[發(fā)明專(zhuān)利]手持式工具機(jī)及其控制方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201010591671.1
• 申請(qǐng)日: 2010-12-16
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102101186A
• 公開(kāi)（公告）日: 2011-06-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: M·古特;H·亞歷山大;M·維爾;D·普羅凡塞;B·漢斯;C·弗賴(lài)施萊格爾
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 喜利得股份公司
• 主分類(lèi)號(hào): B23B45/02
• 分類(lèi)號(hào): B23B45/02
• 代理公司: 中國(guó)國(guó)際貿(mào)易促進(jìn)委員會(huì)專(zhuān)利商標(biāo)事務(wù)所 11038
• 代理人: 董華林

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種用于手持式工具機(jī)的控制方法以及一種手持式工具機(jī)。

背景技術(shù)

由US?5,584,619?A已知一種用于鉆機(jī)的保護(hù)機(jī)構(gòu)，其在鉆頭堵轉(zhuǎn)時(shí)應(yīng)該防止使用者受到過(guò)大的載荷。一旦識(shí)別或預(yù)期到堵轉(zhuǎn)，則使鉆機(jī)停止工作。可能出現(xiàn)鉆頭持久地卡住的情況。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于一種控制方法，該控制方法保護(hù)使用者并且抵制鉆頭的持久卡住。

在本發(fā)明的用于手持式工具機(jī)的控制方法中，如果探測(cè)到堵轉(zhuǎn)，則產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)機(jī)在與堵轉(zhuǎn)之前的旋轉(zhuǎn)方向相反的旋轉(zhuǎn)方向上旋轉(zhuǎn)一定的持續(xù)時(shí)間。直接緊接著該持續(xù)時(shí)間，電動(dòng)機(jī)又在堵轉(zhuǎn)之前的旋轉(zhuǎn)方向上旋轉(zhuǎn)。

該控制方法意想不到地證實(shí)為性質(zhì)上不同于在堵轉(zhuǎn)時(shí)通過(guò)打滑離合器短暫地中斷動(dòng)力系以及在持久堵轉(zhuǎn)時(shí)周期性的中斷。在此雖然使用者可以隨后同樣利用電動(dòng)機(jī)的支持來(lái)引起松開(kāi)工具，但是試驗(yàn)顯示比主動(dòng)逆轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)方向遠(yuǎn)遠(yuǎn)較小的成功率。這也尤其是在鉆頭在堵轉(zhuǎn)時(shí)通常不僅在前進(jìn)方向也在后退方向卡住的情況下是意想不到的。據(jù)推測(cè)，鉆頭在旋轉(zhuǎn)方向的換向旋轉(zhuǎn)(umdrehen)時(shí)的卸載可能具有積極的影響。優(yōu)點(diǎn)超過(guò)了鉆機(jī)在逆著標(biāo)準(zhǔn)的旋轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)時(shí)的較高載荷的明顯缺點(diǎn)，齒輪和離合器不是針對(duì)逆著標(biāo)準(zhǔn)的旋轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)設(shè)計(jì)的或者僅通過(guò)更多花費(fèi)才能設(shè)計(jì)。

旋轉(zhuǎn)式的手持式工具機(jī)例如用于鉆頭，該工具機(jī)具有：電動(dòng)機(jī)，用于驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)的工具；傳感裝置，用于探測(cè)該工具的堵轉(zhuǎn)；控制裝置，該控制裝置對(duì)通過(guò)傳感裝置探測(cè)的堵轉(zhuǎn)做出響應(yīng)，使在堵轉(zhuǎn)之前的電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向逆轉(zhuǎn)一定的持續(xù)時(shí)間，并直接緊接著重新啟動(dòng)在該旋轉(zhuǎn)方向上旋轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)。因此旋轉(zhuǎn)方向在堵轉(zhuǎn)之后短暫地從前進(jìn)方向變成后退方向并又接著立即變成前進(jìn)方向。在此，電動(dòng)機(jī)沒(méi)有在此期間被切斷，而是交替地制動(dòng)和加速。旋轉(zhuǎn)方向的改變也可以多次重復(fù)。

一種實(shí)施形式設(shè)定，所述持續(xù)時(shí)間為25ms～1000ms。

一種實(shí)施形式設(shè)定，傳感裝置探測(cè)工具座逆著工作方向的旋轉(zhuǎn)，并且對(duì)此做出響應(yīng)地促使電動(dòng)機(jī)在堵轉(zhuǎn)之前的旋轉(zhuǎn)方向上的旋轉(zhuǎn)。

一種實(shí)施形式設(shè)定，傳感裝置基于電動(dòng)機(jī)的功率消耗例如電流消耗來(lái)識(shí)別鉆頭的堵轉(zhuǎn)。

一種實(shí)施形式設(shè)定，探測(cè)在堵轉(zhuǎn)時(shí)的旋轉(zhuǎn)加速度并且根據(jù)殼體的探測(cè)的旋轉(zhuǎn)加速度確定所述持續(xù)時(shí)間。在擋住鉆頭時(shí)旋轉(zhuǎn)加速度越小，則盡管有堵轉(zhuǎn)，使用者可以顯得越穩(wěn)定地抓住工具機(jī)。已經(jīng)證實(shí)有利的是，如果使用者能夠良好地抓住工具機(jī)，即旋轉(zhuǎn)加速度較小，則增大所述持續(xù)時(shí)間。否則必須減小所述持續(xù)時(shí)間。

一種實(shí)施形式設(shè)定，在第一堵轉(zhuǎn)情況之后，在第二持續(xù)時(shí)間上減小識(shí)別堵轉(zhuǎn)情況的閾值。在首次識(shí)別堵轉(zhuǎn)之后，可以已經(jīng)防備性地在鉆頭的前進(jìn)旋轉(zhuǎn)時(shí)的直接跟隨的堵轉(zhuǎn)。因此有利地減小反應(yīng)時(shí)間。第二持續(xù)時(shí)間可以是此前提及的持續(xù)時(shí)間的2～5倍。

附圖說(shuō)明

以下的說(shuō)明借助于示例性的實(shí)施例和附圖解釋本發(fā)明。附圖如下：

圖1顯示手持式鉆機(jī)；

圖2顯示控制方法。

具體實(shí)施方式

圖1顯示手持式鉆機(jī)10。該鉆機(jī)10具有機(jī)殼11以及一個(gè)或兩個(gè)用于由使用者抓住鉆機(jī)10的把手12。把手12可以剛性地與機(jī)殼11連接或者借助于減振的元件13裝在機(jī)殼11上。

在機(jī)殼11中，電動(dòng)機(jī)14驅(qū)動(dòng)主軸15。電動(dòng)機(jī)14例如是機(jī)械換向或電子換向的直流電動(dòng)機(jī)或者異步的交流電動(dòng)機(jī)。在主軸15和電動(dòng)機(jī)14之間的傳力路徑中可以設(shè)置傳動(dòng)裝置16和/或過(guò)載離合器17例如打滑離合器。主軸15將其旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)借助于工具座18傳至鉆頭19。

在鉆機(jī)10中，主軸15并因此電動(dòng)機(jī)14的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)方向典型地為固定地預(yù)定的，并且與鉆頭的結(jié)構(gòu)方式適配。標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)轉(zhuǎn)所用的旋轉(zhuǎn)方向下面稱(chēng)為工作方向20或者前進(jìn)方向。在其它手持式工具機(jī)例如螺釘機(jī)中，工作方向20可以通過(guò)使用者設(shè)定。

用于啟動(dòng)鉆機(jī)10的操作鍵21優(yōu)選設(shè)置在把手12或者機(jī)殼11上。在一種實(shí)施形式中，操作鍵21在電路中設(shè)置在電源22例如蓄電池或電力接頭與電動(dòng)機(jī)14之間。如果使用者松開(kāi)操作鍵21，則鉆機(jī)10切斷。操作鍵21也可以包含閉鎖機(jī)構(gòu)，該閉鎖機(jī)構(gòu)在沒(méi)有連續(xù)操作該操作鍵21的情況下也允許鉆機(jī)10的持久運(yùn)轉(zhuǎn)。

一旦按下操作鍵，操作鍵21就啟動(dòng)用于電動(dòng)機(jī)14的控制裝置23。控制裝置23控制電動(dòng)機(jī)14的旋轉(zhuǎn)方向并且有選擇地也控制電動(dòng)機(jī)14的功率輸出。根據(jù)電動(dòng)機(jī)14的類(lèi)型，控制裝置23以不同的方式控制電動(dòng)機(jī)14的旋轉(zhuǎn)方向。在機(jī)械換向的直流電動(dòng)機(jī)例如通用式電動(dòng)機(jī)中，根據(jù)期望的旋轉(zhuǎn)方向設(shè)定流過(guò)線(xiàn)圈的電流方向。在異步的交流電動(dòng)機(jī)或者電子換向的直流電動(dòng)機(jī)中，通過(guò)給電動(dòng)機(jī)14的線(xiàn)圈供電的時(shí)序來(lái)預(yù)定旋轉(zhuǎn)方向。