CN115835940A - 作业机以及穿孔方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供能够提高作业性的作业机以及穿孔方法。作业机(1)具备马达(6)、用于指示马达(6)的驱动的触发器开关(7)、以及控制马达(6)的驱动的微机(40)。微机(40)若检测到马达电流的急剧上升,则不转移到重试模式而使马达(6)停止。微机(40)在不伴随马达电流的急剧上升地检测到过载时转移到重试模式。在重试模式下,重复进行马达(6)的启动、停止。当在重试模式的执行中去除施加于前端工具(31)的负载时,微机(40)在触发器开关(7)保持接通的状态下恢复到通常模式。
Description
技术领域
本发明涉及振动钻等作业机以及使用该作业机的穿孔方法。
背景技术
下述专利文献1公开了搭载有用于在作业中前端工具和加工部件成为锁定状态的情况下解除锁定状态的锁定解除模式的穿孔工具。下述专利文献2公开了一种动力工具,其在作业中,若检测到前端工具由于石头等硬的部件而处于要锁定的状态,则使输出增加来将原因消除。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:国际公开第2015/029660号
专利文献2:日本特开平9-277195号公报
发明内容
发明所要解决的课题
在专利文献1的穿孔工具中,若穿孔工具成为锁定状态,则作业者需要进行锁定的解除、作业再次开始这样的动作。在该动作中,作业者需要将放开触发器、再次扣动触发器这样的动作至少进行一次,连同成为锁定状态前的触发器操作,需要至少操作2次触发器,因此存在作业性差的课题。
在专利文献2的动力工具中,若检测到前端工具要锁定,则为了消除原因而提高输出,作用于手的转矩较大。另外,若在提高了输出的状态下进行锁定,则有可能发生高于以往的反冲。另外,在由于锁定而停止的马达的再驱动中需要触发器的再操作。
本发明是认识到这样的状况而完成的,其目的在于提供能够提高作业性的作业机以及穿孔方法。
用于解决课题的手段
本发明的一种方式是作业机。该作业机具有:
马达;
作业部,其被构成为由所述马达驱动,能够执行预定的作业;
控制部,其被构成为控制所述马达;以及
操作部,其被构成为对所述控制部指示所述马达的驱动,
其特征在于,
所述控制部被构成为,
在所述操作部被操作时,执行连续地驱动所述马达的通常模式,
在执行所述通常模式时,若施加于所述马达的转矩满足第一条件,则执行对重试模式,所述重试模式交替地重复使所述马达停止的停止控制和以比满足所述第一条件时的转矩小的转矩驱动所述马达的重试控制,
在执行所述重试模式时,若施加于所述马达的转矩满足第二条件,则中止所述重试模式,而连续地驱动所述马达。
也可以是,所述控制部被构成为在施加于所述马达的转矩以预定的方式增加、和/或所述马达的转速以预定的方式降低的情况下,判断为满足所述第一条件。
也可以是,所述控制部被构成为,在施加于所述马达的转矩达到第一阈值的情况下,判断为满足所述第一条件。
也可以是,所述控制部被构成为,在所述重试模式下,执行所述重试控制直至施加于所述马达的转矩达到第二阈值为止,若施加于所述马达的转矩达到所述第二阈值,则执行所述停止控制。
也可以是,所述第二阈值被构成为比上述第一阈值小的值。
也可以是,所述控制部构成为,在施加于所述马达的转矩未达到所述第二阈值的状态经过了预定时间的情况下,判断为满足所述第二条件。
也可以是,所述控制部在重复进行预定次数的所述重试控制时,使所述停止控制继续。
本发明的另一方式是使用了作业机的穿孔方法。该方法是使用了作业机的穿孔方法,该作业机具有:
马达;前端工具,其被构成为由所述马达驱动,在部件上开孔;
控制部,其被构成为控制所述马达;以及
