DE102016116257B3 - Control device for a pneumatic tool and use of the control device - Google Patents
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Abstract
Eine Steuereinrichtung (1) für ein pneumatisches Werkzeug (2), insbesondere für ein Polierwerkzeug, ist offenbart. Die Steuereinrichtung (1) umfasst einen Zylinder (20) mit einer Einströmseite (24) und einer Ausströmseite (25) für Druckluft. Ein Magnet (23) ist in axialer Richtung (A) zwischen einer Startposition (S) und einer Endposition (E) beweglich im Zylinder (20) angeordnet. Ein Magnetventil (22) ist an einer Außenwandung (21) des Zylinders (20) im Bereich der Endposition (E) des Magneten (23) angeordnet. Das Magnetventil (22) liefert ein Steuersignal an das Zeitventil (60), so dass ein am Zeitventil (60) voreingestelltes Zeitintervall gestartet wird.A control device (1) for a pneumatic tool (2), in particular for a polishing tool, is disclosed. The control device (1) comprises a cylinder (20) with an inflow side (24) and an outflow side (25) for compressed air. A magnet (23) is arranged in the axial direction (A) between a starting position (S) and an end position (E) movable in the cylinder (20). A solenoid valve (22) is arranged on an outer wall (21) of the cylinder (20) in the region of the end position (E) of the magnet (23). The solenoid valve (22) supplies a control signal to the time valve (60), so that a time interval preset at the time valve (60) is started.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Steuereinrichtung für ein pneumatisches Werkzeug. Insbesondere umfasst die Steuereinrichtung eine Versorgungsleitung für Druckluft, in der ein erstes Pneumatikventil vorgesehenen ist. Ferner ist ein Zeitventil derart fluid mit dem ersten Pneumatikventil verbunden, dass mittels des ersten Pneumatikventils die Versorgungsleitung zum pneumatischen Werkzeug unterbrechbar ist.The present invention relates to a control device for a pneumatic tool. In particular, the control device comprises a supply line for compressed air, in which a first pneumatic valve is provided. Furthermore, a time valve is fluidly connected to the first pneumatic valve such that the supply line to the pneumatic tool can be interrupted by means of the first pneumatic valve.
Ferner betrifft die vorliegende Erfindung die Verwendung der Steuervorrichtung für ein pneumatisches Werkzeug bei einer Anlage zur Ausbesserung von Lackschäden bei einem Kraftfahrzeug.Furthermore, the present invention relates to the use of the control device for a pneumatic tool in a system for repairing paint damage in a motor vehicle.
Die deutsche Patentanmeldung
Das deutsche Gebrauchsmuster
Die deutsche Gebrauchsmusterschrift
Das Dokument
Das
Die US-Patentanmeldung
Die deutsche Übersetzung
Die pneumatischen Werkzeuge (Druckluft-Poliermaschinen) für die Ausbesserungen von Lackschäden (Staub oder sonstige Einschlüsse) werden nach der Lackierung der Kraftfahrzeuge im Werk eingesetzt. Die pneumatischen Werkzeuge müssen während des Poliervorgangs nach einem vorbestimmten Zeitintervall abgeschaltet werden, da sonst die zu polierende Lackstelle überhitzt beziehungsweise auch die verwendete Polierpaste verbraucht ist. Für das gesteuerte Abschalten des pneumatischen Werkzeugs ist eine Steuereinrichtung notwendig. Für den Fall, dass die Steuereinrichtung elektrisch ausgebildet ist, müssen elektrische Installationen vorgenommen werden, die einen hohen Planungsaufwand und erhöhte Kosten verursachen. The pneumatic tools (pneumatic polishing machines) for the repair of paint damage (dust or other inclusions) are used after painting the motor vehicles in the factory. The pneumatic tools must be switched off during the polishing process after a predetermined time interval, otherwise the surface to be polished is overheated or the polishing paste used is consumed. For the controlled shutdown of the pneumatic tool, a control device is necessary. In the event that the control device is electrically formed, electrical installations must be made, which cause a high planning effort and increased costs.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Steuereinrichtung für ein pneumatisches Werkzeug zu schaffen, die kostengünstig und einfach zu installieren ist und dabei Ausfallzeiten der Steuereinrichtung und das Unfallrisiko reduziert.The invention has for its object to provide a control device for a pneumatic tool, which is inexpensive and easy to install, thereby reducing downtime of the control device and the accident risk.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Steuereinrichtung für ein pneumatisches Werkzeug gelöst, die die Merkmale des Anspruchs 1 umfasst.This object is achieved by a control device for a pneumatic tool comprising the features of
