CN106840624A - 检验机器部件的状态的设备及方法和包括该设备的成型机 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及检验机器部件的状态的设备及方法和包括该设备的成型机。尤其涉及一种用于检验成型机(3)的机器部件(2)的状态的设备(1)，具有分析单元(4)、至少一个用于测定表示所述机器部件(2)内和/或上的功耗(VL)的功耗‑测量信号(MVL)的功耗传感器(5)，以及至少一个用于测定表示所述机器部件(2)的运动(B)的运动‑测量信号(MB)的运动传感器(6)，其中，所述分析单元(4)被设计为，由所述功耗‑测量信号(MVL)以及由所述运动‑测量信号(MB)算出所述机器部件(2)的损坏指标(SI)。

Description

检验机器部件的状态的设备及方法和包括该设备的成型机
技术领域
本发明涉及一种用于检验成型机的机器部件的状态的设备。此外，本发明涉及一种具有该设备的成型机以及一种尤其是利用该设备来检验成型机的机器部件状态的方法。
背景技术
在许多不同的工业领域、首先是在大型机器领域、例如成型机中，由于运行的原因，会在负荷较大的机器部件上出现损坏。如果没有及时识别到过度的损坏，还可能使得原本尚未或者甚至根本没有受损的零件一同受到影响。这可导致高昂的成本。
对此业已作出过一些努力，为的是提前识别到机器部件上的损坏，以便能够及时采取相应措施，例如在预计出现更大缺陷之前更换受损的机器部件。
为此，由Weck(在VDI(德国工程师协会)-Z integrierte Produktion(集成化生产)142(6)，页面/文献-编号：53-58 2000，Duesseldorf出版社：Springer-VDI-Verl。ISSN0042-1766中)的文献《Sensorlose Maschinenzustandsueberwachung(无传感器的机器状态监测)》已知，尤其是经常由于传动链的机械元件的失效会引起机床中的故障。为此，根据这篇文献，规定对机械状态进行连续监测。例如可通过其温度特性识别出主轴承上的损坏。另外，根据这篇文献，可确定失效的导向滑座的位移力的变化曲线与电机电流的变化曲线之间的关联性。由此，能够实现无传感器的、基于进给驱动器(相当于机器部件)的电机电流建构的状态监测。因此，这主要是借助纯粹的软件应用来解决的。在此的不足在于，电机电流得出的是对损坏相当不准确的描绘。因此，从电机电流中所读取出来的损坏与实际存在的损坏之间可能具有相当大的差异。因此，所述机器部件可能没必要那么早地或者甚至过晚地被更换。
由Forstmann于2010年的科学论文《Kugelgewindetriebe im Einsatz anKunststoffspritzgielimaschinen-Lebensdauerprognose und Optimierung(滚珠螺旋传动机构在注塑机中的应用-寿命预测和优化)》得知系列试验，在其中，同时记录机器部件的温度和振动(固体声)。其中，援引负荷数据、几何数据、物料特性、表面特性和材料特性或者磨损极限(零部件表面上的材料剥蚀)作为寿命预测模型的输入参量(详见4.1项)。这一论文的核心认知在于，滚珠螺旋传动机构的磨损很大程度上与润滑剂被磨蚀作用的颗粒污染的程度和与温度相关(详见4.4.9项)。在4.4.9.1项下引述了，可设想一个损坏参数作为各个子要素的总和，其会根据所要选择的数学联系得出所述损坏参数。在5.3.2.5项下引述了滚珠螺旋传动机构的失效准则。