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Gebiet der Erfindung
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Die Erfindung betrifft eine hydraulische Komponente gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Hintergrund der Erfindung
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Hydraulische Komponenten, wie beispielsweise Axialkolbenmaschinen oder Ventile, sind einem Verschleiß unterworfen. Beispielsweise können bei einer Axialkolbenmaschine Verschleißerscheinungen durch beispielsweise Kavitationsschäden auftreten. Um diese Schäden frühestmöglich zu entdecken, damit keine unvorhergesehenen Ausfälle der hydraulischen Komponente auftreten, kann diese überwacht werden. Des Weiteren können durch eine Überwachung der Komponente Wartungsintervalle besser geplant werden.
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Die Überwachung der hydraulischen Komponente beinhaltet beispielsweise eine Messung der Temperatur und/oder eine Messung von Wassergehalt in der Hydraulikflüssigkeit und/oder das Aufzeichnen von Vibrationen. Aus diesen Daten kann beispielsweise auf einen Verschleiß der hydraulischen Komponente geschlossen werden. Es ist jedoch nicht möglich, die genaue Stelle durch Messen dieser Daten zu bestimmen, an der die hydraulische Komponente einen Defekt und/oder einen Verschleiß aufweist. Des Weiteren können die vorher genannten Daten, die auf einen Verschleiß schließen lassen, auch beispielsweise von einer weiteren hydraulischen Komponente erzeugt werden, die in einer hydraulischen Anordnung enthalten ist, in der die hydraulische Komponente enthalten ist.
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Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine vorrichtungstechnisch einfache und kostengünstige hydraulische Komponente zu schaffen, deren Zustand, insbesondere Verschleißzustand, kostengünstig, vorrichtungstechnisch einfach und genau überwachbar ist.
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Diese Aufgabe wird gelöst gemäß den Merkmalen des Einspruchs 1.
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Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
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Erfindungsgemäß ist eine hydraulische Komponente vorgesehen, in die zumindest eine Kamera integriert ist. Diese ist insbesondere auf eine verschleißbehaftete Fläche und/oder zumindest eine verschleißbehaftete Kante gerichtet, so dass diese beobachtbar ist/sind. Mit anderen Worten ist die Kamera derart angeordnet, so dass über diese zumindest eine Fläche und/oder zumindest eine Kante beobachtbar ist. Beispielsweise kann die Kamera in einer Axialkolbenmaschine integriert sein und über diese kann beispielsweise eine Gleitfläche an einer Zylindertrommel der Axialkolbenmaschine beobachtbar sein.
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Ein Vorteil der Erfindung ist es, dass durch die Kamera, die auf die Fläche und/oder die Kante gerichtet ist und/oder über die die Kante und/oder Fläche beobachtbar ist, einen Verschleißzustand dieser Kante und/oder dieser Fläche sichtbar macht. Mit anderen Worten muss eine Verschleißaussage nicht berechnet und/oder abgeschätzt werden anhand von verschiedenen gemessenen Daten, sondern die Verschleißaussage kann sicher und genau getroffen werden. Ein weiterer Vorteil ist es, dass der Abschnitt und/oder ein Bauteil durch die Kamera bestimmbar ist, in dem oder an dem ein Verschleiß aufgetreten ist. Dies hat den Vorteil, dass das defekte Bauteil schon vor der Wartung, d. h. bevor die hydraulische Komponente für die Wartung beispielsweise auseinandergeschraubt wird, bekannt ist und somit das defekte Bauteil schon im Vorhinein vorbereitet und/oder bestellt und/oder gefertigt werden kann. Dies kann eine Zeitersparnis bei einem Wartungsvorgang der hydraulischen Komponente ermöglichen. Ein weiterer Vorteil ist es, dass keine komplizierten Berechnungen und/oder Abschätzungen getroffen werden müssen, um eine Verschleißaussage zu treffen. Mit anderen Worten können beispielsweise Rechensysteme, die aus den gemessenen Daten eine Verschleißaussage bestimmen, weggelassen werden, da die Verschleißaussage über Bilder, die die Kamera aufnimmt, treffbar ist. Zusätzlich kann in einem hydraulischen System, das beispielsweise mehrere dieser hydraulischen Komponenten aufweist, direkt bestimmt werden, welche hydraulische Komponente defekt ist, und beispielsweise für eine erhöhte Temperatur einer Hydraulikflüssigkeit sorgt. Mit anderen Worten muss nicht mehr eine Vielzahl von verschiedenen Betriebsdaten überwacht werden, damit bestimmt werden kann, welche hydraulische Komponente defekt ist und welcher Defekt vorliegt.