操作部,其被构成为对所述控制部指示所述马达的驱动,
其特征在于,
所述穿孔方法具有:
第一步骤,作业者对所述操作部进行操作,所述控制部连续地驱动所述马达,使所述前端工具旋转而在部件上开孔;
第二步骤,所述前端工具由于过载而在孔中停止;
第三步骤,所述控制部执行重试模式,所述重试模式交替地重复使所述马达停止的停止控制和驱动所述马达的重试控制;
第四步骤,作业者将施加于所述前端工具的负载去除;以及
第五步骤,所述控制部中止所述重试模式,并连续地驱动所述马达,使所述前端工具旋转而再次在部件上开孔。
也可以是,所述第三步骤中的所述重试控制以比所述第一步骤中的所述马达的驱动小的转矩驱动所述马达。
也可以是,所述第五步骤中的所述马达的驱动以比所述第三步骤中的所述马达的驱动大的转矩驱动所述马达。
也可以是,若所述第三步骤中的所述重试控制重复预定次数,则使所述停止控制继续。
在上述第二步骤中的所述负载的每单位时间的增加为急剧增加的情况下,也可以不转移到上述第三步骤,而停止上述马达的驱动。
也可以是,所述前端工具从在所述第二步骤中停止起至在所述第五步骤中进行旋转为止持续停止状态。
此外,以上的结构要素的任意组合、本发明的表述在装置或系统等之间转换后,作为本发明的方式也是有效的。
发明效果
根据本发明,可以提供能够提高作业性的作业机以及穿孔方法。
附图说明
图1是本发明的实施方式的作业机1的侧视图。
图2是作业机1的俯视图。
图3是作业机1的上部主视图。
图4是作业机1的侧剖视图。
图5是作业机1的电路框图。
图6是作业机1的控制流程图。
图7是表示在作业机1中的马达6中流动的电流、马达6的转速、以及马达6的旋转控制的占空比的各变化的一例的图表。
图8是作业机1的无负载运转中的马达6的转速及流过马达6的电流的实测波形图。
图9是作业机1的通常开孔时的马达6的转速以及流过马达6的电流的实测波形图。
图10是在作业机1中转移到重试模式之后无法恢复到通常控制而停止马达6的动作中的马达6的转速以及流过马达6的电流的实测波形图。
图11是在作业机1中重复进行通常模式和重试模式的动作中的马达6的转速以及流过马达6的电流的实测波形图。
图12是在作业机1中在通常控制的中途因过载而使马达6停止的动作中的马达6的转速以及流过马达6的电流的实测波形图。
具体实施方式
以下,对于各附图所示的相同或等同的结构要素、部件等标注相同的标号,适当省略重复的说明。实施方式并不限定发明,而是例示。实施方式中描述的所有特征及其组合不一定限定为发明的本质内容。
本实施方式涉及作业机1。作业机1是振动钻。参照图1至图4对作业机1的机械结构进行说明。根据图1及图3对作业机1中的相互正交的前后、上下、左右方向进行定义。在图4中,为了表示减速机构的啮合结构,一并示出了在图3的A-O-B-C-D处取得了截面的局部剖视图。
作业机1具备壳体3。壳体3包括马达容纳部3a、把手部3b、风扇引导件3c、中间罩3d以及齿轮罩3e。把手部3b从马达容纳部3a的后部延伸。把手部3b在侧视时呈D形状。在马达容纳部3a的前部,隔着风扇引导件3c连接并固定中间罩3d。在中间罩3d的前部连接并固定齿轮罩3e。
在把手部3b上设有正反切换开关5和触发器开关7。触发器开关7是用于供作业者切换马达6的驱动、停止的操作部,是构成为根据作业者的操作对图5的微机40指示马达6的驱动的操作部。若作业者扣动触发器开关7(进行接通操作),则马达6驱动,若作业者解除触发器开关7的操作(断开操作),则马达6停止。正反切换开关5构成为能够切换触发器开关7被操作时的马达6的旋转方向。如图4所示,在把手部3b内的下部容纳有控制基板26。在控制基板26上设置有开关元件27等。在把手部3b的下端部以能够装卸的方式连接有成为作业机1的电源的电池组4。
