CN108136573A - 用于测量往复式冲击锤的加速度的诊断系统 - Google Patents

用于测量往复式冲击锤的加速度的诊断系统 Download PDF

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Abstract

公开了一种用于测量往复式冲击锤(12)的活塞(26)的加速度的诊断系统(36)。诊断系统(36)可包括磁体(40)，其被配置为经由电磁感应并且基于活塞(26)的往复移动在导体(42)中引发电流。诊断系统(36)可包括电容器，其与导体(42)电耦合且被配置为基于由磁体(40)引发的电流来存储电功率。诊断系统(36)可包括被配置为测量活塞(26)的加速度的加速度计(48)。诊断系统(36)可包括通信装置(50)，其由电容器供电并且被配置为输出识别由加速度计(48)测量的加速度的信号。

Description

用于测量往复式冲击锤的加速度的诊断系统
技术领域
本发明总体上涉及往复式冲击锤，并且更具体地涉及用于往复式冲击锤的诊断系统。
背景技术
在工地上可使用往复式冲击锤来打碎坚硬物体，诸如岩石、混凝土、沥青、冻土等。往复式冲击锤可被安装到机器(诸如挖土机、反铲挖土机等)上。替代地，往复式冲击锤可被包括在手动操作的机器(诸如手持式风钻)中。往复式冲击锤可包括活塞，该活塞被配置为经由壳体内的往复移动重复地撞击作业工具。作业工具可从壳体延伸以接合和打碎坚硬物体。在往复式冲击锤的操作期间，往复式冲击锤的各种部件可能磨损或损坏。这可能导致活塞的加速度随时间减小，从而可能降低往复式冲击锤的有效性。这种减小的加速度可能指示应该执行维护以修复往复式冲击锤。另外地或替代地，减小的加速度可指示往复式冲击锤以不是最优方式操作(例如，往复式冲击锤以除垂直于作业表面之外的角度操作)。
然而，往复式冲击锤的操作者可能不知道活塞的加速度，并且可能依赖感觉来确定何时对往复式冲击锤进行维护或者确定用于操作往复式冲击锤的适当角度。依赖操作者的感觉或专业知识可能是不可靠的。替代地，操作者可能会坚持维护计划，这也可能是不可靠的，并且可能导致维护的执行次数比所需次数更多或更少，由此增加了成本和/或降低了往复式冲击锤的有效性。
在2001年1月9日授予Juuri的第6,170,317号美国专利(“'317专利”)中公开了一种检测维护液压锤的需要的尝试。具体地，'317专利公开了一种用于指示需要维护液压破碎设备的布置，其包括用于测量描述液压破碎设备的装载的至少一个参数的装置。'317专利还公开了一种指示器，该指示器专门针对每个液压破碎设备并且被布置为例如通过LED灯在视觉上指示所测量的参数已超过预先为维护而确定的极限值。
虽然'317专利的布置可用于测量与维护液压破碎设备相关联的参数，但是'317专利的布置包括与液压破碎设备相结合地放置的指示器，其提供如下视觉指示：测量的参数超过了预先为维护而确定的极限值。直接固定到液压破碎设备的这种指示器对于操作者在破碎设备的操作期间难以看到。另外，'317专利的布置可使用可与每次维护相结合地充电的单独电源。这样的电源可限制该布置能够测量参数的持续时间。
本发明的诊断系统解决了上述的一个或多个问题和/或本领域的其它问题。
发明内容
在一个方面中，本发明涉及往复式冲击锤。往复式冲击锤可包括被配置为在汽缸壳体内往复移动的活塞。往复式冲击锤可包括磁体，该磁体被配置为经由电磁感应并且基于活塞的往复移动在导体中引发电流。往复式冲击锤可包括能量存储装置，该能量存储装置与导体电耦合且被配置为基于由磁体引发的电流来存储电能。往复式冲击锤可包括传感器和通信装置，该传感器被配置为测量与往复式冲击锤相关联的参数，该通信装置与能量存储装置电耦合并且被配置为输出指示参数的信号。
在另一个方面中，本发明涉及一种诊断系统。往复式冲击锤可包括磁体，该磁体被配置为经由电磁感应并且基于活塞的往复移动在导体中引发电流。往复式冲击锤可包括能量存储装置，该能量存储装置与导体电耦合且被配置为基于由磁体引发的电流来存储电能。诊断系统可包括被配置为测量与活塞相关联的参数的传感器。诊断系统可包括通信装置，其由能量存储装置供电并且被配置为输出指示与活塞相关联的参数的无线信号。