因为在运行实践中没有监测塑料加工机上的滚珠螺旋传动机构，所以经常出现所不期望的失效，因为磨损速度从损坏变得对于机器操作人员而言可听见的时刻起就已经这样高了，以致多数情况下仅仅还有很短的剩余持续时间。出于成本的原因，为了在生产中对系列机器进行状态监测，值得期望的是，要不用额外的传感器来实现。对此的一种解决方案是驱动数据、尤其是存在于变频器内的数据的分析。此外还描述了，除了电机力矩以外，还由试验台记录下更多可被用来描绘滚珠螺旋传动机构的失效时间点的测量数据。螺母外侧上的温度与环境温度相结合形成了用于所输入的摩擦功的综合量度，其会随着所述滚珠螺旋传动机构的磨损的增加而升高。在根据这一科学论文所执行的试验中，最主要的既不是运行监测在系列机器上的可实行性，也不是预测方法的成本，而是对损坏的提前识别。最后，在8项的综述下谈到，所实现的预测模型能够针对滚珠螺旋传动机构的每个部分独立地确定损坏，既针对疲劳磨损，也针对冲蚀磨损。
这一科学论文的不足是，其仅仅是基于理论观察或者说是借助一种不适用于实践目的的测试装置来实施的。此外的不足在于，尽管已经同时记录了温度和振动(固体声)，但没有述及对任何一种类型的测量数据的融合的规则。因此，基于这一论文，并不能够在实践当中获得快捷且有说服力的结果。
发明内容
因此，本发明的目的在于，提供一种与已知的现有技术相替选的或者说加以改进的设备和一种加以改进的方法。尤其是要克服由现有技术已知的缺陷。
这根据本发明的第一个方面是通过一种具有权利要求1所述特征的设备得以实现的。据此，所述设备包括分析单元、至少一个用于测定表示机器部件内和/或机器部件上的功耗的功耗-测量信号的功耗传感器和至少一个用于测定表示所述机器部件位移的运动-测量信号的运动传感器，其中，所述分析单元被设计为，由所述功耗-测量信号以及由所述运动-测量信号计算出所述机器部件的损坏指标。优选实施例可由从属权利要求中得出。
因此就能够首次将非常精确反映损坏的值(至少包括功耗-测量信号和运动-测量信号)融合成一个唯一的有说服力的值(损坏指标)。由此，对于作出与更换机器部件相关的决定，给操作人员提供了一个快捷的、牢固可靠的以及有说服力的基础。换句话说，本发明是基于测量参量中的多项指标融合成一个总体的损坏指标。于是，相对于制造商的使用寿命说明便得出机器部件的剩余使用寿命。如果所述损坏指标将近处在使用寿命说明以下或者达到该使用寿命说明，则机器部件就应该予以更换。
将某一设备/装置或者过程所消耗的功率(功率消耗)与以所期望的形式输出的功率(功率输出)之间的差称作为功耗。功耗主要是作为热流被输出的，因此可通过温度测量测定出来。此外，功耗也可作为所供给的电功率与所导出的机械功率之间的差被计算出来。从其中得出虚拟的传感器信号。如果机械的功率输出不可被直接测量，但功耗也可纯粹地通过监测电机功率来进行。也就是说，如果这种电机功率在过程保持不变的同时持续地升高，就必须将额外供给的功率作为损耗纳入预算。
为了获得与机器部件的实际存在的损坏相关的更加准确的结论，优选一种磨损传感器，有利的是一种颗粒计数器或油状态传感器，被设置为用于算出机器部件的磨损，其中，这种所测定的磨损可作为磨损测量信号被传输给所述分析单元，该分析单元另外还将这种磨损测量信号纳入考量，用以计算损坏指标。具体来说，例如可以采用这样一种磨损传感器，该磨损传感器是一种智能的传感器，用于借助铁磁性的磨损颗粒来确定液压和润滑系统的状态。这种传感器被实施为旋入式传感器或者浸入式传感器，并且被设计为用于持续监测油内的铁磁污染。
而作为这种所测定的由于运行使用所引起的磨损的替代或补充方案，时效老化(即自所述机器部件开始运转起的时间段)也可影响损坏指标的计算。这样一种时效老化甚至也在不使用的情况下出现，即纯粹由于时间流逝。因此，换句话说，所述机器部件的纯粹年龄也可构成损坏指标的计算要素。