如图4所示,马达容纳部3a容纳马达6。马达6的旋转轴6a的中心轴线与前后方向平行。旋转轴6a的后部被轴承11支承。马达6的旋转轴6a的前部被轴承12支承。轴承11、12例如是滚珠轴承。在轴承12的后方,在旋转轴6a的前部安装有风扇10。风扇10被风扇引导件3c包围。风扇10与马达6一体地旋转,产生对马达6等进行冷却的气流。
在旋转轴6a中的轴承12的前方的部分形成有第一小齿轮14。第一小齿轮14与第一齿轮15啮合。第一齿轮15设置在中间轴16的后部,与中间轴16一体地旋转。中间轴16的中心轴线与前后方向平行。中间轴16的后端部由轴承28支承。中间轴16的前端部由轴承29支承。轴承28、29例如是滚针轴承。
在第一齿轮15的前方,在中间轴16设置有第二小齿轮17。第二小齿轮17与第二齿轮18啮合。第二齿轮18设置在主轴19的后部,与主轴19一体地旋转。主轴19的中心轴线与前后方向平行。由于第二齿轮18相对于第二小齿轮17以能够前后滑动的方式进行花键嵌合,因此主轴19能够相对于壳体3前后移动。第一小齿轮14和第一齿轮15、以及第二小齿轮17和第二齿轮18构成减速机构(旋转传递机构)。该减速机构被容纳于中间罩3d和齿轮罩3e的内部。马达6的旋转通过该减速机构以两个阶段被减速,并传递至主轴19及前端工具31。
主轴19的后端部被轴承30支承。轴承30例如是滚针轴承。在主轴19的后端部设置有钢球(球体)20。在钢球20的后方,切换轴13以能够旋转的方式支承于中间罩3d。切换轴13是中心轴线与前后方向垂直的圆柱状,在中间部外周面具有局部切开的凹部。在切换轴13的该凹部与钢珠20相对时,是振动钻模式,当切换轴13的该凹部以外的外周面与钢珠20相对时,是钻模式。设置于中间罩3d的模式切换杆8是用于使切换轴13以自身的中心轴线为中心旋转的模式切换用的操作部。作业者通过沿左右方向操作模式切换杆8,能够进行振动钻模式与钻模式之间的模式切换。
在第二齿轮18的前方,在主轴19的周围设置有第一棘轮21。第一棘轮21被固定于齿轮罩3e,不与主轴19一起旋转。弹簧22被配设在主轴19的周围,以便针对第一棘轮21向前方对主轴19施力。在第一棘轮21的前方,在主轴19的周围设置有第二棘轮23。第二棘轮23被固定于主轴19,与主轴19一起旋转。第一棘轮21的前表面与第二棘轮23的后表面相对。在第一棘轮21的前表面和第二棘轮23的后表面分别设置有爪。主轴19在第二棘轮23的前方被轴承24支承。轴承24例如是滚珠轴承。在主轴19中的从齿轮罩3e向前方突出的前端部安装有卡盘(钻头卡盘)9。如图1所示,在卡盘9上能够装卸地安装作为作业部的钻头(drill)31。
在钻模式中,切换轴13的凹部以外的外周面(圆柱状外周面)与钢球20相对接触。因此,主轴19不能相对于壳体3在前后方向上移动,第一棘轮21的前表面和第二棘轮23的后表面保持分离状态。因此,主轴19不振动而继续旋转,利用安装于卡盘9的钻头进行被切削材料(构件)的穿孔。
在振动钻模式中,切换轴13的凹部与钢珠20相对。因此,主轴19能够相对于壳体3后退该凹部深度的量。因此,当将安装于卡盘9的钻头向被切削材料按压时,主轴19克服弹簧22的施力而相对于壳体3后退,第一棘轮21的前表面与第二棘轮23的后表面接触。因此,通过第一棘轮21的前表面的爪与第二棘轮23的后表面的爪的卡合,对主轴19施加振动。安装于卡盘9的钻头与旋转同时也被赋予振动,从而高效地进行被切削材料的穿孔作业。
图5是作业机1的电路框图。图5所示的逆变器电路53及控制电路部60设置于图4的控制基板26。逆变器电路53也可以设置在与控制电路部60不同的基板上。逆变器电路53具有三相桥式连接的FET、IGBT等六个开关元件Q1~Q6。图4所示的开关元件27与图5的开关元件Q1~Q6对应。开关元件Q1~Q6根据微机40的控制、例如PWM控制(占空比控制)而接通断开,将从电池组4供给的直流电力转换为马达6的驱动用的交流电力并供给至马达6。
