DE3244738C2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- DE3244738C2 DE3244738C2 DE19823244738 DE3244738A DE3244738C2 DE 3244738 C2 DE3244738 C2 DE 3244738C2 DE 19823244738 DE19823244738 DE 19823244738 DE 3244738 A DE3244738 A DE 3244738A DE 3244738 C2 DE3244738 C2 DE 3244738C2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- pressure
- housing
- error
- output signals
- working space
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B49/00—Control, e.g. of pump delivery, or pump pressure of, or safety measures for, machines, pumps, or pumping installations, not otherwise provided for, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B47/00
- F04B49/06—Control using electricity
- F04B49/065—Control using electricity and making use of computers
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
- G01L23/00—Devices or apparatus for measuring or indicating or recording rapid changes, such as oscillations, in the pressure of steam, gas, or liquid; Indicators for determining work or energy of steam, internal-combustion, or other fluid-pressure engines from the condition of the working fluid
- G01L23/08—Devices or apparatus for measuring or indicating or recording rapid changes, such as oscillations, in the pressure of steam, gas, or liquid; Indicators for determining work or energy of steam, internal-combustion, or other fluid-pressure engines from the condition of the working fluid operated electrically
- G01L23/18—Devices or apparatus for measuring or indicating or recording rapid changes, such as oscillations, in the pressure of steam, gas, or liquid; Indicators for determining work or energy of steam, internal-combustion, or other fluid-pressure engines from the condition of the working fluid operated electrically by resistance strain gauges
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Control Of Positive-Displacement Pumps (AREA)
- Measuring Fluid Pressure (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Überwachung
von Ventilen, welche auf der Einlaßseite und/oder Auslaßseite
eines Arbeitsraumes einer intermittierend arbeitenden
Maschine angeordnet sind, mit einem Meßumformer, welcher auf
den Druckverlauf im Arbeitsraum während zyklisch entsprechend
den Arbeitsphasen der Maschine erfolgender Meßphasen anspricht
und dessen Ausgangssignale eine Auswerteeinrichtung beaufschlagen,
welche bei vorgehbarer Abweichung der Ausgangssignale
des Meßumformers von zuvor aufgenommenen bzw. einspeicherbaren
Sollwerten fehlerspezifische Ausgangssignale
einer Fehleranzeige zuführt.
Aus der DE-OS 31 12 122 ist eine insbesondere für die
Fahrzeugdiagnose vorgesehene entsprechende Vorrichtung
bekannt, bei der in einer Speichereinheit typische Geräusche
gespeichert sind, die bei bestimmten Fehlern einer
Kraftmaschine auftreten. Mit einem Mikrophon werden die Geräusche
der zu prüfenden Kraftmaschine aufgenommen.
Durch Kreuzkorrelation wird dann festgestellt, ob die
gespeicherten Fehlergeräusche im aufgenommenen Geräuschspektrum
der Kraftmaschine enthalten sind.
Eine derartige Anordnung ist grundsätzlich auch für
Pumpen einsetzbar. Jedoch ist die Auswertung der Geräusche
verhältnismäßig schwierig, so daß kleinere
Schäden, wie z. B. geringfügige Undichtigkeiten an den
Ventilen, nur schwer festgestellt werden können. Aus
der DE-PS 29 16 490 ist es bekannt, am Zylinderkopf einer
Pumpe Schallaufnehmer anzuordnen, die die Funktion der
Ventile überwachen sollen. Hier treten jedoch die vorangehend
geschilderten Schwierigkeiten auf. Außerden ist
es aus der DE-PS 29 16 490 bekannt, in der Ansaugleitung
sowie der Druckleitung von Kompressoren Temperaturfühler
anzuordnen, um den Kompressor bei Erreichen unerwünschter
Temperaturen bzw. Temperaturabweichungen abschalten zu
können. Zwar hängen die von den Temperaturfühlern gemessenen
Werte auch von der Arbeitsweise der Ventile ab,
jedoch lassen sich geringfügige Ventilschäden aufgrund
der damit verbundenen geringen Temperaturabänderungen
nur schwer feststellen, zumal geringe Temperaturschwankungen
auch andere Ursachen haben können. Im übrigen ist
die Temperaturänderung, welche hydraulische Medien beim
Pumpbetrieb erleiden, in der Regel ohnehin relativ
gering.
Schließlich ist aus der DE-PS 29 16 490 auch die Anordnung
von induktiven Hubgebern an den Ventilen von Kompressoren
u. dgl. bekannt, um die korrekte Arbeit der Ventile überwachen
zu können. Abgesehen davon, daß eine derartige Anordnung
konstruktiv aufwendig ist und die Verwendung
entsprechend angepaßter Ventile notwendig macht, können
mittels der Hubgeber nicht alle Ventilschäden überwacht
werden. Denn der Bewegungsablauf der Ventile kann unter
Umständen trotz einer Beschädigung unverändert bleiben.
