Vorrichtung zur Entlüftung von Hohlkörpern, insbesondere der Birnen elektrischer Lampen. Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Entlüftung der Birnen elektrischer Glühlampen und zur Bntlüftung anderer Gegenstände, wobei die Gegenstände während der Entlüftung vorbewegt werden.
Es wurden bereits Vorrichtungen und Maschinen vorgeschlagen, bei denen ein oder mehrere Träger für die zu entlüftenden Gegenstände auf einem Tische angebracht sind, der sich um einen zentralen Ständer drehen kann.
Man hat dabei die Hochvakuumpumpen mit den Trägern umlaufen lassen, und diese Träger werden dann selbsttätig zunächst an ein gemeinsames Vorvakuum und darauf an die mitdrehenden Hochvakuumpumpen, die in Serien mit einem gemeinsamen Vor vakuum arbeiten können, angeschlossen.
Die Verbindung der Träger und der 13ochvakuumpunipen mit dem gemeinsamen Vorvakuum geschieht bei dieser bekannten Vorrichtung mittelst Ventilen, und . das selbsttätige Inverbindungsetzen der zu ent lüftenden Gegenstände zunächst mit denn. Vorvakuum und darauf mit den -Hoch vakuumpumpen bedingt eine verwickelte Bauart der Maschine.
Die Vorrichtung gemäss der Erfindung ist ebenfalls mit einem oder mehreren be wegbaren Trägern für die zu entlüftenden Gegenstände und mit mehreren hohlen, sich mit den Trägern bewegenden Hochvakuum pumpen versehen; dabei steht der Innen raum jedes Trägers in direkter- Verbindung mit einer Hochvakuumpumpe und stehen die Hochvakuumpumpen mit einer gemein samen Vörväküumleitung in Verbindung, wobei Mittel für die Aufrechterhaltung des Vakuums zwischen den Hochv akuümpumpen einerseits und der gemeinsamen Vorvakuum- leitung anderseits vorgesehen sind.
Die Vakuum aufrecht erhaltenden Mittel sind notwendig, weil bei direktem Anschluss der Hochvakuumpumpen an die gemeinsame Vorvakuumleitung die verhältnismässig er hebliche Quantität Luft, welche bei An schluss neuer;- zu entlüftender Gegenstände au 'einen Träger durch die damit verbundene Hochvakuumpumpe in die Vorvaküum- leitung gepumpt wird, den Vorvakuumdruck der andern Hochvakuumpumpen derart er höhen würde, dass diese nicht mehr funktio nieren können. Es können ja die üblichen Hochvakuumpumpen nur arbeiten, wenn der Druck ihres Vorvakuums unterhalb eines gewissen Maximums liegt.
Bei Quecksilber dampfstrahlpumpen zum Beispiel soll der Vorvakuumdruck unterhalb ungefähr 20 mm Quecksilberdruck bleiben.
Zweckmässig wird ein Puffergefäss für die Aufrechterhaltung des Vakuums zwi schen den Hochvakuumpumpen und der ge meinsamen Vorvaküumleitung angeordnet. Dieses Puffergefäss kann als ein auf einem zentralen, hohlen Ständer drehbarer Metall körper mit grossem Durchmesser ausgestaltet sein, an dessen Umfang die Verbindungen mit den Hochvakuumpumpen angebracht sind.
Der Metallkörper kann mittelst einer kegelförmigen Schleiffläche drehbar auf dem zentralen Ständer augebracht werden.
Bei Benutzung von Quecksilberdampf strahlpumpen wird die Vorrichtung zweck mässig mit einem mit den Trägern beweg baren Wasserfass versehen, welches Fass mit Zuleitungen nach einer Anzahl Pumpen in Serien versehen wird.
Zweckmässig wird das Wasserfass auf dem drehbaren Metallkörper und mit diesem drehbar angebracht.
Die Zeichnung stellt eine beispielsweise Ausführungsform der Vorrichtung gem;iss der Erfindung dar.
Fig. 1 ist teilweise ein vertikaler Schnitt durch die Zentralachse der Vorrichtung und teilweise eine Seitenansicht der Vorrichtung; Fig. 2 ist eine Ansicht der Vorrichtung, teilweise in der Draufsicht.
