用于检查具有腔的机器部件尤其是铸件、气缸盖的通道系统的方法和装置与流程

文档序号:15574658发布日期:2018-09-29 05:16阅读:168来源:国知局

目前有许多基于众多物理原理的检查解决方案。

专利第us8238635号涉及一种使用x射线产生被检工件的图像,然后将这些与参考图像进行比较分析的方法。它的缺点是检查所需设备的采集成本相对较高,并且获得的图像的偏差难以转化为对给定部分的流动传导率降低的数值评估。

目前最普遍的方法是基于光(主要是红外光)的使用。在气缸盖的情况下,通道系统通常通过几条通向表面的通道来建立。根据公开文献第ep2548007号中公开的方法,将发光和检测元件联接到各个通道对,并且可以从测量的光的强度中得出关于通道的完整性的结论。

该方法的缺点是不能以这种方式检查所有的通道系统,因为存在光不通过的迂回系统。此外,任何部分阻塞的预期流动阻力难以量化,因为壁的光反射特性变化,所以给定横截面“充满光”的程度不可估量地不均匀的。由于这个原因,在那里发现的限制的分级不仅取决于其尺寸,而且取决于其位置,并且与流动阻力的相关性最小。另一个问题是通道对频繁地链接到平行分支,平行分支并不总是(通过引导光束)有选择地检查。以这种方式,例如,特别光亮的通道的透光率能够补偿与其平行的通道中的障碍物。

上述方法的共同缺点是它们不直接检查流量或检查任何障碍物,而是通过确定间接参数的值来得出关于通道的流动传导率的结论。

在公开文献第ep0595480号中公开的解决方案的情况下,检查直接涉及对流动阻力的确定。该方法的实质在于,在保持在固定水平的压力下通过选定的通道对来泵送空气,然后测量通过的空气量(升/秒)。任何定量偏差都表示限制或堵塞。它的优点是与以前的方法相比,它提供了更实用的信息,因为在检查过程中流体在通道系统中流动(不是光),并且在低压差情况下气体的流动行为类似于液体的流动行为。其缺点在于,先前提到的与平行链接的通道相关的问题仍然存在,即如果具有良好流动传导率(m3/s.pa)的通道的正态分布大于与之并行的侧分支的平均流动传导率,后者的阻塞不能明确确定。

本发明的目的是克服上述缺点,即,创造一种适用于检查具有不同横截面、不同长度和不同几何形状的平行连接通道的检查方法和装置。

我们认识到,如果两种介质以不同的物理参数作为检查介质使用,而不是使用一种介质以单一急剧变化或有节奏地交替被送入输入端中,即它们在不同的时间被送入输入端中,则从铸件流出的介质的百分比成分随时间的变化单独地表征各个通道,则可以得出关于各个通道的顺应性的结论。

因此,根据本发明的解决方案是一种用于检查具有腔的机器部件的通道系统以便检查适当的流动传导率的方法,所述机器部件特别是铸件、气缸盖,其中通道系统包括至少一个通向机器部件的表面的入口开口、至少一个通向机器部件的表面的出口开口、以及连接所述入口开口和所述出口开口至少两个平行连接的通道,其特征在于,将第一介质通过通道系统的入口开口送入通道系统中,然后在急剧变化的情况下将具有不同物理性质的第二介质送入通道系统中,并且确定在通道系统的出口开口处流出介质成分随时间的变化,然后将以这种方式获得的成分-时间函数与完美机器部件的标准成分-时间函数进行比较。

