DE2447051A1 - Verfahren zur dichtheitspruefung der ventile von aerosolverpackungen und vorrichtung zu dessen ausfuehrung - Google Patents

Description

ZUR DICHTHEITSPRtmJNG I)ER VEiWILB VON AEIiOSOLVERPACKUNGEN IMD VOREICHTUIiG ZU DESSEN

AUSFÜHRUNG

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Prüfung von Ventilen, insbesondere ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Dichtheitsprüfung der Ventile von Aerosolverpackungen.

Sie kann ihre Anwendung in der chemischen und kosmetischen Industrie sowie in anderen Industrien finden, die ihre verschiedenen Erzeugnisse in Aerosolverpackungen liefern.

Es ist bereits ein Verfahren zur Dichtheitsprüfung der Ventile von Aerosolverpackungen bekannt, das darin besteht, daß ein Ventil, welches ein Gehäuse mit einem Absperrorgan hat, in dem Sitz einer Maschine zur Dichtheitsprüfung, der mit einem über seinen Umfang angeordneten elastischen Element

609815/0227

_ 2 —

versehen ist, untergebracht, das Gehäuse dieses Ventils gegen das elastische Element gedrückt, dann in dem Sitz unterhalb des Ventils ein Unterdruck erzeugt und das Ventil in dieser

Lage innerhalb der für seine Prüfung erforderlichen Zeit gewird

halten wird, wonach die Anpreßkraft beseitigt^und an dem Vender
til in*'der Anpreßkraft entgegengesetzter Richtung eine Kraft angreift, . welche seinem Gewicht etwas überlegen ist, so daß defekte Ventile aus den Sitzen entfernt und brauchbare Ventile an die Stelle ihrer Entnahme aus den Sitzen weitertransportiert werden.

Es ist auch eine Maschine zur Verwirklichung des vorgenannten Verfahrens bekannt;, die ein Gestell und eine daran senkrecht angebrachte Antriebswelle mit einem darauf sitzenden Laufrad besitzt. Am Laufrad sind gleichmäßig über'seinen Umfang Sitze zur Unterbringung der zu prüfenden Ventile starr befestigt. Geprüft werden die Ventile und die darin befindlichen Sprühköpfe. Jeder Sitz hat in seinem oberen Teil ein elastisches Element in Form eines Ringes, das für seine dichte Berührung mit dem Ventilgehäuse verantwortlich ist. Unterhalb jedes Sitzes ist eine Vorrichtung zur Erzeugung eines Unterdruckes in dem Hohlraum, der unter dem Ventil liegt, vorgesehen. Diese Vorrichtung stellt einen Zylinder mit einem Kolben dar, welcher durch einen Kanal mit dem Hohlraum des Sitzes verbunden ist. Das Gesamtvolumen des Hohlraumes unter dem Ventil, des Verbindungskanals und des Raumes, der zwischen dem in Ausgangslage befindlichen Kolben und der Stirn

609815/0227

des Zylinders liegt, stellt das Anfangsvolumen des Hohlraumes unter dem zu prüfenden Ventil dar.

Mittels eines Gestänges ist der Kolben mit einer Kurve verbunden, die am Gestell angebracht ist. Das Profil dieser Kurve bestimmt bei Rotation des Laufrades mit den Sitzen die Größe der Kolbenbewegung.

Oberhalb jedes Sitzes ist am Laufrad eine Vorrichtung vorgesehen, die für die Anbringung des Ventils im Sitz, seinen Andruck an das elastische Element des Sitzes, seine Öffnung und Entfernung aus dem Sitz sorgt. Die Vorrichtung,

den
die fürVAndruck des Ventils an den Sitz und seine Entfernung daraus dient, enthält einen Hebel, dessen Achse am Laufrad festgemacht ist, während die Vorrichtung zur Öffnung des Yentils, bevor dieses aus dem Sitz entfernt ist, an dem Hebel selbst montiert ist.

An dem freien Ende des Hebels befindet sich ein^federbelasteter Magnet zum Mitnehmen des zu prüfenden Ventils aus einer Rinne, welche etwas oberhalb des Sitzes in gegenüber dem Laufrad radialer Richtung angeordnet ist. Darüber hinaus ist das Ende des Hebels mit einem Schaft versehen, der beim Drücken auf dessen Kopf das Ventil öffnet.

An jeden Sitz ist eine Rohrleitung angeschlossen, über welche Preßluft den Ventilen mit dem defekten Sprühkopf, die in den Sitzen des Laufraaes nach der üintfernung der brauchbaren Ventile geblieben sind, zugeführt wird.

609815/0227

Jeder Sitz mit den dazu gehörigen Vorrichtungen zur Durchführung des Vorganges bildet eine Station des Lufraaes aus.

Sämtliche Vorrichtungen der Stationen werden durch je eine Kurve angetrieben.

Das Profil der Kurve, welche die Bewegung des Hebels beim Drücken des Ventils gegen das elastische Element des Sitzes steuert, ist so gewählt, daß es ein Senken dps Hebels nach dem Mitnehmen eines folgenden zu prüfenden Ventils durch den Magnet aus der Zuführrinne, ein Fixieren des Hebels in der unteren Lage bei einem Unterdruck in dem unter dem Ventil befindlichen Hohlraum und ein Halten des Ventils im Unterdruck, ein Heben des Hebels zur Entfernung eines undichten Ventils aus dem Sitz, ein Senken und eine Verzögerung in der unteren Lage innerhalb der Ansprechzeit des das Ventil öffnenden Schaftes, ein Heben des Hebels mit dem Magnet zur Entfernung eines dichten Ventils mit einem brauchbaren Sprü -hkopf, eine Verzögerung in der oberen Lage zur Übergabe des aus dem Sitz entfernten Ventils in die Rinne, :. zum Wurf eines Ventils mit einem defekten Kopf durch die Preßluft aus dem Sitz in die zutreffende Rinne und zum Mitnehmen eines folgenden zu prüfenden Ventils aus der Rinne durch den Magnet bewirkt.