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Vorzugsweise weist die hydraulische Komponente eine Auswerteeinheit auf und/oder ist mit einer Auswerteeinheit verbunden. Durch die Auswerteeinheit kann das Bild und/oder die Bilder der Kamera auswertbar sein und somit kann eine Verschleißaussage über die Fläche und/oder die Kante getroffen werden. Mit anderen Worten kann die Kamera beispielsweise über ein Kabel, das beispielsweise aus der hydraulischen Komponente herausgeführt werden kann, und/oder kabellos, beispielsweise über Bluetooth oder über eine andere kabellose Verbindungstechnik, mit der Auswerteeinheit und/oder einem Server verbunden sein, um eine genaue Verschleißaussage treffen zu können und/oder der Server kann auch kabellos und/oder über ein Kabel mit der Auswerteeinheit verbindbar sein. Die Auswerteeinheit kann beispielsweise derart eingerichtet sein, dass sie eine Verschleißaussage darüber treffen kann, ob die hydraulische Komponente verschlissen ist und/oder wo die hydraulische Komponente verschlissen ist und/oder wie weit der Verschließ fortgeschritten ist. Dies ist vorteilhaft, da somit die Verschleißaussage sehr genau ist und eine Wartung beispielsweise darauf angepasst werden kann. Mit anderen Worten kann beispielsweise ein Wartungsintervall verlängert werden, wenn die Auswerteeinheit über die Bilder der Kamera bestimmt hat, dass die hydraulische Komponente keinen Verschleiß und/oder nur einen geringen Verschleiß aufweist, was eine Wartung nicht notwendig macht.
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Die Auswerteeinheit kann beispielsweise einen Monitor oder ein Display aufweisen und/oder mit einem Monitor oder Display verbunden sein und über diesen Monitor kann beispielsweise eine Person die Daten auswerten. Beispielsweise können die Bilder von der Kamera auf einen Server, insbesondere einen Condition Monitoring Server, übermittelt werden und dort gespeichert werden, und im Anschluss kann beispielsweise eine Person diese Daten über beispielsweise einen Bildschirm und/oder ein Display die Bilder anschauen und somit eine Verschleißaussage treffen.
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In einem weiteren Ausführungsbeispiel kann die Auswerteeinheit zusätzlich oder alternativ eine automatisierte Bildauswerteeinheit aufweisen. Die automatisierte Bildauswerteeinheit kann beispielsweise durch ein neuronales Netzwerk anhand von Bildmerkmalen einen Verschleißzustand feststellen. Mit anderen Worten kann die automatisierte Bildauswertung beispielsweise Bilder von der Fläche und/oder der Kante, die von der Kamera aufgenommen sind, beispielsweise mit Bildern und/oder einem Bild der Fläche und/oder der Kante im unbenutzten Zustand, vergleichen. Durch die automatisierte Bildauswerteeinheit können kleinste Veränderungen ermittelt werden und die Verschleißaussage kann besonders genau getroffen werden. Ein weiterer Vorteil ist es, dass die Auswertung durch die automatisierte Bildauswerteeinheit ohne eine Überwachung einer Person realisiert werden kann und die automatisierte Bildauswerteeinheit kann beispielsweise, wenn ein Verschleiß auftritt, automatisiert einen Folgeschritt ausführen, wie beispielsweise eine Wartung anfordern und/oder eine Verschleißwarnung ausgeben. Somit können beispielsweise Personalkosten eingespart werden.