Die ganze Vorrichtung ist auf dem obern Ende einer Röhre 1, an der eine Flansche 2 befestigt ist, angeordnet. Die Röhre 1 und die Flansche 2 tragen den feststehenden, hohlen, zentralen Ständer 4. Eine Flansche 3 dient zur besseren Befestigung des Stän ders 4, während zum besseren Verschluss zwischen den beiden Flanschen ein Ring aus Gummi oder dergleichen angebracht ist. Auf dem zentralen Ständer ist eine Nabe drehbar angebracht, an der ein Ring 14 mit- telst Speichen 13 befestigt ist. Die Nabe 5 kann sich zwischen zwei Kugellagern 6 und 7 um den Ständer drehen.
Am obern Ende ist der Ständer 4 mit einer kegelförmigen Schleiffläche 10 versehen, auf der die kegel förmige Schleiffläche 11 des hohlen Körpers 12 drehbar ruht. Im Innern des Körpers wird durch den Hohlständer 4 und durch die Röhre 1 die zum Beispiel direkt. an eine Hochvakuumpumpe oder an die Vorvakuum- leitung einer Fabrik angeschlossen sein kann, fortwährend ein Vorvakuum aufrecht er halten. Der Körper 12 ist derart ausgebildet, dass eine Druckerhöhung in .der Verbindung des Körpers mit einer Hochvakuumpumpe, an die gerade ein noch nicht entlüfteter Ge genstand angeschlossen worden ist, das Va kuum in der Nähe der Verbindungen mit den andern Hochvakuumpumpen nicht merk bar beeinflusst.
Der Körper 12 dient also als Mittel zur Aufrechterhaltung des Va kuums zwischen der gemeinsamen Vor vakuumleitung und den Hochvakuumpum pen und besitzt einen grossen Durchmesser, so dass er als eine Art Puffergefäss für das Vakuum zu betrachten ist.
Zur Verhütung von Luftundichtigkeiten bei den Schleifflächen 10 und 11 ist ein Öl behälter 8 um dieselbe herum angebracht, der an dem zentralen Ständer befestigt ist. Ein Ring 9 aus Gummi oder ähnlichem Stoffe verhütet das Auslecken des Öls an der Un- tenseite des Ölbehälters.
Der Zentralring 14, den sich um den Ständer 4 drehen kann, trägt die Träger für die zu entlüftenden Gegenstände. Bei der dargestellten Ausführungsform ist jeder Trä ger für acht zu entlüftende Gegenstände, zum Beispiel für acht elektrische Lampen, bestimmt. Es ist jedoch einleuchtend, dass man die Träger für jede beliebige Anzahl Lampen bestimmen und dass man zum Bei spiel auch für jede Lampe eine Hochvakuum pumpe anbringen kann. Bei der dargestellten Vorrichtung besteht jeder Träger aus einer Metallröhre 17, die mit einer Anzahl aus Nippeln mit über geschobenen Gummischläuchen ,18 bestehen den Haltern versehen ist.
Die Gummi schläuche 18 passen genau _ in Löcher in dem Ringe 14 und die zu entlüftenden Lampen werden mit der Evakuierröhre in dem obern Ende der Gummischläuche angebracht. .
Jeder Träger 17 ist mit einer Hoch- vakuumpumpe 21- verbunden, und diese Ver bindung kann mittelst eines Ventils 20 ge öffnet oder geschlossen werden. Die Hoch vakuumpumpen können zum Beispiel von dem bekannten Quecksilberdampfstrahltype sein: Sie werden durch Brenner 39 erhitzt und ausserdem ist Wasserumlauf vorzusehen. Die Pumpen 21 hängen mittelst Stützen 37 am Ringe 14.
Auf der andern Seite sind die Hoch vakuumpumpen 21 mittelst Schläuchen 22 mit den am Umfänge des Gefässes 12 ange brachten Nippeln 23 verbunden. Das Gefäss 12 wird gezwungen, sich mit dem Ringe 14 zu drehen, indem Arme 15 . in Löcher 16 in den Speichen 13 greifen. Die Arme 15 sind in lotrechter Richtung in diesen Spei chen verschiebbar, so dass das Gefäss 12 leicht abgenommen werden kann. Ein Wasserfass 26 über dem Gefäss 12 ruht auf einem Unterteil 28 un4 dreht -sich mit dem Gefäss 12. Das Fass 26 wird auf geeignete Weise dauernd mit Wasser ver sehen, und die ,an der Unterseite .angebrach ten Nippel -25 dienen zum Anschluss von nach den Hochvakuumpumpen führenden Schläuchen 24.
Auch ist das Gefäss mit einem Überlauf 27 versehen. Das Wasser strömt von den Nippeln 25 durch Das 24 nach den Hochvakuumpumpen 21.
