NL1025801C2 - Werkwijze en inrichting voor het vaststellen van de bedrijfsomstandigheden waaronder een door een hydraulische zuiger/ cilindercombinatie aangedreven gereedschap wordt bedreven. - Google Patents

Description

Korte aanduiding: Werkwijze en inrichting voor het vaststellen van de bedrijfsomstandigheden waaronder een door een hydraulische zuiger/cilindercombinatie aangedreven gereedschap wordt bedreven.

5 BESCHRIJVIN6

De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het vaststellen van de bedrijfsomstandigheden waaronder een door een hydraulische zuiger/cilindercombinatie aangedreven gereedschap wordt 10 bedreven, waarbij tijdens bedrijf de zuiger onder invloed van via eerste en tweede toevoerleidingen naar de zuiger gevoerd en in een drukbereik instelbaar medium onder druk afwisselende uitgaande en ingaande arbei dscycli ui tvoert.

De uitvinding heeft voorts betrekking op een inrichting 15 voor het voor het vaststellen van de bedrijfsomstandigheden waaronder een door een hydraulische zuiger / cilindercombinatie aangedreven gereedschap wordt bedreven onder gebruikmaking van de werkwijze volgens de uitvinding, waarbij de zuiger / cilindercombinatie is voorzien van een eerste en tweede toevoerleiding voor een in een drukbereik instelbaar 20 medium onder druk ten behoeve van het tijdens bedrijf aan de zuiger opdringen van afwisselende uitgaande en Ingaande arbeidscycli.

Een dergelijke werkwijze en inrichting wordt bijvoorbeeld geopenbaard in de Europese octrooipublicatie nr. 1055489. In deze Europese octrooipublicatie worden de bedrijfsomstandigheden van een 25 hydraulisch slaggereedschap, in het bijzonder een sloophamer, vastgesteld door het aantal slagen van de sloophamer tijdens bedrijf te registreren. Zodoende kan vastgesteld worden in welke stadium van zijn levenscyclus de sloophamer zich bevindt en wanneer onderhoud c.q. revisie dient te worden gepleegd.

30 De in EP-1055489 beschreven werkwijze en inrichting is speciaal ontwikkeld voor hydraulisch slaggereedschap, nl. een sloophamer 1025801 2 en dan ook voor het vaststellen van de bedrijfsomstandigheden waaronder het slaggereedschap wordt bedreven eenvoudig en beperkt qua opzet. Met de beschreven werkwijze en inrichting kan enkel het aantal slagen van de sloophamer worden geregistreerd.

5 De bekende werkwijze en inrichting zijn niet geschikt voor het in het algemeen vaststellen van de bedrijfsomstandigheden waaronder een door een hydraulische zuiger / cilindercombinatie aangedreven gereedschap wordt bedreven. Verschillende soorten gereedschappen of uitrustingsstukken, welke door een hydraulische zuiger / 10 cilindercombinatie worden aangedreven, onderscheiden zich van elkaar door een andere arbeidscyclus, welke gecompliceerder is dan die van een hydraulische sloophamer.

In tegenstelling tot de sloophamer is bij andere meer complexe hydraulische gereedschappen of uitrustingsstukken (bijvoorbeeld 15 een grijper, een schaar, een vergruizer, een knipper, etc.) geen regelmatig patroon te onderscheiden in het functioneren van het hydraulisch systeem, dat het betreffende gereedschap aandrijft.

De uitvinding beoogt derhalve een verbeterde werkwijze en inrichting te verschaffen, die gebruikt kan worden bij een breed scala 20 aan verschillende hydraulische gereedschappen en waarmee nauwkeuriger en uitgebreider inzicht kan worden verkregen in de bedrijfstoestand waarin het gereedschap zich bevindt, teneinde bijvoorbeeld effectiever onderhoud te kunnen plegen.

Essentieel is dat de inrichting overeenkomstig de 25 uitvinding kan functioneren zonder dat deze afhankelijk is van de basismachine, waaraan het gereedschap is gemonteerd. Een hydraulisch gereedschap kan namelijk in de tijd aan verschillende basismachines worden gekoppeld en dan is het dan ook uit functioneel oogpunt wenselijk, dat de gebruiks- en verbrui kgegevens van het gereedschap bij het 30 gereedschap zelf worden geregistreerd en opgeslagen en niet op de basismachine. Verder is het wenselijk dat ten behoeve van de 1025801 3 stroomvoorziening de inrichting hiervoor niet gekoppeld dient te worden met of afhankelijk dient te zijn van de basismachine.

Overeenkomstig de uitvinding wordt de werkwijze gekenmerkt door de stappen van i) het gelijktijdig meten van de momentane mediumdruk 5 in de eerste en tweede toevoerleiding; ii) het op basis van het geconstateerde drukverschil tussen de in stap i) gemeten mediumdrukken in de eerste en tweede toevoerleiding vaststellen welke slagcyclus de zuiger uitvoert.

Op deze wijze is mogelijk vast te stellen in welke 10 arbeidscyclus het hydraulisch gereedschap zich bevindt (uitgaande arbeidscyclus 3 cilinder uit; ingaande arbeidscyclus 3 cilinder in). In tegenstelling tot een sloophamer, welke een min of meer gestandaardiseerde arbeidscyclus kent met een regelmatig, terugkerend patroon, worden andere hydraulische gereedschappen nu juist gekenmerkt 15 door meer complexe arbeidscycli zonder regelmatig patroon, hetgeen het registreren van de arbeidscycli gecompliceerder maakt.

