CN107107319A - 安置装置和用于运行安置装置的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于固定元件(6)的安置装置(1)，所述安置装置包括驱动活塞(7)，所述驱动活塞能够借助主驱动装置(21)驱动；并且所述安置装置包括副驱动装置(22)。为了实现操作容易的手持式安置装置，所述主驱动装置(21)在用于所述驱动活塞(7)的混合动力驱动系统中这样与所述副驱动装置(22)结合，使得驱动活塞(7)在驱动方面不仅能够借助主驱动装置(21)驱动，而且也能够借助副驱动装置(22)驱动。

Description

安置装置和用于运行安置装置的方法

技术领域

本发明涉及一种用于固定元件的安置装置，该安置装置包括能够借助主驱动装置驱动的驱动活塞以及副驱动装置。本发明此外涉及一种用于运行这种安置装置的方法。

背景技术

由德国专利文献DE10325920B4中已知一种可经由可膨胀气体驱动的、用于固定元件的安置装置，所述安置装置具有活塞引导件，驱动活塞可移位地支承在该活塞引导件中，并且所述安置装置具有活塞回位装置，驱动活塞在安置过程之后经由该活塞回位装置再次运动到初始位置中，其中，所述活塞回位装置具有电动驱动器件和用于将机动的调整力传递到驱动活塞上的至少一个传动装置。

发明内容

本发明的任务是，实现一种容易的手持式安置装置，所述安置装置能够实现提供大的安置能量。

该任务在用于固定元件的、包括能够借助主驱动装置驱动的驱动活塞并且包括副驱动的安置装置中通过如下方式解决：所述主驱动装置在用于驱动活塞的混合动力驱动系统中这样与副驱动装置结合，使得所述驱动活塞在驱动方面不仅能够借助主驱动装置驱动，而且也能够借助副驱动装置驱动。所述副驱动装置并不如在由德国专利文献DE10325920B4中已知的安置装置那样仅用于使驱动活塞回位。根据本发明的一个重要的方面，所述副驱动装置在混合动力驱动系统中这样与主驱动装置结合，使得所述副驱动装置也可作为附加地、至少辅助性地、或者单独地被用于使驱动活塞加速。

所述安置装置的一个优选的实施例的特征在于，所述主驱动装置是气体驱动装置。“气体驱动装置”这一概念在与所述安置装置的关联中表示，所述驱动活塞经由可膨胀气体被驱动。所述可膨胀气体的限定的量优选在燃烧室中通过适当的点燃装置(例如火花塞)点燃。所述可膨胀气体于是突然膨胀，从而使驱动活塞加速。

所述安置装置的一个另外的优选实施例的特征在于，所述副驱动装置是电动驱动装置。所述电动驱动装置不仅用于将调整力施加到驱动活塞上，而且特别有利地用于将驱动力施加到驱动活塞上，以便使所述驱动活塞加速。但是所述电动驱动装置也可用于使驱动活塞朝着燃烧室的方向运动，以便压缩、尤其是预压缩或者加载在燃烧室中的可膨胀的气体。

所述安置装置的一个另外的优选实施例的特征在于，所述副驱动装置在驱动方面与驱动活塞的活塞杆连接。在副驱动装置和驱动活塞的活塞杆之间的驱动方面的连接可例如通过相互嵌合的啮合部或者通过摩擦轮传动装置构成。

所述安置装置的一个另外的优选实施例的特征在于，主驱动装置和副驱动装置在控制方面与一个共同的控制单元连接。经由所述共同的控制单元例如控制作为气体驱动装置实施的主驱动装置，尤其是控制在所述主驱动装置的燃烧室中的燃烧过程。为了控制所述燃烧，尤其控制在所述燃烧室中的膨胀气体的气体剂量和点燃。为了控制优选构成副驱动装置的所述电动驱动装置，例如至少一个电动机在控制方面与所述共同的控制单元连接。经由所述共同的控制单元对所述两个驱动装置的控制优选根据当前的击入能量需求实现。

所述安置装置的一个另外的优选实施例的特征在于，为所述副驱动装置配置有离合装置，所述离合装置能够实现使副驱动装置与驱动活塞脱耦。这提供如下优点：所述副驱动装置、尤其是所述电动驱动装置可视需求耦入或者耦出。