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Insbesondere basiert die automatisierte Bildauswerteeinheit auf einem neuronalen Netzwerk, insbesondere einem Convolutional Neural Network (CNN). Das neuronale Netzwerk ist besonders geeignet, Bilder auszuwerten. Dazu kann das neuronale Netzwerk einen Aufbau mit verschiedenen Schichten aufweisen. Beispielsweise kann das neuronale Netzwerk aus einem oder mehreren Convolutional Layers, denen ein Pooling Layer folgt, bestehen. Diese Schichten können insbesondere beliebig oft, d. h. insbesondere so oft wiederholt werden, wie es für die Anwendung in diesem Fall notwendig ist. Dann kann sich daran ein Fullyconnected Layer anschließen. Es ist vorteilhaft, ein solches neuronales Netz in der Auswerteeinheit zu integrieren, da dieses beispielsweise auch selbständig lernen kann und somit die Verschleißaussage mit der Zeit immer genauer und besser wird. Des Weiteren ist somit ein kompliziertes Anlernen der automatisierten Bildauswerteeinheit nicht notwendig oder nur reduziert notwendig.
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Des Weiteren kann zusätzlich zumindest ein Sensor vorgesehen sein. Dieser kann beispielsweise dazu konfiguriert sein, Betriebsdaten, wie beispielsweise eine Umgebungstemperatur und/oder eine Temperatur der Hydraulikflüssigkeit und/oder die Luftfeuchtigkeit und/oder Vibrationen und/oder einen Sauerstoffgehalt in der Hydraulikflüssigkeit und/oder einen Wassergehalt in der Hydraulikflüssigkeit et cetera bestimmen. Zusätzlich oder alternativ kann beispielsweise auch eine Bewegungsgeschwindigkeit, beispielsweise die Anzahl der Umdrehungen pro Minute bei einer Axialkolbenmaschine, durch den Sensor bestimmt werden. Diese Betriebsdaten können beispielsweise, insbesondere über den Server, der Auswerteeinheit kommuniziert werden. Die Auswerteeinheit kann anschließend aus den Betriebsdaten eine Verschleißaussage über die hydraulische Komponente treffen. Mit anderen Worten kann in der Verschließaussage, die auf Basis der Bilder der Kamera getroffen wird, eine weitere Verschleißaussage aus den Betriebsdaten ermittelt werden. Dies ist vorteilhaft, da somit die Verschleißaussage überprüft werden kann. Des Weiteren kann der Sensor vorzugsweise über ein Kabel oder kabellos mit der Auswerteeinheit verbindbar sein und/oder der Sensor kann über ein Kabel oder kabellos mit dem Server verbindbar sein.
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Des Weiteren ist die Auswerteeinheit vorzugsweise derart ausgebildet, dass sie die Verschleißaussage, die auf den Betriebsdaten basiert, mit der Verschleißaussage, die auf den Bildern basiert, vergleicht. Mit anderen Worten vergleicht die Auswerteeinheit die beiden Verschleißaussagen automatisiert, um die Verschleißaussage zu überprüfen und um die Verschleißaussage genauer und fehlerunanfälliger zu machen. Mit anderen Worten kann eine Verschleißaussage so sicherer getroffen werden. Beispielsweise kann somit eine Warnmeldung und/oder eine Wartung aufgrund einer Fehleinschätzung verhindert werden. Dies kann zu einer Einsparung von Arbeits- und Materialkosten führen.
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Des Weiteren weist die hydraulische Komponente und/oder die Kamera zumindest eine Lichtquelle auf. Mit anderen Worten ist zumindest eine Lichtquelle in der hydraulischen Komponente, beispielsweise in der Kamera, derart angeordnet, dass die Kante und/oder die Fläche beleuchtet ist. Dies ist vorteilhaft, da somit die Bilder, die die Kamera macht, besser belichtet sind.
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Um die Kamera und/oder die Lichtquelle aufzunehmen, kann die hydraulische Komponente zumindest eine Aussparung aufweisen. Die Aussparung kann beispielsweise in einer Axialkolbenmaschine in einem Anschlussdeckel angeordnet sein.