控制电路部60具有作为控制部的微机(微控制器)40、降压电路41、控制系统电源电路42、通信电路43、电池温度检测电路44、过放电检测电路45、电流检测电路46、控制信号输出电路47、转子位置检测电路48、FET温度检测电路49、电池电压检测电路50以及LED控制电路51。降压电路41对电池组4的输出电压进行降压。控制系统电源电路42将降压电路41的输出电压转换为微机40的电源电压,并提供给微机40。通信电路43是微机40与电池组4之间的通信用的电路。电池温度检测电路44根据来自电池组4的温度检测信号检测电池组4的温度,并向微机40发送。过放电检测电路45根据来自电池组4的过放电检测信号检测电池组4的过放电,并向微机40发送。
电流检测电路46根据设置于马达6的电流(以下也记作“马达电流”)的路径的电阻R的电压来检测马达电流,并发送至微机40。控制信号输出电路47按照微机40的控制,对开关元件Q1~Q6的各控制端子(各栅极)施加控制信号。转子位置检测电路48根据设置于马达6的附近的三个磁传感器52(例如霍尔IC)的输出信号来检测马达6的旋转位置,并发送至微机40。FET温度检测电路49根据设置在开关元件Q1~Q6附近的未图示的温度传感器(例如热敏电阻)的输出信号,检测开关元件Q1~Q6的温度,并发送给微机40。电池电压检测电路50检测电池组4的输出电压,并发送到微机40。LED控制电路51按照微机40的控制,控制未图示的LED的点亮。
微机40通过控制系统电源电路42的输出电压进行动作。微机40按照触发器开关7的操作,经由控制信号输出电路47控制开关元件Q1~Q6,控制马达6的驱动(向马达6的电流供给)。微机40在使马达6停止时,停止向马达6的电流供给。此时,微机40也可以进行制动控制。微机40具有过载保护的功能。过载保护是在马达6的负载(转矩)变得过大的情况下的保护,包括短路电流保护(SD)、过电流保护以及马达锁定保护。微机40通过马达电流来监视马达6的负载。
短路电流保护是在马达电流满足短路条件的情况下停止马达6。短路条件是以短路判定时间(例如10μS)检测出短路阈值(例如187A)以上的马达电流。过电流保护是在马达电流满足第一或第二过电流条件的情况下停止马达6。第一过电流条件是以第一判定时间(例如1msec)检测出第一过电流阈值(例如160A)以上的马达电流。第二过电流条件是以第二判定时间(例如100msec)检测出第二过电流阈值(例如60A)以上的马达电流。第二过电流阈值对应于图7的离合器阈值。第二过电流阈值是本发明的第一阈值的例示。马达锁定保护是在马达6的转速(以下也记作“马达转速”)成为阈值以下的情况下停止马达6。
微机40具有马达6的紧急停止功能。紧急停止功能是在检测到马达电流的急剧上升(急剧的电流斜率)的情况下停止马达6的功能。马达电流的急剧上升是马达电流在急剧上升判定时间(例如10msec)以内从第一紧急停止阈值(第一RFC阈值)(例如40A)上升到第二紧急停止阈值(第二RFC阈值)(例如60A)。无论前端工具31对被切削材料的按压力的强弱如何,在前端工具31在被切削材料的孔中被意外锁定的情况下,将发生马达电流的急剧上升。作为一个例子,意外锁定是在穿孔作业中前端工具31意外地碰到被切削材料的一部分的较硬的部位的情况下发生的锁定。另一方面,在由于前端工具31对于被切削材料的按压力过强而导致前端工具31在被切削材料的孔中锁定的情况下,马达电流的上升比较平缓。如后所述,在本实施方式中,根据马达电流超过第二过电流阈值时的马达电流的上升是否急剧,实施不同的控制。