在根据本发明的方法的优选实施例的情况下,第一介质是空气。

在根据本发明的方法的另一个优选实施例的情况下,第二介质是潮湿的空气。

在又一个优选实施例的情况下,第二介质是密度不同于空气密度的气体。

在再一个优选实施例的情况下,第二介质是光学性质与空气的光学性质不同的气体。

在另一个优选实施例的情况下,依次应用几次介质变化。

在再一个优选实施例的情况下,第二介质以脉冲的形式被送入到入口中。

根据本发明的解决方案是一种用于检查具有腔的机器部件的通道系统以便检查适当的流动传导率的装置,所述机器部件尤其是铸件、气缸盖,其中通道系统包括通向机器部件的表面的至少一个入口开口、通向机器部件表面的至少一个出口开口、以及连接所述入口开口和所述出口开口的至少两个平行连接的通道,并且该装置具有:介质供给单元,其利用气密连接件连接到通道系统的入口开口;和评估单元,其连接到通道系统的出口开口;和介质输送单元,其确保介质在通道系统的入口开口和出口开口之间流动,该介质输送单元具有输入端和输出端以及在所述输入端和所述输出端之间的介质切换元件,该评估单元包括:适于确定流经其的介质的成分的测量装置;以及与其进行数据通信连接的评估装置。

在根据本发明的装置的优选实施例的情况下,介质切换元件是遥控往复阀。

在根据本发明的装置的另一个优选实施例的情况下,介质切换元件是间歇式分配器。

在根据本发明的装置的优选实施例的情况下,测量装置是快速反应湿度计。

在根据本发明的装置的另一个优选实施例的情况下,测量装置是密度计。

在根据本发明的装置的另一个优选实施例的情况下,介质输送单元具有与介质供给单元的输入端流体连接的输入通风机。

在根据本发明的装置的另一个优选实施例的情况下,介质输送单元具有与介质供给单元的输入流体连接的活塞。

在根据本发明的装置的另一个优选实施例的情况下,介质输送单元具有与介质输送单元的输出开口流体连接的抽吸通风机。

在根据本发明的装置的优选实施例的情况下,评估装置是计算机。

下面参照附图详细介绍根据本发明的方法和装置,其中:

图1是示出了根据本发明的方法的操作原理的示意图,

图2示出了在理想情况下在连续输入压力下故障机器部件的成分-时间函数特性,

图3示出了在理想情况下在连续输入流量下故障机器部件的成分-时间函数特性,

图4示出了根据实际流动条件的成分-时间函数,

图5示出了在脉冲介质切换情况下的成分-时间函数特性,

图6示出了根据本发明的装置的优选实施例,

图7示出了快速反应湿度计的局部剖切视图,

图8示出了评估装置的优选实施例的局部剖切视图,

图9示出了评估单元的另一优选实施例的局部剖切顶视图,

图9/a示出了根据图9的评估单元的a-a横截面,

图10示出了介质切换元件的优选实施例的局部剖切侧视图,

图10/a示出了根据图10的介质切换元件的a-a横截面,

图11示出了介质切换元件的另一个优选实施例的局部剖切视图,

图12示出了测量装置的优选实施例的示意性布置,

图12/a示出了测量装置的另一个优选实施例的示意性布置,

图13示出了根据本发明的装置的另一个优选实施例。

在图1中,两个通道,具有不同长度和横截面的通道a和通道b位于机器部件1的通道系统的入口开口2和出口开口3之间。在单个管道中,在入口处的急剧介质切换也会导致出口处的急剧变化,并且延迟符合“行程时间”。然而,如果通道系统是根据图1的分叉通道系统,则变化的前部在这两个方向上前进。图2示出了在时间t1处,在通道系统的入口开口2处实施的介质切换在分支之后在两个通道中彼此独立地前进,前面fa在通道a中指示,前面fb在通道b中指示。与时间t1相比,在一定量的延迟之后,前面fa在时间t2处到达通道系统的出口开口3。然而,此时前面fb尚未通过通道b,因此来自通道a的第二介质与来自通道b的第一介质的混合物到达通道系统的出口开口3并且因此到达适用于确定介质的成分的测量装置9,在测量装置9处,确定浓度值cj。然而,在时间t3的另一时刻,行进通过通道b的前面fb也到达通道系统的出口开口3,即,第二介质在通道系统的出口开口3处来自通道a和通道b两者,并且因此100%的第二介质将流经测量装置9。评估装置10优选为计算机,其基于来自测量装置9的数据来确定用图2中的实线画出的成分-时间函数,其符合完美机器部件的标准成分-时间功能特性。