Kolbengang Das Profil der Kurve, die den ν zur Erzeugung eines

Unterdruckes im unter dem Ventil befindlichen Hohlraum steuert, ist so ausgestaltet, daß es -. den Kolben

6098 15/0227

im Zylinder kurz nach, der Anpressung des Ventils an das elastische Element des Sitzes bewegt und nach der Entfernung eines dichten Ventils mit einem brauchbaren Kopf aus dem Sitz den Kolben in die Ausgangslage zurückholt.

Das Profil der Kurve, die die Bewegung des das Absperrorgan des Ventils öffnenden Schaftes steuert, ist derart ausgebildet, daß äs eine Bewegung des Schaftes zur Eröffnung und Verzögerung des Ventils innerhalb der Zeit, die für den Durchgang der Luft zum unter dem Ventil befindlichen Hohlraum vor der Entfernung eines dichten Ventils aus dem Sitz ausreicht, bewirkt.

Die oben beschriebene bekannte Maschine zur Dichtheitsprüfung der Ventile funktioniert wie folgt. . .

Die am Gestell angebrachte Antriebswelle dreht das Laufrad mitsamt den ArbeitsStationen . Der am Hebelende sitzende Magnet nimmt aus der Rinne das zu prüfende Ventil mit und bringt es in den Sitz des Laufrades ein. Anschließend drückt derselbe Magnet, der zu der für den Andruck des Ventils verantwortlichen Vorrichtung gehört, das Ventilgehäuse an das elastische Element des Sitzes an. Um diese Zeit bewegt sich im Zylinder unter der Einwirkung seiner Kurve der Kolben der Vorrichtung, welche für die Erzeugung eines Unterdruckes im unter dem Ventil befindlichen Hohlraum des Sitzes sorgt. In dieser Weise wird in unter dem Ventil befindlichen Hohlraum des Sitzes ein Unterdruck ge-

609815/0227

schaffen. Dann bewegt sich, das Ventil zusammen mit dem Laufrad innerhalb der Zeit, die für eine Änderung des Unterdruck³ im Hohlraum unter dem Ventil, falls dieses undicht ist, erforderlich ist. Diese Zeitgröße ist direkt proportional zum Volumen des unter dem Ventil befindlichen Hohlraumes. Bei der Gekannten iwaschine setzt sich dieses Volumen aus dem Volumen des unter dem Ventil oefindlichen Hohlraumes des Sitzes, dem Volumen des Veroindangskanals und dem Volumen des Zylinders, der zu der Vorrichtung zur Unterdruckerzeugung gehört, zusammen. Hierbei ist das Volumen des Sitzes selbst mehrfach weniger als das .G-esamtvolumen des Kanals und des Zylinderraumes. Innerhalb der ganzen Zeit, wo sich das Ventil im Unterdruck befindet, bleibt der am Hebelende sitzende federbelastete Magnet entsprechend dem Profil der ihn steuernden !Kurve in der unteren Endstellung, indem er das Ventil gegen das elastische Element des Sitzes drückt. Hierbei bewegen sich alle üorigen vorrichtungen der Arbeitsstation jedes Sitzes zusammen mit dem Laufrad und nehmen am Vorgang nicht teil.

Sobald die Haltezeit ^^ ist, dreht sich der Hebel mn

seine Achse um. Dabei geht das Hebelende mit dem darauf sitzenden Magnet hoch und sucht das zu prüfende Ventil aus dem Sitz zu entfernen.

js'alls das Ventil dicht ist, bleibt es im Sitz durch den atmosphärischen Druck festgehalten, und die Kraft des Lagnetes

609815/0227

- '> - 2A47051

reicht für die Entfernung des Ventils aus dem Sitz nicht aus. Wenn aber das Ventil undicht ist, dann ist innerhalb des unter diesem Ventil befindlichen Hohlraumes des Sitzes praktisch kein Unterdruck teststellbar, so daß ein solches Ventil durch den Ivlagnet aus dem Sitz entfernt und in die rür defekte Ventile vorgesehene Kinne, die in zum Laufrad radialer ■ Richtung etwas oberhalb des Sitzes angeordnet ist, eingebracht nk'ird. Die dichten Ventile bleiben in ihren Sitzen und bewegen sich weiter zusammen mit dem Laufrad. Während dieser Bewegung geht der Hebel unter iSinfluß der Kurve nieder,' und der feder belastete ivagnet kommt mit dem Gehäuse in i3erührung, indem der Bolzen der Vorrichtung zur Öffnung des Ventils auf- den Zerstäuberkopf des Ventils drückt und dieses öffnet.

• ■ Wenn der Kopf nicht defekt ist, gelangt die Luft in den- unter dem Ventil befindlichen Hohlraum zur Beseitigung des Unterdruckes darin. Ein defekter Kopf läßt die Luft nicht hinein, und das Ventil bleibt im Sitz durch den atmosphärischen Druck festgehalten.

Nachdem nun der Druck im unter dem Ventil mit dem nicht defekten Kopf liegenden Hohlraum gleich dem atmpsphärischen Druck geworden ist, dreht sich der Hebel um seine Achse um. Hierbei geht das den fcagnet tragende Hebelende hoch. Die Ventile mit dem brauchbaren Kopf werden aus ihren

60981 5/0227

Sitzen entfernt und in die für qualitätsgerechte Ventile vorgesehene Rinne eingebracht.

Die Ventile mit dem defekten Kopf, der die Luft in den unter dem Ventil liegenden Hohlraum nicht hat gelangen lassen, werden durch den Magnet nicht entfernt und weiter in Richtung zur Preßluftleitung transportiert werden, wo das Ventil in die Rinne für Ventile mit defekte.¹¹¹ Kopf geblasen wird.

Im weiteren wiederholt sich das Arbeitsspiel von neuem.

