專利名稱:對(duì)一個(gè)密封包的不透流體的密封堅(jiān)固性能進(jìn)行測(cè)試的方法和裝置的制作方法
一套對(duì)一個(gè)密封包的不透流體的密封堅(jiān)固性能進(jìn)行測(cè)試的洩漏檢測(cè)器，主要包括一個(gè)被測(cè)試的密封包，該密封包具有一層第一面壁，該壁封圍了一個(gè)第一腔室。該第一面壁的某一部分可以對(duì)加在其兩側(cè)的壓力差產(chǎn)生響應(yīng)而移動(dòng)，該第一腔室內(nèi)裝有流體;一個(gè)包圍該密封包的外罩;一個(gè)真空泵，可以用來(lái)有選擇地降低該外罩內(nèi)的壓力，以便允許第一腔室內(nèi)的流體膨脹，并且允許第一面壁的那一部分移動(dòng);一個(gè)第一傳感器，對(duì)第一面壁的那一部分當(dāng)外罩內(nèi)的壓力下降時(shí)所產(chǎn)生的位移進(jìn)行檢測(cè)，并且提供一個(gè)作為這個(gè)被檢測(cè)的位移量的函數(shù)的信號(hào);和一個(gè)第一比較器，它用來(lái)比較第一傳感器的信號(hào)和一個(gè)第一予定值，并且如果第一傳感器的信號(hào)大于第一予定值時(shí)，就提供一個(gè)信號(hào)，而如果第一傳感器的信號(hào)小于第一予定值時(shí)，則就提供另一個(gè)信號(hào)。
使用時(shí)，該裝置應(yīng)用一種對(duì)密封包的不透流體的密封堅(jiān)固性能進(jìn)行測(cè)試的獨(dú)特的方法，該方法包括下列步驟將一個(gè)被測(cè)試的密封包放入一個(gè)外罩內(nèi)，該密封包有一層第一面壁，該壁封圍了一個(gè)第一腔室，第一面壁的某一部分可以對(duì)加在其兩側(cè)的壓力差產(chǎn)生響應(yīng)而移動(dòng)，該第一腔室內(nèi)裝有流體;降低外罩內(nèi)的壓力，以便允許第一腔室內(nèi)的流體膨脹，并且允許第一面壁的那一部分移動(dòng);對(duì)第一面壁的那一部分當(dāng)外罩內(nèi)的壓力下降時(shí)所產(chǎn)生的位移量進(jìn)行測(cè)量;對(duì)所檢測(cè)到的第一面壁的那一部分的位移量和一個(gè)第一予定值進(jìn)行比較，并且如果這個(gè)被測(cè)得的第一面壁的那一部分的位移量大于一個(gè)第一予定值時(shí)，便提供一種信號(hào)，而如果這個(gè)被測(cè)得的第一面壁的那一部分的位移量小于這個(gè)第一予定值時(shí)，則就提供另一種信號(hào)。
如果需要，該裝置可以做成多重形式的，用來(lái)測(cè)試一個(gè)或多個(gè)多腔室包的密封堅(jiān)固性能。采用這種形式時(shí)，該裝置，及其所應(yīng)用的方法。還可包括下面的步驟采用將所檢測(cè)到的兩個(gè)腔室的位移量進(jìn)行關(guān)聯(lián)性比較的方法，以便確定當(dāng)一個(gè)腔室內(nèi)的容積發(fā)生膨脹變化時(shí)，是否在另一個(gè)腔室里同時(shí)發(fā)生了容積按相反比例變化的情況，這種情況表示可能在兩個(gè)腔室之間存在有洩漏。
因此，本發(fā)明的總的目的是，為測(cè)試一個(gè)密封包的不透流體的密封堅(jiān)固性能，提供改進(jìn)了裝置和多種方法。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是，為測(cè)試一個(gè)多腔室密封包內(nèi)腔室間的洩漏，提供裝置和一種方法。
本發(fā)明還有另一個(gè)目的是，在不破壞的前提下，為快速測(cè)試一個(gè)密封包的不透流體的密封堅(jiān)固性能，提供裝置和一種方法。
從前面和下面的書(shū)面的詳細(xì)說(shuō)明、附圖、以及所附權(quán)項(xiàng)來(lái)看，這些以及其它的目的和優(yōu)點(diǎn)便是顯而易見(jiàn)的了。
圖1是一幅裝有改進(jìn)了的洩漏檢測(cè)器的裝置的生產(chǎn)實(shí)施例的頂視平面圖，這幅圖畫(huà)出了一條傳送帶，一臺(tái)上料器械，一張轉(zhuǎn)臺(tái)，轉(zhuǎn)臺(tái)上正在順序進(jìn)行測(cè)試，一臺(tái)卸料器械，以及許多放在裝置的不同部位上的密封包。
圖2是一幅在圖1中所示的改進(jìn)了的洩漏檢測(cè)器的垂直局部剖視圖，該視圖畫(huà)出了已經(jīng)降到轉(zhuǎn)臺(tái)上的外罩，第1和第2傳感器，以及與這兩個(gè)傳感器相聯(lián)的一個(gè)雙腔室泡沫包，這個(gè)視圖還進(jìn)一步用正視圖畫(huà)出了左邊柱形塞組件，和用垂直剖面圖畫(huà)出了右邊柱形塞組件。
圖3是一幅比較器電路的電氣原理圖。