在又一个方面中，本发明涉及一种用于包括活塞的往复式冲击锤的诊断系统。诊断系统可包括磁体，该磁体被配置为经由电磁感应并且基于活塞的往复移动在导体中引发电流。诊断系统可包括电容器，该电容器电耦合到导体并且被配置为基于由磁体引发的电流来存储电功率。诊断系统可包括被配置为测量活塞的加速度的加速度计。诊断系统可包括通信装置，其由电容器供电并且被配置为输出识别由加速度计测量的加速度的信号。
附图说明
图1是包括往复式冲击锤的示例机器的图；
图2是可与图1的机器一起使用的示例往复式冲击锤的图；
图3是可与图2的往复式冲击锤一起使用的示例诊断系统的图；
图4是可与图2的往复式冲击锤一起使用的诊断系统的示例配置的图；
图5是可与图2的往复式冲击锤一起使用的诊断系统的另一种示例配置的图；并且
图6是说明用于往复式冲击锤的诊断系统可与图1的机器集成方式的示例的图。
具体实施方式
往复式冲击锤可用于打碎坚硬物体，诸如岩石、混凝土、沥青、冻土等。往复式冲击锤可包括被配置为进行往复移动的活塞。活塞可被配置为撞击作业工具以冲击和打碎坚硬物体。在往复式冲击锤的重复操作之后，往复式冲击锤的各种部件可能需要维护。本文描述的实施方案包括诊断系统以帮助确定何时对往复式冲击锤进行维护。另外，活塞可与作业表面相关联地以一定角度操作，这取决于角度而导致往复式冲击锤的更有效或更低效的操作。本文描述的实施方案包括诊断系统以帮助确定往复式冲击锤的操作的有效角度。
图1是包括往复式冲击锤12的示例机器10的图。机器10可包括固定或移动机器，其执行与诸如采矿、建筑、农业、运输等行业相关联的某种类型的操作。例如，机器10可为诸如挖土机、反铲挖土机、装载机、自动平地机等土方机器。机器10可包括被配置为移动往复式冲击锤12的执行系统14、用于推进机器10的驱动系统16、对执行系统14和驱动系统16提供动力的动力源18，以及用于操作者对往复式冲击锤12、执行系统14和/或驱动系统16的控制的操作者站20。
往复式冲击锤12可附接到机器10的执行系统14。例如，往复式冲击锤12可在附件22中被包括到执行系统14。执行系统14可包括由致动器作用以移动往复式冲击锤12的连杆结构。执行系统14的连杆结构可能是复杂的并且可能具有例如三个或更多个自由度。执行系统14可承载用于破坏作业表面24(例如坚硬物体)的往复式冲击锤12。
动力源18可包括发动机，诸如柴油发动机、汽油发动机、气体燃料动力发动机或另一种类型的内燃机。另外或替代地，动力源18可包括非燃烧动力源，诸如燃料电池、动力存储装置等。动力源18可产生机械输出和/或电输出，该机械输出和/或电输出可被转换为动力(例如，液压动力)以控制往复式冲击锤12和/或执行系统14的移动。
如上文所指示，图1是作为示例提供的。其它示例是可能的并且可能不同于结合图1描述的示例。例如，虽然往复式冲击锤12在本文被描述为与机器10一起作业，但是在一些实施方案中，往复式冲击锤12可与另一种类型的机器(诸如用户操作的手持式风钻)一起作业。
图2是可与机器10一起使用的示例往复式冲击锤12的图。往复式冲击锤12可包括例如液压锤、气动锤等。往复式冲击锤12可包括被配置用于在往复式冲击锤12的汽缸壳体28内往复移动的活塞26(例如，冲击活塞)。活塞26可被配置为接触作业工具30，诸如凿子或被配置为撞击作业表面24(图1中所示)的另一种作业工具。例如，活塞26可具有被配置为撞击作业工具30的第一端32。活塞26可具有与第一端32相对的第二端34。
往复式冲击锤12可包括诊断系统36。在一些实施方案中，诊断系统36可附接到活塞26。例如，诊断系统36可附接到活塞26的第二端34。在一些实施方案中，诊断系统36可经由附接机构38附接到活塞26。附接机构38可包括可移除附件，诸如螺钉、螺栓等，或者可包括固定附件，诸如焊接连接等。诊断系统36可附接到活塞26，使得当活塞26往复运动时，诊断系统36随活塞26一起移动。如下面更详细描述的，该移动可用于对诊断系统36提供动力以测量和/或输出指示活塞26的加速度的信号。