Een cilinder kan bijvoorbeeld heel onregelmatig bewegen, zoals snel, langzaam, een gedeeltelijke cilinderslag uitvoeren of een tijdje stilstaan. Een hydraulisch gereedschap, zoals een grijper kan 20 bijvoorbeeld vaak onbelast open en dicht gaan, waarbij de maximale werkdrukken relatief laag zijn. Anderzijds kan ook zijn dat de grijper in elke cyclus zijn maximale kracht moet leveren en dat het aantal malen dat zeer hoge werkdrukken worden bereikt hoog is.

Door overeenkomstig de uitvinding het drukverschil tussen 25 de twee medi uml ei dingen te meten, kan vastgesteld worden in welke cyclushelft de cilinder zich bevind. Deze metingen van werkdrukken moet dan zowel op de aan- en afvoerleiding tegelijkertijd gebeuren. In de ene cyclushelft is namelijk de ene kant de hoge druk zijde en de andere kant heerst op dat moment retourdruk. In de tweede cyclushelft is dat weer 30 precies andersom.

Meer in het bijzonder wordt overeenkomstig de uitvinding de 1025801 ' 4 werkwijze verder gekenmerkt doordat stap ii) voorafgegaan wordt door de stap van iii) het vaststellen of het geconstateerde drukverschil tussen de in stap i) gemeten mediumdrukken groter of kleiner is dan een 5 voorafbepaald drukverschil. Door een bepaald minimaal drukverschil tussen de beide drukmetingen in te stellen, wordt voorkomen dat het meetsysteem te gevoelig is voor drukfluctuaties in het hydraulisch systeem, waardoor de arbeidscycli niet correct worden gedetecteerd c.q. geteld.

Verder wordt de werkwijze verder gekenmerkt door de stappen 10 van iv) het voor elke slagcyclus opdelen van het drukbereik van het medium onder druk in één of meer deel bereiken; v) het vaststellen van het aantal keren dat de momentane druk van het medium onder druk binnen één of meer van de deel bereiken valt.

15 Hiermee is het mogelijk het aantal keren dat een bepaalde drukrange (deelbereik) wordt bereikt te registreren. Dit drukspectrum verschaft een meer volledig en nauwkeurig beeld, hoe intensief het betreffende hydraulische gereedschap (uitrustingsstuk) is gebruikt.

Ten behoeve van een goed arbeidsbeeld over een langere 20 periode kan overeenkomstig de uitvinding de werkwijze verder gekenmerkt worden door de stap van vi) het opslaan van het in stap v) vastgestelde keren in een drukopslagregi ster.

Een nog nauwkeurig beeld van het gebruik van het 25 gereedschap kan worden verkregen, doordat de werkwijze verder gekenmerkt door de stap van vii) het vaststellen en opslaan van de bedrijfstemperatuur van het gereedschap tijdens bedrijf dan wel door de stap van viii) het vaststellen en opslaan van de tijdsduur gedurende welke 30 het gereedschap wordt bedreven.

Anderzijds kan de werkwijze overeenkomstig de uitvinding 1025801 1 5 verder gekenmerkt worden door de stap van ix) het vaststellen en het opslaan van de aantal dag (del en), gedurende welke het gereedschap in gebruik is geweest. Deze laatste stap is met name zeer functioneel voor verhuurorganisaties, die op deze wijze 5 eenvoudig het huurbedrag van het gehuurde gereedschap kunnen bepalen.

De inrichting wordt overeenkomstig de uitvinding gekenmerkt doordat een druksensor in zowel de eerste als tweede toevoerleiding is opgenomen voor het meten van de momentane in de eerste en tweede toevoerleiding heersende mediumdruk en waarbij de inrichting is voorzien 10 van gegevensverwerkingsmiddelen ingericht in het bepalen van het drukverschil tussen de gemeten mediumdrukken in de eerste en tweede toevoerleiding en het op basis van het bepaalde drukverschil vaststellen, welke slagcyclus aan de zuiger is opgedrongen.

Zoals hierboven al geschetst is het met de inrichting 15 volgens de uitvinding mogelijk vast te stellen in welke arbeidscyclus het hydraulisch gereedschap zich bevindt. Zodoende kan een meer volledig en nauwkeurig beeld worden verkregen omtrent de intensiteit waarmee het betreffende hydraulische gereedschap (uitrustingsstuk) is gebruikt.

Bij een specifieke uitvoeringsvorm wordt de inrichting 20 verder gekenmerkt, doordat de gegevensverwerkingsmiddelen ten behoeve van het op basis van het bepaalde drukverschil vaststellen welke slagcyclus aan de cilinder is opgedrongen verder ingericht zijn in het vaststellen of het bepaalde drukverschil groter of kleiner 1s dan een vooraf ingesteld drukverschil. Door het vooraf ingestelde drukverschil wordt 25 voorkomen dat het meetsysteem te gevoelig is voor drukfluctuaties in het hydraulisch systeem, waardoor de arbeidscycli niet correct worden gedetecteerd c.q. geteld.

Verder kunnen voor het verkrijgen van een meer nauwkeurig arbeidsbeeld van het hydraulisch gereedschap de 30 gegevensverwerkingsmiddelen verder ingericht zijn in het voor elke slagcyclus opdelen van het drukbereik van het medium onder druk in één of 1025801 6 meer deel bereiken; en het op basis van de door de druksensoren gemeten momentane in de eerste en/of tweede toevoerleiding heersende mediumdruk vaststellen van het aantal keren dat de momentane druk van het medium onder druk in êên of meer van de deel bereiken valt.

5 Meer specifiek zijn de gegevensopslagmiddelen ingericht in het in een register opslaan van het door de gegevensverwerkingsmiddelen vastgestelde aantal keren» dat de momentane druk van het medium onder druk in éên of meer van de deelbereiken valt.

