CN105916773B - 便携式电缆绑扎工具 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于利用绑带（9）绑扎物体、尤其是电缆束的便携式工具，该工具具有一个工具体（1），具有布置在工具体里面的循环控制器(5)以及夹紧装置(6)，和一个用于工具体的驱动装置，其中，所述驱动装置由复式驱动装置这样构成，使所述循环控制器（5）和夹紧装置（6）分别具有自身的驱动装置（75,76），它们由控制装置（8）独立地控制。通过由此对于夹紧装置（6）设有自身的驱动装置，消除来自循环控制器（5）的干扰影响。由此可以以更高的重复性实现更精确地夹紧。由此改进绑扎质量。

Description

便携式电缆绑扎工具

技术领域

本发明涉及一个用于利用绑带绑扎物体、尤其是电缆束的便携式工具，该工具具有一个工具体，具有布置在工具体里面的循环控制器以及夹紧装置，和一个用于工具体的驱动装置。

背景技术

在已知的电缆绑扎工具中，如同在基本特征方面例如由EP 0 428 116 A1所公知的那样，设置一个驱动装置，它操纵循环控制器。这个循环控制器用于，以受控的顺序在工作循环的范围内执行由电动绑扎工具要执行的不同运动。属于这个工作循环的尤其是关闭工具的捆扎钳，在捆扎钳里面导入用于缠绕要绑扎物体的绑带，将自由的绑带端部插入到位于其后面的绑带上的锁扣里面以及剪断突出的绑带端部，最后打开缠绕钳。

利用夹紧装置夹紧围绕要绑扎的物体导引的绑带也属于这个在工作循环期间以受控的顺序要进行的工作步骤。夹紧装置用于以通常给定的绑带应力拉紧绑带。为此已知不同形式的夹紧装置，例如配有利齿的夹紧辊并嵌入到由塑料制成的绑带表面里面（EP 0432 477 A1）。如果绑带达到其给定的绑带应力，则由夹紧辊的齿施加的拉力不再足以继续运动，由此绑带静止并且夹紧辊的齿铣入到绑带表面里面。尽管与此肯定相关地削弱绑带材料在实践中大多不是继续妨害的，但是由此在此产生的损耗是有害的。在另一种夹紧装置中避免这个问题，在该夹紧装置中利用滑动离合器调整要达到的极限应力（US 4,610,076 A）。在这种滑动离合器中变差的重复性问题导致磨损。因此尽管避免了在第一个解决方案中的损耗问题，但是又有损绑带夹紧的稳定质量。

发明内容

本发明的目的是，提供一个改进的、便携式工具，该便携式工具实现更精确地保持所期望的绑带夹紧，而且也以高的工作速度。

按照本发明的解决方案在于具有独立权利要求特征的工具。有利的改进方案是从属权利要求的内容。

在一个用于利用绑带绑扎物体、尤其是电缆束的便携式工具中，该工具具有一个工具体，具有布置在工具体里面的循环控制器和夹紧装置，以及一个用于工具体的驱动装置，按照本发明规定，所述驱动装置由复式驱动装置这样构成，使所述循环控制器和夹紧装置分别具有自身的驱动装置，它们由控制装置相互独立地控制。

本发明涉及这种思想，对于循环控制器一方并且对于夹紧装置另一方设置自身的驱动装置。因此通过对于夹紧装置设有自身的驱动装置，使这个驱动装置没有通过循环控制器引起的干扰影响。因此可以利用夹紧装置实现更精确地夹紧。由此可以更准确地实现所期望的绑带应力，由此提高固定质量。绑扎过程的结果也是在绑带应力方面的高度重复性的固定配合。最好设有用于夹紧装置的驱动装置的扭矩控制装置。该扭矩控制装置能够精确地监控作用于夹紧装置上的扭矩和由此引起的绑带应力。因此可以在夹紧期间实时地监控事实上达到的绑带应力。由此进一步提高重复性。此外这种扭矩控制装置能够识别撕裂。撕裂的特征在于，在夹紧装置的扭矩提高以后扭矩突然下降，因为在绑带撕裂以后不再存在任何绑带应力。通过这种撕裂识别显著提高过程可靠性。