Aus der DE-OS 29 05 197 ist eine Vorrichtung bekannt,
mit der Kompressionsmessungen an Verbrennungsmotoren
durchgeführt werden. Die erreichbare Kompression sinkt
deutlich ab, wenn Ventilschäden vorliegen. Zwar ist es
prinzipiell möglich, entsprechende Anordnungen auch an
Pumpen vorzusehen. Jedoch sind diese Anordnungen für
eine ständige Überwachung des Betriebsverhaltens wenig
geeignet.
In der DE-OS 25 27 161 wird gezeigt, wie Drücke in
Zylindern von intermittierend arbeitenden Maschinen
mittels Dehnungsmeßstreifen gemessen werden können, die
in einer die Zylinderkopfdichtung überspannenden Weise
zwischen Zylinderkopf und Zylinderblock angeordnet sind.
Kleinere Ventilschäden an Pumpen lassen sich damit jedoch
nicht hinreichend sicher feststellen.
Die DE-OS 30 14 841 zeigt eine Klopferfassungsvorrichtung
für eine Mehrzylinder-Brennkraftmaschine, wobei Schwingungen
des Gehäuses der Brennkraftmaschine erfaßt werden,
wobei Ausgangssignale entsprechender Detektoreinrichtungen
ausgewertet werden. Dabei sind ein Vergleicher sowie ein
Zähler vorgesehen, welcher je nach Eingangspegel vorwärts
oder rückwärts zählt.
Aus der DE-OS 26 59 561 ist ebenfalls eine Klopferfassungsvorrichtung
bekannt, wobei mittels eines Vergleichers
und eines Zählers eine vorgegebene Anzahl von Arbeitstakten
auf Schwellwertüberschreitungen überwacht wird, wobei der
Zähler auf Null zurückgesetzt wird, wenn keine gefährlichen
Klopfvorgänge ermittelt werden.
Gemäß der US-PS 43 33 334 ist bei der Klopferfassung vorgesehen,
unter Verwendung eines Vergleichers sowie eines
Zählers immer dann ein Signal zu erzeugen, wenn während
einer Meßphase eine bestimmte Anzahl von Schwellwertüberschreitungen
auftritt.
Aufgabe der Erfindung ist es nun, eine für flüssigkeitsfördernde
Pumpen geeignete Vorrichtung zur Überwachung der
Ventile zu schaffen, mit der Möglichkeit, auftretende
Ventilschäden frühzeitig und sicher feststellen zu können.
Diese Aufgabe wird bei einer Vorrichtung der eingangs
angegebenen Art dadurch gelöst, daß der Fehleranzeige
ein Zähler vorgeschaltet ist, dessen Inhalt beim Auftreten
eines fehlerspezifischen Ausgangssignals erhöht
und beim Ausbleiben eines weiteren fehlerspezifischen
Ausgangssignals in der nächstfolgenden Meßphase gelöscht
wird, und daß die Fehleranzeige nur wirksam wird, wenn
der Inhalt des Zählers einen vorgegebenen Schwellwert
überschreitet.
Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß sich der
zeitliche Druckverlauf innerhalb der Arbeitskammer einer
Pumpe auch bei geringfügigen Ventilschäden charakteristisch
ändert. Durch Überwachung des Druckverlaufes wird somit
die vorteilhafte Möglichkeit gegeben, auftretende Schäden
bereits frühzeitig zu beheben. Neben der Vermeidung größerer
Schäden wird dabei vorteilhafterweise erreicht, daß die
Pumpe dauernd mit dem maximal erreichbaren Wirkungsgrad
arbeitet. Aufgrund der erfindungsgemäß vorgesehenen Fehlerzählung
wird verhindert, daß zufällige Schwankungen im
Betriebsablauf zu einer Fehleranzeige führen. Damit ist die
erfindungsgemäße Vorrichtung auch für solche Pumpen geeignet,
die zur Förderung von schlammartigen oder sonstigen Medien
dienen, die Feststoff-Partikel enthalten. Sollten diese
Partikel vorübergehend an den Pumpenventilen haften bleiben
und zu einer vorübergehenden Undichtigkeit führen, wird bei
der Erfindung gleichwohl eine in diesem Falle unerwünschte
und unnötige Fehleranzeige vermieden. Durch entsprechende
Bemessung des Schwellwertes kann das jeweilige Pumpenmedium
- bzw. dessen Einfluß auf die Dichtigkeit der Pumpenventile -
hinreichend berücksichtigt werden.
Für die Erfindung ist vorteilhaft, daß der Druckverlauf bei
Pumpen u. dgl. meßtechnisch einfach und sicher erfaßbar ist.