如上文所指示，图2是作为示例提供的。其它示例是可能的并且可能不同于结合图2描述的示例。
图3是可与往复式冲击锤12一起使用的示例诊断系统36的图。如图所示，诊断系统36可包括磁体40、导体42、能量存储装置44、整流器46、加速度计48和/或通信装置50。另外或替代地，诊断系统36可包括电子装置52。诊断系统36的两个或更多个部件可彼此电耦合。
磁体40可包括例如棒状磁体、圆柱形磁体、环形磁体、磁带等。导体42可包括例如导线、导线线圈、螺线管等。基于活塞26的移动，磁体40可被配置为经由电磁感应在导体42中引发电流。例如，活塞26的往复移动可导致磁体40的对应移动。磁体40可相对于导体42移动，这可在导体42中引发电流。另外或替代地，活塞26的往复移动可导致导体42的对应移动。导体42可相对于磁体40移动，这可在导体42中引发电流。
能量存储装置44可包括例如被配置为存储电能的一个或多个部件。例如，能量存储装置44可包括电容器、电池等。能量存储装置44可与导体42电耦合，并且可被配置为接收由磁体40在导体42中引发的电流。在一些实施方案中，能量存储装置44可基于所引发的电流来存储电功率(例如，电荷)。另外或替代地，能量存储装置44可将电功率供应到诊断系统36的一个或多个部件，诸如加速度计48、通信装置50、电子装置52等。在一些实施方案中，诊断系统36可包括电池(未示出)，该电池可由能量存储装置44(例如电容器)充电，并且可向诊断系统36的一个或多个部件供电。
整流器46可包括被配置为将交流电转换成直流电的一个或多个部件。例如，整流器46可包括一个或多个二极管、二极管电桥等。整流器46可被配置为将通过磁体40在导体42中引发的交流电转换为用于对能量存储装置44充电的直流电。
加速度计48可包括被配置为测量与活塞26相关联的加速度的一个或多个部件。在一些实施方案中，加速度计48可与能量存储装置44电耦合，和/或可由能量存储装置44供电。在一些实施方案中，加速度计48可基于活塞26的移动而自供电。加速度计48可产生指示活塞26的加速度的加速度信号，并且可输出加速度信号。在一些实施方案中，加速度计48可将加速度信号输出到通信装置50。另外或替代地，加速度计48可将加速度信号输出到电子装置52。
在一些实施方案中，诊断系统36可包括除了加速度计48之外的一个或多个传感器，或者除了加速度计48之外还可包括一个或多个传感器。例如，诊断系统36可包括压力传感器(例如，用于测量与往复式冲击锤12相关联的液压流体压力)、力传感器(例如，用于测量与往复式冲击锤12相关联的力，诸如冲击活塞26的力)、温度传感器(例如，用于测量往复式冲击锤12的操作温度)、位置传感器、速度传感器、湿度传感器等。诊断系统36的一个或多个传感器可由能量存储装置44供电。另外地或替代地，诊断系统36的一个或多个传感器可向通信装置50和/或电子装置52输出信号。由传感器输出的信号可指示由传感器测量并且与往复式冲击锤12和/或活塞26相关联的参数。
加速度信号可指示例如指示活塞26随时间加速的正加速度，指示活塞26随时间减速的负加速度(例如，减速度)或指示活塞26以恒定速度移动的零加速度。在一些实施方案中，加速度计48可被配置为测量当活塞26撞击作业工具30时活塞26的加速度(例如，负加速度或减速度)。
通信装置50可包括被配置为基于由加速度计48测量的加速度输出信号(例如，无线信号)的一个或多个部件。例如，通信装置50可包括无线通信装置，诸如蓝牙通信装置、近场通信(NFC)装置、Wi-Fi通信装置、无线局域网(WLAN)通信装置等。在一些实施方案中，通信装置50可输出指示由加速度计48测量的加速度的无线信号。在一些实施方案中，通信装置50可包括和/或可电耦合到放大器，该放大器被配置为放大通信装置50输出的信号。
