CN112789145B - 用于制动元件的促动装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于制动手持式圆锯(10)的锯片(22)的安全制动设备(30)，所述安全制动设备具有第一制动元件(32)，其中，所述第一制动元件(32)抗扭转地布置在所述手持式圆锯(10)的加工轴(20)上，并且所述安全制动设备具有第二制动元件(34)，其中，所述第二制动元件(34)抗扭地布置在所述手持式圆锯(10)的壳体(12)上。本发明提出，一旦识别到人体皮肤靠近或所述锯片(22)与人体皮肤触碰，促动器元件(60)就触发所述安全制动设备(30)。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于制动元件的促动装置。
发明内容
本发明提出一种用于手持式圆锯的安全制动设备，用以制动所述手持式圆锯的锯片，所述安全制动设备具有第一制动元件，其中，所述第一制动元件抗扭地布置在所述手持式圆锯的加工轴上，并且所述安全制动设备具有第二制动元件，其中，所述第二制动元件抗扭地布置在所述手持式圆锯的壳体上，其中，一旦识别到人体皮肤靠近或所述锯片与人体皮肤触碰，促动器元件就触发所述安全制动设备，其中，所述安全制动设备构造为爪式耦合装置，所述第一制动元件构造为第一爪式耦合装置部分并且所述第二制动元件构造为第二爪式耦合装置部分，其中，所述安全制动设备还包括构造在所述第一爪式耦合装置部分上的槽以及与所述促动器元件作用连接的滑销，其中，所述第一爪式耦合装置部分通过弹簧预紧，其中，通过所述滑销接合到所述槽中来将所述第一爪式耦合装置部分保持在初始位置中，其中，所述促动器元件包括至少一个压电元件和/或“形状记忆合金”元件。
本发明提出，给手持式工具机、尤其是具有构造为锯片的加工工具的手持式圆锯配备用于制动加工工具的安全制动设备。本发明提出，一旦识别到人体皮肤靠近或锯片与人体皮肤触碰，促动器元件就触发所述安全制动设备。因此，可提高手持式工具机的使用者的安全性。
根据本发明，安全制动设备构造为具有第一爪式耦合装置部分和第二爪式耦合装置部分的爪式耦合装置。由此，有利地建立形状锁合的连接，由此，快速且可靠地进行制动。
应提供一种特别快速反应的促动器元件，以触发爪式耦合装置，以便避免在侵入到圆锯片中时受到损伤或者使损伤保持尽可能小。这通过以下方式实现：促动器元件直接操纵安全制动设备。
在一种实施方式中，促动器元件构造为往复单元，该往复单元使爪式耦合装置的至少一个爪式耦合装置部分主动运动。“往复单元”理解为一个或多个元件，所述元件在被施加激活能量、在这里优选电流时能够沿轴向突然地伸展并且能够使爪式耦合装置的至少一个爪式耦合装置部分沿轴向突然地(<5ms)运动。
在另一实施方式中，促动器元件构造为“形状记忆合金(shape memory alloy，SMA)”元件，该元件使爪式耦合装置的至少一个爪式耦合装置部分主动运动。
附图说明
由附图说明和附图能得出另外的优点和符合目的的实施方式。
附图示出：
图1：根据本发明的手持式工具机的示意图，
图2：促动器元件的一个实施方式的示意图，
图3：促动器元件的另一实施方式的示意图，
图4：促动器元件的另一实施方式的示意图，
图5：促动器元件的另一实施方式的示意图，
图6：促动器元件的另一实施方式的示意图，
图7：促动器元件的另一实施方式的示意图，
图8：促动器元件的另一实施方式的示意图，
图9：促动器元件的另一实施方式的示意图。
对于在不同实施例中出现的相同构件使用相同的附图标记。
具体实施方式
图1示出构造为手持式圆锯的手持式工具机，以及以截面图示出该手持式圆锯10。
手持式圆锯10包括第一壳体12和第二壳体14，该第一壳体构造为马达壳体。手持式圆锯10具有手柄11和用于引导手持式圆锯10的基板13。
马达壳体接收电动马达驱动装置16。在工作过程中，电动马达驱动装置16通过马达轴18和加工轴20驱动加工工具旋转。加工工具构造为锯片，尤其是圆锯片。锯片遮盖部24防止与锯片22的触碰并且防止由锯片22甩出工件的工件切屑。
