本發(fā)明涉及一種用于運行手持式工具機的方法和一種相應的手持式工具機。
背景技術:
手持式工具機通常由此被運行,即,用戶例如通過操縱換擋裝置預定期望功率,期望功率由驅動裝置轉化且被用于驅動工具。用戶因此例如可以確定鉆孔機或起子機的旋轉速度或轉速,或者也確定鋸片的工作速度或類似。在此通常設控制裝置,其尤其監(jiān)視驅動裝置的功能能力,以便在需要時調整手持式工具的運行或例如通過聲學的信號向用戶指示錯誤通知。但通常需要耗費的電子器件用于監(jiān)視,這些電子器件例如監(jiān)視和評估電動的驅動裝置的運行電流。
技術實現(xiàn)要素:
用于運行手持式工具機的按本發(fā)明的方法具有這樣的優(yōu)勢,即,可以取消耗費的電子器件,以及用簡單的輔助工具就能排除手持式工具機的故障或者功能失誤。為此規(guī)定,手持式工具機通過加速度傳感器來監(jiān)視振動。若檢測到振動,那么將這個振動與之前儲存的參考振動相比較,且在檢測到的振動超過可預定程度地偏離參考振動時,識別到手持式工具機的故障。若在手持式工具機中出現(xiàn)了功能失誤,那么這個功能失誤通常在運行中或在加工工件時也被傳遞給了手持式工具機的振動特性。若例如驅動裝置的電的觸發(fā)沒有正確地工作,那么這可能導致手持式工具機上的振動。通過設置加速度傳感器就可以檢測這種振動以及將其用于識別手持式工具機的故障。在此,暫時不重要的是,能求出手持式工具機的確切的故障。首先,估計是否存在故障就足夠了。為此將檢測到的振動與參考振動相比較。若檢測到的振動偏離參考振動過大,那么就識別到了故障且如之前所說明的那樣影響手持式工具機的運行。由此可以取消手持式工具機的耗費的監(jiān)視裝置。參考振動例如事先通過試驗求出。
按照本發(fā)明的一種優(yōu)選的擴展設計規(guī)定,在檢測故障時,手持式工具機的功率,特別是最大功率,或至少一個影響功率的參數(shù),被減小。影響功率的參數(shù)在當前尤其指的是供給電壓或供給電流。在此規(guī)定,這樣來影響手持式工具機的運行,使得手持式工具機的功率變小,因而不再向用戶提供理論上存在的功率。手持式工具機的最大的功率尤其被減小,因而用戶可以使用手持式工具機,但不可以使用其全功率。由此例如避免了手持式工具機的基于故障而可能導致進一步損傷的負荷過度。由此也提高了用戶使用工具的安全性。
按照本發(fā)明的一種有利的擴展設計規(guī)定,根據(jù)手持式工具機的當前的運行工況執(zhí)行功率或參數(shù)的減小。因此尤其規(guī)定,僅當工具或驅動裝置的轉速例如因為用戶要求相應更低的功率而減小時,才會減小或者影響功率或參數(shù)。備選或附加地規(guī)定,根據(jù)在相應具有多擋的變速器的手持式工具機中選擇的擋位來減小功率。但若用戶在出現(xiàn)故障時要求不改變(高)轉速,那么手持式工具機的功率就不受影響,因此可以將已開始的加工工序安全地引導至結束,而用戶不會由于突然的功率損失而受刺激。
此外優(yōu)選規(guī)定,在檢測故障時制動手持式工具機的慣性運轉的工具。當故障以傳統(tǒng)的方式和方法被檢測時,優(yōu)選也規(guī)定這一點。若用戶例如中止對用于預定手持式工具機的額定功率的換擋裝置的操縱,那么在多種手持式工具機中規(guī)定,被驅動裝置驅動的工具慣性運轉,直至它基于自身的摩擦而靜止。但在當前優(yōu)選規(guī)定,當檢測到故障時,主動制動慣性運轉的工具,以便將手持式工具機盡可能快地轉入安全的狀態(tài)中。為此為工具和/或驅動裝置相宜地配設相應的制動裝置,制動裝置在檢測故障時可以通過控制裝置被觸發(fā)以制動工具。
此外按一種擴展設計或備選的實施形式優(yōu)選規(guī)定,當通過加速度傳感器沒有檢測到或基本上沒有檢測到加速度時,才允許手持式工具機的運行。由此達到了在執(zhí)行加工工序之前就檢驗手持式工具機是否被用戶平穩(wěn)地握持。僅當確定沒有出現(xiàn)或僅出現(xiàn)很小的加速度時才知道用戶足夠平穩(wěn)地握持手持式工具機,以便能夠安全地執(zhí)行加工工序。
