DE2234672A1

DE2234672A1 - Verfahren und vorrichtung zum feststellen von undichtheiten eines werkstuecks

Info

Publication number: DE2234672A1
Application number: DE19722234672
Authority: DE
Inventors: Ichiro Umezu
Original assignee: Ulvac Inc
Current assignee: Ulvac Inc
Priority date: 1972-04-26
Filing date: 1972-07-14
Publication date: 1973-11-08
Also published as: GB1397465A; IT961387B; FR2182425A5; JPS494586A

Description

Dipl.-lng. H. MITSCHERLICH 8 MDNCHEN

Dipl.-lng. K. GUNSCHMANN . ■ steinsdorfstmße io

Dr. rer. nat. W. KÖRBER ·(08ΐΐ)·2?6684

Dipl.-lng. J. SCHMIDT-EVERS _h<
Juli PATENTANWÄLTE ^/^

Nihon Shinku Gijutsu Kabushiki

Kaisha,

2500, Hagizono, Chigasaki-shi,

Kanagawa-ken / Japan

Patentanmeldung

Verfahren und Vorrichtung zum Feststellen von Undichtheiten eines Werkstücks

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Feststellen von Undichtheiten eines Werkstücks, bei dem das innerhalb einer Aufsetzglocke befindliche Werkstück auf seiner Aussenseite oder Innenseite einem Prüfgas, z. B. Helium, ausgesetzt wird.

Wenn dabei in üblicher Weise das eventuell aufgetretene Leckgas durch eine Leitung zu einer Anzeigevorrichtung geleitet wird, verbleibt auch nach dem AnzeigeVorgang der Anzeigevorrichtung noch Leckgas in der Leitung, so dass die Anzeigevorrichtung bei ihrem nächsten Anzeigevorgang eine falsche Anzeige abgibt.

Aufgabe der Erfindung ist die Vermeidung einer solchen -b'alschanzeige.

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Die Erfindung geht aus von einer Vorrichtung zum feststellen von Undichtheiten eines Werkstücks, bei dem nach dem Evakuieren einer Aufsetzglocke und des in deren Innern befindlichen Werkstücks auf dessen Aussenseite oder in dessen Inneres ein Prüfgas geleitet wird und dann, falls Prüfgas von der einen Seite des Werkstücks auf dessen andere Seite gelangt ist, das Leckgas durch eine Leitung einer Anzeigevorrichtung zugeführt wird.

Die Erfindung besteht darin, dass die zur Anzeige Vorrichtungführende Leitung nach der Durchführung des Anzeigevorgangs und vor Beginn des nächsten Anzeigevorgangs einer Eeinigungsevakuier ung unterworfen wird.

Bei der bevorzugten Vorrichtung zur Ausführung dieses Verfahrens führt von der zur Anzeigevorrichtung führenden Leitung eine mit einem gesteuerten Ventil ausgestattete Abzweigleitung zu einer Reinigungsevakuierungsstation.

Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen beschrieben.

Fig. 1 zeigt den Schnitt durch eine beispielsweise Ausführungsform der Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach der Erfindung,

Fig. 2 zeigt ein die Wirkungsweise dieser Vorrichtung erklärendes Diagramm.

Auf dem Drehtisch 1 sind eine Anzahl, z. B. vier, Abdeckglocken 2, 2' , 2" und 2^MI angeordnet, unter denen sich die zu untersuchenden Werkstücke 3, J¹ , 3" und 3"' befinden. Unterhalb des Drehtisches befindet sich eine ortsfeste Anordnung, die ein Evakuierungssystem 4 für die Abdeckglocken mit einer rotierenden Ölpumpe, ein Evakuierungssystem 5 für die Werkstücke, mit einem mechanischen Servomotor und einer rotierenden Ölpumpe, eine Quelle 6 für das Prüfgas, mit einem das Prüfgas, ζ. Β. Helium, enthaltenden Vorratsbehälter und eine Anzeigevorrichtung 7 für das Prüfgas und ein Absaugsystem 8 für das Prüfgas mit einer

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rotierenden Öüpumpe. Alle diese Systeme 4 bis 8 sind mit den Abdeckglocken 2, 2¹ , 2" und 2"" und den Werkstücken 3, 3' , 3" und 3""¹ verbunden. Die ortsfeste Anordnung enthält ferner ein Eeinigungsevakuierungssystem 9 mit der Kombination einer rotierenden ölpumpe mit einer Öldiffusionspumpe.

