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Hintergrund
der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung
zur Erfassung einer mechanischen Verformung der Füße oder
eines „Softfoot"-Zustands (soft foot-weiche
Füße/Kippfüße) an einer
oder mehreren Maschinen. Der Begriff „weiche Füße" (Kippfüße, mechanische Verformung
der Füße), wie
er im gesamten Text verwendet wird, wird von Ingenieuren, Technikern
usw. verwendet und bezieht sich nicht direkt auf die Verwendung
des gleichen Begriffes, wie er auf dem Gebiet der Medizin oder auf
verwandte Gebiete verwendet wird. Für jene, die mit diesem Begriff
nicht vertraut sind, sei erläutert,
dass normalerweise an den betrachteten Füßen nichts „Weiches" ist. Ganz im Gegenteil, die Füße sind
ziemlich unelastisch. Nachdem die Füße eine gerade geprüfte Maschine
jedoch stabil an den Boden binden, bewirken die geometrischen Zwänge der
Füße und/oder
des Fabrikhallenbodens eine zwar kleine, aber unzulässige mechanische
Verformung oder Verzerrung einer solchen bestimmten Maschine.
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Es
ist schon seit langem erkannt worden, dass das Einrichten und Installieren
von rotierenden Einrichtungen und Maschinen ein sorgfältiges Layout und
Sorgfalt bei der Installation bedürfen. Dies gilt besonders für Einrichtungen
mit einer gewissen Größe, die
trotz ihres Gewichts und ihrer anscheinend stabilen Konstruktion
Sorgfalt dahingehend erfordern, dass eine mechanische Maßhaltigkeit
innerhalb vordefinierter Toleranzen aufrechterhalten wird, die winzigen
Bruchteilen eines Zolls entsprechen oder im Submillimeterbereich
liegen können.
Werden solche Erfordernisse außer
Acht gelassen, werden die Maschinenmaße zwar geringfügig, aber
definitiv verzerrt und es wird somit oftmals eine reduzierte Betriebslebensdauer
verursacht. Des Weiteren kann sich eine nicht optimale Leistung
oder Effizienz bei solchen Maschinen wie beispielsweise Verbrennungsmotoren,
Elektromotoren oder Generatoren, Turbinen, Drehmaschinen oder anderen
Werkzeugmaschinen, Pumpen, Ventilatoren (Lüftern), Getrieben und vielen
anderen Maschinen dieser Art ergeben.
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Es
ist wohlbekannt, dass das Installieren und Montieren solcher Maschinen
auf unebenen oder rauen Flächen
zu einer etwas verzerrten Form ihrer Gehäuse oder Ummantelungen führt, was
sich nachteilig auf die Lager für
Wellen, Spindeln oder dergleichen in solchen Maschinen auswirkt.
Eine andere negative Auswirkung liegt in dem Erreichen und Aufrechterhalten
einer korrekten Ausrichtung der Spindeln von Maschinenzügen, wie
zum Beispiel Pumpen und ihren Antriebsmotoren. Bei Elektromotoren
oder Generatoren kann sich eine durch unangemessene Montage verursachte
Verformung der Maschine auf die Form der magnetischen Luftspalte
auswirken, wodurch bei solchen Maschinen in der Regel die Ausgangsleistung,
die Effizienz oder beide verringert werden.
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Es
hat Untersuchungen gegeben, die die wirtschaftliche Auswirkung von
schlecht montierten oder ausgerichteten Maschinenzügen neben
den Energieverlusten demonstrieren. Maschinen im 10-PS-Bereich können zusätzliche
Wartungskosten in einer Größenordnung
von über
US $ 400 pro PS pro Jahr erfordern. Alle beteiligten Managementebenen
sollten sich der Bedeutung von korrekt positionierten und innerhalb
strikter Maße
ausgerichteten Maschinen bewusst sein. Jedoch werden erst sei kurzem
Qualitätsbedingungen
für solche
Maschinen öfter
in Betracht gezogen.
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Aus
von Prüftechnik
Dieter Busch AG (Deutschland) oder Ludeca (Miami, USA) herausgebrachter
technischer Literatur ist eine Diskussion über die Art und Weise der Diagnose
und Klassifizierung einer mechanischen Verformung der Füße bekannt.
Zum Beispiel werden in den Schriftstücken „Advanced Diagnosis & Correction of
Soft Foot" und „How to
detect machine frame strains: Soft Foot", Ludeca, Inc., 1990, S. 74-82, Hinweise
und Empfehlungen über
die Verwendung von auf Mikroprozessor und Laser basierenden Instrumenten „Optalign" oder „Rotalign" zur Erfassung des
möglichen
Vorliegens einer mechanischen Verformung der Füße eines Maschinenpaars gegeben.
Es werden mehrere Arten von mechanischen Verformungen der Füße beschrieben,
zum Beispiel Parallel Air Gap, Bent Foot, Squishy Foot, Induced
Soft Foot, Gaps without Soft Foot. In der Zusammenfassung dieses
Artikels wird jedoch nur geraten, eine mechanische Verformung der
Füße zu reparieren,
wenn Optalign eine solche anzeige. Die Art und die Ursache für solch
eine mechanische Verformung der Füße solle vor Ergreifen irgendwelcher
Maßnahmen
sorgfältig
analysiert werden. Ein wahlloses Anordnen von Unterlegscheiben oder
Trial-and-Error verschlimmere meistens die Dinge. Es wird kein Hinweis
darauf gegeben, wie die Art und die Ursache einer mechanischen Verformung der
Füße einer
geprüften
Maschine systematisch festgestellt werden kann. Des Weiteren hat
sich bei einer durch die Anmelder der vorliegenden Schrift durchgeführten Analyse
der technischen Aspekte einer mechanischen Verformung der Füße herausgestellt,
dass im Gegensatz zur allgemeinen Auffassung keine Bestimmung der
Ursachen einer mechanischen Verformung der Füße und Empfehlung über Korrekturmaßnahmen
systematisch durchgeführt werden.
Ein Grund dafür
ist, dass es nicht nur eine Situation einer mechanischen Verformung
der Füße gibt,
sondern mehrere Arten davon, die eine andere Korrekturmaßnahme erfordern.
Somit kann es immer noch möglich
sein, dass ein Ingenieur, der versucht, eine mechanische Verformung
der Füße zu beseitigen,
aufgrund eines mangelnden Verständnisses oder
einer richtigen Anleitung über
die Vorgehensweise zur Beseitigung solcher nachteiligen Zwänge an der
Maschine genau das Gegenteil bewirkt und den Zustand noch verschlimmert.
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KURZE DARSTELLUNG
DER ERFINDUNG
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Deshalb
besteht eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, einem Techniker
auf dem Gebiet Zugang zu einem Werkzeug zu geben, das nützliche und
spezifische Verfahren nicht nur zur Diagnose einer mechanischen
Verformung der Füße einsetzt, sondern
auch verschiedene Arten solch eines Verformungszustands unterscheidet
und automatisierte und logisch durchdachte Informationen über die
Art und Weise der Beseitigung solch eines Zustands in möglichst
kurzer Zeit bereitstellt.
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Die
Erfindung basiert auf den Grundlagen und den Messmöglichkeiten
eines Laserausrichtungsinstruments, ist jedoch nicht auf die Verwendung
eines Instruments dieser besonderen Art beschränkt. Laserausrichtungs-Messeinrichtungen können bereits
eine mechanische Verformung der Füße an einem Maschinenzug allgemein
anzeigen. Zumindest können
die Optalign- und Rotalign-Systeme
des deutschen Herstellers Prüftechnik
solche Messungen durchführen.
Jedoch werden nur numerische Werte, die Informationen über das
Ausmaß einer
mechanischen Verformung der Füße geben,
angezeigt, ohne Informationen darüber zu liefern, wie solch ein
Zustand zu beheben ist. Gemäß der vorliegenden
Erfindung ist es möglich,
mehrere Messungen der mechanischen Verformung der Füße durchzuführen und
die numerische Ausgabe der Messvorrichtung dann dazu zu verwenden,
mögliche
Ursachen für
solch einen angetroffenen Zustand systematisch zu diagnostizieren
(oder die Diagnose zu unterstützen)
und allgemeine oder numerische Hinweise über mögliche Korrekturmaßnahmen
zu geben. Solche Hinweise werden von einem Rechner systematisch
abgeleitet und betreffen Abhilfsmaßnahmen, die als am effektivsten
oder wichtigsten erachtet werden, und werden dem Bediener solch
eines Instruments entweder durch eine Ausgabe (das hießt alphanumerische
Informationen oder Piktogramme) oder auf einem Bildschirm oder einer
Anzeige eines dazu eingesetzten Instruments bereitgestellt. Bei
einer anderen Ausführungsform
weist solch ein Instrument eine akustische Ausgabe auf, das heißt, es liefert
Informationen in einer gebräuchlichen
Sprache. Bei akustischer Ausgabe kann es darüber hinaus von Nutzen sein,
auch eine akustische Eingabe vorzusehen, bei der direkte Spracheingabe über ein
Mikrofon in einen Rechner eingesetzt wird, um einen zusätzlichen
Kanal zur Eingabe von Informationen oder Befehlen an solch ein Instrument
zu implementieren. Es wird bevorzugt, wenn solche Instrumente tragbar sind.
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung werden an einer gerade geprüften Maschine mehrere Messungen über mechanische
Verformung der Füße durchgeführt. Dies
erfolgt auf bereits bekannte Weise – zum Beispiel Lösen von
Schrauben oder Muttern, die normalerweise die Füße der Maschine auf dem Fabrikhallenboden
festklemmen. Nacheinander werden solche Muttern oder Schrauben an
der gerade geprüften
Maschine gelöst,
und die damit zusammenhängende
Abweichung der Berührungsfläche eines
bestimmten Fußes
bezüglich
einer idealen Ebene, falls vorhanden, wird als numerischer Wert
angezeigt und in einem Speicher der Vorrichtung der vorliegenden
Erfindung registriert. Spezifisch für die Erfindung und in Abhängigkeit
von der Größe und der geometrischen
Verteilung solcher registrierten Werte geht das Instrument dann
gemäß dem erfindungsgemäßen Analyseverfahren
dazu über,
schließlich
die am besten realisierbare Korrekturmaßnahme vorzuschlagen oder graduierte
Informationen über
solche nützlichen
Maßnahmen
zu geben, falls mehrere dafür
geeignet zu sein scheinen. Wie oben angeführt, kann solch ein Vorschlag
dem Benutzer der Vorrichtung über
eine Anzeige, einen Bildschirm, eine akustische Ausgabe, einzeln
oder kombiniert präsentiert werden.
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Die
bevorzugte Art und Weise der Verwendung der Erfindung wird in den
Zeichnungen dargestellt, und ein bevorzugtes Verfahren zur Verwendung
der Erfindung wird in der folgenden Beschreibung demonstriert.
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Kurze Beschreibung
der Zeichnungen
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1A, 1B, 1C und 1D zeigen eine
symbolische Darstellung verschiedener Arten von mechanischen Verformungen
der Füße, wie
sie durch verschiedene mechanische Defekte verursacht werden.
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2 zeigt
eine bevorzugte Art der Aufzählung
von Maschinenfüßen für eine einzige
Maschine, wobei des Weiteren numerische Werte, die für eine mechanische
Verformung der Füße registriert
werden, sowie numerische Werte zusätzlicher Informationen, die
durch Fühlerlehren
an einzelnen Füßen an einer
geprüften
Maschine manuell registriert werden, gezeigt werden.
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3A zeigt
eine Anzeige der Maschine gemäß der Erfindung,
die zum Anleiten eines Bedieners bei der manuellen Eingabe von Daten
verwendet wird.
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3B zeigt
eine Anzeige der Maschine gemäß der Erfindung,
die zur Ausgabe von Werten verwendet wird, die der Vorrichtung zugeführt worden waren.
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4A und 4B zeigen
ein Flussdiagramm, das einzelne Entscheidungsphasen identifiziert,
auf denen die Analyse und die vorgeschlagenen Korrekturmaßnahmen
an einer mechanischen Verformung der Füße einer Maschine basieren.
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5A und 5B zeigen
Beispiele für
das Aussehen der Anzeige der Maschine gemäß der Erfindung, die zur Ausgabe
von für
den Bediener nützlichen
Informationen oder zur Eingabeaufforderung an den Bediener verwendet
wird.
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Ausführliche
Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
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Wie
in 1A gezeigt, sind mehrere mechanische Defekte bekannt,
die eine mechanische Verformung der Füße verursachen können. Ein
Teil einer rotierenden Einrichtung 11, wie zum Beispiel
einer Werkzeugmaschine oder dergleichen, kann durch seine vier Füße an einem
Fabrikhallenboden 10 befestigt werden. Von den in 1A gezeigten
Füßen 12 und 13 ist
unter dem Fuß 13 ein
paralleler Luftspalt vorhanden. Bei Festklemmen oder Festbinden
des Fußes 13 an
den Boden kann dieser Luftspalt beseitigt werden, und das Maschinengehäuse kann
verzerrt werden, wodurch sich eine mechanische Verformung der Füße ergibt.
Ein ähnlicher Zustand
wird in 1B gezeigt. Statt eines parallelen
Luftspalts befindet sich unter der geneigten Bodenfläche des
gebogenen Fußes 15 ein
geneigter Luftspalt 16. Durch Festklemmen des Fußes 15 an den
Boden 10 ergibt sich auch eine mechanische Verformung der
Füße mit einem
verzerrten Maschinengehäuse
oder -mantel. Eine andere Situation ähnlicher Art wird in 1C dargestellt,
die einen so genannten „nachgiebigen
Fuß"-(„squishy
foot")-Zustand zeigt,
der durch Unterlegscheiben 18 mit unzureichender Qualität oder durch
Fremdkörper
zwischen dem Fuß 17 und
dem Boden oder Grund 10 verursacht wird. Eine weitere Situation ähnlicher
Art wird in 1D dargestellt, die einen Zustand
einer so genannten „induzierten
mechanischen Verformung der Füße" („induced
soft foot condition")
zeigt, der auf eine Verzerrung des Maschinengehäuses 11 zurückzuführen ist,
die durch eine externe Belastung oder Kraft induziert wird, welche
zum Beispiel über
einen zur Verbindung zweier (fehlausgerichteter) Wellen verwendeten
Kupplungsflansch 19 induziert werden kann.
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Ähnlich wie
die 1A-1D zeigt 2 eine Draufsicht
eines Maschinenteils mit einer drehbaren Welle, Spindel oder dergleichen.
Um zwischen einzelnen Füßen der
Maschine zu unterscheiden, werden die Bezugszahlen 21-24 gezeigt,
wobei über und
unter ihnen berechnete Werte für
die mechanische Verformung der Füße gezeigt
werden. Solche Berechnungen der Werte für die mechanische Verformung
der Füße werden
dadurch erhalten, dass zunächst
Ausrichtungswerte eines Maschinenzuges mit all seinen am Fabrikhallenboden
festgeschnallten Grundbefestigungselementen erhalten werden, dann solche
Befestigungselemente einzeln nacheinander und geordnet gelöst werden
und regelmäßig Ausrichtungsmessungen
an der Maschine vorgenommen werden. In 2 werden
an jedem einzelnen Fuß 21-24 zusätzliche
numerische Werte gezeigt, die die Werte von Zwischenräumen darstellen,
die mit einer Fühlerlehre
manuell gemessen werden, wobei das Grundbefestigungselement des
bestimmten Maschinenfußes
gelöst
ist.
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Wie
in den 3A und 3B gezeigt,
kann die erfindungsgemäße Vorrichtung
Softkeys 30 zum Eingeben und Editieren von unter bestimmten
Füßen, wie
durch die Bezugszahlen 21-24 symbolisch dargestellt,
an einer symbolisch dargestellten Maschine, deren Richtung durch
die Anzeige eines Kupplungsflansches 19 symbolisch dargestellt
ist, beobachteten Zwischenräumen
umfassen. Für
jeden Fuß können mehrere
Werte eingegeben werden, die gemessene Zwischenräume unter einen bestimmten Fuß einer
Maschine betreffen, wenn das betreffende Befestigungselement vollständig gelöst oder
entfernt worden ist. Die Bezugszahlen 41-42 zeigen
Eingabefelder für
solche gemessenen Werte, die sich an der Innenseite der Maschine
befinden. Durch Aktivierung eines der Softkeys 30 können Eingabefelder
zum Eingeben gemessener Werte an der Außenseite jedes einzelnen Fußes gewählt werden.
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Auf 3B Bezug
nehmend, zeigt nach Eingabe aller gemessenen Werten die Vorrichtung
in einem ersten Schritt gemäß dem Verfahren
der vorliegenden Erfindung die in den Feldern 51-54 eingegebenen
Werte sowie berechnete Werte, die das Ausmaß der mechanischen Verformung
der Füße für jeden
Fuß der
Maschine gemäß der Darstellung
in den Feldern 31-34 anzeigen, an. Die Softkey-Reihe 40 ist zur
Eingabe weiterer Befehle oder zur Durchführung einer weiteren Editierung
erhältlich.
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Einer
der wichtigsten Befehle ist, wie oben erwähnt, die systematische Bewertung
solcher auf der Anzeige angezeigten numerischen Werte, die gleichzeitig
im Speicher der erfindungsgemäßen Vorrichtung
vorliegen, um eine maschinengestützte
Bewertung der mit höchster
Wahrscheinlichkeit zugrunde liegenden Ursache einer bemerkten mechanischen
Verformung der Füße durchzuführen.
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Wie
in 4A dargestellt, wird in einem ersten Schritt S11
gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren
eine herkömmliche
Messung mit anschließender
Berechnung einer mechanischen Verformung der Füße an allen vier Füßen einer
gerade geprüften
Maschine, vorzugsweise unter Verwendung eines Laserausrichtungsinstruments,
durchgeführt.
Die berechneten Werte der mechanischen Verformung der Füße werden
im Speicher der Vorrichtung gespeichert.
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Nach
Beendigung von Schritt S11 ist der nächste durchzuführende Schritt
S12, in dem die Ergebnisse von Schritt S11 bewertet werden. Wenn
alle mechanischen Verformungen der Füße auf weniger als 2/1000stel
Zoll (2,0 mil) berechnet worden sind, geht der Vorgang zu Schritt
S13 über.
Wenn alle Werte innerhalb der vordefinierten Grenzen liegen, liegt keine
zu korrigierende mechanische Verformung der Füße vor, und nach der Meldung
solch einer Information an den Bediener mittels der Anzeige der
erfindungsgemäßen Vorrichtung
kann die Routine beendet werden, vorzugsweise nach Protokollierung
aller relevanten Daten im Speicher der Vorrichtung oder in einem
Leitrechner, der durch Signalübertragungsmittel
mit solch einer Vorrichtung verbunden sein kann. Es ist auch möglich, akustische
Meldemittel einzusetzen, um anzuzeigen, dass keine weiteren Maßnahmen
erforderlich sind.
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Wenn
mindestens eine mechanische Verformung der Füße gemäß der Berechnung größer als 2,0
mil ist, fährt
der Prozess mit Schritt S19 fort, indem entschieden wird, ob die
drei größten berechneten
mechanischen Verformungen der Füße ein vergleichbares
Ausmaß aufweisen,
das heißt
eine Ober- oder Untergrenze bezüglich
ihres Mittelwerts (zum Beispiel arithmetischen Mittels) nicht überschreiten, wobei
sich diese Grenze um nicht mehr als 5% von dem Mittelwert oder mehr
als 5/10000stel Zoll (0,5 mil) Absolutwert im Vergleich zum Mittelwert
unterscheidet. Es versteht sich, dass es von Vorteil ist, wenn ein
Rechner solch eine Aufgabe ausführt,
und sie nicht manuell ausgeführt
wird. Wenn die erwähnten
drei größten Werte
innerhalb der bestimmten Grenzen liegen, wird Schritt S20 durchgeführt, in dem
dem Bediener eine Nachricht gesandt wird, alle Schrauben oder Primärbefestigungselemente
an der gerade geprüften
Maschine zu lösen
und alle sichtbaren Spalten unter den Füßen der Maschine zu füllen, und
möglicherweise
zusätzlich
dazu die lokale Stabilität
des Bodens zu überprüfen. Schritt
S20 betrifft allgemein den Zustand oder die Maßnahme, die als grobe Ausrichtung
einer mechanischen Verformung der Füße (rough soft foot) bezeichnet
wird. Hierbei handelt es sich um eine Maschinenschlosserprozedur,
durch die die Maschinengrundschrauben gelöst und Anstrengungen unternommen
werden, dass jeder Fuß der
Maschine die gleiche Last oder den ordnungsgemäßen Lastanteil trägt und dass
jeder Fuß mit
seiner Unterlegscheibe in vollem koplanarem Kontakt steht, das heißt mit gleichmäßiger Belastung über die
Fläche
unter jedem Fuß.
Nach Beendigung von Schritt S20 geht der Schritt zu Schritt S21 über und
fordert den Bediener auf, zu Schritt S11 (Start) zurückzukehren,
oder tut dies automatisch, so dass die Bewertung der mechanischen
Verformung an allen vier Füßen erneut
durchgeführt
werden kann.
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Wenn
die drei größten Werte
nicht innerhalb der bestimmten Grenzen in Schritt S19 liegen, wird Schritt
S30 durchgeführt,
in dem ermittelt wird, ob mindestens eine mechanische Verformung
eines Fußes
auf 2% größer als
alle anderen berechnet wurde und als Absolutwert gleichzeitig um
5/10000stel Zoll (0,5 mil) größer als
alle anderen berechneten ist. Es versteht sich wieder, dass es von
Vorteil ist, wenn solch eine Aufgabe von einem Rechner, anstatt
manuell, durchgeführt
wird. Liegt in Schritt S30 eine positive Entscheidung vor, das heißt wurde
der „größere" Zustand ermittelt,
geht der Prozess zur Durchführung
von Schritt S40 über.
In diesem Schritt wird der Bediener darüber benachrichtigt, gemäß dem von dem
Instrument Berechneten, einen bestimmten Fuß zu lösen und die Abmessung des Spalts
unter dem Fuß an
allen vier Ecken des Fußes
zu messen. Es reicht möglicherweise
aus, den sichtbaren Spalt nur an drei Ecken zu messen, die am leichtesten
zugänglich
sind. Die Messung kann manuell erfolgen. Sie kann auch unter Verwendung
von Lehren mit elektronischer Ausgabe erfolgen, die mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung
verbunden sind. Wenn alle erforderlichen Werte für einen bestimmten einzelnen Spalt
in die Vorrichtung eingegeben worden sind, wird Schritt S41 durchgeführt. In
Schritt S41 entscheidet die Vorrichtung auf Grundlage einer durch die
Vorrichtung durchgeführten
vorherigen Berechnung, ob der durchschnittliche gemessene Spaltwert als über 70% über dem
vorherig berechneten numerischen Wert der mechanischen Verformung
des Fußes
liegend ermittelt worden ist. Nach dieser Entscheidung wird entweder
Schritt S42 oder Schritt S45 automatisch durchgeführt. Schritt
S42 betrifft das negative Ergebnis, wenn der durchschnittliche Spaltwert
größer als
70% der berechneten mechanischen Verformung des Fußes ist.
In diesem Schritt des erfindungsgemäßen Verfahrens wird dem Bediener entweder
akustisch oder optisch mitgeteilt, dass der derzeit inspizierte
Fuß wahrscheinlich
der „nachgiebigen" Art ist, was möglicherweise
durch einen Fremdkörper
unter dem Fuß oder
durch andere Umstände,
die eine größere mechanische
Nachgiebigkeit des Fußes
bewirken als beabsichtigt oder spezifiziert ist, verursacht wird.
Es kann darüber
hinaus eine Nachricht angezeigt werden, einen Unterlegscheibenpack
zu inspizieren, wenn sich dieser bereits unter dem Fuß befindet,
und ihn, falls erforderlich, zu reinigen, während darauf geachtet wird,
nicht mehr als drei Unterlegscheiben gleichzeitig einzusetzen. Nachdem
der Bediener die dargebotene Information in Schritt S43 bestätigt hat,
kehrt der Prozess zu Schritt S11 zurück, wo Eingabewerte erhalten
und numerische Werte für
eine vorhergesagte mechanische Verformung des Fußes berechet werden.
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Wenn
die Entscheidung von Schritt S41 positiv ist, geht die Routine zur
Durchführung
von Schritt S45 über.
In Schritt S45 werden numerische Berechnungen und logische Entscheidungen
durchgeführt,
um zu ermitteln, ob die folgenden Bedingungen gleichzeitig zutreffen:
a) ob die maximale Erstreckung eines einzelnen Spalts immer noch
kleiner als das 1,2-Fache der unter dem bestimmten Fuß ermittelten
kleinsten Erstreckung ist, und b) ob die Differenz zwischen den
Erstreckungen, die durch den Begriff „max Spalt-min Spalt" dargestellt wird,
kleiner gleich 4/1000stel Zoll (4 mil, gleich ca. 0,1 Millimeter oder
100 Mikrometer) ist. Wenn beide Bedingungen zutreffen, fährt der
Prozess mit Schritt S47 fort und signalisiert (oder meldet), dass
der gefundene Spalt gefüllt
werden muss, was auf in der Technik bevorzugte Art und Weise erfolgen
sollte, das heißt
durch Anordnung von qualitativ hochwertigen Unterlegscheiben, wobei
mehrere Unterlegscheiben vollständig übereinander
liegen. Im anderen Fall fährt
der Prozess mit Schritt S46 fort und signalisiert ebenfalls, den
gefundenen Spalt zu beseitigen, jedoch durch abgestuftes Anordnen
von Unterlegscheiben, wobei es sich auch um ein in der Technik akzeptiertes
Verfahren handelt. Statt eines abgestuften Anordnen von Unterlegscheiben
kommt auch das Anordnen von Schwenk-Unterlegscheiben gemäß der Erfindung von Lysen (DE-Anmeldung Nr. ...,
US-Anmeldung Nr. ..., zu vertreiben von Ludeca, Inc., mit Sitz in Miami)
in Betracht. Nach Beendigung der Schritte S46 oder S47 geht der
Prozess zu Schritt S48 über, der
zu Schritt S11 abzweigt, um zur Durchführung von anderen maschinengestützten Untersuchungen einer
mechanischen Verformung der Füße bereit
zu sein.
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Wenn
andererseits die Entscheidung in Schritt S30 negativ ist, wird Schritt
S50 durchgeführt. In
diesem Schritt wird ermittelt, ob die Vorhersagen über die
beiden größten berechneten
mechanischen Verformungen der Füße an der
gerade geprüften
Maschine einander diagonal gegenüberliegen.
Wenn ermittelt wird, dass sie sich diagonal gegenüberliegen, geht
die Prozedur mit Schritt S60 weiter. Dieser Schritt betrifft die
Situation, in der zwei berechnete oder vorhergesagte mechanische
Verformungen der Füße ungefähr die gleiche
Größe aufweisen.
Während
der Durchführung
dieses Schrittes wird der Bediener dazu aufgefordert, beide Befestigungselemente
(zum Beispiel Muttern) für
den bestimmten gerade geprüften
Fuß zu
lösen.
Der Bediener wird weiterhin dazu aufgefordert, die bestimmten Abmessungen
der Spalte unter diesen beiden Füßen, vorzugsweise
an allen vier Ecken jedes Fußes,
zu messen. Der Bediener kann dies unter Verwendung einer Fühlerlehre
oder eines Instruments tun, das seine Messungen in maschinenlesbarer
Form, das heißt
Daten in einem Datenformat, abgibt, die über ein Kabel oder optisch
oder auf andere Weise wie in der Technik bekannt übermitteln
kann. Nach Zuführung
solcher angeforderten Messungen an die Vorrichtung gemäß der vorliegenden
Erfindung fährt
der Prozess mit Schritt S61 fort, um Berechnungen durchzuführen und
zu ermitteln, ob sich der durchschnittliche Messwert (für jeden
gemessenen Fuß) auf
mehr als 70% des vorhergesagten Werts der mechanischen Verformung
des Fußes
beläuft.
Wenn das Ergebnis einer solchen Untersuchung, die auf einen einzigen
Fuß der
beiden erwähnten
angewandt wird, positiv ist, dann geht der Prozess zu Schritt S62 über, in
dem der Bediener dazu aufgefordert wird, den gefundenen Spalt zu
füllen
oder, falls erforderlich, solch einen Spalt abgestuft mit Unterlegscheiben
zu versehen, wobei in der Technik akzeptierte Verfahren eingesetzt
werden. Wenn das Ergebnis andernfalls negativ ist, dann geht die
Routine zu Schritt S63 über,
durch den der Bediener darüber
informiert wird, dass ein bestimmter Fuß (der beiden derzeitig geprüften Füße) wahrscheinlich „nachgiebig" ist. Der Bediener wird
weiterhin darüber
informiert oder dazu aufgefordert, Folgendes zu tun: einen möglicherweise
unter solch einem Fuß vorhandenen
Unterlegscheibenpack zu inspizieren, den Spalt und/oder den Unterlegscheibenpack
zu reinigen und einen Unterlegscheibenpack, vorzugsweise einen unbenutzten
mit weniger als vier Unterlegscheiben, wieder zu installieren. Bei
Beendigung entweder von Schritt S62 oder S63 geht die Routine über Schritt
S62 zu Schritt S11 über,
so dass eine neue Messung einer mechanischen Verformung eines Fußes durchgeführt werden
kann.
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Wenn
das Ergebnis von Schritt S50 negativ ist, dann zweigt die Routine
des erfindungsgemäßen Verfahrens
zu Schritt S70 ab. Dieser Zweig betrifft die Bedingung, dass die
beiden größten vorhergesagten mechanischen
Verformungen der Füße gemäß der Vorhersage
entweder an der Innenseite, der Außenseite oder an einer der
Seitenlinien der gerade geprüften
Maschine zu finden sind. In Schritt S70 wird der Bediener deshalb
dazu aufgefordert, die erwähnten
beiden Füße, die
gemäß der Vorhersage
die größten mechanischen
Verformungen aufweisen, zu lösen.
Der Bediener wird weiterhin dazu aufgefordert, die Spalten der zu
prüfenden
Füße in ähnlicher
Weise wie oben beschrieben zu messen. Nach Beendigung von Schritt
S70 wird zu Schritt S80 übergegangen,
in dem sehr ähnlich
wie in Schritt S61 eine Berechnung und Entscheidung durchgeführt wird. Wenn
die Antwort negativ ist, dann geht analog die Routine zu Schritt
S81 über,
der eine Aufforderung für
den Bediener auf gleiche Weise wie in Schritt S63 bereitstellt.
Nach Beendigung von Schritt S63 geht die Routine über Schritt
S82 zu S11 zurück,
so dass eine neue Standardvorhersage über eine mechanische Verformung
der Füße durchgeführt werden kann,
um auf jegliche verbleibende Korrekturmaßnahme zu prüfen.
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Wenn
das Ergebnis von Schritt S80 andernfalls positiv ist, dann wird
gemäß der vorliegenden
Erfindung in Schritt S90 entschieden, ob sich die beiden größten mechanischen
Verformungen der Füße gemäß der Vorhersage
an einem der beiden Enden der Maschine befinden (wobei sich Enden
der Maschine auf die Enden der Hauptwelle solch einer Maschine beziehen).