Die Steuereinrichtung für ein pneumatisches Werkzeug umfasst eine Versorgungsleitung für Druckluft, in der ein erstes Pneumatikventil vorgesehenen ist. Ein Zeitventil der Steuereinrichtung ist derart ausgebildet, dass es in Zusammenwirkung mit dem ersten Pneumatikventil die Versorgungsleitung zum pneumatischen Werkzeug unterbrechen kann. Das erste Pneumatikventil in der Versorgungsleitung wird dann unterbrochen, wenn am Zeitventil eine voreingestellte Zeit abgelaufen ist. Die Steuereinrichtung umfasst einen Zylinder mit einer Einströmseite und einer Ausströmseite für Druckluft. In dem Zylinder ist ein Magnet in axialer Richtung zwischen einer Startposition und einer Endposition beweglich angeordnet. An einer Außenwandung des Zylinders ist ein Magnetventil im Bereich der Endposition des Magneten angeordnet. Das Magnetventil liefert ein Steuersignal an das Zeitventil, wenn der Magnet sich in der Endposition befindet, so dass ein am Zeitventil voreingestelltes Zeitintervall für die Abschaltung der Steuereinrichtung startbar ist.The control device for a pneumatic tool comprises a supply line for compressed air, in which a first pneumatic valve is provided. A time valve of the control device is designed such that, in cooperation with the first pneumatic valve, it can interrupt the supply line to the pneumatic tool. The first pneumatic valve in the supply line is interrupted when a preset time has elapsed at the time valve. The control device comprises a cylinder with an inflow side and an outflow side for compressed air. In the cylinder, a magnet is movably arranged in the axial direction between a start position and an end position. On an outer wall of the cylinder, a solenoid valve in the region of the end position of the magnet is arranged. The solenoid valve provides a control signal to the timer valve when the solenoid is in the end position so that a time interval preset by the timer valve for the shutdown of the controller is startable.
Bei der erfindungsgemäßen Steuereinrichtung kann ein Dämpfungselement zwischen der Einströmseite des Zylinders und dem Magneten vorgesehen sein. Ferner kann ein Begrenzungselement zwischen dem Magneten und der Ausströmseite des Zylinders vorgesehen sein.In the control device according to the invention, a damping element between the inflow side of the cylinder and the magnet may be provided. Furthermore, a limiting element between the magnet and the outflow side of the cylinder may be provided.
Gemäß einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Steuereinrichtung kann das Dämpfungselement eine Feder sein. Das Begrenzungselement kann ebenfalls eine Feder sein. Beide Federn können zu einer Rückstellkraft für den Magneten in die Startposition einen Beitrag leisten. According to one embodiment of the control device according to the invention, the damping element may be a spring. The limiting element may also be a spring. Both springs can contribute to a restoring force for the magnet in the starting position.
Gemäß einer möglichen Ausführungsform kann das Dämpfungselement ein elastisches Kunststoffbauteil sein, das an der Einströmseite angebracht ist. Das Kunststoffbauteil besteht beispielsweise aus dem Material FIBROFLEX®, das ein Polyurethan-Kautschuk ist und bei der gegenwärtigen Erfindung in Form einer Dämpfungsscheibe eingesetzt wird. Das Begrenzungselement zwischen dem Magneten und der Ausströmseite ist eine Feder, die gleichzeitig eine Rückstellkraft für den Magneten in die Startposition bereitstellt. Zusätzlich zur Feder kann eine starre Stange mit dem Magneten verbunden sein. Die starre Stange wirkt mit einem Anschlag an der Ausströmseite des Zylinders zusammen, wenn der Magnet in der Endposition ist. Der Anschlag besteht bevorzugt aus einem Kunststoffmaterial. Eine Möglichkeit ist der Werkstoff "S"®, der auf Basis eines reinen ultrahochmolekularen Niederdruckpolyethylens produziert wird. According to a possible embodiment, the damping element may be an elastic plastic component which is attached to the inflow side. The plastic component comprises for example the material FIBROFLEX ®, which is a polyurethane rubber, and is used in the present invention in the form of a damping disk. The limiting element between the magnet and the outflow side is a spring which simultaneously provides a restoring force for the magnet in the starting position. In addition to the spring, a rigid rod may be connected to the magnet. The rigid rod cooperates with a stop on the outflow side of the cylinder when the magnet is in the end position. The stopper is preferably made of a plastic material. One possibility is the material "S" ® , which is produced on the basis of a pure ultrahigh-molecular low-pressure polyethylene.
