm 100 aufgenommen werden, wie in den 7 und 9 beispielhaft gezeigt. In der Alternative kann das Teil 21 von einem Bediener aufgenommen werden, der es mit der Hand auf eine untere Halterung 20 in der Leckprüfstation 12 platziert. Es wird bevorzugt, dass der Halterungseinsatz 16, 116, 216 zu dem Zeitpunkt bereits in der Leckprüfstation 12 angeordnet und getrennt ist, zu dem das Teil zur Leckprüfung verfügbar ist. Der Roboterarm 100 oder Bediener kann das Teil 21 z. B. von einer/m benachbarten Bearbeitungsmaschine oder Teilebehälter erhalten oder kann das Teil 21 aus einer benachbarten Montagelinie ziehen. In einer noch anderen Ausgestaltung können andere auf dem technischen Gebiet bekannte Fördersysteme oder Materialhandhabungssysteme verwendet werden, um das Teil 21 auf der unteren Halterung 20 anzuordnen und zu positionieren. Sobald das Teil 21 auf der unteren Halterung 20 positioniert und innerhalb der Station 12 positioniert ist, kann der Aktuator 36 die obere Halterung 18 auf das Teil 21 hinunter absenken (wie allgemein durch die schematischen Querschnittsansichten in den 10A–10C gezeigt, die allgemein entlang der Linie 10-10 von 9 verlaufen).
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Das Verfahren 300 umfasst ferner einen Schritt 310 zum Herstellen eines geschlossenen Volumens innerhalb des Teiles 21. Das geschlossene Volumen kann teilweise durch eine Wand/Fläche des Teils 21, eine Fläche der unteren Halterung 20, eine Fläche der oberen Halterung 18 und/oder einen der Aktuatoren 123, 124, 125 der Leckprüfstation 12 definiert sein (siehe die 10A–10C). Wie hierin verwendet, ist ein „geschlossenes” Volumen eines, das in der Lage ist, mit Druck beaufschlagt zu werden und/oder solch einen Druck bei Nichtvorhandensein unbeabsichtigter Öffnungen (d. h., alle konstruktionsbedingten Öffnungen sind durch eine geeignete Fixierung abgedichtet) aufrechtzuerhalten.
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Dann kann das Volumen mithilfe eines Fluids wie z. B Luft mit Druck beaufschlagt werden (Schritt 312). Dann kann das Verfahren 300 einen Schritt 314 zum Überwachen des mit Druck beaufschlagten Fluids umfassen, um einen Fluidaustritt zu detektieren. Wenn in der Struktur des Teiles 21 ein Loch vorhanden ist, ist zu erwarten, dass das geschlossene Volumen keinen konstanten Druck aufrechterhalten kann.
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Wie in den 10A–10C gezeigt, kann der Schritt zum Schaffen eines geschlossenen Volumens innerhalb des Teiles 21 (was entlang einer Seite des Teils 21 sein kann (Schritt 310)) mithilfe der oberen und der unteren Halterung 18, 20 zusammen mit den Prüfeinrichtungen 60, welche verschiedene Öffnungen in dem Teil 21, 21', 21'' aktiv abdichten können, ausgeführt werden. Wie illustriert, kann jedes Teildesign (z. B. die Teile 21, 21' bzw. 21'') ein eindeutiges Muster von Löchern/Öffnungen umfassen, das letztlich verwendet werden kann, um Schläuche, Rohre oder andere Vorrichtungen/Sensoren mit dem jeweiligen Teil zu verbinden. Um ein geschlossenes Volumen zu schaffen, das in der Lage sein kann, einen Druck aufrechtzuerhalten (Schritt 310), muss jedes durch das Design vorgeschriebene Loch abgedichtet sein. Die Teile 21, 21', 21'' können z. B. verschiedene Ventilkörper, Drehmomentwandlergehäuse, Motorblöcke, Getriebegehäuse und/oder Zylinderköpfe sein.