本发明的这一目的根据第二个方面也通过一种具有权利要求3所述特征的设备得以实现。据此规定，所述设备具有分析单元和用于测定所述机器部件的磨损的磨损传感器，其中，表示这一所测定的磨损的磨损测量信号可被传输给所述分析单元，并且，所述分析单元被设计为，由所述磨损测量信号计算出所述机器部件的损坏指标。所述磨损传感器优选作为一种用于测定润滑剂内的(磨损)颗粒数量的颗粒计数器。
在该第二个方面中，所述设备可另外优选具有至少一个功耗传感器，用于测定代表所述机器部件内和/或上的功耗的功耗-测量信号，和/或至少一个运动传感器，用于算出代表所述机器部件的运动的运动-测量信号，其中，所述分析单元被设计为，由所述功耗-测量信号和/或由所述运动-测量信号连同所述磨损测量信号计算出所述机器部件的损坏指标。
所有在从属权利要求或者说附图说明中所给出的优选实施例或者说可能的变型-只要在逻辑上合理-均适用于本发明的上述两个方面。
原则上，可使用所述设备对每个机器部件的损坏进行检查。这样一个机器部件优选实施运动，因此，通过这种运动，自然就出现磨损。尤其有意义的是，如果这种机器部件是一种驱动单元，那么就使用这样一种设备来检验尤其是油润滑的机器部件的状态。这例如可以是一种活塞-缸单元或者是一种带传动机构。但尤其优选使用所述设备来检验一种形式上为传动装置、优选滚珠螺旋传动机构的、例如应用于成型机的合模单元中的机器部件。这样一种滚珠螺旋传动机构具有丝杠、丝杠螺母以及被布置在其间的、优选为球状的滚动体。因为这样的滚珠螺旋传动机构工作精确并且损坏可能引起高昂的成本，所述设备于是可以非常有效地被应用在这样的滚珠螺旋传动机构中。取代滚珠螺旋传动机构之情形，所述设备还可被用于正齿轮、行星齿轮传动、齿条、轴承等等。
所述功耗传感器或者说温度传感器可被集成在磨损传感器中。因此，这两方面的传感器可构成一个结构单元。
如果基于一个唯一的功耗传感器算出功耗，原则上就已经足够。但为了获得更加有说服力的值，优选在所述成型机的周围设置用于测量环境温度的环境温度传感器，该环境温度可作为环境温度-测量信号被传输给所述分析单元，其中，所述分析单元将功耗-测量信号用所述环境温度-测量信号校准成去杂的温度测量信号。因此，过冷或过热的环境温度或与时辰相关的温度波动不会非期望地歪曲实际的功耗。
所述运动传感器可被构造为振动传感器或者被构造为速度传感器。优选所述运动传感器被构造为加速度传感器，该传感器对所述机器部件的位置的第二(二阶)时间导数进行测量。所述运动传感器还可包括这些传感器中的一个或多个。所述加速度传感器很好地适用于给出不同的振动频率范围作为频带。这些频带的非常重要的特征是频峰或者脉冲信号。这些特征适用于算出剥落指标。但作为补充方案或者替选方案，磨损传感器的测量参量也可一同影响着剥落指标(absplitterungsindikator)的测定。
摩擦指标构成了所述损坏指标的另一个部分-指标(Teil-Indikator)。其可通过所述分析单元由所述功耗-测量信号、优选由去杂的温度测量信号计算出来。耗损指标可通过所述分析单元又由运动-测量信号计算出来。因此，所述损坏指标由剥落指标、摩擦指标和耗损指标组成。
但为了计算所述损坏指标，并不仅仅可以援引使用所述设备的传感器的数据信息，而甚至很有利的是，所述分析单元另外获得成型机的至少一个电气信号。所述成型机的这至少一个电气信号例如可代表所述成型机的机器部件的位置和/或运动方向。也就是说，如果正好经历一个作用力非常集中的循环部段，测量结果就相应地与之适配。首先可能在工作循环的这样一个时间点上出现更强的振动，但这种更强的振动并不意味着能够推导出任何更大的损坏。这些值可基于所述与所述机器部件的位置和/或运动方向相关的信息相应地被纳入考量或者被滤出。