在作业机1中,作为基于微机40的马达6的控制状态(控制模式),存在以下四个状态。
1.停止状态…停止状态是马达6停止的状态,不进行基于微机40的马达6的驱动控制。
2.启动状态(启动模式)…启动状态是微机40启动马达6后经过第一预定时间、例如300msec之前的状态。在启动状态下,微机40在检测到马达电流的急剧上升或过载时,使马达6停止。在启动状态下停止的情况下,不进行后述的重试控制。微机40在从启动马达6起保持马达6驱动的状态下经过第一预定时间时,转变为下一运转状态。
3.运转状态(通常模式)…在运转状态下,在检测到马达电流的急剧上升的情况下和检测到过载的情况下,由微机40进行的控制不同。微机40在检测到马达电流的急剧上升的情况下,判断为由于急剧的马达6的锁定而对主体施加冲击(发生反冲),使马达6停止。由此,能够抑制反冲,并且能够通过发热抑制来抑制作业机1的故障。作业者通过对触发器开关7进行断开操作(解除触发器开关7的操作),解除因马达电流的急剧上升而引起的错误(如果扣动触发器开关7,则成为能够驱动马达6的状态)。微机40在未检测到马达电流的急剧上升而检测到过载的情况下,使马达6停止,向接下来的重试状态转变。在运转状态下未检测到马达电流的急剧上升而检测到过载的情况是马达6的转矩以预定的方式增加的例示,是满足本发明的第一条件的例示。
4.重试状态(重试模式)…在重试状态下,微机40作为过电流保护,即使在满足第三过电流条件的情况下也使马达6停止(进行停止控制)。第三过电流条件是以第三判定时间(例如1msec)检测出比启动状态及运转状态低的第三过电流阈值(例如30A)以上的马达电流。第三过电流阈值对应于图7的第二离合器阈值。第三过电流阈值是本发明的第二阈值的例示。追加第三过电流条件的目的在于减小由重试引起的反冲。在重试状态下,微机40在从马达6的启动起第二预定时间、例如500msec以内检测到马达电流的急剧上升或过载时,使马达6停止并立即再次启动(重试)。微机40在从启动马达6起保持马达6驱动的状态下经过了第二预定时间时,转变为上述的运转状态。在从重试状态下启动马达6起保持马达6驱动的状态下经过第二预定时间的情况是满足本发明的第二条件的例示。微机40在重复进行预定次数(例如10次)马达6的停止控制之后的再启动(重试控制)的情况下,不进行进一步的重试控制,将马达6维持在停止状态。
图6是作业机1的控制流程图。在作为初始状态的停止状态(S1)下触发器开关7被接通时(S2),微机40启动马达6(S3),成为马达6的启动状态(S4)。微机40在从马达6的启动起经过300msec之前(S5的“否”),若检测到马达电流的急剧上升或过载(S6的“是”或S7的“是”),则停止马达6(S8)。之后,即使继续触发器开关7的接通,微机40也不启动马达6(S9的“是”),若触发器开关7断开(S9的“否”),则返回到S1。微机40在未检测到马达电流的急剧上升以及过载的情况下(S6的“否”、S7的“否”),若从马达6的启动起经过了300msec(S5的“是”),则转变为马达6的运转状态(S10)。
在运转状态下,微机40在未检测到电流的急剧上升以及过载的情况下(S11的“否”、S12的“否”),只要触发器开关7接通(S13的“是”),就继续马达6的驱动。若触发器开关7断开(S13的“否”),则微机40停止马达6(S14),返回S1。微机40若检测到马达电流的急剧上升(S11的“是”),则停止马达6(S15)。之后,即使继续触发器开关7的接通,微机40也不启动马达6(S16的“是”),若触发器开关7断开(S16的“否”),则返回到S1。微机40在未检测到马达电流的急剧上升(S11的“否”)而检测到过载时(S12的“是”),停止马达6(S17),转变到重试状态(S20)。