Das bekannte Verfahren zur Dichtheitsprüfung von Ventilen ist mit einer Reihe von Mängeln behaftet, von welchen der hauptsächliche der ist, daß ein Unterdruck in dem unter dem Ventil befindlichen Hohlraum auf Kosten einer Vergrößerung dessen Volumens erreicht wird. Dies bedingt seinerseits eine oeträchtliche Zeit, innerhalb welcher sich das Ventil im Unterdruck befindet, da sie in direkter Beziehung zum Volumen des unter dem Ventil liegenden Hohlraumes steht.

Für die Verwirklichung dieses Verfahrens zur Erzeugung eines Unterdruckes in dem unter dem Ventil liegenden Hohlraum verfügt die bekannte faschine über eine Vorrichtung, die einen Zylinder mit einem Kolben, der mittels eines Kanals an den Hohlraum des Sitzes zur Unterbringung des zu prüfenden Ventils angeschlossen ist, besitzt. Das Gesamtvolumen ' des Zylinders und des Verbindungskanals ist mehrfach größer als das Volumen des Hohlraumes des Sitzes selbst, wodurch

6098 1 5/0227

-9- 244705T ' -"

sich das Ventil eine geraume Zeit unter einem Unterdruck befinden soll, weil diese Zeit zu dem Gesamtvolumen des Hohlraumes unter dem Ventil direkt proportional ist. Dies stellt einen der Mängel der It.aschine dar.

Der weitere Mangel ist der, daß während der Zeit, innerhalb welcher sich das Ventil unter einem Unterdruck befindet, sämtliche Vorrichtungen, mit welchen jede Arbeitsstation des Laufrades ausgerüstet ist, stillstehen. Dadurch wird die Leistung der bekannten Maschine beachtlich begrenzt, da diese Leistung lediglich dank der Anbringung am Laufrad von zusätzlichen Arbeitsstationen gesteigert werden kann, was einen vergrößerten Durchmesser des Laufrades zur Folge hat.

Der weitere Mangel der bekannten Maschine liegt darin, daß zur Entfernung von defekten Ventilen ein Magnet eingesetzt wird, der die Wahl der Werkstoffe zur Fertigung des Ventilgehäuses einschränkt.

Das Ziel der Erfindung ist die Beseitigung der vorgenannten Mangel.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Dichtheitsprüfung der Ventile von Aerosolverpackungen, bei welchem der Vorgang der Erzeugung eines Unterdruckes in dem unter dem Ventil liegenden Hohlraum die Prüfzeit für das Ventil zu kürzen ermöglicht, sowie eine Maschine zur Ausführung dieses Verfahrens, die mit solchen am Laufrad angebrachten Sitzen ausgerüstet ist, durch welche die Maschine neben

609815/0227

ihrer erhöhten Leistung eine einfachere Bauform als die der bekannten Laschinen desselben Bestimmungszweckes aufweist, zu schaffen.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren zur Dichtheitsprüfung der Ventile von Aerosolverpackungen gelöst, das darin besteht, daß das Ventil, welches ein Gehäuse mit einem Absperrorgan hat, in einen Sitz der Maschine zur Dirchtheitsprüfung, der über seinen Umfang mit einem elastischen Element versehen ist, eingesetzt, das Ventilgehäuse gegen das elastische Element gedrückt, in dem unter dem Ventil liegenden Hohlraum des Sitzes ein Unterdruck erzeugt, das Ventil innerhalb der für seine Prüfung notwendigen Zeit gehalten und an

der
dem Ventil in der^Anpreßkraft entgegengesetzter Richtung eine dem Gewicht des Ventils etwas überlegene Kraft, unter deren Einwirkung undichte Ventile aus den Sitzen entfernt werden, angelegt wird. Gemäß der Erfindung erzeugt man einen Unterdruck in dem Hohlraum unterhalb des zu prüfenden Ventils durch einen zusätzlichen Druck des Ventilgehäuses mit seinem geöffneten Absperrorgan gegen das elastische Element des Sitzes zwecks einer weiteren Verformung des elastischen Elementes, durch den Ventilschluß, nachdem der Druck unterhalb des Ventils gleich dem atmosphärischen Druck geworden ist, und durch die .Beseitigung der Anpreßkraft, so daß in dem unter dem Ventil liegenden Hohlraum ein Unterdruck eintritt.

609815/0 22 7

Dieses Verfahren zur erzeugung eines ünterdruckes im Hohlraum unter dem Ventil gestattet die Zeit zu verKürzen, xnnernalb welcher sich das Ventil im Unterdruck befindet.

z,ur Verwirklichung des angegebenen Verfahrens zur Dichtrieitsprüfung der Ventile wird eine Maschine vorgeschlagen, die gemäß der Erfindung zwei vorzugsweise in einer gemeinsamen Ebene angeordnete Laufräder, von welchen jedes mit über den Umfang gleichmäßig angebrachten Vorrichtungen zum Drücken des zu prüfenden Ventils gegen das elastische Element des Sitzes und zum Ventilöffnen versehen ist, und einen endlosen Förderer, der Blindsitze mitsamt den erwähnten elastischen Blementen trägt und mit den beiden Laufrädern so verbunden ist, daß je nach.der bewegung des Förderers die Sitze mit den vorgenannten Vorrichtungen zusammenwirken und dadurch Arbeits-

' s-t at ionen ausbilden, besitzt, wobei in dem ersten in Bewegungsrichtung des Förderers befindlichen Laufrad Stationen Bind,

gebildet ν Dei welchen das Ventil gegen das elastische Element des Sitzes gedrückt und ein Unterdruck in dem unter dem Ventil liegenden Hohlraum des Sitzes bewirkt wird, während in dem zweiten Laufrad die qualitätsgerechten Ventile geöffnet und aus den Sitzen des Förderers entfernt werden, dessen Stranglänge von dem ersten Laufrad bis zum zweiten von der Zeit abhängt, welche für eine Änderung des ünterdruckes im unter dem defekten Ventil befindlichen Hohlraum ausreicht.