最好设有用于两个驱动装置的同步控制器，该同步控制器适宜地具有这种扭矩控制装置。

所述夹紧装置的驱动装置有利地包括倒转闭锁。由此防止，在不利的情况时，它们尤其可能在绑扎弹性材料时出现，可能导致不期望的绑带倒转。所述倒转闭锁可以由驱动装置中的蜗杆传动实现。

适宜地设有一个用于夹紧装置的电驱动装置的电流监控模块。通过这种电流监控器可以以特别有效的方式监控由夹紧装置的驱动装置施加的扭矩。因此用于确定扭矩的机械传感器是多余的。在这种电流监控器里面也可以有利地组合撕裂识别。

最好这样构成所述夹紧装置，使它利用钝的夹紧轮形状锁合地作用于绑带上。在此关于“钝的”理解为，所述夹紧轮没有这种切割到绑带里面的齿，并且这些齿尤其在达到所期望的绑带应力时不铣入到绑带里面。而是这些齿形状锁合地嵌入到相应互补成形的绑带表面里面，如同齿轮嵌入到齿带里面那样。由此实现可靠地固定带并由此可靠地固定绑带在夹紧装置上并引起扭矩监控。由此进一步改善过程质量并由此进一步改善绑带应力的重复性。

适宜地在夹紧装置和循环控制器上布置用于实际转速的传感器。由此可以检测事实上达到的驱动速度并且传递到控制装置上。所述控制装置最好设计成，调整循环控制器一方与夹紧装置另一方的固定的转速关系。由此实现运转的可靠同步化，由此进一步提高绑扎过程的重复性和可靠性。

所述控制装置有利地具有特征曲线模块，该特征曲线模块设计成，调整不同的转速/扭矩特征曲线。由此通过选择特征曲线可以执行不同强度或速度的（根据循环时间）夹紧过程。所述特征曲线模块适宜地包括查看表格，该查看表格尤其可以以矩阵的结构含有用于不同的夹紧强度和速度（循环时间）的相应参数。因此可以对于不同强度的（例如强度1至5）夹紧过程以及对于不同的质量等级（例如1至3）预存转速关系。这种参数矩阵能够使操作者根据应用情况，将匹配的参数组方便且可靠地加载到控制装置里面。

特别优选，所述控制装置还包括动力学模块。该模块设计成，在夹紧过程的可选择区段、最好最后的区段中使夹紧驱动装置缓慢。由此以达到调整的绑带应力的特别临界的扭矩更缓慢地执行过程，用于减小由于太高的绑带速度带来的不期望的动力学效应。由此进一步提高重复性。

由于按照本发明分开循环控制器一方与夹紧装置另一方的驱动装置可以实现，夹紧驱动装置的放缓不会导致循环控制器不期望地放缓。由此动力学模块能够监控地抵消自身固定的转速关系。因此提高绑扎质量和可靠性，无需通过较长的循环时间换取。

此外所述便携式工具最好具有存储装置，该存储装置包括夹紧过程的最大电流、平均电流、固定持续时间和/或循环时间的数据组。由此实现夹紧过程的存档。因为由于按照本发明分开夹紧驱动装置与循环控制器，由夹紧驱动装置接收的电流仅仅用于绑带应力，由此可以通过简单地测量夹紧装置的耗电以适宜且有效的方式实现存档。因此由于循环控制器的其它过程、例如由于绑带的摩擦的干扰系数不干扰地起作用。由此以非常简单的方式可以实现高品质的有说服力的存档。由此可以理解绑扎质量并且可以在专业上常见的措施、例如统计地过程监控的范围内评价。这也可以就地通过各自的控制装置在识别绑带撕裂的范围内实现。

在存储装置里面存储的数据组也可以用于外部的继续处理。为此适宜地设有界面，通过该界面可以从存储装置读出数据组并且输送到过程监控单元。

附图说明

下面参照附图利用实施例详细解释本发明。附图示出：

图1便携式绑扎工具的侧视图；

图2按照图1的工具的局部分解图；

图3控制器的方框图；

图4夹紧辊的细节图。

具体实施方式

在所示的实施例中便携式绑扎工具用于处理电缆绑扎9。绑扎工具包括工具体1，具有在工具体下端部上的枪形手柄。在工具体上端部上设置可取下的料仓2，它容纳要输入的电缆绑扎9。在工具体1的前端上布置夹钳3，它由两个相互间相对运动的夹钳半体30,31组成。工具体在其侧面上具有操作区18，具有显示器和输入键。电网部件10用于供电。

