[发明专利]确定磨损状态的方法

说明书

技术领域

在借助铣削来改建街道以及借助露天矿开采机通过铣削开采矿床时，所使用的工具同时尤其是铣削刀具处于连续的磨损过程之中。如果该工具到达一定的磨损状态，更换工具是有利的，否则在接下来的过程中将损失效能(效率)。在这种情况下，必须区别出导致更换铣削刀具或者刀架的不同磨损状态：

1.更换刀具，因为不再存在足够的磨损材料(尤其是尖端的硬质合金)。进入阻力太大并且因此减小效率(太多的摩擦损失)，磨损主要是旋转对称的。

2.更换刀架，因为到达磨损极限了(在刀具和刀架之间的接触表面产生刀架的磨损)。这种磨损通常是对称的。

3.刀具在铣削期间不充分的旋转运动导致非旋转对称地磨损刀尖端和/或刀头。其结果是，铣削形态不良及存在工具断裂的危险，因为损失了刀头的支撑作用。

4.此外，刀架可能承受额外的、非旋转对称的磨损。

5.刀具断裂。

此外，在刀具磨损和/或者断裂时会产生对刀架的第二次损害，或者在刀架磨损时会产生对铣辊的第二次损害。因此及时更换刀具和/或刀架是必需的并且节省了成本。与之相反如果刀具和/或刀架太早地被更换，那么也不能以最佳的成本进行工作，因为作为磨损件的刀具和刀架的费用很高。不能充分地利用仍然存在的磨损潜能。目前刀具和刀架的磨损状态通过机器操纵者的视觉检查来判断。为此，机器操纵者必须停止机器(关闭马达及使辊与传动支路脱耦)。然后，他必须打开后面的辊盖，从而用眼睛检查铣辊。

然后借助第二驱动装置来使铣辊旋转，从而可以检查整个铣辊。辊检查的任务也可以由第二个操纵人员来完成。在这种情况下，刀架的磨损状态通常通过所谓的磨损标记来判断。刀具的磨损状态通过长度磨损和磨损形态的旋转对称来判断。

背景技术

刀具和刀架的磨损状态检查非常消耗时间并且无生产效益，因为在这个时间内不能生产。总过程受到影响并且因此额外地减小了可支配性。此外，由于受主观影响很大的判断而产生的危险在于，不能最佳地利用刀架和刀具的磨损潜能。

DE10203732A1公开了一种这样的装置，在该装置中，工作运行可以通过观测直接或者间接参与铣削过程的机器结构件的工作状态来达到优化。因此，此外也通过分析评价各种各样的机器参数和特征值来判断刀具的磨损状态。在铣削机械的工作期间存在以下问题，即铣削过程或者性能剧烈变动的地基对结构件的工作状态的分析评价也有很大的影响。由于被铣削地基性能的强烈变动，不能立即区别出直接或者间接参与铣削过程的机器结构件的工作状态变化是由于地面性能变化引起的还是由于工具性能变化而引起的。

AT382683B公开了一种采矿机器，在该机器中可以无接触地检查开槽辊。此时使用识别刀具的存在的光箱。通过这种方法不能实现数量上的磨损分析评价。

发明内容

本发明的目的是提供一种开始时所述的那种方法，通过该方法可以实现数量上的磨损识别。

这个目的通过下面来实现，即借助测量方法来求得铣削工具中、尤其是刀具和/或刀架中的至少一个点的位置(在下面称为“位置值”)，并且在一个电路单元中将测量结果与一个储存在储存单元中的基准值相比较。

根据本发明，通过比较位置值和基准值确定一个参考值，该参考值包含有关铣削工具、尤其是刀具和/或刀架磨损的数量上的结论。于是这时可以进行磨损程度的分析评价，该分析评价给使用者提供一个抉择帮助。与此相应地，他可以确定是否一定要进行工具更换，或者该磨损状态是否能允许接下来的一个铣削任务。通过这种方式可以明显地提高效率。

基准值可以是一个事先已知的值或者是一个探测到的并被存储的值或者是一个特性曲线族或者是一个函数关系，一个或者多个位置值或者它们的计算值与该基准值进行比较。

本发明一个可能的布置形式可以设置为，获取刀尖端的位置作为位置值。

在最简单的情况下，测量刀尖端相对于铣辊旋转点的位置，并且将该位置与一个例如在刀架和刀具的新状态下所探测到的基准值相比较。由此，直接地获得了刀具和刀架的纵向磨损。在到达一定的极限磨损长度时，更换该刀具。

除了可以测量相对于铣辊的旋转点或者其它的起点的绝对值以外，也可以测量例如刀具上的至少两个位置值之间的相对值。当这些点按以下方式选择时，即在刀尖区域内获取一个位置值并且在磨损只是较小或者没有磨损的区域内获取至少另一个位置值，可以通过将两个位置值之差与基准值相比直接得出纵向磨损，该基准值与在刀具新状态下这两个点的差值相对应。