Gemäß einer weiteren, bevorzugten Ausführungsform, ist das Dämpfungselement ein elastisches Kunststoffbauteil, das an der Einströmseite des Zylinders angebracht ist. Das Begrenzungselement kann als starre Stange ausgebildet sein, die mit einem Anschlag an der Ausströmseite des Zylinders zusammenwirkt, wenn der Magnet in der Endposition ist. Mit dem Magneten kann ein Führungselement verbunden sein, wobei die starre Stange das Führungselement überragt. An mindestens drei Berührungsstellen ist das Führungselement an einer Innenwandung des Zylinders gleitend geführt. Auch hier besteht das Kunststoffbauteil aus dem Werkstoff "S"®, der die Anforderungen der DIN 16972 deutlich übertrifft. Der original Werkstoff "S"® gehört zu der erfolgreichsten Materialgruppe unter den industriellen Kunststoffen. Insbesondere hat sich der original Werkstoff "S" grün® im Kunststoffbereich etabliert und wird überall dort eingesetzt, wo technisch leistungsfähiger Kunststoff benötigt wird. Der original Werkstoff "S" grün® steht als Synonym für gute Gleiteigenschaften, hohe Verschleißfestigkeit und lange Lebensdauer.According to a further preferred embodiment, the damping element is a resilient plastic component, which is attached to the inflow side of the cylinder. The limiting element may be formed as a rigid rod, which cooperates with a stop on the outflow side of the cylinder when the magnet is in the end position. With the magnet, a guide element may be connected, wherein the rigid rod projects beyond the guide element. At at least three points of contact, the guide element is slidably guided on an inner wall of the cylinder. Here, too, the plastic component consists of the material "S" ® , which clearly exceeds the requirements of DIN 16972. The original material "S" ® belongs to the most successful material group among industrial plastics. In particular, the original material "S" green ® has become established in the plastics industry and is used everywhere where technically efficient plastic is needed. The original material "S" green ® is synonymous with good sliding properties, high wear resistance and long service life.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist neben dem Zylinder mit dem Magneten zur Betätigung des Magnetventils der Steuereinrichtung ein zweites Pneumatikventil vorgesehen, das fluid mit dem Zeitventil und dem ersten Pneumatikventil verbunden ist. Somit kann vom zweiten Pneumatikventil ein Steuersignal des Zeitventils bei Ablauf eines voreingestellten Zeitintervalls empfangen werden. Das erste Pneumatikventil sperrt mittels eines Steuersignals von zweiten Pneumatikventil die Versorgungsleitung zum pneumatischen Werkzeug. According to a further embodiment, a second pneumatic valve is provided in addition to the cylinder with the magnet for actuating the solenoid valve of the control device, which is fluidly connected to the time valve and the first pneumatic valve. Thus, from the second pneumatic valve, a control signal of the time valve can be received at the expiration of a preset time interval. The first pneumatic valve locks the supply line to the pneumatic tool by means of a control signal from the second pneumatic valve.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist ein Logik-Zeitventil fluid mit dem ersten Pneumatikventil und dem Zeitventil verbunden, wobei eine erneute Freigabe des Flusses der Druckluft von der zentralen Druckluftversorgung zum pneumatischen Werkzeug am Logik-Zeitventil über eine Einschaltverzögerung einstellbar ist.According to another embodiment, a logic time valve is fluidly connected to the first pneumatic valve and the time valve, wherein a re-release of the flow of compressed air from the central compressed air supply to the pneumatic tool on the logic time valve is adjustable via a switch-on delay.
Ferner kann ein pneumatisch addierender Vorwahlzähler vorgesehen werden, der fluid über ein drittes Pneumatikventil mit dem Zeitventil verbunden ist, so dass bei einer vordefinierten Anzahl von Zyklen ein Abschalten des pneumatischen Werkzeugs erfolgt. Das erneute Einschalten des pneumatischen Werkzeugs ist dann erst wieder möglich, wenn die Steuereinrichtung zurückgesetzt wurde. Furthermore, a pneumatically adding preselector counter can be provided, which is fluidly connected to the time valve via a third pneumatic valve, so that a shutdown of the pneumatic tool occurs at a predefined number of cycles. The renewed switching on of the pneumatic tool is only possible again when the control device has been reset.
Für das Zurücksetzen kann ein Reset-Ventil fluid mit der Versorgungsleitung und zumindest mit dem Vorwahlzähler verbunden sein, wobei bei Betätigung eines Reset-Knopfes des Reset-Ventils die aufaddierte Anzahl der Zyklen am Vorwahlzähler zurücksetzt wird. Hinzu kommt, dass mit dem Reset-Ventil auch eine Rückspülung der Bauteile der Steuereinrichtung möglich ist. Dies hat den Vorteil, dass Abrieb oder Schmutzteilchen aus der Steuereinrichtung ausgebracht werden. For resetting, a reset valve fluid may be connected to the supply line and at least to the preset counter, wherein upon actuation of a reset button of the reset valve, the accumulated number of cycles is reset on the preset counter. In addition, with the reset valve, a backwashing of the components of the control device is possible. This has the advantage that abrasion or dirt particles are discharged from the control device.