圖4是一幅柱形塞位移量(縱座標(biāo))對(duì)時(shí)間(橫座標(biāo))的曲線圖，圖中畫(huà)出了某種可能的試驗(yàn)順序的典型曲線。
一開(kāi)始，就必須交待清楚，出現(xiàn)在不同附圖中的同一個(gè)元件、部分和面，都始終如一地用相同的標(biāo)記數(shù)來(lái)標(biāo)記。因?yàn)檫@些元件、部分和面，都可能要在這一完整的書(shū)面的詳細(xì)說(shuō)明中加以描述或解釋，而目前這一部分的細(xì)節(jié)說(shuō)明則是這完整的說(shuō)明中的一部分。如下面說(shuō)明中所用的，術(shù)語(yǔ)“左”、“右”、“上”和“下”，以及由它們派生而得的形容詞和付詞(例如，“向左”、“向右”等等)，是指將所涉及的圖形面對(duì)讀者時(shí)，所畫(huà)的結(jié)構(gòu)的方向。類似地，術(shù)語(yǔ)“向內(nèi)”和“向外”，是指某個(gè)面相對(duì)于它的延長(zhǎng)的軸線的方向。
現(xiàn)在參閱附圖，本發(fā)明提出用來(lái)測(cè)試一個(gè)或多個(gè)密封包的不透流體的密封堅(jiān)固性能的、改善了的裝置和數(shù)種方法的幾個(gè)實(shí)施例。這種密封包一般可以包括多個(gè)甑形盒、紙盒、有柔性壁的容器，以及其它種種有硬的、半硬的、甚至比較柔軟的或容易變形的壁的，但是至少有一面壁是可以以某種方式變形或移動(dòng)的容器。然而可以認(rèn)為，本發(fā)明實(shí)際上是可以用于任何內(nèi)含至少一個(gè)腔室的密封包的，該腔室內(nèi)充以某種流體(也就是，一種液體，一種氣體，或者是它們的一種混合體)，只要該密封包壁的某一部分能夠?qū)佑谄鋬蓚?cè)的壓力差產(chǎn)生響應(yīng)而彎曲、移動(dòng)或變形，只要腔室內(nèi)有流體，如果在腔室內(nèi)有特殊的話，并不認(rèn)為是危險(xiǎn)的。
現(xiàn)在參閱圖1，用10表示一套改進(jìn)了的裝置的生產(chǎn)實(shí)施例的總體。如圖所示，這套裝置包括位于最下面的水平傳送機(jī)構(gòu)11，該傳送機(jī)構(gòu)有一條沿著箭頭13從左到右進(jìn)的帶子12;一個(gè)轉(zhuǎn)臺(tái)14，用合適的方法(未畫(huà)出)轉(zhuǎn)動(dòng)該轉(zhuǎn)臺(tái)，其轉(zhuǎn)動(dòng)方向如箭頭15所示，是順時(shí)針的，它以某個(gè)速度旋轉(zhuǎn)，在此速度下，許多臺(tái)與轉(zhuǎn)臺(tái)相聯(lián)的洩漏檢測(cè)器的表面速度與傳送帶12的表面速度基本相等，圖中在幾個(gè)檢測(cè)器上標(biāo)了16;一個(gè)可旋轉(zhuǎn)的有點(diǎn)象星形的上料器械18，用來(lái)將被測(cè)試的密封包從傳送帶上搬到轉(zhuǎn)臺(tái)上;和一個(gè)相似的可旋轉(zhuǎn)的星形卸料器械19。用來(lái)將被測(cè)試過(guò)的密封包從轉(zhuǎn)臺(tái)上送回到傳送帶上。
由圖可見(jiàn)，上料器械18和卸料器械19在結(jié)構(gòu)上是一樣的，雖然它們各自的操作順序略有區(qū)別。明確地說(shuō)，每一個(gè)器械裝有一個(gè)中心輪轂20，它可圍繞一條垂直于轉(zhuǎn)臺(tái)的旋轉(zhuǎn)平面的(也就是從圖1的紙面出來(lái)的)軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，沿輪轂的輪緣有間隔地裝有8條臂，沿半徑方向向外伸，在幾條臂上標(biāo)注了21。每條臂上帶了兩個(gè)吸盤(pán)，在其中幾個(gè)上注了22，一個(gè)吸盤(pán)裝在臂的末端，而另一個(gè)則裝在離末端稍向里的部位上。這些吸盤(pán)在臂上的位置，是要與被測(cè)試的密封包的大小和形狀、相配合的，并且可以很容易地加以變動(dòng)和改變。這兩個(gè)器械的輪轂18、19都用適當(dāng)?shù)姆椒?未畫(huà)出)使其按反時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)，如圖用箭頭23、24表示。正如上面已經(jīng)指出的，臂21的裝有吸盤(pán)的邊緣末端部分的速度與傳送帶12的表面速度以及在轉(zhuǎn)臺(tái)上的洩漏檢測(cè)器16的速度是基本上相等的。根據(jù)各條臂的角度位置與傳送帶和轉(zhuǎn)臺(tái)的位置的函數(shù)關(guān)系，采用適當(dāng)?shù)姆椒?未畫(huà)出)，有選擇地抬起和放下相應(yīng)的臂，并有選擇地將其上的吸盤(pán)排氣和送氣。這樣，當(dāng)幾個(gè)密封包在傳送帶上對(duì)著轉(zhuǎn)臺(tái)向右傳送時(shí)，上料器械的某個(gè)臂下降，臂上的吸盤(pán)與某個(gè)還正在傳送帶上前進(jìn)的密封包相接觸。此后，該臂的吸盤(pán)排氣，吸住那個(gè)包，臂在轉(zhuǎn)動(dòng)著離開(kāi)傳送帶，向著轉(zhuǎn)臺(tái)的過(guò)程中上抬。當(dāng)與轉(zhuǎn)臺(tái)的相對(duì)位置合適時(shí)，臂便下降，相應(yīng)地吸盤(pán)通氣，于是可使這個(gè)包放到轉(zhuǎn)臺(tái)上某個(gè)所需的位置上。