在运行中要绑扎的物体（电缆束99）加入到敞开的夹钳半体30,31之间。夹钳半体30,31相互靠近地运动，由此闭合夹钳3。在此电缆绑扎9通过其自由端事先穿过导向槽（未示出）向前移动到夹钳3的内侧并由此围绕电缆束99导引，直到自由端又返回到工具体，并且在那里进入到布置在电缆绑扎9的后端部上的锁扣里面。握住并夹紧穿过锁扣导引的自由端，最后切割并抛弃绑带的突出部分。最后打开夹钳3并且可以取出被电缆绑扎9缠绕的电缆束99。

为了影响这些过程在工具体1里面布置循环控制器5和夹紧装置6。它们与载有它们的机壳元件4一起在图2中的分解图中示出。循环控制器5具有电动机结构的第一驱动装置75。第一驱动装置通过包括多个齿轮的减速传动器51与凸轮控制盘50连接，并且驱动这个凸轮控制盘。由这个凸轮控制盘50控制多个、未详细示出的设施，它们除了夹紧以外以受控的顺序执行上述的各个过程（输入电缆绑扎，进给到夹钳里面，引入到锁扣里面，切割并抛弃突出的部分）。

为了引起夹紧按照本发明设置独立的夹紧驱动装置6，它在所示的实施例中与循环控制器5对置地布置在机壳元件4上。夹紧驱动装置包括第二自身的驱动装置76，它通过减速传动器61和齿带传动62与每个端部上的回转辊63,64连接。回转辊64通过减速齿轮65驱动夹紧辊60，夹紧辊通过其外圆周握住电缆绑扎9的绑带并且向前移动（见图4）。与夹紧辊60对置地布置两个支承辊66，它们形成用于夹紧辊60的配对轴承。电缆绑扎9的绑带穿过夹紧辊60与支承辊66之间导引。夹紧辊60在其外圆周上配有钝的握住齿69，它们形状锁合地嵌入到设置在绑带表面上的沟槽里面，并由此保证功能可靠地进给以及夹紧。由于形状锁合的嵌接在夹紧辊60与绑带9之间没有滑差，由此避免产生磨损以及削弱绑带9。

可以选择在夹紧驱动装置6里面设置倒转闭锁67（在所示实施例中组合到夹紧辊64里面，但是倒转闭锁也可以布置在任何地方）。

独立的驱动装置75和76通过控制装置8控制。该控制装置设计成，使夹紧驱动装置6的操纵与循环控制器5同步化。为此设置同步控制模块82。作为输入信号由编码器85,86检测的用于实际转速的信号施加用于循环控制器5或夹紧装置6的驱动装置。此外，控制装置8含有扭矩控制装置，具有用于夹紧装置6的驱动装置76的电流监控模块81。通过利用电流传感器80测量驱动装置76的电流可以确定由夹紧装置6施加在绑带9上的夹紧力。如果达到给定的值，则在一定的时间上保持该电流并由此保持该夹紧力，直到由循环控制器为了结束绑扎过程执行切断突出的多余绑带。

为了适配于不同的应用情况，控制装置8还含有特征曲线模块83。它包括由查看表格构成的参数矩阵84。根据在操作区18上选择的夹紧强度（例如1至5级）和所期望的绑扎质量（例如1至3级）由矩阵84加载相应的参数组并且由控制装置使用。根据参数组调整用于循环控制器5一方和夹紧驱动装置6另一方的转速的另一固定的关系。在此在较高的夹紧强度时较大电流用于夹紧装置的驱动装置76，并且在较高质量时增加循环时间并由此减小工具的工作速度。

为了也在有问题的应用情况时，例如微小的夹紧力在低质量时（即特别短的循环时间），也还在小的要绑扎的物体99尺寸时实现可靠的绑扎，设有动力学模块87。它设计成，在严格的运行条件下如上所述以较低的速度执行夹紧过程的最后区段。由此避免由于自身高的加工速度（由于短的循环时间）带来的不利动力学效应。因为这个速度降低只进行相当小的区段，由此不引起能感觉到的循环时间增加。由于单独构成的夹紧装置的驱动装置76这对于夹紧强度没有影响。