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Im Spezielleren illustrieren die 10A–10C jeweils eine Ausführungsform eines Halterungseinsatzes 16, 116, 216, der jeweils so gebaut ist, um ein geringfügig anderes Teil 21, 21', 21'' abzudichten. In jeder Ausführungsform kann das jeweilige Teil 21, 21', 21'' mit der Hilfe einer Elastomerdichtung 110 teilweise gegen die untere Halterung 20 abdichten. Eine hydraulisch betätigte Klemme 120 kann eine gesteuerte Druckkraft auf jedes Teil 21, 21', 21'' anwenden, die das Teil in einen entsprechenden abdichtenden Kontakt mit der Dichtung 110 drängt. Es sollte einzusehen sein, dass die hydraulische Klemme ebenso gut durch eine pneumatische, mechanische oder elektromechanische Klemme ersetzt werden kann.
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Bezug nehmend auf 10A kann das Teil 21 z. B. drei eigene Öffnungen 130, 131, 132 umfassen. Wenn es abgedichtet ist, kann das Teil 21 mit jeglichen Abdichtmechanismen oder betätigbaren Prüfeinrichtungen zusammen ein Volumen 140 definieren. Wie oben beschrieben, kann die Öffnung 130 mithilfe der unteren Halterung 20 zusammen mit einer betätigbaren Prüfeinrichtung wie z. B. der Dichtung 110 abgedichtet werden. In ähnlicher Weise kann eine andere betätigbare Prüfeinrichtung wie z. B. eine hydraulisch betätigte Klemme 120, welche auch eine Druckkraft gegen das Teil 21 anwendet, ausgestaltet sein, um die Öffnung 131 abzudichten. Schließlich kann die Öffnung 132 durch eine dritte betätigbare Prüfeinrichtung abgedichtet werden, die ein hydraulisch betätigter Druckkolben 121 ist, der sich erstreckt, um die Öffnung 132 wirksam zu verstopfen. Der Druckkolben 121 kann eine oder mehrere Dichtringe oder O-Dichtringe umfassen, um seine Fähigkeit zu erhöhen, eine auslaufsichere Dichtung bereitzustellen. Nachdem die obere Halterung 18 auf das Teil 21 abgesenkt wurde, können die Klemme 120 und der Druckkolben 121 (über den Controller 38) betätigt werden, um in Richtung des Teiles 21 vorzurücken, bis sie mit dem Teil 21 mit einer minimalen Schwellenbetragskraft in Kontakt gelangen, um das Volumen 140 fluidtechnisch abzudichten.
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10B illustriert die Abdichtung eines Teiles 21', welches dem in 10A vorgesehenen Teil 21 bauähnlich ist, wenngleich es eine vierte Öffnung 133 umfasst. Wie illustriert, kann die untere Halterung 20 die Öffnung 130 abdichten, die Klemme 120 kann die Öffnung 131 abdichten, ein erster hydraulisch betätigter Druckkolben 123 kann verwendet werden, um die Öffnung 132 abzudichten und ein zweiter hydraulisch betätigter Druckkolben 124 kann verwendet werden, um die Öffnung 133 abzudichten. Das Teil 21', die untere Halterung 20, die Klemme 120 und die Druckkolben 123, 124 können zusammen ein Volumen 142 definieren.
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Schließlich illustriert 10C eine Ausführungsform des Teiles 21'', das fünf eigene Öffnungen 130, 131, 132, 133 und 134 umfasst. In dieser Ausführungsform sind die Öffnungen 130–133 in einer ähnlichen Weise abgedichtet, wie in 10B vorgesehen, während die Öffnung 134 durch einen dritten hydraulisch betätigten Druckkolben 125 abgedichtet wird. Sobald die Klemme 120 und die Druckkolben 123, 124, 125 betätigt werden, können drei eigene Volumina 143, 144, 145 definiert werden, die jeweils einer Leckprüfung zu unterziehen sind.