一旦這樣將密封包傳遞完畢，某個(gè)相應(yīng)的洩漏檢測(cè)器16的鐘形罩狀的外罩便下降到轉(zhuǎn)臺(tái)上，將該密封包圍住，于是下面將會(huì)敘述的測(cè)試順序便依次進(jìn)行，而已經(jīng)下放的外罩與密封包在轉(zhuǎn)臺(tái)上與轉(zhuǎn)臺(tái)一起旋轉(zhuǎn)。在完成這一測(cè)試順序后，外罩將被有選擇地充氣，并上升到某個(gè)遠(yuǎn)離的位置，如果合適的話，卸料器械19便開(kāi)始操作，將已測(cè)試過(guò)的包放回到傳送帶上。
因此，總起來(lái)說(shuō)，一個(gè)在傳送帶12上向右行進(jìn)的密封包，被裝料器構(gòu)18在它600點(diǎn)鐘的位置上抓起來(lái)，抬高，沿反時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)過(guò)一條大約150度的弧，下降，與轉(zhuǎn)臺(tái)同步地在上料器械100點(diǎn)鐘的位置處放下。該密封包將被放在轉(zhuǎn)臺(tái)的700點(diǎn)鐘的位置上，在順時(shí)針地轉(zhuǎn)過(guò)一段大約300度的園弧后，在轉(zhuǎn)臺(tái)的500點(diǎn)鐘的位置上被取走，當(dāng)密封包位于轉(zhuǎn)臺(tái)上在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，外罩下降，將它罩住，在下面將會(huì)敘述的測(cè)試順序完成以后，外罩便又重新抬起到頂部的某個(gè)遠(yuǎn)離的位置處，而密封包還在轉(zhuǎn)臺(tái)上轉(zhuǎn)動(dòng)。然后密封包被卸料器械在它1100點(diǎn)鐘的位置上抓住，上抬，反時(shí)針轉(zhuǎn)過(guò)一條150度的弧線，下降，當(dāng)卸料器構(gòu)處于600鐘的位置時(shí)，與傳送帶同步地將密封包送回到傳送帶上，一旦被送回到傳送帶后，這個(gè)經(jīng)過(guò)測(cè)試的密封包便繼續(xù)沿著帶12向下一站(未畫(huà)出)前進(jìn)。
了解了這個(gè)總的操作順序后，讀者現(xiàn)在要將注意力放在圖2上了，該圖示出了與轉(zhuǎn)臺(tái)相關(guān)的16個(gè)沿圓周間隔地安放的洩漏檢測(cè)器中的一個(gè)。每一個(gè)洩漏檢測(cè)器16包括一個(gè)鐘形罩狀的外罩25，可以和轉(zhuǎn)臺(tái)一起轉(zhuǎn)動(dòng)，而且進(jìn)一步還可以相對(duì)于轉(zhuǎn)臺(tái)上下移動(dòng)，有點(diǎn)象圓盤(pán)傳送帶的方式，與轉(zhuǎn)臺(tái)的角度位置的關(guān)系是予先設(shè)定好的。
詳細(xì)地說(shuō)，外罩25如圖所示，其最上面有一個(gè)直角形的頂部，它由一塊水平的罩板26和一塊從罩板垂直向上的加厚板28組成，并從罩板外緣向下伸出一個(gè)矩形裙套29。一個(gè)彈性緩沖墊30，其截面有點(diǎn)象U形，緊緊夾住了裙套29下端部的整個(gè)邊緣并且向其兩邊延伸，以便如圖2中所示的那樣，當(dāng)該外罩下放到轉(zhuǎn)臺(tái)上時(shí)，形成一個(gè)不透流體的密封圈。如果需要的話，轉(zhuǎn)臺(tái)上可以配上許多直角形的凹槽，它們位于每個(gè)密封包的下面，其中之一已在圖2中用31標(biāo)注，以承接并裝上一塊多孔墊板32，墊板32的上表面可見(jiàn)與轉(zhuǎn)臺(tái)的上表面基本上是一樣平的，加這塊墊板的目的主要是允許流體可以從包的下面逸出，不然的話，包的下面就要與轉(zhuǎn)臺(tái)的無(wú)孔的上表面33緊貼。如果是這樣的話，通過(guò)與轉(zhuǎn)臺(tái)表面相接觸的密封包的那一部分包壁的洩漏，就會(huì)被短時(shí)地堵塞住，相應(yīng)的試驗(yàn)結(jié)果也就不會(huì)準(zhǔn)確。