Het registreren van het aantal keren dat een bepaalde 10 drukrange (deelbereik) wordt bereikt, resulteert in een zogenoemd drukspectrum, dat een beeld verschaft, hoe intensief het betreffende hydraulische gereedschap (uitrustingsstuk) is gebruikt.

Een nog nauwkeurig beeld van het gebruik van het gereedschap kan worden verkregen, doordat overeenkomstig de uitvinding de 15 inrichting is voorzien van een temperatuursensor voor het meten van de bedrijfstemperatuur van het gereedschap tijdens bedrijf.

Doordat de inrichting zelfstandig op een hydraulisch gereedschap wordt gemonteerd en derhalve gedurende een lange periode autonoom dient te functioneren is bij een specifieke uitvoeringsvorm de 20 inrichting voorzien van een accu als stroombron, alsmede van instelmiddel en, welke in afhankelijkheid van de bedrijfsactiviteit van het gereedschap de accu automatisch aan- dan wel afschakelen. Hierdoor wordt een effectief stroomgebruik verkregen, hetgeen de autonome levensduur van de inrichting verlengd.

25 Voorts kan de inrichting zijn voorzien van zendmiddelen voor het draadloos versturen van door de inrichting verzamelde gegevens naar een gegevensverwerklngsinrichting, waarbij de zendmiddelen een infrarood transmissie-element omvatten, welk element door middel van het aanbrengen c.q. afnemen van een afschermkap af- dan wel aanschakel baar 30 is.

De uitvinding zal nu aan de hand van een tekening nader 1025801 7 worden toegelicht» welke tekening achtereenvolgens toont in:

Figuren la en lb aanzichten van een uitvoeringsvorm van een hydraulisch gereedschap overeenkomstig de stand van de techniek;

Figuur 2 een eerste uitvoeringsvorm van een inrichting 5 overeenkomstig de uitvinding;

Figuur 3 een eerste aspect van de werkwijze overeenkomstig de uitvinding;

Figuur 4 een tweede aspect van de werkwijze overeenkomstig de uitvinding.

10 Voor een beter begrip van de uitvinding zullen in de hierna volgende figuurbeschrijving de overeenkomende onderdelen met hetzelfde referentiecijfer worden aangeduid.

De figuren la en lb tonen twee aanzichten van een hydraulische gereedschap, dat door een hydraulische verstel cilinder wordt 15 aangedreven c.q. bekrachtigd. Het weergegeven gereedschap overeenkomstig de stand van de techniek omvat een gestel 1, dat een eerste gesteldeel 2 omvat, welk gestel deel gekoppeld is met een tweede gestel deel 3 door middel van een draaitafel 2'. Met behulp van de draaitafel 2' zijn de twee gesteldel en 2 en 3 ten opzichte van elkaar draaibaar met behulp van 20 (niet weergegeven) middelen, bijvoorbeeld hydraulisch bedienbare instelmiddelen, die op zich bekend zijn.

Het gestel deel 2 is uitgerust met op zich bekende koppelingsmiddelen 4, 4', waardoor de inrichting 1 kan worden gekoppeld aan bijvoorbeeld het einde van een graafmachine-arm van een graafmachine 25 of een soortgelijk grondwerktuig.

Aan het gestel deel 3 van het gestel 1 is een eerste bek 12 bevestigd door middel van een scharnierpen 10 en een pen 11. Beide pennen 10 en 11 zijn daarbij opgenomen in overeenkomende in het gestel deel 3 aangebrachte (doch niet weergegeven) openingen of boringen. Verder is een 30 tweede beweegbare bek 13 verzwenkbaar om de scharnierpen 10 aangebracht.

De tweede beweegbare bek 13 is ten opzichte van de eerste 1025801 8 bek 12 verzwenkbaar door middel van de verstel cilinder 8, waartoe het einde 14a van een zuigerstang 14 gekoppeld is met een einde van de zwenkbare bek 13 met behulp van een pen 15. De verstel cilinder 8 is draaibaar om punt 9 in het gestel deel 3 opgenomen, teneinde het uitzetten 5 van de cilinderstang 14 mogelijk te maken.

Figuur IA toont het hydraulische gereedschap in de bedrijfstoestand waarbij de cilinderstang 14 volledig is ingetrokken (ingaande slag), terwijl figuur 1B de uitgaande slag van de cilinderstang 14 toont, waarbij de bek 13 tegen de bek 12 is verplaatst.

10 Het een dergelijk hydraulische gereedschap is het mogelijk om sloop-, breek- of knipwerkzaamheden uit te voeren, waarbij grote cilinderkrachten op de bekken 12 en 13 kunnen worden overgebracht. In tegenstelling tot een sloophamer, welke een gestandaardiseerde arbeidscyclus kent met een regelmatig, terugkerend patroon, wordt het in 15 de figuren IA en 1B getoonde hydraulische gereedschap nu juist gekenmerkt door meer complexe arbeidscycli zonder regelmatig patroon.

De uitzetstang 14 kan bijvoorbeeld heel onregelmatig bewegen, zoals snel, langzaam, een gedeeltelijke cilinderslag uitvoeren of een tijdje stilstaan, dit bij zowel de ingaande als uitgaande slag. De 20 bek 13 kan bijvoorbeeld vaak onbelast open en dicht gaan, waarbij de maximale werkdrukken in het hydraulisch systeem (de uitzetcilinder 8) relatief laag zijn. Anderzijds kan ook zijn dat de bek 13 zijn maximale kracht moet leveren en dat het aantal malen dat zeer hoge werkdrukken worden bereikt hoog is. Dit kan zowel bij de uitgaande slag waarbij de 25 bek 13 naar de bek 12 wordt bewogen, als bij de ingaande slag waarbij het wel eens voorkomt dat ijzer tussen de bekken 12 en 13 (in het bijzonder tussen de snijranden 16, 16' resp. 17) klem komt te zitten, dat niet zonder hoge cilinderkrachten bij de ingaande slag van de cilinderstang 14 lost komt.