60981 5/0227

Dadurch, daß die Sitze zur Aufnahme der zu prüfenden Ventile blind ausgebildet sind, bleibt das Volumen des Hohlraumes unter dem Ventil minimal, was im Vergleich zur "bekannten Ausbildung die Zeit. des Ventilverbleibes im Unterdruck mehrfach verkürzt.

Dazu komnit noch, daß durch die Anwendung der ßlindsitze die Bauform der LiIaschine im ganzen beachtlich vereinfacht wird, da diese Sitze nicht immer im Laufrad vorhanden sein müssen, deswegen bleiben die Sitze während der Zeit, wo sich die Ventile im Unterdruck oefinden, außerdem des Laufrades, wodurch sich die Vorrichtungen jeder Station zur Prüfung eines folgenden Ventils anbieten.

Hierbei ist es sinnvoll, jeden Sitz an seiner Seitenfläche mit einer ringförmigen Hut zur Aufnahme des Umfangsteiles des in üOrm eines Ringes ausgefährten elastischen Elementes zu versehen.

Bei solcher Ausbildung des elastischen Elementes und seiner Unterbringung im Sitz läßt sich der freie Teil des Elementes beim Druck des Ventilgehäuses dagegen leicht ver- ' formen und sucht nach Entfernung der Andruckkraft die Ausgangslage einzunehmen.

Gemäß einer der Ausführungsformen der Erfindung ist das elastische Element mehrschichtig, bestehend aus Werkstoffen unterschiedlicher Elastizität, wobei die Schicht mit der größten Elastizität an der Berührungsstelle des elastischen

609815/0227

Elementes mit dem Ventil vorgesehen ist, wodurch zu deren dichterer Berührung miteinander beigetragen wird. Die Schicht mit der geringsten Elastizität verleiht dem elastischen Element eine Steife, die zur nirreichung eines größeren Unterdruckgrades für den Hohlraum unter dem Ventil, als der bei einem einschichtigen elastischen Element, erforderlich ist.

Nachstehend wird eine ausführliche Beschreibung der Erfindung mit Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen gegeben, in denen zeigt:

Fig. 1 ein Yentil einer Aerosolverpackung, ein Schnitt; längs der Achse;

Fig. 2 schematisch das Ventil, das in einem Sitz einer Maschine zur Prüfung seiner Dichtheit untergebracht ist;

Fig. 3 schematisch die Maschine zur Dichtheitsprüfung der Ventile, eine Draufsicht;

Fig. 4 einen Schnitt nach der Linie IV-IV der Fig. 3;

Fig. 5 die in größerem Maßstab gehaltene Stelle V der Fig. 4;

Fig. 6 die in größerem Maßstab gehaltene Stelle VI der Fig. 5;

Fig. 7 einen Schnitt nach der Linie VII-VII der Fig. 3;

Fig. 8 das im Sitz der Maschine untergebrachte Ventil im Augenblick, wo dieses an das elastische Element angedrückt wird;

6098 15/0227

Pig.9 das Ventil, das ans elastische Element durch den atmosphärischen Druck angedrückt wird;

Fig.10 ein Zyklogramm für das in Fig.,4 abgebildete Laufrad;

Fig.11 ein undichtes Yentil im Augenblick seiner Entfernung aus dem Sitz;

Fig.12 ein dichtes Ventil im Moment der Eröffnung seines Absperrorganes, bevor es aus dem Sitz entfernt wird;

Fig.13 ein hermetisch abgedeichtetes Yentil im Moment seiner Entfernung aus dem Sitz;

Pig,14 ein Zyklogramm für das in Fig.? wiedergegebene Laufrad.

Das erfindungsgemäße Verfahren dient zur Dichtheitsprüfung der Ventile 1 (Fig.1) von Aerosolverpackungen. Ein derartiges Ventil besitzt einen Deckel 2 (3?ig.1), welcher einen schalenförmigen dünnwandigen Teil mit nach außen umgebördelten Kanten darstellt. Im Boden des Deckel 2 ist eine ins Innere der Schale gerichtete Vertiefung zur Aufnahme eines Dichtringes 5 vorgesehen, welcher zum Teil durch einen in die Vertiefung von unten (in Zeichnung) einmündenden Schaft 4, der als Absperrorgan des Ventils 1 auftritt, angedrückt wird. Zwischen der Außenfläche des Schaftes 4 und der Vertiefung des Deckels 2 bildet sich ein Ringspalt aus, worin ein Stufenzylinder 5 fflit einer Mittenbohrung, deren Teil mit größerem Durchmesser den Schaft 4 aufnimmt, teilweise mündet. Der Schaft

609815/0227

weist an seiner unteren (in Zeichnung) Fläche eine zylindrische Vertiefung auf, in welcher eine Feder 6, die sich gegen eine Bohrungsstufe des Zylinders 5 stemmt, eingebracht ist; In dem oberen (in Zeichnung) Teil des Schaftes 5 ist ein Ringspalt 7 zur Unterbringung ' eines Sprühkopfes (in

aus? Zeichnung nicht gezeigt) des Ventils 1 ^geführt.

Zur Dichtheitsprüfung setzt man das Ventil 1 in einen Sitz 8 (Fig.2) ein, dessen Gestalt der des Unterteiles des Ventils 1 selbst ähnlich, aber etwas größeres Volumen aufweist.

Der Sitz 8 ist im Bolzen 9 vorgesehen. Über den Umfang des Sitzes 8 ist ein elastisches Element 10 angeordnet, wogegen das Gehäuse 2 des Ventils 1 während dessen Dichtheitsprüfung zur Erzeugung eines Unterdruckes im unter dem Ventil 1 liegenden Raum des Sitzes 8 gedruckt wird.