現(xiàn)在注意圖2，一個(gè)帶分接頭的盲孔34向下伸入到外罩的垂直加厚部分，它用來(lái)與一條空心棒36的帶外螺紋的端部35相配合，用這根空心棒，整個(gè)外罩便可以在與轉(zhuǎn)臺(tái)一起旋轉(zhuǎn)的同時(shí)，相對(duì)于轉(zhuǎn)臺(tái)抬起、或放下。這個(gè)可以有選擇地進(jìn)行雙向垂直移動(dòng)的功能，在圖2中用一個(gè)雙頭箭頭38表示。當(dāng)然，空心棒36是與一個(gè)合適的機(jī)構(gòu)相聯(lián)的(未畫(huà)出)，以便有選擇地抬起與其相聯(lián)的外罩到上方某個(gè)遠(yuǎn)離的位置上(未畫(huà)出)，或者在試驗(yàn)順序開(kāi)始時(shí)，將它放到轉(zhuǎn)臺(tái)的上表面(如圖2中所示)。一旦外罩放到轉(zhuǎn)臺(tái)上后，它就包圍了一個(gè)被測(cè)試的密封包。
在圖示說(shuō)明的實(shí)施例中，被測(cè)試包P是一個(gè)多腔室的密封包，該包由一種無(wú)透流體孔的箔狀材料做成。特別是，包P如圖所示是一個(gè)普通的泡沫包，一般可在超級(jí)市場(chǎng)上找到。這種型式的包的形狀有點(diǎn)象枕頭，它有兩個(gè)相鄰接的腔室，每個(gè)腔室內(nèi)裝有一定量的泡沫以及流體，譬如空氣或其它的氣體。密封包P的頂視圖輪廓是矩形的(圖1)。密封包沿其外緣密封，而中間部分則將包隔成了兩個(gè)獨(dú)立的相鄰接的方形小包。在圖1和圖2中用S表示了不同地方的封口。如圖2中很好地表示了的那樣，每個(gè)密封包可以看成是具有一層第一面壁，用39示意表示，它包圍了左邊的第一腔室40;還具有一層第二面壁，用41示意表示，包圍了右邊的第二腔室。如圖所示的形式，整個(gè)包的壁在密封口S內(nèi)是可以變形的。因此，第一面壁39的某一部分可以對(duì)加在其兩側(cè)(也就是在第一腔室與外罩的空間之間)的壓力差產(chǎn)生響應(yīng)而移動(dòng)。相似地，第二面壁41的某一部分也可對(duì)加在其兩側(cè)(也就是在第二腔室和外罩的空間之間)的壓力差產(chǎn)生響應(yīng)而移動(dòng)。只要第一和第二腔室里如前所述包含泡沫和空氣，那末在里面的特殊的材料或物體，與特殊的流體在里面一樣，并不認(rèn)為是有危險(xiǎn)的。當(dāng)在放下了的外罩內(nèi)作用于包P的外表面的壓力下降時(shí)，腔室40，42內(nèi)的流體便膨脹，因而推動(dòng)壁39，41，使其向外彎曲，即變形，關(guān)于包說(shuō)了這些就夠了。
仍舊主要參閱圖2，一塊水平安裝的狹長(zhǎng)的矩形擱板43，用焊接(未畫(huà)出)或用緊固件(未畫(huà)出)恰當(dāng)?shù)乇还潭ㄔ谕庹值膬?nèi)壁44上。也必須指出，擱板43的左端和右端與外罩的內(nèi)壁有距離，以便外罩內(nèi)的壓力(也就是擱板上和擱板下的)是均勻的。擱板43上有兩個(gè)水平放置的垂直方向的穿孔，右邊那個(gè)孔是用剖視圖表示的，并用45表示。這兩個(gè)孔中的每一個(gè)孔都與密封包的一個(gè)腔室對(duì)準(zhǔn)。一個(gè)圓柱形的軸套46，其下端有一個(gè)環(huán)形的水平端面，該面與擱板的上側(cè)平面中圍繞孔45的邊緣部分相合，上端部有一個(gè)與下端面相對(duì)的水平環(huán)形端面49，還有一個(gè)與孔45對(duì)準(zhǔn)的圓柱形內(nèi)表面50。這個(gè)軸套用恰當(dāng)?shù)姆椒?未畫(huà)出)，被合適地固定在擱板上。一個(gè)滑式襯套，用51表示，其最下面有一個(gè)環(huán)形凸緣部分52，它在孔45周圍與擱板43的下側(cè)面貼合，它還有一個(gè)垂直的薄壁園筒部分53，這一部分位于軸套和板孔之內(nèi)。襯套51最好用一種合適的低摩擦材料做成，例如聚四氯乙烯(也就是特氟隆)，或者用類似的材料。一個(gè)彈性擋環(huán)57嵌在柱形塞56的上端部的一條環(huán)形凹槽中，被軸套和襯套的上端面限位，以防止柱形塞在外罩上抬時(shí)向下脫落。
一個(gè)柱形塞54安裝在襯套51的內(nèi)部，可以沿著襯套向著或離開(kāi)密封包作垂直運(yùn)動(dòng)，密封包是與該柱形塞對(duì)準(zhǔn)的。如圖所示，該柱形塞有一個(gè)面朝外的圓柱面55，以及分別用56和58表示的上部和下部的水平圓形端面。柱形塞54可以根據(jù)需要是空心的，或者是實(shí)心的(如圖所示)。一個(gè)環(huán)形的墊圈狀凸緣59，在鄰接柱塞下端面處，從柱塞表面55徑向向外伸出，一個(gè)螺旋彈簧60環(huán)繞柱塞，其上部端承接襯套的環(huán)形水平下端面61，而其下端部頂著凸緣59。彈簧60在這兩個(gè)支撐面間被壓縮，因而持續(xù)地將柱形塞相對(duì)于襯套和擱板向下推動(dòng)，而使它與密封包在有偏置壓力的情況下相互接觸。一個(gè)多孔的墊板62，有點(diǎn)象一只腳，裝在柱形塞的下端部。與墊板32相同，墊板62的作用是避免堵住密封包那一部分壁中的孔與洩漏，否則的話，這部分壁就會(huì)被無(wú)孔表面貼住。