本发明也涉及一种用于运行前述安置装置的方法。通过所述两个驱动装置在用于驱动活塞的混合动力驱动系统中的根据本发明的结合能够实现所述安置装置的、无法借助传统安置装置构成的运行方式。这对所述安置装置的在所需的能量需求方面经过优化的运行产生特别有利的影响，所述运行尤其根据当前的击入能量需求进行控制。

所述方法的一个优选的实施例的特征在于，所述安置装置具有至少一个第一运行方式和至少一个第二运行方式，在所述至少一个第一运行方式中，驱动活塞仅通过主驱动装置加速，在所述至少一个第二运行方式中，驱动活塞通过主驱动装置和副驱动装置加速。所述第一运行方式符合标准燃烧驱动。在安置过程之后，所述驱动活塞通过在气体装置中常见的热学的活塞回位装置并且/或者通过所述副驱动装置再次回位到初始位置中。所述第二运行方式也称为混合动力驱动。在所述第二运行方式中，驱动活塞优选通过由主驱动装置提供的燃烧压力和通过构成副驱动装置的电驱动加速。

所述方法的一个另外的优选实施例的特征在于，安置装置具有至少一个第三运行方式，在所述至少一个第三运行方式中，驱动活塞仅通过副驱动装置加速。这种运行方式也称为电驱动。所述第三运行方式特别有利地适合于需要相对少的击入能量的应用范围。

所述方法的一个另外的优选实施例的特征在于，使用副驱动装置，以便借助驱动活塞对主驱动装置的燃烧室进行加载。这种运行方式也称为具有加载的燃烧驱动。在此使用副驱动装置，以便压缩、尤其是预压缩在主驱动装置的燃烧室中的可膨胀气体。驱动活塞的紧接着的活塞加速于是通过由于所述加载而提高的燃烧压力实现。由此可比借助传统的安置装置释放更多的安置能量。

所述方法的一个另外的优选实施例的特征在于，主驱动装置、尤其是主驱动装置的气体剂量和/或点燃经由一个共同的控制装置控制，副驱动装置也经由所述控制装置控制。所述共同的控制装置能够以简单的方式和方法根据击入能量需求从能量上优化所述安置装置的运行。

本发明此外涉及一种具有用于执行前述方法的程序代码的计算机程序产品，尤其是当在安置装置的所述共同的控制装置中实施所述程序时。

附图说明

本发明的另外的优点、特征和细节从下面的描述中得出，在下面的描述中参考附图详细描述了不同的实施例。

唯一的附图示出根据本发明的安置装置的经简化的视图。

具体实施方式

在附图中明显简化地示出具有壳体2的安置装置1。壳体2包括(未示出的)手柄，用于击入固定元件6的安置装置1可安装在该手柄上，所述固定元件在安置端部5上从安置装置1中离开并且可击入到(同样未示出的)基底中。

所使用的固定元件6优选经由装置内部的(未示出的)匣盒提供，该匣盒安装在安置装置1上的安置端部5的附近。各固定元件6优选单个地从匣盒中自动取出并且在安置端部5上的元件引导件4中提供。

用于将各固定元件6击入到基底中所需的能量在活塞引导件3中经由驱动活塞7传递到固定元件6上，所述驱动活塞在所述活塞引导件3中引导。

用于将各固定元件6击入到基底中所需的能量例如在所述安置装置1的内部中在燃料容器8中提供。在所述燃料容器8中的燃料优选是可膨胀的气体，例如液态气体。因此，所述燃料容器8也称为储气罐或者储气筒。

燃料容器8可经由可调节的或者说可控制的计量装置10和连接线路11与燃烧腔或者燃烧室12连接。所述计量装置10优选作为计量阀构成。

在所述燃烧室或者说燃烧腔12中，来自燃料容器8中的燃料(即气体)与空气混合成可燃混合物，所述混合物通过点燃装置14点燃，以便将固定元件6(例如栓或者钉子)在安置端部5上从元件引导件4中击入到基底中。用于击入所需的能量在操纵安置装置1的扳机或者触发器的情况下经由驱动活塞7从燃烧腔12传递到在安置端部5上的固定元件6上。