在重试状态下,微机40关于过载保护,追加重试阈值(S21)。重试阈值的追加是上述的第三过电流条件(30A×1msec)的追加。微机40在触发器开关7断开的情况下(S22的“是”),使马达6停止后,返回S1。微机40在触发器开关7接通的情况下(S22的“否”),若马达6停止(S23的“是”),则启动马达6(S24)。微机40在马达6未停止的情况下(S23的“否”),在从马达6的启动起经过500msec之前(S25的“否”),若检测到马达电流的急剧上升或者过载(S26的“是”或者S27的“是”),则停止马达6(S28)。之后,若重试的次数、即在S24中启动了马达6的次数不满10次(S29的“否”),则微机40返回S22。微机40在重试的次数为10次的情况下(S29的“是”),即使触发器开关7的接通持续,也不启动马达6(S30的“是”),若触发器开关7断开(S30的“否”),则返回到S1。微机40在触发器开关7的接通持续的状态下,未检测到马达电流的急剧上升及过载(S22的“否”、S23的“否”、S26的“否”、S27的“否”),若从马达6的启动开始经过500msec(S25的“是”),则从重试状态恢复为运转状态(S31)。在S21中追加的重试阈值(30A×1msec)在重试状态结束时被消除。
图7是表示作业机1中的马达电流、马达转速及马达6的旋转控制的占空比(以下,也简称为“占空比”)的各变化的一例的图表。在图7中一并记载有两个情况,电流曲线图以及转速曲线图的实线对应于第一情况,单点划线对应于第二情况。另外,占空比由虚线仅表示了第一情况的情况。在图7中,在时刻t2~t3的期间,从容易观察的观点出发,对横轴的时间轴和纵轴的占空比进行放大表示。
首先,对第一情况进行说明。在时刻t0,微机40启动马达6。此时,前端工具31不与被切削材料接触,而是处于无负载状态。在马达6的启动控制中,微机40通过软启动控制,使占空比缓慢上升到目标值,使马达电流和马达转速缓慢地上升。在时刻t1,前端工具31被按压于被切削材料,开始开孔作业。于是,随着负载的增大,马达电流上升,马达转速降低。在时刻t2,前端工具31由于负载而在被切削材料的孔中锁定(停止)且马达电流成为60A时,微机40使占空比降低为0。由此,马达电流成为0,马达6停止。
微机40在时刻t2以后执行重试模式。具体而言,微机40重复进行如下控制:在马达6停止后再次启动马达6,若马达电流成为30A则停止马达6。在重试控制中的马达6启动时也进行软启动控制。在时刻t2~t3的期间,前端工具31锁定,即使启动马达6,前端工具31也不旋转。在该期间,即使启动马达6,马达6也仅仅在与齿轮啮合的游隙相当的量的程度上稍微旋转。前端工具31锁定的情况下的从马达6的再启动到停止的时间例如为约100msec。另外,在该情况下,马达6即将停止之前的占空比例如为约20%。在时刻t3,作业者若将前端工具31从被切削材料的孔中拔出(去除施加于前端工具31的负载),则在之后的马达6的启动中,即使在从启动起经过了500msec的时刻t4,马达电流也不超过30A。由此,微机40结束重试模式,返回连续地驱动马达6的通常控制(图6的S10~S17的控制)。作业者在对触发器开关7进行接通操作的状态下,能够再次进行对被切削材料的开孔作业。
接下来,对第二情况进行说明。在第二情况中,在时刻t2之前不久,前端工具31从无负载状态急剧地锁定。因此,马达电流在10msec以内从40A急剧上升到60A。在该情况下,微机40使占空比降低为0,使马达6停止。微机40在由于马达电流的急剧上升而使马达6停止的情况下,不进行上述重试模式。