30 Bovengeschetste wijze van bedrijven maakt het registreren van de arbeidscycli - teneinde nauwkeuriger en uitgebreider inzicht te 1025801 " 9 verkrijgen in de bedrijfstoestand waarin het gereedschap zich bevindt -gecompliceerder.

Figuur 2 toont een eerste uitvoeringsvorm van een inrichting overeenkomstig de uitvinding voor het vaststellen van de 5 bedrijfsomstandigheden waaronder een hydraulisch gereedschap zoals is weergegeven in bijvoorbeeld de figuren IA en 1B wordt bedreven.

De inrichting overeenkomstig de uitvinding wordt aangeduid met het referentiecijfer 20 en is gemonteerd op het hydraulisch gereedschap c.q. uitrustingsstuk, bijvoorbeeld een grijp- c.q.

10 knipgereedschap zoals weergegeven in de figuren IA en 1B. De meetinrichting 20 dient gedurende een langere periode autonoom te functioneren en is dan ook zelfstandig gevoed door een voedingsbron 21 in de vorm van een accu of batterij.

Referentiecijfer 30 duidt de hydraulische zuiger / 15 cilindercombinatie aan zoals weergegeven in bijvoorbeeld de figuren IA en 1B tonende de uitzetcilinder 8 met daarin opgenomen een zuiger 14a

voorzien van een zuigerstang 14. De cilinder 8 is door de zuiger 14a opgedeeld in twee cilinderkamers 8a respectievelijk 8b, die elk aangesloten zijn op een eerste en tweede toevoerleiding PI

20 respectievelijk P2 voor een medium c.q. fluïdum onder druk. De toevoerl ei dingen PI en P2 zijn verbonden met het hydraulisch systeem van bijvoorbeeld een grondbewerkingsmachine dat het hydraulisch gereedschap aandrijft.

Overeenkomstig de uitvinding is de meetinrichting 20 25 voorzien van twee druksensoren 23 respectievelijk 24 die elk in de eerste toevoerleiding PI respectievelijk tweede toevoerleiding P2 zijn aangebracht. Voorts is de meetinrichting 20 overeenkomstig de uitvinding optioneel voorzien van een temperatuursensor 25, die de bedrijfstemperatuur van het hydraulisch gereedschap registreert op een 30 plaats, waar de bedrijfstemperatuur naar verwachting het hoogst is, bijvoorbeeld in de eerste cilinderkamer 8a van de uitzetcilinder 8.

1025801 10

Tijdens het bedrijven van het hydraulisch gereedschap kan aan de zuigerstang 14 een uitgaande- c.q. ingaande slag worden opgedrongen afhankelijk van de toevoer via de toevoerleidingen PI en P2 van medium onder druk. Teneinde de uitzetstang 14 een uitgaande slag op 5 te dringen dient via de eerste toevoerleiding PI medium onder druk te worden toegevoerd naar de eerste cilinderkamer 8a, zodat tijdens de verplaatsing van de zuiger 14a in de cilinder 8 het in de tweede cilinderkamer 8b aanwezige medium via de toevoerl ei ding P2 terug naar het hydraulisch systeem wordt geleid. De in de tweede cilinderkamer 8b en de 10 toevoerleiding P2 heersende medium- c.q. fluïdumdruk (ook wel retourdruk genoemd) is veelal lager dan de fluïdumdruk in de toevoerleiding PI en de eerste cilinderkamer 8a.

Evenzo dient voor de Ingaande slag van de zuigerstang 14 medium via de toevoerl ei ding P2 de tweede cilinderkamer 8b worden 15 ingevoerd (hoge druk) waarbij de retourdruk, die thans in de eerste cilinderkamer 8a en de toevoerlei ding PI heerst, lager is.

Zoals reeds hierboven geschetst kan een hydraulisch gereedschap zoals getoond in de figuren IA en 1B gekenmerkt worden door zeer complexe arbeidscycli zonder een regelmatig patroon en een 20 dienovereenkomstig onregelmatig/willekeurige drukkarakteristiek van het medium in de toevoerle1dingen PI en P2.

Teneinde een nauwkeurig en uitgebreid inzicht te verkrijgen in de bedrijfstoestand waarin het hydraulisch gereedschap wordt bedreven is de meetinrichting 20 overeenkomstig de uitvinding ingericht in het 25 meten van de momentane in de eerste en tweede toevoerl ei ding PI respectievelijk P2 heersende mediumdruk, het vaststellen van de verschil druk tussen PI en P2 en op basis van dit vastgestelde drukverschil vaststellen welke slagcyclus of arbeidscyclus aan de zuiger is opgedrongen of welke arbeidscyclus de zuiger ondergaat.

30 Een willekeurig, doch kenmerkend drukverloop in de toevoerleidingen PI respectievelijk P2 (en dienovereenkomstig in de 1025801 11 eerste respectievelijk tweede ciünderkamers 8a - 8b) wordt getoond in figuur 3. Langs de horizontale as zijn meerdere arbeidscycli weergegeven, waarbij onder een arbeidscyclus dient te worden verstaan: de volledige uitgaande slag van de zuigerstang 14 (1/2 cyclus) en de ingaande slag van 5 de zuigerstang 14 (2/2 cyclus).