但也可行的是，成型机的至少一个电气信号表示该成型机的一个零部件、例如丝杠的温度，这一信号也影响着所述功耗的测定。因此，还可援引在所述成型机内无论如何都存在的信号来更加准确地测定出所述功耗。因此，所述功耗尤其是由功耗-测量信号(其例如等于润滑油温度)、表示丝杠温度的电气信号以及表示环境温度的环境温度-测量信号组成。
本发明还提请保护一种成型机，尤其是注塑机或者压铸机，其具有根据本发明的设备。在此优选规定，所述成型机具有与所述分析单元处于信号技术连接的控制或调节(开环控制或闭环控制)单元，用于控制或调节所述成型机。所述分析单元还可被集成到所述控制或调节单元中。所述分析单元尤其可以是一种储存在所述控制或调节单元内的程序。
原则上可行的是，所述控制或调节单元依据由所述分析单元传输给该控制或调节单元的损坏指标来控制或调节成型机，例如，所述机器部件可以在相应的值上停止或者在达到所述损坏指标的预定阈值的情况下甚至完全被关停。一般而言可以规定，在已经识别到损坏的情况下要更小心地执行控制或调节，以便避免或者至少延迟进一步的损坏。例如可以更低的加速度或者冲击进行运转。
优选规定，当所传输的损坏指标达到规定的阈值时，可通过所述控制或调节单元依据由所述分析单元传输给所述控制或调节单元的损坏指标发出报警信号。这一报警信号例如可以声音的方式给出。但所述损坏指标的当前值和/或所述报警信号也可被回传给所述控制或调节单元，或者通过可选的网络连接转发给远程维修点(例如服务中心等等)。优选所述损坏指标(例如作为数值)通过显示设备被显示出来。这一显示设备可以是所述分析单元的组成部分。但也可为此利用成型机的控制或调节单元的大多无论如何都存在的显示设备(屏幕)。
此外，本发明还提请保护一种用于检验尤其是具有根据第一个方面所述设备的成型机的机器部件状态的方法。在其中规定了测定所述机器部件内和/或机器部件上的功耗、测定所述机器部件的运动以及通过所述分析单元由所述功耗以及由所述运动算出所述机器部件的损坏指标的步骤。更详细地来说，这些步骤包括使用功耗传感器测定所述机器部件内和/或机器部件上的功耗，其中，这一所测定的功耗被作为功耗-测量信号传输给分析单元；使用运动传感器测定所述机器部件的运动，其中，这一所测定的运动被作为运动-测量信号传输给所述分析单元；以及通过所述分析单元由所述功耗-测量信号以及由所述运动-测量信号算出所述机器部件的损坏指标。
优选还再规定了另一使用磨损传感器测定所述机器部件的磨损的步骤，其中，这一所测定的磨损被作为磨损测量信号传输给所述分析单元，该分析单元另外将这一磨损测量信号纳入考量，以便计算损坏指标。
此外，本发明还提请保护一种用于检验尤其是具有根据第二个方面所述的设备的成型机的机器部件状态的方法。在其中规定了测定所述机器部件的磨损、通过所述分析单元由所测定的磨损算出所述机器部件的损坏指标的步骤。另外，可优选规定测定所述机器部件内和/或上的功耗的步骤和/或测定所述机器部件的运动的步骤以及通过所述分析单元算出所述机器部件的损坏指标的步骤，其中，附加地还将所述功耗和/或所述运动纳入考量来计算所述损坏指标。
所有关于所述设备和关于所述成型机述及的可能的实施例还可按照其意义适用于作为上述用于检验成型机的机器部件状态的方法的可能的或者优选的实施变型方案。
附图说明
在下面借助附图说明参照附图中所示的实施例对本发明的更多细节和优点进行详细说明。其中示出：
图1为具有用于检验机器部件状态的设备的成型机的示意性图示；
图2为机器部件的功耗沿着时间轴的图表图形；