一個(gè)位置傳感元件，總體用63表示，安裝在外罩上，用來(lái)檢測(cè)柱形塞上端面的位置。在最優(yōu)實(shí)施例中，傳感元件63，可以是一個(gè)直線或可變位移動(dòng)傳感器(LVDT)，它將對(duì)柱形塞的任何位移量的極性和幅度值進(jìn)行檢測(cè)，并產(chǎn)生一個(gè)與之成比例的電信號(hào)。因而，當(dāng)外罩內(nèi)的壓力下降時(shí)-當(dāng)一個(gè)真空泵64通過(guò)導(dǎo)管65和接頭66工作時(shí)，外罩內(nèi)的壓力就會(huì)下降，在被測(cè)試包中的每個(gè)腔室內(nèi)的流體就會(huì)開(kāi)始膨脹。這個(gè)膨脹作用將克服彈簧60下壓的偏置力，因而推著柱形塞在滑式襯套51中向上移動(dòng)。柱形塞的這個(gè)運(yùn)動(dòng)將被位置傳感元件63檢測(cè)和確定，該傳感元件將依次產(chǎn)生一個(gè)與柱形塞的這個(gè)位置變化的幅值和極性成比例的模擬量電信號(hào)。因而每一個(gè)柱形塞54和與它相聯(lián)的它的位置傳感元件63包括了一個(gè)傳感器，用來(lái)檢測(cè)與其相接觸的測(cè)試包的一個(gè)可動(dòng)壁部在外罩內(nèi)的壓力下降時(shí)的位移量，并可產(chǎn)生一個(gè)與這個(gè)位移量的極性和幅值成比例的電信號(hào)。當(dāng)然，在圖2中，左邊的柱形塞和位置傳感元件包括了一個(gè)第一傳感器68，它與被測(cè)試包的左邊的第一腔室相接觸，而右邊的柱形塞和位置傳感元件則包括了一個(gè)與被測(cè)試包的右邊的第二個(gè)腔室相接觸的第二傳感器69。如果這個(gè)被測(cè)試包的腔室的數(shù)量或多或少，或者如果在一個(gè)外罩內(nèi)有多個(gè)被測(cè)試包的話，這種傳感器的數(shù)量就要相應(yīng)地加以增減。
由第一和第二傳感器件所產(chǎn)生的信號(hào)，送給一個(gè)比較器70，該比較器對(duì)第一傳感器的信號(hào)和一個(gè)第一予定值進(jìn)行比較，對(duì)第二傳感器的信號(hào)和一個(gè)第二予定值進(jìn)行比較。在所闡述的實(shí)施例中，這兩個(gè)予定值可以是相同的，因?yàn)樵跍y(cè)試包的兩個(gè)腔室中的標(biāo)稱容積是相同的。然而，如果測(cè)試包的兩個(gè)腔室的容積不相同的話，第一和第二予定值要適當(dāng)?shù)丶右栽鰷p。
圖3是用來(lái)對(duì)所測(cè)得的測(cè)試包的柔性壁的位移量進(jìn)行比較，以便放行或退回被測(cè)試包的典型電路的電氣原理圖。電能從一個(gè)合適的電源71通過(guò)測(cè)試開(kāi)關(guān)72被送到第一和第二傳感器68、69，這二者是并聯(lián)的。該電源同時(shí)也向與第一傳感器68有關(guān)系的第一電位器73、與第二傳感器69有關(guān)系的第二電位器74供電。兩個(gè)電位器73、74中的每一個(gè)是獨(dú)立可變的，因而可以有選擇地加以調(diào)節(jié)以設(shè)定予定值。如果包中的兩個(gè)腔室的容積是基本上相等的話，予定值就可以是相同的;如果它們的容積不相等的話，予定值便可按比例調(diào)節(jié)，如果需要每個(gè)電位器可以和與其相關(guān)的傳感器配合動(dòng)作，以便使它產(chǎn)生一個(gè)由這個(gè)傳感器所產(chǎn)生的信號(hào)的浮動(dòng)值或跟縱值，這個(gè)偶合工作在圖3中用虛線表示。例如，這個(gè)跟縱值可以是由與其相關(guān)聯(lián)的傳感器所產(chǎn)生的信號(hào)的幅值的80%或90%。這個(gè)數(shù)值當(dāng)然可以根據(jù)需要而很方便地進(jìn)行變化。
在任何情況下，不論反映第一予定值的電信號(hào)是固定值還是浮動(dòng)值，它是從電位器73輸出，經(jīng)過(guò)導(dǎo)線77而輸入到第一比較器75的，由第一傳感器68所產(chǎn)生的電信號(hào)，是經(jīng)過(guò)導(dǎo)線76而輸入到比較器75的另一個(gè)輸入端的。與此相似，反映第二予定值的電信號(hào)，是從電位位器74輸出，經(jīng)過(guò)導(dǎo)線78而輸入到第二比較器79的。而第二傳感器69所產(chǎn)生的信號(hào)，是通過(guò)導(dǎo)線80，作為比較器79的另一個(gè)輸入的。從而，比較器75，79用來(lái)分別比較由相應(yīng)的傳感器所產(chǎn)生的信號(hào)和由電位器73，74所提供的予定值的。一個(gè)與門(mén)81，通過(guò)導(dǎo)線82接受比較器75的輸出，同時(shí)通過(guò)導(dǎo)線83接受比較器79的輸出。與門(mén)81的輸出，依次輸出給一個(gè)紅色的發(fā)光二極管84和一個(gè)綠色的發(fā)光二極管85，它們表示被測(cè)試包是沒(méi)有通過(guò)測(cè)試呢還是通過(guò)了測(cè)試。