Die Maschine zur Dichtheitsprüfung der Ventile 1 von Aerosolverpackungen verfügt über zwei Laufräder 11 (Fig.5) und 12, die sich in einer gemeinsamen Ebene befinden, in einem gewissen Abstand voneinander entfernt sind und durch einen endlosen Kettenförderer 13 verbunden werden. Jedes Glied der Kette 14 vom Förderer 1J ist mit dem benachbarten Glied mittels eines Bolzens 9 verbunden, welcher den Blindsitz 8 trägt. Die Stranglänge des Förderers 1$ zwischen den Laufrädern

eich aus

11 und 12bestimmt Vder Zeit, die für eine Änderung des Unterdruckes im unter einem undichten Ventil 1 liegenden Raum

60981 5/0227

-16- 2U7051

des Sitzes 8 ausreicht, und der Laufgeschwindigkeit des Förderers 13· Um den Förderer 13 mit der erforderlichen Länge anordnen zu können, ist die Maschine mit mehreren Umlenkrollen 15 ausgerüstet, welche sich in Bewegungsrichtung des Förderers 13 vom Laufrad 11 zum Laufrad 12 befinden. Der Förderer 13 ist mit den Laufrädern 11 und 12 verbunden. Zur Erreichung des für die Durchführung des Vorganges erforderlichen Winkels, unter welchem der Förderer 13 die Laufräder 11 und 12 umschlingt, dienen die Umlenkrollen 15» die in der Nähe von den Laufrädern 11 und 12 angebracht sind.

Jedes Laufrad 11 und 12 hat einen Ständer 16 (Fig. 4), der aus einem Stück mit einem Flansch 17 besteht und dazu senkrecht ist. Der Flansch 17 ist starr auf einer Grundplatte 1β des Laufrades befestigt. Am Ständer 16 ist nahe am Flansch 17 ein Zahnrad 19 waagerecht angebracht, das kinematisch mit dem (nicht gezeigten) Antrieb der" Maschine verbunden ist. Auf der oberen Stirnseite (in Zeichnung) des Zahnrades 19 ist koaxial zum Ständer 16 ein Becher 20 festgemacht. Damit sich der 3echer 20 bezüglich des Ständers 16 drehen kann, sind auf diesen Lager 21 aufgesetzt, deren Außenringe sich innerhalb des Bechers 20 befinden. Getrennt sind die Lager 21 voneinander durch eine Abstandsbuchse 22. Auf der oberen Stirnseite (in Zeichnung)des Bechers 20 ist eine Scheibe 23 befestigt, worauf ein Kettenstern 24 angebracht ist, der für die Verbindung des Laufrades 11 mit der Kette 14 des Förderers 13 sorgt.

609815/0227

2U7Q51

In ihrer Mitte hat die Scheibe 23 eine Öffnung, deren Durchmesser dem des Ständers 16 etwas überlegen ist, weshalb sich zwischen dessen Oberfläche und der Scheibe 23 ein Ringspalt ausgestaltet. Auf dem oberen Ende (in Zeichnung) des Ständers 16 ist eine Trommel 25 festgemacht. Zwischen der Trommel 25 und dem Lager 21 ist am- Ständer 16 eine Zwischenbuchse 26 vorgesehen, die in den Ringspalt zwischen der Scheibe 23 und dem Ständer 16 mündet. Das Drehen der Trommel 25 um den Ständer 16 wird durch einen Keil 27 vermieden, der in den dafür vorgesehenen ftuten an der Oberfläche dieser i'eile eingebracht ist. Die Befestigung der Lager 21, der Büchsen 22, 26 und der Trommel 25 mit dem Ständer 16 erfolgt mittels einer Jtautter 28 und einer Sicherungsmutter 29.

An der Trommel 25 ist eine räumliche Kurve 30 mit zwei Profilnuten angebracht, die die Seitenfläche der Trommel 25 umschlingt. In einem gewissen Abstand von der Oberfläche der Kurve 30 befindet sich parallel zu deren Erzeugender eine Reihe von über den Umfang gleichmäßig angeordneten Säulen 31. Diese gehen durch die Öffnungen des Kettensternes 24 und der öciieitDe 23 durch und sind mittels Muttern 32 und Sicherungsmuttern 33 oefestigt. zwischen den bfciden benachbarten Säulen y\ befinden sich übereinander zwei Gleitschuhe 34 uncl 35» für welche die Säulen 31 als !führungen dienen. Jeder von den Gleit schuhen 34 und 35 hat eine Bohrung zur Aufnahme

«es
einer Achse 36, deren ein? Ende eine Rolle 37 trägt, die sich

6098 15/0 22 7

in ihrer üiut an der Oberfläche der Kurve ^O befindet. Der Gleitschuh 34 weist eine zur Säule 31 parallele durchgehende Bohrung auf, in welche eine Büchse 3S eingesetzt ist. Auf die Büchse 38 (in Zeichnung) ist von, unten eine Feder 39 aufgesetzt und mittels eines Feststellringes 40 festgemacht. Der Gleitschuh 34 zusammen mit der Rolle 37» der Büchse 38 und den auf die letztere aufgesetzten Teilen stellen eine Vorrichtung zum Andrücken des zu prüfenden Ventils ans elastische Element 10 des am Förderer I3 montierten Sitzes 8 dar.

Der Gleitschuh 35 weist ebenfalls eine zur Säule 31 parallele durchgehende Bohrung auf, worin ein Stab 41 eingesetzt ist, der in die als Führung dienende Büchse 38 einmündet. Auf den Stab 41 ist eine Feder 42 aufgesetzt,, welche . mittels eines Feststellringes 43 fixiert ist.». Der Gleitschuh 35 mitsamt der Rolle 37s dem atab 41 und den darauf aufgesetzten Teilen bilden eine Vorrichtung zum. Öffnen des Ventils 1 aus. Durch dieselbe Vorrichtung wird das Ventil Ί aucri aua uem Sitz 8 entfernt. Zu diesem Zweck ist das untere Ende (in Zeichnung) des Stabes 41 (Fig.5) als Tauchrohr 44 ausgestaltet Hierbei sind der Außen- und Innendurchmesser des genannten Rohres so ausgelegt, daß dessen Ende in den Ringspalt 7 (Fig.1) des Schaftes 4 des Ventils 1 mündet. Die Wände des Rohres 44 (Fig.5) weisen durchgehende öffnungen 45 zur Verbindung des Raumes des Stufenzylinders 5 mit der Atmosphäre

609815/022 7

. ⁹~ 2AA7051

auf. Zwecks Zentrierung des Rohres 44 bezüglich des Ventils 1 ist der Innendurchmesser der Büchse 38 in inrem unteren Teil so gewählt, daß durch sie der mittlere Teil des Ventilgehäuses 2 umgriffen wird.