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Während die 10A–10C allgemein drei ähnliche Arten des Schaffens eines geschlossenen Volumens illustrieren, sind diese Techniken rein illustrativ zu verstehen. Es wird in Erwägung gezogen, das Fachleute auf dem Gebiet der Teilefixierung ähnliche Fixierungsanordnungen schaffen könnten, um irgendein dünnwandiges Teil 21, 21', 21'' abzudichten, das einer Leckprüfung unterzogen werden soll. Die spezifische Anordnung von Druckkolben, Klemmen, Dichtungen oder anderen betätigbaren Prüfeinrichtungen sollte nicht dazu verwendet werden, den Schutzumfang der vorliegenden Erfindung einzuschränken.
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Erneut Bezug nehmend auf 8 kann/können, sobald die Halterungen 18, 20 das Teil 21, 21', 21'' wirksam abdichten, um ein oder mehrere geschlossene Volumina zu schaffen, das/die jeweils geschaffene/n eine oder mehreren Volumina durch ein Fluid wie z. B. Luft mit Druck beaufschlagt werden (Schritt 312). Wie allgemein in den 10A–10C illustriert, kann diese Druckbeaufschlagung stattfinden, indem ein Druckfluid wie z. B. Druckluft 150 in einer gesteuerten Weise durch eine Fluidversorgungsöffnung hindurch zugeführt wird, die in einem oder mehreren Druckkolben (z. B. den Druckkolben 123, 125) vorgesehen und/oder in der unteren Halterung 20 vorgesehen sein können. Um ein „geschlossenes Volumen”, wie oben erläutert, zu schaffen, sollte das Volumen als „geschlossen” betrachtet werden, wenn keine konstruktionsbedingten Öffnungen in dem Teil außer der einen oder den mehreren Fluidversorgungsöffnungen vorhanden sind).
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Um ein Leck zu detektieren (Schritt 314), kann der Controller 38 einen erfassten Parameter des Druckfluids innerhalb des geschlossenen Volumens mit einem erwarteten Wert des gleichen Parameters vergleichen. Der Controller 38 kann beispielsweise den Druckistwert des Volumens, z. B. durch einen in einem Druckkolben (z. B. dem Druckkolben 121) integrierten oder in der unteren Halterung 20 integrierten, Drucksensor überwachen. Wie allgemein in 11A illustriert, in welcher die vertikale Achse den Volumendruck 151 darstellt und die horizontale Achse die Zeit 152 darstellt, kann der Controller 38 daraufhin das tatsächlich erfasste Druckprofil 153 mit einem erwarteten Druckprofil 154 bei einer gegebenen fixen Druckbeaufschlagungsdauer vergleichen. Wenn es einen Abfall oder eine Abweichung 155 des Istdruckes 152 gibt (wie gezeigt), kann der Controller 38 anzeigen, dass ein Leck vorhanden ist. Alternativ, wie allgemein in 11B illustriert, kann der Controller 38 ein Leck durch Überwachen der Luftströmung in das Volumen mithilfe eines zwischen dem pneumatischen Steuermodul 52 und dem Volumen vorgesehenen Massenstromsensors detektieren, wobei die vertikale Achse den Gesamtmassenstrom 156 von Luft in das Volumen hinein darstellt und die horizontale Achse die Zeit 152 darstellt. Der Controller 38 kann daraufhin den tatsächlichen Gesamtmassenstrom 157 von Luft, der in das Volumen eintritt, mit einem erwarteten Gesamtmassenstrom 158 vergleichen. Wenn Luft 150 kontinuierlich in das Volumen hinein strömt, nachdem zu erwarten ist, dass es vollständig mit Druck beaufschlagt ist, kann der Controller 38 anzeigen, dass ein Leck vorhanden ist.
