DE102023101025B3

DE102023101025B3 - Gesteinsverarbeitungsmaschine mit Verschleißbeurteilung und qualitativer Bewertung der Verschleißbeurteilung

Info

Publication number: DE102023101025B3
Application number: DE102023101025.5A
Authority: DE
Inventors: Tobias Böckle
Original assignee: Kleemann GmbH
Current assignee: Kleemann GmbH
Priority date: 2023-01-17
Filing date: 2023-01-17
Publication date: 2024-02-08
Anticipated expiration: 2043-01-18

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Gesteinsverarbeitungsmaschine (12), welche umfasst:- eine Materialaufgabevorrichtung (22) mit einem Materialpuffer (24) zur Beladung mit zu verarbeitendem Ausgangsmaterial (M),- wenigstens eine Arbeitsvorrichtung (14, 16, 18) aus+ wenigstens einer Brechvorrichtung (14) und+ wenigstens einer Siebvorrichtung (16, 18),- wenigstens eine Fördervorrichtung (26, 32, 36, 42) zur Förderung von Material (M) zwischen zwei Maschinenkomponenten,- eine Datenverarbeitungsvorrichtung (60) mit einem Datenspeicher (62),- eine mit der Datenverarbeitungsvorrichtung (60) datenübertragungsmäßig verbundene Ausgabevorrichtung (108) zur Ausgabe von Information, wobei die Datenverarbeitungsvorrichtung (60) dazu ausgebildet ist, ausgehend von im Datenspeicher (62) abrufbaren Daten, welche auf wenigstens einer Datenerhebungsgrundlage beruhen, eine Verschleißinformation betreffend den Verschleiß einer Arbeitswerkzeuganordnung (72, 74, 75a) der wenigstens einen Arbeitsvorrichtung (14, 16, 18) zu ermitteln und mittels der Ausgabevorrichtung (66, 108) auszugeben. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die Datenverarbeitungsvorrichtung (60) dazu ausgebildet ist, für die Verschleißinformation ausgehend von wenigstens einer Datenerhebungsgrundlage, auf welcher wenigstens ein Teil der zur Ermittlung der Verschleißinformation verwendeten Daten beruht, eine Güteinformation zur Verschleißinformation zu ermitteln und mittels der Ausgabevorrichtung (66, 108) auszugeben.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Gesteinsverarbeitungsmaschine, welche als Maschinenkomponenten umfasst:

- eine Materialaufgabevorrichtung mit einem Materialpuffer zur Beladung mit zu verarbeitendem Ausgangsmaterial,
- wenigstens eine Arbeitsvorrichtung aus
- + wenigstens einer Brechvorrichtung und
- + wenigstens einer Siebvorrichtung,
- - wenigstens eine Fördervorrichtung zur Förderung von Material zwischen zwei Maschinenkomponenten,
- - eine Ausgabevorrichtung zur Ausgabe von Information,

Eine solche gattungsgemäße Gesteinsverarbeitungsmaschine, welche die Datenverarbeitungsvorrichtung als Maschinenkomponente umfasst, ist aus der WO 2008/- 021040 A1 bekannt.
Gesteinsverarbeitungsmaschinen unterliegen aufgrund ihrer körperlich-abrasiven Wechselwirkung mit mineralischem Gestein im Vergleich zu anderen Arbeitsmaschinen einem überdurchschnittlich hohen Verschleiß. Dies gilt insbesondere für Brechvorrichtungen als Arbeitsvorrichtungen einer Gesteinsverarbeitungsmaschine, welche mineralisches Gestein nicht wie Siebvorrichtungen nur anhand ihrer Maschenweite unter Ausnutzung einer Relativbewegung zwischen dem Gestein und der Siebvorrichtung sortieren, sondern welche durch Brechwerkzeuge eine Kraft auf das in der Brechvorrichtung vorhandene Gestein ausüben, die bestimmungsgemäß die Bruchfestigkeit des Gesteins übersteigt. Dadurch wird das Gestein in der Brechvorrichtung zerkleinert. Durch das Brechen des Gesteins in der Brechvorrichtung nimmt die Anzahl an Gesteinskörnern in der Gesteinsverarbeitungsmaschine und insbesondere Brechvorrichtung zu, wobei mit der Anzahl an Gesteinskörnern auch die Anzahl an verschleißfördernden scharfen Bruchkanten in der Gesteinsverarbeitungsmaschine zunimmt.
Die Standkapazität einer Arbeitswerkzeuganordnung, also das Vermögen einer Arbeitswerkzeuganordnung vom ersten Einsatz bis zum Erreichen der Grenze ihrer Einsetzbarkeit bestimmungsgemäß Arbeit zu leisten, in Gesteinsverarbeitungsmaschinen ist im Wesentlichen ausschließlich verschleißabhängig, da in der Regel im Betrieb der Gesteinsverarbeitungsmaschine die Verschleißgrenze der Arbeitswerkzeuganordnung erreicht wird, bevor ein anderes die Betriebslebensdauer bzw. die Einsetzbarkeit der Arbeitswerkzeuganordnung beendendes Ereignis eintritt. Für einen vorausschauenden Betrieb einer Gesteinsverarbeitungsmaschine ist daher eine Ermittlung eines Verschleißzustandes der Arbeitswerkzeuganordnung hilfreich, um den weiteren Betrieb und die verbleibende Einsatzkapazität bis zur nächsten Wartung der Gesteinsverarbeitungsmaschine zu planen und so eine möglichst hohe Produktivität der Gesteinsverarbeitungsmaschine zu erzielen.
Die aus der WO 2008/021040 A1 bekannte Gesteinsverarbeitungsmaschine ermittelt aus für die jeweilige Arbeitswerkzeuganordnung ermittelten historischen Verschleißdaten ein Verschleißmodell und ermöglicht auf Grundlage dieses Verschleißmodells die betriebsbegleitende punktuelle Ermittlung einer Verschleißinformation und einer Verschleißvorhersage für die betroffene Arbeitswerkzeuganordnung. Die Datenerhebungsgrundlage der zur Ermittlung der Verschleißinformation verwendeten Daten sind in der WO 2008/021040 A1 Vergleichsmessungen des Verschleißes an baugleichen Arbeitswerkzeuganordnungen in früheren bestimmungsgemäßen Einsätzen.
Die WO 2008/021040 A1 lehrt außerdem, eine nach gewisser Betriebsdauer verbliebene Reststärke der Arbeitswerkzeuganordnung zu messen und die gemessene Reststärke mit historischen Verschleißdaten zu vergleichen, um anhand des Vergleichs aus mehreren historischen Verschleißdaten eine für den jeweils vorliegenden Anwendungsfall besonders zutreffende historische Datenreihe auszuwählen oder der auf Grundlage der gemessenen Reststärke betragsmäßig nahe gelegene historische Verschleißdaten auszuwählen und aus diesen eine Datenreihe für die aktuell betrachtete Arbeitswerkzeuganordnung zu interpolieren. Die ausgewählte oder interpolierte Datenreihe dient dann als Grundlage der Berechnung einer Verschleißinformation über einen voraussichtlich existierenden Verschleißzustand oder über einen zukünftig erwarteten Verschleißzustand.
Die WO 2008/021040 A1 lehrt weiter, ausgehend von der anfänglichen Stärke der Arbeitswerkzeuganordnung im verschleißfreien Zustand, einer zu einem Zeitpunkt nach einer Einsatzdauer gemessenen Reststärke und der zwischenzeitlich verstrichenen Einsatzdauer eine Verschleißrate zu ermitteln und anhand der Verschleißrate eine Reststandkapazität in Gestalt einer Reststandzeit zu berechnen. Die WO 2008/021040 A1 lehrt schließlich, die errechnete Verschleißrate mit Verschleißraten zu vergleichen, welche aus historischen Verschleißdaten ermittelt wurden, und ausgehend vom Ergebnis des Vergleichs der Verschleißraten erforderlichenfalls Betriebsparameter der Gesteinsverarbeitungsmaschine zu verändern.
Derart, also wie im oben beschriebenen Stand der Technik, ermittelte Verschleißvorhersagen sind zum einen nur möglich, wenn tatsächlich historische Verschleißdaten vorliegen. Liegen diese historischen Verschleißdaten vor, dann vermitteln die mit den Verschleißvorhersagen erhaltenen konkreten Zahlenwerte allerdings häufig ein trügerisches Gefühl von Gewissheit. Im Vertrauen auf die Richtigkeit der gelieferten Zahlenwerte, die jedoch tatsächlich mit Unsicherheiten behaftet sind, treten dann vorhergesagte Verschleißereignisse beispielsweise früher ein als erwartet und treffen den Maschinenführer trotz Vorhersage unvorbereitet oder führen gar zu einer Beschädigung der Maschine; oder Wartungsarbeiten werden aufgrund der Vorhersagen zu früh eingeleitet und somit die Arbeitswerkzeuganordnung nicht vollständig ausgenutzt.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Gesteinsverarbeitungsmaschine der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, dass die durch die Ausgabevorrichtung mit einer Verschleißinformation versorgte Bedienperson über eine Qualität der ermittelten Verschleißinformation informiert werden kann, insbesondere über deren Genauigkeit. Weiterhin ist es wünschenswert, die Bereitstellung von Verschleißinformation unabhängig vom Vorliegen historischer Verschleißdaten zu ermöglichen. Dabei ist es erst recht hilfreich, der Bedienperson einen Anhalt über die Qualität der Verschleißinformation zu geben.
Die vorliegende Erfindung löst diese Aufgabe an einer Gesteinsverarbeitungsmaschine der eingangs genannten Art, bei welcher die Datenverarbeitungsvorrichtung weiter dazu ausgebildet ist, für die ermittelte Verschleißinformation ausgehend von wenigstens einer Datenerhebungsgrundlage, auf welcher wenigstens ein Teil der zur Ermittlung der Verschleißinformation verwendeten Daten beruht, eine Güteinformation betreffend eine Güte der Verschleißinformation zu ermitteln und mittels der Ausgabevorrichtung auszugeben.
Damit ist grundsätzlich die Möglichkeit geboten, Daten aus unterschiedlichen Datenerhebungsgrundlagen, nicht nur auf Grundlage historischer Daten vergleichbarer Arbeitseinsätze einer vergleichbaren Arbeitsvorrichtung, zur Ermittlung einer Verschleißinformation heranzuziehen. Da jedoch die Qualität, insbesondere die Genauigkeit, eines mit den verfügbaren Daten ermittelten Ergebnisses betreffend den Verschleißzustand stark von der Datenerhebungsgrundlage abhängt, also davon, auf welcher Art oder/und auf welchem Umfang von Erkenntnisgrundlagen die verfügbaren Daten beruhen, kann die Gesteinsverarbeitungsmaschine der vorliegenden Erfindung mit der Verschleißinformation auch eine der Verschleißinformation zugeordnete Güteinformation ausgeben, welche der zuständigen Bedienperson anzeigt, wie viel Vertrauen sie berechtigterweise in die ausgegebene Verschleißinformation haben darf. Dies hilft zu vermeiden, dass die Standkapazität einer Arbeitsvorrichtung wegen ungenauer Verschleißinformation nur sehr unvollständig ausgenutzt oder bis hin zur Beschädigung von Maschinenkomponenten der Gesteinsverarbeitungsmaschine übertrieben ausgenutzt wird. Beispielsweise kann ein Maschinenführer auf Grundlage der Güteinformation einen Zeitrahmen abschätzen, in welchem er ab wann Inspektionen an der Arbeitsvorrichtung durchführen sollte, um sich vom tatsächlichen Verschleißzustand der Arbeitsvorrichtung und ihrer Arbeitswerkzeuganordnung einen aktuellen Eindruck zu verschaffen.
Wie eingangs gesagt ist, kann die Arbeitsvorrichtung eine Siebvorrichtung sein, dann ist die Arbeitswerkzeuganordnung ein Sieb oder mehrere Siebe.
Bevorzugt, weil in stärkerem Maße Verschleiß ausgesetzt, ist die Arbeitsvorrichtung eine Brechvorrichtung. In diesem Fall kann die Arbeitswerkzeuganordnung ein einzelnes Brechwerkzeug, wie etwa eine Brechbacke, eine Prallschwinge, ein Brechkegel, ein Brechmantel, eine Schlagleiste oder eine Brechwalze sein. Oder die Arbeitswerkzeuganordnung kann eine Kombination von mehreren, beispielsweise zwei, Brechwerkzeugen, wie etwa Brechbacken, Prallschwingen, Brechkegel und Brechmantel, Brechwalzen oder Schlagleisten sein, welche zwischen sich einen Brechspalt definieren.
Die Standkapazität kann in verschiedenen Einheiten ausgedrückt sein. Bekannt ist die Standzeit, welche die Einsatzdauer zwischen dem Beginn eines ersten Einsatzes bis zum völligen Verschleiß angibt. Es kann jedoch auch die Standkapazität als Standmenge, also etwa als Standmasse oder als Standvolumen, angegeben sein, welche dann die Menge an Gestein angibt, beispielsweise in Tonnen oder Kubikmetern, das von der Arbeitswerkzeuganordnung vom ersten Einsatz bis zum völligen Verschleiß verarbeitet wird. Während in der vorliegenden Anmeldung die Standkapazität die gesamte Einsatzkapazität der Arbeitswerkzeuganordnung bezeichnet, bezeichnet der Begriff „Reststandkapazität“ die ab einem bestimmten Betrachtungszeitpunkt bis zum völligen Verschleiß verbleibende Einsatzkapazität. Im unverschlissenen Zustand der Arbeitswerkzeuganordnung ist die Reststandkapazität gleich der Standkapazität.
Grundsätzlich kann vorgesehen sein, dass die Datenverarbeitungsvorrichtung die Güteinformation nur auf Grundlage einer Teilmenge der Datenerhebungsgrundlagen der zur Ermittlung der Verschleißinformation verwendeten Daten ermittelt und ausgibt. Beispielsweise kann daran gedacht sein, dass die ungenaueste Datenerhebungsgrundlage bzw. die Datenerhebungsgrundlage die zu den ungenauesten Daten führt, die Güteinformation bestimmt. Um eine möglichst aussagekräftige Güteinformation ausgeben zu können, ist es jedoch bevorzugt, wenn die Datenverarbeitungsvorrichtung dazu ausgebildet ist, die der ermittelten Verschleißinformation zugeordnete Güteinformation ausgehend von der wenigstens einen Datenerhebungsgrundlage, auf welcher die zur Ermittlung der Verschleißinformation verwendeten Daten beruhen, zu ermitteln und mittels der Ausgabevorrichtung auszugeben. In diesem Falle werden bei mehreren zutreffenden Datenerhebungsgrundlagen alle Datenerhebungsgrundlagen bei der Ermittlung der Güteinformation berücksichtigt.
Die Güteinformation kann beispielsweise als Angabe eines Toleranz- oder Abweichungsbereichs ausgegeben werden. Ein solcher Toleranzbereich gibt an, in welchem Umfang der tatsächliche Verschleißzustand vom ermittelten Verschleißzustand zulässig abweichen kann. Der Toleranzbereich kann unter anderem quantitativ als prozentuale Abweichung oder in absoluten Zahlen durch seine Bereichsgrenzen angegeben sein. Weiterhin kann in einem besonders einfachen und bevorzugten Modell die Güteinformation eine Zuordnung der Verschleißinformation zu einer Genauigkeitsklasse aus einer Mehrzahl von unterschiedlichen vorbestimmten Genauigkeitsklassen umfassen. Dann kann die Angabe einer der Verschleißinformation zugeordneten Genauigkeitsklasse aus einer Mehrzahl von Genauigkeitsklassen ausreichen. Dabei können die Genauigkeitsklassen hinsichtlich ihrer zunehmenden Genauigkeit fortlaufend nummeriert oder mit fortlaufenden Buchstaben gekennzeichnet sein. Die Genauigkeitsklassen können, wie oben dargelegt, quantitativ oder aber auch sprachlich-qualitativ unterschieden sein, etwa als Genauigkeitsklassen „hoch“, „mittel“, „niedrig“ und dergleichen, wobei die Nennung von drei Genauigkeitsklassen nur beispielhaft ist. Vorzugsweise repräsentiert jede Genauigkeitsklasse aus einer Gruppe von Genauigkeitsklassen, besonders bevorzugt aus der Mehrzahl von Genauigkeitsklassen, einen unterschiedlich großen Toleranzbereich, innerhalb dessen eine betragsmäßige Abweichung des tatsächlichen Verschleißes von der ausgegebenen Verschleißinformation zulässig ist.
Um einen Verschleißzustand qualitativ oder quantitativ bewerten zu können, ist es hilfreich, wenn dieser in Beziehung zu einem Leistungsvermögen, oben auch als „Einsatzkapazität“ bezeichnet, der verschleißfreien Arbeitswerkzeuganordnungen gesetzt werden kann. Ein besonders geeigneter Wert um diese Relativierung zu ermöglichen, ist die oben genannte Standkapazität, repräsentiert durch einen Standkapazitätswert. Vorzugsweise unterscheiden sich verfügbare Standkapazitätswerte durch die Datenerhebungsgrundlagen, auf welchen sie beruhen.
Bevorzugt umfassen die zur Ermittlung der Verschleißinformation verwendeten Daten daher einen Standkapazitätswert der Arbeitswerkzeuganordnung, wobei der Standkapazitätswert auf wenigstens einer der folgenden unterschiedlichen Datenerhebungsgrundlagen, genannt in einer Reihenfolge mit aufsteigender Genauigkeit, beruhen kann:

i. eine pauschale Angabe des Standkapazitätswerts, und
ii. eine einsatzbezogene Angabe des Standkapazitätswerts.

Die obige Nennung möglicher Datenerhebungsgrundlagen für die Ermittlung des Standkapazitätswerts ist nur beispielhaft und nicht abschließend. Andere Datenerhebungsgrundlagen sind möglich.
Eine pauschale Angabe des Standkapazitätswerts liegt beispielsweise vor in einem vom Hersteller oder von einem Aufbereiter bzw. Instandsetzer der Arbeitswerkzeuganordnung ohne Angabe oder Berücksichtigung von Einsatzbedingungen angegebenen Standkapazitätswert. Derartige Standkapazitätswerte sind in der Regel auf nicht näher bekannte oder nachvollziehbare Weise statistisch ermittelt oder theoretisch berechnet. Da sie die konkreten Bedingungen der jeweiligen Einsätze der Arbeitswerkzeuganordnung unberücksichtigt lassen, also etwa welches Gestein mit welcher Ziel-Korngröße gebrochen werden soll, sind pauschal angegebene Standkapazitätswerte nicht besonders genau.
Genauere Standkapazitätswerte liegen vor, wenn diese einsatzbezogen angegeben werden, also unter Berücksichtigung der Einsatzbedingungen, wie etwa Gesteinsart, Ziel-Korngröße, einer der betrachteten Arbeitswerkzeuganordnung vorgelagerten Komponente, wie Vorsieb, Vorbrecher, vorgelagerte Brecheinrichtung und dergleichen, Füllgrad der Arbeitsvorrichtung mit Gestein, Art und Aufbau der Arbeitswerkzeuganordnung oder/und der Gesteinsverarbeitungsmaschine, an welche die Arbeitswerkzeuganordnung eingesetzt ist usw. Zur Ermittlung einer einsatzbasierten Standkapazität können historische Daten herangezogen werden, welche zurückliegende Einsätze und die damit jeweils erreichte Standkapazität identifizieren.
Der einsatzbasierte Standkapazitätswert kann gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung für die betroffene Bauart von Arbeitswerkzeuganordnungen aus Datenzuordnungen einer Erfahrungsdatenbank ermittelt werden. Dabei kann die Erfahrungsdatenbank als Datenzuordnungen eine Mehrzahl von Erfahrungsstandkapazitäten und diesen Erfahrungsstandkapazitäten zugeordneten historischen Einsatzbedingungen umfassen, wobei die Erfahrungsstandkapazität unter der jeweils zugeordneten historischen Einsatzbedingung erreicht wurde.
Der Punkt ii. zur Datenerhebungsgrundlage des verwendeten Standkapazitätswerts kann weiter unterteilt werden, beispielsweise abhängig davon, wie viele einsatzidentifizierende Parameter vorliegen, um einen Standkapazitätswert mit einem Einsatz und dessen Einsatzbedingungen zu verknüpfen. Eine weitere Unterteilung kann auf Grundlage der Anzahl unterschiedlicher historischer Einsätze erfolgen, für welche historische Einsatzdaten und zugeordnete Standkapazitätswerte vorliegen. So ist leicht einzusehen, dass ein Standkapazitätswert für die betrachtete Arbeitswerkzeuganordnung, welcher auf einer Vielzahl unterschiedlicher historischer Einsätze beruht, von welchen für jeden eine Vielzahl von den jeweiligen Einsatz identifizierenden Parameter vorliegen, zum Vergleich mit dem aktuellen Einsatz, für welchen die Verschleißinformation ermittelt wird, eine höhere Zuverlässigkeit und Genauigkeit aufweist als ein Standkapazitätswert, dessen Datenerhebungsgrundlage eine geringere Anzahl an historischen Einsätzen umfasst oder dessen Datenerhebungsgrundlage zwar eine gleiche Anzahl an historischen Einsätzen umfasst, die jedoch durch eine geringere Anzahl an Einsatzdaten identifiziert sind. Erst recht sind die Zuverlässigkeit und Genauigkeit geringer, wenn die Datenerhebungsgrundlage des Standkapazitätswerts sowohl eine geringere Anzahl an historischen Einsätzen als auch für jeden historischen Einsatz eine geringere Anzahl an Einsatzdaten zu dessen Identifikation aufweist.
Ein weiterer wichtiger Einflussfaktor bei der Ermittlung eines Verschleißzustandes ist die den Verschleiß bewirkende Belastung während des Einsatzes der Arbeitswerkzeuganordnung. Die zur Ermittlung der Verschleißinformation verwendeten Daten umfassen daher bevorzugt einen die Einsatzbelastung der Arbeitswerkzeuganordnung repräsentierenden Belastungswert, wobei der Belastungswert auf wenigstens einer der nachfolgend genannten Datenerhebungsgrundlagen, genannt in einer Reihenfolge mit aufsteigender Genauigkeit, beruhen kann:

a. eine seit Einsatz der verschleißfreien Arbeitswerkzeuganordnung verstrichene Einsatzdauer und
b. eine seit Einsatz der verschleißfreien Arbeitswerkzeuganordnung verarbeitete Einsatzmenge und
c. eine Einsatzbelastungszeit bzw. eine Einsatzbelastungsmenge als eine während des Einsatzes aufgetretene Belastungseffekte berücksichtigende Einsatzdauer bzw. Einsatzmenge.

Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann die Datenverarbeitungsvorrichtung dazu ausgebildet sein, aus der verstrichenen Einsatzzeit oder/und der verarbeiteten Einsatzmenge einerseits und aus Einsatzdaten andererseits - wobei die Einsatzdaten Einsatzbedingungen repräsentieren, unter welchen die Arbeitswerkzeuganordnung während ihrer bisherigen Einsatzdauer eingesetzt ist - die Einsatzbelastungszeit bzw. die Einsatzbelastungsmenge als eine um während des Einsatzes aufgetretene Belastungseffekte korrigierte Einsatzdauer bzw. Einsatzmenge zu ermitteln.
Auch diese Aufzählung an möglichen Datenerhebungsgrundlagen des Belastungswerts ist nicht vollständig oder abgeschlossen.
Hier wird zunächst davon ausgegangen, dass eine ermittelte Einsatzzeit eine weniger genaue Aussage über die Belastung der Arbeitswerkzeuganordnungen zulässt als eine ermittelte Einsatzmenge, denn der bloße Zeitablauf eines Einsatzes gibt keine Information über die Auslastung der Arbeitsvorrichtung und damit über die verschleißwirksame Belastung der Arbeitswerkzeuganordnung. Eine noch höhere Genauigkeit in der Ermittlung der Belastung wird durch die Hinzuziehung von Einsatzdaten erreicht, wie sie oben bereits beispielhaft genannt wurden. So macht es einen Unterschied, ob über die ermittelte Einsatzzeit hartes scharfkantiges Gestein oder weiches stumpfes Gestein verarbeitet wurde und ob das aufgegebene Ausgangsmaterial nur grob gebrochen oder in eine feinere Körnung zerteilt worden ist. Diese Einsatzdaten können entsprechend auch auf die Einsatzmenge angewendet werden. So können aus der Einsatzzeit bzw. Einsatzmenge gewichtet durch oder korrigiert um die Einsatzdaten des zurückliegenden wenigstens einen Einsatzes eine Einsatzbelastungszeit bzw. eine Einsatzbelastungsmenge ermittelt werden, welche die verschleißrelevante Belastung genauer wiedergibt als die bloße Einsatzmenge oder die bloße Einsatzzeit. Beispielsweise kann auf diese Weise eine Einsatzzeit bzw. Einsatzmenge auf einen fiktiven Einsatz umgerechnet werden, welcher der Ermittlung der Standzeit oder Standmenge oder einer lediglich pauschal angegebenen Standkapazität der Arbeitswerkzeuganordnungen zugrunde liegt.
Eine Verschleißinformation kann vorteilhaft eine Angabe über eine Reststandkapazität sein, welche beispielsweise ermittelt wird auf Grundlage einer Differenz zwischen der Standkapazität der verschleißfreien Arbeitswerkzeuganordnung und dem ermittelten Belastungswert, sei es nun bezogen auf die Zeit oder auf die Menge und sei es weiter unter Berücksichtigung von Einsatzdaten oder ohne eine solche Berücksichtigung.
Erneut kann die ausgegebene Güteinformation von der Art oder/und dem Umfang oben geschilderten verfügbaren Datenerhebungsgrundlagen zur Bestimmung des Belastungswerts abhängig sein.
Für eine besonders hohe Genauigkeit in der Ermittlung des Verschleißzustandes der Arbeitswerkzeuganordnung umfasst die Gesteinsverarbeitungsmaschine bevorzugt eine Verschleißermittlungsanordnung.
Ausgehend von der oben bereits geschilderten Möglichkeit, unterschiedliche Datenerhebungsgrundlagen des Belastungswerts mit aufsteigender Genauigkeit zu sortieren, kann der Belastungswert auf der nachfolgend genannten Datenerhebungsgrundlage in der bereits begonnenen Reihenfolge mit aufsteigender Genauigkeit beruhen:

d. einen ermittelten Bewegungsbereich der Arbeitswerkzeuganordnung, wobei der Bewegungsbereich sich abhängig vom Verschleißzustand der Arbeitswerkzeuganordnung ändert.

Die Verschleißermittlungsanordnung kann beispielsweise eine Verstellvorrichtung der Arbeitswerkzeuganordnung selbst umfassen, durch welche die Arbeitswerkzeuganordnung relativ zum Maschinenrahmen verstellbar ist. Dies ist vor allem für wenigstens ein Brechwerkzeug als die Arbeitswerkzeuganordnung relevant, da für eine sogenannte Nullpunktfeststellung das wenigstens eine Brechwerkzeug einer Brechvorrichtung als die Arbeitswerkzeuganordnung solange bewegt wird, bis der der Arbeitswerkzeuganordnung zugeordnete Brechspalt null ist. Je nachdem wie stark die Arbeitswerkzeuganordnung verschlissen ist, ist der Verstellweg für eine Betriebsposition mit Brechspaltweite null unterschiedlich groß bzw. wird am Ende der Verstellbewegung ein Anordnungsort erreicht, welcher von einem ursprünglichen Anordnungsort der verschleißfreien Arbeitswerkzeuganordnung verschieden ist. So kann beispielsweise abhängig von einem bei der Nullpunktfeststellung zurückgelegten Weg bzw. abhängig vom dabei erreichten Anordnungsort der Arbeitswerkzeuganordnung ein verhältnismäßig genauer Eindruck über den Verschleißzustand erhalten und als Verschleißinformation ausgegeben oder zur Ermittlung der Verschleißinformation berücksichtigt werden.
Für eine noch genauere Ermittlung des Verschleißzustandes kann die Gesteinsverarbeitungsmaschine eine Verschleißsensoranordnung zur sensorischen Ermittlung eines Verschleißzustands der Arbeitswerkzeuganordnung aufweisen. Im Grunde ist auch die zuvor genannte Verschleißermittlungsanordnung eine Art Verschleißsensoranordnung, mit welcher eine quantitative Bestimmung des Verschleißes der Arbeitswerkzeuganordnung möglich ist. Die hier bezeichnete Verschleißsensoranordnung soll im Gegensatz zur allgemeineren Verschleißermittlungsanordnung zum Ausdruck bringen, dass wenigstens ein dezidierter Sensor vorgesehen ist, welcher den Verschleißzustand der Arbeitswerkzeuganordnung sensorisch erfasst.
Der Belastungswert kann folglich in der bereits begonnenen Reihenfolge mit aufsteigender Genauigkeit auf der nachfolgend genannten Datenerhebungsgrundlage beruhen:

e. an der Arbeitswerkzeuganordnung sensorisch erfasste Verschleißsensordaten.

Eine solche Verschleißsensoranordnung kann eine Kamera zur optischen Erfassung der Arbeitswerkzeuganordnung und ihres Verschleißes umfassen oder/und kann ein Tastelement umfassen, mit welchem durch körperlichen Kontakt die Lage einer verschleißrelevanten Außenfläche der Arbeitswerkzeuganordnung ermittelt wird oder/und kann ein in der Arbeitswerkzeuganordnung eingebautes Verschleißelement umfassen, welches an einer vorbestimmten Verschleißgrenze angeordnet ist und dessen Zerstörung durch Verschleiß ein Signal auslöst, welches ein Erreichen der dem Verschleißelement zugeordneten Verschleißgrenze anzeigt. Weitere Verschleißsensoren sind zusätzlich oder alternativ anwendbar.
Wie oben ausführlich dargelegt wurde, können sich die einzelnen Genauigkeitsklassen aus der Mehrzahl an Genauigkeitsklassen durch die Datenerhebungsgrundlagen des Standkapazitätswerts oder/und des Belastungswerts unterscheiden. Bevorzugt gibt die ermittelte Verschleißinformation eine verbleibende Reststandkapazität bis zum Erreichen einer betriebsbegrenzenden Verschleißgrenze an.
Bevorzugt ist die Arbeitsvorrichtung eine Brechvorrichtung, welche in der Regel weit höherer Verschleißbelastung ausgesetzt ist als eine Siebvorrichtung. Eine Steuervorrichtung der Gesteinsverarbeitungsmaschine kann dann gemäß einer oben bereits im Zusammenhang mit der Nullpunktfeststellung angedeuteten Ausgestaltung dazu ausgebildet sein, eine Brechspaltweite eines Brechspalts zwischen zwei Brechwerkzeugen als der Arbeitswerkzeuganordnung der Brechvorrichtung durch Verlagerung wenigstens eines Brechwerkzeugs relativ zu dem zur Bildung des Brechspalts beitragenden anderen Brechwerkzeugs zu verändern. Die Steuervorrichtung ist dann bevorzugt dazu ausgebildet, durch Veränderung des Brechspalts auf eine Brechspaltweite von Null eine Verschleißinformation betreffend einen Verschleißzustand der Arbeitswerkzeuganordnung zu ermitteln. Die Verschleißermittlungsanordnung umfasst daher bevorzugt die Steuervorrichtung.
Die Brechvorrichtung kann eine beliebige bekannte Brechvorrichtung sein, etwa ein Prallbrecher oder ein Backenbrecher oder ein Kegelbrecher oder ein Walzenbrecher. Dann, wenn die Gesteinsverarbeitungsmaschine mehr als eine Brechvorrichtung aufweist, können diese Brechvorrichtungen gleichartige Brechvorrichtungen oder verschiedenartige Brechvorrichtungen sein. Jede einzelne Brechvorrichtung kann eine der oben genannten Brecherarten aus Prallbrecher, Backenbrecher, Kegelbrecher und Walzenbrecher sein.
Die Steuervorrichtung ist bevorzugt für Informationseingaben durch einen Maschinenführer oder eine andere Person, etwa einen Baustellenkoordinator, oder für eine automatisierte Informationseingabe bzw. Informationsübertragung durch eine Datenverarbeitungsanlage, etwa durch einen von der Gesteinsverarbeitungsmaschine entfernt gelegenen Wartungsrechner zur technischen Überwachung, ausgebildet. Hierzu kann gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der vorliegenden Erfindung vorgesehen sein, dass die Gesteinsverarbeitungsmaschine eine Eingabevorrichtung zur Eingabe von Information umfasst, wobei die Eingabevorrichtung zur Übertragung von Information signalübertragungsmäßig mit der Steuervorrichtung verbunden ist.
Die Eingabevorrichtung kann jede beliebige Eingabevorrichtung sein, etwa eine Tastatur, ein Touchscreen und dergleichen. Die Eingabevorrichtung kann daher in Kombination mit der Ausgabevorrichtung als Eingabe-/Ausgabevorrichtung ausgebildet sein. Die Eingabevorrichtung kann außerdem durch eine Leiterstrecke oder eine Funkstrecke signalübertragungsmäßig mit der Steuervorrichtung verbunden sein, sodass sie nicht notwendigerweise an der Gesteinsverarbeitungsmaschine körperlich vorhanden sein muss. Als signalübertragungsmäßige Verbindung der Eingabevorrichtung oder auch der Verschleißsensoranordnung mit der Steuervorrichtung gilt auch eine Verbindung unter Zwischenanordnung des Datenspeichers, in welchen in die Eingabevorrichtung eingegebene Information oder/und von der unten näher ausgeführten Verschleißsensoranordnung ausgegebene Information als Daten gespeichert und als gespeicherte Daten von der Steuervorrichtung abgerufen werden. Ebenso können die Eingabevorrichtung oder/und die Verschleißsensoranordnung unmittelbar mit dem Datenspeicher signalübertragungsmäßig verbunden sein, sodass die Eingabevorrichtung in sie eingegebene Information ebenso unmittelbar in den Datenspeicher zur Speicherung übertragen kann wie die Verschleißsensoranordnung Ergebnisse ihres Erfassungsbetriebs.
Die Verschleißinformation kann auf Anforderung einer Bedienperson oder einer kooperierenden Datenverarbeitungsanlage durch die Eingabevorrichtung, gemäß einem vorbestimmten Zeitplan oder kontinuierlich betriebsbegleitend ausgegeben werden.
In dem Datenspeicher können Daten, welche sich über die Betriebslebensdauer der Gesteinsverarbeitungsmaschine nicht ändern oder nur unter großem Aufwand geändert werden können, beispielsweise über die maschinelle Konfiguration der Gesteinsverarbeitungsmaschine und deren Komponenten, dauerhaft hinterlegt sein und beispielsweise vom Hersteller der Gesteinsverarbeitungsmaschine während der Herstellung derselben bzw. vor ihrer Auslieferung hinterlegt werden. Sollte sich dennoch, etwa im Zuge einer Wartung oder einer Reparatur, die Maschinenkonfiguration ändern, kann der die Wartung oder Reparatur ausführende Betrieb entsprechende Inhaltsänderungen am Datenspeicher ausführen.
Der Datenspeicher kann körperlich durch eine Signalleitung oder/und unkörperlich mit der Steuervorrichtung signalübertragungsmäßig verbunden sein, etwa durch eine Funkstrecke oder durch Übertragung optischer Signale. Grundsätzlich kann der Datenspeicher daher gesondert und mit Abstand von der übrigen Gesteinsverarbeitungsmaschine vorgesehen sein. Die „übrige Gesteinsverarbeitungsmaschine“ ist dabei repräsentiert durch ihren Maschinenkörper. Der Maschinenkörper umfasst den Maschinenrahmen und alle mit diesem verbundene Komponenten der Gesteinsverarbeitungsmaschine, auch wenn diese relativ zum Maschinenrahmen beweglich angeordnet sind.
Die Steuervorrichtung kann gesondert von der oben genannten Datenverarbeitungsvorrichtung ausgebildet sein oder kann, um die zur Herstellung und zum Betrieb der Gesteinsverarbeitungsmaschinen benötigte Anzahl an Komponenten gering zu halten, die Datenverarbeitungsvorrichtung umfassen oder sein. Ist die Steuervorrichtung gesondert von der Datenverarbeitungsvorrichtung ausgebildet, ist die Steuervorrichtung bevorzugt mit der Datenverarbeitungsvorrichtung datenübertragungsmäßig verbunden, sodass die Steuervorrichtung und die Datenverarbeitungsvorrichtung untereinander Daten austauschen können. Bevorzugt umfasst die Steuervorrichtung oder/und die Datenverarbeitungsvorrichtung wenigstens einen integrierten Schaltkreis, wie beispielsweise eine CPU mit angeschlossener elektronischer Peripherie, beispielsweise umfassend Speicherbausteine, Datenbusse und dergleichen.
Die Zuordnung der Datenverarbeitungsvorrichtung zur vorliegend vorgestellten Gesteinsverarbeitungsmaschine ist wenigstens eine datenübertragungsmäßige Zuordnung, so dass die Datenverarbeitungsvorrichtung mit der Gesteinsverarbeitungsmaschine Daten übertragen kann. Hierzu kann an der Gesteinsverarbeitungsmaschine wenigstens eine geeignete Sende- und Empfangseinrichtung zur, vorzugsweise bidirektionalen, Datenübertragung zu der und von der Datenverarbeitungsvorrichtung angeordnet sein. Die wenigstens eine Sende- und Empfangseinrichtung kann kabel-bzw. leitungsgebunden Daten übertragen, wenn die Datenübertragung durch körperliche Datenleitungen mit der Gesteinsverarbeitungsmaschine, etwa mit ihrer Steuervorrichtung, datenübertragungsmäßig verbunden ist. Dann ist die Datenverarbeitungsvorrichtung in der Regel eine Maschinenkomponente der Gesteinsverarbeitungsmaschine. Im bevorzugten Fall, dass die Gesteinsverarbeitungsmaschine einer selbstfahrend ausgebildet ist, wird die Datenverarbeitungsvorrichtung als Maschinenkomponente stets von der Gesteinsverarbeitungsmaschine mitgeführt. Dann ist die Zuordnung der Datenverarbeitungsvorrichtung zur Gesteinsverarbeitungsmaschine zusätzlich zur datenübertragungsmäßigen Zuordnung auch eine räumliche und eine kinematische.
Die Datenverarbeitungsvorrichtung kann jedoch auch räumlich entfernt von der Gesteinsverarbeitungsvorrichtung angeordnet und dieser nur datenübertragungsmäßig zugeordnet sein. Eine solche Datenverarbeitungsvorrichtung kann als sogenannte „Cloud“-Lösung, beispielsweise als verteilter CPU-Verbund, realisiert sein oder durch ein dediziertes Rechenzentrum. Die Datenverarbeitungsvorrichtung kann durch wenigstens eine kabellose Datenübertragungsstrecke mit der Gesteinsverarbeitungsmaschine datenübertragungsmäßig verbunden sein, wobei die Gesteinsverarbeitungsmaschine erforderlichenfalls geeignete Sende- und Empfangseinrichtung zur, vorzugsweise bidirektionalen, kabellosen Datenübertragung aufweisen kann. Die Datenverarbeitungsvorrichtung kann als verteilte Datenverarbeitungsvorrichtung eine Mehrzahl von Teil-Datenverarbeitungsvorrichtungen aufweisen, von welchen sich wenigstens zwei an unterschiedlichen Standorten befinden können.
Das zuvor zur Datenverarbeitungsvorrichtung Gesagte gilt mutatis mutandis auch für den Datenverarbeitungsvorrichtung mit einem datenübertragungsmäßig verbundenen Datenspeicher. Auch dieser kann entweder an der Gesteinsverarbeitungsmaschine als Maschinenkomponente angeordnet und insbesondere mitgeführt sein oder er kann sich an wenigstens einem von der Gesteinsmaschine räumlich entfernten Ort befinden.
Aus praktischen Erwägungen ist bevorzugt stets an der Gesteinsverarbeitungsvorrichtung ein Datenspeicher vorhanden, um wenigstens Daten an der Gesteinsverarbeitungsvorrichtung zwischenspeichern zu können. Ein mit der Steuerungsvorrichtung kooperierender Datenspeicher kann auch der Datenspeicher der Datenverarbeitungsvorrichtung sein.
Bevorzugt kann die Datenverarbeitungsvorrichtung auf Grundlage der Güteinformation eine Zeitinformation für die Durchführung einer zukünftigen Inspektion der Arbeitswerkzeuganordnung ermitteln und ausgeben. So kann ein Maschinenführer erkennen, wie lange er ohne weitere Inspektion der Arbeitswerkzeuganordnung weiter arbeiten kann, bevor er in eine Betriebsphase eintritt, in welcher eine einmalige oder regelmäßig wiederkehrende Inspektion der Arbeitswerkzeuganordnung hinsichtlich ihres Verschleißzustandes notwendig oder wenigstens ratsam ist.
Zusätzlich oder alternativ kann die Datenverarbeitungsvorrichtung als Verschleißinformation einen für einen zukünftigen Betriebszeitpunkt prognostizierten Verschleißzustand ausgeben.
Für diese vorteilhafte Weiterbildung der vorliegenden Erfindung kann bzw. können die Verschleißermittlungsanordnung oder/und die Verschleißsensoranordnung innerhalb einer vorbestimmten Zeitspanne nach Erreichen des ursprünglich zukünftigen Betriebszeitpunkts einen Verschleißzustand der Arbeitswerkzeuganordnung ermitteln und an die Datenverarbeitungsvorrichtung übertragen. In vorteilhafter Weiterbildung der vorliegenden Erfindung kann die Datenverarbeitungsvorrichtung auf Grundlage eines Vergleichs des prognostizierten Verschleißzustands mit dem ermittelten Verschleißzustand die Güteinformation ermitteln oder/und sie kann eine Zeitinformation für die Durchführung einer zukünftigen Inspektion der Arbeitswerkzeuganordnung ermitteln und ausgeben.
Als Illustration sei nachfolgend eine lediglich beispielhafte Ausführungsform skizziert: die Datenverarbeitungsvorrichtung kann eine erste vorbestimmte Genauigkeitsklasse verwenden, welche einen ersten Toleranzbereich aufweist, wobei die erste Genauigkeitsklasse einer Datenerhebungsgrundlage zugeordnet ist, welche einen für die Arbeitswerkzeuganordnung pauschal angegebene Standkapazitätswert der Arbeitswerkzeuganordnung und die bisherige Einsatzdauer der Arbeitswerkzeuganordnung umfasst, wobei die Datenerhebungsgrundlage frei ist von Einsatzdaten, welche Einsatzbedingungen repräsentieren, unter welchen die Arbeitswerkzeuganordnung während ihrer bisherigen Einsatzdauer eingesetzt ist.
Die Datenverarbeitungsvorrichtung kann eine zweite vorbestimmte Genauigkeitsklasse verwenden, welche einen zweiten Toleranzbereich aufweist, wobei die zweite Genauigkeitsklasse einer Datenerhebungsgrundlage zugeordnet ist, welche eine von einem Lieferanten der Arbeitswerkzeuganordnung angegebene pauschale Standkapazität der Arbeitswerkzeuganordnung, die bisherige Einsatzdauer der Arbeitswerkzeuganordnung und Einsatzdaten umfasst, wobei die Einsatzdaten Einsatzbedingungen repräsentieren, unter welchen die Arbeitswerkzeuganordnung während ihrer bisherigen Einsatzdauer eingesetzt war.
Die Datenverarbeitungsvorrichtung kann eine dritte vorbestimmte Genauigkeitsklasse verwenden, welche einen dritten Toleranzbereich aufweist, wobei die dritte Genauigkeitsklasse einer Datenerhebungsgrundlage zugeordnet ist, welche einen einsatzbasierten Standkapazitätswert der Arbeitswerkzeuganordnung umfasst, die für die betroffene Bauart von Arbeitswerkzeuganordnungen aus Datenzuordnungen einer Erfahrungsdatenbank ermittelt wird, wobei die Erfahrungsdatenbank als Datenzuordnungen eine Mehrzahl von Erfahrungsstandkapazitätswerten und diesen Erfahrungsstandkapazitätswerten zugeordneten historischen Einsatzbedingungen umfasst, wobei der Erfahrungsstandkapazitätswert unter der jeweils zugeordneten historischen Einsatzbedingung erreicht wurde.
Die Datenverarbeitungsvorrichtung kann eine vierte vorbestimmte Genauigkeitsklasse verwenden, welche einen vierten Toleranzbereich aufweist, wobei die vierte Genauigkeitsklasse hinsichtlich der Ermittlung des Standkapazitätswerts dieselbe Datenerhebungsgrundlage wie die dritten Genauigkeitsklasse umfasst. Die vierte Genauigkeitsklasse ist jedoch hinsichtlich der Ermittlung des Belastungswerts einer Datenerhebungsgrundlage zugeordnet, welche an der Arbeitswerkzeuganordnung sensorisch erfasste Verschleißsensordaten umfasst.
Von den oben dargestellten lediglich beispielhaft genannten Ausführungsbeispielen nimmt die Genauigkeit der Güteklassen von der ersten bis zur vierten stetig zu, d. h. der jeweils zugeordnete erste bis vierte Toleranzbereich der Verschleißinformation wird mit aufsteigender Nummerierung kleiner.
Bevorzugt ist die hier diskutierte Gesteinsverarbeitungsmaschine eine selbstfahrende Gesteinsverarbeitungsmaschine mit einem Fahrwerk, welches der Gesteinsverarbeitungsmaschine gestattet, selbstfahrend den Aufstellungsort zu verändern oder/und selbstfahrend zwischen einem Aufstellungsort für einen Gesteinsverarbeitungsbetrieb und einem Transportmittel für einen Transport der Gesteinsverarbeitungsmaschine zu verfahren. Aufgrund des in der Regel hohen Gewichts der mobilen, insbesondere selbstfahrenden, Gesteinsverarbeitungsmaschine ist das Fahrwerk meist ein Raupenfahrwerk, wenngleich ein Räderfahrwerk alternativ oder zusätzlich zu einem Raupenfahrwerk nicht ausgeschlossen sein soll.
Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend anhand der beiliegenden Zeichnungen dargestellt und erläutert. Es stellt dar:

1 eine grobschematische Ansicht einer Baustelle mit einer erfindungsgemäßen Ausführungsform einer Gesteinsverarbeitungsmaschine,
2 die Gesteinsverarbeitungsmaschine von 1 in vergrößerter schematischer Seitenansicht,
3 ein beispielhafter Vorgang zur Ermittlung einer Reststandzeit an der Gesteinsverarbeitungsmaschine der 1 und 2.

In 1 ist eine Baustelle allgemein mit 10 bezeichnet. Zentrales Arbeitsgerät der Baustelle 10 ist eine Gesteinsverarbeitungsmaschine 12 mit einem Prallbrecher 14 als einer Brechvorrichtung und mit einem Vorsieb 16 sowie einem Nachsieb 18 als Siebvorrichtungen. Die Baustelle ist vorliegend bevorzugt ein Steinbruch, kann jedoch ebenso ein Recyclinghof oder ein Abrissort eines oder mehrerer Bauwerke sein.
Von der Gesteinsverarbeitungsmaschine 12 zu verarbeitendes, also größenmäßig zu sortierendes und zu zerkleinerndes mineralisches Material M wird von einem Bagger 20 als einer Beladevorrichtung der Gesteinsverarbeitungsmaschine 12 in eine Materialaufgabevorrichtung 22 mit einem trichterförmigen Materialpuffer 24 durch Beladung diskontinuierlich aufgegeben.
Von der Materialaufgabevorrichtung 22 fördert ein als Rinnenförderer 26 ausgebildeter Vibrationsförderer das Material M zum Vorsieb 16, welches zwei Vorsiebdecks 16a und 16b aufweist, von welchen das obere Vorsiebdeck 16a eine größere Maschenweite aufweist und jene Korngrößen abscheidet und dem Prallbrecher 14 zuführt, die gemäß den jeweiligen Vorgaben für das zu erzielende Endkornprodukt einer Zerkleinerung bedürfen.
Durch das obere Vorsiebdeck 16a fallende Körner werden durch das untere Vorsiebdeck 16b weiter sortiert in eine Nutzkorn-Fraktion 28, welche den Spezifikationen des zu erzielenden Endkornprodukts entspricht und in eine Unterkorn-Fraktion 30, welche eine so geringe Korngröße aufweist, dass sie im dargestellten Beispiel als Wertkorn unbrauchbar ist.
Die im Ausführungsbeispiel dargestellte Anzahl an Halden bzw. Fraktionen ist lediglich beispielhaft. Sie kann größer oder kleiner als im Beispiel angegeben sein. Außerdem kann auch die im vorliegenden Beispiel als Ausschuss erläuterte Unterkorn-Fraktion 30 eine Wertkorn-Fraktion sein, sofern die in der Fraktion 30 anfallende Korngrößenbereich für weitere Verwendungen nutzbar ist.
Die Nutzkorn-Fraktion 28 wird um das vom Prallbrecher 14 ausgegebene gebrochene Material vermehrt und durch eine erste Fördervorrichtung 32 in Gestalt eines Bandförderers zum Nachsieb 18 gefördert. Das Nachsieb 18 weist im dargestellten Ausführungsbeispiel ebenfalls zwei Siebdecks bzw. Nachsiebdecks 18a und 18b auf, von welchen das obere Nachsiebdeck 18a die größere Maschenweite aufweist. Das obere Nachsiebdeck 18a lässt Wertkorn durch seine Maschen fallen und sortiert eine Überkorn-Fraktion 34 mit einer Korngröße aus, welche größer als die größte gewünschte Korngröße des Wertkorns ist. Die Überkorn-Fraktion 34 wird durch eine Überkorn-Fördervorrichtung 36 in die Materialeingabe des Prallbrechers 14 bzw. in das Vorsieb 16 rückgeführt. Die Überkorn-Fördervorrichtung 36 ist im dargestellten Ausführungsbeispiel als Bandförderer ausgestaltet.
Das Nutzkorn der Nutzkorn-Fraktion 28 umfasst somit Überkorn und Wertkorn. Abweichend von der Darstellung im Ausführungsbeispiel kann beispielsweise die Überkorn-Fördervorrichtung 36 von einem Maschinenrahmen 50 der Gesteinsfördervorrichtung 12 ausgeschwenkt werden, so dass die Überkorn-Fraktion 34 verhaldet wird, anstatt rückgeführt zu werden.
Das durch die Maschen des oberen Nachsiebdecks 18a gefallene Wertkorn wird durch das untere Nachsiebdeck 18b weiter fraktioniert in eine Feinkorn-Fraktion 38 mit kleinerer Korngröße und in eine Mittelkorn-Fraktion 40 mit größerer Korngröße.
Die Feinkorn-Fraktion 38 wird durch eine Feinkorn-Austragsfördervorrichtung 42 in Gestalt eines Bandförderers zu einer Feinkorn-Halde 44 aufgeschüttet und verhaldet.
Die Mittelkorn-Fraktion 40 wird durch eine Mittelkorn-Austragsfördervorrichtung 46, ebenfalls in Gestalt eines Bandförderers, zu einer in 1 nicht dargestellten und in 2 lediglich grobschematisch dargestellten Feinkorn-Halde 48 aufgeschüttet und verhaldet.
Als zentrale Struktur weist die Gesteinsverarbeitungsmaschine 12 einen Maschinenrahmen 50 auf, an welchen die genannten Maschinenkomponenten unmittelbar oder mittelbar festgelegt bzw. gelagert sind. Als zentrale Kraftquelle weist die Gesteinsverarbeitungsmaschine 12 eine am Maschinenrahmen 50 gelagerte Diesel-Brennkraftmaschine 52 auf, welche die gesamte von der Gesteinsverarbeitungsmaschine 12 verbrauchte Energie erzeugt, sofern sie nicht in Energiespeichern, wie etwa Batterien, gespeichert ist. Zusätzlich kann die Gesteinsverarbeitungsmaschine 12, sofern vorhanden, baustellenseitig an Baustellenstrom angeschlossen sein.
Die Gesteinsverarbeitungsmaschine 12, die Teil einer Gesteinsverarbeitungsanlage mit einer Mehrzahl von in einem gemeinsamen Materialfluss angeordneten Gesteinsverarbeitungsmaschinen sein kann, ist im dargestellten Beispiel eine mobile, genauer selbstfahrende, Gesteinsverarbeitungsmaschine 12 mit einem Raupenfahrwerk 54, welches über Hydromotoren 56 als Antrieb der Gesteinsverarbeitungsmaschine 12 einen selbsttätigen Ortswechsel ohne externe Zugmaschine ermöglicht.
Ein Abbau der Wertkorn-Halden 44 und 48, sowie der Halde der Unterkorn-Fraktion 30 erfolgt diskontinuierlich durch einen oder mehrere Radlader 58 als eine beispielhafte Abbauvorrichtung. Auch die Halde der Unterkorn-Fraktion 30 muss regelmäßig abgebaut werden, um den Betrieb der Gesteinsverarbeitungsmaschine 12 unterbrechungsfrei zu gewährleisten.
Für eine möglichst vorteilhafte Betriebssteuerung verfügt die Gesteinsverarbeitungsmaschine 12 über die nachfolgend anhand der größeren Darstellung von 2 geschilderten Maschinenkomponenten:

Die Gesteinsverarbeitungsmaschine 12 umfasst eine Steuervorrichtung 60, beispielsweise in Gestalt einer elektronischen Datenverarbeitungsvorrichtung mit integrierten Schaltkreisen, welche den Betrieb von Maschinenkomponenten steuert. Hierzu kann die Steuervorrichtung 60 beispielsweise entweder unmittelbar Antriebe von Maschinenkomponenten ansteuern oder Aktuatoren ansteuern, welche wiederum Bauteile bewegen können.

Die Steuervorrichtung 60 ist signalübertragungsmäßig für einen Datenaustausch mit einem Datenspeicher 62 verbunden und ist mit einer Eingabevorrichtung 64 zur Eingabe von Information drahtlos oder mit Kabel verbunden. Über die Eingabevorrichtung 64, beispielsweise ein Touchscreen, ein Tablet-Computer, eine Tastatur und dergleichen, kann Information an die Eingabevorrichtung 64 eingegeben und von dieser im Datenspeicher 62 abgespeichert werden.
Außerdem ist die Steuervorrichtung 60 signalübertragungsmäßig mit einer Ausgabevorrichtung 66 verbunden, um Information auszugeben.
Die Gesteinsverarbeitungsmaschine 12 weist außerdem zur Informationsbeschaffung über ihren Betriebszustand diverse Sensoren auf, welche signalübertragungsmäßig mit der Steuervorrichtung 60 und damit im dargestellten Beispiel mittelbar mit dem Datenspeicher 62 verbunden sind. Die Sensoren sind der besseren Übersichtlichkeit wegen nur in 2 dargestellt.
An einem Traggestell 68 ist eine Kamera 70 angeordnet, welche Bilder von der Materialaufgabevorrichtung 22 mit dem Materialpuffer 24 aufnimmt und an die Steuervorrichtung 60 zur Bildverarbeitung überträgt. Mithilfe der Kamera 70 und durch Bildverarbeitung der von ihr aufgenommenen Bilder des Materialpuffers 24 und der Materialaufgabevorrichtung 22 wird von der Steuervorrichtung unter Verwendung von im Datenspeicher 22 abgespeicherten Datenzusammenhängen ein lokaler Füllgrad des Materialpuffers 24 ermittelt.
Weiter wird vom nicht dargestellten Antrieb des Rinnenförderer 26 dessen Vibrationsamplitude und Vibrationsfrequenz erfasst und an die Steuervorrichtung 60 übertragen, welche aus dieser Information eine Fördergeschwindigkeit des Rinnenförderers 26 und unter Berücksichtigung des lokalen Füllgrads des Materialpuffers 24 eine Förderleistung des Rinnenförderers 26 zum Prallbrecher 14 hin ermittelt.
Durch, insbesondere durch Methoden der künstlichen Intelligenz, erzeugte oder/und weitergebildete, vorbestimmte Datenzusammenhänge kann die Steuervorrichtung 60 aus der Bildinformation der Kamera 70 eine Korngrößenverteilung im Material M im Materialpuffer 24 und sogar die Materialart erkennen.
Im Prallbrecher 14 sind in an sich bekannter Weise eine obere Prallschwinge 72 und eine untere Prallschwinge 74 als Brechwerkzeuge angeordnet, wobei die Drehstellung der oberen Prallschwinge 72 durch einen Drehstellungssensor 76 und die Drehstellung der unteren Prallschwinge 74 durch einen Drehstellungssensor 78 erfasst und an die Steuervorrichtung 60 übertragen wird. Durch die Drehstellungssensoren 76 und 78 kann die Steuervorrichtung 60 außerdem eine Brechspaltweite eines oberen Brechspalts an der oberen Prallschwinge 72 und eine Brechspaltweite eines unteren Brechspalts an der unteren Prallschwinge 74 ermitteln.
Mittels der Drehstellungssensoren 76 und 78 kann im Rahmen einer für die dargestellte Bauart von Gesteinsverarbeitungsmaschine 12 üblichen Nullpunktfeststellung ein Verschleißzustand des Prallbrechers 14 als der Arbeitsvorrichtung der Gesteinsverarbeitungsmaschine 12 ermittelt werden. Hierzu wird eine Brechspaltweite im oberen und im unteren Brechspalt von jeweils null eingestellt, d. h. die Prallschwingen 72 und 74 werden auf körperlichen Anschlag an die Prallbalken 75a (der besseren Übersichtlichkeit halber ist nur ein Prallbalken mit dem Bezugszeichen „75a“ versehen) des zentralen Brechrotors 75 bewegt. Anhand der sich dabei verschleißabhängig einstellenden Drehstellung der Prallschwingen 72 und 74 können quantitative oder/und qualitative Rückschlüsse auf den Verschleißzustand der Prallschwingen 72 und 74 sowie der Prallbalken 75a im Brechrotor 75 gezogen werden.
Die Drehstellungssensoren 76 und 78 bilden daher zusammen mit der Steuervorrichtung 60 eine Verschleißermittlungsanordnung im Sinne der vorstehenden Beschreibungseinleitung.
Ein Drehzahlsensor 80 ermittelt die Drehzahl des Brechrotors des Prallbrechers 14 und überträgt diese an die Steuervorrichtung 60.
An besonders verschleißbelasteten Bauteilen, wie beispielsweise an Schlagleisten, Prallschwingen, Prallplatten und Prallbalken als Brechwerkzeuganordnungen können Verschleißsensoren vorgesehen sein, welche einen Verschleißfortschritt, in der Regel in Verschleißstufen, registrieren und an die Steuervorrichtung 60 übermitteln. Im dargestellten Beispiel ist der besseren Übersichtlichkeit wegen eine Verschleißsensoranordnung 82 nur an der unteren Prallschwinge 74 dargestellt. Eine Verschleißsensoranordnung ist bevorzugt auch an der oberen Prallschwinge 72 vorgesehen.
In der ersten Fördervorrichtung 32 ist eine erste Bandwaage 84 angeordnet, welche das Gewicht bzw. die Masse des über ihr an der ersten Fördervorrichtung 32 transportierten Materials der Nutzkorn-Fraktion 28 erfasst. Über einen Drehzahlsensor 86 in einer Umlenkwalze des Förderbandes der ersten Fördervorrichtung 32 kann die Steuervorrichtung 60 eine Fördergeschwindigkeit der ersten Fördervorrichtung 32 ermitteln und kann in Zusammenschau mit den Erfassungssignalen der ersten Bandwaage 84 eine Förderleistung der ersten Fördervorrichtung 32 ermitteln.
Eine zweite Bandwaage 88 ist in der Feinkorn-Austragsfördervorrichtung 42 angeordnet und erfasst die Masse bzw. das Gewicht des über ihr auf dem Band der Feinkorn-Austragsfördervorrichtung 42 bewegten Feinkorns der Feinkorn-Fraktion 38. Ebenso kann durch den Drehzahlsensor 90 in einer Umlenkrolle des Förderbandes der Feinkorn-Austragsfördervorrichtung 42 eine Fördergeschwindigkeit der Feinkorn-Austragsfördervorrichtung 42 und in Zusammenschau mit den Erfassungssignalen der zweiten Bandwaage 88 eine Förderleistung der Feinkorn-Austragsfördervorrichtung 42 durch die Steuervorrichtung 60 ermittelt werden.
Eine dritte Bandwaage 92 ist in der Überkorn-Fördervorrichtung 36 angeordnet und ermittelt das Gewicht bzw. die Masse des über ihr auf der Überkorn-Fördervorrichtung 36 geförderten Überkorns der Überkorn-Fraktion 34. Ein Drehzahlsensor 94 einer Umlenkrolle des Förderbandes der Überkorn-Fördervorrichtung 36 ermittelt die Fördergeschwindigkeit der Überkorn-Fördervorrichtung 36 und überträgt diese an die Steuervorrichtung 60, welche in Zusammenschau mit den Erfassungssignalen der dritten Bandwaage 92 eine Förderleistung der Überkorn-Fördervorrichtung ermitteln kann.
An dem abwurfseitigen Längsende der Feinkorn-Austragsfördervorrichtung 42 ist ein erster Haldensensor 96 angeordnet, welcher als Kamera Bilder der Feinkorn-Halde 44 aufnimmt und als Bildinformation an eine Steuervorrichtung 60 überträgt. Die Steuervorrichtung erkennt durch Bildverarbeitung Konturen der Feinkorn-Halde 48 und ermittelt anhand der bekannten Abbildungsdaten der Kamera des ersten Haldensensors 96 ausgehend von den erkannten Konturen eine Gestalt und daraus ein Volumen der Feinkorn-Halde 48. Die Steuervorrichtung 60 kann dabei ohne übermäßig großen Fehler zur Vereinfachung ihrer Informationsermittlung von einer idealen kegelförmigen Gestalt der Feinkorn-Halde 48 ausgehen und das Volumen eines der realen Feinkorn-Halde 48 angenäherten idealen Kegels ermitteln. So kann es ausreichen, wenn ein Haldensensor den Durchmesser D der Basisfläche einer Halde und die Höhe h der Halde ermittelt, wie in 2 der Halde 48 gezeigt ist.
Bevorzugt weist jede eine Halde erzeugende Austragsfördervorrichtung wenigstens einen Haldensensor auf oder kooperiert wenigstens mit einem Haldensensor.
Die übrigen Austragsfördervorrichtungen, wie etwa die Mittelkorn-Austragsfördervorrichtung 46 und eine Unterkorn-Austragsfördervorrichtung 29 weisen bevorzugt ebenfalls eine Bandwaage und einen Drehzahlsensor zur Erfassung der auf der jeweiligen Fördervorrichtung transportierten Materialmenge, der Fördergeschwindigkeit und damit der Förderleistung auf.
Die Steuervorrichtung 60 ist mit einer Sende/Empfangseinheit 104 datenübertragungsmäßig verbunden, welche zur drahtlosen Datenübertragung in einem geeigneten Datenprotokoll mit einer Kommunikationsvorrichtung 105 ausgebildet ist. Die Kommunikationsvorrichtung 105 kann von der Gesteinsverarbeitungsmaschine 12 entfernt angeordnet und selbst wiederum mit einer räumlich weit entfernt gespeicherten Datenbank oder/und elektronischen Datenverarbeitungsanlage 107 daten- und signalübertragungsmäßig verbunden sein. Daten, die nicht im Datenspeicher 62 verfügbar sind, können so von der Steuervorrichtung 60 über die Sende/Empfangseinheit 104 abgerufen werden.
Die Steuervorrichtung 60 und mit ihr die Ausgabevorrichtung 66 weisen eine Anzeigevorrichtung 108, etwa in Gestalt eines Monitors, zur graphischen und textlichen Ausgabe von Daten auf.
Nachfolgend wird in Zusammenschau mit 3 ein beispielhaftes Verfahren zur Ermittlung einer Verschleißinformation und einer der Verschleißinformation zugeordneten Güteinformation für den Prallbrecher 14 als der Arbeitsvorrichtung der Gesteinsverarbeitungsmaschine 12 der 1 und 2 erläutert.
Das Verfahren startet in Schritt S100, etwa weil eine Bedienperson eine Anforderung für die Ausgabe einer Verschleißinformation in Form einer Reststandzeit über die Eingabevorrichtung 64 in die Steuervorrichtung 60 eingegeben hat oder weil durch Ablauf einer vorbestimmten Zeitspanne eine Ermittlung einer Verschleißinformation automatisiert ausgelöst wird oder weil betriebsbegleitend kontinuierlich eine solche Verschleißinformation ermittelt wird.
In Schritt S102 ermittelt die Steuervorrichtung 60, die vorliegend Datenverarbeitungsvorrichtung im Sinne der Beschreibungseinleitung ist, ob einsatzbezogene Daten für eine Ermittlung einer Verschleißinformation betreffend den Verschleißzustand des Prallbrechers 14 vorliegen.
Liegen keine einsatzbezogenen Daten vor, fährt das Ermittlungsverfahren mit Schritt S104 fort und ermittelt eine Verschleißinformation über die Reststandzeit aus pauschal im Datenspeicher 62 hinterlegten Herstellerdaten über eine statistisch gemittelte oder aus Konstruktionsdaten theoretisch berechnete Standzeit als Standkapazität der im Prallbrecher 14 eingesetzten Brechwerkzeuganordnungen, umfassend die obere und die untere Prallschwinge 72 bzw. 74 sowie die Prallbalken 75a des Brechrotors 75 und der seit Einbau der Brechwerkzeuganordnungen verstrichenen Einsatzdauer als Differenz aus Standzeit und Einsatzdauer.
Das Verfahren fährt dann fort mit Schritt S106, wo die so ermittelte Reststandzeit zusammen mit einer Güteinformation „niedrige Genauigkeit“ über die Anzeigevorrichtung 108 an die Bedienperson ausgegeben wird. Die Güteinformation ist an die Qualität der verfügbaren Daten über die Brechwerkzeuganordnungen verknüpft. Immer dann, wenn keine Einsatzdaten verfügbar sind und lediglich auf pauschal bereitgestellte Herstellerdaten oder Daten eines Werkzeuginstandsetzers zurückgegriffen werden muss, wird die Information ausgegeben, dass die ermittelte Reststandzeit die geringst mögliche Genauigkeit aufweist bzw. der vorbestimmten Güteklasse mit der geringsten Genauigkeit zugeordnet wird.
Dann, wenn in Schritt S102 festgestellt wird, dass Einsatzdaten verfügbar sind, wird in Schritt S108 abgefragt, ob die Einsatzdaten für die konkret arbeitende Gesteinsverarbeitungsmaschine 12 auf einer vorbestimmten Schwellenanzahl an Einsatzereignissen beruht oder nicht.
Erreicht die Anzahl an Einsatzereignissen für die Einsatzdaten der konkreten Gesteinsverarbeitungsmaschine 12 die Schwellenanzahl nicht, ermittelt die Steuervorrichtung 60 in Schritt S110 aus den verfügbaren Einsatzdaten eine Standzeit und eine Einsatzbelastungszeit für die an der Gesteinsverarbeitungsmaschine 12 im Prallbrecher 14 eingesetzten Brechwerkzeuganordnungen. Die Standzeit beruht somit auf praktischen Erfahrungen aus früheren Einsätzen, die lediglich aufgrund der geringen Anzahl an Einsatzereignissen statistisch nur mäßig abgesichert ist. Die Einsatzbelastungszeit beruht auf der verstrichenen Einsatzzeit, wie im vorausgehenden Fall, die jedoch aufgrund der Einsatzdaten je nach Schwere des Betriebseinsatzes nach oben oder nach unten korrigiert wird, um die einsatzspezifische Einsatzbelastung der Brechwerkzeuganordnungen zu berücksichtigen.
In Schritt S112 gibt dann die Steuervorrichtung 60 über die Anzeigevorrichtung 108 die Verschleißinformation in Gestalt der ermittelten Reststandzeit als Differenz der ermittelten Standzeit und der ermittelten Einsatzbelastungszeit aus. Aufgrund der dieser Ermittlung zugrunde liegenden Daten bzw. der diesen wiederum zugrunde liegenden Datenerhebungsgrundlagen gibt die Steuervorrichtung 60 in Schritt S112 zusammen mit der ermittelten Reststandzeit die Güteinformation „mittel-niedrige Genauigkeit“ aus. Zwar beruhen die verfügbaren Daten aufgrund ihrer Art, nämlich auch als Erfahrungsdaten aus früheren Einsatzereignissen, auf einer genaueren Datenerhebungsgrundlage als im zuvor beschriebenen Fall, allerdings reicht der Umfang der Datenerhebungsgrundlage nicht für eine Zuordnung zu einer noch höheren Genauigkeitsklasse aus.
Ergibt jedoch die Abfrage in Schritt S108, dass Einsatzdaten auf Grundlage einer Anzahl an früheren Einsatzereignissen vorliegen, welche höher als die vorbestimmte Schwellenanzahl liegt, dann wird in Schritt S114 abgefragt, ob an der Gesteinsverarbeitungsmaschine 12 mittels einer Verschleißermittlungsanordnung oder mittels einer Verschleißsensoranordnung ermittelte Verschleißdaten vorliegen oder nicht.
Liegen keine an der Gesteinsverarbeitungsmaschine 12 unmittelbar ermittelten Verschleißdaten vor, wird in Schritt S116 die Reststandzeit ermittelt wie zuvor in Schritt S110. In Schritt S118 gibt die Steuervorrichtung 60 an der Anzeigevorrichtung 108 die ermittelte Reststandzeit zusätzlich mit der Güteinformation „mittel-hohe Genauigkeit“ aus. Da aufgrund der Art ihrer Erhebung dieselben Daten vorliegen wie in Schritt S110 wird die Reststandzeit in Schritt S116 auch genauso berechnet wie in Schritt S110. Da jedoch der Umfang der Datenerhebungsgrundlage aufgrund der höheren Anzahl an früheren Einsatzereignissen, auf welchen die Einsatzdaten beruhen, größer ist als in Schritt S110, erfolgt die Zuordnung der nun ermittelten Reststandzeit zu einer nächsthöheren Güteklasse.
Ergibt die Abfrage in Schritt S114, dass an der Gesteinsverarbeitungsmaschine 12 selbst unmittelbar ermittelte Verschleißdaten vorliegen, was für die Gesteinsverarbeitungsmaschine 12 der 1 und 2 aufgrund der geschilderten Sensorik der Fall ist, wird in Schritt S120 die Reststandzeit beispielsweise auf Grundlage des zuletzt durch die Verschleißermittlungsanordnung oder die Verschleißsensoranordnung ermittelten Verschleißzustands und weiter auf Grundlage der seit diesem letzten Zeitpunkt auf die Brechwerkzeuganordnungen eingewirkten Einsatzbelastung und der daraus bestimmten Einsatzbelastungszeit ermittelt.
Beispielsweise hat eine letzte Nullpunktermittlung 40 Stunden vor der Abfrage der Reststandzeit gemäß Schritt S100 ergeben, dass die Brechwerkzeuganordnungen verglichen mit ihrem unverschlissenen Zustand zu 13 % verschlissen waren. In diesen letzten 40 Stunden wurde mit der Gesteinsverarbeitungsmaschine Betonbruch mit einer maximalen Korngröße des Endkornprodukts von 45 mm gebrochen. Aus diesen Daten ermittelt die Steuervorrichtung 60 in Schritt S120, dass die letzten vierzig Einsatzstunden zu einem weiteren Verschleiß von 21 Prozentpunkten bezogen auf den unverschlissenen Ausgangszustand geführt haben. Insgesamt sind die Brechwerkzeuganordnungen daher zu 34 % verschlissen, was bei einer Ausgangsstandzeit von 210 Stunden zu einer Reststandzeit von 139 Stunden führt.
Alternativ kann die Berechnung auch derart durchgeführt werden, dass von einer Standzeit von 210 Stunden der Brechwerkzeuganordnungen bei der letzten sensorischen Ermittlung ein rechnerischer Verschleiß von 27 Einsatzstunden ermittelt wurde. Die Einsatzdaten für die letzten zurückliegenden 40 Stunden führen zu einer auf Grundlage der Einsatzbelastung korrigierten Einsatzbelastungszeit von 44 Stunden, sodass die zurückliegende Gesamtbelastung unter Berücksichtigung der letzten Verschleißermittlung und der seit dem erfolgten weiteren Einsatzbelastung bei 27 + 44 = 71 Stunden liegt. Folglich verbleibt auch auf diesem zeitbasierten Berechnungsweg eine Reststandzeit von 139 Stunden.
In Schritt S122 wird die Reststandzeit von 139 Stunden zusammen mit der Güteinformation „hohe Genauigkeit“ von der Steuervorrichtung 60 über die Anzeigevorrichtung 108 ausgegeben. Die Genauigkeitsklasse „hohe Genauigkeit“ wird immer dann vergeben, wenn ein an der Arbeitsvorrichtung, also hier dem Prallbrecher 14, der konkreten Gesteinsverarbeitungsmaschine 12 ermittelter Verschleißzustand zusammen mit Einsatzdaten, welche auf einer hohen Anzahl an früheren Einsatzereignissen beruhen, zur Verfügung stehen, um eine Reststandkapazität zu ermitteln.
Das vorliegende Ausführungsbeispiel ist lediglich illustrativ und kann noch weiter unterteilt werden. Beispielsweise kann die Abfrage nach den Datenerhebungsgrundlagen schon früher weiter verzweigt werden, etwa dahingehend, ob ein über eine Verschleißermittlungsanordnung oder eine Verschleißsensoranordnung ermittelte Verschleißzustand verfügbar ist oder nicht. Der Umstand, ob ein Verschleißzustand mit Bordmitteln der Gesteinsverarbeitungsmaschine 12 ermittelbar ist, ist in der Regel unabhängig von der Anzahl an Einsatzereignissen, auf welchen historische Einsatzdaten der gleichen oder bauartgleichen Brechwerkzeuganordnungen beruhen.
Den oben dargestellten vier Güteklassen können jeweils unterschiedliche Toleranzbereiche zugeordnet sein, welche entweder gemeinsam mit der Güteinformation ausgegeben werden oder welche dem Maschinenführer durch Einweisung an der jeweiligen Gesteinsverarbeitungsmaschine bekannt sind.

Claims

Gesteinsverarbeitungsmaschine (12), welche als Maschinenkomponenten umfasst: - eine Materialaufgabevorrichtung (22) mit einem Materialpuffer (24) zur Beladung mit zu verarbeitendem Ausgangsmaterial (M), - wenigstens eine Arbeitsvorrichtung (14, 16, 18) aus + wenigstens einer Brechvorrichtung (14) und + wenigstens einer Siebvorrichtung (16, 18), - wenigstens eine Fördervorrichtung (26, 32, 36, 42) zur Förderung von Material (M) zwischen zwei Maschinenkomponenten, - eine Ausgabevorrichtung (108) zur Ausgabe von Information, wobei der Gesteinsverarbeitungsmaschine eine Datenverarbeitungsvorrichtung (60) mit einem datenübertragungsmäßig mit der Datenverarbeitungsvorrichtung (60) verbundenen Datenspeicher (62, 107) zugeordnet ist, wobei die Ausgabevorrichtung (108) mit der Datenverarbeitungsvorrichtung (60) datenübertragungsmäßig verbunden ist, wobei die Datenverarbeitungsvorrichtung (60) dazu ausgebildet ist, ausgehend von im Datenspeicher (62, 107) abrufbaren Daten, welche auf wenigstens einer Datenerhebungsgrundlage beruhen, eine Verschleißinformation betreffend den Verschleiß einer Arbeitswerkzeuganordnung (72, 74, 75a) der wenigstens einen Arbeitsvorrichtung (14, 16, 18) zu ermitteln und mittels der Ausgabevorrichtung (66, 108) auszugeben, dadurch gekennzeichnet, dass die Datenverarbeitungsvorrichtung (60) weiter dazu ausgebildet ist, für die ermittelte Verschleißinformation ausgehend von wenigstens einer Datenerhebungsgrundlage, auf welcher wenigstens ein Teil der zur Ermittlung der Verschleißinformation verwendeten Daten beruht, eine Güteinformation betreffend eine Güte der Verschleißinformation zu ermitteln und mittels der Ausgabevorrichtung (66, 108) auszugeben.
Gesteinsverarbeitungsmaschine (12) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Datenverarbeitungsvorrichtung (60) dazu ausgebildet ist, die der ermittelten Verschleißinformation zugeordnete Güteinformation ausgehend von der wenigstens einen Datenerhebungsgrundlage, auf welcher die zur Ermittlung der Verschleißinformation verwendeten Daten beruhen, zu ermitteln und mittels der Ausgabevorrichtung (66, 108) auszugeben.
Gesteinsverarbeitungsmaschine (12) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Güteinformation eine Zuordnung der Verschleißinformation zu einer Genauigkeitsklasse aus einer Mehrzahl von unterschiedlichen vorbestimmten Genauigkeitsklassen umfasst, wobei jede aus der Mehrzahl von Genauigkeitsklassen einen unterschiedlich großen Toleranzbereich repräsentiert, innerhalb dessen eine betragsmäßige Abweichung des tatsächlichen Verschleißes von der ausgegebenen Verschleißinformation zulässig ist.
Gesteinsverarbeitungsmaschine (12) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die zur Ermittlung der Verschleißinformation verwendeten Daten einen Standkapazitätswert der Arbeitswerkzeuganordnung (72, 74, 75a) umfassen, wobei der Standkapazitätswert auf wenigstens einer der folgenden unterschiedlichen Datenerhebungsgrundlagen in einer Reihenfolge mit aufsteigender Genauigkeit beruht: i. eine pauschale Angabe des Standkapazitätswert, und ii. eine einsatzbezogene Angabe des Standkapazitätswerts.
Gesteinsverarbeitungsmaschine (12) nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die zur Ermittlung der Verschleißinformation verwendeten Daten einen die Einsatzbelastung der Arbeitswerkzeuganordnung (72, 74, 75a) repräsentierenden Belastungswert umfassen, wobei der Belastungswert auf wenigstens einer der nachfolgend genannten Datenerhebungsgrundlagen in einer Reihenfolge mit aufsteigender Genauigkeit beruht: a. eine seit Einsatz der verschleißfreien Arbeitswerkzeuganordnung (72, 74, 75a) verstrichene Einsatzdauer, und b. eine seit Einsatz der verschleißfreien Arbeitswerkzeuganordnung (72, 74, 75a) verarbeitete Einsatzmenge, und c. eine Einsatzbelastungszeit bzw. eine Einsatzbelastungsmenge als eine während des Einsatzes aufgetretene Belastungseffekte berücksichtigende Einsatzdauer bzw. Einsatzmenge.
Gesteinsverarbeitungsmaschine (12) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Gesteinsverarbeitungsmaschine (12) eine Verschleißermittlungsanordnung (60, 76, 78) zur Ermittlung eines Verschleißzustands der Arbeitswerkzeuganordnung (72, 74, 75a) aufweist, wobei der Belastungswert auf der nachfolgend genannten Datenerhebungsgrundlage in der Reihenfolge mit aufsteigender Genauigkeit beruht: d. einen ermittelten Bewegungsbereich der Arbeitswerkzeuganordnung (72, 74, 75a), wobei der Bewegungsbereich sich abhängig vom Verschleißzustand der Arbeitswerkzeuganordnung (72, 74, 75a) ändert.
Gesteinsverarbeitungsmaschine (12) nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Gesteinsverarbeitungsmaschine (12) eine Verschleißsensoranordnung (82) zur sensorischen Ermittlung eines Verschleißzustands der Arbeitswerkzeuganordnung (74) aufweist, wobei der Belastungswert auf der nachfolgend genannten Datenerhebungsgrundlage in der Reihenfolge mit aufsteigender Genauigkeit beruht: e. an der Arbeitswerkzeuganordnung (74) sensorisch erfasste Verschleißsensordaten.
Gesteinsverarbeitungsmaschine (12) nach Anspruch 4 und einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die einzelnen Genauigkeitsklassen aus der Mehrzahl an Genauigkeitsklassen sich durch die Datenerhebungsgrundlagen des Standkapazitätswerts oder/und des Belastungswerts unterscheiden.
Gesteinsverarbeitungsmaschine (12) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die ermittelte Verschleißinformation eine verbleibende Reststandkapazität bis zum Erreichen einer Verschleißgrenze angibt.
Gesteinsverarbeitungsmaschine (12) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Arbeitsvorrichtung (14) eine Brechvorrichtung (14) ist, wobei eine Steuervorrichtung (60) der Gesteinsverarbeitungsmaschine (12) dazu ausgebildet ist, eine Brechspaltweite eines Brechspalts zwischen zwei Brechwerkzeugen (72/75a, 74/75a) als Arbeitswerkzeuganordnung (72, 74, 75a) der Brechvorrichtung (14) durch Verlagerung wenigstens eines Brechwerkzeugs (72, 74) relativ zu dem zur Bildung des Brechspalts beitragenden anderen Brechwerkzeugs (75a) zu verändern, wobei die Steuervorrichtung (60) dazu ausgebildet ist, durch Veränderung des Brechspalts auf eine Brechspaltweite von Null eine Verschleißinformation betreffend einen Verschleißzustand der Arbeitswerkzeuganordnung (72, 74, 75a) zu ermitteln.
Gesteinsverarbeitungsmaschine (12) nach Anspruch 10, unter Einbeziehung des Anspruchs 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Verschleißermittlungsanordnung (60, 76, 78) die Steuervorrichtung (60) umfasst.
Gesteinsverarbeitungsmaschine nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuervorrichtung (60) die Datenverarbeitungsvorrichtung (60) umfasst oder ist, oder dass die Steuervorrichtung (60) mit der Datenverarbeitungsvorrichtung (60) datenübertragungsmäßig verbunden ist.
Gesteinsverarbeitungsmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Datenverarbeitungsvorrichtung (60) auf Grundlage der Güteinformation eine Zeitinformation für die Durchführung einer zukünftigen Inspektion der Arbeitswerkzeuganordnung (72, 74, 75a) ermittelt und ausgibt.
Gesteinsverarbeitungsmaschine (12) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, unter Einbeziehung des Anspruchs 9 und wenigstens eines der Ansprüche 6, 7, 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Datenverarbeitungsvorrichtung (60) als Verschleißinformation einen für einen zukünftigen Betriebszeitpunkt prognostizierten Verschleißzustand ausgibt, wobei die Verschleißermittlungsanordnung (60, 76, 78) oder/und die Verschleißsensoranordnung (82) innerhalb einer vorbestimmten Zeitspanne nach Erreichen des Betriebszeitpunkts einen Verschleißzustand der Arbeitswerkzeuganordnung (72, 74, 75a) ermitteln und an die Datenverarbeitungsvorrichtung (60) übertragen, wobei die Datenverarbeitungsvorrichtung (60) auf Grundlage eines Vergleichs des prognostizierten Verschleißzustands mit dem ermittelten Verschleißzustand die Güteinformation ermittelt oder/und eine Zeitinformation für die Durchführung einer zukünftiger Inspektion der Arbeitswerkzeuganordnung (72, 74, 75a) ermittelt und ausgibt.