在通道b部分阻塞的情况下,在连续的入口压力下,前面fa也在时间t2处到达通道系统的出口开口3。然而,由于限制,通道b中的流动减速,因此,在一部分上,前面fb在稍后的时间t4到达通道系统的出口开口3,并且在另一部分上,在短于第一介质通过通道b时间单位期间,测量装置9在时间t2和t4之间确定相对于第二介质的更高的ch浓度值。评估装置10基于来自测量装置9的数据来确定在图2中用虚线画出的成分-时间函数。

测量也可以在连续流速的条件下执行,在该情况下通道b的部分阻塞导致图3中用虚线表示的成分-时间函数。在这种情况下,流动必然在通道a中加速,由此前面fa在更早的时间t5处到达通道系统的出口开口3。自然地,也在这种情况下,改变的流量比也导致在时间t5和t6之间的时间间隔中第二介质的更高的浓度。

从上面可以看出,时间t2和t3的位移以及浓度值cj的变化表明通道系统中的不规则性。在测量期间,与标准函数的时间t2和t3以及浓度值cj相比,时间t4、t5、t6以及浓度值ch可以被量化,可以证明流动传导率的降低。

至此给出的理论解释与理想情况有关,即对于没有摩擦和湍流的流动是正确的。但实际上,由于在墙壁上存在不可避免的边界层,任何以介质的急剧变化开始的前端都会变形为长条形的帽。因此,在具有给定几何形状的通道系统的情况下,映射完美机器部件的通道系统的标准函数如图4所示。然而,图4中看到的断点p继续清楚地表征给定通道系统,并且如果它不存在,则表明通道b中的阻塞很大。但是,不管平行通道a是否具有高于平均尺寸,断点p的存在都排除了通道b的完全阻塞。后者在简单流量测量的情况下将会掩盖缺陷。

由于在图1中可见的入口开口2与通道a和通道b的分支之间以及在通道a和通道b相遇的点与出口开口3之间存在通道段,情况变得甚至更加复杂,其阻力也对已建立的组合-时间函数有影响。

重要的是要注意,实际上,由于铸件的正常扩展,标准函数不能用清晰线绘制,而是被定义为一个带,该带例如可以根据大量相同类型铸件的通道系统的测量值绘制。在这种情况下,断点p必须落在该带内以接收“良好”分级。

可能发生的是,在通道系统具有特定几何形状的情况下,通道a和b具有相同的特性,即当检查无缺陷的机器部件时,断点p不会出现。在这种情况下,断点p的出现指的是通道系统的流动传导率的不足。

自然地,在多于两条平行通道的情况下,存在更多的断点p,并且具有适当值的它们中的每一个的共同存在表示通道系统的流动传导率是无缺陷的。

机器部件1的通道系统的检查不仅必须在介质的永久性更换的情况下进行。在图5中以连续线绘制的浓度-时间函数是通过将作为第一介质的空气连续地注入到通道系统的入口中,然后例如以脉冲方式注入氦气作为第二介质来获得的。在这种情况下,在实践中,通过在时间t1向连续流动的空气中注入几立方厘米的“氦气喷射”来产生介质的变化。在这种情况下,用虚线显示的成分-时间函数可能表明通道系统的流动传导率有缺陷。

出于成本-效益的原因,干空气-湿空气组合提供了进一步的可能性。在这种情况下,由于将具有低湿含量的第一介质空气连续地注入到通道系统的入口开口2中,然后在介质剧烈变化的情况下注入第二介质,该第二介质在当前情况下是在生产设备或铸件的温度下尚未达到饱和的潮湿空气。测量装置9连续地测量到达通道系统的出口开口3的空气的湿度,并且来自测量装置9的数据由评估装置10以上述方式处理。