Es genügt die Anordnung eines seine elektrischen Eigenschaften
- beispielsweise Widerstand, Kapazität oder
Induktivität - in Abhängigkeit von mechanischer Belastung
bzw. Spannung ändernden elektrischen Elementes.
Da sich das die Arbeitskammer aufnehmende Gehäuse bzw.
damit verbundene Teile in Abhängigkeit vom Druck in der
Arbeitskammer elastisch verformen, genügt es, das genannte
Element lediglich mit dem Gehäuse bzw. einem Gehäuseteil
mechanisch zu koppeln, ohne daß eine Anordnung im Arbeitsraum
sowie entsprechende konstruktive Abänderungen des
Gehäuses bzw. der Gehäuseteile notwendig wären. Insbesondere
sind keine die Festigkeit beeinträchtigende Gehäuseöffnungen
notwendig.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung
können als Meßumformer Dehnungsmeßstreifen an die Arbeitskammer
umschließenden Gehäuse bzw. - besonders bevorzugt -
an Schraubstiften, -bolzen od. dgl. angeordnet sein, welche
das genannte Gehäuse mit Teilen verbinden, die die Arbeitskammern
der Kolben oder Plunger ganz oder teilweise aufnehmen.
Bei entsprechender Auswertung des Druckverlaufes läßt sich
auch die Art des jeweils auftretenden Fehlers feststellen.
So wird der Druckaufbau sowie der Druckabfall bei einem
undichten Saugventil flacher, während bei undichtem Druckventil
ein deutlich steilerer Verlauf auftritt. Klemmende
Ventilkörper verändern die zeitliche Länge einer Druckphase,
während Brüche an den Ventilfedern den Druckverlauf
vollständig verändern können.
Zur Fehlerbestimmung ist gemäß einer bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung vorgesehen, daß die Auswertevorrichtung
aus den sich in Abhängigkeit vom Druck im
Arbeitsraum ändernden Ausgangssignalen des Meßumformers
während einer mit Druckanstieg beginnenden und mit
nachfolgendem Druckabfall im Arbeitsraum endenden
Arbeitsphase eine oder mehrere, bevorzugt alle nachfolgenden
Größen ableitet und mit gespeicherten Referenzwerten
vergleicht:
- a) Steilheit des Druckanstieges,
- b) Maximalwert des Druckes bzw. der Druckdifferenz,
- c) Steilheit des Druckabfalles und
- d) zeitlicher Abstand zwischen Druckanstieg und Druckabfall.
Bei Bestimmung der genannten Größen läßt sich aus der
Art und Größe der jeweils auftretenden Abweichungen
feststellen und unterscheiden, ob bei einer Pumpe ein
Saugventil oder ein Druckventil undicht geworden ist,
die Ventilfeder eines Saugventils oder eines Druckventils
einen Defekt aufweist oder ob Kavitation
vorliegt. Dementsprechend kann der jeweilige Fehler
angezeigt werden.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand der Zeichnung
erläutert. Dabei zeigt
Fig. 1 ein beispielhaftes Diagramm des Druckes in
einer Pumpenarbeitskammer in Abhängigkeit
von der Zeit,
Fig. 2 ein Flußdiagramm der prinzipiellen Arbeitsweise
der erfindungsgemäßen Vorrichtung,
Fig. 3 ein Schnittbild eines bevorzugten Ausführungsbeispieles
der Erfindung.
In Fig. 1 ist der Druck p über der Zeit t aufgetragen,
wobei die Kurve den typischen Verlauf des Druckes p
jeweils zwischen zwei Saugphasen einer Pumpe darstellt.
Von einem zu einem Zeitpunkt t₀ sich einstellenden
Druck P₀ steigt der Druck steil an, so daß bereits zu
einem Zeitpunkt t₁ kurz nach dem Zeitpunkt t₀ ein wesentlich
erhöhter Druck p₁ erreicht wird. Mit relativ großem
zeitlichen Abstand vom Zeitpunkt t₁ erreicht der Druck zum
Zeitpunkt t₂ einen Maximalwert p₂, wobei gilt p₁=0,7 p₂.
Zwischen den Zeitpunkten t₁ und t₂ auftretende Druckschwankungen
werden durch die Öffnung des Druckventils hervorgerufen.
Nach dem Zeitpunkt t₂ verstreicht wiederum eine
relativ große Zeitspanne, bis zum Zeitpunkt t₃ wiederum
der Druck p₁ vorliegt. Die zwischen den Zeitpunkten t₂
und t₃ auftretenden Druckschwankungen werden durch das
Schließen des Druckventils hervorgerufen. Nach dem Zeitpunkt
t₃ fällt der Druck wiederum steil ab, bis zum Zeitpunkt
t₄ wiederum der Druck p₀ vorliegt, wobei gilt p₀=
0,2 p₂.
