專利名稱:帶刀具的電動手工工具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種電動手工工具,如手電鉆,沖擊鉆,鑿巖機,圓鋸,巖芯鉆機等等,和一種相配的刀具。
電動手工工具在合理地應(yīng)用時與部分地位于傳力路徑內(nèi)的使用者直接接觸,因此使用者需要處于危險區(qū)域內(nèi),因此在安全性方面,特別是在材料切削加工時始終提出很高的要求。所以從安全的角度來看刀具作為有動力的加工部分,從而與工件處于傳遞力的接觸,起著決定性的作用。
現(xiàn)代電動手工工具通過變化的工作條件允許采用許多不同類型的刀具,其最佳工作條件是各不相同的,在其應(yīng)用時必須分別考慮不同的安全問題。此外現(xiàn)代電動手工工具具有智能安全系統(tǒng),例如用來限制在操作者手中的電動手工工具殼體不允許的旋轉(zhuǎn)。
按US4742470為了對具有用于帶自動換刀裝置的固定安裝機床的錐柄的不同類型刀具作標記,以及為了將包含用來調(diào)整最佳工作條件的不同參數(shù),以及包含關(guān)于刀具要求的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)在刀具和機床之間傳送,采用內(nèi)置在刀具內(nèi)的應(yīng)答器,通過該應(yīng)答器一位于附近的、給應(yīng)答器供應(yīng)能量的、在機床內(nèi)的發(fā)送/接收單元可以非接觸讀和寫通訊。與不是部分地位于傳遞力的路徑內(nèi)的直接操作者有關(guān)的關(guān)于安全性的數(shù)據(jù)不傳遞給固定安裝的機床。
EP0721820公開了一種帶有機械的或幾何的編碼的鑿巖鉆頭形式的刀具,這種編碼可以通過相配的電動手工工具的刀夾內(nèi)的機械、光學(xué)或磁性傳感器讀出和處理。這種解決辦法,特別是通過除最佳工作條件,如轉(zhuǎn)速外不允許傳輸關(guān)于安全性的參數(shù),如最大扭矩的幾何編碼的解決辦法的缺點是,數(shù)據(jù)范圍非常有限,此外刀具內(nèi)不貯存這樣的信息,如使刀具強烈受載的并由電動手工工具記錄的刀具咬死。因為編碼只有通過刀具的旋轉(zhuǎn)才能讀出,操作者在安全方面的危險可能已經(jīng)出現(xiàn),例如在鑿了裝入鑿巖機時由于電動手工工具的啟動。
在指出上述缺點的情況下,本發(fā)明的目的是實現(xiàn)一種按照電動手工工具安全性的觀點對刀具作標記,此標記可以被電動手工工具讀出。
這個目的主要通過獨立權(quán)利要求的特征來實現(xiàn),優(yōu)良的改進結(jié)構(gòu)由從屬權(quán)利要求得到。
主要是刀具在合理地使用時在其安裝在電動手工工具的刀夾內(nèi)的夾緊區(qū)內(nèi)配備一應(yīng)答器,它包含數(shù)據(jù),為此電動手工工具具有一發(fā)送/接收單元,它用一微型控制器與電力驅(qū)動裝置連接。
因此裝入的刀具在操作電力驅(qū)動裝置之前,在裝入刀夾時或在此之前不久便已經(jīng)可以有利地被電動手工工具確認,并根據(jù)接收的數(shù)據(jù)及其處理,例如通過微型控制器內(nèi)的編排表格(zuordnungstabelle),由電動手工工具通過電氣的或機電的執(zhí)行機構(gòu),如可控硅開關(guān)、伺服電機、電磁鐵進行相應(yīng)的調(diào)整。這樣對于復(fù)合沖擊鉆例如可以識別,刀具倒底是鉆頭還是鑿子,并可以對電動手工工具進行從鉆削到鑿削的轉(zhuǎn)換。
除了用來選擇最佳工作條件的數(shù)據(jù),例如關(guān)于鉆頭種類,如鑿巖鉆頭,和用來選擇合適的轉(zhuǎn)速的鉆頭直徑以外通過微型控制器還可以傳輸用來保證有關(guān)安全性的調(diào)整例如極限扭矩的數(shù)據(jù),為此微型控制器通過一安全模塊與電力驅(qū)動裝置和有益地與其他安全裝置例如安全離合器連接。
其次為了確定刀具的應(yīng)力電動手工工具包含合適的傳感器,例如用來測量時間、扭矩或速度,這些傳感器與微型控制器相連。通過這些傳感器由發(fā)送/接收單元給刀具夾緊區(qū)內(nèi)的應(yīng)答器傳輸對刀具使用壽命或允許的使用時間有影響的、一定的、導(dǎo)致刀具過大應(yīng)力的載荷,并單獨合適地貯存在該應(yīng)答器內(nèi)。
微型控制器和安全模塊有利地至少部分包含在一微型控制器控制的電力驅(qū)動控制裝置-例如在采用連接的磁阻電機時是必需的,由此可以減少組件和元件的數(shù)量。
此外發(fā)送/接收單元的用作天線的線圈有利地設(shè)置在電動手工工具刀夾的附近,其中由線圈產(chǎn)生的高頻電磁場以足夠給應(yīng)答器供給能量和雙向通訊的場強穿過裝在刀夾內(nèi)的刀具的應(yīng)答器。
應(yīng)答器有利地埋在吸振材料內(nèi)或粘接在刀具夾緊區(qū)內(nèi)的一凹坑內(nèi)。
參照一優(yōu)良的實施例對本發(fā)明作較詳細的說明。
圖1帶有刀具的電動手工工具。
按圖1刀具1裝在電動手工工具3的刀夾2內(nèi),其中刀具1在夾緊區(qū)4內(nèi)配備一應(yīng)答器5,它包含數(shù)據(jù)6。為此電動手工工具3具有一發(fā)送/接收單元7,它與一微型控制器8連接,微型控制器通過一集成在它里面的安全模塊9與電力驅(qū)動裝置10、其他安全裝置11和傳感器12連接。
權(quán)利要求
1.用來通過一電力驅(qū)動裝置(10)驅(qū)動裝在刀夾(2)內(nèi)的帶有標志它的數(shù)據(jù)(6)的刀具(1)的電動手工工具,其特征為電動手工工具(3)包含一用來與設(shè)置在刀具(1)內(nèi)的應(yīng)答器(5)通訊的發(fā)送/接收單元(7),該單元與一微型控制器(8)相連,微型控制器又與電力驅(qū)動裝置(10)的執(zhí)行機構(gòu)連接。
2.按權(quán)利要求1的電動手工工具,其特征為微型控制器(8)通過一安全模塊(9)與電力驅(qū)動裝置的執(zhí)行機構(gòu)連接。
3.按權(quán)利要求2的電動手工工具,其特征為安全模塊(9)與另一個安全裝置(11)的執(zhí)行機構(gòu)連接。
4.按權(quán)利要求2至3之任一項的電動手工工具,其特征為安全模塊(9)與傳感器(12)連接。
5.按權(quán)利要求2至4之任一項的電動手工工具,其特征為安全模塊(9)或發(fā)送/接收單元(7)至少部分集成在微型控制器(8)內(nèi)。
6.按上述權(quán)利要求之任一項的電動手工工具,其特征為發(fā)送/接收單元(7)的至少一個做成線圈的部分設(shè)置在刀夾(2)鄰近。
7.用來安裝在按上述權(quán)利要求之任一項的電動手工工具(3)的刀夾(2)內(nèi)的刀具,其特征為刀具(1)的夾緊區(qū)(4)配備一應(yīng)答器(5),它可讀或?qū)懙匕瑪?shù)據(jù)(6)。
8.按權(quán)利要求7的刀具,其特征為數(shù)據(jù)(6)至少部分代表刀具(1)的個別狀態(tài)。
全文摘要
用來通過一電力驅(qū)動裝置(10)驅(qū)動裝在刀夾(2)內(nèi)的帶有標志它的數(shù)據(jù)(6)的刀具的電動手工工具,其中刀具(1)在夾緊區(qū)(4)內(nèi)配備一應(yīng)答器(5),它可閱讀和/或書寫地包含數(shù)據(jù)(6),其中電動手工工具(3)具有一發(fā)送/接收單元(7),它與一微型控制器(8)相連,微型控制器又與電力驅(qū)動裝置連接。
文檔編號B23Q17/00GK1328903SQ01120860
公開日2002年1月2日 申請日期2001年6月8日 優(yōu)先權(quán)日2000年6月14日
發(fā)明者維斯馬赫·瓦爾特, 克里斯坦·費迪南德, 邦格斯-安布羅修斯·漢斯-維爾納 申請人:希爾蒂股份公司