电子装置52可包括被配置为修改从加速度计48接收的信号的一个或多个部件。在一些实施方案中，电子装置52可包括放大器。在这种情况下，电子装置52可放大从加速度计48接收的第一信号以产生第二信号。电子装置52可将第二信号输出到通信装置50，该通信装置50可基于第二信号输出指示加速度的信号。另外地或替代地，电子装置52可包括诸如模数转换器等转换器。在这种情况下，电子装置52可将从加速度计48接收到的第一信号(例如，模拟信号)转换为第二信号(例如，数字信号)。电子装置52可将第二信号输出到通信装置50，该通信装置50可基于第二信号输出指示加速度的信号。在一些实施方案中，电子装置52可包括放大器和转换器，它们被配置为放大并转换来自加速度计48的信号，如上所述。
如上文所指示，图3是作为示例提供的。其它示例是可能的并且可能不同于结合图3描述的示例。在一些实施方案中，诊断系统36可包括与图3中所示的那些部件相比的附加部件、更少部件、不同部件或不同布置的部件。例如，在一些实施方案中，诊断系统36可不包括电子装置52。
图4是可与往复式冲击锤12一起使用的诊断系统36的示例配置的图。如图4中所示，诊断系统36的一个或多个部件可容纳在壳体54内。例如，磁体40、导体42、能量存储装置44、整流器46、加速度计48、通信装置50和/或电子装置52中的一个或多个可容纳在壳体54内。在一些实施方案中，这些部件中的一个或多个可在壳体54的外部。如进一步所示，诊断系统36可经由附接机构38附接到活塞26。
如图4中所示，在一些实施方案中，磁体40可容纳在壳体54内。另外或替代地，磁体40可定位在壳体54内，使得磁体40相对于导体42移动。例如，磁体40可被配置为大致上平行于活塞26的纵向轴线56移动。在一些实施方案中，磁体40可被配置为自由地移动，或者无阻尼移动。在一些实施方案中，磁体40可被配置用于阻尼移动(例如，在流体内)。另外地或替代地，磁体40可容纳在磁体壳体58内。磁体壳体58可被配置为允许磁体40大致上平行于纵向轴线56移动(例如，阻尼移动、无阻尼移动等)。
在一些实施方案中，磁体40可被配置为在壳体54内移动，而导体42可被固定(例如静止)在壳体54内。在一些实施方案中，磁体40可固定在壳体54内，并且导体42可被配置为在壳体54内移动。在任一种情况下，活塞26的移动引起壳体54的移动，并且还引起磁体40相对于导体42的移动，由此在导体42中引发电流。
如上文所指示，图4是作为示例提供的。其它示例是可能的并且可能不同于结合图4描述的示例。例如，活塞26的尺寸(例如，宽度)相对于诊断系统36的尺寸(例如，宽度)是作为示例提供的。实际上，活塞26的尺寸(例如，宽度)可大于、等于或小于诊断系统36的尺寸(例如，宽度)。
图5是可与往复式冲击锤12一起使用的诊断系统36的另一种示例配置的图。如图5中所示，在一些实施方案中，磁体40可在壳体54的外部。例如，磁体40可附接到汽缸壳体28。另外地或替代地，磁体40可形成汽缸壳体28的一部分。虽然未示出，但是在一些实施方案中，导体42可在壳体54的外部。例如，导体42可附接到汽缸壳体28。另外或替代地，导体42可形成汽缸壳体28的一部分。活塞26的移动引起壳体54的移动，并且还引起磁体40相对于导体42的移动，由此在导体42中引发电流。
在一些实施方案中，诊断系统36的一个或多个可附接到壳体54。例如，磁体40、导体42、能量存储装置44、整流器46、加速度计48、通信装置50和/或电子装置52可附接到壳体54。在一些实施方案中，缓冲材料60可定位在诊断系统36的部件与壳体54的壁之间。缓冲材料60可包括减少振动或加速的影响的材料，诸如聚氨酯。如通过比较图4和5进一步所示，壳体54可具有不同的形状。
如上文所指示，图5是作为示例提供的。其它示例是可能的并且可能不同于结合图5描述的示例。
图6是说明用于往复式冲击锤12的诊断系统36可与机器10集成方式的示例的图。如图6中所示，机器10可包括与诊断系统36通信以提供与操作和/或维护机器10的往复式冲击锤12相关联的信息的一个或多个部件。例如，机器10可包括控制器62和/或一个或多个界面装置64。在一些实施方案中，如图所示，控制器62和/或界面装置64可被包括在操作者站20中。如进一步所示，诊断系统36可被包括在机器10的往复式冲击锤12中。诊断系统36可包括如上所述的通信装置50，其可经由有线和/或无线连接与控制器62和/或界面装置64通信。