图3为通过加速度传感器所获取的频带沿着时间轴的图表图形；
图4为包括了损坏指标沿着时间轴的组成的图表图形；
图5为具有阈值的功耗-测量信号的图表图形；以及
图6为与图5相匹配的损坏指标具有影响函数的图表图形。
具体实施方式
在图1中示意性地示出了成型机3。该成型机具有滚珠螺旋传动机构10作为(至少)一个机器部件2。该滚珠螺旋传动机构10至少由丝杠8和丝杠螺母9组成。在所述滚珠螺旋传动机构10的下方设有贮油槽14。在该贮油槽14的区域内，设置有功耗传感器5，用于测定功耗VL。尤其是，该功耗传感器5可以是一种用于测定油温的温度计。由所述功耗传感器5将功耗-测量信号MVL转发给分析单元4。此外，在所述贮油槽14的区域内，设置有磨损传感器7，用于测定磨损VS。尤其是，该磨损传感器7可以是一种颗粒计数器或者是油状态传感器。具体来说，设置了这样一种设备，用该设备测定出润滑剂或润滑材料内的铁磁颗粒(的数量)。为此可以设置有电磁塞，借其拾取在润滑剂或润滑材料内的伺服磁性颗粒。由所述磨损传感器7同样将磨损测量信号MVS转发给所述分析单元4。在所述机器部件2内或上，布置有运动传感器6，用于测定所述机器部件2的运动B。尤其是，该运动传感器6可以是一种用于测定频带的加速度传感器。由所述运动传感器6同样将运动-测量信号MB转发给所述分析单元4。还可设置有环境温度传感器11，用于测量环境温度U以及将相应的环境温度-测量信号MU转发给所述分析单元4。
接下来，在所述分析单元4内，由这些输入信号计算出损坏指标SI，该损坏指标可以得出与机器部件2实际存在的损坏相关的(相当)准确的结论。为此，首先所述功耗-测量信号MVL和所述环境温度-测量信号MU被汇集成去杂的温度测量信号MT。然后，由这一去杂的温度测量信号MT在所述分析单元4内通过所储存的算法计算出摩擦指标RI。由所述运动-测量信号MB在所述分析单元4内算出耗损指标NI。在所述分析单元4内，由所述磨损-测量信号MVS算出所述剥落指标AI。作为补充或替选方案，这一剥落指标AI还可由所述运动传感器6的频带的频峰或脉冲信号算出(详见图1中的虚线)。最后，由这些指标(即摩擦指标RI、耗损指标NI和剥落指标AI)中的至少一个，优选由所有三个指标，基于储存在所述分析单元4内的算法，算出所述损坏指标SI。在图1中，所述功耗仅仅通过温度信号来描绘反映，但实际上所述功耗也可由额外消耗的驱动功率测算出来。
然后，将这一损坏指标SI与机器部件2的制造商的使用寿命说明进行对比，由此确定(可能的)剩余使用寿命。如果没有任何可用的制造商说明，可通过所述损坏指标的升高来说明预测的失效(SI＝1)的时间点。然后，这一损坏指标SI(或者说由此推导的剩余使用寿命)可通过显示设备显示出来。尤其是，这一点可通过所述成型机13的控制或调节单元12的显示设备13(屏幕)予以实现。但也可行的是，所述损坏指标SI在超出极限值时作为声音或光学的报警信号W、优选通过所述显示设备13被输出。也可能的是，所述控制或调节单元12依据由所述分析单元4传输给所述控制或调节单元12的损坏指标SI来控制或调节所述成型机3，优选关停、制动所述机器部件2或者限制特定的运动。在所述损坏指标SI的计算当中，还可引入至少一个直接来自所述成型机3或者说来自其控制或调节单元12的值。例如，成型机3的至少一个电气信号可代表所述机器部件2的位置P和/或运动方向R和/或功率消耗。
在图1中，运动传感器6和功耗传感器5是与分析单元4分开构造或设置的。与图示情况不同，这些传感器也可以是所述分析单元4的组成部分。