按照本發(fā)明的特別優(yōu)選的擴展設計還規(guī)定,在識別到故障時儲存檢測到的振動以及在手持式工具機再次開始運行時將該已儲存的振動與當前檢測到的振動相比較,其中,根據(jù)比較來影響手持式工具機的運行。在手持式工具機再次開始運轉時有利地總是重新以上述的方式和方法復核手持式工具機是否存在故障。若識別到故障,且手持式工具機的運行特性相應地受到影響,那么在再度重新開始運轉時必要時重新影響手持式工具機的運行特性。按照備選的方法,故障與它如何被檢測到、儲存以及在再次開始運轉時如上所述那樣被考慮到無關。
通過所儲存的振動與當前所檢測的振動的比較可以快速地識別,之前識別到的手持式工具機的故障是否還存在。相應地可以快速地重新影響手持式工具機的運行特性。
手持式工具機的功率優(yōu)選在再次開始運轉時以及在已經儲存的振動下或儲存的故障下被減小,因而當在最后執(zhí)行的加工工序中識別到故障時,手持式工具機立即以變小的功率工作。由此提高了運行安全性。
當手持式工具機再次開始運轉時沒有重新檢測到故障時,優(yōu)選取消功率的減小以及尤其是將之前所儲存的振動或數(shù)據(jù)刪除。
按照本發(fā)明的有利的擴展設計或備選的實施形式還規(guī)定,手持式工具機的轉速傳感器監(jiān)視其功能能力,以及在檢測轉速傳感器的功能失誤時從驅動調節(jié)切換到驅動控制。手持式工具機的電動的驅動裝置一部分經轉速調節(jié)地構造,若檢測到轉速傳感器不再按規(guī)定行使功能,那么也不再按規(guī)定執(zhí)行轉速調節(jié)。相應地在檢測轉速傳感器的故障時從調節(jié)切換到驅動控制,以便即使有限,也能使手持式工具機繼續(xù)運行。
帶有權利要求10的特征的按本發(fā)明的手持式工具機的特征在于一種專門安排的用于執(zhí)行按本發(fā)明的方法的控制裝置。該方法獲得了已經提到的優(yōu)勢。
附圖說明
下文中應當借助附圖詳細闡釋本發(fā)明。附圖中:
圖1簡化地示出了手持式工具機;以及
圖2是用于運行手持式工具機的有利的方法的一個實施例。
具體實施方式
圖1在簡化圖中示出了手持式工具機1,其在當前被構造成鉆孔機。手持式工具機1為此具有手槍形的殼體2,在該殼體內布置著驅動裝置3。驅動裝置3被構造成電動機,電動機與當前構造成鉆尖5的工具4有效連接以驅動該工具。此外,手持式工具機1具有換擋裝置6,其具有能轉移的,特別是能移動的或能樞轉的換擋桿7。換擋裝置6檢測換擋桿7的位置以及將這個位置轉達給控制裝置8??刂蒲b置8與換擋裝置6、與特別是能更換的蓄能器9以及與驅動裝置3連接,以便根據(jù)換擋桿7的位置觸發(fā)驅動裝置3。用戶因此可以通過操縱換擋桿7預定應當通過驅動裝置3產生的期望功率,特別是期望轉速和/或期望扭矩。期望功率在此可以例如以扭矩和/或轉速的方式被預定。
控制裝置8此外與同樣被布置在手持式工具機1的殼體2中的加速度傳感器9連接。加速度傳感器9檢測手持式工具機1的連續(xù)的加速以及將所檢測的測量值發(fā)送給評估這些測量值的控制單元8。
在此,控制單元8參考圖2如在下文中所說明那樣行事。
在第一步驟S1中,控制單元8檢測到,換擋桿7被操縱??刂茊卧?因此觸發(fā)驅動裝置3以產生用戶期望的功率。在步驟S2中,控制單元8評估由加速度傳感器9提供的測量值,以便檢驗,加速度是否作用到手持式工具機1上。若沒有或沒有臨界的加速度作用到手持式工具機1上,那么在接下來的步驟S3中手持式工具機1如用戶期望那樣被運行。必要時可以規(guī)定,當在步驟S2中檢測到,沒有或沒有臨界的加速度作用到手持式工具機1上(否),因而可知用戶足夠平穩(wěn)地握持手持式工具機1時,就已經開啟了手持式工具機1的運行,以便能夠安全且精確地執(zhí)行加工工序。
但若是在步驟S2中檢測到,加速度作用到了手持式工具機1上(是),那么在緊接著的步驟S4中執(zhí)行比較,比較時將由加速度傳感器9檢測到的振動與之前儲存在永久性存儲器中的參考振動相比較。在此,參考振動尤其根據(jù)換擋桿7的位置或根據(jù)手持式工具機1的期望的功率和/或轉速和/或有待加工的工件的類型被預定,因而參考振動特性曲線或參考振動綜合特性曲線被提供用于和當前檢測到的振動相比較。參考振動事先在試驗中被求出以及必要時在取平均值后被儲存。若在比較時在步驟S4中確定,檢測到的振動至少基本上對應參考振動,那么斷定手持式工具機1表現(xiàn)得符合期望以及因此正常(否),因而用步驟S3繼續(xù)行事。但若檢測到(是),該振動超過可預定的程度地偏離參考振動,那么在步驟S5中斷定,必然存在手持式工具機1的故障。在此,故障可能既由于破損的工具4或未按規(guī)定工作的驅動裝置3或類似原因造成。故障的準確的起因在此先并不重要。若識別到故障,那么在接下來的步驟S6中手持式工具機1的運行特性會受到影響。為此提供不同的可行方案,它們例如也根據(jù)手持式工具機1的當前的運行工況得出。
作為可行方案規(guī)定,在步驟S7中,手持式工具機1的功率被減小。在此尤其規(guī)定,手持式工具機1的最大可達到的功率被減小,因而不再向操縱換擋裝置6的用戶提供電動的手持式工具機的全功率。特別是減小驅動裝置3的最大的轉速和/或最大的扭矩。由此提高了在使用手持式工具機1時存在故障時的安全性。功率的減小在此優(yōu)選根據(jù)手持式工具機1的特定的運行工況被執(zhí)行。因此尤其規(guī)定,僅當工具4的轉速減小時,亦即當用戶本身預定手持式工具機1的功率的減小時,手持式工具機1的功率才被減小。由此避免在運行中用戶要求的功率突然被取消而驚到用戶。也可以考慮的是,根據(jù)多擋位的、必要時配屬于電動的驅動裝置3的變速器的所選擇的擋位來減小功率,因而例如在多擋式變速器的不同的傳動比下規(guī)定不同的功率減小。在極端情況下,例如當所檢測的振動超過參考振動可預定的極值時,那么手持式工具機1就被停下,功率因此也被減小為0且優(yōu)選防止或不允許手持式工具機1的繼續(xù)運行。
若作為運行工況,手持式工具機1檢測到用戶可以通過松開換擋桿7使工具4慣性運轉,那么當以之前所述的方式或者附加或備選以其它的方式和方法檢測到故障時,優(yōu)選主動制動工具4。由此防止了工具4的慣性運轉以及達到了工具4的快速的制動,因而在出現(xiàn)故障時進一步提高了手持式工具機1的安全性。作為備選或附加,在此可以在聲學上或視覺上向用戶指示故障。
作為備選或附加,在步驟S8中儲存檢測到的或識別到的故障。為此將之前產生的錯誤通知儲存在非永久性或永久性存儲器中。之前檢測到的偏離參考振動超過可預定程度的振動被儲存在存儲器中,因而在手持式工具機1再次開始運轉時,亦即在緊接著的重新啟動時,就已經知道錯誤了。若手持式工具機1然后被重新啟動,那么將通過加速度傳感器9檢測到的振動與所儲存的振動相比較且在再次出現(xiàn)同一故障時采取在步驟S7中說明的預防措施。通過將當前檢測到的振動與所儲存的振動相比較,可以快速地推斷出是否是相同的故障。
但若在再次開始運轉時檢測到,當前檢測到的振動不同于所儲存的振動,那么之前的錯誤通知或所儲存的振動被再次從存儲器刪除。只有在當前檢測到的振動再次以可預定的程度地超過參考振動時,才識別到錯誤且將其儲存在存儲器中。
備選地規(guī)定,手持式工具機1的功率直接在再次開始運轉時就已經受到限制。僅當檢測到,當前檢測到的振動至少基本上對應參考振動時,對功率的限制或減小才被取消,因為那時才知道不再存在故障。
若按照另一種在此未詳細示出的實施例規(guī)定,為驅動裝置3配設轉速傳感器,因而這個轉速傳感器通過控制單元8優(yōu)選同樣被連續(xù)地復核性能。若在此檢測到,轉速傳感器發(fā)生故障,那么將驅動裝置3的轉速調節(jié)切換成轉速控制,以便使手持式工具機1至少在緊急運行中能繼續(xù)運行。
若手持式工具機1被構造成沖擊鉆孔機,那么加速度傳感器9也可以被用于借助通過加速度傳感器檢測到的沖擊求出沖擊鉆孔機的轉速。就此而言加速度傳感器9可以被用于間接的轉速檢測。然后在加速度傳感器9故障時相應地如之前所述那樣行事且轉速調節(jié)被切換到轉速控制。此外尤其從視覺上或聲學上向用戶指示故障。
若手持式工具機1被構造成鉚機,那么加速度傳感器尤其檢測在預定的時間窗口內是否沒有進行或僅進行小幅的運動,如已經在步驟 S2中說明的那樣,當證實手持式工具機1被平穩(wěn)地握持時,才允許鉚接或制釘過程。由此提高了工作安全性。運行的開啟尤其配合壓緊傳感器進行,壓緊傳感器檢測手持式工具機1,特別是鉚釘-制釘機到工件上的安放,因而僅在手持式工具機1安放到工件上且加速度足夠小時才允許加工工序。