Die in Fig. 1 dargestellte Kurve möge dem gewünschten
Druckverlauf bei fehlerfreier Pumpe entsprechen. Damit
lassen sich die Sollwerte folgender Größen berechnen:
Wird nun an der Pumpe ein Meßumformer angeordnet, welcher
auf den Druck im Arbeitsraum reagiert, so lassen sich aus
den Ausgangssignalen des Meßumformers mittels einer Auswerteeinrichtung
die tatsächlichen Werte von S, D, K
und pmax bestimmen und mit den jeweiigen Sollwerten vergleichen,
so daß beispielsweise die Zahlen S*, D*, K* und
p* berechnet werden können, welche jeweils das Verhältnis
zwischen dem gemessenen Wert und dem zugeordneten Sollwert
wiedergeben. Bei fehlerfreier Pumpe ergibt sich für die
genannten Zahlen jeweils der Wert 1. Im übrigen ergeben
sich bei Betriebsstörungen beispielsweise die in der
nachfolgenden Tabelle aufgeführten Werte:
Aus dieser Tabelle ist zu entnehmen, daß sich die
Gesamtheit der ausgewerteten Größen bei unterschiedlichen
Fehlern unterschiedlich ändert und dementsprechend
unterschiedliche Fehlerursachen angezeigt werden können.
Auch wenn die in der Tabelle angegebenen Werte lediglich
beispielhaft für einen bestimmten Pumpentyp sind, so ergeben
sich bei Pumpen unterschiedlicher Bauweise ähnliche
Verhältnisse. Einige der in der Tabelle angegebenen
Größen können sich bei unterschiedlichen Fehlern in
gleicher Weise verändern, gleichwohl kann der jeweilige
Defekt aus der jeweils festgestellten Wertekombination
festgestellt werden.
Gemäß Fig. 2 arbeitet die erfindungsgemäße Vorrichtung
wie folgt:
Zunächst wird der Druckverlauf gemessen und überprüft,
ob hinreichende Übereinstimmung mit dem gewünschten bzw.
berechneten Verlauf vorliegt. Sollte dies nicht der Fall
sein, muß die Pumpe überprüft werden. Falls hinreichende
Übereinstimmung vorliegt, werden die vom Meßumformer bei
den nächsten Arbeitszyklen der Pumpe abgegebenen Ausgangssignale
als Referenzwerte gespeichert und daraus die Sollwerte
für S, D, K und pmax berechnet, bzw. bestimmt und
als Referenzwerte gespeichert.
Nunmehr ist die erfindungsgemäße Überwachungsvorrichtung
betriebsbereit. Bei nachfolgenden Arbeitszyklen der Pumpe
werden die vom Meßumformer laufend abgegebenen Signale
jeweils für einen Arbeitszyklus gespeichert, um die tatsächlichen
Werte von S, D, K und pmax ableiten
und die Verhältnisse S*, D*, K* und p* bestimmen zu können.
Falls diese Verhältnisse von 1 hinreichend abweichen, wird
der Inhalt eines Fehlerzählers um 1 erhöht, andernfalls
wird der Inhalt des Fehlerzählers gelöscht. Beim nächsten
Arbeitszyklus wird in entsprechender Weise vorgegangen,
so daß sich der Inhalt des Fehlerzählers, sollte in jedem
Arbeitszyklus ein Fehler festgestellt werden, laufend
erhöht, bis ein Schwellwert, beispielsweise 100, erreicht
wird, bei dem die jeweilige Fehleranzeige erfolgt.
Aufgrund der vorgesehenen Betriebsweise mit Fehlerzählern
wird vermieden, daß eine Fehleranzeige aufgrund einer
zufälligen Schwankung des Betriebsverhaltens während
weniger Arbeitsphasen der Pumpe erfolgt. Der Schwellwert
des Fehlerzählers kann vielmehr nur erreicht werden, wenn
ein Fehler in aufeinanderfolgenden Arbeitsphasen der Pumpe
ständig auftritt. Aufgrund dieser Maßnahme kann bei der
Förderung von Flüssigkeiten, welche Feststoffteilchen
enthalten, verhindert werden, daß eine vorübergehende
Verschmutzung der Ventile zu Fehlanzeigen führt.
Anstelle der Verhältnisse S*, D*, K* und p* können gegebenenfalls
auch die Differenzen zwischen den Sollwerten und den
tatsächlichen Meßwerten bestimmt werden. Diese Differenzen
verschwinden bei fehlerfreier Pumpe bzw. Maschine oder
bleiben sehr gering.