图2以图表图形示出了去杂的温度MT。从图2中可以看出，功耗VL几乎单调地(或者说连续地)升高，并且只有在最终才又(略微)下陷。对于所述损坏指标SI的探测，如果在某一特定的时间间隔内去杂的温度MT超过了与该时间间隔相关的统计值(离散度、平均值、中位数等等)，就可落实。(对此，可首先参照图4：因为去杂的温度MT在时间点t6之前不久又下陷，摩擦指标RI的值也回落。)
图3以三个图表图形示出了在不同频率范围内通过所述加速度传感器所测量的信号幅度SA。其中，不同的频带(频带1、2和3)要单独隔离开加以研究或者说观察。
在图4中记录了沿着时间轴t的各项不同指标。在时间轴结束时(正好在t5与t6之间)，(在此情况中)不断升高的剥落指标AI、摩擦指标RI和耗损指标NI汇总成损坏指标SI，该损坏指标自此时便起处于阈值L以上。这在本实例中就相当于完全失效。这种在滚珠螺旋传动机构-试验台上对测量数据记录的分析延伸覆盖了足够多数量的测试循环，其中，测试循环的数量相当于所述滚珠螺旋传动机构的平均使用持续时间。其中，所述滚珠螺旋传动机构在终端处磨损严重或者说不再可继续使用。可以看到温度的明显上升(更大的摩擦)、各个频峰(剥离)或者说在终端处可以看到振动的总体增加(损耗)。由所述损坏指标SI的上升，较早时候就已经能够推断出失效时间点Tausfall(相应于时间点t6或者说达到阈值L)。在实际的运行中，在这里就已经可以采取应对措施或者将维保措施纳入计划。
图5示出了一种温度传感器的信号的记录的变化曲线，其具有一些峰值(即在足够平坦的信号变化曲线上的突然的升高和下降)。只有当这种信号峰值超出虚线标示的极限值时，其才对图6中所示的影响函数起作用。总体来说要注意：在出现指标事件之后，作用概率也可再次减少。
图6示出了作用概率在指标摩擦下的一种示例。在机器部件-温度超过预定的极限值之后，它(作用概率)又迅速减少。在超过极限值之后，所述作用概率呈指数地降低。在机器部件-温度超过预定的极限值(在图5中所示)之后，影响函数就设置到1，也就是说，该指标对于总指标(详见图4在时间点t5之后)具有影响。因此，在第一次超过时，将指标设置到1，以获取/确认这一事件的出现。如果温度重新低于极限值，影响就不设置为0，而是开始使其按指数函数减少。由此，损坏事件的后续作用时间(Nachwirkzeit)得以模式化。在时间点t03或t09之前，出现了重新超过极限值的情况，因此，影响函数被重新设置为1。
最后可确定，一项主要创新是功耗与运动(振动)的结合。此外并未试图要模拟精确的机械模型或热力学模型，而是更针对连续的上升(损耗)或者各个偏差(剥离)对频带进行分析。在图4中示出了滚珠螺旋传动机构-试验台的一种示例性的测量结果。明显看出，已经提前(尤其是在实际失效前几周)确定了磨损并且由此能够预测失效。
更多的测量已经表明，并不是非得充分融合温度和振动，因为在一些测试中，尽管在滚珠螺旋传动机构上有大量的损坏，损坏指标SI也不会升高。因此，还附加地建议使用磨损传感器。该磨损传感器与铁磁颗粒的数量成比例地提供输出信号。因为这些颗粒即便是在滚珠螺旋传动机构上磨损极少的情况下也会出现，于是该传感器值进一步改善了损坏指标。
附图标记清单
1 设备
2 机器部件
3 成型机
4 分析单元
5 功耗传感器
6 运动传感器
7 磨损传感器
8 丝杠
9 丝杠螺母
10 滚珠螺旋传动机构
11 环境温度传感器
12 控制或调节单元
13 显示设备
14 贮油槽
VL 功耗
MVL 功耗-测量信号
B 运动
MB 运动-测量信号
SI 损坏指标
VS 磨损
U 环境温度
MT 去杂的温度测量信号
MU 环境温度-测量信号
RI 摩擦指标
NI 耗损指标
AI 剥落指标
P 机器部件的位置
R 机器部件的运动方向
W 报警信号
L 阈值