如图所示，在一些实施方案中，通信装置50可经由无线连接与控制器62通信。通信装置50可向控制器62提供识别往复式冲击锤12的活塞26的加速度的信号。控制器62可将该信号提供给界面装置64，该界面装置64可基于该信号来输出可见和/或可听指示符。例如，界面装置64可包括显示器、扬声器、警示灯等。在一些实施方案中，界面装置64可基于从通信装置50和/或控制器62接收到信号来输出识别活塞26的加速度的信息。例如，该信息可识别当活塞26往复移动时活塞26的加速度。
另外或替代地，界面装置64可基于来自通信装置50的信号输出与往复式冲击锤12相关联的维护警报。维护警报可向机器10的操作者指示往复式冲击锤12需要维护。在一些实施方案中，控制器62可从通信装置50接收第一信号(例如，无线信号)，并且可接收第二信号。第二信号可包括表示与在往复式冲击锤12上操作和/或执行维护相关联的阈值的阈值信号。控制器62可比较第一信号和第二信号，并且可基于比较第一信号和第二信号的结果来输出警报信号(例如，基于确定第一信号大于或等于第二信号、基于确定第一信号小于或等于第二信号等)。界面装置64可接收警报信号，并且可基于警报信号输出与操作或维护往复式冲击锤12相关联的警报。警报可指示例如往复式冲击锤12需要维护，往复式冲击锤12相对于作业表面24以非最佳角度操作，调整与往复式冲击锤12相关联的参数(例如，用于操作往复式冲击锤12的液压流体的流量)等。
在一些实施方案中，第二信号(例如，阈值信号)可基于由诊断系统36的加速度计48测量的多个加速度值。例如，控制器62可接收多个加速度值(例如，随时间变化)，并且可基于多个加速度值(例如，平均加速度值、移动平均加速度值、最大加速度值、最小加速度值等)来计算阈值。控制器62可比较该阈值和从通信装置50接收的加速度值，并且可基于该比较来输出警报信号(例如，当加速度值小于或等于阈值时，指示往复式冲击锤12需要维护，以非最佳角度操作、以非最佳速率操作、使用非最佳参数操作等)。
在一些实施方案中，控制器62可确定与往复式冲击锤12的活塞26相关联的循环时间。例如，控制器62可基于零加速度的连续测量之间的时间量来确定循环时间。当加速度值等于零(或大致上为零)时，控制器62可从通信装置50接收信号，并且可计算循环时间作为接收指示加速度值等于零的连续信号之间的时间量。控制器62可基于循环时间(例如，当循环时间大于或等于阈值时，指示往复式冲击锤12需要维护或以非最佳角度操作)输出警报信号。例如，控制器62可将警报信号输出到界面装置64，并且界面装置64可被配置为输出与循环时间相关联的信息(例如，机器10的操作者)。
控制器62可包括能够被编程为执行本文描述的一个或多个功能的一个或多个处理器(例如，一个或多个中央处理单元)。控制器62可用硬件、固件或硬件与软件的组合来实施。另外地或替代地，控制器62可包括存储器、辅助存储装置、输入部件、输出部件、用于与外部装置交互的通信界面或用于完成与本发明相一致的任务的任何其它部件。在一些实施方案中，控制器62可执行由非暂时性计算机可读介质存储的一个或多个指令以执行本文描述的功能。
如上文所指示，图6是作为示例提供的。其它示例是可能的并且可能不同于结合图6描述的示例。
工业实用性
所公开的诊断系统36可与需要适当维护和/或操作的任何往复式冲击锤12(诸如与挖土机、反铲挖土机、手持式风钻等一起使用的往复式冲击锤12)一起使用。所公开的诊断系统36可提供用于确定何时对往复式冲击锤12执行维护和/或何时改变往复式冲击锤12的操作角度的信息。诊断系统36可输出关于往复式冲击锤12的活塞26的加速度的信息。控制器62可将加速度与阈值进行比较，并且可基于比较结果确定是否输出警报。另外或替代地，控制器62可基于接收到的加速度信号来执行一个或多个计算，并且可基于一个或多个计算来确定是否输出警报。警报可向往复式冲击锤12的操作者指示往复式冲击锤12需要维护，往复式冲击锤12以非最佳角度、非最佳速率操作等。现在将解释诊断系统36的操作。