因此，試驗(yàn)順序一開(kāi)始時(shí)，開(kāi)關(guān)72是合上的，當(dāng)外罩內(nèi)的空間被抽氣時(shí)，適當(dāng)?shù)男盘?hào)就輸給比較器75，79。當(dāng)壓力下降時(shí)，被測(cè)試包的那部分可動(dòng)壁就向外膨脹，使柱形塞同時(shí)產(chǎn)生相應(yīng)的運(yùn)動(dòng)，線路76，80上的信號(hào)就按比例產(chǎn)生變化。在外罩中的壓力下降到某個(gè)足夠的數(shù)值時(shí)，真空泵便停止工作，那部分可動(dòng)壁的膨脹位置也就在監(jiān)測(cè)之下了。如果被測(cè)試包的壁部沒(méi)有洩漏的話，可動(dòng)壁部分將繼續(xù)擴(kuò)張，于是綠色發(fā)光二極管85就亮，這表示被測(cè)試包通過(guò)了測(cè)試。反之，如果任何一個(gè)腔室的已膨脹的可動(dòng)壁癟了下去，紅色的發(fā)光二極管就亮，這表示被測(cè)試包沒(méi)有通過(guò)測(cè)試，所以，如果氣體從被測(cè)試包洩漏到外罩空間，或者氣體從某個(gè)腔室洩漏到另一個(gè)腔室，那么紅色發(fā)光二極管就亮。
圖4是一幅表示傳感器68，69的柱形塞的位移量(縱座標(biāo))對(duì)于時(shí)間(橫座標(biāo))的典型曲線比較圖。在時(shí)間t
，真空泵開(kāi)始工作，以降低外罩內(nèi)的壓力。于是每個(gè)腔室內(nèi)的流體開(kāi)始膨脹，將可動(dòng)壁部分向外推，這可由相應(yīng)的傳感器測(cè)定。在時(shí)間t1時(shí)，外罩內(nèi)的壓力已經(jīng)下降到某個(gè)予定值，真空泵就關(guān)閉，從時(shí)間t1到t2，外罩內(nèi)的低壓保持恒定，以便確定狀擴(kuò)張了的包壁部分是否出現(xiàn)任何松弛。在此時(shí)間間隔內(nèi)，每個(gè)柱形塞由于與洩漏無(wú)關(guān)的原因而會(huì)稍稍下落。如果傳感器68，69所產(chǎn)生的信號(hào)并沒(méi)有分別降到低于第一和第二予定值，綠色的發(fā)光二極管就亮，于是說(shuō)明那個(gè)被測(cè)試包通過(guò)了測(cè)試。然而，如果由任何一個(gè)傳感器所產(chǎn)生的信號(hào)下降到低于它的予定值，該包就沒(méi)有通過(guò)測(cè)試，于是紅色發(fā)光二極管就亮。這兩個(gè)“通過(guò)”或“不通過(guò)”的指示燈，在工作中還可與卸料器械配合，以便不將未通過(guò)測(cè)試的包送回傳送帶。
這里所圖示說(shuō)明的實(shí)施例，示出了這個(gè)改進(jìn)了的裝置的各種部件和元件可以采取的某些可能的形式，但不是全部。例如，外罩的形式可以很容易地進(jìn)行改動(dòng)，第一和第二傳感器可以包含柱形塞，接近式傳感器，LVDT以及類似的。用一個(gè)簡(jiǎn)單的形式的話，這個(gè)傳感器甚至于可以是一個(gè)圓盤(pán)式指示器，它提供一個(gè)正比于可移動(dòng)的包壁的位移量的可見(jiàn)信號(hào)。在最優(yōu)實(shí)施例中，柱形塞如圖所示是與可移動(dòng)的包壁相接觸的，而在其它的實(shí)施例中，可用無(wú)接觸式傳感器取代它，對(duì)結(jié)構(gòu)材料的要求是并不嚴(yán)格的。
因此，由于改進(jìn)了的裝置的這個(gè)最優(yōu)實(shí)施例已經(jīng)圖示和敘述了，而對(duì)它的某些更改也已討論了，熟悉這個(gè)技術(shù)的人員就可以知道，不用偏離在下述權(quán)項(xiàng)中所確定和鑒別的本發(fā)明的精神實(shí)質(zhì)，就可以作出各種其它的變化與更改。
權(quán)利要求
1.一套用來(lái)測(cè)試一個(gè)密封包的不透流體的密封堅(jiān)固性能的洩漏檢測(cè)器，包括一個(gè)用來(lái)包圍一個(gè)被測(cè)試的密封包的外罩，所說(shuō)的密封包有一層第一面壁，它封圍一個(gè)在其內(nèi)部的第一腔室，所說(shuō)的第一面壁的一部分，它能夠?qū)釉谄鋬蓚?cè)的壓力差產(chǎn)生響應(yīng)而移動(dòng)，所說(shuō)的第一腔室內(nèi)含一種流體；一個(gè)真空泵，它可以有選擇地工作來(lái)降低所說(shuō)外罩內(nèi)的壓力以使在所說(shuō)的第一腔室內(nèi)的流體膨脹，并可使所說(shuō)的第一面壁的那一部分移動(dòng)；一個(gè)第一傳感器，它用來(lái)檢測(cè)所說(shuō)的第一面壁的那一部分當(dāng)在所說(shuō)的外罩內(nèi)的壓力下降時(shí)的位移量，并提供一個(gè)與這個(gè)被檢測(cè)到的位移量成某種函數(shù)關(guān)系的信號(hào)；和一個(gè)第一比較器，它用來(lái)對(duì)所說(shuō)的第一傳感器的信號(hào)和一個(gè)第一予定值進(jìn)行比較，并且當(dāng)所說(shuō)的第一傳感器信號(hào)大于所說(shuō)的第一予定值時(shí)就提供一種信號(hào)，而當(dāng)所說(shuō)的第一傳感器信號(hào)小于所說(shuō)的第一予定值時(shí)便提供另一種信號(hào)。