在马达轴18上布置有第一齿轮25，该第一齿轮与配合在加工轴20上的第二齿轮26啮合。第二齿轮26具有安全离合装置的任务。第一齿轮25和安全离合装置形成第一传动级。
安全离合装置保护电动马达驱动装置16免受可能由于加工工具卡塞引起的损坏。
此外，安全离合装置具有如下功能：在突然制动时，使待制动的质量保持得尽可能小，其方式是，使安全离合装置后面的驱动系脱耦或限制来自驱动系的转矩的峰值并且因此能够实现尽可能短的制动时间。
安全离合装置在过载时、也就是说在超过所传递转矩的极限时将马达轴18与加工轴20分开。在此，待传递转矩的极限至少为5Nm，最大为12Nm，而优选为10Nm。
安全制动设备30设置为用于，一旦感测到人体部分、例如手指触碰或靠近锯片22就制动锯片。促动器元件60设置为用于，操纵安全制动设备30。根据本发明，促动器元件60操纵安全制动设备30的直接接合到加工轴20中的构件。
根据本发明，安全制动设备30构造为爪式耦合装置，如在图2中所示。爪式耦合装置的第一制动元件32布置在加工轴20上。第一制动元件32与加工轴20抗扭连接。爪式耦合装置的第二制动元件34布置在手持式圆锯10的马达壳体中。爪式耦合装置的第二制动元件34相对于马达壳体抗扭但轴向可移动地实施。在制动过程中，爪式耦合装置的第二制动元件34沿方向R轴向地运动到爪式耦合装置的第一制动元件32中。但是，两个制动元件32、34也可以沿轴向相对彼此相向运动，由此可以使耦合装置闭合。这些爪彼此接合并且产生形状锁合。因此，加工轴20的运动被停止。
在图2中的实施例中，促动器元件60构造为往复单元。如果要引发制动过程，则一旦识别到人体部分、例如手指触碰或靠近锯片22，使往复单元通电并且引发制动。在此，往复单元沿方向R在空间上伸展并且使爪式耦合装置的第二制动元件34沿方向R轴向地运动到爪式耦合装置的与加工轴20连接的第一制动元件32中。这些爪彼此接合并且产生形状锁合。在此，往复单元的空间伸展在低于5ms、尤其低于1.5ms的时间内进行。
由此，加工轴20被突然地卡塞。
“突然地”在这里理解为，加工轴20在低于10ms、尤其低于5ms的时间内被卡塞。这是从促动器元件60通电直到加工轴20的静止状态所经过的时间。
为了再次释放安全制动设备30，通过弹簧62将两个制动元件32、34从彼此压出。弹簧62布置在爪式耦合装置的第一制动元件32和第二制动元件34之间。但也可以使用两个或更多个弹簧。如果往复单元不再被通电，则该往复单元运动回到其初始长度。由此，爪式耦合装置的第二制动元件34沿方向S运动并且解除形状锁合。
在图3中，促动器元件60构造为形状记忆合金(SMA)线缆。与在对图2的附图说明中类似地说明爪式制动器的功能。通过SMA线缆来实现第二制动元件34进入到随加工轴20旋转的第一制动元件32中的轴向运动。SMA线缆通过两个连接点61a、61b与马达壳体固定连接。在此，SMA线缆相对于爪式耦合装置的第二制动元件34电绝缘。
如果要引发制动过程，则将50至250V、尤其80至120V的电压施加到SMA线缆上。在此，100至400A的电流、尤其是200A的电流流过SMA线缆。由此，SMA线缆缩短了2至8％，优选缩短了4％。由于该缩短，SMA线缆接合到爪式制动器的第二制动元件34中并且使爪式制动器的第二制动元件34沿方向R运动到爪式制动器的第一制动元件32中。这些爪彼此接合并且产生形状锁合。由此，加工轴20被突然地卡塞。
SMA线缆也可以多股地实施为促动器元件60。作为促动器的多个SMA线缆可以对称地分布在爪式耦合装置的第二制动元件34的周边上。
在图4中，爪式耦合装置的第二制动元件34与手持式圆锯10的壳体刚性连接。爪式耦合装置的第一制动元件32以轴向可移动的方式布置在加工轴20上。在第一爪式耦合装置部分32的后方有盘64，该盘通过滑动轴承66与爪式耦合装置的第一制动元件32处于接触中。盘64与手持式圆锯10的壳体旋转稳定地、轴向可移动地连接。通过构造为往复单元的促动器元件60使盘64沿安全制动设备30的方向S运动。在此，盘64携爪式耦合装置的第一制动元件32沿方向S运动并且将爪式耦合装置的第一制动元件32压到爪式耦合装置的与壳体固定连接的第二制动元件34中。这些爪彼此接合并且使加工轴20的运动突然地停止。