图8是作业机1的无负载运转中的马达转速及马达电流的实测波形图。在图8中,上段表示马达转速,下段表示马达电流。在图9至图12中也是同样的。图8的波形图与不使前端工具31与被切削材料接触而执行了图6的S1~S14的情况对应。图9是作业机1的通常开孔中的马达6的转速及流过马达6的电流的实测波形图。该波形图与在使前端工具31与被切削材料接触的状态下执行了图6的S1~S14的情况对应。
图10是在作业机1中转移到重试模式之后无法恢复到通常控制而停止马达6的动作中的马达转速以及马达电流的实测波形图。该波形图与在使前端工具31与被切削材料接触的状态下执行了图6的S1~S13、S11、S12、S17、S20~S30的情况对应。
图11是在作业机1中重复进行通常模式和重试模式的动作中的马达6的转速以及在马达6中流动的电流的实测波形图。该波形图与在使前端工具31与被切削材料接触的状态下重复执行图6的S1~S13、S11、S12、S17、S20~S29、S22~S25、S31的情况对应。
图12是在作业机1中在通常控制的中途因过载而使马达6停止的动作中的马达转速及马达电流的实测波形图。该波形图与在使前端工具31与被切削材料接触的状态下执行了图6的S1~S13、S11、S15的情况对应。此外,图9~图12的波形是使用直径120mm的空心钻作为前端工具31的情况下的结果。
根据本实施方式,可以获得下述效果。
(1)微机40针对将前端工具31按压于被切削材料的力(以下称为“按压力”)过强的情况下的前端工具31的锁定执行重试模式,若在重试模式的执行中减弱前端工具31的按压力,则即使触发器开关7保持接通也恢复到通常模式。因此,在前端工具31的锁定后,作业者不需要对触发器开关7进行再操作,作业性提高。
(2)微机40在重试模式下,重复进行马达的停止和再启动。由此,能够向作业者通知按压力过强,能够促使作业者减弱按压力。换言之,通过重试模式,作业者能够获知按压力过强而得到减弱按压力的契机,作业性提高。
(3)微机40若检测到马达电流的急剧上升,则不转移到重试模式而使马达6停止。另一方面,微机40在不伴随马达电流的急剧上升地检测到过载时转移到重试模式。由此,能够抑制在前端工具31意外锁定的情况下使壳体3摆动的反冲,并且对于因按压力过强而引起的前端工具31的锁定,通过重试模式的执行能够如上所述地提高作业性。
(4)微机40在重试模式中追加基于比通常模式低的马达电流的停止条件(30A×1msec),因此在重试模式下施加于作业者的手的转矩(负担)减轻,作业性提高。
以上,以实施方式为例说明了本发明,但本领域技术人员会理解到实施方式的各结构要素、各处理过程在请求专利保护的范围内可以进行各种变形。下面,对变形例进行简述。
微机40也可以利用马达转速来监视马达6的负载(转矩)。在该情况下,如果马达转速低于阈值转速时的马达转速的下降速度缓慢,则微机40转移到重试模式,如果下降速度急剧,则也可以不转移到重试模式而停止马达6。作业机1并不限定于振动钻,也可以是冲击钻等其他穿孔工具,也可以是前端工具能够锁定的穿孔工具以外的作业机。
附图标记说明
1…作业机,3…壳体,3a…马达容纳部,3b…把手部,3c…风扇引导件,3d…中间罩,3e…齿轮罩,4…电池组,5…正反切换开关,6…马达(电动马达),6a…旋转轴(输出轴),7…触发器开关,8…模式切换杆,9…卡盘,10…风扇,11,12…轴承,13…切换轴,14…第一小齿轮,15…第一齿轮,16…中间轴,17…第二小齿轮,18…第二齿轮,19…主轴,20…钢球(球体),21…第一棘轮,22…弹簧,23…第二棘轮,24…轴承,26…控制基板,27…开关元件,28,29…轴承,30…轴承,31…前端工具(钻头),40…微机(控制部),41…降压电路,42…控制系统电源电路,43…通信电路,44…电池温度检测电路,45…过放电检测电路,46…电流检测电路,47…控制信号输出电路,48…转子位置检测电路,49…FET温度检测电路,50…电池电压检测电路,51…LED控制电路,52…磁传感器(霍尔IC),53…逆变器电路,60…控制电路部。
