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Prüfvorrichtung für Druckbehälter Die Erfindung bezieht sich auf
eine Vorrichtung zun Prüfen von Druckbehälter, z.B. mit Aerosol gefüllten Behältern,auf
Druckfestigkeit und Dichtigkeit.
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Bei Behältern, die mit irgendwelchen Gasen gefüllt sind, z.B. auch
bei Sprühdosen, verlangen die gesetzlich3 Vorschriften eine Prüfung auf Druck und
Dichtigkeit.
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Zum Durchführen der Prüfung muß der Inhalt auf etwa 5QO erwärmt werden,
wobei dann der Innendruck, der bei normaler Zimmertemperatur etwa 2,5 atü hat, auf
etsa 6,5 atü ansteigt. Die Prüfung erfolgte bisher meist in einem entsprechend erwärmten
Wasserbad, durch welches die Behälter, völlig untergetaucht, zwangsweise geführt
werden.
Behälter7 die dem Druck von 6,5 atü nicht standhalten, werden aufplatzen und soweit
Behälter undicht sind, werden in dem Bad Gasblasen aufsSigen, die als Anzeige für
die mangelnde Dichtigkeit dienen. Dabei muß das Aussortieren dieser Behälter von
mehreren Arbeitskräften vorgenommen werden, die an verschiedenen Stellen an diesen
3ädern aufgestellt, da sie meist bis zu 12 m lang sind> visuell undichte Behälter
feststellen müssen,um sie dann zu entnehmen.
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Da die Behälter also völlig unter die Wasseroberfläche getaucht werden
müssen, muß nach dem Entnehmen der Behälter aus dem Wasser, insbesondere wenn es
sich uin Sprühdosen handelt, dafür gesorgt werden, daß das Wasser aus den Dosenrändern
und den Ventilträgern n"'-'-tJ entsprechenden Vorrichtungen entfernt wird, wozu
meist Blasegeräte gebraucht werden. Es fällt also eine zeitraubende zusätzliche
Arbeit an, abgesehen davon, daß die visuelle Prüfung auf Dichtigkeit nicht sehr
zuverlässig ist, weil sie von der Genauigkeit und Aufmerksainkeit der jeweiligen
Arbeitskraft abhängt. Obendrein müssen undichte Behälter von Hand aus entnommen
werden, so daß für die ArbeitskräfteVerletzungsgefahr,durch evtl. Explosion schadhafter
Behälter,besteht.
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Die Behälter, die geprüft werden, sind aus verschiedenen Werkstoffen,
z.B. aus Stahl, Weißblech, Aluminium oder Glas, wobei diese Behälter, wenn es sich
um Sprühdosen handelt, innerhalb des Bades unterhalb der Oberfläche festgehalten
werden müssen, wozu die verschiedensten Förderer herangezogen werden. Die hier verwendeten
Fördersysteme
verwenden Magnete, Klammern, Greifzangen und noch
verschiedene andere Möglichkeiten, doch ist die Mechanik dieser Festhaltemechanismen,
weil eben für Volltauchen gesorgt werden muß, senr kompliziert und aufwendig, wozu
noch kommt, daß bei dem Dauerbetrieb innerhalb des Wassers derartige Vorrichtungen
sehr störanfällig sind.
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Die Erfindung hat sich daher die Aufgabe gestellt, eine Vorrichtung
zum Prüfen derartige Behälter zu schaffen, bei der die Behälter nicht voll unter
die Wasseroberfläche get-aucht werden müssen und bei der ferner die Prüfung auf
Dichtigkeit maschinell und selbsttätig erfolgt.
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Die Lösung dieser Aufgabe wurde nun nach dem Vo'-schlag der Erfindung
darin gefunden, daß fürdie u prüfenden Behälter eine Erwärmvorrichtung vorgesehen
ist, die mit einer anschließenden Prüfvorrichtung zum Feststellen der Dichtigkeit
der Behälter gekoppelt ist, wobei die auf einem Transportband der Erwärmvorrichtung
zugeführten Behälter in Taschen eines Zuführrades eintreten, von wo sie in Kammern
eines an Zuführrad tangential vorbeigeführten Sternrades gelangen und in diesen
Kammern einen nahezu vollen Umlauf des Sternrades gehaltert sind, ehe sie vor ein
Zuführrad aus der Kamme austreten, während die Kammern auf einem großen Tei; des
Umfanges des Sternrades allseitig dicht verschlossen sind.