2.一套在權(quán)項(xiàng)1中確定的洩漏檢測(cè)器，其中所說(shuō)的第一傳感器用來(lái)檢測(cè)所說(shuō)的第一面壁的那一部分的位移的極性和幅值，而其中所說(shuō)的第一傳感器信號(hào)是與這個(gè)被檢測(cè)到的所說(shuō)的第一面壁的位移量成比例的。
3.一套在權(quán)項(xiàng)1中所確定的洩漏檢測(cè)器，其中所說(shuō)的第一腔室是在所說(shuō)的密封包內(nèi)的唯一腔室。
4.一套在權(quán)項(xiàng)1中所確定的洩漏檢測(cè)器，其中所說(shuō)的第一予定值是在所說(shuō)的外罩內(nèi)的壓力的一個(gè)函數(shù)。
5.一套在權(quán)項(xiàng)1中所確定的洩漏檢測(cè)器，其中所說(shuō)的第一傳感器包含一個(gè)第一柱形塞，該柱形塞與所說(shuō)的第一面壁的那一部分接合，以便一起移動(dòng);和一個(gè)第一傳感元件，該元件用來(lái)將所說(shuō)的柱形塞的位置轉(zhuǎn)變成所說(shuō)的第一傳感器信號(hào)。
6.一套在權(quán)項(xiàng)5中所確定的洩漏檢測(cè)器，其中所說(shuō)的傳感元件用來(lái)提供一個(gè)與所說(shuō)的第一腔室的那一部分壁的位移量成比例的電信號(hào)。
7.一套在權(quán)項(xiàng)1中所確定的洩漏檢測(cè)器，其中所說(shuō)的第一比較器用來(lái)在一段時(shí)間內(nèi)對(duì)所說(shuō)的第一傳感器信號(hào)和所說(shuō)的第一予定值進(jìn)行比較。
8.一套在權(quán)項(xiàng)1中所確定的洩漏檢測(cè)器，用來(lái)測(cè)試一個(gè)密封包，其中所說(shuō)的密封包有一層第二面壁，它封圍了處于其內(nèi)部的一個(gè)第二腔室，所說(shuō)的第二腔室是與所說(shuō)的第一腔室封隔開(kāi)的，所說(shuō)的第二面壁的一部分是能夠?qū)佑谄鋬蓚?cè)的壓力差產(chǎn)生響應(yīng)而移動(dòng)的，所說(shuō)的第二腔室也內(nèi)含一種流體，所說(shuō)的洩漏檢測(cè)器還進(jìn)一步包括一個(gè)第二傳感器，它用來(lái)檢測(cè)所說(shuō)的第二面壁的那一部分當(dāng)所說(shuō)的外罩內(nèi)的壓力下降時(shí)所產(chǎn)生的位移，并用來(lái)提供一個(gè)作為這個(gè)所檢測(cè)到的所說(shuō)的第二面壁的那一部分的位移的函數(shù)的第二信號(hào);和一個(gè)第二比較器，它用來(lái)對(duì)所說(shuō)的第二信號(hào)和一個(gè)第二予定值進(jìn)行比較，并且當(dāng)所說(shuō)的第二傳感器信號(hào)大于所說(shuō)的第二予定值時(shí)，提供一種信號(hào)，而當(dāng)所說(shuō)的第二傳感器信號(hào)小于所說(shuō)的第二予定值時(shí)，提供另一種信號(hào)。
9.一套在權(quán)項(xiàng)8中所確定的洩漏檢測(cè)器，其中所說(shuō)的第一和第二予定值是相等的。
10.一套在權(quán)項(xiàng)8中所確定的洩漏檢測(cè)器，進(jìn)一步包括關(guān)聯(lián)比較部件，它在工作時(shí)與所說(shuō)的第一和第二信號(hào)相聯(lián)系，以確定是否在所說(shuō)的第一和第二信號(hào)中的某一個(gè)發(fā)生變化時(shí)，在所說(shuō)的第一和第二信號(hào)中的另一個(gè)同時(shí)產(chǎn)生比例的相反的變化。