Tijdens de uitgaande slag van de zuigerstang 14 neemt de mediumdruk in de eerste cilinderkamer 8a (en in de eerste toevoerleiding PI) langzaam toe totdat de heersende druk in de toevoerleiding PI een maximale waarde PI,,» bereikt. Tijdens de uitgaande slag van de 10 zuigerstang 14 is de retourdruk zoals die heerst in de tweede cilinderkamer 8b en de tweede toevoerleiding P2 minimaal, zoals aangeduid met Tijdens de ingaande slag van de zuigerstang 14 neemt de druk in de tweede cilinderkamer 8b en de toevoerleiding P2 toe tot Ρ2,„χ, terwijl in de eerste cilinderkamer 8a en de toevoerleiding PI een retourdruk Pl^,, 15 heerst. De druk P2 is hoger dan de druk PI en kan bijvoorbeeld een piek bereiken kort voordat de ingaande slag is afgelopen, zoals weergegeven in de 2/2 cyclus met 92^.

Met name bij de uitgaande slag kan de maximale druk P1MX bij verschillende (opeenvolgende) arbeidscycli aanzienlijk verschillen, 20 afhankelijk van de belasting die het hydraulisch gereedschap (bijvoorbeeld zoals getoond in de figuren IA en 1B) ontmoet. De uitzetstang 14 kan heel onregelmatig bewegen, zoals zeer snel of langzaam. Anderzijds kan het ook een gedeeltelijke uitgaande cilinderslag uitvoeren of een tijdje stilstaan, en dit kan zowel bij de ingaande als 25 uitgaande slag optreden.

Met toepassing van de in de figuren IA en 1B getoonde grijper kan de bek 13 vaak onbelast een aantal keren op en dicht gaan, waarbij de maximale werkdrukken Pl^ relatief laag zijn. Anderzijds kan het ook zijn dat de bek 3 zijn maximale kracht moet leveren en dit 30 resulteert in zeer hoge werkdrukken P1MX. Anderzijds kan ook de druk P2,,,,, bij een ingaande slag een plotselinge piek vertonen, bijvoorbeeld Indien 1025801 12 tussen de bekken 12 en 13 ijzer is geklemd dat niet zonder zeer hoge cilinderkrachten bij de ingaande slag van de zuigstang 14 los kan komen.

Dit verklaart dan ook in figuur 3 dat de maximale heersende mediumdrukken PI en P2 per arbeidscyclus kunnen verschillen.

5 De methodiek of werkwijze overeenkomstig de uitvinding wordt getoond in figuur 4. Overeenkomstig de uitvinding zijn de werkwijze en de inrichting 20 overeenkomstig de uitvinding ingericht in het opdelen van het drukbereik voor zowel de mediumdruk PI en P2 in een aantal deel bereiken voor elk deel van de arbeidcyclus.

10 Van elke deel cyclus, nl. de uitgaande en ingaande slag (aangeduid met 1/2 cyclus resp. 2/2 cyclus) wordt voor elk drukmedium PI en P2 een drukregister ingericht, in totaal vier. Elk drukregister is samengesteld uit een set deel bereiken of drukranges, die tezamen het gehele drukbereik voor PI of P2 opdelen.

15 Veelal is bij het bedrijven van een hydraulisch gereedschap zoals weergegeven in de figuren IA en 1B de maximale werkdruk zoals die in de toevoerleiding PI en P2 kan heersen 400 bar, welk drukbereik opgedeeld wordt in een aantal deel bereiken. Elk deel bereik of drukrange kan even groot zijn bijvoorbeeld 25 of 50 bar, maar de deel bereiken 20 kunnen ook een wisselende grootte bezitten zoals getoond in figuur 4 waar een aantal deelbereiken gelijk zijn aan 25 bar respectievelijk 50 bar.

Allereerst wordt overeenkomstig de uitvinding vastgesteld aan de hand van het gemeten drukverschil P1-P2 in welk deel van de arbeidscyclus de uitzetstang 14 zich bevindt. Bij de uitgaande slag 25 bevindt de uitzetstang 14 zich in de 1/2 cyclus, terwijl bij de ingaande slag de uitzetstang 14 zich in de 2/2 cyclus bevindt.

Het drukverschil P1-P2 wordt gebruikt om vast te stellen in welke cyclushelft (1/2 cyclus respectievelijk 2/2 cyclus) het betreffende hydraulisch gereedschap zich bevindt. Hierbij wordt gebruik gemaakt van 30 een vooraf bepaald drukverschil Pv. Indien het drukverschil P1-P2 groter is dan Pv dan bevindt het gereedschap zich in het eerste deel van de 1025801 13 arbeidscyclus (1/2 cyclus = uitgaande slag). Is het drukverschil P2-P1 kleiner is dan het voorafbepaalde drukverschil Pv dan bevindt het gereedschap zich in het tweede deel van de arbeidscyclus (2/2 cyclus * ingaande slag).

5 Voor het registreren van de drukken PI en P2 bij zowel uitgaande slag (1/2 cyclus) en de ingaande slag (2/2 cyclus) wordt gebruik gemaakt van de vier drukregisters, die deel uitmaken van opslagmiddelen die in de inrichting 20 zijn aangebracht. Twee drukregisters worden gebruikt voor de druk PI respectievelijk P2 bij de 10 ingaande slag en twee drukregisters worden gebruikt bij de voor de druk PI en P2 bij de ingaande slag.