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mine weitere Bauform nach dem Vorschlag der Erfindung sieht vor, daß
die Erwärmvorrichtung als Wanne ausgebildet
ist, an deren Boden
ein Bandförderer mäander förmig hin- und hergeführt ist, von dem von einer Aufgabe
die Behälter über eine schräge Ebe, auf den Wannenboden führbar sind, wobei am anderen
Ende des Bandförderers eine schräge Ebene zu einer Abgabe geführt ist, die vor dem
Zuführrad liegt; während die Wanne mit einer Satelittenwanne, unter Zwischenschaltung
einer Niveauregelung, verbunden ist.
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Erfindungsgemäß wird die Vorrichtung so aufgebaut daß den Kammern
des Sternrades in den Bereichen, wo keine seitliche Abdichtung vorgesehen ist, Luftblasdüsen
zugeordnet sind.
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Eine weitere erfindungsgemäße Ausführungsform sieht vor, daß in dem
Boden, auf dem das Sternrad aufliegt, nahe dem Ende der seitlichen Abdichtung, in
einer Prüfzone, Gasschnüffler eingesetzt sind, die von eine zentralen Schalt- und
Anzeigegerät einzeln zu- und abschaltbar sind, wobei die Schaltung gegebenenfalls
programmiert werden kann.
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Es ist vorteilhaft die Vorrichtung so zu gestalten, daß an einer,
den Boden mittig durchsetzenden Welle, das Sternrad und ein dieses dicht abschließender
Deckel festgelegt sind, während als seitliche Abdichtung el den Umfang des Sternrades
und des Deckels von der EIntrIttsbis zum Austrittsstelle des Sternrades umfassendes
sand angebracht ist, das gegebenenfai s an einem Ende fastgelegt, an dem anderen
Ende mittels pneumatischem oder Federdruck angespannt ist.
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Man kann erfindungsgemäß die seitlichen Abdichtungen auch so gestalten,
daß ein über Rollen geführtes mitlaufendes
Band angeordnet Ist,
oder daß, man ein eingeschliffenes stehendes Segment hierzu verwendet.
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Nach einem weiteren Vorschlag der Erfindung kann man auch so vorgehen,
daß anstelle eines Sternrades einzelne seitlich offene Kammern an einer unlaufenden
Kette od. dgl. befestigt sind, wobei auf einem Teil des Umlauf es eine gerade Strecke
vorgesehen ist, puffer eine platte mittels Druckelementen gegen die Kammeröffnungen
drückbar ist.
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Gegebenenfalls kannman bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung die Erwärmung
auf etwa 500C, um dieDruckprüfung durchzuführen, auch mit Hilfe von Infratorbestrahlung
oder irgendwelcher anderer Wärmequellen herbeiführen, wobei eben dann diese Teilvorrichtung
als Erwärmvorrichtung vor dem Dichtigkeitsprüfer gesetzt wird. Gegebenenfalls kann
man auch die Druckprüfung in der bisher bekannten Art und Weise in einem Volltauchbad
durchführen.
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Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung
von Ausführungsbeispielen in Verbindung mit der Zeichnung und den Ansprüchen Es
zeigen, in schemantischen Skizzen, Figur 1 eine Ausführungsfo-m des Teiles der Vorrichtung,
der zur Dichtigkeitsprüfung dient, Figur 2 eine vergrößerte, vereinfachte Darstellung
von Figur 1,
Figur 3 eine Abwandlund der Vorrichtung gemäß Figur
1, indem zur seitlichen Abdichtung ein mitlaufen des Band verwendet wird, Figuren-
4, ein Ersatz des Äbdichtbandes durch, 4a ein feststehendes Segment, sowie ein Detail
dieser Bauform, Figur 5 eine etwa abgewandelte Bauform, Figuren 6 eine erfindungsgemäße
vollständige bis 8 Einrichtung zum Druck- und Dichtigkeitsprüfen im Aufriß, Grundriß
und @ Seitenriß, Figur 9 eine Draufsicht auf das Sternrad mit Zuführrad und Figur
10 einen Aufriß zu Figur 9.
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Die zu prüfenden Behälter 1 werden von einer Aufgabe 14 an einer Schmalseite
der Erwärmvorrichtung 2 zugeführt und gelangen auf einer schiefen Ebene auf den
Boden der Wanne 2, wo ein Bandförderer 13 in der Iiängsrichtung der Wanne 2 mäanderförmig
hin- und herläuft, so daß die so eingeführten Behälter 1 längere Zelt In der auf
50°C bis 600C erwärmten Flüssigkeit hin- und herbewegt werden,um am anderen Ende
des Bandförderers 13 über eine schräge Ebene aufzusteigen und durch eine Abgabe
15 dem Zuführrad6 zugeteilt werden. Man kann die Wanne 2, wie in den Figuren 6 und
8 gezeigt, mit einer -aube 9 abdecken, damit da Austreten
von Dunst,
dem gegebenenfalls auch Gase von bei der Druckprüfung geplatzten Benältern beigemengt
sind, zu vermeiden, wobei dieser Dunst dann abgezogen werden kann. Gleichzeitig
bietet diese nabe, die man aus durchsichtigem Kunststoff herstellen kann, die Möglichkeit,
die Vorgaffe innerhalb der Wanne 2 zu beobachten.