Nahe am Laufrad 11 (Fig. 3) befindet sich vor diesem Laufrad in Bewegungsrichtung des Förderers 13 eine Zubringervorrichtung, woraus die zu prüfenden Ventile 1 auf den Förderer 13 kommen und in den Sitzen 8 untergebracht werden.

Die vorgenannten Vorrichtungen zum Andrücken des Ventils 1 an den Sitz 8 sowie die Vorrichtungen zum Öffnen des Ventils .1 befinden sich gleichmäßig über den Umfang jedes von den Laufrädern 11 und 12 mit einer Teilung, die gleich dem Abstand zwischen den Sitzen 8 des Förderers 13 ist, und bilden während der Bewegung des Förderers 13 zusammen mit jedem Sitz 8 eine Arbeitsstation des Laufrades aus.

Das elastische Element 10 (ü'ig. 6), das im Sitz 8 untergebracht ist, ist mehrschichtig, also Gestehend aus Werkstoffen unterschiedlicher Elastizität, im gegebenen Fall aus verschiedenen Gummisorten. An der Stelle der Berührung des elastischen Elementes 10 mit dem \Zem:ilgehäuse 2 ist eine Schicht mit der größten Elastizität vorgesehen. Jeder Sitz hat an seiner inneren Seitenfläche eine ringförmige Hut zur Aufnahme des elastischen Elementes 10.

nie in Fig. 7 wiedergegebene Bauart des Laufrades 12 unterscheidet sich von der des Laufrades 11 grundsätzlich nicht.

6098 15/0 22 7

Dagegen weist die räumliche Kurve 46, die nach ßestimiaungszweck und Anordnung - der Kurve 30 des Laufrades 11 ähnlich ist, die Nuten anderer Profile zur Aufnahme der Rollen 37 auf, welche die Betriebsweise der am Laufrad 12 montierten Vorrichtungen zum Andrücken des Ventils 1 ans elastische Element 10 des Sitzes β und Vorrichtungen zum Öi'inen des Ventils 1 steuern, ßei dem Laufrad 12 dient die Vorrichtung zum Öffnen des Ventils 1 auch für dessen entfernen aus dem Sitz 8, indem dafür das Ende des Rohres 44 in den Ringspalt 6 des Ventilschaftes 4 eingeführt wird.

Darüber hinaus verfügt das Laufrad 12 über eine Scheibe 47, die über dem Kettenrad 24 parallel zu diesem in einem Abstand angebracht ist, der sich aus der vollen Höhe des Ventils 1 und der Höhe des über der Oberfläche des Kettensternes 24 während des Betriebes der Maschine befindlichen Sitzteiles zusammenset zt.

In der Itfähe des Laufrades 12 (Fig. 3) ist davor in Bewegungsrichtung des Förderers 13 eine Düse 48 in der Maschine vorgesehen, die für die Preßluftzuführung dem Ventil 1 im Sitz 8 des Förderers 13 und die Entfernung der undichten VentiJe 1 sorgt.

An das Laufrad 12, wo dieses frei von der Kette 14 des Förderers 13 ist, schließt sich eine Rinne 49 an, worin die geprüften dichten Ventile 1 geworfen werden.

Die Anzahl der vorgenannten an den Laufrädern 11 und 12

609815/0227

-21- 2A47051

montierten Vorrichtungen hängt von der Beziehung zwischen der Dauer des Arbeitsspiels jeder von diesen Vorrichtungen und der vorgegebenen Leistung der Maschine ab.

Die Dauer eines Arbeitsspieles der an den Laufrädern und 12 angebrachten Vorrichtungen wird ihrerseits durch die entsprechenden Profile der Nuten von den Kurven 30 und 46 (Fig. 4, 7) gesteuert.

Die Maschine zur Dichtheitsprüfung der Ventile von Aerosolverpackungen funktioniert wie folgt.

Nach Betätigung des i^aschinenantriebes fangen die Laufräder 11 und 12 an, in der gemeinsamen Richtung, also im Uhrzeigersinn zu rotieren. Die Kettensterne 24 lassen sich den Förderer 13 mit den Sitzen 8 bewegen. Um die gleiche Zeit Dewirkt man die Preßluftzuführung der Düse 48. Die zu prüfenden Ventile 1 gelangen aus der Zubringervorrichtung in den sich vorbei bewegenden Sitzen 8, kommen zusammen mit der Kette des Förderers 13 zum Laufrad 11, werden darin über die Umfang'slänge des Kettensternes 24 koaxial zu den Vorrichtungen zum Andrücken jedes Ventils 1 an den Sitz 8 und zu dessen öffnen angeordnet und bilden zusammen mit diesen die Arbeitsstationen. Im weiteren bewegen sich die Sitze 8 mit den zu prüfenden Ventilen 1 und dem Laufrad 11 im Abschnitt dessen Umfanges, der durch die Kette 14 des Förderers 13 umschlungen ist. Im Augenblick, wo die Sitze 8 ins Laufrad 11 hineinkommen, wandern