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Wird die Kamera von außen durch ein Kabel mit Strom versorgt und/oder ist die Kamera mit einem Kabel mit beispielsweise dem Server und/oder der Auswerteeinheit verbunden, so ist die Aussparung vorzugsweise eine Durchgangsbohrung. Die Durchgangsbohrung kann insbesondere verschiedene Abschnitte mit verschiedenen Durchmessern aufweisen, wobei insbesondere ein Durchmesser, der zum Durchführen des Kabels vorgesehen ist, kleiner ist als ein Abschnitt zur Aufnahme der Kamera und/oder der Lichtquelle. Mit anderen Worten kann am Beispiel der Axialkolbenmaschine die Kamera und/oder die Lichtquelle insbesondere von einer Seite derart in die Durchgangsbohrung und/oder die Aussparung einführbar sein, so dass die Durchgangsbohrung und/oder die Aussparung besonders einfach und leicht von außen abzudichten ist. Dazu kann die Kamera und/oder die Lichtquelle beispielsweise im unmontierten Zustand der hydraulischen Komponente angebracht werden. Zusammengefasst weist die Aussparung vorzugsweise auf der der zu beobachtbaren Fläche und/oder Kante zugewandten Seite einen größeren Durchmesser auf, als auf der davon abgewandten Seite, damit die Aussparung nach außen einfach abzudichten ist.
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Vorzugsweise ist zumindest ein Rechenelement vorgesehen, das beispielsweise in die Auswerteeinheit integriert sein kann. Das Rechenelement ist vorzugsweise derart konfiguriert, dass dieses die Lichtquelle oder die Kamera in Abhängigkeit der von dem Sensor bestimmten Betriebsdaten der hydraulischen Komponente steuert. Insbesondere steuert der Sensor die Kamera und/oder die Lichtquelle in Abhängigkeit einer Bewegungsgeschwindigkeit der hydraulischen Komponente. Das heißt, vorzugsweise weist die hydraulische Komponente zumindest einen Geschwindigkeitssensor auf. Dies ist vorteilhaft, da somit das Licht und auch das Auslösen der Kamera mit einer Bewegung der hydraulischen Komponente synchronisierbar ist. Beispielsweise kann bei einer Axialkolbenmaschine das Rechenelement die Kamera oder die Lichtquelle derart ansteuern, dass auf dem Bild, das durch die Kamera gemacht ist, eine Gleitfläche an einer Zylindertrommel sichtbar ist. Mit anderen Worten kann die Kamera somit nur relevante Bilder aufnehmen und somit kann beispielsweise eine Speichergröße des Servers reduziert werden. Würde die Kamera unabhängig von einem Bewegungsablauf der hydraulischen Komponente ausgelöst werden, so würden eine Vielzahl von Bildern entstehen, durch die keine Aussage über den Verschleiß treffbar sind. Diese müssten beispielsweise aussortiert werden, was einen hohen Arbeitsaufwand bedeuten würde. Daher ist es vorteilhaft, dass das Rechenelement, die Kamera und/oder die Lichtquelle mit der Bewegung der hydraulischen Komponente synchronisiert.
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Ist eine Bewegung der hydraulischen Komponente sehr schnell, ist die Lichtquelle vorzugsweise ein Stroboskop. Dies ist vorteilhaft, da somit beispielsweise ein für das menschliche Auge sichtbares Bild ein Standbild ist, das insbesondere die verschleißbehaftete Fläche und/oder die verschleißbehaftete Kante zeigt.
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Außerdem ist es vorteilhaft, wenn die hydraulische Komponente und/oder die Kamera ein transparentes Element aufweisen, wobei das Element beispielsweise eine Scheibe sein kann. Durch das Element können die Lichtquelle und/oder die Kamera vor Schmutz und/oder Hydraulikflüssigkeit geschützt sein. Mit anderen Worten ist das Element zwischen der zu fotografierenden und/oder aufzunehmenden Fläche und/oder Kante und der Kamera und/oder der Lichtquelle angeordnet. Das Element ist vorzugsweise über Dichtmittel in der Komponente angeordnet und dichtet einen Aufnahmeraum für die Kamera und/oder die Lichtquelle ab.
