[发明专利]包括至少一个旋转构件的设备和测量所述旋转构件的振动频率以确定所述旋转构件的磨损状况的装置，相应的控制单元和方法

说明书

技术领域

本发明的领域是设备领域。更加具体地，本发明涉及生产机器，特别是以预定扭矩进行旋拧的设备。

背景技术

在本发明的领域中，旋拧工具通常用于工业领域，无论工具是静止不动的(包括安装在机器或操纵装置上的工具)还是可携带的。

根据设想的应用，这些工具能够包括电动机或气动装置。

根据这些工具的普通用途，它们通过合适的连接器连接到能够计划实施大量的操作过程(例如250个过程)的电子控制器(以电气柜的形式)，其中每个过程能够包括20个操作阶段。

这些过程能够直接地通过电气柜中的键盘和关联的程序软件编程(然后电气柜通过拖拽网(ground network)、以太网、或其他类型的网络连接到编程系统)。

这些系统例如通过记录一些结果，能够确保实现对由工具执行的操作的跟踪能力，这些结果诸如是最终的旋拧扭矩、旋拧速度、最终的旋拧角、操作的日期和时间、或者表示所执行的旋拧的质量(根据预定参数是好还是坏)。

工具本身也可以包括指示旋拧质量的装置，例如，通过提供由LED显示的“好/坏”的报告。

可以理解，这种类型的系统能够执行宽广范围的参数化和控制操作。

然而，如上所述，诸如上述的那些的设备组件需要利用连接网络，这些连接网络大致是逻辑的，以便将控制器连接到工具和将控制器连接到编程设备。

可以理解，这些限制能够导致操作成本的增加。

根据已知的技术，工具被连接到电气部分，以便供应电力给结合在工具中的电子控制设备。在这种情况中，工具具有小型的显示装置和一些控制按钮。

可以理解，在上述一种或另一种技术中，关于旋拧扭矩的数据对恰当地控制工具以及能够实现对旋拧结果的跟踪来说是重要的。

事实上，关于旋拧扭矩的数据被多次使用，以确保由旋拧产生的组装质量、实现操作的跟踪能力和执行拧紧数据的统计处理。

此外，工具由指令装置控制，该指令装置结合到工具中或工具的外面，它根据要执行的组装来限定工具的操作参数。

然而，无论是为了控制和/或跟踪旋拧参数还是为了这些参数的正确执行，首先必须确保工具具有良好的操作状态。

换句话说，工具的可靠性必须能够定期地在工具的整个使用过程中加以验证，以便能够执行维护操作，优选地进行预防维修。这样，特别希望能够避免导致生产线上工具破坏并要求停止生产线以更换工具的磨损状况，这当然严重影响该生产线的整体效率。

目前，预防维修局限于工具制造商的建议，这些建议包括维修计划。

可选地，由包含在工具控制柜内的软件程序执行的计算系统自动地根据工具的真实使用状态(扭矩、速度、温度等)来确定维修计划。

可以理解，在一种情况或另一种情况中，维修建议来自于经验方法，而经验方法只来自于对工具磨损的估计。

因此，工具的这种维修和/或维护方法会导致两种类型的状况：

-建议是谨慎的并鼓励维修和维护，这种维修和维护比必要的更频繁：这趋向于增加工具的操作成本；

-某些工具在两次维护操作之间可能损坏到造成该工具的永久缺陷的程度，可能导致工具在使用中断裂；这也能够造成在有缺陷的工具的状态被探测到之前还在由该工具制造的组件上有缺陷地工作；无论如何，这种情况是不可接受的，特别是因为它能够导致显著的操作损失。

发明内容

本发明的目的特别是克服现有技术的缺点。

更加特别地，本发明的目的是提出一种对设备的预防维修技术。该设备包括带有旋转构件的工具，诸如旋拧工具。该技术建立在确定工具真实磨损状态的基础上。

本发明的另一个目的是提供这样一种技术，它能够实时或几乎实时考虑工具磨损状况。

本发明的另一个目的是提供一种技术，具体地通过优化维护和/或维护的介入，它有助于增加装备有这些工具的生产线的效率。

本发明的另一个目的是提供实现这样一种技术的人机工程解决方案。

本发明的再另一个目的是提供这样一种技术，它具有容易实现的简单设计。

这些目标以及下面将出现的其他一些目的通过本发明来实现，本发明涉及一种旋拧工具，包括至少一个旋转构件，所述旋转构件安装在工具体内并能够产生至少一个振动频率，该频率表示所述旋转构件的磨损状况，其特征在于，它包括测量一个或多个所述振动频率的测量装置，该装置用于与处理所述测量值的处理装置连通，使得能够将所述测量值和至少一个参考频率比较，以便确定磨损状况。