在图6中示出了根据本发明的装置的优选实施例。在该实施例的情况下,空气用作第一介质并且湿空气用作第二介质。介质供给单元4中的过压由介质输送单元的输入通风机65提供,其将环境空气输送到空气干燥器66和空气加湿器612。在当前情况下,介质切换元件7是受控的往复阀67。介质供给单元4的第一输入端5连接到空气干燥器66,并且第二输入端5连接到空气加湿器612。本实施例中的评估单元8的测量装置9包括快速反应湿度计69和相机611。相机611连接到在此未示出并且优选为计算机的评估装置10。通过通道系统流入快速反应湿度计69的介质的输入由受控的注射泵610保证。为了在通道系统的出口开口3处获得理想的流动条件,抽吸通风机68也可以根据需要连接到介质传输单元。

首先在检查机器部件1时,借助于运输提升装置62将机器部件1的通道系统的入口开口2和出口开口3连接到介质供给单元4和评估单元8。介质输送单元的输入通风机65提供流量输入,该流量输入在根据该图的初始状态下将干燥空气吹过空气干燥器66和往复阀67而进入通道系统。连接到通道系统的出口开口3的介质输送单元的抽吸通风机68通过机器部件1的关闭的目标通道吸出很大一部分。较远的通道被排除在测量之外,作为干扰因素,一方面,因为一个纵向单元的流动系统中的压差是最小的(只要正确地选择了注入-抽吸条件),另一方面,因为由此引起的相关的行程时间很长,并且从检查时间中省略。作为受控注射泵610的结果,空气的已经通过通道系统的一部分通过快速反应湿度计69。

与所描述的情况相比,当往复阀67切换时,测量的实质性部分开始,并且流动继续通过空气加湿器612,此时,受控的注射泵610的抽吸开始,由此已经通过机器部件1的通道系统的这种介质流经快速反应湿度计69并且相机611开始记录。在处理相机611的信号之后,评估装置10确定与图4中的空气湿度-时间函数近似相等的空气湿度-时间函数。空气湿度朝着某个最终平衡状态前进,该最终平衡状态不一定符合由空气湿度-加湿器612产生的浓度,因为介质也可以通过通向通道系统的关闭开口的通道而到达。但是,如果这些通道充满具有已知湿度的空气,这不会损害重复性。为了提高选择性,可以通过在通道系统的其它开口中抽吸、堵塞或吹气来确保适当的期望流动。

例如,为了保持循环时间,测量可以重复多次并且同步操作,此外,可能有必要使用几个不同的入口开口2和出口开口3来检查单独的通道系统,当然每个通道系统都将会有不同的“兼容功能”。

在图7中示出了快速反应湿度计69的优选实施例。操作期间的值指示板71具有从左向右逐渐降低的温度(随时间常数函数)。根据位置的温度函数发展成使得冷却元件75连续地从值指示板71的右端散热,然而其左端近似处于环境温度。连续热流形成近似线性函数(棱柱形横截面,最小的补充热流)。优选地使用众所周知的珀尔帖元件作为冷却元件,其暖侧将热量传递到配备有空气冷却装置的基体76。在开始新的测量之前,必须除去积聚的水。这可以通过短时强化的热空气流来实现,该热空气流仅在很小程度上影响值指示板71的表面的温度并且在短时间内恢复其原始温度分布。在值指示板71的上部发光表面的上方有一个通道77,该通道77由从侧面和上面封闭的玻璃板74限定,该玻璃板连接到输入管72和输出管73。

在测量期间,已经通过机器部件1的通道系统的空气穿过输入管72进入通道77,从通道77经过值指示板71并且通过输出管73离开。值指示板71的发光表面在空气的行进方向上越来越冷。根据湿度含量,空气颗粒与露点相遇的位置是开始沉淀的地方,并且可以容易地看到值指示板71的发光表面的其余部分变暗。随着进入空气的湿度增加,暗段在流动方向上的尺寸增大。在适当的照明条件下,相机611检测到这一点并且评估装置10能够连续分配值。在完成测量时,被检查通道系统的根据图4的函数的图像被映射在评估装置10中。

根据图7的湿度计的缺点在于,实际上它只能在湿度含量增加的情况下提供可靠的结果。通过它的空气湿度的下降将通过缩短暗段来表示,这代表了干燥过程。在湿度增加的情况下,这种干燥过程明显慢于暗段的形成。因此,使用根据图7的布置,脉冲式湿度含量变化不能被无差错地指示。对于上述问题的解决方案可以是,如果不是使用值指示板71,而是使用例如其温度分布在其轴线方向上变化的值指示圆柱体。根据图7的通道77在圆柱体的侧面上方与其离开一小段距离。在测量过程中,圆柱体旋转,并且产生的沉淀在圆柱体的侧面上画出几何上呈现的湿度含量函数,相机611将该函数变换成电子信号。可以在评估装置10中处理电子信号并且将其与标准函数进行比较。

出于流体力学的原因,在进行测量时最好使用高速湍流,这涉及到快速组分变化。在某些气体对组合的情况下,使用已知装置测量组合物的比率相对较慢且不令人满意。为了克服这个问题,可以使用快速采样-存储装置,其快速地从介质通过通道系统的出口开口3(例如使用旋转阀)到达的介质中一个接一个地分离样品,然后在此之后,使这些样品分别通过评估装置,以这种方式确保进行测量的适当的持续时间。作为一系列测量的结果,获得该过程的线成分-时间函数,其可以与以类似方式记录的标准函数进行比较。

在根据本发明的装置的另一个实施例的情况下,第一介质是空气,第二介质是密度与空气密度不同的气体。在这种情况下,空气被注入到介质供给单元4的第一输入端5中,并且密度显著低于或大于空气密度的气体被注入到第二输入端5中。介质供给单元4优选根据图10构造。在图10中可以看出,介质供给单元4的壳体101具有穿过其的两个孔111。孔111的端部通向由封盖110封闭的中空公共空间。介质供给单元4的输入端5中的一个在孔111的一侧上连接到该空间,而介质供给单元4的输出端6连接在孔111的另一侧上。在所描述的情况下,右侧孔111在两端上被固定到轴104的舌状物对103封闭。在该实施例中,介质切换元件7的作用由该舌状物对103填补。以这种方式,连续到达介质供给单元4的第一输入端5的清洁空气通过左侧孔111流到介质供给装置4的输出端6。另一方面,当前情况下的右侧孔111填充有密度与通过介质供给单元4和三级阀107的第二输入端5的空气密度不同的气体。

三级阀107也连接到形成介质输送单元的一部分的真空泵108和气瓶109。首先通过使用真空泵108将孔111放置在真空下来进行填充,然后三级阀107朝向气瓶109的方向打开,大气压力下气体从气瓶109进入孔111。在此之后,三级阀107切换到关闭。

介质供给单元4的介质切换元件7通过将舌状物对103移动到虚线位置来执行介质切换。在这种情况下,连续到达介质供给单元4的第一输入端5的空气在其途中推动密度不同于空气密度的气体,在介质供给单元4的输出端5右侧孔以及通道系统的入口开口2中等待,进入机器部件1的被检查通道系统中。

介质供给单元4及其介质切换元件7也可以用图11中所示的装置来实现。在滑阀113的舌状物已经移动之后,在壳体112的孔中向下移动的活塞117推出先前已被吸入其下方空间中的第二介质。同时,相同量的连续到达的第一介质即空气流入活塞117上方的空间中,由此,确保恒定的流量通过机器部件1的通道系统的入口开口2,基本上不依赖于第二介质的注入。在相反的情况下,例如在第一介质不断流动的情况下,如果将第二介质简单地吹入,则会在通道系统中出现冲击波,这作为噪声将会损害测量的精度。

当再填充时,活塞117向上移动,滑阀113的舌状物处于关闭位置,并且新剂量的第二介质流经介质供给单元4的输入端5,然后通过止回阀116进入活塞117下方的空间。

为了达到最佳条件,即第二介质的最大浓度,从与活塞表面和速度有关的数据导出的流速等于连续空气进料到达的流速。

在该实施例中,评估单元8的测量装置9测量离开机器部件1的通道系统的出口开口3的介质的密度。评估装置10根据流经测量装置9的气体的密度来确定流经测量装置9的气体的成分,换言之,它确定第一和第二介质的组合比例。离开机器部件1的通道系统的出口开口3的介质的密度的连续测量可以通过使介质以恒定的流速通过节流装置并且随后测量在节流装置中以及之前产生的压差以最简单的方式执行。这种布置基本上代表了流量测量的相反方法,其中密度是已知的并且压差是流量的特征。

图8示出了根据上述内容设置的测量装置9。图8中所示的介质输送单元的活塞81在气缸82中以恒定速度移动,由此确保介质在节流装置中的恒定气流,在这种情况下节流装置是文丘里管83。“恒定气流”自然地只有当所产生的压差很小并且缓冲区空间q很小时才充分逼近。根据已知的流体力学相关性,所产生的压差与密度成比例。这通过压力计84(压力变送器)来测量,测量值由形成评估装置10的一部分的数字存储单元85记录。根据之前提出的内容,评估装置10将由数字存储装置单元85记录的值与适当的标准函数值进行比较。

包括活塞81和气缸82的空气泵可以由其它泵代替,诸如回转式滑片泵、水环泵或离心泵等。在这些情况下,损坏缓冲空间q可以减小。甚至航空运输也很重要,在相反的情况下,脉动噪声给记录的信息带来负担。

也可以使用图9中所示的离心式通风机产生用于产生密度比例压差的装置。在这种情况下,叶轮91通过马达92均匀地旋转。在叶片之间流动的介质在与其密度成比例的额外压力下到达收集空间g,然后通过叶轮91和壳体93之间的间隙克服该间隙的阻塞。在这种情况下,还用压力计84测量压差,并且根据上面给出的值处理所确定的值。在这个实施例的情况下,它基本上是被测量的流动介质的静水压力,其在离心场中产生,其特征在于大的向心加速度。

图10和图11中呈现的介质供给单元4也可以相应地用于注入具有不同光学特性的介质。如果所涉及的光学性质是介质的折射率,则评估单元8的测量装置9可以优选地根据图12中所勾画的布置来构造。

在图12中所示的布置中,流出机器部件1的通道系统的出口开口3被引导通过圆形横截面自由流动喷嘴121。激光器122的光通过离开喷嘴121的出口开口(根据图,处于偏心布置)的介质投射到ccd传感器123上。如果第一介质是空气,则光束不被衍射,因而ccd传感器123在点p1处检测由激光器122发射的光束。如果第二介质具有比空气更高的折射率,则当出现离开喷嘴121的气柱表现为柱面透镜时,因此激光器122的光在点p2处到达ccd传感器123的表面。点p2的位置与离开喷嘴121的气柱的折射率的变化一致地变化,因此,根据来自ccd传感器123的电子信号,评估装置10能够确定流动介质的瞬时折射率,然后在以上述方式处理这些值之后,能够提供关于机器部件1的通道系统的流动传导率的数据。

离开被检查的通道系统的出口开口3的介质的密度的光学确定也可以通过一种布置来实现,在该布置的情况下,代替无流喷嘴,离开出口开口3的介质被引导通过具有透明壁的圆柱形管,并且由激光器122发射的光束以类似于上述的布置通过该管被投射到ccd传感器123上。当然,在这种情况下,当评估测量时,还必须考虑透明管的壁的光学特性。