Eine Wasserleitung 29 dient für die in nere Führung des Wassers von einer Pumpe nach der andern, worauf das Wasser, nach dem auch diese zweite Pumpe von ihm ge kühlt ist, in eine Abführungsrinne strömen kann.
In der-Ruhelage muss der Ring 14 eine solche Lage einnehmen, dass die Hochvakuum- pumpen 21 sich über den Gasbrennern 39 be finden.
Eine los vom Ringe 14 auf Stützen 31 ruhende Erhitzungskappe 30 dient zum Er wärmen der Lampen während der Ent lüftung.
Die erhöhte Temperatur innerhalb der Kappe wird mittelst Gasbrennern erzielt. Gasröhren 32 und 33 befinden sich im -Un terteil der Kappe, während die Röhren 34 zur Gaszufuhr dienen. Zweckmässig regelt man die Erhitzung der ,Kappe derart, dass die Temperatur an der Stelle, wo die Lam pen eintreten, niedriger ist als am andern Ende. Man kann zu diesem Zweck die Gas röhren 32 und 33 in der Mitte der Kappe voneinander getrennt halten und die Gas zufuhr nach den beiden Hälften mittelst Gasventilen 35 und 36 regeln. Kleine Schie ber 3.8 dienen zur Regelung des Lufthimlau- fes innerhalb der Kappe.
Die Arbeitsweise der beschriebenen Vor richtung ist kurz folgende: In der üblichen Lage stehen die Hoch vakuumpumpen 21 über den Gasbrennern 39. Die Hochvakuumpumpen sind dauernd in Verbindung mit dem Vorvakuum; das Wasser läuft durch die Schläuche 24, durch die Mäntel einer Anzahl ' von Pumpen 21, durch die Schläuche 29, durch die Mäntel der übrigen Pumpen 21 und nach einer 1-1b- führungsrinne; die Hähne 20 sind aber noch geschlossen.
Nachdem der Arbeiter die Lampen 19 in den Haltern angebracht hat, -wird der Hahn 20 des zugehörigen Trägers geöffnet, so dass die Entlüftung anfängt. Darauf wird der Ring 14 von Hand um so viel gedreht, dass ein anderer Träger vor den Arbeiter kommt und die Hochvakuumpumpen -wieder über den Brennern stehen.
Der Arbeiter setzt einen neuen Lampen satz\ ein, bewegt den Ring wieder weiter, usw. , Der erste Lampensatz wird nun all- mählich entlüftet, während er durch die Er- hitzungskappe geschoben wird. Hat der Satz diese Kappe verlassen- und ist -das Hoch- v akuum erreicht, so werden die Lampen ab geschmolzen, die Evakuierröhren entfernt und neue Lampen eingesetzt.
Es ist einleuchtend, dass man die inter- mittierende Vorbewegung des Ringes 14 auch sehr gut selbsttätig erfolgen lassen kann. Auch das Abschmelzen der Evakuier- röhren kann selbsttätig ausgeführt erden. Schliesslich kann auch die Kontrolle des er haltenen Vakuums leicht ausgeführt werden. Zu diesem Zwecke kann man zum Beispiel in bekannter Weise ein elektrisches Wechsel feld von hoher Spannung und hoher Fre quenz anwenden, das dann in den geeigneten Augenblicken, sei es selbsttätig oder von Hand, angelegt werden kann.
Die regel mässige Kontrolle des Vakuums ist beson ders von Wert für' die rechtzeitige Fest stellung von Undichtigkeiten.
Bei der beschriebenen Vorrichtung sind Lampen @ mit sehr verschiedenem Vakuum über die Hochvakuumpumpen an die gemein same Vorvakuumleitung angeschlossen. Je desmal beim Anschluss eines neuen, unge- pumpten Lampensatzes wird das Vorvakuum bedeutend heruntergesetzt; man wird aber darauf achten, dass der Druck in dem Hohl körper nie so hoch wird, dass die.
Hoch-' vakuumpumpen nicht mehr im stande sind, die Gegenstände genügend zu entlüften; man trägt daher Sorge für einen genügend grossen Inhalt des Gefässes 12 und für eine genügend weite Öffnung im hohlen Ständer. Zu demselben Zwecke bringt man auch die Verbindungen der Hochvakuumpumpen mit dem Gefässe 12 derart an, dass sie in mög lichst grosser Entfernung voneinander in das Gefäss 12 münden. Die Hochvakuumpumpen sind zweckmässig von einem solchen Typ, der imstande ist, einen Druck von 10 bis 20 mm Quecksilber oder sogar noch höher zu überwinden.