SA 信号幅度

Claims (26)

1.一种用于检验成型机(3)的机器部件(2)的状态的设备(1)，具有：
-分析单元(4)；
-至少一个功耗传感器(5)，用于测定表示在所述机器部件(2)内和/或上的功耗(VL)的功耗-测量信号(MVL)；以及
-至少一个运动传感器(6)，用于测定表示所述机器部件(2)的运动(B)的运动-测量信号(MB)；
其中，所述分析单元(4)被设计为，由所述功耗-测量信号(MVL)以及由所述运动-测量信号(MB)算出所述机器部件(2)的损坏指标(SI)。
2.根据权利要求1的设备，具有磨损传感器(7)，优选为颗粒计数器或者油状态传感器，用于测定所述机器部件(2)的磨损(VS)，其中，这一所测定的磨损(VS)能够作为磨损测量信号(MVS)被传输给所述分析单元(4)，该分析单元另外将这一磨损测量信号(MVS)纳入考量以便计算所述损坏指标(SI)。
3.一种用于检验成型机(3)的机器部件(2)的状态的设备(1)，具有：
-分析单元(4)以及
-磨损传感器(7)，用于测定所述机器部件(2)的磨损(VS)，其中，表示这一所测定的磨损(VS)的磨损测量信号(MVS)能被传输给所述分析单元(4)；
其中，所述分析单元(4)被设计为，由所述磨损-测量信号(MVS)算出所述机器部件(2)的损坏指标(SI)。
4.根据权利要求3所述的设备，具有：
-至少一个功耗传感器(5)，用于测定表示在所述机器部件(2)内和/或上的功耗(VL)的功耗-测量信号(MVL)；和/或
-至少一个运动传感器(6)，用于测定表示所述机器部件(2)的运动(B)的运动-测量信号(MB)；
其中，所述分析单元(4)被设计为，由所述功耗-测量信号(MVL)和/或由所述运动-测量信号(MB)连同所述磨损测量信号(MVS)一起算出所述机器部件(2)的损坏指标(SI)。
5.根据上述权利要求中至少一项所述的设备，其中，所述机器部件(2)是成型机(3)的一种驱动单元、优选一种传动机构、尤其优选滚珠螺旋传动机构(10)。
6.根据上述权利要求中至少一项所述的设备，其中，所述分析单元(4)被设计为，援引所述功耗-测量信号(MVL)来校正表示环境温度(U)的环境温度-测量信号(MU)，以便获得去杂的温度测量信号(MT)。
7.根据权利要求6所述的设备，其中，在所述成型机上或者在所述成型机的周围，设置有环境温度传感器(11)，用于测量环境温度(U)以及用于输出环境温度-测量信号(MU)。
8.根据上述权利要求中至少一项所述的设备，其中，所述运动传感器(6)被设计为振动传感器、被设计为速度传感器或者被设计为加速度传感器。
9.根据权利要求8所述的设备，其中，利用所述加速度传感器能够给出不同的振动频率范围作为频带。
10.根据上述权利要求中至少一项所述的设备，其中，所述分析单元(4)由所述磨损传感器(7)的测量值和/或由所述频带的特征、优选频峰或者脉冲信号算出剥落指标(AI)。
11.根据上述权利要求中至少一项所述的设备，其中，所述分析单元(4)由所述功耗-测量信号(MVL)、优选由去杂的温度测量信号(MT)算出摩擦指标(RI)。
12.根据上述权利要求中至少一项所述的设备，其中，所述分析单元(4)由所述运动-测量信号(MB)算出耗损指标(NI)。
13.根据权利要求10、11和12所述的设备，其中，所述损坏指标(SI)是由所述剥落指标(AI)、所述摩擦指标(RI)和所述耗损指标(NI)组成的。
14.根据上述权利要求中至少一项所述的设备，其中，所述分析单元(4)附加地由所述成型机(3)的至少一个电气信号来算出所述损坏指标(SI)。