Bei der in Fig. 3 dargestellten Pumpe wird ein Pumpmedium
aus einer Saugleitung 1 über einen Pumpenarbeitsraum 2
einer Druckleitung 3 zugeführt. Die in der Regel mehrfach,
beispielsweise dreifach angeordneten Pumpenarbeitsräume 2
sind jeweils als vertikale Zylinderkammern mit Kreisquerschnitt
in jeweils separaten Gehäusen 4 angeordnet, die auf
ihrer Ober- und Unterseite unter Zwischenschaltung von Saugventil-
bzw. Druckventileinsätzen 5 bzw. 6 mit einem liegend
angeordneten Balkenteil 7 bzw. 8 verschraubt sind, welches
die Saug- bzw. Druckleitung 1 bzw. 2 aufnimmt. Zur Schraubverbindung
dienen in Gewindesackbohrungen an den Gehäusen 4
eingesetzte Schraubbolzen 9 sowie darauf durch Verschrauben
verschiebbare Muttern 10, welche gegen die Balkenteile 7
und 8 gespannt sind.
Zur Anordnung liegender Kolben bzw. Plunger 11, welche sich
beim Druckhub in Pfeilrichtung x und beim Saughub in Pfeilrichtung
y verschieben, ist in den Gehäusen 4 jeweils eine
in den Pumpenarbeitsraum 2 mündende Querbohrung 12 angeordnet,
welche sich in eine Bohrung 13 eines den jeweiligen
Kolben bzw. den jeweiligen Plunger 11 führenden Hülsen-
bzw. Stopfbüchsenteiles 14 fortsetzt. Die Bohrung 13 ist
mit Abstand vom Pumpenarbeitsraum 2 gegenüber dem Kolben
bzw. Plunger 11 mittels einer denselben umschließenden
Dichtung 15 abgeschlossen.
Auf das dem Gehäuse 4 zugewandte Ende des Hülsen- bzw.
Stopfbüchsenteiles 14 ist ein Gewindeflansch 16 aufgeschraubt.
Zur Verbindung des Gehäuses 4 mit dem Gewindeflansch
16 sowie dem vom letzteren gehaltenen Hülsen- bzw.
Stopfbüchsenanteiles 14 dienen - beispielsweise vier - Schraubbolzen
17 und darauf angeordnete Muttern 18, mit denen der
Gewindeflansch 16 unter Mitnahme des Hülsen- bzw. Stopfbüchsenteiles
14 sowie unter Pressung einer zwischen dem
Stirnende des Hülsen- und Stopfbüchsenteiles 14 und dem
Gehäuse 4 eingesetzten Dichtungsringes 19 gegen das Gehäuse
4 gespannt ist.
Die Schraubbolzen 17 sind den durch Druck- und Saughub der
Kolben bzw. Plunger 11 erzeugten Wechselbelastungen ausgesetzt
und erleiden dementsprechend beim Druckhub eine nachweisbare
elastische Längsdehnung unter gleichzeitiger elastischer
Querkontraktion. Die Maße der Längsdehnung sowie der
Querkontraktion sind abhängig vom Verlauf des
Druckes des Fördermediums im Pumpenarbeitsraum. Dieser
Druckverlauf läßt sich somit durch Aufzeichnung der
Längsdehnung und/oder Querkontraktion eines oder mehrerer
der Schraubbolzen 17 bestimmen, wobei gleichzeitig eventuelle
Fehler an den Saug- und/oder Druckventilen der
Pumpe festgestellt werden können.
Zur Messung der Maßänderungen sind auf einem der Schraubbolzen
17 außen auf einem gewindelosen Mittelabschnitt 17′,
dessen Umfangsfläche einen Abstand von der Innenwandung
der vom Schraubbolzen 17 durchsetzten Bohrung 20 des Gewindeflansches
16 aufweist, Dehnungsmeßstreifen 21 und 22
in Umfangs- und Längsrichtung des zugehörigen Schraubbolzens
17 angeordnet, so daß der Dehnungsmeßstreifen 21
seinen elektrischen Widerstand bei Querkontraktionen und
der Dehnungsmeßstreifen 22 seinen elektrischen Widerstand
bei Längsdehnungen des Schraubbolzens 17 ändern. Die Anschlußkabel
(nicht dargestellt) der Dehnungsmeßstreifen
21 und 22 sind über Radialbohrungen des Schraubbolzens 17
und eine zentrale Sackbohrung 23 desselben zu einem in die
letztere einsetzbaren Anschlußstecker 24 geführt. Der Anschlußstecker
24 ist über einen Kabelstrang 25 mit einer
nur schematisch dargestellten Auswerteschaltung 26 verbunden,
welche den zeitlichen Verlauf der elektrischen Widerstände
der Dehnungsmeßstreifen 21 und 22 mit zuvor bestimmten
bzw. eingespeicherten Referenzwerten vergleicht
und bei mehrfach hintereinander auftretenden Abweichungen
eine Anzeige 27 betätigt, welche den der jeweils festgestellten
Abweichung entsprechenden Fehler der Saug-
und/oder Druckventile anzeigt.