11.測(cè)試一個(gè)密封包的不透流體的堅(jiān)固性能的方法，包含下列步驟將一個(gè)被測(cè)試的密封包放在一個(gè)外罩內(nèi)，所說(shuō)的密封包有一層第一面壁，它封圍了一個(gè)在其內(nèi)部的一個(gè)第一腔室，所說(shuō)的第一面壁的一部分能夠?qū)釉谄鋬蓚?cè)的壓力差產(chǎn)生響應(yīng)而移動(dòng)，所說(shuō)的第一腔室內(nèi)含一種流體;降低所說(shuō)外罩內(nèi)的壓力，以使在所說(shuō)的第一腔室中的流體膨脹，并使所說(shuō)的第一面壁的那一部分移動(dòng);檢測(cè)所說(shuō)的第一面壁的那一部分當(dāng)所說(shuō)的外罩內(nèi)的壓力下降時(shí)的位移量;對(duì)這個(gè)所檢測(cè)到的所說(shuō)的第一面壁的那部分的位移量和一個(gè)第一予定值進(jìn)行比較;和如果這個(gè)所檢測(cè)到的所說(shuō)的第一面壁的那一部分的位移量大于所說(shuō)的第一予定值的話，就提供一種信號(hào)，而如果這個(gè)所檢測(cè)到的所說(shuō)的第一面壁的那一部分的位移量小于所說(shuō)的第一予定值的話，則就提供另一種信號(hào)。
12.在權(quán)項(xiàng)11中所確定的方法，進(jìn)一步包括下列步驟在對(duì)這個(gè)所檢測(cè)到的所說(shuō)的第一面壁的那一部分的位移量和所說(shuō)的予定值進(jìn)行比較時(shí)，將所說(shuō)的外罩內(nèi)的已經(jīng)降低了的壓力基本保持恒定。
13.在權(quán)項(xiàng)11中所確定的方法，其中所說(shuō)的密封包有一層第二面壁，它封圍了位于其內(nèi)部的一個(gè)第二腔室，所說(shuō)的第二面壁的那一部分能夠?qū)釉谄鋬蓚?cè)的壓力差產(chǎn)生響應(yīng)而移動(dòng)，所說(shuō)的第二腔室內(nèi)含一種流體，并且進(jìn)一步包括下列步驟對(duì)所說(shuō)的第二面壁的那一部分當(dāng)在所說(shuō)的外罩內(nèi)的壓力下降時(shí)所產(chǎn)生的位移量進(jìn)行檢測(cè);對(duì)于這個(gè)所檢測(cè)到的所說(shuō)的第二面壁的那一部分的位移量和一個(gè)第二予定值進(jìn)行比較;和如果這個(gè)所檢測(cè)到的所說(shuō)的第二面壁的那一部分的位移量大于所說(shuō)的第二予定值的話，就提供一種信號(hào)，如果這個(gè)所檢測(cè)到的所說(shuō)的第二面壁的那一部分的位移量小于所說(shuō)的第二予定值的話，則就提供另一種信號(hào)。
14.在權(quán)項(xiàng)13中所確定的方法，進(jìn)一步包括下列步驟對(duì)所檢測(cè)到的所說(shuō)的第一面壁的那一部分的位移量和所檢測(cè)到的所說(shuō)的第二面壁的那一部分的位移量進(jìn)行關(guān)聯(lián)比較;和如果所說(shuō)的信號(hào)中的任何一個(gè)的變化和在所說(shuō)的信號(hào)中的另一個(gè)同時(shí)產(chǎn)生與這一個(gè)變化成比例的相反變化的話，就提供所說(shuō)的另一個(gè)信號(hào)。
15.在權(quán)項(xiàng)14中所確定的方法，進(jìn)一步包括下列步驟在對(duì)這樣所檢測(cè)到的所說(shuō)的第一面壁的那一部分的位移量，和所說(shuō)的第一予定值進(jìn)行比較的時(shí)候，以及對(duì)這樣所檢測(cè)到的所說(shuō)的第二面壁的那一部分的位移量，和所說(shuō)的第二予定值進(jìn)行比較的時(shí)候，將所說(shuō)的外罩內(nèi)的降低了的壓力基本上保持恒定。
16.在權(quán)項(xiàng)14中所確定的方法，進(jìn)一步包括下列步驟在對(duì)這樣所檢測(cè)到的所說(shuō)的第一和第二面壁的那兩個(gè)部分的位移量進(jìn)行相關(guān)比較的時(shí)候，將所說(shuō)的外罩內(nèi)的降低了的壓力基本上保持恒定。
專利摘要
適用于測(cè)試一個(gè)有部分可動(dòng)壁的密封包的不透流體的密封堅(jiān)固性能的一臺(tái)泄漏檢測(cè)器。一個(gè)包圍一個(gè)被測(cè)試包的外罩，該外罩內(nèi)的空間用一臺(tái)真空泵抽氣，當(dāng)作用在該密封包的外表面的壓力下降時(shí)，包內(nèi)的氣體就會(huì)膨脹，將可動(dòng)壁部分向外推動(dòng)，測(cè)定該可動(dòng)壁部分的位移量，并且將它與一個(gè)預(yù)定值比較。如果需要，可以將外罩內(nèi)降低了的壓力，在一段時(shí)間間隔內(nèi)保持恒定，而檢測(cè)器用來(lái)確定，是否擴(kuò)張了的那一部分壁癟了下去。
文檔編號(hào)G01M3/02GK85106295SQ85106295
公開(kāi)日1986年10月22日 申請(qǐng)日期1985年8月21日
發(fā)明者約翰·M·普哈克, 查理斯·E·波特, 戴維·C·馬奧尼 申請(qǐng)人:阿羅公司導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan