确定工件的脏污的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于确定工件的脏污的装置，具有用于在过滤膜上捕获在通过使工件经受液体作用而引入液体中的特征液体体积中吸收的污垢颗粒的设备，以及用于分析来自已经被过滤膜捕获的液体的污垢颗粒负载的系统。
[0002]本发明另外还涉及用于清洁工件的清洁设施，其包括用于确定工件的脏污的装置，且本发明还涉及在清洁设施中清洁工件的方法。
【背景技术】
[0003]污垢颗粒，特别是碎片材料、灰尘、铸造用砂、盐残余物或别的液体液滴，能够损害工业生产的产品(诸如，例如，用于内燃发动机的注射喷嘴或者在内燃发动机的曲轴箱中的油管道)的功能。工业生产过程中工件的清洁因此极其重要。因而，在工业生产设施中，必须定期系统地检查工件的清洁、干净或脏污。检查清洁或脏污在涉及对污垢敏感的工件的中间组装操作和最终组装操作之前特别重要。
[0004]WO 2012/045582 Al公开了一种用于确定工件的脏污的装置，其中工件能够利用流体进行冲洗以便从在该流体中的污垢颗粒负载推断工件的脏污程度。
【发明内容】
[0005]本发明的目的是提供一种用于确定工件的脏污的装置，其能够集成在用于工件的清洁设施中并提供允许清洁设施的监测和开环和/或闭环控制的测量变量。
[0006]该目的通过在开始提到的类型的用于确定工件的脏污的装置来实现，其中用于分析的系统具有连接到计算机单元的分析装置，其中平坦的过滤膜采取可位移的带的形式，该可位移的带可以借助于传输设备至少分段地相对于分析装置移动，并且其中连接到分析装置的计算机单元用于确定积聚在过滤膜的区段上的污垢颗粒的类型和/或数量和/或尺寸和/或尺寸分布的形式的污垢颗粒测量变量(M)。
[0007]为了分析在过滤膜上捕获的污垢颗粒，分析装置可包括扫描仪，该扫描仪优选地通过利用激光束扫描来记录带有沉积在过滤膜上的污垢颗粒的过滤膜的表面的轮廓。然后，连接到扫描仪的计算机单元可以用于从扫描仪的扫描信号推断积聚在过滤膜上的污垢颗粒的数量和/或尺寸和/或尺寸分布。
[0008]分析装置优选地具有用于光学记录带有布置在过滤膜上的污垢颗粒的过滤膜的区段的相机，计算机单元借助于图像处理来确定污垢颗粒测量变量(M)。
[0009]在该情形中，计算机单元被设计成用于将确定的污垢颗粒测量变量(M)与可预定的阈值(S)进行比较并且连接到可视化设备。如果积聚在过滤膜的区段上的污垢颗粒的确定的污垢颗粒测量变量(M)超出可预定的阈值(S)，这允许例如利用入射光照明和/或暗场照明记录的过滤膜的区段的图像在可视化设备上被显示给清洁设施的操作者。
[0010]该装置包括用于提供能够利用相机记录的过滤膜的区段的透射光照明的第一照明装置并且具有用于提供能够利用相机记录的过滤膜的区段的入射光照明和/或暗场照明的第二照明装置。然后，计算机单元可以例如从在入射光照明下利用相机记录的带形式的过滤膜的区段的至少一个图像计算积分亮度值(I)，以便然后将该值显示为积聚在区段上的污垢颗粒负载的辐射度。
[0011]相机优选地具有透镜，该透镜以合适的放大倍数记录过滤膜的区段。在该装置中的照明装置此处可以取决于分析的目的而配备有各种光源。
[0012]本发明的另一概念是计算机单元将确定的污垢颗粒测量变量(M)(诸如，例如污垢颗粒的数量和/或污垢颗粒的确定的尺寸和/或确定的尺寸分布)与参考(例如，阈值
(S)或参考分布)进行比较。如果在带形式的过滤膜的区段上的污垢颗粒的确定的数量、污垢颗粒的确定的尺寸、污垢颗粒的确定的尺寸超出参考，例如阈值，或者确定的尺寸分布偏离参考分布，则计算机单元可以例如也在可视化设备上显示利用入射光照明和/或暗场照明记录的过滤膜的对应的区段的图像。
[0013]过滤膜的带可以是连续的过滤带。此处，如果装置包括用于在系统中分析之后移除积聚在连续的过滤带上的污垢颗粒负载的设备则是有利的。
[0014]为了连续地移动带形式的过滤膜，在装置中设置了传输设备。
[0015]例如，过滤膜可以由聚对苯二甲酸乙二酯(PET)的纺织织物制造。在该情形中，过滤膜尽可能地具有适合于期望的分析的过滤器精度，且优选地涂覆有另外的辅助物质，例如，石蕊，和/或利用一个或多个辅助物质处理。
[0016]用于分析由过滤膜捕获的污垢颗粒负载的系统还可以包括用于通过产生磁场来对齐布置在过滤膜上的可磁化的污垢颗粒的设备。