Abweichend von der dargestellten Anordnung können die
Dehnungsmeßstreifen 21 und 22 auch auf der Wandung der
zentralen Sackbohrung des Schraubbolzens 17 angeordnet
werden, so daß sich radiale Bohrungen im Schraubbolzen 17
zur Durchführung der Anschlußkabel der Dehnungsmeßstreifen
21 und 22 erübrigen.
Im übrigen besteht die Möglichkeit, jeweils nur einen
Dehnungsmeßstreifen, beispielsweise den auf Längenänderungen
des Schraubbolzens 17 ansprechenden Dehnungsmeßstreifen
22 anzuordnen.
Die beschriebene Anordnung der Dehnungsmeßstreifen 21
und/oder 22 auf bzw. in dem Schraubbolzen 17 ist im
Hinblick auf eine einfach ausführbare Nachrüstung bereits
installierter Pumpen mit einer Vorrichtung zur Überwachung
der Ventile besonders vorteilhaft. Außerdem sind die
Schraubbolzen 17 als besonders hoch beanspruchte Teile
relativ ausgeprägten Längsdehnungen und Querkontraktionen
ausgesetzt, so daß sich Änderungen derselben besonders
leicht registrieren lassen.
Gegebenenfalls können Dehnungsmeßstreifen auch auf der
Außenseite des Gehäuses 4 angeordnet werden, welches
aufgrund der Wechselbelastungen durch Saug- und Druckhub
der Kolben bzw. Plunger 11 "Atmungsbewegungen" ausführt.
Diese sind jedoch aufgrund der hohen Steifigkeit
des Gehäuses 4 weniger ausgeprägt.
Außerdem können die Schraubbolzen 9 in gleicher Weise
wie die Schraubbolzen 17 mit Dehnungsmeßstreifen versehen
werden. Jedoch sind die Wechselbelastungen der
Schraubbolzen 9 in der Regel geringer als die der Schraubbolzen
17.
Claims (9)
1. Vorrichtung zur Überwachung von Ventilen, welche auf
der Einlaßseite und/oder Auslaßseite eines Arbeitsraumes
einer intermittierend arbeitenden Maschine
angeordnet sind, mit einem Meßumformer, welcher auf
den Druckverlauf im Arbeitsraum während zyklisch
entsprechend den Arbeitsphasen der Maschine erfolgender
Meßphasen anspricht und dessen Ausgangssignale eine
Auswerteeinrichtung (26) beaufschlagen, welche bei
vorgebbarer Abweichung der Ausgangssignale des
Meßumformers von zuvor aufgenommenen bzw. einspeicherbaren
Sollwerten fehlerspezifische Ausgangssignale
einer Fehleranzeige (27) zuführt,
dadurch gekennzeichnet, daß der Fehleranzeige (27)
ein Zähler vorgeschaltet ist, dessen Inhalt beim
Auftreten eines fehlerspezifischen Ausgangssignals
erhöht und beim Ausbleiben eines weiteren fehlerspezifischen
Ausgangssignals in der nächstfolgenden
Meßphase gelöscht wird, und daß die Fehleranzeige
nur wirksam wird, wenn der Inhalt des Zählers einen
vorgegebenen Schwellwert überschreitet (Fig. 2).
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Auswerteeinrichtung (26) so ausgelegt ist,
daß sie aus den sich in Abhängigkeit vom Druck im
Arbeitsraum (2) ändernden Ausgangssignalen des
Meßumformers während einer mit Druckanstieg beginnenden
und mit nachfolgendem Druckabfall im Arbeitsraum (2)
endenden Arbeitsphase mindestens eine der nachfolgenden
Größen ableitet und mit Referenzwerten vergleicht:
- a) Steilheit des Druckanstieges,
- b) Maximalwert des Druckes bzw. der Druckdifferenz,
- c) Steilheit des Druckabfalles,
- d) zeitlicher Abstand zwischen Druckanstieg und Druckabfall.