在图12/a中可以看到根据图12的测量装置的进一步发展的版本。在这个实施例的情况下,激光器122的光在124个反射镜的帮助下多次通过被检查的介质,以这种方式可以以更高的灵敏度来确定折射率的变化。

根据本发明的方法和装置也可以被实现为使得评估单元8具有多个测量装置9。在这种情况下,机器部件1的通道系统的多个出口开口3用于测量,其中每个出口开口3都与评估单元8的单独的测量装置9同时流体力学连接。图13示出了根据用于基于具有不同密度的第一介质和第二介质的测量的优选实施例设置的这种装置。在该实施例的情况下,除了连接到介质供给单元4的输入端的活塞135之外,其还包含连接到测量装置9的活塞81和连接到通道系统的排出口开口3的其它活塞142。

通过介质进给单元4,活塞135确保机器部件1的通道系统经由其入口开口2的介质进给,同时活塞81和142确保适当分配和速率(在当前情况下抽吸与注入一致)的流动。通过由马达驱动线性滑块137推动的杠杆机构136确保注入和抽吸之间的协调。该杠杆机构136与第一部分上的活塞135形成有效的机械连接,活塞135连接至介质供给单元4的输入端5,并且在第二部分上,活塞81连接到根据图8的评估单元8的测量装置9。各个运动和速度的比例性质由分别针对机器部件1的通道系统定尺寸的杆长度和枢转点1.43的位置给出。图13中可见的装置的评估单元8还具有图9中呈现的离心测量装置9,通过该离心测量装置9,作为活塞142的抽吸作用的结果,已经通过机器部件1的通道系统的介质以相对大的流速流动。

在图14所示布置的情况下,通过向上移动线性滑块137来实现对机器部件1的通道系统的检查。与此一致,由于活塞135,第一介质的流动开始进入介质进给单元4,然后作为施加在机器部件1的通道系统的出口开口3上的活塞81和142的抽吸作用的结果通过测量装置9。

通过同时测量从多个出口开口3流出的介质的成分,即,通过在入口开口2处实施的变化的通过系统的随时间的进程过程,获得关于通过系统的单独通道的流动传导率。

关于可用于检查的入口开口2和出口开口3的数量和位置,所检查的机器部件1之间存在显著差异。在检查条件方面,也可能存在重大差异。现在提出根据本发明的方法和装置的上述实施例,其适用于从实际实施的观点来看的许多典型的基本情况,而不将本发明限制于这些优选实施例。当然,由于机器部件1的结构和检查条件,不同于上述的优选实施例可以被设想为落入本发明的保护范围内。因此,例如,为了具有不同物理性质的两种介质分别在不同时间点通过入口开口2输入到被检查的机器部件1的通道系统中,介质进给单元4可以以多种方式实现。最明显的解决方案是如果介质切换元件7基本上是往复阀。在这种情况下,当第二介质出现在通道系统的入口开口2处时,第一介质的流动基本上停止。所有提出的优选实施例都涉及这样的布置。但是,介质供给单元4的介质切换元件7也可以被设置为使得其确保在第一介质不断流动的同时间歇或恒定地输入第二介质。在这种情况下,介质切换元件7也可以是定量阀,并且其操作不直接影响第一介质的流动。关于在本发明的介绍中的这些情况,介质改变意味着在入口处输入第二介质的开始或结束,并且不应被解释为影响入口处第一介质的存在的限制。

从本发明的操作角度来看,第一和第二介质也不必在机器部件1的通道系统的相同入口开口2处输入。在通道系统的特殊几何布置的情况下,经由与第一介质被注入的位置不同的入口开口2注入第二介质可以提供更精确的结果。