Claims (13)
1.一种作业机,具有:
马达;
作业部,其被构成为由所述马达驱动,能够执行预定的作业;
控制部,其被构成为控制所述马达;以及
操作部,其被构成为对所述控制部指示所述马达的驱动,
其特征在于,
所述控制部被构成为,
在所述操作部被操作时,执行连续地驱动所述马达的通常模式,
在执行所述通常模式时,若满足第一条件,则执行重试模式,所述重试模式交替地重复使所述马达停止的停止控制和以比所述第一条件小的转矩或转速驱动所述马达的重试控制,
在执行所述重试模式时,若满足第二条件,则中止所述重试模式而连续地驱动所述马达。
2.根据权利要求1所述的作业机,其特征在于,
所述控制部被构成为,在施加于所述马达的转矩以预定的方式增加、和/或所述马达的转速以预定的方式降低的情况下,判断为满足所述第一条件。
3.根据权利要求1或2所述的作业机,其特征在于,
所述控制部被构成为,在施加于所述马达的转矩达到第一阈值的情况下,判断为满足所述第一条件。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的作业机,其特征在于,
所述控制部被构成为,在所述重试模式下,执行所述重试控制直至施加于所述马达的转矩达到第二阈值为止,若施加于所述马达的转矩达到所述第二阈值,则执行所述停止控制。
5.根据权利要求4所述的作业机,其特征在于,
所述第二阈值被构成为是比所述第一阈值小的值。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的作业机,其特征在于,
所述控制部被构成为,在施加于所述马达的转矩未达到所述第二阈值的状态经过了预定时间的情况下,判断为满足所述第二条件。
7.根据权利要求1至5中任一项所述的作业机,其特征在于,
所述控制部在重复进行预定次数的所述重试控制时,使所述停止控制继续。
8.一种使用了作业机的穿孔方法,该作业机具有:
马达;
前端工具,其被构成为由所述马达驱动,在部件上开孔;
控制部,其被构成为控制所述马达;以及
操作部,其被构成为对所述控制部指示所述马达的驱动,
其特征在于,
所述穿孔方法具有:
第一步骤,作业者对所述操作部进行操作,所述控制部连续地驱动所述马达,使所述前端工具旋转而在部件上开孔;
第二步骤,所述前端工具由于负载而在孔中停止;
第三步骤,所述控制部执行重试模式,所述重试模式交替地重复使所述马达停止的停止控制和驱动所述马达的重试控制;
第四步骤,作业者将施加于所述前端工具的负载去除;以及
第五步骤,所述控制部中止所述重试模式,连续地驱动所述马达,使所述前端工具旋转来再次在部件上开孔。
9.根据权利要求8所述的穿孔方法,其特征在于,
所述第三步骤中的所述重试控制以比所述第一步骤中的所述马达的驱动小的转矩驱动所述马达。
10.根据权利要求8或9所述的穿孔方法,其特征在于,
所述第五步骤中的所述马达的驱动以比所述第三步骤中的所述马达的驱动大的转矩驱动所述马达。
11.根据权利要求8至10中任一项所述的穿孔方法,其特征在于,
若所述第三步骤中的所述重试控制重复预定次数,则使所述停止控制继续。
12.根据权利要求8至11中任一项所述的穿孔方法,其特征在于,
在所述第二步骤中的所述负载的每单位时间的增加为急剧增加的情况下,不转移到所述第三步骤,而停止所述马达的驱动。
13.根据权利要求8至12中任一项所述的穿孔方法,其特征在于,
所述前端工具从在所述第二步骤中停止起至在所述第五步骤中进行旋转为止持续停止状态。
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