Verbesserte Quecksilber dampfstrahlpumpen, zum Beispiel solche, die mit mehreren Stufen ausgeführt sind und bei denen der Quecksilberdampf zwi- chen z ei aufeinanderfolgenden Stufen s<B>i</B> w durch Kühlung kondensiert wird, eignen sich besonders gut für den Zweck der Er- findung; sie können aus Glas oder aus Me tall hergestellt werden.
Device for venting hollow bodies, in particular the bulbs of electric lamps. The invention relates to a device for venting the bulbs of electric incandescent lamps and for venting other objects, the objects being moved forward during the venting.
Devices and machines have already been proposed in which one or more supports for the objects to be vented are mounted on a table which can rotate around a central stand.
The high vacuum pumps were rotated with the carriers, and these carriers are then automatically connected to a common fore-vacuum and then to the rotating high-vacuum pumps that can work in series with a common fore-vacuum.
The connection of the carrier and the 13ochvakuumpunipen with the common pre-vacuum takes place in this known device by means of valves, and. the automatic connection of the objects to be vented initially with then. The fore-vacuum and then with the -High vacuum pumps require a complex design of the machine.
The device according to the invention is also provided with one or more movable carriers for the objects to be vented and with several hollow high vacuum pumps moving with the carriers; The interior of each carrier is directly connected to a high vacuum pump and the high vacuum pumps are connected to a common Vörväküumleitung, whereby means for maintaining the vacuum between the high vacuum pumps on the one hand and the common fore vacuum pipe on the other hand are provided.
The means to maintain the vacuum are necessary because when the high vacuum pumps are directly connected to the common fore-vacuum line, the relatively large quantity of air, which when new objects to be vented are connected, is pumped to a carrier through the associated high-vacuum pump into the fore-vacuum line the fore-vacuum pressure of the other high-vacuum pumps would increase so that they can no longer function. The usual high vacuum pumps can only work if the pressure of their fore vacuum is below a certain maximum.
In the case of mercury vapor jet pumps, for example, the fore-vacuum pressure should remain below approximately 20 mm of mercury pressure.
A buffer vessel for maintaining the vacuum is expediently arranged between the high vacuum pumps and the common fore-vacuum line. This buffer vessel can be designed as a metal body rotatable on a central, hollow stand with a large diameter, on the circumference of which the connections with the high vacuum pumps are attached.
The metal body can be rotatably mounted on the central stand by means of a conical grinding surface.
When using mercury vapor jet pumps, the device is expediently provided with a movable water barrel with the carriers, which barrel is provided with feed lines after a number of pumps in series.
The water barrel is expediently attached to the rotatable metal body and rotatable with it.
The drawing shows an example embodiment of the device according to the invention.
Fig. 1 is partly a vertical section through the central axis of the device and partly a side view of the device; Figure 2 is a view of the device, partly in plan.
The whole device is arranged on the upper end of a tube 1 to which a flange 2 is attached. The tube 1 and the flanges 2 carry the stationary, hollow, central stand 4. A flange 3 is used to better secure the stand 4, while a ring made of rubber or the like is attached to better closure between the two flanges. A hub, to which a ring 14 is fastened by means of spokes 13, is rotatably mounted on the central stand. The hub 5 can rotate around the stand between two ball bearings 6 and 7.
At the upper end of the stand 4 is provided with a conical grinding surface 10 on which the conical grinding surface 11 of the hollow body 12 rotatably rests. Inside the body is through the hollow stand 4 and through the tube 1, for example directly. can be connected to a high vacuum pump or to the fore-vacuum line of a factory, continuously maintain a fore-vacuum. The body 12 is designed in such a way that a pressure increase in the connection of the body with a high vacuum pump, to which a not yet vented object has just been connected, does not noticeably affect the vacuum in the vicinity of the connections with the other high vacuum pumps.
The body 12 thus serves as a means of maintaining the Va kuums between the common pre-vacuum line and the Hochvakuumpum pen and has a large diameter, so that it is to be regarded as a kind of buffer vessel for the vacuum.
To prevent air leaks in the grinding surfaces 10 and 11, an oil container 8 is attached around the same, which is attached to the central stand. A ring 9 made of rubber or similar material prevents the oil from leaking out from the underside of the oil container.