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Des Weiteren kann die hydraulische Komponente beispielsweise ein Kolbenspeicher, bei dem die Kamera zur Inspektion einer Innenfläche sowie zur Leckageerkennung einsetzbar ist, und/oder ein Wegeventil, bei dem die Kamera zur Verschleißerkennung der Steuerkanten einsetzbar ist, und/oder ein Regelventil, bei dem die Kamera zur Verschleißerkennung der Steuerkanten einsetzbar ist, und/oder eine servohydraulische Achse und/oder ein Zylinder, bei dem eine Verschleißerkennung einer Oberfläche und eine Leckageerkennung durch die Kamera ausführbar ist, und/oder ein Aggregat, bei dem die Kamera zum Erkennen von Schaumbildung usw. im Behälterinnenraum einsetzbar ist, sein. Mit anderen Worten kann die hydraulische Komponente ein jeweiliges hydraulisches Bauteil sein, das bewegte Teile hat.
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Ist die hydraulische Komponente beispielsweise ein Wegeventil, so kann die Kamera und/oder die Lichtquelle in beispielsweise einem Ventilgehäuse des Wegeventils angeordnet sein. Die Kamera ist dann vorzugsweise derart ausgerichtet, dass ein Ventilschieber und/oder Steuerkanten des Ventils darüber beobachtbar ist.
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Ist die Kamera beispielsweise in einer Axialkolbenmaschine, so kann die Kamera vorzugsweise in einem Anschlussdeckel anordbar sein. Durch die Kamera kann beispielsweise eine Gleitfläche, insbesondere eine Gleitfläche an der Zylindertrommel, beobachtet werden. Insbesondere kann die Kamera in einer zusätzlichen Aussparung beispielsweise in einer Einlass- und/oder Auslassleitung in dem Anschlussdeckel angeordnet sein. Ist die Kamera dort angeordnet, so kann diese beispielsweise durch zumindest eine Öffnung einer Steuerscheibe die Gleitfläche aufnehmen.
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Figurenliste
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Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden anhand schematischer Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
- 1 ein Schnittbild eines Wegeventils mit einer Kamera,
- 2 ein Schnittbild einer Axialkolbenmaschine mit einer Kamera,
- 3 eine schematische Zeichnung einer Kamera in einem eingebauten Zustand,
- 4 einen schematischen Aufbau einer hydraulischen Komponente mit einer Auswerteeinheit, und
- 5 einen Ablauf einer Auswertung einer Auswerteeinheit.
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1 zeigt ein Wegeventil 1, das eine hydraulische Komponente ist und das zudem ein Vorsteuerventil 2 aufweist. Das Wegeventil 1 hat einen stetig verstellbaren Ventilschieber 4 der in einem Ventilgehäuse 6 bewegbar ist. Federn 8, die beidseitig des Ventilschiebers 4 angeordnet sind, stützen sich jeweils an dem Ventilgehäuse 6 und an einer jeweiligen Seite des Ventilschiebers 4 ab, so dass der Ventilschieber 4 in einem unbetätigtem Zustand in einer Mittelstellung federzentriert ist.
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Der Ventilschieber 4 und das Ventilgehäuse 6 haben eine Vielzahl von Steuerkanten 10. Diese sind verschleißanfällig. Deshalb kann eine Überwachung der Steuerkanten 10 verhindern, dass beispielsweise das Wegeventil 1 auf unvorhergesehener Weise defekt ist. Zur Überwachung der Steuerkanten 10 oder zumindest eines Teils der Steuerkanten 10 ist eine Kamera 12 in das Ventilgehäuse 6 eingesetzt. Die Kamera 12 ist derart angeordnet, dass diese die Steuerkanten 10 beobachten kann. Dazu weist das Ventilgehäuse 6 eine zusätzliche Aussparung 14 auf, die die Kamera 12 aufnimmt. Die Kamera 12 ist in einer radialen Richtung des Ventilschiebers 4 ausgerichtet. Zusätzlich kann die Aussparung 14 ein Kabel 15 aufnehmen, mit dem die Kamera 12 beispielsweise mit einer Recheneinheit und/oder einer Auswerteeinheit verbindbar ist.