从以上可以得出结论,实施检查所需的介质流动的介质输送单元的布置,就其布置结构元件及其位置两者而言,可以根据各种测量布置所需的流动条件而变化。在给定的情况下,强制流动不仅必须通过作为示例给出的通气机、活塞或加压气体瓶来执行,而且可以通过适用于产生压差和流动的任何已知装置来执行。以相同的方式,不需要介质输送单元的结构元件通过介质供给单元4或通过评估单元8的测量装置9产生仅连接到通道系统的入口开口2和出口开口3的介质流动。通道系统布置也可以出现在测量所需的最佳流动条件使得入口开口2处的介质输入和出口开口3处的介质输出成为必需的位置处,该位置不与测量过程直接相关,例如,为了避免缓冲效应。

介质变化的精确检测从根本上决定了测量的精度。因此,就所测量的物理性质而言,优选选择尽可能不同的介质。因此,例如在基于密度的测量中,可以从氦气-二氧化碳气体对预期非常好的结果。在选择气体对时,还必须考虑所检查的机器部件1的通道系统的几何形状。可以想象的是,足以用于检查更简单的通道系统的物理性质差异不能确保更复杂通道系统的情况下的必要测量精度。

当选择用于检查的介质时需要考虑的另一方面是测量的成本效益,并且另一个重要因素是介质对环境的影响。还必须考虑的是,在该方法的大多数优选实施例的情况下,使用显著更多的第一介质而不是第二介质。关于所有这些因素,优选选择环境空气作为第一介质,其可以在确定之后直接使用,或者如果必要的话,设置与测量的观点相关的物理参数。根据经验,大多数机器部件可以使用环境空气作为第一介质进行检查,这就是为什么当介绍优选实施例及其操作时使用空气作为第一介质。然而,这并不意味着本发明局限于这种介质甚至是气体。某些机器部件1的通道系统,例如气缸盖,也经历在潮湿环境中执行的密封性测试。由于在一个位置优选地进行流动传导率测试和密封性测试是合理的,所以优选在一个位置处进行,根据本发明的对机器部件1的通道系统的检查可以才最简单的方式使用在原本检查位置可获得的水作为第一介质来进行。在这种实施例的情况下,第二介质例如可以是染色的水,或者是密度不同于水的液体。

必须注意的是,被检查的机器部件1的通道系统的入口开口2和出口开口3不一定与用于在机器部件1的正常操作期间使用的工作介质的输入和输出的开口相同。以这种方式,例如可能发生的是,本发明中被指定为入口开口2的结构元件在机器部件1的正常操作期间填充出口管端的作用。另一种情况也可能在为了检查在正常操作期间不起作用的通道系统的目的而特别建立入口开口2和出口开口3时发生,在检查机器部件1之后并且在安装机器部件1之前,密封所述入口开口2和出口开口3。

附图标记列表

1机器部件

2入口开口

3出口开口

4供给单元

5输入端

6介质供给单元

7介质切换元件

8评估单元

9测量装置

10评估装置

62运输提升装置

65输入通风机

66空气干燥器

67往复阀

68抽吸通风机

69快速反应湿度计

610注射泵

611相机

612空气加湿器

71值指示板

72输入管

73输出管

74玻璃板

75冷却元件

76基体

77通道

81活塞

82缸体

83文丘里管

84压力表

85数字存储单元

91叶轮

92马达

93壳体

101壳体

103舌状物对

104轴

107三级阀

108真空泵

109气瓶

110盖子

111孔

112壳体

113滑阀

116止回阀

117活塞

121喷嘴

122激光器

123ccd传感器

124镜子

135活塞

136杠杆机构

137线性滑块

142活塞

143枢轴点

“a”通道

“b”通道

“ch”浓度值

“cj”浓度值

“fa”前面

“fb”前面

“g”收集空间

“p”断点

“p1”点

“p2”点

“q”缓冲空间

“tl”时间

“t2”时间

“t3”时间

“t4”时间

“t5”时间

“t6”时间

当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1