The central ring 14, which can rotate around the stand 4, carries the carriers for the objects to be vented. In the embodiment shown, each Trä is intended for eight objects to be vented, for example eight electric lamps. It is obvious, however, that the supports for any number of lamps can be determined and that, for example, a high vacuum pump can also be attached for each lamp. In the device shown, each carrier consists of a metal tube 17 which is provided with a number of nipples with rubber hoses pushed over, 18 are the holders.
The rubber hoses 18 fit exactly into holes in the ring 14 and the lamps to be vented are attached with the evacuation tube in the upper end of the rubber hoses. .
Each carrier 17 is connected to a high vacuum pump 21, and this connection can be opened or closed by means of a valve 20. The high vacuum pumps can, for example, be of the known mercury vapor jet type: They are heated by burners 39 and water circulation must also be provided. The pumps 21 hang on the rings 14 by means of supports 37.
On the other hand, the high vacuum pumps 21 are connected by means of hoses 22 to the nipples 23 attached to the circumference of the vessel 12. The vessel 12 is forced to rotate with the ring 14 by means of arms 15. reach into holes 16 in the spokes 13. The arms 15 are displaceable in the vertical direction in these Spei surfaces so that the vessel 12 can be easily removed. A water barrel 26 above the vessel 12 rests on a lower part 28 and rotates with the vessel 12. The barrel 26 is permanently provided with water in a suitable manner, and the nipples -25 attached to the underside are used to connect Hoses 24 leading to the high vacuum pumps.
The vessel is also provided with an overflow 27. The water flows from the nipples 25 through the 24 to the high vacuum pumps 21.
A water line 29 is used for the in nere guidance of the water from one pump to the other, whereupon the water, after which this second pump is also cooled by him, can flow into a discharge channel.
In the rest position, the ring 14 must assume a position such that the high vacuum pumps 21 are located above the gas burners 39.
A loose from the rings 14 resting on supports 31 heating cap 30 is used to heat the lamps during the Ent ventilation.
The increased temperature inside the cap is achieved by means of gas burners. Gas tubes 32 and 33 are located in the lower part of the cap, while the tubes 34 are used for gas supply. It is advisable to regulate the heating of the cap in such a way that the temperature at the point where the lamps enter is lower than at the other end. For this purpose, the gas tubes 32 and 33 in the middle of the cap can be kept separate from one another and the gas supply to the two halves can be regulated by means of gas valves 35 and 36. Small slides 3.8 are used to regulate the air intake inside the cap.
The operation of the described device is briefly as follows: In the usual position, the high vacuum pumps 21 are above the gas burners 39. The high vacuum pumps are constantly connected to the fore vacuum; the water runs through the hoses 24, through the jackets of a number of pumps 21, through the hoses 29, through the jackets of the remaining pumps 21 and after a 1-1b guide channel; the taps 20 are still closed.
After the worker has placed the lamps 19 in the holders, the tap 20 of the associated carrier is opened so that the venting begins. The ring 14 is then rotated by hand so much that another carrier comes in front of the worker and the high vacuum pumps are again above the burners.
The worker inserts a new set of lamps, moves the ring again, etc. The first set of lamps is now gradually vented as it is pushed through the heating cap. Once the set has left this cap and the high vacuum has been reached, the lamps are melted, the evacuation tubes removed and new lamps inserted.
It is evident that the intermittent forward movement of the ring 14 can also take place very well automatically. The evacuation tubes can also be melted down automatically. Finally, the control of the vacuum obtained can also be easily carried out. For this purpose, for example, an alternating electrical field of high voltage and high frequency can be used in a known manner, which can then be applied at the appropriate moments, be it automatically or by hand.
Regular checking of the vacuum is particularly important for the timely detection of leaks.
In the device described, lamps @ with very different vacuums are connected to the common fore-vacuum line via the high vacuum pumps. Each time a new, unpumped set of lamps is connected, the pre-vacuum is reduced significantly; However, care must be taken to ensure that the pressure in the hollow body never becomes so high that the.
High vacuum pumps are no longer able to vent the objects sufficiently; care is therefore taken to ensure that the contents of the vessel 12 are sufficiently large and that the opening in the hollow stand is sufficiently wide. For the same purpose, the connections between the high vacuum pumps and the vessel 12 are attached in such a way that they open into the vessel 12 as far as possible from one another. The high vacuum pumps are expediently of the type which is able to overcome a pressure of 10 to 20 mm of mercury or even higher.
Improved mercury vapor jet pumps, for example those that are designed with several stages and in which the mercury vapor is condensed between two successive stages s <B> i </B> w by cooling, are particularly well suited for the purpose of Er - discovery; they can be made of glass or metal.