一个存储装置88与控制装置8连接。存储装置存储要执行的夹紧过程的数据组。它们包括在夹紧时最大电流的说明、事实上在夹紧期间达到的平均电流、保持时间以及循环时间。可以评价这些说明，例如利用统计的过程监控。数据组为了外部处理、尤其为了存档目的可以通过界面89读出。界面可以布置在工具本身上或者电网部件10上，例如以USB插座89’的形式。但是必要时也可以在工具本身上实现读出，其方法是通过在操作区18上询问相应的结果。

Claims (17)

1.一种用于利用绑带(9)绑扎物体的便携式工具，该工具具有一个工具体(1)，具有布置在工具体前端上的夹钳(3)、布置在工具体里面的循环控制器(5)以及夹紧装置(6)，和一个用于工具体的驱动装置，

其特征在于，

所述循环控制器(5)具有第一驱动装置(75)，该第一驱动装置(75)通过减速传动器(51)与凸轮控制盘(50)连接并驱动该凸轮控制盘(50)，该凸轮控制盘(50)驱动多个装置以受控的顺序执行包括所述绑带(9)的输入、进给到所述夹钳(3)里面、引入到锁扣里面、切割并抛弃突出部分的多个操作，

所述驱动装置由复式驱动装置这样构成，使所述循环控制器(5)由所述第一驱动装置(75)驱动，并且所述夹紧装置(6)由第二驱动装置(76)驱动，所述第一驱动装置(75)和第二驱动装置(76)由控制装置(8)独立地控制。

2.如权利要求1所述的便携式工具，其特征在于，设有用于所述第二驱动装置(76)的扭矩控制装置。

3.如权利要求1或2所述的便携式工具，其特征在于，所述第一驱动装置(75)和所述第二驱动装置(76)设有一个同步控制装置(82)。

4.如权利要求1所述的便携式工具，其特征在于，设有一个用于所述第二驱动装置(76)的电流监控模块(81)。

5.如权利要求1所述的便携式工具，其特征在于，所述夹紧装置具有夹紧轮(60)，该夹紧轮设计成形状锁合地嵌入到绑带(9)里面。

6.如权利要求1所述的便携式工具，其特征在于，在所述循环控制器(5)和夹紧装置(6)上布置用于实际转速的传感器(85,86)。

7.如权利要求6所述的便携式工具，其特征在于，所述控制装置(8)设计成调整在循环控制器(5)与夹紧装置(6)之间的固定转速关系。

8.如权利要求1所述的便携式工具，其特征在于，所述控制装置(8)具有特征曲线模块(83)，该特征曲线模块设计成，调整不同的转速/扭矩特征曲线。

9.如权利要求8所述的便携式工具，其特征在于，所述特征曲线模块(83)包括查看表格(84)。

10.如权利要求1所述的便携式工具，其特征在于，所述控制装置(8)包括动力学模块(87)，该动力学模块设计成，在夹紧过程的可选择区段中使所述第二驱动装置(76)缓慢。

11.如权利要求1所述的便携式工具，其特征在于，设有存储装置(88)，该存储装置包括夹紧过程的最大电流、平均电流、固定持续时间和/或循环时间的数据组。

12.如权利要求11所述的便携式工具，其特征在于，所述存储装置(88)配有用于外部继续处理的界面(89)，该界面可以布置在工具或者外部部件上。

13.如权利要求1所述的便携式工具，其特征在于，所述物体是电缆束。

14.如权利要求5所述的便携式工具，其特征在于，所述夹紧轮(60)设计成利用钝齿形状锁合地嵌入到所述绑带(9)里面。

15.如权利要求9所述的便携式工具，其特征在于，该查看表格具有用于不同的夹紧强度和速度的参数矩阵。

16.如权利要求10所述的便携式工具，其特征在于，该动力学模块设计成，在夹紧过程的最后的区段中使所述第二驱动装置(76)缓慢。

17.如权利要求12所述的便携式工具，其特征在于，所述外部部件是网络部件(10)。