[0017]过滤膜至少分段地涂覆有一种物质，所述物质在其接触工件经受的液体时改变物理属性和/或化学属性，该属性取决于液体的化学组成，特别是液体的pH，这一事实意味着可以监测在装置中工件经受的液体的稠度。
[0018]用于在根据本发明的装置中捕获在流体体积中吸收的污垢颗粒负载的设备可以包括过滤站，带形式的过滤膜穿过该过滤站用于吸收污垢颗粒。在该情形中，过滤站具有带有用于供应充满污垢颗粒的流体的馈送管道的主体并具有可以抵靠主体放置相对体，并且当相对体抵靠主体放置时，该相对体通过形成在主体和/或形成在相对体中的凹陷限定过滤腔，该过滤腔被平坦的过滤膜分成在主体侧上的区段和在相对体侧上的区段。在该情形中，过滤腔可以通过使相对体和主体相对于彼此移动而可选地被打开和关闭。相对体然后具有连接到抽吸管线的用于通过过滤膜将流体从过滤腔抽吸移除的排放管道。在此情形中，该设备优选地包括用于记录在抽吸管线中的抽吸压力(P)的压力传感器，所述抽吸压力(P)取决于沉积在过滤膜上的污垢颗粒负载的量。
[0019]为了实现穿过过滤站的流体体积能够经受静态压力的效果，如果形成在主体和/或相对体中的凹陷被密封且例如被密封装置包围则是有利的，当相对体抵靠主体放置时，该密封装置密封过滤腔。密封效果可以例如通过形状配合的密封底座或通过密封装置例如O形环来实现。
[0020]根据本发明，当过滤腔打开时，平坦的过滤膜(优选地带形式)抵靠相对体放置且然后从主体分开空气间隙。该措施确保当带形式的过滤膜位移时，在过滤站中已经积聚在面对主体的侧面上的污垢颗粒没有被剥离。
[0021]根据本发明，用于确定工件的脏污的装置可以形成为静止系统和可以在生产装置中位移例如以便借助于随机样品调查工业生产过程中工件的脏污的可移动系统两者。
[0022]用于捕获在流体体积中吸收的污垢颗粒负载的设备可以集成在具有至少一个清洁站的清洁设施中，该清洁设施包括用于确定被供应到清洁站的特定数量的工件、单个工件或者工件的区段的初始脏污的装置和/或用于确定已经在清洁站中被清洁的特定数量的工件、单个工件或者工件的区段的残余脏污的装置。
[0023]根据本发明的清洁设施具有至少一个清洁站并包括用于确定供应到清洁站的工件的脏污的装置。在这方面，本发明的一个概念特别是在清洁设施中提供计算机单元的概念，该计算机单元包括用于自动地确定在液体的积聚流体体积的特征流体体积中吸收的污垢颗粒的盲值(B)的计算机程序。
[0024]本发明还延伸到用于设定在清洁设施中的清洁站的操作参数(At)的方法。此处，提出一方面取决于用于确定工件的脏污的装置的确定的盲值(B)且另一方面取决于由该装置记录的清洁的工件的残余脏污(R)来设定清洁参数。
[0025]因此，根据本发明的装置使得特别是产生在清洁设施中在长的时间段内工件的清洁值或残余脏污值的趋势分析成为可能。例如，这允许做出关于清洁设施的操作状态和在清洁设施中使用的清洁液体的过滤器的状态的声明。
[0026]对于在清洁设施中的工件的清洁来说，本发明特别提出在清洁之后连续地记录工件的残余脏污(R)和增加在清洁设施的一个或多个清洁站中供应到清洁设施中的工件的清洁时间和/或如果对清洁的工件记录的残余脏污(R)超出阈值(S)则发出警告信号。
【附图说明】
[0027]本发明在下面基于在附图中示意性地提出的示例性实施例来更详细地解释，在附图中:
[0028]图1示出了具有多个清洁站和控制计算机的清洁设施，该清洁设施具有用于分析工件的脏污的装置；
[0029]图2示出了用于利用过滤站分析工件的脏污的装置的一部分；
[0030]图3示出了过滤站的透视图；以及
[0031]图4示出了过滤站的部分截面。
【具体实施方式】
[0032]图1中示出的清洁设施100集成在用于物品的生产线(未示出)中，例如用于在机动车辆中使用的内燃发动机的生产线。为了清洁工件102、104、106、108、110，设施100具有清洁站或清洁区段112、114、116。在清洁站或清洁区段112、114、116中，可以利用液体清洁流体，诸如例如设有清洁添加物的水，来清洁工件。在设施100中，存在输送设备107，能够利用该输送设备107在箭头115的方向上将工件102、104、106、108、110自动地移动通过清洁站112、114、116。在清洁站112中，形成有喷射喷嘴118。