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Um die Kamera 12 aufzunehmen, kann die Aussparung 14 beispielsweise eine Durchgangsbohrung durch das Ventilgehäuse 6 sein, die einen etwas größeren Durchmesser aufweist, als die Kamera 12, damit diese durch die Aussparung 14 von außen anordenbar ist, sodass diese auf die Steuerkanten 10 gerichtet ist. Die Aussparung 14 kann in diesem Fall beispielsweise auf der den Steuerkanten 10 zugewandten Seite mit einem Dichtmittel abgedichtet sein, sodass keine Hydraulikflüssigkeit austreten kann. Des Weiteren kann die Aussparung 14 unterschiedlich große Durchmesser aufweisen, wobei die Aussparung 14 auf der den Steuerkanten 10 zugewandten Seite einen so großen Durchmesser aufweist, sodass die Kamera 12 darin aufnehmbar ist. Der Durchmesser eines Teiles der Aussparung 14, durch den das Kabel 15 führbar ist, weist vorzugsweise einen kleineren Durchmesser auf, sodass die Aussparung 14 nach außen einfach abgedichtet werden kann. Falls die Aussparung 14 einen kleineren Durchmesser auf der von den Steuerkanten 10 abgewandten Seite aufweist, so kann die Kamera 12 beispielsweise durch eine Bohrung, in der im montierten Zustand der Ventilschieber 4 angeordnet ist, eingeführt werden.
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In 2 ist eine Axialkolbenmaschine 16, die eine hydraulische Komponente ist, in einem Längsschnitt dargestellt. Eine Triebwelle 18 der Axialkolbenmaschine 16 ist über ein Wälzlager 19 in einem Gehäuse 20 der Axialkolbenmaschine 16 drehbar gelagert. Eine Zylindertrommel 21 ist mit der Triebwelle 18 drehfest verbunden. In der Zylindertrommel 21 sind auf einem Teilkreis versetzt Zylinderbohrungen 22 ausgebildet. In diesen ist jeweils ein Kolben 23 axial verschiebbar angeordnet. Ein jeweiliger Kolben 23 ist über eine Kugelgelenkverbindung 24 mit einem Gleitschuh 25 verbunden und stützt sich über diesen an einer Schwenkwiege 26 ab. Eine Verbindung der Zylinderbohrungen 22 mit einer nicht dargestellten Hochdruckseite der Axialkolbenmaschine 16 und einer ebenfalls nicht dargestellten Niederdruckseite erfolgt über eine Steuerplatte 28. Ein Hub der Kolben 23 in den Zylinderbohrungen 22 ist durch einen Schwenkwinkel der Schwenkwiege 26 vorgegeben. Gemäß 2 ist die Schwenkwiege 26 in ihrem minimal verschwenkbaren Zustand gezeigt.
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An der Steuerplatte 28 ist ein Anschlussdeckel 29 angeschlossen, der die Axialkolbenmaschine 16 an ein hydraulisches System, das hier nicht dargestellt ist, anschließen kann. Der Anschlussdeckel 29 weist Öffnungen 30 auf, die über Öffnungen 31 der Steuerplatte 28 mit den Zylinderbohrungen 22 verbunden sind. Die Öffnungen 30 sind beispielsweise Ein- und/oder Auslassöffnungen. Die Zylinderbohrungen 22 haben Gleitflächen 32, auf denen die Kolben 23 gleiten, die durch beispielsweise Kavitation verschleißen können, und deshalb ist es vorteilhaft diese über eine Kamera 33 zu beobachten. Die Kamera 33 ist in einer Aussparung 34 eingebracht, die bei der Herstellung eine Verbindung zu der Öffnung 30 aufweist. Über die Kamera 33, die in diesem Fall parallel zu einer Axialachse der Axialkolbenmaschine 16 ausgerichtet ist, können durch die Öffnung 30 und über die Öffnungen 31 der Steuerplatte 28 die Gleitflächen 31 der Zylinderbohrungen 22 beobachtbar sein.
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Die Aussparung 34 weist zwei Abschnitte mit unterschiedlichen Durchmesser auf. Ein erster Abschnitt der Aussparung 34 weist einen Durchmesser auf, sodass die Kamera 33 darin anordbar ist. Die Kamera 33 kann beispielsweise durch die Öffnung 30 in die Aussparung 34 einführbar sein. Ein Kabel 38, durch das die Kamera 33 mit einer Stromquelle und/oder einer Auswerteeinheit 40 und/oder einer Recheneinheit 42 verbindbar ist, kann durch die Aussparung 34 von der Kamera 33 nach außen geführt werden. Ein Abschnitt der Aussparung 34, durch den das Kabel 38 geführt ist, kann, da die Kamera 33 durch die Öffnung 30 einführbar ist, einen kleineren Durchmesser aufweisen, als der Abschnitt in dem die Kamera 33 angeordnet ist. Dadurch kann die Aussparung 34 an dem Abschnitt mit dem kleineren Durchmesser leicht nach außen abgedichtet werden.