Besonders vorteilhaft ist die Verwendung der Steuereinrichtung für ein pneumatisches Polierwerkzeug bei einer Anlage zur Ausbesserung von Lackschäden, die bei einem Kraftfahrzeug während dessen Lackierung entstanden sind. Die Steuereinrichtung erfordert einen geringen Installationsaufwand, kann jederzeit nachgerüstet werden und ist langzeitstabil.Particularly advantageous is the use of the control device for a pneumatic polishing tool in a system for repairing paint damage that has arisen in a motor vehicle during its painting. The controller requires little installation effort, can be retrofitted at any time and is long-term stability.
Im Folgenden sollen Ausführungsbeispiele die Erfindung und ihre Vorteile anhand der beigefügten Figuren näher erläutern. Die Größenverhältnisse in den Figuren entsprechen nicht immer den realen Größenverhältnissen, da einige Formen vereinfacht und andere Formen zur besseren Veranschaulichung vergrößert im Verhältnis zu anderen Elementen dargestellt sind. Dabei zeigen:In the following, embodiments of the invention and their advantages with reference to the accompanying figures will be explained in more detail. The proportions in the figures do not always correspond to the actual size ratios, as some shapes are simplified and other shapes are shown enlarged in relation to other elements for ease of illustration. Showing:
Für gleiche oder gleich wirkende Elemente der Erfindung werden identische Bezugszeichen verwendet. Ferner werden der Übersicht halber nur Bezugszeichen in den einzelnen Figuren dargestellt, die für die Beschreibung der jeweiligen Figur erforderlich sind. For identical or equivalent elements of the invention, identical reference numerals are used. Furthermore, for the sake of clarity, only reference symbols are shown in the individual figures, which are required for the description of the respective figure.
In
Der schematische Schaltplan der pneumatischen Steuereinrichtung
Nach Ablauf des voreingestellten Zeitintervalls erhält ein Logik-Zeitventil
Ferner ist ein Vorwahlzähler
In der Versorgungsleitung
Bei der hier beschriebenen Ausführungsform sind Dämpfungselement
Bei der hier dargestellten Ausführungsform ist der Begrenzungselement
In
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Steuereinrichtung control device
- 22
- pneumatisches Werkzeug pneumatic tool
- 33
- Anlage investment
- 44
- Gehäuse casing
- 55
- Kraftfahrzeug motor vehicle
- 66
- Tür door
- 77
- Griff Handle
- 88th
- Leitung management
- 99
- Polierpad polishing
- 1010
- Reset-Knopf Reset button
- 1111
- Zuleitung supply
- 1212
- Ableitung derivation
- 1313
- Versorgungsleitung supply line
- 1414
- Druckleitung pressure line
- 1515
- Abzweigung diversion
- 1616
- Abzweigung diversion
- 1717
- zentrale Versorgung central supply
- 1818
- Wand wall
- 1919
- zentrale Druckluftversorgung central compressed air supply
- 2020
- Zylinder cylinder
- 2121
- Außenwandung outer wall
- 2222
- Magnetventil magnetic valve
- 2323
- Magnet magnet
- 2424
- Einströmseite inflow
- 2525
- Ausströmseite outflow
- 2626
- Dämpfungselement damping element
- 2727
- Begrenzungselement limiting element
- 2929
- Innenwandung inner wall
- 3030
- erstes Pneumatikventil first pneumatic valve
- 3232
- Feder feather
- 3333
- Feder feather
- 3434
- Stange pole
- 3535
- Anschlag attack
- 3636
- Führungselement guide element
- 3737
- Berührungsstelle contact point
- 4040
- zweites Pneumatikventil second pneumatic valve
- 4545
- drittes Pneumatikventil third pneumatic valve
- 5050
- Logik-Zeitventil Logic time valve
- 6060
- Zeitventil time valve
- 7070
- Vorwahlzähler preset counter
- 8080
- Reset-Ventil Reset valve
- 9090
- Beleuchtung lighting
- AA
- axiale Richtung axial direction
- DM D M
- Durchmesser Magnet Diameter magnet
- DZ D Z
- Durchmesser Zylinder Diameter cylinder
- Ee
- Endposition end position
- SS
- Startposition starting position
Claims (13)
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