在往复式冲击锤12的操作期间，活塞26可反复撞击作业工具30，该作业工具又可撞击并打碎诸如石头，岩石，混凝土，沥青等硬质材料。随时间变化，往复式冲击锤12的操作可能导致往复式冲击锤12的各种部件(诸如活塞26、作业工具30、引起活塞26的往复移动的液压或气动系统等)磨损。因此，往复式冲击锤12可能需要维护。适当的维护可确保往复式冲击锤12在往复式冲击锤12的预期使用寿命期间有效地作业。如果不执行维护操作，则往复式冲击锤12可能会遭遇重复故障、过早磨损和缩短的使用寿命，这可能增加维修成本、中断正常使用并且增加事故可能性。
在一些情况下，可基于预定维护计划来定期地执行往复式冲击锤12的维护。该维护计划可基于例如预定时间段、往复式冲击锤12的操作小时数等。然而，这样的维护计划可能没有考虑单独的往复式冲击锤12之间的差异、使用往复式冲击锤12的操作条件或使用往复式冲击锤12的操作者的技术水平。本文描述的实施方案使用如由往复式冲击锤12的活塞26的加速度所指示的往复式冲击锤12的实际性能来确定何时应该在往复式冲击锤12上执行维护并且提供应该执行这种维护的指示。
例如，在往复式冲击锤12的操作期间，由于施加在活塞26上的力(例如，液压力、气动力等)，活塞26可能经历往复移动。这种往复移动可引起诊断系统36的对应的往复移动，诊断系统36可附接到活塞26。诊断系统36的往复移动可能导致磁体40和导体42相对于彼此移动，这可能经由电磁感应在导体42中引发电流。该电流可由整流器46整流(例如，以从交流电产生直流电)，并且可流到能量存储装置44。电流可对能量存储装置44充电，该能量存储装置44可存储电能并且使用存储的电能来为诊断系统36的一个或多个部件供电。以此方式，诊断系统36可基于活塞26的往复移动而自供电，并且可不需要外部电源来测量活塞26的加速度。
在一些实施方案中，能量存储装置44可为加速度计48供电。加速度计48可测量活塞26的加速度(例如，当活塞26撞击作业工具30时)，并且可输出指示加速度的第一信号。通信装置50可接收第一信号，并且可输出指示加速度的第二信号。在一些实施方案中，第一信号可为有线信号。另外或替代地，第二信号可为无线信号。以此方式，通信装置50可与诊断系统36外部的控制器62和/或界面装置64通信，以提供指示基于加速度确定的加速度和/或警报的信息。
在一些实施方案中，控制器62可接收指示加速度的信息，并且可输出帮助机器10和/或往复式冲击锤12的操作者确定是否对往复式冲击锤12进行维护的信息。例如，控制器62可向界面装置64提供识别加速度的信息，并且界面装置64可显示识别表示加速度的加速度值的信息。操作者可观察加速度值，并且可确定在往复式冲击锤12正被操作时，往复式冲击锤12是否需要维护。
另外或替代地，控制器62可基于加速度来确定是否提供维护警报。例如，控制器62可将指示活塞26的加速度的加速度值与阈值进行比较。如果加速度值满足阈值(例如，小于或等于阈值，表示往复式冲击锤12需要维护)，则控制器62可输出维护警报。维护警报可例如提供给界面装置64，界面装置64可输出维护警报作为可视信号、可听信号等。以此方式，当正在操作往复式冲击锤12时，操作者可能会被警告需要维护，并且可实时采取适当的行动。
在一些实施方案中，控制器62可使用从通信装置50接收的多个加速度值执行计算。控制器62可使用所得到的计算值来确定是否提供维护警报。例如，计算的值可表示平均加速度值，并且控制器62可将平均加速度值与阈值进行比较，如上所述。作为另一个示例，控制器62可计算活塞26的循环时间，并且可将循环时间与阈值进行比较。基于这些比较中的一个或多个，控制器62可向界面装置64提供维护警报。以此方式，操作者可能会被警告需要维护，并且可能会采取适当的措施。
另外或替代地，上述一个或多个警报可能与往复式冲击锤12相对于作业表面24的操作角度有关。例如，当以更有效的操作角度操作时，活塞26可经历更大的加速度，并且当以较小的有效角度操作时可经历较小的加速度。因此，往复式冲击锤12的操作者可使用警报来调整往复式冲击锤12的操作角度。当以更有效的角度操作时，可减少往复式冲击锤12的部件上的磨损，并且可延长往复式冲击锤12的使用寿命。