Indien door middel van het geconstateerde drukverschil tussen PI en P2 is vastgesteld in welk deel van de arbeidscyclus het hydraulisch gereedschap zich bevindt, wordt met de druksensoren 23 en 24 15 in de eerste respectievelijk tweede toevoerleiding PI respectievelijk P2 de absolute druk van het medium (b.v olie) gemeten. Oe maximale momentane druk PI respectievelijk P2 tijdens de betreffende gedeelte van de cyclus (1/2 cyclus of 2/2 cyclus) hoeft niet noodzakelijkerwijs gelijk te zijn aan de maximale werkdruk die aan het hydraulisch gereedschap kan worden 20 geleverd.

Oe werkwijze en de meetinrichting 20 is ingericht in het vaststellen van het aantal keren dat de momentane druk PI respectievelijk P2 van het medium binnen één of meer van de deel bereiken voor zowel het drukbereik PI als P2 valt. Anders gezegde indien tijdens de uitgaande 25 slag (1/2 cyclus) door maximale druk PI 300 bar bedraagt (zoals gemeten door de druksensor 23) dan worden van de set drukregisters (Pl-1/2 cyclus) alleen die drukregisters tot en met de maximale gemeten drukwaarde PI (= 300 bar) met 1 verhoogd.

Evenzo indien tijdens de uitgaande slag (1/2 cyclus) door 30 maximale momentane druk P2 zoals gemeten door de druksensor 24 50 bar bedraagt dan worden van de set drukregisters (P2-1/2 cyclus) al leen de 1025601 14 drukregisters 0-25 bar en 25-50 bar (namelijk tot en met de maximale gemeten druk P2 van 50 bar) met 1 verhoogd.

Evenzo wordt bij de ingaande slag (de tweede cyclus helft 2/2 cyclus) de minimale werk- of retourdruk PI gemeten met de druksensor 5 23 als ook de maximale werkdruk P2 door middel van de druksensor 24.

Indien bij de ingaande slag de maximale retourdruk PI 100 bar bedraagt, wordt van de set drukregisters (Pl-2/2 cyclus) de drukregisters 0-25 bar, 25-50 bar en 50-100 bar met 1 verhoogd. Evenzo wordt indien de druk P2 tijdens de ingaande slag (2/2 cyclus) 250 bar bedraagt van de set 10 drukregisters (P2-2/2 cyclus) alle drukregisters tot en met 250 bar met 1 verhoogd.

Met behulp van de werkwijze en inrichting overeenkomstig de uitvinding wordt derhalve niet de absolute druk geregistreerd maar wordt het aantal keren dat een bepaald drukbereik tijdens het bedrijven van het 15 hydraulisch gereedschap wordt bereikt, geregistreerd. Dit wordt grafisch weergegeven in de figuur 4. Hieruit kan duidelijk afgeleid worden dat tijdens de uitgaande slag (1/2 cyclus) de mediumdruk in de toevoerleidlng PI (en de eerste cilinderkamer 8a) in dit voorbeeld overwegend in het drukbereik van 0-300 bar bevindt. Drukpieken PI > 300 bar komen minder 20 dan 50% van de bedrijfstijd voor.

Op identieke wijze wordt de met behulp van de temperatuursensor 25 gemeten bedrijfstemperatuur, zoals die heerst in de eerste cilinderkamer 8a gemeten en op een soortgelijke wijze uitgezet in een set van 10 temperatuurregisters. Elk temperatuurregister komt overeen 25 met het temperatuurbereik van 10 °C. Door bij elke Ingaande en uitgaande slag de bedri jfstemperatuur met behulp van de temperatuursensor 25 te meten worden die temperatuurregisters tot en met de gemeten temperatuur T telkens met 1 verhoogd.

Zodoende kan een zogenoemd druk- en temperatuurspectrum 30 worden samengesteld van het hydraulisch gereedschap op basis waarvan men een nauwkeurig beeld verkrijgt omtrent de intensiviteit waarin het 1025801 15 gereedschap wordt gebruikt. Daar in het voorbeeld van figuur 4 de vastgestelde drukken PI overwegend in de lagere drukbereiken vallen kan hieruit afgeleid worden dat het betreffende hydraulisch gereedschap veelvuldig een ingaande slag wordt opgedrongen waarbij echter een 5 gemiddelde mediumdruk PI wordt gerealiseerd. Indien daarentegen een groot aantal drukregistraties PI in de hogere drukbereiken (vanaf 300 bar) worden geregistreerd kan hieruit afgeleid worden dat het hydraulisch gereedschap weliswaar minder frequent een uitgaande slag wordt opgedrongen maar daarbij wel een uitzonderlijke hoge belastingdruk 10 ontmoet. Deze informatie biedt inzicht in de intensiteit waarin het gereedschap is bedreven en ook of en wanneer eventueel onderhoud c.q. revisie aan het hydraulisch gereedschap dient plaats te vinden.

Voor het opdelen van het drukbereik in meerdere deelbereiken zoals weergegeven in figuur 4 is de inrichting 20 voorzien 15 van gegevensverwerkingsmiddelen (niet weergegeven) die verder ook het drukverschil tussen de drukken PI en P2 in de eerste en tweede toevoerleiding bepalen. De gemeten absolute drukken PI en P2 worden door niet weergegeven gegevensopslagmiddelen opgeslagen in de verschillende sets drukregisters (Pl-1/2 cyclus), (Pl-2/2 cyclus), (P2-1/2 cyclus) en 20 (P2-2/2 cyclus). In het temperatuurregister wordt de gemeten temperatuur tijdens elke (gedeelte van) arbeidscyclus opgeslagen.