弹簧62布置在爪式耦合装置的第一制动元件32和第二制动元件34之间。为了再次释放安全制动设备30，通过弹簧62将两个制动元件32、34从彼此压出。
图5中的促动器元件60构造为SMA线，该SMA线经由盘64将爪式耦合装置的第一制动元件32拉入到爪式耦合装置的第二部分中。
图6示出了实施为SMA线缆的促动器元件60。该促动器元件60与盘64连接，该盘经由球轴承以可旋转方式与加工轴20连接。在此，盘64或者设置有能滑动的涂层，或者在盘64与爪式耦合装置的第一制动元件32之间存在滑动轴承，该滑动轴承在盘64与爪式耦合装置的第一制动元件32之间允许低摩擦滑动。通过架设(spinnen)在盘64与爪式耦合装置的第一制动元件32之间的一个或多个SMA线缆，盘64被固定以防止在加工轴20上一起旋转。
第二制动元件34相对于加工轴20不具有机械连接，而是通过壳体中的槽以轴向可移动且防一起旋转的方式被支承。
通过缩短一个SMA线缆或多个SMA线缆，相对于加工轴20静止的第二制动元件34朝向盘64运动并且由此将制动元件32、34推到一起。因此，爪式耦合装置的第一制动元件34运动到爪式耦合装置的与轴20抗扭连接的部分中。这些爪彼此接合并且加工轴20的运动被突然地停止。
在图7的实施例中，第一制动元件32通过预紧的弹簧62被压到第二制动元件34中。如果弹簧被预紧，则通过两个滑销63使第一制动元件32抵着弹簧力保持在初始位置中。在耦合装置的第一制动元件32上存在槽70，滑销接合在该槽中。在此，促动器元件60构造为压电堆叠(Piezo-Stack)，该压电堆叠轴向地伸展。
通过可旋转地支承的杠杆臂72来加强促动器元件60的往复。在此，杠杆臂72这样构型，使得A与B之间的比例至少相当于1：5、优选1：10。
一旦促动器元件60被通电，杠杆臂72就释放第一制动元件32。通过弹簧62使该第一爪式耦合装置元件运动到第二制动元件34中。由此，加工轴20被卡塞。
在图8中的实施例中，通过预紧的弹簧62使第一制动元件32运动到第二制动元件34中。如果弹簧被预紧，则通过两个滑销使第一制动元件32抵着弹簧力保持在初始位置中。在耦合装置的第一制动元件32上有槽70，滑销接合在该槽中。
在此，促动器元件60构造为一个或多个SMA线缆。如果SMA线缆由于通电而缩短，则利用弹簧能量使第一制动元件32运动到第二制动元件34中。
在图9中的实施例中，促动器元件60作为往复元件布置在加工轴20上。在加工轴20上，在第一制动元件32与盘64之间存在一个或多个促动器元件。通过滑环74来传递给促动器元件60的电流。在此，滑环被直接加工到盘64中。
Claims (1)
1.一种用于手持式圆锯(10)的安全制动设备(30)，用以制动所述手持式圆锯(10)的锯片(22)，所述安全制动设备具有第一制动元件(32)，其中，所述第一制动元件(32)抗扭地布置在所述手持式圆锯(10)的加工轴(20)上，并且所述安全制动设备具有第二制动元件(34)，其中，所述第二制动元件(34)抗扭地布置在所述手持式圆锯(10)的壳体(12)上，其中，一旦识别到人体皮肤靠近或所述锯片(22)与人体皮肤触碰，促动器元件(60)就触发所述安全制动设备(30)，其中，所述安全制动设备(30)构造为爪式耦合装置，所述第一制动元件(32)构造为第一爪式耦合装置部分并且所述第二制动元件(34)构造为第二爪式耦合装置部分，其中，所述安全制动设备(30)还包括构造在所述第一爪式耦合装置部分上的槽以及与所述促动器元件(60)作用连接的滑销，其中，所述第一爪式耦合装置部分通过弹簧(62)预紧，其中，通过所述滑销接合到所述槽中来将所述第一爪式耦合装置部分保持在初始位置中，其中，所述促动器元件(60)包括至少一个压电元件和/或“形状记忆合金”(SMA)元件。
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|---|---|---|---|---|