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Die Behälter 1 werden nur zum Teil eingetaucht wobei aber darauf zu
achten ist, daß oLe Höhe des Wasserspiegels je nach der Menge der eingetauchten
Behälter unverändert bleibt. Um daher dafür zu sorgen, daß ständig ein gewisses
gleiches Niveau gegeben ist, muß man in einer bestimmten Höhe einen bberlauf vorsehen,
von wo das dort nerausgedruckte Wasser in eine Satellitenwanne 4 gleitet wird, von
wo es, falls erforderlich, durch eine selbsttätig arbeitende Vorrichtung für die
Niveauregelung wieder in die Wanne 2 zurückgepumpt wird. In diesen Kreislauf kann
man gegebenenfalls einen Filter einschalten, um das durch die Behälter verschmutzte
Wasser zwangsläufig-zu reinigen. Die Bandförderer 13 werden 3 weit sie von li£s
nach rechts laufen von Rädern angetrieben, die am rechten Wannenende auf einer Acase
sitzen, die von einem Getriebemotor 10 über einen Kettentrieb 12 bewegt wird. Die
von rechts nach links laufenden Förderer 13 werden in der gleichen Weise am anderen
Ende von einem Getriebemotor 10 über einen Kettentrieb 11 in Umlauf versetzt.
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Das Zuführrad 6 übernimmt laufend bei seinem Umla@@, im Sinne des
Unrzeigers, die iXa zugeschobenen Behälter 1 den aufeinanderfolgenden Taschen 5
und gibt diese Behälter 1, nach ezwa einer halben Umdrehung, an eine der Kammern
7 des Sternrades 8 ab. Das Sternrad 8 läuft entgegengesetzt dem Uhrzeigersinn, so
aaß jeweils der Rand einer Kammer 7 des Sternrades 8 die aus den Taschen 5 des Zuführrades
6 vorstehenden behälter 1 übernehmen kann.
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Der nahezu volle Umlauf des Sternrades 8 Ist allseitig völlig abgedichtet,
so daß die in den Kammern 7 festgehaltenen Behälter 1, wenn sie ur dicht sind, diese
Kammern 7 im Laufe ihres Weges mit dem austretendem Gas soweiv erfüllen, daß, rechtzeitig
vor dem Austreten der Behälter aus den Kammern 7,eine Prüfung, ob ausgetretenes
Gas in der Kammer enthalten ist, durchgeführt werden kar ~ diesem Zweck (siehe Figur
2)sind auf dem Boden auf dem das Sternrad , dicht aufliegend, umläuft nahe dem Ende
der seitlichen Abdichtung,in einer Prüfzone C,ein oder mehrere Gasschnüffler eingesetzt,
die von einem zentralen Schalt- und Anzeigegerät einzeln zu- und abgeschaltet werden
können. Diese Gasschnüffler müssen, wenn sie Gasspuren festgestellt und an das Anzeigegerät
gemeldet haben, regeneriert werden, was eine gewisse Zeit dauert. Aus diesem Grunde
sind mehrere derartige Schnüffler in der Prüfzone C vorgesehen so daß jeweils nur
einer dieser Gasschnüffler in Funktion ist, während die anderen die entsprechende
Zeit haben um, falls sie in Tätigkeit waren, wieder regeneriert zu werden.
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Wenn in den Kammern 7 des Sternrades 8 undic-te Behälter festgestellt
worden sind, so ist dann die eine oder andere Kammer mit dem aus dem Behälter austretenden
Gas erfüllt. Han muß daher, um keine falschen Resultate zu erhalten, aus den Kammern
7 das dort gegebenenfall@ haltene Gas auf dem kurzen Wege, aa die Kammern se-zlich
offen sind, herausbringen. Es sind daher auf @@nem Stück, wo die Kammern 7 das Sternrades
8 keine seitliche Abdichtung vor sich haben, also in den Bereichen A und B (Figur
2) Luftblasdüsen vorgesehen, die die Kammern 7 ausblasen und auf diese Art und Weise
die dort evtl. enthaltenen Gase wegbringen.
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Die seitliche Abdichtung der Kammern 7 des Stern@@@es 8 kann entweder,
wie Figuren 1 und 7 zeigen, mit Hilfe eines feststehenden Bandes 20 erfolgen oder
aber auch, wie Figur 3 zeigt, bei einer Prüfvorrichtung 3 mit Hilfe eines mitlaufenden
Bandes 24, welches über entsprechende Rollen geführt ist.