Eventueel kunnen twee temperatuurregisters worden gebruikt voor de uitgaande slag (1/2 cyclus) resp. de ingaande slag (2/2 cyclus). Dit levert meer meetwaarden op en dientengevolge meer informatie omtrent 25 het gebruik van het gereedschap.

De inrichting 20 wordt gevoed door een stroombron 21, waarbij de inrichting zódanig is ingericht dat om het stroomverbruik te minimaliseren pas stroom wordt gevoerd naar de verschillende onderdelen van de inrichting 20, waaronder de druksensoren 23 en 24 alsmede de 30 temperatuursensor 25, op het moment dat het hydraulisch gereedschap„wordt bedreven door het hydraulisch systeem van de (niet weergegeven) 1025801 16 basismachine» zoals een graafmachine of wiellader.

Ten behoeve van een autonome werking van de inrichting 20 overeenkomstig de uitvinding dient de stroombron 21 een lange levensduur van bijvoorbeeld een jaar te bezitten. Ook dient de meetinrichting 20 5 overeenkomstig de uitvinding voldoende opslagcapaciteit te bezitten om alle gemeten drukken en temperaturen in de daarvoor ingerichte druk c.q. temperatuurregisters op te slaan. De opslagcapaciteit van de meetinrichting 20 kan worden aangepast door enerzijds de inrichting vaker uit te lezen. Een significante capaciteitsverandering in het opslaan van 10 de meetgegevens kan worden verkregen door bijvoorbeeld de breedte van de deelbereiken aan te passen en meer in het bijzonder door gebruik te maken van drukregisters (en temperatuursregisters) met een kleiner aantal deelbereiken (bijvoorbeeld 50 of 75 bar in plaats van 25 bar en 20 °C of 25 °C in plaats van 10 °C).

15 Het zal duidelijk zijn dat hiermee wel een minder nauwkeurig druk- c.q. temperatuurspectrum wordt gegenereerd, die dan ook een minder volledig en minder nauwkeurig beeld verschaft omtrent de intensiviteit van het hydraulisch gereedschap tijdens bedrijf.

Het uitlezen van de meetinrichting 20 overeenkomstig de 20 uitvinding vindt bij voorkeur draadloos plaats en bij voorkeur door middel van infrarood (IR). Hiertoe is de meetinrichting 20 voorzien van zendmiddelen in de vorm van een uitleesoog 26 (infrarood oog) dat door middel van een uitleesoog 27 van een uitleeseenheid 28 kan worden aangestuurd. De uitleeseenheid 28 kan ook gebruikt worden voor het 25 programmeren van de meetinrichting 20, zoals het instellen van het drukverschil Pv, het instellen van het deelbereiken van de vier drukregisters en het temperatuurregister.

Bij het uitlezen van de verschillende drukregisters en het temperatuurregister kan ook de status van de stroombron 21 worden 30 meeverzonden, zodat tijdig kan worden vastgesteld of de stroombron 21 aan vervanging toe is. Naast het druk- en temperatuurspectrum zoals 1025801 17 vastgesteld in de druk- en temperatuurregisters kunnen de gegevensverwerkingsmiddelen ook de werktijd gedurende welke het hydraulisch gereedschap wordt bedreven alsook het aantal arbeidscycli vastleggen. Al deze gegevens verschaffen een goed beeld aan een gebruiker 5 teneinde vast te stellen wanneer het hydraulisch gereedschap aan revisie c.q. onderhoud toe is.

De uitleeseenheid 28 kan de gegevens van meerdere meetinrichtingen 20 overeenkomstig de uitvinding en overeenkomende met meerdere verschillende hydraulische gereedschappen uitlezen. Vervolgens 10 kan de uitleeseenheid 28 gekoppeld worden aan een gegevensverwerkingsinrichting, bijvoorbeeld een PC 29, waar in een groot databestand alle metingen van alle verschillende gereedschappen worden opgeslagen. Met behulp van een daartoe geschikte specifieke programmatuur op de PC 29 kan deze databestand worden aangevuld met bijvoorbeeld de 15 uitgevoerde onderhoudsacties, de onderhoudsdata en de kosten voor elk gereedschap.

Vervolgens kunnen uit deze databestand waardevolle analyses verkregen worden ten behoeve van een beheerder van deze gereedschappen, zoals bijvoorbeeld van de geselecteerde gereedschappen en per periode: -20 de bedrijfsuren, intensiteit en bedrijfsomstandigheden; - de service analyses (meest voorkomende onderhoudsacties/-kosten); de analyse van de onderhoudslntervaltijden en het onderhoudsadvies; de operationele kosten per gereedschap van een groep aan gereedschappen, etc.

Ten behoeve van het stroomgebruik is de meetinrichting 20 25 zodanig ingericht dat deze 1n een zogenoemde slaapstand wordt gezet indien het hydraulisch gereedschap niet wordt bedreven en er derhalve geen arbeidscycli worden geregistreerd. De sensoren 23, 24 en 25 worden niet continue voorzien van een voedingsspanning door de stroombron 21 maar worden pas aangeschakeld op het moment dat er een meting 30 noodzakelijk is. Verder kan stroom worden bespaard door het uitleesoog 26 af te schermen door middel van een afdekkapje en waarbij de zendmlddelen 1025801 18 c.q. het uitleesoog 26 pas worden bekrachtigd en derhalve stroom vragen op het moment dat het afdekkapje van het uitleesoog 26 is weggenomen.