3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 und 2,
dadurch gekennzeichnet, daß als Meßumformer am
Gehäuse (4) des Arbeitsraumes (2) bzw. an einem Teil
dieses Gehäuses oder an einem damit verbundenen
Teil (17) ein seine elektrischen Eigenschaften in
Abhängigkeit von mechanischer Belastung bzw. Spannung
änderndes elektrisches Element angeordnet ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
daß die elektrischen Eigenschaften durch den Widerstand,
die Kapazität oder die Induktivität gegeben sind.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
daß ein oder mehrere Dehnungsmeßstreifen (21, 22)
als elektrisches Element angeordnet sind.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, daß das elektrische Element
bzw. der oder die Dehnungsmeßstreifen (21, 22) am den
Arbeitsraum (2) im wesentlichen aufnehmenden Gehäuse (4)
im Bereich eines Flansches (16) angeordnet ist bzw.
sind, an welchem ein Gehäuseteil (14) für die Ventile
oder einen Kolbenarbeitsraum (Bohrungen 12, 13)
angeordnet ist.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, daß das elektrische Element
bzw. der oder die Dehnungsmeßstreifen an Schraubbolzen
(17) angeordnet sind, welche das den Arbeitsraum (2)
aufnehmende bzw. umschließende Gehäuse (4) mit einem
mit dem Arbeitsraum (2) kommunizierenden Kolbenarbeitsraum
(Bohrungen 12, 13) ganz oder teilweise aufnehmenden
Teil (Hülsen- bzw. Stopfbüchsenteil 14) verbinden.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,
daß das elektrische Element bzw. der oder die Dehnungsmeßstreifen
(21, 22) in einer Zentralbohrung (23) des
jeweiligen Schraubbolzens (17) angeordnet sind.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, daß verschiedenartige fehlerspezifische
Ausgangsignale - und gegebenenfalls auch
deren Pegel - zur Erkennung bzw. Anzeige unterschiedlicher
Arten des Fehlers ausgewertet werden.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19823244738 DE3244738A1 (de) | 1982-12-03 | 1982-12-03 | Vorrichtung zur ueberwachung von ventilen einer intermittierend arbeitenden maschine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19823244738 DE3244738A1 (de) | 1982-12-03 | 1982-12-03 | Vorrichtung zur ueberwachung von ventilen einer intermittierend arbeitenden maschine |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3244738A1 DE3244738A1 (de) | 1984-06-07 |
DE3244738C2 true DE3244738C2 (de) | 1993-01-14 |
Family
ID=6179706
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19823244738 Granted DE3244738A1 (de) | 1982-12-03 | 1982-12-03 | Vorrichtung zur ueberwachung von ventilen einer intermittierend arbeitenden maschine |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3244738A1 (de) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19625947C1 (de) * | 1996-06-28 | 1997-09-18 | Uraca Pumpen | Verfahren zur Störungsfrüherkennung an Pumpen sowie entsprechende Vorrichtung |
DE10304019A1 (de) * | 2003-02-01 | 2004-11-04 | Kuka Roboter Gmbh | Verfahren zum Überwachen einer Maschine und derartige Maschine, insbesondere Roboter |
DE102006001585A1 (de) * | 2006-01-12 | 2007-07-19 | Rehau Ag + Co. | Verfahren zur Verschleißüberwachung von Pumpen und Pumpe zur Durchführung des Verfahrens |
EP4311937A1 (de) | 2022-07-28 | 2024-01-31 | Prognost Systems GmbH | Verfahren zur automatischen überwachung einer kolbenmaschine, nach dem verfahren überwachbare kolbenmaschine und computerprogramm mit einer implementation des verfahrens |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6133932U (ja) * | 1984-07-31 | 1986-03-01 | 川崎重工業株式会社 | ガスエンジンの異常検出装置 |
US5006835A (en) * | 1987-08-07 | 1991-04-09 | Hewlett-Packard Company | Remote calibrating for pressure transducer |
US5038893A (en) * | 1989-09-25 | 1991-08-13 | Orsco, Inc. | Lubrication monitoring system |
KR101355261B1 (ko) | 2010-02-23 | 2014-01-27 | 아르테미스 인텔리전트 파워 리미티드 | 유체 작동 기계 및 유체 작동 기계를 작동시키는 방법 |
GB2477997B (en) | 2010-02-23 | 2015-01-14 | Artemis Intelligent Power Ltd | Fluid working machine and method for operating fluid working machine |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3939703A (en) * | 1974-09-16 | 1976-02-24 | Canadian Patents & Development Limited | Apparatus for measuring engine cylinder pressures |
FR2337261A1 (fr) * | 1975-12-30 | 1977-07-29 | Inst Francais Du Petrole | Dispositif de reglage optimal de l'allumage d'un moteur a allumage commande en cours de fonctionnement |
DE2905197A1 (de) * | 1979-02-12 | 1980-08-14 | Herbert Hassel | Pruefeinrichtung fuer verbrennungsmotoren |