60 9 815/0227

die Rollen $7 über die waagerechten liutenabschnitte der Kurve 50, weshalb sich die Gleitschuhe 54 und 55 && <ien Säulen 51 nicht bewegen. Nachdem die Sitze 8 zusammen mit dem Laufrad zu laufen begonnen haben, gehen die Rollen 57 zu den geneigten Üiutenabschnitten der Kurve 50 über. Dadurch wandern die Gleitschuhe 54 und 55 &ⁿ ^®^η Säulen 5I nach unten_s indem sie

jeweils die Büchse 58 und den Stab 41 bewegen. Zunächst kommt die Büchse 58_s indem sie niedergeht, in Berührung mit dem Ventildeckel 2, zentriert ³V bezüglich des Stabes 41, drückt das Ventil 1 gegen das elastische Element 10 des Sitzes 8 dank der Feder 59 und verformt das elastische Element 10. Das zu prüfende Ventil 1 nimmt die in Fig.8 gezeigte Stellung ein. Dadurch liegt die obere elastische Schicht des Elementes 10 (in Zeichnung) dicht an dem Ventildeckel 2 an und isoliert völlig den unter dem Ventil 1 liegenden Hohlraum des Sitzes 8 gegen die Atmosphäre. Da das Volumen dieses Hohlraumes vermindert wird, erfolgt eine Verdichtung der darin befindlichen Luft. Zur Entfernung der Luft aus dem Hohlraum tritt das Tauchrohr 44 des Stabes 41 während seiner Verlagerung nach unten in die Öffnung des Dichtringes 5 ein, läßt die Feder 42 auf den Schaft 4 drücken und öffnet das Ventil 1 (Fig.5). Die Luft verläßt den unter dem Ventil 1 befindlichen Hohlraum des Sitzes 8 über die Öffnungen 45 des ßohres 44. Nachdem der Druck innerhalb des Sitzes 8

6098 15/0227

-23- 2U7051

gleich dem atmosphärischen Druck geworden ist, geht der Stab 41 entsprechend dem Profil der oberen (in Zeichnung) Isut der Kurve 30 hoch, und das Ventil 1 schließt sich, wie das aus der Fig. 8 erkennbar ist. Diese ganze Zeit drückt die Büchse 3d das Ventil 1 gegen das elastische Element 10 des Sitzes 8 weiter. Mach dem Schließen des Ventils 1 geht die Büchse 38 entsprechend dem Profil der unteren (in Zeichnung) Hut der Kurve 30 hoch und läßt das Ventil 1 frei. Das verformte elastische Element 10 (Pig. 9) i*³^ bestreit, die Ausgangslage einzunehmen und hebt dadurch das Ventil 1 etwas . Dadurch vergrößert sich einigermaßen das Volumen des unter dem Ventil 1 liegenden Hohlraumes des Sitzes 8, und in diesem Hohlraum entsteht ein Unterdruck. Unter der Einwirkung des atmosphärischen Druckes bleibt das Ventil 1 an das elastische Element 10 dicht angedrückt. Die Reihenfolge der Vorgänge, die durch die am Laufrad 11 angebrachten Vorrichtungen durchgeführt werden, ist anhand eines Zylfclogramms in Fig. 10 veranschaulicht. Dieses Zyklogramm stellt eine Abwicklungsfläche der Flanke der Kurve 30 dar, woran die Profilnuten geführt sind, welche die Betriebsweise der Vorrichtungen zum Andrücken des Ventils 1 ans elastische Element 10 und zum Öffnen des Ventils 1 steuern. Fernerhin verlassen die Sitze 8 das Laufrad 11 und wandern auf dem För-

6098 15/0227

derer 13 zum Laufrad 12. Die Länge dieses Stranges des Förderers 13 reicht aus, damit der Druck im unter dem Ventil 1 befindlichen Hohlraum 9 auf den atraospüärischen Druck steigt . bzw. sich, diesem nähert, falls das Ventil 1 undicht ist. Die Kraft, mit welcher das Ventil 1 gegen das elastische Element 10 des Sitzes 8 durch den atmosphärische Druck gedruckt wird, sinkt beachtlich ab. Das undichte Ventil 1, indem es sich zusammen mit dem Förderer I3 an der Düse 48 (Fig. 11) vorbeibewegt, wird durch den Preßluftstrahl abgeblasen. Die dichten Ventile 1 bleiben in den Sitzen ö, werden zum Laufrad 12 O'ig. 7) befördert und treten darin ein, indem sie hierbei über die Umfangslänge des Kettensternes 24 koaxial zu den am Laufrad 12 montierten Vorrichtungen zum Andrücken der Ventile 1 ans elastische Element 10 des Sitzes 8 und zum Öffnen des Ventils 1 angeordnet werden. Im weiteren bewegen sich die Sitze 8 mit den dichten Ventilen 1 auf dem Förderer I3 zusammen mit dem Laufrad 12 im Abschnitt dessen Umfanges, welcher durch die Kette 14 des Förderers I3 umschlungen ist. Im Augenblick, wo die Sitze 8 ins Laufrad 12 einlaufen, wandern die Rollen 3*7

über die waagerechten Nutenabschnitte der Kurve 46, weshalb sich die Gleitschuhe 34 und 35 an den Säulen 3I nicht bewegen· Nachdem die Sitze 8 zusammen mit dem Laufrad 11 zu laufen begonnen haben, gehen die Rollen 37 zu den geneigten Nutenabschnitten der Kurve 46 über· Dadurch gehen die Gleitschuhe 34 und 35 an den Säulen 31 nieder und bewegen ■ jeweils die