Wenn die Antwort positiv ist, geht die Routine zu Schritt S91 über, in
dem dem Bediener signalisiert wird, dass die beobachtete mechanische
Verformung des Fußes
möglicherweise
auf eine induzierte Wirkung zurückzuführen ist.
Solch eine induzierte Wirkung kann sich darauf beziehen, dass möglicherweise
eine Kupplungsbelastung vorliegt, was durch Öffnen der Kupplung an der Welle
der gerade geprüften
Maschine oder durch Überprüfen der
Ausrichtung der gerade geprüften
Maschine bezüglich
ihres Gegenstücks
bestätigt
werden kann.
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Wenn
andererseits die Antwort negativ ist, dann wird auf Schritt S92
der Routine übergegangen. Dieser
Schritt zeigt eine Nachricht an den Bediener an, dass die induzierte
mechanische Verformung des Fußes
höchstwahrscheinlich
auf externe Belastungen zurückzuführen ist.
Deshalb könnte
der Bediener (zum Beispiel ein Maschinenschlosser) auch eine Nachricht
empfangen, dass er mögliche
Rohrbelastungen oder irgendwelche anderen Seitenbelastungen, die
an der gerade geprüften
Maschine vorliegenden könnten,
beseitigen soll.
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Wenn
entweder Schritt S91 oder Schritt S92 beendet ist, geht die Routine
zu Schritt S93 über,
der zur Eingabe einer nochmaligen, möglicherweise letzten Überprüfung einer
mechanischen Verformung der Füße an der
gerade geprüften
Maschine zu Schritt S11 abzweigt.
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Eine
Darstellung einer angezeigten Nachricht und eines Softkey-Menüs 60,
aus dem eine Wahl getroffen werden kann, wird in 5A dargestellt,
die sich auf Schritt S20 bezieht. Es wird eine Textnachricht 62 in
Klartext angezeigt, die von einer angemessenen „Frowny-"Ikone 62 (statt einer „Smiley"-Ikone) begleitet
sein kann. Durch Aktivierung von Taste 63 kann die Routine
zu Schritt S21 übergehen,
der die Steuerung effektiv an Schritt S11 (Start) überträgt. Bei
Aktivierung von Schritt 64 wird es möglich, dem Bediener ausführliche
Informationen anzuzeigen. Solche ausführlichen Informationen können die
Vorgeschichte von auf der gerade geprüften bestimmten Maschine aufgezeichneten
Messungen betreffen und zum Beispiel aufzeigen, dass schon einmal
an einer mechanischen Verformung der Füße gearbeitet worden ist, und
frühere
Ursachen und Abhilfen, die zur Korrektur einer solchen Situation
angewandt worden sind, vom Speicher der erfindungsgemäßen Vorrichtung
abrufen.
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Eine
andere Art von Anzeige ausführlicher Informationen
kann den Fortgang von an einer oder mehreren gerade geprüften Maschinen
durchgeführten
Arbeiten betreffen, wie in 5B dargestellt.
Das Anzeigefenster 80 zeigt zum Beispiel durch die Zeile 81,
dass ein „nachgiebiger
Fuß" an den Füßen 2 und 3
vorlag, wie zu dem angezeigten Datum und der angezeigten Zeit gemessen.
Die Zeile 82 gibt die Vorgeschichte von an solch einer
Maschine durchgeführten Arbeiten
an und zeigt zum Beispiel die Erfassung einer groben mechanischen
Verformung zu einem etwas späteren
Zeitpunkt. Die Softkey-Anordnung 70 kann vom Bediener manuell
aktiviert werden, um gemäß seinen
Absichten fortzufahren. Zum Beispiel wird durch Aktivierung der
Cursortasten 66, 67 die markierte Zeile, zum Beispiel 81, 82,
gescrollt. Des Weiteren können
durch Drücken
der Taste 64 Informationen über eine markierte oder auf
andere Weise hervorgehobene Zeile des angezeigten Fensters angezeigt
werden. Durch Aktivierung der Taste 65 kann die Steuerung
der Routine zu einem nächsten
Schritt weitergeleitet werden, wie zum Beispiel durch das oben angeführte erfindungsgemäße Verfahren
definiert.
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Obgleich
die Erfindung unter Bezugnahme auf bestimmte Ausführungsformen
beschrieben worden ist, liegen für
Fachleute bei Bezugnahme auf die hier enthaltene ausführliche
Beschreibung der Erfindung verschiedene Modifikationen der offenbarten Ausführungsformen
sowie andere Ausführungsformen
der Erfindung auf der Hand. Demgemäß sollten die Ansprüche der
vorliegenden Erfindung nicht auf die hier beschriebenen besonderen
bevorzugten Ausführungsformen
beschränkt
sein.