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Eine Prüfvorrichtung 23, die in ähnlicher Art und Weise aufgebaut
ist, verwendet als seitliche Abdichtung der Kammern 7 ein eingeschliffenes stehendes
Segment 25, was etwa den selben Umfang am Sternrad 8 umspannt, wie die bisher genannten
Bänder 20 bzw. 24. Man kann dabei in die Dichtungsteile des Sternrades Vakuumleitungen
heranführen, wodurch Spaltverseuchung durch Gasspuren vorher abgesaugt werden. Dadurch
werden Fehlmessungen vermieden.
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Schließlich kann man, wie in g@r 5 gezeigt ist, eine Prüfvorrichtung
33 auch in Form eInes etwa rechteckigen Ovals vorsehen, bei welchem Kammern 26,
an einerumlaufenden Kette 27 od. dgl. befestigt sind. Die Behälter 'í werden den
Kammern an der linken Schmalseite einzeln zugeführt t und an der gegenüberliegenden
Schmalseite wieder abgeführt, nachdem die Prüfung durchgeführt worden ist An einer
der Längsseiten der Vorrichtung 33 ist eine gerad Strecke vorgesehen. Dort wird
eine Platte 28 mit Hilfe v@ Druckelementen 29 gegen die Kammeröffnungen gedrückt,
so daß sicn, bei undichten Behältern 1, in den Kammern Gas ansammelt. Die Prüfung
auf Dichtigkeit mit Hilfe eines Schnüfflers erfolgt dann wieder knapp vor dem Ende
dieser geraden Strecke. Im übrigen wird der sonstige Vorgang, wie bisher schon beschrieben,
auch hier eingehalten und die Behälter 1 dann an der rechten Schmalseite abgeführt.
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Die Ausführungsform des Dichtigkeitsprüfers gemäß Figur 1 ist in den
Figur 9 urA 10 in größerer Darstellung wiedergegeben und gezeigt, wie die Behälter
1 aus der Abgabe 15 kommend den Taschen 5 des Zuführendes 6 zugeschoben werden.
Entgegen dem Umlaufsinn des Zuführrades 6 luft dann das Sternrad 8, so daß an dem
tangentialen Berührungspunkt die aus den Taschen 5 vorstehenden Behälter 1 von den
Kammern 7 dieses Rades übernommen wenden. Die Spülzonen A und B befinden sich vor
bzw. hinter dem Zuführrad, um das evtl. in den Kammern ehthaltene Gas aus undichten
Behältern auszuspülen und damit die Verseuchung der Kammern,im Hinblick auf die
Gasschnüffler, zu verhindern.
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In Figur 9 ist eine Ausführungsform mit einen nitlaufenden Band 24
dargestellt und in Figur 10 ein-Bauform mit einem feststehenden steifen Band 20.
Die Prüf zone C liegt in jedem Falle nahe dem Ende der seitlichen Abdichtung und
sind dort die, in den Zeichnungen nicht dargestellten,Gasschnüffler eingesetzt.
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Auf dem Boden 16, der mittig von der Welle 19 durchdrungen ist, läuft
das dort festgelegte Sternrad 8, mit entsprechenden Dichtflächen, so daß in den
Kammern 7 am Boden nichts austreten kann. Das Sternrad ist @ben mit einem Deckel
17, der mit Hilfe von Schrauben 1@ befestigt wird ebenfalls dicht abgedeckt und
die seitliche Abdichtung der Kammern 7 erfolgt durch das feststehende starre Band
20, dessen eines Bandende 21 festgelegt ist, während das andere 3anaende 22 mit
Hilfe eines Druckelements 29 gegen den Umfang des Sternrades gepreßt wird.
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Wird bei dem Umlauf des Sternrades durch die Gasschnüffler in der
Prüfzone O in einer Kammer C-esaustritt festgestellt, wozu erwies@@ ist, daß der
dort enthaltene Behälter 1 undlcL-t ist, so ritt dieser an der Stelle 32 genau wie
jener andere Behälter aus der Kammer 7 des Sternrades 3 gelangt in eine Abführrinne
30. Während nun dichte Behälter durch diese Abführrinne 30 zur Verpa weiterlaufen,
signalisiert in jedem Falle eine -stellung von undichten Behältern das zentrale
Schalt-und Anzeigegerät, in Abhängigkeit von er Zeit, die der betreffende Behälter
für den Weg braucht, eine Ausstoßvorrichtung, die durch eine Ausstoßöffnung 31 dann
die betreffende Dose aus der Rinne 30 entfernt.
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Gegebenenfalls kann man die Ausstoß-vorrichtung auch über ein Zählwerk
steuern.