609815/0227

24A7051

Büchse 38 und den Stab 41 _φ. Zunächst kommt die Büchse J8, indem sie niedergeht, in Berührung mit dem. Ventilgehäuse 2, zentriert es bezüglich des Stabes 41 und drückt das Ventil 1 ans elastische Element 10 nicht an. Die Büchse 38 verbleibt in dieser Lage entsprechend dem Profil der unteren (in Zeichnung) Nut der Kurve 46, während sich der Stab 41 entsprechend dem Profil der oberen (in Zeichnung) Nut der Kurve 46 weiter nach unten bewegt. Beim Miedergehen des Stabes 41 tritt das Rohr 44 in die Öffnung des Dichtringes 3 ein, drückt auf den Schaft 4 und öffnet das Ventil 1. Hierbei mündet das Ende des Rohres 44 dicht in den Ringspalt 7 (Fig.12) des Schaftes 4 ein. Über die Öffnungen 45 des Rohres 44 gelangt die Luft in den unter den Ventil 1 liegenden Hohlraum des Sitzes 8, bis der Druck darin gleich dem atmosphärischen Druck wird. Anschließend sucht das elastische Element 10 seine Ausgangslage einzunehmen und hebt dadurch . das Ventil 1 . Der Stab 41 und die Büchse 38 fangen an, sich nach oben zu bewegen. Dank einer dichten Berührung des Rohrendes mit der Oberfläche des Ringspaltes 7 bleibt das Ventil 1 am Ende des Rohres 44 (Fig.13) fest, geht zusammen mit dem Stab 41 hoch und trennt sich von dem elastischen Element 10 des Sitzes 8 ab. Nach der Entfernung des Ventils 1 aus dem Sitz 8 verläßt dep Förderer 13 das Laufrad 12 und bewegt sich in Richtung zum Laufrad 11, damit sich-das Arbeitsspiel der Maschine wiederholt, während das Ventil 1 zusammen mit der Büchse 38 und dem Stab 41 weiter nach oben wandert, bis das

609815/0227

Ventilgehäuse 2 an die Scheibe 47 stößt. Der Stab 41 und die Büchse 38 gehen dabei weiter hoch, und das Ende des ixohres trit-c aus dem ßingspalt 7 aus. Das Ventil 1 wird frei und fällt in die Rinne 49 für brauchbare Ventile hinab.

Die Reihenfolge der Vorgänge, die durch die am Laufrad 12 montierten Vorrichtungen durchgeführt v/erden, ist aus einem Zyklogramm in Fig. 14 zu erkennen. Dieses Zyklograinm stellt eine Abwicklungsfläche der blanke der Kurve 46 dar, die die Profilnuten aufweist, welche die Betriebsweise der genannten Vorrichtungen steuern.

60981 5/0227

Claims (3)

PATENTANSPRÜCHE

1. Verfahren zur Dichtheitsprüfung der Ventile von Aeroöolverpaekungen, das darin besteht, daß das Ventil, welches ein.Gehäuse mit einem Absperrorgan hat, in einen Sitz einer Maschine zur Dichtheitsprüfung, der über seinen Umfang mit einem elastischen Element versehen ist, eingesetzt, das Ventilgehäuse gegen das elastische Element gedruckt, in dem unter dem Ventil liegenden Hohlraum des Sitzes ein Unterdruck erzeugt, das Ventil innerhalb der für seine Prüfung notwendigen Zeit gehal-

rier
ten und an dem Ventil in der^Andruckkraft entgegengesetzten Richtung eine dem Gewicht des Ventils etwas überlegene Kraft, unter deren Einwirkung undichte Ventile aus den Sitzen entfernt werden, angelegt wird, dadurch gekennzeich η e, t , daß man einen Unterdruck in dem Hohlraum unterhalb des zu prüfenden Ventils (1) durch einen zusätzlichen Druck des Ventildeckels (2) mit seinem geöffneten Absperrorgan (4) gegen das elastische Element (10) des Sitzes (8) zwecks einer weiteren Verformung des elastischen Elementes (10), durch das Schließen des Ventils (1), nachdem der Druck unterhalb des Ventils (1) gleich dem atmosphärischen Druck geworden ist, und durch die. Beseitigung der Andruckkraft erzeugt.

2. Maschine zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie zwei vorzugsweise in einer gemeinsamen Ebene angeordnete Laufräder (11,

609815/0227

12)ι von welchen jedes mit über den Umfang gleichmäßig angebrachten Vorrichtungen zum Andrücken des zu prüfenden Ventils (1) ans elastische Element (10) des Sitzes (8) und zum öffnen des Ventils (1) versehen ist, und einen endlosen Förderer, der die blind ausgebildeten Sitze (8) mitsamt den erwähnten elastischen Elementen (10) trägt und mit den beiden Laufrädern (11, 12) so verbunden ist, daß je nach der Bewegung des Förderers (13) die Sitze (ö) mit den vorgenannten Vorrichtungen zusammenwirken und dadurch Arbeitsstationen ausbilden, besitzt, wobei ' in dem ersten in Bewegungsrichtung des Förderers (13) befindlichen Laufrad (11) Stationen

sind,

gebildet⁷"bei welchen das Ventil (1) gegen das elastische Element (10) des Sitzes (8) gedruckt und ein Unterdruck in dem unter dem Ventil (1) liegenden Hohlraum des Sitzes (8) bewirkt wird, während in dem zweiten Laufrad (12) die brauchbaren Ventile (1) geöffnet und aus den Sitzen (8) des Förderers (13) entfernt werden, dessen Stranglänge von dem ersten Laufrad (11) bis zum zweiten (12) von der Zeit abhängt, welche

_v einem

für eine Änderung des Unterdruckes im unter y defekten Ventil (1) befindlichen Hohlraum ausreicht.

3. faschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Sitz (6) an seiner Seitenfläche mit einer ringförmigen Hut zur Aufnahme des umfangsteiles des in Form eines Ringes ausgestalteten elastischen Elementes (10) versehen ist.

609815/0227

-29- 2A47051

4* Maschine nach Anspruch 3, dadurch gek e η η ζ eichnet, daß das elastische Element (10) mehrschichtig, also bestehend aus Werkstoff schichten unterschiedlicher Elastizität ausgeführt ist, wobei die Schicht mit der größten Elastizität an der Berührungsstelle des elastischen Elementes (10) mit dem Ventil (1) eingesetzt ist.

60981 5/0227

Leerse ite