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Zusätzlich weist der Anschlussdeckel 29 eine weitere Aussparung 44 auf, in der eine Lichtquelle 45 anordbar ist. Die Lichtquelle 45 kann, wie auch die Kamera 33 durch die Öffnung 30 montierbar sein. Die Lichtquelle 45 kann eine Batterie und/oder einen Akkumulator aufweisen und beispielsweise über Bluetooth oder eine andere kabellose Verbindungsmöglichkeit mit beispielsweise dem Rechenelement 42 verbunden sein. Das Rechenelement 42 kann die Kamera 33 und die Lichtquelle 45 beispielsweise synchron mit der Bewegung der Axialkolbenmaschine 16 ansteuern.
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In 3 ist ein beispielhafter Ausschnitt, beispielsweise des Anschlussdeckel 34 der 2, in dem eine Kamera 46 integriert ist. Die Kamera 46 ist einer Aussparung 48 integriert. Die Aussparung 48 weist drei gestufte Abschnitte auf, wobei ein erster Abschnitt 50 einen geringsten Durchmesser aufweist, da dieser zum Hindurchführen eines Kabels 52 geeignet ist. In einem zweiten Abschnitt 54, der einen solchen Durchmesser aufweist, so dass die Kamera 46 in diesen integrierbar ist, wird die Kamera 46 eingesetzt. Des Weiteren weist die Aussparung einen dritten Abschnitt 56 auf, der einen etwas größeren Durchmesser aufweist wie der Abschnitt 54. Durch den Abschnitt 56, der vorzugsweise der verschließbehafteten Kante und/oder der verschleißbehafteten Fläche zugewandt ist, kann die Kamera 46 in die Aussparung 48 einführbar sein. Ist die Kamera 46 eingeführt, so kann die Aussparung 48 auf der Seite, die sich der verschleißbehafteten Kante und/oder der verschleißbehafteten Fläche zuwendet mit einer Scheibe und/oder einem transparenten Element 58 verschlossen werden. Um das Element 58 kann ein Dichtmittel, beispielsweise eine Dichtung, angeordnet sein, um die Kamera 46 vor Hydraulikflüssigkeit und/oder Schmutz zu schützen. Des Weiteren kann auch um das Kabel 52 eine Dichtung oder ein Dichtmittel angeordnet sein, das oder die verhindert, das Hydraulikflüssigkeit durch die Aussparung 48 nach außen gelangt.
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4 zeigt einen schematischen Aufbau einer hydraulischen Komponente, die eine Hydromaschine 60 ist, die von einem Motor 62 angetrieben ist. Die Hydromaschine 60 saugt Hydraulikflüssigkeit von einem Tank T an. In der Hydromaschine 60 ist eine Kamera 64 integriert, um eine verschleißbehaftete Fläche und/oder eine verschleißbehaftete Kante, die hier nicht dargestellt ist, zu beobachten. Des Weiteren werden mehrere Betriebsdaten durch verschiedene Sensoren abgegriffen. Es ist beispielsweise ein Drucksensor 66 vorgesehen, der Druck in einer Druckleitung ausgangsseiteig der Hydromaschine 60 aufgreift. Des Weiteren ist ein Geschwindigkeitssensor 68 vorgesehen, der eine Drehzahl einer Triebwelle 70 des Motors 62 abgreift und misst, mit wie vielen Umdrehungen pro Minute die Triebwelle 70 rotiert, um die Hydromaschine 60 anzutreiben. Zusätzlich wird auch ein Drehmoment, das der Motor 62 aufbringt, um die Hydromaschine 60 anzutreiben, mit einem Drehmomentsensor 72 gemessen.