CH641907A5 (en) * | 1979-03-27 | 1984-03-15 | Burckhardt Ag Maschf | Device for monitoring the operational characteristic of the valves of a piston compressor |
JPS55141649A (en) * | 1979-04-21 | 1980-11-05 | Nissan Motor Co Ltd | Knocking detector |
JPS55143428A (en) * | 1979-04-26 | 1980-11-08 | Nissan Motor Co Ltd | Knocking discriminating unit |
DE3112122A1 (de) * | 1981-03-27 | 1982-10-07 | Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart | Verfahren und vorrichtung zur fahrzeugdiagnose |
-
1982
- 1982-12-03 DE DE19823244738 patent/DE3244738A1/de active Granted
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19625947C1 (de) * | 1996-06-28 | 1997-09-18 | Uraca Pumpen | Verfahren zur Störungsfrüherkennung an Pumpen sowie entsprechende Vorrichtung |
DE10304019A1 (de) * | 2003-02-01 | 2004-11-04 | Kuka Roboter Gmbh | Verfahren zum Überwachen einer Maschine und derartige Maschine, insbesondere Roboter |
US7086293B2 (en) | 2003-02-01 | 2006-08-08 | Kuka Roboter Gmbh | Method for monitoring a machine and such a machine, particularly a robot |
DE102006001585A1 (de) * | 2006-01-12 | 2007-07-19 | Rehau Ag + Co. | Verfahren zur Verschleißüberwachung von Pumpen und Pumpe zur Durchführung des Verfahrens |
EP4311937A1 (de) | 2022-07-28 | 2024-01-31 | Prognost Systems GmbH | Verfahren zur automatischen überwachung einer kolbenmaschine, nach dem verfahren überwachbare kolbenmaschine und computerprogramm mit einer implementation des verfahrens |
DE102022207806A1 (de) | 2022-07-28 | 2024-02-08 | Prognost Systems Gmbh | Verfahren zur automatischen Überwachung einer Kolbenmaschine, nach dem Verfahren überwachbare Kolbenmaschine und Computerprogramm mit einer Implementation des Verfahrens |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE3244738A1 (de) | 1984-06-07 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE102015220721B4 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Diagnose einer Wassereinspritzung in einen Brennraum eines Verbrennungsmotors | |
DE102006027710B4 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur indirekten Messung eines Motorzylinderdrucks | |
DE10322220C5 (de) | Störungsfrüherkennung an Pumpenventilen | |
DE69817377T2 (de) | Vorrichtung und vorfahren zur diagnose des zustands spezifischer komponenten in hochdruck-fluid-pumpen | |
EP2565431B1 (de) | Verfahren zur Überwachung von in Gaszufuhrleitungen eines Gasmotors angeordneten Rückschlagventilen | |
DE69531989T2 (de) | Verfahren und apparat zum prüfen von ölförderanlagenrohrverbindungen mit gewinde | |
DE3244738C2 (de) | ||
DE19625947C1 (de) | Verfahren zur Störungsfrüherkennung an Pumpen sowie entsprechende Vorrichtung | |
DE19946506C1 (de) | Verfahren zum Erkennen von Fehlfunktionen im Drucksystem einer an einem Verbrennungsmotor zu verwendenden Kraftstoff-Einspritzanlage | |
EP0748930A2 (de) | Verfahren zum Erkennen von Betriebsstörungen in einer Kraftstoffeinspritzanlage einer Brennkraftmaschine | |
DE102018118816A1 (de) | Verfahren zur Diagnose eines Hochdruck-Kraftstoffzufuhrsystems | |
DE2649358B2 (de) | Einrichtung zur Erfassung des Innendruckes bzw. des Druckverlaufes in einer Rohrleitung | |
DE10129695A1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Tankleckdiagnose mittels einer Referenzmessmethode | |
CH641907A5 (en) | Device for monitoring the operational characteristic of the valves of a piston compressor | |
DE102016205481A1 (de) | Verfahren zur Dichtheitsprüfung einer Kraftstoff-Hochdruck-Einspritzvorrichtung | |
WO2004063694A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zur klopferkennung | |
EP0727016B1 (de) | Verfahren zur funktionsprüfung eines hydraulischen aggregats | |
DE102019113559A1 (de) | Vorrichtung und Verfahren zur Prüfung von Faltenbälgen | |
DE10254041B4 (de) | Verfahren und Vorichtung zur Störungsfrüherkennung bei Kreiselpumpen | |
WO2007012092A1 (de) | Hydraulische vorrichtung mit zumindest einem druckspeicher | |
DE10236391B3 (de) | Verfahren zur Prüfung eines Druckmittelspeichers | |
DE19738844A1 (de) | Verfahren zur kontinuierlichen elektronischen Überwachung aller Funktionen innerhalb der Dosierpumpe | |
DE558690C (de) | Einrichtung zum Messen oder Registrieren von Druckaenderungen mit Hilfe eines Kondensators | |
DE102006035296B4 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Prüfen der Dichtheit der Komponenten eines Kraftstoffeinspritzsystems | |
EP0671618B1 (de) | Kolben-Motoren und -Kompressoren mit Überwachungsanlage |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |