CN101633057A - 钻孔机和用于控制钻孔机的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种钻孔机,具体地是一种芯孔钻孔机(10),钻孔机(10)具有支架(12),电磁铁(14)设置在支架(12)上用于连接到金属部分(28),钻进单元(16)以可移动的方式支撑在支架(12)上,其中钻进单元(16)包括外壳(18),外壳(18)容纳用于驱动刀具的电动机(20)。设置开关装置,所述开关装置包括用于接通和断开电动机(20)和电磁铁(14)的至少一个开关(34)。开关装置包括操作和监控面板,操作和监控面板支撑在外壳(18)的与刀具(26)相对的端部(36)上。用于接通和断开电磁铁(14)并且用于断开电动机(20)的开关(34)被设计成在电动机(20)启动状态下,开关装置的任何操作将在电磁铁(14)能够被断开之前首先断开电动机(20)。
Description
技术领域
本发明涉及钻孔机,具体地是一种芯孔(core hole)钻孔机,所述钻孔机具有连接到金属部分的电磁铁,用于驱动刀具的电动机和包括用于接通和断开电动机和电磁铁的至少一个开关的开关装置。本发明还涉及用于控制这种钻孔机的方法。
背景技术
上述类型的钻孔机和方法从EP1103350A2中已知。
在此情况下,人们监控用于驱动刀具的电动机和用于连接到铁磁刀具的电磁铁接通电源状态。在只有电磁铁运转而电动机停止的保持状态下,电磁铁的电流减小,仅在钻进操作状态过程中需要全部的保持力。
连接到通常为的工件的铁磁部分的这种芯孔钻孔机被暴露到各种不同的操作状态下。经常地,工作在头顶上执行,要不就在远离地面的梁上执行。为了避免事故,极端条件下的劳动安全因而是非常重要的。
已经发现在操作中操作者一再发生的错误是当电动机仍然运行时电磁铁有时被断开,使得保持力不再足以保持相对重的钻孔机,并且钻孔机不得不仅仅通过一只手来保持,这导致增加事故的危险。
相同种类的另外的芯孔钻孔机从EP1621286A2中已知。
所述机械包括支架,电磁铁设置在支架上用于连接到铁磁金属部分,钻进单元以可移动的方式支撑在所述支架上,其中,钻进单元包括容纳用于驱动刀具的电动机的外壳,并且其中设置开关装置,所述开关装置包括用于接通和断开电动机和电磁铁的至少一个开关。
在这种情况下,操作元件布置在钻进单元的支架和/或外壳侧。特别是当在头顶或者在类似受限制条件下工作时,操作者对不同功能的观察是非常有限的。
发明内容
基于此,本发明的目的是提供一种改进的钻孔机,具体地是一种芯孔钻孔机,与现有技术中已知的芯孔钻孔机相比,通过所述芯孔钻孔机获得改善的劳动安全。
此外,本发明提供一种用于控制钻孔机(具体地是芯孔钻孔机)的合适的方法。
本发明通过设计开关装置利用在上述类型的钻孔机实现所述目的,所述开关装置确保在电动机启动状态下,仅仅当电动机被断开后,电磁铁才能够被断开。
关于所述方法,本发明的目的通过一种用于控制钻孔机(具体地是芯孔钻孔机)的方法来实现,所述方法包括如下步骤:
监控电磁铁的接通电源状态,所述电磁铁用于将钻孔机保持在金属部分上;
监控电动机的启动,所述电动机用于驱动刀具;
控制电动机和电磁铁,使得在电动机的启动状态下,必须首先断开电动机,而电磁铁只有在电动机停止的状态下才可以被断开。
因此完美地实现了本发明的目的。
即,本发明保证在电动机的运转状态下,电动机将总是首先被断开,而仅仅在电动机已经被断开后才可以断开电磁铁。
与已知的钻孔机相比较,这提供减少操作者错误的危险的优势。
根据本发明的有益的进一步发展,钻孔机包括速度传感器,所述速度传感器以只有当电动机以低于或等于预定的阈值速度的速度运行时电磁铁才可以被断开这样的方式连接到开关装置。
阈值速度可以是大约150rpm,具体地是100rpm、50rpm或10rpm。
此特征保证防止操作者错误的更大的安全性,因为只有当电动机已经被断开时才可以断开电磁铁,另外,电动机的速度已经降低成不必再恐慌任何事故危险。
根据本发明的有益的进一步发展,开关装置还具有使得当钻孔机接通时,电磁铁首先被接通,并且只有响应于开关装置的进一步启动电动机才被接通的设计。
这保证只有在钻孔机已经通过电磁铁固定在相应的金属部分上之后,才可以驱动电动机。
根据本发明的另一个实施例,开关装置包括共用开关,所述共用开关优选地是可以通过按钮启动的开关,用于控制电磁铁的启动和停止以及电动机的停止的开关。
这导致防止操作者错误的更大安全性,在这种情况下,开关被设计成用于电磁铁的启动和停止,而仅仅用于电动机的停止。通过在钻进开始之前操作开关可以以这种方式保证钻孔机首先通过电磁铁固定在金属部分上。
根据本发明的进一步发展,至少又一个开关被设置成用于接通和断开电动机,所述至少又一个开关允许电动机仅仅在电磁铁停止的状态下被接通。
这产生的优势在于电动机仅仅通过至少又一个开关才可以被接通,使得排除了任何操作者错误。还可以通过所述又一个开关或者通过被设置成用于操作电磁铁的开关可以使电动机的断开有效。当操作被设置成用于操作电磁铁的开关时,电动机首先被断开。在一定延迟之后或当电动机的速度降低到预定阈值以下时,电磁铁随后则停止。
本发明的目的还通过一种钻孔机(具体地是芯孔钻孔机)来实现,所述钻孔机包括支架,电磁铁设置在所述支架上用于连接到铁磁金属部分,钻进单元以可移动的方式支撑在所述支架上,钻进单元包括容纳用于驱动刀具的电动机外壳,并且所述钻孔机包括开关装置,所述开关装置包括用于接通和断开电动机和电磁铁的至少一个开关,开关装置包括操作和监视面板,所述操作和监视面板容纳在外壳的与刀具相对的端部。
本发明的目的因而同样以此方式完美地实现。
开关装置的操作和监视面板容纳在外壳的与刀具相对的端部的事实允许在钻孔操作期间在不中断的情况下观察操作和监视面板。因此,在操作过程中可以更有效地监控所有必需的控制和监控功能,这导致改善的劳动安全。
根据本实施例的有益的进一步发展,钻孔机包括具有多个开关元件的操作和监视面板,所述操作和监视面板优选地为按钮形式的多个开关元件,优选地是用于接通电动机以逆时针旋转的一个开关元件,用于接通电动机以顺时针旋转的一个开关元件,用于接通和断开冷却剂供应的一个开关元件,用于接通电子减速系统的一个开关元件,用于断开电动机的一个开关元件。
操作者因而在操作过程中直接观察所有必须的控制和监控功能。
根据本实施例的有益的进一步发展,至少一个开关元件,优选地所有开关元件被设计为防尘薄膜键盘或硅酮传感器衬垫的一部分。
这提供明显减少开关元件的污染和干扰危险的优势。
根据本发明的另一个实施例,磁力传感器被设置成用于监控磁性保持力,所述传感器连接到光学和/或声学显示器。
这使得相对于劳动安全的进一步改善。另外,磁力传感器可以连接到开关装置,以防止当磁力已经降低到预定阈值以下时电动机的启动。
应该理解的是在没有背离本发明保护范围的情况下,本发明的上述和以下将被说明的特征不仅可以在所述的相应组合中使用,而且也可以在其它组合中使用或分开使用。
附图说明
参照附图,本发明的另外的特征和优点从附有一些优选实施例的说明中清楚可见。在附图中:
图1显示根据本发明的芯孔钻孔机形式的钻孔机的立体图;和
图2显示从上方看时钻进单元的外壳的端部的放大俯视图。
具体实施方式
在图1中,根据本发明的芯孔钻孔机形式的钻孔机整体由附图标记10表示。
钻孔机10包括支架12,支架12可以通过电磁铁14固定在铁磁金属部分28上。支架12设置有引导件30,钻进单元16可以通过刀架32在引导件30上移动。
钻进单元16包括外壳18,外壳18容纳电动机20,电动机20被设计成用于驱动钻孔杆22。钻进刀具26通过夹具24可拆卸地安装在钻孔杆22的外端部上。此外,外壳18容纳控制器19,控制器19优选地设计为微处理器控制器。控制器19包括开关装置,所述开关装置包括磁开关34,磁开关34安装在支架12侧,并被设计成用于接通和断开电磁铁14和电动机20,如后面更详细地说明。
开关装置还包括操作和监视面板38,操作和监视面板38布置在外壳18的与刀具26相对的端部36上,并且所述操作和监视面板的结构更详细地显示在图2中。
被设置成用于沿着引导件30推进钻进单元16的进给单元33可以自动操作或通过杆件手动操作。
操作和监视面板38包括按钮40、42、44、46、48形式的总共五个开关元件,所述开关元件被构造为在薄膜键盘50或硅酮传感器垫中的大号(large-format)触摸面板。
开关元件40被设计成用于接通电动机20以逆时针旋转。开关元件42被构造成用于接通电动机20以顺时针旋转。开关元件44被构造成用于接通和断开冷却剂供应。开关元件46被构造成用于启动电子减速系统。
偏离其它四个开关元件的开关元件48被构造成用于断开电动机20。
钻进单元16还设置有速度传感器21,所述速度传感器被设计成例如通过观察监控电动机速度以允许电磁铁只有在速度低于10rpm或大约等于零是才被断开。
此外,布置在电磁铁14上的传感器37用于检测磁性保持力,并且被连接到显示器52(例如LED显示器),显示器52用于显示提供在开关元件42上的磁性保持力。当磁性保持力降低到限定的阈值(取决于被钻孔的直径)以下时,则可以另外地使开关34和/或开关元件40、42闪烁。
现在,设置在支架12侧的磁开关34以用于必须首先断开电动机20然后断开电磁铁14的方式连接到控制器19或开关装置。
因而,在电动机20运行的情况下,磁开关34的按钮的操作具有断开电动机20的作用。电磁铁14然后可以在足够延迟之后自动断开,或者当由速度传感器21检测的速度降低到给定的阈值(例如10rpm或到零)时电磁铁14自动断开。
在电动机20停止状态并且电磁铁14停止状态下,磁开关34的按钮的操作仅仅具有接通电磁铁14的作用。
当磁开关34已经被启动以接通电磁铁14时,芯孔钻孔机的进一步功能可以通过操作和监视面板38而被控制,操作和监视面板38设置在外壳18的与刀具26相对的外端部36上。
操作和监视面板38的用于接通电动机20以顺时针或逆时针旋转的开关元件必须通过处于启动状态下的电磁铁14来操作。
一旦磁开关34已经被启动,并且相应地电磁铁14也已经被启动,开关元件40的操作将使电动机20接通以逆时针旋转。相反,在电磁铁14的启动状态下开关元件42的操作将使电动机20接通以顺时针旋转。
开关元件44用于接通或断开冷却剂供应。开关元件46用于启动电子减速系统。开关元件48用于断开电动机20。
Claims (19)
1.一种钻孔机,包括电磁铁(14),所述电磁铁(14)将被连接到金属部分(28),所述钻孔机还包括用于驱动刀具(36)的电动机(20),和开关装置,所述开关装置包括用于接通和断开电动机(20)和电磁铁(14)的至少一个开关(34,40,42),其中,所述电动机(20)具有断开状态和启动状态,并且其中,所述开关装置被构造成:在所述电动机(20)的所述启动状态下,只有当所述电动机(20)已经被断开后,所述电磁铁(14)才能够被断开。
2.根据权利要求1所述的钻孔机,包括速度传感器(21),所述速度传感器(21)连接到所述开关装置,使得只有当所述电动机(20)以低于或等于预定阈值速度的速度运行时所述电磁铁(14)才能够被断开。
3.根据权利要求2所述的钻孔机,其中,所述阈值速度是100rpm。
4.根据权利要求2所述的钻孔机,其中,所述阈值速度是10rpm。
5.根据权利要求1所述的钻孔机,其中,所述开关装置被构造成当接通所述钻孔机(10)时,所述电磁铁(14)首先被接通,而所述电动机(20)仅响应于所述开关装置的进一步启动才被接通。
6.根据权利要求1所述的钻孔机,其中,所述开关装置包括共用开关(34),所述共用开关(34)用于控制所述电磁铁(14)的启动和停止以及所述电动机(20)的停止。
7.根据权利要求6所述的钻孔机,其中,所述共用开关(34)固定在所述钻孔机(10)的所述支架(12)侧,包括电动机(20)的钻进单元(16)以能够移动的方式支撑在所述支架(12)上。
8.根据权利要求1-7中任一项所述的钻孔机,其中,至少又一个开关(40,42)被设置用于接通和断开所述电动机,所述至少又一个开关(40,42)允许所述电动机(20)仅在所述电磁铁(14)的启动状态下接通。
9.一种用于控制钻孔机的方法,包括以下步骤:
监控电磁铁(14)的接通电源状态,所述电磁铁(14)用于将所述钻孔机(10)保持在金属部分(28)上;
监控电动机(20)的启动,所述电动机(20)用于驱动刀具(26);
控制所述电动机(20)和所述电磁铁(14),使得在所述电动机(20)的启动状态下,所述电动机(20)必须首先被断开,而所述电磁铁(14)仅在所述电动机(20)的停止状态下才能够被断开。
10.根据权利要求9所述的方法,其中,监控所述电动机(20)的速度,并且仅在所述电动机(20)的速度低于或等于限定阈值速度时,所述电磁铁(14)才能够被断开。
11.根据权利要求10所述的方法,其中,所述阈值速度是100rpm。
12.根据权利要求10所述的方法,其中,所述阈值速度是10rpm。
13.根据权利要求10所述的方法,其中,所述电动机(20)和所述电磁铁(14)被控制,使得在所述电动机(20)的所述启动状态下,所述电动机(20)必须首先被断开,而所述电磁铁(14)仅在所述电动机(20)的停止状态下才能够被断开。
14.根据权利要求10至13中任一项所述的方法,其中,监控所述电动机(20)和所述电磁铁(14)的所述启动状态,并且当接通所述钻孔机(10)时,在所述电动机(20)能够被接通之前,所述电磁铁(14)必须首先被接通。
15.一种钻孔机,包括支架(12),电磁铁(14)设置在所述支架(12)上用于连接到金属部分(28),钻进单元(16)以能够移动的方式支撑在所述支架(12)上,其中,所述钻进单元(16)包括外壳(18),所述外壳(18)容纳用于驱动刀具(26)的电动机(20),并且所述钻孔机具有开关装置,所述开关装置包括用于接通和断开所述电动机(20)和所述电磁铁(14)的至少一个开关(34,40,42),其中,所述开关装置包括容纳在所述外壳(18)的与所述刀具(26)相对的端部(36)上的操作和监视面板(38)。
16.根据权利要求15所述的钻孔机,其中,所述操作和监视面板(38)具有按钮形式的多个开关元件(40,42,44,46,48)。
17.根据权利要求15所述的钻孔机,其中,所述操作和监视面板(38)包括至少一个开关元件,所述至少一个开关元件选择自如下开关组成的组:用于接通所述电动机以逆时针旋转的开关元件(40)、用于接通所述电动机以顺时针旋转的开关元件(42)、用于接通和断开冷却剂供应的开关元件(44)、用于接通电子减速系统的开关元件(46)和用于断开所述电动机(20)的开关元件(48)。
18.根据权利要求16所述的钻孔机,其中,所述开关元件(40,42,44,46,48)中的至少一个被构造成为防尘薄膜键盘或硅酮传感器衬垫(50)的一部分。
19.根据权利要求1至7以及15至18中任一项所述的钻孔机,其中,磁力传感器被设置成用于监控磁性保持力,所述传感器连接到显示器,所述显示器具有发送光学和声学信号功能中的至少一个。
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