为了实现控制的目的，在安置装置1中设置控制装置或者控制单元20。控制线路16从所述控制装置20延伸至在燃烧室12中的点燃装置14，所述控制线路也称为点燃线缆。经由点燃线缆16，在燃烧室12中的可燃混合物借助点燃装置14被点燃。计量装置10在控制方面经由控制线路17与控制装置20连接。

燃烧室12、点燃装置14和计量装置10与燃料容器8构成用于驱动活塞7的主驱动装置21。该主驱动装置21在用于驱动活塞7的混合动力驱动系统中与副驱动装置22结合。

所述副驱动装置22作为具有电能供应装置23和电动机24的电动驱动装置实施。该电能供应装置23例如作为电池或蓄电池实施并且经由能量供应线路连接在电动机24上。

此外，电动机24经由控制线路18在控制方面与控制装置20连接。因此，所述控制装置20构成用于主驱动装置21和副驱动装置22的共同的控制装置。

构成副驱动装置22的电动驱动装置经由离合装置25在驱动方面与驱动活塞7的活塞杆30连接。该离合装置25包括不可相对转动地与电动机24的驱动轴连接的齿轮26。

所述齿轮26具有外啮合部27，该外啮合部与线性啮合部28处于接合，该线性啮合部构造在驱动活塞7的活塞杆30上。离合装置25可与(未示出的)离合器结合，该离合器能够实现电动机24的耦入和耦出。

通过与控制装置20连接的矩形34表示所述安置装置1的显示器。通过同样与控制装置20连接的矩形35表示所述安置装置1的输入装置。通过显示器34在外部为操作人员可视化地示出安置装置1的与运行有关的信息。经由输入装置35可由操作人员在安置装置1上完成输入。

在附图中，通过线条38表示驱动活塞7的第一位置或者初始位置。通过磁装置40将驱动活塞7保持在其第一位置或者初始位置中。该磁装置40例如包括两个磁体，这两个磁体的北极和南极通过各矩形表示。作为附加或者作为替选，所述驱动活塞7可通过摩擦保持在其初始位置或者第一位置38中。

通过主驱动装置21和/或副驱动装置22可使驱动活塞7从其第一位置或者初始位置38中运动到其在图中示出的第二位置中。通过与之相关联的驱动活塞7的加速可将在安置装置1的端部5上的固定元件6击入到基底中。

在安置过程之后，驱动活塞7可通过在气体装置中常见的热学的活塞回位装置或者通过副驱动装置22借助电动机24和离合装置25再次被带到其初始位置或者第一位置38中。

构成副驱动装置的电动驱动装置22可如示出的那样经由机械地作用在活塞杆30上的发动机单元24实现。作为替选或者作为附加，所述电驱动装置可经由在活塞引导件侧上的(未示出的)线圈系统和在活塞侧的相应的配对件(例如以电磁铁的形式)实现。这种类型的电驱动装置类似于冲程活塞磁体。

根据本发明的安置装置能够以五种不同的运行方式运行。在第一运行方式(也称为标准燃烧驱动)中，驱动活塞7只经由借助主驱动装置21提供的燃烧压力加速。

在燃烧前，所述驱动活塞7处于其初始位置或者第一位置38中，该初始位置或者第一位置也称为最后部的位置。通过借助点燃装置14点燃在燃烧腔12中的可燃混合物，所述驱动活塞7突然运动到在图中示出的第二位置中，其中，所述驱动活塞7加速。

在也被称为混合动力驱动的第二运行方式中，驱动活塞不仅通过借助主驱动装置21提供的燃烧压力、而且也通过构成副驱动装置22的电驱动加速。在此，在混合动力驱动中的燃烧过程正如在第一运行方式中那样启动。通过用于所述两个驱动装置21和22的共同的控制装置20，在活塞加速的情况下附加地接通配属于副驱动装置22的电动机24。

在第三运行方式中，也称作电驱动的副驱动装置或者电动驱动装置22用于预压缩在燃烧室12中的可燃混合物。所述活塞加速通过由于加载而提高的燃烧压力实现。所述第三运行方式也称作具有加载的燃烧驱动。

驱动活塞7开始处于其在图中示出的、在后部位置38前方的第二位置中。为了在燃烧腔12中达到较高的氧气浓度，电动驱动装置22使驱动活塞7向后运动，即朝燃烧室12运动。由此压缩在燃烧室12中的空气。