若干优点可与所公开的诊断系统36相关联。例如，由于活塞26的往复移动，诊断系统36可通过电磁感应自供电。因此，诊断系统36可能不需要由于耗尽电源而进行更换或再充电，诸如电池供电系统的情况。另外，诊断系统36可不需要连接到诊断系统36外部的电源的导线。因此，诊断系统36可能由于往复式冲击锤12的操作状态而导致导线损坏而不能操作。以此方式，本文公开的自供电诊断系统36可比其它诊断系统更可靠，更有效并且成本更低。
另外，诊断系统36可经由无线连接与机器10的控制器62和/或界面装置64通信。这可消除对将诊断系统36连接到控制器62和/或界面装置64的外部布线的需要。由于往复式冲击锤12的操作状态，这种布线可能会断裂或不能操作。以此方式，本文公开的诊断系统36可比其它诊断系统更可靠，更有效并且成本更低。另外，当往复式冲击锤12需要维护时，可实时通知往复式冲击锤12的操作者(例如，当正在操作往复式冲击锤12时)。这可防止往复式冲击锤12的进一步磨损，可防止往复式冲击锤12的灾难性故障。
更进一步，诊断系统36可比传统的维护计划更准确地指示维护的需要。使用活塞26的加速度作为维护的指标考虑到活塞26和往复式冲击锤12上的实际应变和/或磨损，这更难以使用传统的维护计划或操作者的经验来考虑。在一些情况下，往复式冲击锤12可能被严重损坏，并且测量活塞26的加速度可能允许往复式冲击锤12被维修。在这种情况下，如果仅在有规律的时间间隔执行维护，则往复式冲击锤12可能被损坏而无法维修。因此，诊断系统36可增加在适当的时间以更高的精度和降低的成本执行往复式冲击锤12的维护的可能性。
如本文所使用，冠词“一”和“一个”旨在包括一个或多个项目，并且可与“一个或多个”互换使用。另外，如本文所使用，术语“具有(has)”、“具有(have)”、“具有(having)”等旨在是开放式的术语。另外，短语“基于”旨在表示“至少部分基于”。
前述公开内容提供了说明和描述，但并非旨在穷举或将实施方案限于所公开的精确形式。鉴于上述公开，修改和变化是可能的，或者可从实施方案的实践中获得修改和变化。意图仅仅将说明书视为示例，其中本发明的真实范围由所附权利要求及其等同物指示。

Claims (9)

1.一种往复式冲击锤(12)，包括：
活塞(26)，其被配置为在汽缸壳体(28)内往复移动；
磁体(40)，其被配置为经由电磁感应并且基于所述活塞(26)的所述往复移动在导体(42)中引发电流；
能量存储装置(44)，其与所述导体(42)电耦合且被配置为基于由所述磁体(40)引发的电流来存储电能；
传感器，其被配置为测量与所述往复式冲击锤(12)相关联的参数；以及
通信装置(50)，其与所述能量存储装置(44)电耦合并被配置为输出指示所述参数的信号。
2.根据权利要求1所述的往复式冲击锤(12)，其中所述导体(42)、所述能量存储装置(44)、所述传感器和所述通信装置(50)容纳在壳体(54)内。
3.根据权利要求2所述的往复式冲击锤(12)，其中所述壳体(54)附接到所述活塞(26)。
4.根据权利要求2所述的往复式冲击锤(12)，其中所述活塞(26)具有被配置为撞击作业工具(30)的第一端(32)和与所述第一端(32)相对的第二端(34)；并且
其中所述壳体(54)附接到所述活塞(26)的所述第二端(34)。
5.根据权利要求2所述的往复式冲击锤(12)，其中所述磁体(40)容纳在所述壳体(54)内。
6.根据权利要求1所述的往复式冲击锤(12)，其中所述磁体(40)附接到所述汽缸壳体(28)。
7.根据权利要求1所述的往复式冲击锤(12)，其中所述能量存储装置(44)包括电容器。
8.根据权利要求1所述的往复式冲击锤(12)，进一步包括将所述导体(42)和所述能量存储装置(44)电耦合的整流器(46)。
9.根据权利要求1所述的往复式冲击锤(12)，进一步包括放大器，所述放大器被配置为放大指示所述参数的信号。
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