15.根据权利要求14所述的设备，其中，所述成型机(3)的所述至少一个电气信号表示所述成型机(3)的机器部件(2)的位置(P)和/或运动方向(R)。
16.根据权利要求14或15所述的设备，其中，所述成型机(3)的所述至少一个电气信号表示所述成型机(3)的一个零部件、例如丝杠(8)的温度，并且这一信号也影响着所述功耗(VL)的测定。
17.根据上述权利要求中至少一项所述的设备，其中，所述功耗传感器(5)被设计为用于确定排热的温度传感器，或者被设计为虚拟的传感器，该传感器由馈入所述成型机(3)中的与从所述成型机(3)提取的功率之间的差测定出功耗(VL)。
18.一种成型机(3)，尤其是注塑机或者压铸机，具有一种根据上述权利要求中至少一项所述的设备(1)。
19.根据权利要求18所述的成型机，其中，所述成型机(3)具有与所述分析单元(4)处于信号技术连接的控制或调节单元(12)，用于控制或调节所述成型机(3)。
20.根据权利要求19所述的成型机，其中，所述控制或调节单元(12)根据由所述分析单元(4)传输给该控制或调节单元(12)的损坏指标(SI)来控制或调节所述成型机(3)，并且必要时关停所述机器部件(2)。
21.根据权利要求19或20所述的成型机，其中，当所传输的损坏指标(SI)达到规定的阈值(L)时，能够通过所述控制或调节单元(12)根据由所述分析单元(4)传输给该控制或调节单元(12)的损坏指标(SI)发出报警信号(W)。
22.根据权利要求18至21中任一项所述的成型机，其中，所述损坏指标(SI)能够通过显示设备(13)显示出来。
23.一种用于检验成型机(3)的机器部件(2)的状态的方法，尤其是利用根据权利要求1至17中任一项所述的设备(1)，包括以下步骤：
-测定所述机器部件(2)内和/或上的功耗(VL)；
-测定所述机器部件(2)的运动(B)；以及
-通过分析单元(4)由所述功耗(VL)以及由所述运动(B)算出所述机器部件(2)的损坏指标(SI)。
24.根据权利要求23所述的方法，包括步骤：借助磨损传感器(7)测定所述机器部件(2)的磨损(VS)，其中，将所述磨损(VS)纳入考量以便计算所述损坏指标(SI)。
25.一种用于检验成型机(3)的机器部件(2)的状态的方法，尤其是利用根据权利要求3至17中任一项所述的设备(1)，包括以下步骤：
-测定所述机器部件(2)的磨损(VS)；以及
-通过分析单元(4)由所测定的磨损(VS)算出所述机器部件(2)的损坏指标(SI)。
26.根据权利要求25所述的方法，包括以下步骤：
-测定所述机器部件(2)内和/或上的功耗(VL)；和/或
-测定所述机器部件(2)的运动(B)；以及
-通过所述分析单元(4)算出所述机器部件(2)的损坏指标(SI)，其中，另外将所述功耗(VL)和/或所述运动(B)纳入考量以便计算所述损坏指标(SI)。
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PB01 Publication
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SE01 Entry into force of request for substantive examination
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WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20170613

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