同时实现气体从燃料容器8中经由计量装置10注射到燃烧室12中。于是通过点燃装置14实现点燃。紧接着的、借助压力形成的燃烧使活塞加速并且使活塞7从其初始位置38中再次运动到其在图中示出的第二位置中。

所述电动驱动装置22在第三运行方式中优选仅在加载阶段期间与驱动活塞7耦联。紧接着，所述驱动活塞7受机械或者电控制地与驱动活塞7的脱耦。由此以简单的方式和方法阻止在驱动活塞7的作业冲程期间的不符合期望的错误负载。

在第四运行方式中，驱动活塞7附加地通过电驱动装置22也朝作业方向加速。对在燃烧室12中的空气的预压缩如在第三运行方式中那样实现。但是在驱动活塞7加速的情况下，附加地接通电动驱动装置22用于使驱动活塞7加速。所述第四运行方式也称作具有加载的混合动力驱动。

在第五运行方式中，驱动活塞7只通过电动驱动装置22加速。所述第五运行方式也称作电驱动。所述借助电驱动的第五运行方式特别适合于仅需要相对少的安置能量以便将固定元件6击入到基底中的应用情况。所述驱动活塞7在电驱动开始时同样处于其第一位置或者初始位置38中。

根据本发明的、具有混合动力驱动的安置装置1可比传统的气体装置并且也比电池驱动的安置装置更易实施。借助根据本发明的安置装置1可通过混合动力驱动达到比借助传统安置装置更高的安置能量。

各个驱动装置21和22的不同的组合可能性能够实现安置能量的非常大的变型。在安置能量减少的情况下，相对于标准能量设置(例如活塞前行程移动)可节省气体或电池容量。

Claims (11)

1.用于固定元件(6)的安置装置(1)，所述安置装置包括驱动活塞(7)，所述驱动活塞能够借助主驱动装置(21)驱动；并且所述安置装置包括副驱动装置(22)，其特征在于，所述主驱动装置(21)在用于所述驱动活塞(7)的混合动力驱动系统中这样与所述副驱动装置(22)结合，使得所述驱动活塞(7)在驱动方面不仅能够借助所述主驱动装置(21)驱动，而且也能够借助所述副驱动装置(22)驱动。

2.根据权利要求1所述的安置装置，其特征在于，所述主驱动装置(21)是气体驱动装置。

3.根据前述权利要求中任一项所述的安置装置，其特征在于，所述副驱动装置(22)是电动驱动装置。

4.根据权利要求3所述的安置装置，其特征在于，所述副驱动装置(22)在驱动方面与所述驱动活塞(7)的活塞杆(30)连接。

5.根据前述权利要求中任一项所述的安置装置，其特征在于，所述主驱动装置(21)和所述副驱动装置(22)在控制方面与一个共同的控制单元(20)连接。

6.根据前述权利要求中任一项所述的安置装置，其特征在于，为所述副驱动装置(22)配置有离合装置，所述离合装置能够实现所述副驱动装置(22)与驱动活塞(7)脱耦。

7.用于运行根据前述权利要求中任一项所述的安置装置(1)的方法，其特征在于，所述安置装置(1)具有至少一个第一运行方式和至少一个第二运行方式，在所述至少一个第一运行方式中，所述驱动活塞(7)仅通过主驱动装置(21)加速，在所述至少一个第二运行方式中，所述驱动活塞(7)通过主驱动装置(21)和副驱动装置(22)加速。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述安置装置(1)具有至少一个第三运行方式，在所述至少一个第三运行方式中，所述驱动活塞(7)仅通过所述副驱动装置(22)加速。

9.根据权利要求7或8所述的方法，其特征在于，使用所述副驱动装置(22)，以便借助所述驱动活塞(7)对所述主驱动装置(21)的燃烧室(12)加载。

10.根据权利要求7至9中任一项所述的方法，其特征在于，所述主驱动装置(21)、尤其是所述主驱动装置(21)的气体剂量和/或点燃经由一个共同的控制装置(20)控制，所述副驱动装置(22)也经由所述控制装置控制。

11.具有用于执行根据权利要求7至10中任一项所述的方法的程序代码的计算机程序产品，尤其是当所述程序在所述安置装置(1)的共同的控制装置(20)中实施时。