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Um sicherzustellen, dass jedes Leck (z. B. ein erfasster Druckabfall oder ein kontinuierlich ansteigender Luftmassenstrom) auf das Teil 21, 21', 21'' und nicht auf die Fluidkupplungen zwischen dem Anschluss 30 und der oberen Halterung 18 zurückzuführen ist, können die Fluidkupplungen separat geprüft werden, bevor das Teil 21, 21', 21'' geprüft wird. Die Kupplungsprüfung kann durchgeführt werden, indem ein auf der oberen Halterung 18 zwischen der unteren Verbindungsplatte 46 und den verschiedenen Prüfeinrichtungen 60 vorgesehenes Ventil 160 geschlossen wird. Daraufhin kann eine Prüfroutine ähnlich den Schritten 312 und 314 (oben) ausgeführt werden, um die Integrität der zwischen den Verbindungsplatten 45, 46 vorgesehenen Fluidkupplungen zu prüfen. Es können beispielsweise die verschiedenen Fluidleitungen, die sich von dem pneumatischen und/oder dem hydraulischen Steuermodul weg erstrecken, bis zu dem geschlossenen Ventil 160 hinauf mit Druck beaufschlagt werden. Dann kann/können der Leitungsdruck und/oder der Massenstrom in die Fluidleitungen hinein von dem Controller 38 überwacht werden, um festzustellen, ob es irgendeinen Fluidverlust an der Kupplung gibt, welcher auf ein Leck hinweisen kann. Solch eine Prüfung kann während einer Initialisierungsroutine durchgeführt werden, die ausgeführt wird, nachdem ein neuer Einsatz 16, 116, 216 in die Station 12 geladen wurde.
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Schließlich kann sich nach Abschluss der Prüfroutine (z. B. nach Schritt 314) jede/r Druckkolben, Klemme oder betätigbare Prüfeinrichtung 60, welche/r mit dem Teil 21, 21', 21'' in Eingriff steht, von dem Teil zurückziehen (d. h. lösen) und in seinen/ihren „Ausgangs”-Zustand zurückkehren. Dieses Zurückziehen kann separat durch einen oder mehrere, jeder Einrichtung 60 zugeordneten Sensoren verifiziert und dann über das elektronische Steuermodul zu dem Controller 38 weitergeleitet werden. Sobald verifiziert ist, dass alle Prüfeinrichtungen 60 von dem Teil 21, 21', 21'' ausgerückt sind, kann der Aktuator 36 die obere Halterung 18 von der unteren Halterung 20 anheben und das Teil 21, 21', 21'' kann zurückgeholt werden. Nach dem Entfernen des Teils 21, 21', 21'' kann entweder ein neues, ähnliches Teil zum Prüfen aufgeladen werden, oder der Aktuator 36 kann die obere Halterung 18 zurück auf die untere Halterung 20 absenken, wobei der gesamte Einsatz 16, 116, 216 mit einem anderen Halterungseinsatz 16, 116, 216 von einem anderen Wegpendelwagen 14, 114, 214 ausgetauscht werden kann.
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Fachleute auf dem Gebiet, auf das sich diese Erfindung bezieht, werden verschiedene alternative Bauformen und Ausführungsformen erkennen, um die Erfindung innerhalb des Schutzumfanges der beiliegenden Ansprüche praktisch umzusetzen. Alle richtungsbezogenen Hinweise (z. B obere/r/s, untere/r/s, nach oben, nach unten, links, rechts, nach links, nach rechts, oberhalb, unterhalb, vertikal und horizontal) werden nur zu Illustrationszwecken verwendet, um den/die Leser/in dabei zu unterstützen, die vorliegende Erfindung zu verstehen, und schaffen keine Einschränkungen, insbesondere bezüglich der Position, der Orientierung oder der Verwendung der Erfindung. Es wird in Erwägung gezogen, dass die obere Halterung 18 viele eigene Abschnitte umfassen kann, die jeweils ihren eigenen separaten Aktuator 36 und/oder Halterungsanschluss 30 aufweisen können. Ebenso wird in Erwägung gezogen, dass die Aktuatoren 36 den oberen Einsatz 18 nicht in einer streng „vertikalen” Richtung anheben müssen. Es ist vorgesehen, dass der gesamte in der obigen Beschreibung enthaltene oder in den begleitenden Zeichnungen gezeigte Inhalt als rein illustrativ und nicht als einschränkend zu betrachten ist.
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Die Beschreibung der Erfindung ist lediglich von beispielhafter Natur und Varianten, die nicht von dem wesentlichen Inhalt der Erfindung abweichen, sollen innerhalb des Schutzumfangs der Erfindung liegen. Solche Varianten sind nicht als Abweichung von dem Geist und Schutzumfang der Erfindung zu betrachten.