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Sowohl Bilddaten, die von der Kamera 64 aufgenommen sind, sowie die Betriebsdaten werden entweder kabellos und/oder durch ein Kabel an eine Komponente 74 weitergegeben, die insbesondere ein Gateway und/oder ein Server ist, die das System der Hydromaschine 60 vorzugsweise mit einer Auswerteeinheit 76 verbindet. In der Auswerteeinheit 76 können die Daten, d. h. die Bilder und/oder die Betriebsdaten von der Auswerteeinheit 76 ausgewertet werden. Zusätzlich kann die Auswerteeinheit eine automatisierte Bildauswertungseinheit 78 aufweisen, die die Bilder der Kamera 64 durch ein neuronales Netzwerk auswertet. Die Auswerteeinheit 76 kann zudem einen Bildschirm 80 beinhalten, über den beispielsweise eine Person die Bilder und Betriebsdaten auswerten kann.
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In 5 ist ein Ablauf gegeben, der schematisch beschreibt, wie die Auswerteeinheit 76 der 4 die Bilder und/oder die Betriebsdaten auswertet. Zuerst werden in einem ersten Schritt 82 die Betriebsdaten wie Druck, Drehzahl und Drehmoment, die beispielsweise in 4 durch einen Drucksensor 66, einen Geschwindigkeitssensor 68 und einen Drehmomentsensor 72 aufgenommen wurden, verarbeitet. Das heißt, aus den Betriebsdaten wird eine Verschleißaussage abgeleitet. In einem weiteren Schritt 84, der insbesondere gleichzeitig oder parallel zu dem Schritt 82 ausführbar ist, werden die Bilder der Kamera 64 ebenfalls ausgewertet, insbesondere durch ein neuronales Netzwerk der automatisierten Bildauswerteeinheit 78 der 4 und ebenfalls eine Verschleißaussage getroffen. Beide Verschleißaussagen werden dann in einem Schritt 86 miteinander verglichen. Das heißt, die Auswerteeinheit vergleicht die Verschleißaussage, die auf den Betriebsdaten basiert, mit der Verschleißaussage, die auf den Bildern der Kamera basiert. Stimmen diese beispielsweise überein und beide Verschleißaussagen sind negativ, d. h., es wurde kein Verschleiß festgestellt, so kann beispielsweise auf einem Bildschirm 80 der 4 ein grünes Licht angezeigt werden. Sind beide Verschleißanzeigen positiv, d. h. beide Verschleißaussagen sagen aus, dass ein Verschleiß festgestellt ist, so kann beispielsweise einer Person ein rotes Licht und/oder eine Meldung ausgegeben werden. Sind die Verschließaussagen unterschiedlich, so kann einer Person ebenfalls eine Meldung ausgegeben werden, so dass diese beispielsweise die Bilder der Kamera 64 überprüfen kann und somit feststellen kann, ob ein Verschleiß vorliegt.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Wegeventil
- 2
- Vorsteuerventil
- 4
- Ventilschieber
- 6
- Ventilgehäuse
- 8
- Feder
- 10
- Steuerkante
- 12, 33, 46, 64
- Kamera
- 14, 34, 44, 48
- Aussparung
- 15, 38, 52
- Kabel
- 16
- Axialkolbenmaschine
- 18
- Triebwelle
- 19
- Wälzlager
- 20
- Gehäuse
- 21
- Zylindertrommel
- 22
- Zylinderbohrung
- 23
- Kolben
- 24
- Kugelgelenkverbindung
- 35
- Gleitschuh
- 26
- Schwenkwiege
- 28
- Steuerplatte
- 29
- Anschlussdeckel
- 30
- Öffnungen
- 31
- Gleitflächen
- 40
- Auswerteeinheit
- 42
- Recheneinheit
- 45
- Lichtquelle
- 50, 54, 56
- Abschnitt
- 58
- Transparentes/transmissives Element
- 60
- Hydromaschine
- 62
- Motor
- 66
- Drucksensor
- 68
- Geschwindigkeitssensor
- 70
- Triebwelle
- 72
- Drehmomentsensor
- 74
- Gateway
- 76
- Auswerteeinheit
- 78
- Automatisierte Bildauswerteeinheit
- 80
- Bildschirm
- 82, 84, 86
- Schritt
