Beschreibung

Technisches Gebiet

Die Erfindung betrifft ein System nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Beim Auslesen von Daten aus verschiedenen Werkzeugen besteht das Problem, dass unterschiedliche Schnittstellen erforderlich sind. Ebenfalls können unterschiedliche Protokolle bei der Datenverbindung problematisch sein, so dass Systeme untereinander nicht kompatibel sind.

Stand der Technik

Aus der DE 198 54 062 Cl ist ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Ermittlung der Vorspannkraft bei Schraubverbindungen bekannt. Diese wird in sicherheitsrelevanten Anlagen, wie in Kernkraftwerken eingesetzt, in denen eine genaue Einhaltung der Vorspannkraft und eine Protokollierung des Anziehvorgangs oftmals gewünscht ist. Hierfür wird ein kapazitiver Sensor eingesetzt, wobei die elektrische Verbindung des Sensors mit einer Messelektronik über einen Stecker realisiert wird. Ein Mikroprozessor-System ist mit einer Standard-PC- Schnittstelle für eine Übertragung der Messdaten an ein PC bzw. Laptop ausge- rüstet.

In der DE 199 61 374 AI wird eine Vorrichtung zum Herstellen von Schraubverbindungen beschrieben. Diese umfasst eine Einrichtung zum Vorgeben eines Parameters der Schraubverbindung sowie eine Messeinrichtung zum Erfassen und Einhalten des Parameters. Weiterhin ist eine externe Datenverar- beitungs- und Datenspeichereinrichtung und eine Übertragungsstrecke zwischen der Vorrichtung und der Datenverarbeitungs- und Datenspeichereinrichtung vorhanden, wobei durch die Datenverarbeitungs- und Datenspeichereinrichtung der Parameter für die Schraubverbindung über die Übertragungsstrecke übermittelt wird.

Darstellung der Erfindung: Aufgabe, Lösung, Vorteile

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein System zu schaffen, das den Einsatz von Werkzeugen mit unterschiedlichen Protokollen erlaubt. Diese Aufgabe wird durch ein System mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruches 1 in Verbindung mit seinen Oberbegriffsmerkmalen erreicht.

Das erfindungsgemäße System erlaubt die Ausführung eines Verfah- rens quasi eines„Werkzeugbenutzungsverfahrens" zum Sammeln, Verarbeiten und/oder Weiterleiten von Daten aus verschiedenen Werkzeugen mit unterschiedlichen Schnittstellen und Protokollen. Die Datenübertragung bzw. Daten- weiterleitung kann bidirektional erfolgen. Die Werkzeuge erzeugen Messwerte und/oder speichern diese im Werkzeug selbst. Außerdem können die Werkzeu- ge einem Kalibrierintervall unterliegen. Das Sammeln, Verarbeiten und/oder Weiterleiten (bidirektional) der Daten erfolgt über die Datenverarbeitungsvorrichtung.

Die Erfindung kann auch als universeller Hub, Access Point oder Protokollwandler bezeichnet werden. Eingesetzt wird praktisch ein Gerät bzw. ein Zusatzgerät zur Protokollwandlung bzw. eine Prüfeinrichtung.

Durch die Erfindung können Einstellfehler durch einen Anwender oder Übertragungsfehler durch eine Prüfung mittels der Prüfeinrichtung aufgedeckt werden.

Außerdem können Messwerte und sonstige Daten automatisch doku- mentiert und weiter ausgewertet werden. Durch die erfindungsgemäße Automatisierung bzw. des erfindungsgemäßen elektronischen Produkts wird die Effizienz gesteigert.

Ein weiterer Vorteil der Erfindung ist, dass Messfehler, eine Ermittlung der Messgenauigkeit und Messunsicherheitseinflüsse durch die Verwendung von Kalibrierdaten und direkt ermittelten Ergebnissen von Prüfungen am Einsatzort reduziert werden. Eine weitere Erhöhung des Schutzes ist möglich, wenn die Prüfung am Einsatzort vor und nach der Anwendung stattfindet und bewertet wird.

Die Erfindung kann bei Vorrichtungen zur Ermittlung der Vorspann- kraft bei Schraubverbindungen eingesetzt werden. Insbesondere ist eine Verwendung in sicherheitsrelevanten Anlagen, insbesondere in Kernkraftwerken oder in der Luft- und Raumfahrt sehr vorteilhaft. Dort ist nämlich eine genaue Einhaltung der Vorspannkraft und eine Protokollierung des Anziehvorgangs ge- wünscht. Es können Mikroprozessor-Systeme mit einer Standard-PC- Schnittstelle für eine Übertragung der Messdaten an einem PC bzw. Laptop benutzt werden.

Eine Messeinrichtung zum Erfassen und Einhalten eines Parameters kann im erfindungsgemäßen System eingesetzt werden. Das System kann eine externe Datenverarbeitungs- und Datenspeichereinrichtung und eine Übertragungsstrecke zwischen der Vorrichtung und der Datenverarbeitungs- und Datenspeichereinrichtung umfassen.

Das erfindungsgemäße Gerät kann nach Prozessvorschriften vor sei- nem Einsatz zusätzlich mit einer Prüfeinrichtung überprüft werden. Zuvor werden die zuvor übermittelten Einstellungen und/oder Sollwerte erfasst und über die Datenverarbeitungseinrichtung geprüft und zurückgemeldet. Es kann geprüft werden, ob ein Anwender das Werkzeug korrekt eingestellt hat oder ob Werte korrekt elektronisch übernommen worden sind.

Daten können umgewandelt und an die Datenverarbeitungseinrichtung weitergeleitet werden. Diese dokumentiert und wertet diese Daten aus und trifft Entscheidungen über weitere Maßnahmen und/oder Prozessschritte auf Basis der vorliegenden Daten. Die Datenverarbeitungseinrichtung gibt dann eine Meldung an die relevanten Anwender zurück.

Das erfindungsgemäße Gerät kann Kalibriervorschriften unterliegen.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

In einer vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Systems ist vorgesehen, dass die Datenverarbeitungseinrichtung mit einer Datenbank und/oder weiteren Datenverarbeitungseinrichtungen insbesondere verbunden ist. Dadurch kann eine zentrale Datenbank, die beispielsweise über das Internet zugänglich ist, geschaffen werden, so dass eine zentrale Überwachung möglich ist.

Damit die Daten in einfacher und bequemer Weise ausgelesen werden können, werden in einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung die in die Datenumwandlungsvorrichtung eingelesenen Messdaten des Werkzeugs durch einen Hub, z.B. USB-Hub, ausgelesen. Alternativ kann diese Übertragung per Funk, z.B. Bluetooth oder W-LAN erfolgen. Es können also Daten des Gerätes an den HUB leitungsgeführt und/oder per Funk kontinuierlich und/oder diskontinuierlich während bzw. nach Abschluss des Einsatzes übertragen werden. Weiterhin können mehrere Geräte zeitgleich Daten bereitstellen, beispielsweise durch mehrere Anwender.

Die Daten aus dem Einsatz des Werkzeuges liegen im HUB vor.

Um Übertragungsfehler zu vermeiden bzw. aufzudecken, ist es sehr vorteilhaft, dass Messdaten in der Datenverarbeitungsvorrichtung geprüft werden. Dadurch können z.B. Schraubverbindungen mit zu geringem Drehmoment und eine unsichere Funktion vermieden werden.

Die Daten können also vor der Verwendung, z.B. einer Schraubverbindung, auf Übereinstimmung überprüft werden. Hierzu werden die Daten z.B. durch den Hub ausgelesen und in der Datenverarbeitungseinrichtung geprüft. Die Datenverarbeitungseinrichtung kann an den Anwender nach einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung den Gerätestatus melden. Der Gerä- testatus kann ein Zustand wie Bereitschaft, gesperrt und/oder OK oder nicht OK sein. Der Gerätestatus wird an den Anwender zurückgemeldet, so dass dieser die Anlage zur Verwendung freigeben kann, wenn z.B. ein Status„OK" gemeldet worden ist.

Wesentlich ist, dass eine Prüfung des Werkzeugs bzw. von Einstellwer- ten des Werkzeugs mit einem Prüfgerät auf korrekte Einstellungen erfolgt, wobei eine Überprüfung durch die Datenverarbeitungseinrichtung (EDV) mit einer Rückmeldung an den Anwender bzw. an das Fachpersonal stattfindet.

In einer vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Systems ist vorgesehen, dass die Datenumwandlungsvorrichtung Einstellungen und/oder Sollwerte erfasst, wobei die Einstellungen und/oder Sollwerte durch die Datenverarbeitungseinrichtung geprüft werden. Durch diese zusätzliche Prüfung werden Übertragungsfehler entdeckt.

Zweckmäßigerweise erfolgt ein Datenabgleich von Kalibrierungsdaten durch die Datenverarbeitungseinrichtung. Die Datenverarbeitungseinrichtung kann dann die Daten der letzten Kalibrierung mit den Daten der Prüfung abgleichen und über eine Verwendung entscheiden und diese rückmeiden. Dadurch ist eine erweiterte Qualitätsüberprüfung möglich. Besonders günstig ist es, dass die Datenumwandlungsvorrichtung Sollwerte, Messwerte, Zeitstempel, Identifikationsdaten und/oder Bewertungen erzeugt und/oder speichert. Die Erfassung dieser Daten ist im Zusammenhang von sicherheitsrelevanten Bereichen wichtig.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführung der Erfindung sind die

Messdaten Drehmomente von Schraubverbindungen. Die zu verwendenden Daten, wie beispielsweise Schraubfallparameter können (in Abhängigkeit der Ausführung des erfindungsgemäßen Gerätes) entweder direkt an das erfindungsgemäße Gerät übermittelt werden und/oder auf einem Display für den Anwender dargestellt werden.

Eine besonders bevorzugte Weiterbildung der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass ein Werkzeug zum Herstellen einer Schraubverbindung vorhanden ist, der die Messdaten erzeugt, insbesondere ein Drehmomentschlüssel. Mit der Erfindung können falsche Schraubparameter vermieden werden.

Das erfindungsgemäße System wird insbesondere zur Überwachung der Benutzung eines Werkzeuges eingesetzt. Durch dieses Verfahren ist nachkontrollierbar, wer welches Werkzeug benutzt hat und ob das Werkzeug kalibriert wurde. Auch kann festgestellt werden, ob sich das Werkzeug in einem richtigen Kalibrierzustand befindet und ob die Handhabung des Werkzeuges bei- spielsweise bei einem Schraubvorgang zutreffend durchgeführt wurde.

Kurze Beschreibung der Zeichnung

Ein Ausführungsbeispiel wird anhand der Zeichnung näher erläutert, wobei weitere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung und Vorteile derselben beschrieben sind.

Bester Weg zur Ausführung der Erfindung

Die Fig. 1 zeigt ein erfindungsgemäßes System 100. Dieses dient zur Verarbeitung von Messdaten- und/oder Messparameterdaten, die aus einem kalibrierbaren Werkzeug 10 ausgelesen werden. Das Werkzeug 10 ist ein Werkzeug zum Herstellen einer Schraubverbindung, der die Drehmoment-Messdaten erzeugt. Insbesondere ist das Werkzeug 10 ein Drehmomentschlüssel. Die Messdaten sind also Drehmomente von Schraubverbindungen.

Das System 100 umfasst eine Datenumwandlungsvorrichtung 11 bzw. Protokollumwandlungsvorrichtung. Diese ist einerseits über eine Schnittstelle mit dem Werkzeug 10 datenmäßig verbunden. Dadurch können die Messdaten aus dem Werkzeug 10 ausgelesen werden. Über eine weitere Schnittstelle ist die Datenumwandlungsvorrichtung 11 mit einer Datenverarbeitungseinrichtung 12 datenmäßig verbunden. Die Datenumwandlungsvorrichtung 11 ist quasi ein Zusatzgerät.

Die Datenumwandlungsvorrichtung 11 kann eine Protokollumwandlung und/oder eine Prüfung der Messwerte vornehmen, so dass Messdaten aus verschiedenen Werkzeugen 10b, 10c, lOd mit unterschiedlichen Schnittstellen und/oder Protokollen durch die Datenumwandlungsvorrichtung 11 lesbar sind.

Die Datenverarbeitungseinrichtung 12 ist mit einer Datenbank 13 und/oder weiteren Datenverarbeitungseinrichtungen, insbesondere bidirektional, verbunden, wie die Figur veranschaulicht.

Die in die Datenumwandlungsvorrichtung 11 eingelesenen Messdaten des Werkzeugs 10 bzw. lOb-d können durch einen Hub, z.B. USB-Hub, oder per Funk ausgelesen werden. Die Messdaten werden in der Datenverarbeitungseinrichtung 12 geprüft, wobei dann die Datenverarbeitungseinrichtung ein Gerätestatus wie OK oder nicht OK meldet. Außerdem erfasst die Datenumwandlungsvorrichtung 11 Einstellungen und/oder Sollwerte. Die Einstellungen und/oder Sollwerte werden anschließend durch die Datenverarbeitungseinrich- tung 12 geprüft. Zudem erfolgt ein Datenabgleich von Kalibrierungsdaten durch die Datenverarbeitungseinrichtung 12. Die Datenumwandlungsvorrichtung 11 kann Sollwerte, Messwerte, Zeitstempel, Identifikationsdaten und/oder Bewertungen erzeugen und/oder speichern.

Die Erfindung ist nicht auf Drehmomentschlüssel beschränkt. Es kön- nen auch andere Werkzeuge an die Datenumwandlungsvorrichtung 11 angeschlossen werden.

Ein Werkzeug kann grundsätzlich jedes kalibrierpflichtige Werkzeug sein, dazu gehören insbesondere Drehmomentschlüssel, Drehmomentschraubendreher (hand- oder maschinenbetätigt) sowie Drehmomentsensoren als Prüfling oder als eine Referenz für die Kalibriereinrichtung.

Die Erfindung kann auch auf andere Verfahren angewendet werden, beispielsweise Ultraschallverfahren oder andere zerstörungsfreie Prüfvorgänge. Bezugszeichenliste 100 System

10 Werkzeug

11 Datenumwandlungsvorrichtung

12 Datenverarbeitungseinrichtung

13 Datenbank