| DE102019208438A1 (de) * | 2019-06-11 | 2020-12-17 | Festool Gmbh | Werkzeugvorrichtung und Verfahren |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB957890A (en) * | 1962-03-30 | 1964-05-13 | Standard Telephones Cables Ltd | Locking mechanism of a rotary shaft |
| JP3117380B2 (ja) * | 1995-02-13 | 2000-12-11 | 三菱重工業株式会社 | 泥水式トンネル掘削機 |
| US20100147123A1 (en) * | 2008-12-16 | 2010-06-17 | Dietmar Baumann | Tool emergency brake device |
| CN102216639A (zh) * | 2008-11-17 | 2011-10-12 | 利滕斯汽车合伙公司 | 包括致动器以实现螺旋线圈式离合器与离合器表面的接合的螺旋线圈式离合器组件 |
| DE102017201493A1 (de) * | 2017-01-31 | 2018-08-02 | Robert Bosch Gmbh | Kreissäge, insbesondere Handkreissäge |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3785230A (en) * | 1972-11-08 | 1974-01-15 | Lokey Tool Inc | Automatic safety brake for rotary blade equipment |
| JPS60213275A (ja) * | 1984-04-07 | 1985-10-25 | Shoketsu Kinzoku Kogyo Co Ltd | ブレ−キ装置 |
| JPH03117380A (ja) * | 1989-09-28 | 1991-05-20 | Okuma Mach Works Ltd | 回転機 |
| US7905786B2 (en) * | 2007-02-20 | 2011-03-15 | Robert Bosch Gmbh | Decoupling mechanism for power tools |
| WO2010059786A1 (en) * | 2008-11-19 | 2010-05-27 | Power Tool Institute | Safety mechanisms for power tools |
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Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB957890A (en) * | 1962-03-30 | 1964-05-13 | Standard Telephones Cables Ltd | Locking mechanism of a rotary shaft |
| JP3117380B2 (ja) * | 1995-02-13 | 2000-12-11 | 三菱重工業株式会社 | 泥水式トンネル掘削機 |
| CN102216639A (zh) * | 2008-11-17 | 2011-10-12 | 利滕斯汽车合伙公司 | 包括致动器以实现螺旋线圈式离合器与离合器表面的接合的螺旋线圈式离合器组件 |
| US20100147123A1 (en) * | 2008-12-16 | 2010-06-17 | Dietmar Baumann | Tool emergency brake device |
| DE102017201493A1 (de) * | 2017-01-31 | 2018-08-02 | Robert Bosch Gmbh | Kreissäge, insbesondere Handkreissäge |
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