Im folgenden wird die genannte ortsfeste Anordnung im einzelnen zunächst nur unter Berücksichtigung der Abdeckglocke 2 und des Werkstückes 3 erklärt. Das Innere der Abdeckglocke 2 ist mit dem Evakuierungssystem 4- durch eine erste Leitung CL mit einem ersten ¥entil V. und das Innere des Werkstückes 3 ist mit dem Evakuierungssystem 5 durch eine zweite Leitung Cq nut einem zweiten Ventil V- verbunden. Ausserdem ist das Innere der Abdeckglocke 2 mit der Prüfgasquelle 6 durch ei ne dritte Leitung CU mit einem dritten Ventil V-, und das Innere des Werkstücks 3

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mit der Anzeigevorrichtung 7 durch.eine vierte Leitung CL mit einem vierten Ventil V^ verbunden. Das Innere der Abdeckglocke

2 ist ferner mit dem Evakuierungssystem 8 durch eine fünfte Leitung C₁- mit einem fünften Ventil 'V_n- verbunden. Des weiteren ist das Innere der vierten Leitung C. ausser mit der Anzeigevorrichtung 7 mit dem Eeinigungsevakuierungssystem 9 durch eine sechste Leitung C^ mit einem sechsten Ventil Vg und das Innere der Abdeckglocke 2 mit der Atmosphäre durch eine siebente Leitung Cn mit einem siebenten Ventil V₁-, verbunden.

Dies betrifft den Fall einer mit Aussendruck arbeitenden Vorrichtung zur Dichtigkeitsprüfung, bei der das ^ruf gas dem Werkstück

3 von dessen Aussenseite zugeführt wird. Die Umwandlung in eine mit Innendruck arbeitende Vorrichtung erfolgt dadurch, dass die dritte Leitung C^ zum Innern des Werkstücks 3 führt, während die vierte Leitung C. ins Innere der Abdeckglocke 2 führt.

Die gleichen Verbindungen bestehen auch mit den übrigen Abdeckglocken 2' , 2" und 2"¹ und den Werkstücken 3' , 3" und 3^tM , aber die folgende Erklärung.bezieht sich ausschliesslich auf die Abdeckglocke 2" und das Werkstück 3". Wie aus der Fig. 1 deutlich erkennbar ist, ist das Innere der Abdeckglocke 2" mit dem Eva-

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kuierungssystem 4, der Prüfgasquelle 6, dem Rücksaug-Evakuierungssystem 8 und der Atmosphäre durch eine erste Leitung C " mit einem ersten Ventil V ", einer dritten Leitung GJ¹ mit einem dritten Ventil ^V', einer fünften Leitung Cr" mit einem fünften Ventil Vt-" und einer siebenten Leitung C^" mit einem siebenten Ventil Vr₇" verbunden. Das Innere des Werkstücks 3" ist mit dem Evakuierungssystem 5 für das Werkstück und der Anzeigevorrichtung 7 durch eine zweite Leitung Cg" mit einem zweiten Ventil V^" und einer vierten Leitung CL" mit einem vierten Ventil V^," verbunden. Die oben genannte sechste Leitung C^ mit dem sechsten Ventil V,- dient auch in diesem Fall zur Verbindung der vierten Leitung CJ¹ mit dem Heinigungsevakuierungssystem 9·

Die Wirkungsweise der Vorrichtung wird nunmehr im Hinblick auf die Abdeckglocke 2 und das Werkstück 3 wie folgt erklärt:

Die Ventile V. bis Vn werden im Verlauf einer Umdrehung des Drehtisches 1 aufeinanderfolgend betätigt, d. h. geöffnet und geschlossen. Z. B. wird ein Kreislauf der Betätigung dieser Ventile durch eine Umdrehung des Drehtisches 1 in 100 Sekunden verursacht. Die Zeitspanne von 0 bis 10 Sekunden, während der die Abdeckglocke 2 durch den Drehtisch 1 fortbewegt wird, dient der Befestigung des Werkstückes 3· Die folgende Zeitspanne von der 10. bis zur 19- Sekunde dient dem Schliessen der Abdeckglocke 2. Während der folgenden Zeitspanne von der 19· bis zur 36. Sekunde wird das erste Ventil V. geöffnet und dadurch die Abdeckglocke evakuiert. Währenddessen wird in der Zeitspanne von der 15· bis zur 39· Sekunde das zweite Ventil V2 geöffnet und dadurch das Innere des Werkstückes evakuiert. Während der folgenden Zeitspanne von der 37· bis zur 49· Sekunde wird das dritte Ventil V-, geöffnet und dadurch gelangt das Prüfgas auf die Aussenflache des innerhalb der Abdeckglocke 2 befindlichen Werkstücks 3· Wenn nunmehr das Werkstück 3 eine schadhafte Stelle, z. B. ein Nagelloch oder dgl. hat, dringt das Prüfgas durch diese Stelle ins Innere des Werkstücks 3. Während der folgenden Zeitspanne von der 5I· his zur 69· Sekunde wird das vierte Ventil V^ geöffnet und dadurch gelangt das Leckgas durch die vierte

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Leitung O₁, in die Anzeigevorrichtung 7 und. ruft dort ein Anzeigeverfahren hervor. Während dessen wird das fünfte Ventil Vr während der von der 53· "bis zur 73· Sekunde dauernden Zeitspanne geöffnet und dadurch das Prüfgas durch das Kücksaug-Evakuierungssystem 8 aus der Abdeckglocke abgezogen. Das auf diese Weise abgezogene Prüfgas wird zur Prüfgasquelle 6 zurückgeführt, um erneut durch eine nicht dargestellte Leitung verwendet zu werden. Das durch die vierte Leitung C^ der Anzeigevorrichtung 7 zugeführte Prüfgas verbleibt auch nach dem Wirksamwerden der Anzeigevorrichtung 7 in der Leitung CL und dieses Kestgas wird zur Ursache einer falschen Anzeige der Anzeigevorrichtung bei deren nächstem Wirksamwerden.

Um diesem Msstand abzuhelfen, schlägt die Erfindung die folgende Anordnung vor: Es wird nämlich das sechste Ventil V^ während der Zeitspanne von der. 69· bis zur 74-·Sekunde geöffnet, so dass das Innere der Leitung -CL einer Evakuierung unterworfen und so gereinigt wird. Dann wird das siebente Ventil V₇ in der Zeitspanne von der 74. t>is 'zur 85· Sekunde- geöffnet und dadurch das Innere der Abdeckglocke 2 unter Atmosphärendruck gesetzt. In der Zeitspanne von der 85· bis zur 90. Sekunde wird die Abdeckglocke geöffnet und das Werkstück 3 während der von der 90. bis zur 100. Sekunde dauernden Zeitspanne ausgebaut und so die Vorrichtung für den nächsten Prüfvorgang bereitgestellt.

In dem Diagramm der KLg. 2 bedeuten die dort eingesetzten Zahlen:

(1) Befestigung des Werkstücks (10 Sek.)

(2) Verschliessen der Glocke (9 Sek.)

(3) Evakuieren des Werkstücks (24 Sek.)

(4) Evakuieren der Glocke (18 Sek.)

(5) Zuführen von Helium (12 Sek.)

(6) Anzeigevorgang des Heliums (18 Sek.)

(7) Absaugen des Heliums aus der Glocke (20 Sek.)

(8) Beinigungsevakuieren (5 Sek.)

(9) Eintritt der Atmosphäre in die Glocke (11 Sek.)

(10) Glocke offen (5 Sek.)

(11) Entnahme des Werkstücks (10 Sek.).

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Beinahe der gleiche Vorgang wird aufeinanderfolgend in Abständen hinsichtlich der Abdeckglocke 2¹ und des Werkstücks 3', der Abdeckglocke 2" und des Werkstücks 3" und der Abdeckglocke 2'" und des Werkstücks 3^tM durchgeführt. Für den in der Fig. 2 dargestellten Fall betragen die Abstände je 25 Sekunden. Demgemäss führt die Anzeigevorrichtung 7 ihren Anzeigevorgang aufeinanderfolgend in Abständen von 25 Sekunden durch und unmittelbar hinter jedem Anzeigevorgang wird die Reinigungs-Evakuierung während 5 Sekunden durchgeführt, so dass keine lästigen tj b er schnei düngen vorkommen.

Auf diese Weise wird nach der Erfindung die zur Anzeigevorrichtung führende Leitung nach jeder Wirksamkeit der Anzeigevorrichtung und vor ihrer nächsten Wirksamkeit einer Ausfeg-Evakuierung unterworfen, so dass die erwähnten, durch das in der Leitung zurückgebliebene Leckgas verursachten Nachteile vermieden werden.

Ansprüche; 30984 5/0 3 22

Claims

Ansprüche

Verfahren zum Feststellen von Undichtheiten eines Werkstücks, "bei dem nach dem Evakuieren einer Aufsetzglocke und des in deren Innern "befindlichen Werkstücks auf dessen Aussenseite oder in dessen Inneres ein Prüfgas geleitet wird und dann, falls Prüfgas von der einen Seite des Werkstücks auf dessen andere Seite gelängt ist, das Leckgas durch eine Leitung einer Anzeigevorrichtung zugeführt wird, dadurch gekennzeichnet, dass die zur Anzeigevorrichtung führende Leitung nach der Durchführung des Anzeigevorgangs und vor Beginn des nächsten Anzeigevorgangs einer Heinigungsevakuierung unterworfen wird.

Vorrichtung zur Ausführung des· Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass von der zur Anzeigevorrichtung (7) führenden Leitung (C₂^) eine mit einem gesteuerten Ventil (Vg) ausgestattete Abzweigleitung (Cg) zu einer Eeinigungsevakuierungsstation (9) führt.

Der Patentanwalt

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