5 1025801

Claims (15)

1. Werkwijze voor het vaststellen van de bedrijfsomstandigheden waaronder een door een hydraulische 5 zuiger/cilindercombinatie aangedreven gereedschap wordt bedreven, waarbij tijdens bedrijf de zuiger onder invloed van via eerste en tweede toevoerlei dingen naar de zuiger gevoerd en in een drukbereik instelbaar medium onder druk afwisselende uitgaande en ingaande arbeidscycli uitvoert, waarbij de werkwijze gekenmerkt wordt door de stappen van 10 i) het gelijktijdig meten van de momentane mediumdruk in de eerste en tweede toevoerleiding; 11. het op basis van het geconstateerde drukverschil tussen de in stap 1) gemeten mediumdrukken in de eerste en tweede toevoerleiding vaststellen welke slagcyclus de zuiger uitvoert.

2. Werkwijze volgens conclusie 1, verder gekenmerkt doordat stap ii) voorafgegaan wordt door de stap van iii) het vaststellen of het geconstateerde drukverschil tussen de In stap 1) gemeten mediumdrukken groter of kleiner is dan een voorafbepaald drukverschi1.

3. Werkwijze volgens conclusie 1 of 2, verder gekenmerkt door de stappen van iv) het voor elke slagcyclus opdelen van het drukbereik van het medium onder druk in één of meer deelbereiken; v) het vaststellen van het aantal keren dat de momentane druk 25 van het medium onder druk binnen één of meer van de deel bereiken valt.

4. Werkwijze volgens conclusie 3, verder gekenmerkt door de stap van vi) het opslaan van het in stap v) vastgestelde keren in een drukopslagregister.

5. Werkwijze volgens ëën of meer van de voorgaande conclusies, verder gekenmerkt door de stap van 1025801 vii) het vaststellen en opslaan van de bedrijfstemperatuur van het gereedschap tijdens bedrijf.

6. Merkwijze volgens één of meer van de voorgaande conclusies, verder gekenmerkt door de stap van 5 viii) het vaststellen en opslaan van de tijdsduur gedurende welke het gereedschap wordt bedreven.

7. Werkwijze volgens één of meer van de voorgaande conclusies, verder gekenmerkt door de stap van 1 x) het vaststellen en het opslaan van de aantal dag(delen), 10 gedurende welke het gereedschap in gebruik is geweest.

8. Inrichting voor het voor het vaststellen van de bedrijfsomstandigheden, waaronder een door een hydraulische zuiger / cilindercombinatie aangedreven gereedschap wordt bedreven onder gebruikmaking van de werkwijze volgens één of meer van de voorgaande 15 conclusie, waarbij de zuiger / cilindercombinatie is voorzien van een eerste en tweede toevoerleiding voor een in een drukbereik instelbaar medium onder druk ten behoeve van het tijdens bedrijf aan de zuiger opdringen van afwisselende uitgaande en ingaande arbeidscycli, met het kenmerk, dat een druksensor in zowel de eerste als tweede toevoerleiding 20 is opgenomen voor het meten van de momentane in de eerste en tweede toevoerleiding heersende mediumdruk en waarbij de inrichting is voorzien van gegevensverwerkingsmiddelen ingericht in het bepalen van het drukverschil tussen de gemeten mediumdrukken in de eerste en tweede toevoerleiding en hét op basis van het bepaalde drukverschil vaststellen, 25 welke slagcyclus aan de zuiger is opgedrongen.

9. Inrichting volgens conclusie 8, met het kenmerk, dat de gegevensverwerkingsmiddelen ten behoeve van het op basis van het bepaalde drukverschil vaststellen welke slagcyclus aan de cilinder is opgedrongen verder ingericht zijn in het vaststellen of het bepaalde drukverschil 30 groter of kleiner is dan een vooraf ingesteld drukverschil.

10. Inrichting volgens conclusie 8 of 9, met het kenmerk, dat 1025801 de gegevensverwerkingsmiddelen verder ingericht zijn 1n het voor elke slagcyclus opdelen van het drukbereik van het medium onder druk in één of meer deel bereiken; en het op basis van de door de druksensoren gemeten momentane 1n de eerste en/of tweede toevoerleidlng heersende mediumdruk 5 vaststellen van het aantal keren dat de momentane druk van het medium onder druk in één of meer van de deel bereiken valt.

11. Inrichting volgens conclusie 10, met het kenmerk, dat gegevensopslagmiddelen zijn voorzien ingericht in het in een register opslaan van het door de gegevensverwerkingsmiddelen vastgestelde aantal 10 keren, dat de momentane druk van het medium onder druk in één of meer van de deel bereiken valt.

12. Inrichting volgens één of meer van de conclusies 8 tot en met 11, met het kenmerk, dat de inrichting is voorzien van een temperatuursensor voor het tijdens bedrijf registreren van de 15 bedrijfstemperatuur van het hydraulisch gereedschap op een plaats, waar de bedrijfstemperatuur naar verwachting het hoogst is.

13. Inrichting volgens één of meer van de conclusies 8 tot en met 12, met het kenmerk, dat de inrichting is voorzien van een accu als stroombron, alsmede van instelmiddelen welke in afhankelijkheid van de 20 bedrijfsactiviteit van het gereedschap de accu automatisch aan- dan wel afschakelen.

14. Inrichting volgens één of meer van de conclusies 8 tot en met 13, met het kenmerk, dat de inrichting is voorzien van zendmiddelen voor het draadloos versturen van door de inrichting verzamelde gegevens 25 naar een gegevensverwerkingsinrichting.

15. Inrichting volgens conclusie 14, met het kenmerk, dat de zendmiddelen een infrarood transmissie-element omvatten, welk element door middel van het aanbrengen c.q. af nemen van een afschermkap af- dan wel aanschakelbaar is. 30 1025801 !