DE202015009853U1

DE202015009853U1 - Hydrodynamisches Kompressions- und/oder Schneidewerkzeug

Info

Publication number: DE202015009853U1
Application number: DE202015009853.3U
Authority: DE
Original assignee: Cembre SpA
Current assignee: Cembre SpA
Priority date: 2014-07-07
Filing date: 2015-06-18
Publication date: 2020-10-05
Anticipated expiration: 2025-06-19
Also published as: EP3689549A1; JP2017529247A; EP3166755B1; WO2016005838A1; JP6720133B2; CN106470805A; CN111451998A; US20170087709A1; US10646987B2; EP3166755A1; CN106470805B; US20200206888A1

Abstract

Ein hydrodynamisches Kompressions- oder Schneidewerkzeug (1), das folgende Merkmale aufweist:
einen elektrischen Motor (6), der durch eine elektrische Leistungsquelle (5) mit Leistung versorgt werden kann,
eine hydrodynamische Einheit (11), die durch den elektrischen Motor (6) betätigt werden kann und dazu geeignet ist, ansprechend auf die Bewegung des Motors (6) einen Druckanstieg einer Hydraulikflüssigkeit auszuführen, die auf einen Betätigungskolben (12) wirkt, um den Betätigungskolben (12) zu verschieben,
zwei Klemmbacken (13, 14; 14, 14), die dahin gehend verbunden sind, dass dieselben zueinander bewegbar sind, wobei zumindest eine bewegbare Klemmbacke derselben mit dem Betätigungskolben (12) so verbunden ist, dass die Klemmbacken (13, 14; 14, 14) ansprechend auf die Verschiebung des Betätigungskolbens (12) eine relative Bewegung zwischen einer offenen Position und einer geschlossenen Position durchführen, um das Komprimieren oder Schneiden auszuführen,
ein elektronisches Steuersystem (9), das mit dem elektrischen Motor (6) und einem Benutzerbetätigungsbauglied (7) zum Betätigen des elektrischen Motors (6) verbunden ist, gekennzeichnet dadurch, dass dasselbe einen Identifikationsdetektor (27) in Verbindung mit der Steuerschaltung (9) aufweist und dazu geeignet ist, eine Identifikationscharakteristik der Folgenden zu erfassen:
der Klemmbacken (13, 14; 14, 14) oder
von Einsätzen (13', 14'), die in den Klemmbacken (13, 14; 14, 14) aufgenommen sind oder
eines zu komprimierenden oder zu schneidenden Objekts.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein hydrodynamisches Kompressions- und/oder Schneidewerkzeug.
Um spezifische Verbindungsvorgänge durchzuführen, beispielsweise die Kompression von Verbindern um elektrische Kabel oder hydraulische Leitungen herum, die Kompression von Nieten oder Schneidevorgänge, beispielsweise das Schneiden von elektrischen Kabeln während der Installation und Wartung von elektrischen Installationen, werden hydrodynamische Kompressions- und/oder Schneidewerkzeuge häufig verwendet.
Derartige Werkzeuge weisen in der Regel einen elektrischen Motor auf, der durch eine Batterie mit Leistung versorgt wird, und eine Hydraulikpumpe, die einen Druckanstieg eines Hydraulikfluids bewirkt, das auf einen Kolben wirkt, um den Letzteren gegen die Kraft einer Druckfeder zu bewegen. Der Kolben ist wiederum mit einer bewegbaren Klemmbacke verbunden, um dieselbe während des Kompressionsvorgangs in Richtung einer festen Klemmbacke des Werkzeugs zu bewegen. Die Klemmbacken können derart geformt und/oder mit austauschbaren Zubehörteilen versehen sein, dass dieselben an ein bestimmtes Objekt, z. B. einen zu komprimierenden elektrischen Kontakt oder eine zu schneidende Metallstange, angepasst sind.
Da Kompressionswerkzeuge sehr häufig im Freien eingesetzt werden, beispielsweise entlang von Bahnlinien, die von Gebäuden mit einem Anschluss an das elektrische Stromnetz entfernt sind, benötigen dieselben eine eigene elektrische Leistungsquelle, nämlich eine tragbare Speicherbatterie, die in das Werkzeug eingebaut oder an diesem angebracht ist. Eine derartige Batterie liefert eine begrenzte Menge an elektrischer Energie, die die Autonomie derselben bestimmt, d. h. die Anzahl der Kompressions-/Schneidevorgänge, die durch das Werkzeug ausgeführt werden können, ohne die Batterie auswechseln zu müssen. Eine weitere Anforderung ergibt sich aus der Tatsache, dass meistens Kompressionsvorgänge, insbesondere diejenigen, die auf die Herstellung von Verbindungen zwischen Verbindern und/oder elektrischen Kabeln abzielen, durch extrem beengte Platzbedingungen erschwert werden, beispielsweise in einem Elektroschrank oder bei einer elektrischen Verdrahtungsleitung, die eine große Anzahl von Kabeln sehr eng miteinander verbindet. Es ist daher von erheblicher Bedeutung, dass die Kompressionswerkzeuge eine kompakte Größe haben. Eine dritte Anforderung besteht darin, die Kompressions- und Schneidevorgänge mit angemessener Geschwindigkeit durchführen zu können, um die für die Ausführung der Arbeit erforderliche Zeit zu reduzieren. Eine vierte Anforderung, die bisher nicht erfüllt wurde, besteht darin, die Lebensdauer der mechanischen Komponenten des Werkzeugs trotz der geringen Größe derselben und der zyklischen Beanspruchungen zu erhöhen.
Der Zweck der vorliegenden Erfindung besteht deshalb darin, ein hydrodynamisches Kompressionswerkzeug mit derartigen Charakteristika zu schaffen, dass die Probleme, die mit Bezug auf den Stand der Technik erwähnt wurden, überwunden werden.
Ein bestimmter Zweck der Erfindung besteht darin, ein hydrodynamisches Kompressionswerkzeug zu schaffen, das eine Anpassung der maximalen Kompressionskraft, der elektrischen Leistungsaufnahme und der Dauer des hydrodynamischen Drucks an die Größe und den Kompressionswiderstand eines zu komprimierenden Objekts ermöglicht.
Im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung haben die Erfinder berücksichtigt, dass die Kompressionswerkzeuge im Stand der Technik die Kompressionsphase bei Erreichen einer maximalen Kalibrierkraft, zum Beispiel bei 60 kN, beenden, um eine Beendigung der Kompression von elektrischen oder hydraulischen Verbindern zu gewährleisten und Schäden durch übermäßige Beanspruchung zu vermeiden. Dies wird beispielsweise entweder durch ein Druckentlastungsventil erreicht, das mit der hydrodynamischen Gruppe verbunden ist und derart kalibriert ist, dass der auf den Kolben wirkende hydraulische Druck auf einen Maximaldruck begrenzt ist, der der maximalen Kalibrierkraft entspricht.
Der Benutzer hat somit die Gewissheit, stets eine ausreichende Kraft angewendet zu haben, um die Kompression von elektrischen oder hydraulischen Verbindern zu beenden, unabhängig von deren Größe oder Kompressionswiderstand. Tatsächlich ist das Kompressionswerkzeug in der Regel so konstruiert, dass dasselbe in der Lage ist, Verbinder eines vorbestimmten Größenbereichs zu komprimieren, z. B. Verbinder für elektrische Kabel mit transversalen Querschnitten von 6 mm² bis 240 mm², und die maximale Kalibrierkraft ist so eingestellt, dass der Verbinder mit der größten Größe komprimiert wird.
Falls das Kompressionswerkzeug als Schneidewerkzeug verwendet wird, schützt das Beenden der Kompressionsphase bei Erreichen der maximalen Kalibrierkraft die mechanischen Komponenten des Werkzeugs vor Schäden durch übermäßige Beanspruchung.
Mit Ausnahme von sehr seltenen Fällen werden Kompressionswerkzeuge jedoch zum Komprimieren von Verbindern verwendet, die sehr unterschiedliche Größen aufweisen und sehr oft kleiner als die maximale Größe sind, für die die maximale Kalibrierkraft angewendet werden muss.
Infolgedessen werden nach der abgeschlossenen Kompression eines kleinen Verbinders die Klemmbacken des Werkzeugs gegeneinander angezogen, bis die maximale Kalibrierkraft erreicht ist, die das Ende des Kompressionszyklus bestimmt. Eine derartige weitere Beanspruchung der Klemmbacken trägt nicht zur Kompression des Verbinders bei, sondern führt stattdessen zu einer Spitzenleistungsaufnahme und einer mechanischen Beanspruchung, deren Reduzierung Ausgangspunkt dafür ist, die Ziele der Erfindung zu erreichen.
Es wird deshalb ein Verfahren zum Betreiben eines hydrodynamischen Kompressionswerkzeugs vorgeschlagen, wobei das Werkzeug folgende Merkmale aufweist:

einen elektrischen Motor, der durch eine Batterie oder das Stromnetz mit Leistung versorgt wird;
eine hydrodynamische Gruppe, die durch den elektrischen Motor betreibbar ist und dazu geeignet ist, ansprechend auf die Bewegung des Motors einen Druckanstieg eines Hydraulikfluids zu bewirken, das auf einen Betätigungskolben wirkt, um den Betätigungskolben zu bewegen;
zwei Klemmbacken, die mit dem Gehäuse verbunden sind, um hin- und herbewegbar zu sein, von denen zumindest eine mobile Klemmbacke mit dem Betätigungskolben so verbunden ist, dass die Klemmbacken ansprechend auf die Bewegung des Betätigungskolbens eine relative Bewegung zwischen einer offenen Position und einer geschlossenen Position durchführen, um den Kompressions- oder Schneidevorgang durchzuführen,

Annähern der Klemmbacken zueinander durch Betätigen des elektrischen Motors,
Überwachen des Erreichens der geschlossenen Position mittels eines Sensors,
Unterbrechen der Betätigung des elektrischen Motors abhängig von einem Sensorsignal, das das Erreichen der geschlossenen Position bestätigt.

Auf diese Weise ist es möglich, den elektrischen Motor und die Druckbeaufschlagung des Hydraulikfluids nach Beendigung der Kompression eines Objekts, z. B. eines elektrischen oder hydraulischen Verbinders, zu stoppen, ohne den Kompressionszyklus bis zum Erreichen der maximalen Kalibrierkraft fortzusetzen, wodurch elektrische Energie eingespart und die Spitzenbelastung der mechanischen Komponenten des Werkzeugs reduziert wird.
Somit wird eine erhöhte Lebensdauer, eine Zunahme der Anzahl von Kompressionen, die mit einer Aufladung der Batterie durchgeführt werden können, eine Reduzierung der Zeit, die benötigt wird, um den einzelnen Kompressions- oder Schneidevorgang abzuschließen, und eine mögliche Größenreduzierung der mechanischen Komponenten des Werkzeugs für dieselbe Lebensdauer erreicht.
Der Zweck der Erfindung wird außerdem durch ein hydrodynamisches Kompressionswerkzeug erzielt, das folgende Merkmale aufweist:

einen elektrischen Motor, der durch eine Batterie oder das Stromnetz mit Leistung versorgt wird,
eine hydrodynamische Gruppe, die durch den elektrischen Motor betreibbar ist und dazu geeignet ist, ansprechend auf die Bewegung des Motors den Druck eines Hydraulikfluids zu erhöhen, das auf einen Betätigungskolben wirkt, um den Betätigungskolben zu bewegen;
zwei Klemmbacken, die mit dem Gehäuse verbunden sind, um hin- und herbewegbar zu sein, von denen zumindest eine mobile Klemmbacke mit dem Betätigungskolben so verbunden ist, dass die Klemmbacken ansprechend auf die Bewegung des Betätigungskolbens eine relative Bewegung zwischen einer offenen Position und einer geschlossenen Position durchführen, um den Kompressions- oder Schneidevorgang durchzuführen,
wobei die Klemmbacken in der offenen Position voneinander beabstandet sind, um das zu komprimierende oder zu schneidende Objekt aufzunehmen, und die Klemmbacken in der geschlossenen Position zueinander angenähert werden, bis dieselben in direktem Kontakt (insbesondere miteinander) sind, um eine weitere gegenseitige Annäherung derselben zu verhindern,
ein elektronisches Steuersystem, das mit dem elektrischen Motor verbunden ist und einen Benutzerbedienungsmechanismus (Druckknopf) aufweist, um den elektrischen Motor zu betätigen,
dadurch gekennzeichnet, dass das Steuersystem eine Überwachungsvorrichtung aufweist, die das Erreichen der geschlossenen Position überwacht und bei Erreichen der geschlossenen Position ein Bestätigungssignal erzeugt,
und dadurch, dass das Steuersystem die Betätigung des elektrischen Motors abhängig von dem Bestätigungssignal, dass die geschlossene Position erreicht wurde, automatisch unterbricht.

Für ein besseres Verständnis der Erfindung und ihrer Vorteile werden einige Ausführungsbeispiele derselben, die anhand von nicht einschränkenden Beispielen hergestellt wurden, weiter unten unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, wobei Folgendes gilt:

1 ist ein Druck-Zeit-Diagramm (oder Druck-Anzahl-Pumpzyklen-Diagramm) einer „Leerlauf“-Kompression (kein zu komprimierendes Objekt zwischen den Klemmbacken eingesetzt) eines Kompressionswerkzeugs im Stand der Technik, das eine Druckbegrenzung mittels eines Ventils zur Maximaldruckentlastung aufweist, das bei Erreichen des maximalen Kalibrierdrucks Pmax umschaltet.
2 ist ein Druck-Zeit-Diagramm (oder Druck-Anzahl-Pumpzyklen-Diagramm) einer „Leerlauf“-Kompression (kein zu komprimierendes Objekt zwischen den Klemmbacken eingesetzt) eines Kompressionswerkzeugs gemäß der Erfindung, das das Verfahren der Erfindung implementiert.
3 ist ein Druck-Zeit-Diagramm (oder Druck-Anzahl-Pumpzyklen-Diagramm) der Kompression eines Verbinders oder eines Objekts mit großen Abmessungen, der bzw. das nahezu die maximale Kalibrierkraft erfordert, unter Verwendung eines Kompressionswerkzeugs im Stand der Technik, das eine Druckbegrenzung mittels eines Ventils zur Maximaldruckentlastung aufweist, das bei Erreichen des maximalen Kalibrierdrucks Pmax umschaltet.
4 ist ein Druck-Zeit-Diagramm (oder Druck-Anzahl-Pumpzyklen-Diagramm) der Kompression eines Verbinders oder eines Objekts mit sehr großen Abmessungen, der bzw. das praktisch die maximale Kalibrierkraft erfordert, unter Verwendung eines Kompressionswerkzeugs gemäß der Erfindung, das das Verfahren der Erfindung implementiert.
5 ist ein Druck-Zeit-Diagramm (oder Druck-Anzahl-Pumpzyklen-Diagramm) der Kompression eines Objekts mit kleinen bis mittleren Abmessungen, das nicht die maximale Kalibrierkraft erfordert, unter Verwendung eines Kompressionswerkzeugs im Stand der Technik, das eine Druckbegrenzung unter Verwendung eines Druckentlastungsventils aufweist, das bei Erreichen des maximalen Kalibrierdrucks Pmax umschaltet.
6 ist ein Druck-Zeit-Diagramm (oder Druck-Anzahl-Pumpzyklen-Diagramm) der Kompression eines Objekts mit kleinen bis mittleren Abmessungen, das nicht die maximale Kalibrierkraft erfordert, unter Verwendung eines Kompressionswerkzeugs gemäß der Erfindung, das das Verfahren der Erfindung implementiert.
7 ist eine perspektivische Ansicht eines elektrohydraulischen Kompressions- oder Schneidewerkzeugs gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung, das mit einem Kompressionskopf ausgestattet ist, der dazu geeignet ist, Einsätze oder austauschbare Klemmbackenformen aufzunehmen.
7A zeigt eine Sequenz von Bewegungen des Kompressionskopfs des in 7 gezeigten Werkzeugs.
8 und 9 zeigen hydrodynamische Kompressionswerkzeuge gemäß Ausführungsbeispielen der Erfindung, die mit translatorisch bewegbaren oder drehbaren Klemmbacken für die Kompression von elektrischen und/oder hydraulischen Verbindern ausgestattet sind.
10, 11, 12 sind schematische Diagramme von hydrodynamischen Kompressionswerkzeugen und Steuersystemen derselben gemäß Ausführungsbeispielen der Erfindung.
13 zeigt ein Kompressionswerkzeug, bei dem der Kompressionskopf von der Pumpgruppe beabstandet ist und mit derselben über einen flexiblen Druckschlauch verbunden ist.

Mit Bezugnahme auf 7 bis 12 ist ein hydrodynamisches Kompressionswerkzeug und/oder Schneidewerkzeug global mit dem Bezugszeichen 1 versehen. Das Werkzeug 1 weist ein Gehäuse 2 mit einem griffförmigen Abschnitt 3 und einem Kopplungsabschnitt 4 für die (bevorzugte Schnapp-)Verbindung einer austauschbaren und wieder aufladbaren Speicherbatterie 5 auf. Das Gehäuse 2 nimmt einen elektrischen Motor 6 auf, der durch die Speicherbatterie 5 über eine Leistungsversorgungs- und Steuerschaltung mit Leistung versorgt wird, die mit einem Schalter ausgestattet ist, auf den ein Druckknopf 7 zur manuellen Betätigung wirkt, der in der Nähe des Handgriffs 3 platziert ist.
Ein Transformationsmechanismus 8, beispielsweise eine Kurbelwelle oder Nockenwelle, ist in dem Gehäuse 2 platziert und mit der Antriebswelle des Motors 6 verbunden, um die Drehbewegung der Antriebswelle in eine zyklische Bewegung oder eine Hin- und Herbewegung, zum Beispiel eine Translationsbewegung, umzuwandeln. Eine Hydraulikpumpe 11, die ebenfalls in dem Gehäuse 2 aufgenommen ist, ist mit dem Transformationsmechanismus 8 verbunden und ist dazu geeignet, ansprechend auf die zyklische Bewegung oder Hin- und Herbewegung des Transformationsmechanismus 8, den Druck eines Druckfluids, das auf einen Betätigungskolben 12 wirkt, zu erhöhen, um den Betätigungskolben 12 entlang eines Kolbenhubs zu bewegen.
Das Werkzeug 1 weist ferner eine feste Klemmbacke 13, die starr an dem Gehäuse 2 befestigt ist und an einem vorderen Ende des Werkzeugs platziert ist, sowie eine mobile Klemmbacke 14 auf, die in dem Gehäuse gelagert ist, damit dieselbe in Bezug auf die feste Klemmbacke 13 verschoben werden kann. Die mobile Klemmbacke 14 ist mit dem Betätigungskolben 12 so verbunden, dass dieselbe ansprechend auf die Bewegung des Betätigungskolbens 12 in Richtung der festen Klemmbacke 13 von einer offenen Position zu einer geschlossenen Position bewegt wird, um den Kompressions- oder Schneidevorgang durchzuführen.
In der offenen Position sind die Klemmbacken 13, 14 voneinander beabstandet, um das zu komprimierende oder zu schneidende Objekt aufzunehmen, und in der geschlossenen Position werden die Klemmbacken 13, 14 nahe zueinander bewegt und sind in direktem Kontakt miteinander (insbesondere aneinander anstoßend), um eine Annäherungsbewegung derselben zu verhindern.
Eine Rückstellfeder 15 wirkt zwischen der festen Klemmbacke und dem Betätigungskolben 12, um den Letzteren elastisch in die Ruheposition und die mobile Klemmbacke 14 in die offene Position weg von der festen Klemmbacke 13 zu treiben.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel weist die Hydraulikpumpe 11 einen Tank 16, eine Zylinderpumpkolbengruppe, eine Zylinderbetätigungskolbengruppe und ein Druckentlastungsventil 17 auf.
Die Zylinderpumpkolbengruppe kann einen Pumpzylinder mit einer Saugöffnung aufweisen, die mit dem Tank 16 über ein Rückschlagventil verbunden ist, das das Strömen von Hydrauliköl von dem Tank in den Pumpzylinder 16 ermöglicht, und mit einer Ausgangsöffnung, die mit einem Betätigungszylinder 10 der Zylinderbetätigungskolbengruppe über ein Rückschlagventil verbunden ist, das das Strömen von Hydrauliköl von dem Pumpzylinder in den Betätigungszylinder 10 ermöglicht. In dem Pumpzylinder kann ein Pumpkolben aufgenommen sein, der gekoppelt ist, um sich gemeinsam mit einem Schwingkörper (zum Beispiel einem Ellbogenabschnitt) des Transformationsmechanismus 8 zu bewegen.
Die Zylinderbetätigungskolbengruppe weist den Betätigungskolben 12 auf, der mit der mobilen Klemmbacke 14 verbunden ist und in dem Betätigungszylinder 10 platziert ist.
Das Druckentlastungsventil 17 ist in einer Rückflussleitung für das Fluid platziert, wobei die Rückflussleitung den Betätigungszylinder 10 mit dem Tank 16 verbindet (10, 11, 12).
Auf diese Weise bewirkt die translatorische Hin- und Herbewegung des Transformationsmechanismus 8, die durch die Drehbewegung der Antriebswelle erzeugt wird, eine translatorische Schwingbewegung des Pumpkolbens, der die Druckflüssigkeit von dem Tank 16 in den Betätigungszylinder 10 pumpt, um den Betätigungskolben 12 vorwärts zu bewegen und, zusammen damit, die mobile Klemmbacke 14 von der offenen Position zu der geschlossenen Position, bis der Betätigungszylinder 10 einen vorbestimmten maximalen Kalibrierdruck erreicht. Bei Erreichen des maximalen Kalibrierdrucks öffnet das Druckentlastungsventil 17 automisch die Rückflussleitung 21 des Fluids, um die Druckflüssigkeit von dem Betätigungszylinder 10 in den Tank 16 abzulassen.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung weist das Verfahren zum Betreiben des Werkzeugs 1 folgende Schritte auf:

Bewegen der Klemmbacken 13, 14 zueinander durch Betätigen des elektrischen Motors 6,
Überwachen des Erreichens der geschlossenen Position unter Verwendung eines Sensors 22, 23, 24 und einer elektronischen Steuerschaltung 9, die mit dem Sensor 22, 23, 24 und dem elektrischen Motor 6 verbunden ist,
Unterbrechen der Betätigung des elektrischen Motors 6 abhängig von einem Signal durch den Sensor 22, 23, 24, das ein Erreichen der geschlossenen Position für die Klemmbacken 13, 14 bestätigt.

Gemäß einem Ausführungsbeispiel (10) weist das Überwachen des Erreichens der geschlossenen Position folgende Schritte auf:

Erfassen, in vorbestimmten Zeitintervallen (oder vorbestimmten Intervallen der Pumpzyklen der Hydraulikpumpe 11), des Drucks des Hydraulikfluids, das auf den Betätigungskolben 12 wirkt, unter Verwendung eines Drucksensors 22, der mit der elektronischen Steuerschaltung 9 verbunden ist,
Verwenden der elektronischen Steuerschaltung 9, Berechnen einer Druckdifferenz, die am Anfang und am Ende jedes der vorbestimmten Zeitintervalle (oder der vorbestimmten Intervalle der Pumpzyklen) gemessen wird, und Vergleichen der berechneten Druckdifferenz mit einem Referenzwert, der die geschlossene Position der Klemmbacken 13, 14 angibt.

Der Druckanstieg pro Zeiteinheit Δp/Δt oder pro Pumpzyklus Δp/n_p gibt die Ableitung der Druckfunktion p = f (t) über die Zeit bei eingeschalteter Hydraulikpumpe 11 an, und somit die Steifigkeit, die einer weiteren Bewegung der Klemmbacken 13, 14 zueinander entgegenwirkt, und der Referenzwert von Δp_ref/Δt veranschaulicht die Steifigkeit des Systems, wenn die Klemmbacken 13, 14 in direktem Kontakt sind und jede weitere Annäherungsbewegung verhindert wird.
Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel (11) weist das Überwachen des Erreichens der geschlossenen Position folgende Schritte auf:

Erfassen, in vorbestimmten Zeitintervallen Δt (oder in vorbestimmten Intervallen der Pumpzyklen n_p), einer elektrischen Größe, die die durch den Motor aufgenommene Leistung angibt, unter Verwendung eines elektrischen Sensors 23, der mit der elektronischen Steuerschaltung 9 verbunden ist,
Verwenden der elektronischen Steuerschaltung 9, Berechnen einer Differenz zwischen der elektrischen Größe, die am Anfang und am Ende jedes der vorbestimmten Zeitintervalle Δt (oder der vorbestimmten Intervalle der Pumpzyklen n_p) gemessen wird, und Vergleichen der Differenz der berechneten elektrischen Größe mit einem Referenzwert, der die geschlossene Position der Klemmbacken 13, 14 angibt.

Zum Beispiel kann im Falle eines Gleichstrommotors 6 mit bekannter Impedanz der von dem Motor 6 aufgenommene elektrische Strom I als elektrische Größe verwendet werden, die die von dem Motor 6 aufgenommene Leistung angibt und unter Verwendung eines Stromsensors 23 gemessen wird.
In diesem Fall gibt die Änderung der von dem Motor 6 aufgenommenen Leistung pro Zeiteinheit Δt oder pro Pumpzyklus n_p die Steifheit an, die einer weiteren Annäherungsbewegung der Klemmbacken 13, 14 entgegenwirkt, und der Referenzwert stellt die Steifheit des Systems dar, wenn die Klemmbacken 13, 14 in direktem Kontakt sind und jede weitere Bewegung zueinander verhindern.
Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel (12) weist das Überwachen des Erreichens der geschlossenen Position folgende Schritte auf:

Erfassen, in vorbestimmten Zeitintervallen Δt (oder in vorbestimmten Intervallen von Pumpzyklen n_p), eines Abstands D zwischen zwei Referenzpunkten 25, 26 der zwei Klemmbacken 13, 14 unter Verwendung eines Abstandssensors 24, beispielsweise eines optischen Sensors oder eines linearen Wandlers, der mit der elektronischen Steuerschaltung 9 verbunden ist,
Berechnen, unter Verwendung der elektronischen Steuerschaltung 9, einer Differenz ΔD des Abstands D, der am Anfang und am Ende jedes der vorbestimmten Zeitintervalle Δt (oder der vorbestimmten Intervalle der Pumpzyklen n_p) gemessen wird, und Vergleichen der berechneten Differenz des Abstands D mit einem Referenzwert ΔDref, der ein Anzeichen für die geschlossene Position der Klemmbacken 13, 14 ist.

In diesem Fall gibt die Änderung ΔD des Abstands D zwischen den Referenzpunkten 25, 26 pro Zeiteinheit Δt oder pro Pumpzyklus n_p in umgekehrter Beziehung die Steifheit an, die einer weiteren Bewegung der Klemmbacken 13, 14 zueinander entgegenwirkt, und der Referenzwert ΔDref stellt die Steifheit des Systems dar, wenn die Klemmbacken 13, 14 in direktem Kontakt sind und jede weitere Bewegung zueinander verhindern.
Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung (12) weist das Überwachen des Erreichens der geschlossenen Position folgende Schritte auf:

Erfassen, in vorbestimmten Zeitintervallen Δt (oder in vorbestimmten Intervallen von Pumpzyklen n_p), eines Abstands D zwischen zwei Referenzpunkten 25, 26 der zwei Klemmbacken 13, 14 unter Verwendung eines Abstandssensors 24, beispielsweise eines optischen Sensors oder eines linearen Wandlers, der mit der elektronischen Steuerschaltung 9 verbunden ist,
Vergleichen, unter Verwendung der elektronischen Steuerschaltung 9, des gemessenen Abstands D mit einem Referenzwert Dref, der ein Anzeichen für die geschlossene Position der Klemmbacken 13, 14 ist.

In diesem Fall erfolgt das Überwachen des Erreichens der geschlossenen Position nicht durch Überwachen der strukturellen Antwort des Werkzeugs 1 auf das Pumpen von Hydraulikfluid, sondern direkt.
Bei diesem Ausführungsbeispiel können auch Schritte für die Identifizierung eines Klemmbackentyps oder Form- oder Einsatztyps für auswechselbare Klemmbacken (zum Anpassen des Werkzeugs 1 an die Form des zu komprimierenden oder zu schneidenden Objekts) und zum Bestimmen des Referenzwerts gemäß dem identifizierten Klemmbackentyp oder Klemmbackeneinsatztyp vorgesehen sein.
Dieser Schritt des Verfahrens kann automatisch durchgeführt werden, beispielsweise mittels eines Identifikationsdetektors 27, der mit der Steuerschaltung 9 verbunden ist und dazu geeignet ist, ein Identifizierungsmerkmal der Klemmbacken 13, 14 oder der Klemmbackeneinsätze 13', 14' (7A) zu erfassen, beispielsweise:

ein Formmerkmal einer mechanischen Schnittstelle der Klemmbacke oder des Einsatzes,
ein optisches oder chromatisches Merkmal einer optischen Schnittstelle der Klemmbacke oder des Einsatzes,
ein magnetisches Merkmal einer magnetischen Schnittstelle der Klemmbacke oder des Einsatzes,
ein elektrisches Merkmal einer elektrischen Schnittstelle der Klemmbacke oder des Einsatzes,
ein Signal eines Hochfrequenzidentifizierungsetiketts (radio frequency identification tag, RFID-Tag) der Klemmbacke oder des Einsatzes
und anschließendes Bestimmen des Referenzwerts Dref gemäß dem identifizierten Klemmbackentyp oder Klemmbackeneinsatztyp.

In ähnlicher Weise können Vorkehrungen getroffen werden, um den Typ des zu komprimierenden oder zu schneidenden Objekts zu identifizieren und möglicherweise ein Abschalten des elektrischen Motors oder anderer Funktionen des Werkzeugs zumindest auch in Abhängigkeit von dem Typ des identifizierten Objekts durchzuführen.
Für die Identifizierung des zu komprimierenden oder zu schneidenden Objekts kann ein Objektidentifikationsdetektor vorgesehen sein, der als der oben beschriebene Identifikationsdetektor 27 erstellt und konfiguriert sein kann. Alternativ kann der Objektidentifikationsdetektor einen Positionssensor aufweisen, der dazu konfiguriert ist, eine Position des Betätigungskolbens zu erfassen, wobei die elektronische Steuerschaltung in Signalverbindung mit dem Drucksensor, mit dem Positionssensor und mit dem elektrischen Motor ist, und dazu konfiguriert, ein durch die Klemmbacken (13, 14) in Eingriff genommenes Objekt abhängig von dem Hydraulikfluiddruck, der durch den Drucksensor erfasst wird, und der Position des Betätigungskolbens zu identifizieren, die während der Betätigung des elektrischen Motors durch den Positionssensor erfasst wird. Eine derartige Identifikation des Objekts kann automatisch stattfinden, beispielsweise mittels der folgenden Schritte:

Identifizieren, auf Basis des überwachten Drucks, einer Eingriffnahmebewegung, bei der die Klemmbacken das zwischen denselben platzierte Objekt in Eingriff nehmen und bei der die Kompression des Objekts beginnt,
Erfassen einer Kompressionsstartposition des Betätigungskolbens zum Zeitpunkt der Eingriffnahme,
Identifizieren des durch die Klemmbacken in Eingriff genommenen Objekts abhängig von der erfassten Kompressionsstartposition.

Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel (nicht gezeigt) weist das Überwachen des Erreichens der geschlossenen Position folgende Schritte auf:

Platzieren eines (z. B. elektrischen oder optischen) Schalters an den Klemmbacken 13, 14, so dass das Erreichen der geschlossenen Position aufgrund einer Annäherungsbewegung der Klemmbacken 13, 14 einen bestimmten Umschaltvorgang des Schalters bewirkt,
Erfassen des Umschaltvorgangs mittels der Steuerschaltung 9, die mit dem Schalter verbunden ist.

Vorteilhafterweise wird der Schritt des Überwachens des Erreichens der geschlossenen Position automatisch durchgeführt, und die elektronische Steuerschaltung 9 schaltet den elektrischen Motor 6 automatisch aus, wenn die geschlossene Position der Klemmbacken 13, 14 erreicht wird.
1 bis 6 zeigen die technische Auswirkung des Verfahrens zum Betreiben des Kompressionswerkzeugs 1 im Vergleich zum Stand der Technik.
Im Falle einer „Leerlauf“-Kompression eines Werkzeugs im Stand der Technik (1) tritt während der Annäherungsbewegung der Klemmbacken ein Anfangsdruck P1 auf, der erforderlich ist, um die Reibung, die Trägheit und (falls vorgesehen) die elastische Rückstellkraft einer Rückstellfeder zu überwinden, die auf den Kolben wirkt. Nachdem die Klemmbacken oder Klemmbackenformen die geschlossene Position erreichen und miteinander in Kontakt sind, nimmt zum Zeitpunkt C2, der auf der t-Achse angegeben ist, der Druck des Hydrauliköls, das auf den Kolben wirkt, rapide zu und jeder Schritt des Gradientenanstiegs stellt einen Pumpzyklus dar. Wenn der Kompressionskopf des Werkzeugs und die mechanischen Verbindungen mit der hydrodynamischen Gruppe unbegrenzt starr wären, würde der Druck im ersten Pumpzyklus nach Erreichen der geschlossenen Position der Klemmbacken vertikal unbegrenzt steigen. Der Druckanstieg des Hydraulikfluids stoppt, wenn ansprechend auf das Öffnen des Ventils zur Maximaldruckentlastung, das mit dem Zylinder der hydrodynamischen Gruppe verbunden ist, zum Zeitpunkt Cmax, der auf der t-Achse angegeben ist, der Maximaldruck Pmax erreicht wird. Der Bereich unterhalb der Kurve p zwischen den Punkten C2 und Cmax auf der t-Achse stellt die geleistete mechanische Arbeit und die elektrische Energie dar, die nach Erreichen der geschlossenen Position der Klemmbacken bis zum Ansprechen des Druckentlastungsventils unnötig verbraucht wird.
Im Falle einer „Leerlauf“-Kompression eines Werkzeugs gemäß der Erfindung, das das Verfahren der Erfindung implementiert (2), tritt während der Annäherungsbewegung der Klemmbacken der oben beschriebene Anfangsdruck P1 auf. Nachdem die Klemmbacken oder Klemmbackenformen die geschlossene Position erreichen und miteinander in Kontakt sind, wie auf der t-Achse zum Zeitpunkt C2 angegeben ist, beginnt der Druck des Hydrauliköls, das auf den Kolben wirkt, rapide lediglich bis zu dem Punkt anzusteigen, an dem der elektrische Motor und die Hydraulikpumpe ansprechend auf das Signal, das das Erreichen der geschlossenen Position bestätigt, ausgeschaltet werden. Folglich stoppt der Druckanstieg des Hydraulikfluids lange, bevor der Maximaldruck Pmax erreicht wird, wodurch der Verbrauch an elektrischer Energie für das Beenden der Kompression und die mechanische Spitzenbeanspruchung des Kompressionskopfs des Werkzeugs 1 erheblich reduziert werden.
In dem Fall einer Kompression eines Verbinders oder eines Objekts mit sehr großen Abmessungen, das nahezu die maximale Kalibrierkraft erfordert, unter Verwendung eines Werkzeugs im Stand der Technik (3) tritt während der Annäherungsbewegung der Klemmbacken der oben beschriebene Anfangsdruck P1 auf. Nachdem die Klemmbacken oder Klemmbackeneinsätze das zu komprimierende Projekt erreichen und in Eingriff nehmen, steigt zum Zeitpunkt C1, der auf der t-Achse angegeben ist, der Druck des Hydrauliköls, das auf den Kolben wirkt, aufgrund der plastischen Nachgiebigkeit des Objekts zunächst moderat an. Während das Objekt komprimiert wird und seine Steifheit zunimmt, nimmt der Druckanstieg graduell bei jedem Pumpzyklus zu, bis der maximale Kalibrierdruck erreicht wird, was ungefähr zeitgleich mit dem Erreichen der geschlossenen Position der Klemmbacken zum Zeitpunkt C2 eintritt, der auf der t-Achse angegeben ist. Der Druckanstieg des Hydraulikfluids stoppt, wenn der maximale Druck Pmax erreicht wird, und ansprechend auf das Öffnen des Druckentlastungsventils, das mit dem Zylinder der hydrodynamischen Gruppe verbunden ist, fällt der Druck zum Zeitpunkt Cmax, der auf der t-Achse angegeben ist.
Im Falle einer Kompression eines Verbinders oder eines Objekts mit sehr großen Abmessungen, das nahezu die maximale Kalibrierkraft erfordert, unter Verwendung des Werkzeugs gemäß der Erfindung (4) ist der Zeit-Druck-Trend bis zum Eingreifen des Drucksensors (Cmax) nahezu identisch mit demjenigen, der in 3 gezeigt ist, da das Kompressionswerkzeug die verfügbare maximale Kraft anwenden muss und in dieser Situation keine Spielräume für das Einsparen von elektrischer Energie oder für eine Reduktion der Spitzenbeanspruchung der mechanischen Werkzeugkomponenten vorhanden sind.
Abhängig vom Verhältnis zwischen der maximalen Kalibrierkraft und der zum Erreichen der geschlossenen Position der Klemmbacken tatsächlich erforderlichen Kraft, erfolgt das Beenden des Kompressionszyklus in diesem Fall durch Umschalten des Druckentlastungsventils oder durch Abschalten des elektrischen Motors ansprechend auf das Bestätigungssignal, dass die geschlossene Position erreicht wurde, und insbesondere durch das erste der zwei eintretenden Ereignisse.
Im Falle der Kompression eines Objekts, das nicht die maximale Kalibrierkraft erfordert, unter Verwendung eines Werkzeugs im Stand der Technik (5) tritt während der Annäherungsbewegung der Klemmbacken der oben beschriebene Anfangsdruck P1 auf. Nachdem die Klemmbacken oder Klemmbackeneinsätze das zu komprimierende Objekt erreichen und in Eingriff nehmen, steigt zum Zeitpunkt C1, der auf der t-Achse angegeben ist, der auf den Kolben wirkende Hydrauliköldruck aufgrund der plastischen Nachgiebigkeit des Objekts zunächst moderat an. Während das Objekt komprimiert wird und seine Steifheit zunimmt, nimmt der Druckanstieg graduell bei jedem Pumpzyklus zu, bis die geschlossene Position der Klemmbacken, in der die Klemmbacken miteinander in Kontakt sind, zum Zeitpunkt C2, der auf der t-Achse angegeben ist, erreicht wird. An diesem Punkt nimmt der Druck des Hydraulikfluids, das auf den Kolben wirkt, rapide zu und stoppt, wenn derselbe ansprechend auf das Öffnen des Druckentlastungsventils, das mit dem Zylinder der hydrodynamischen Gruppe verbunden ist, zum Zeitpunkt Cmax, der auf der t-Achse angegeben ist, den maximalen Druck Pmax erreicht. Der Bereich unterhalb der Kurve p zwischen den Punkten C2 und Cmax auf der t-Achse stellt die geleistete mechanische Arbeit und die elektrische Energie dar, die nach Erreichen der geschlossenen Position der Klemmbacken bis zum Umschalten des Druckentlastungsventils unnötig verbraucht wird.
Im Falle einer Kompression eines Objekts, das nicht die maximale Kalibrierkraft erfordert, unter Verwendung eines Werkzeugs gemäß der Erfindung, das das Verfahren der Erfindung implementiert (6), tritt während der Annäherungsbewegung der Klemmbacken der oben beschriebene Anfangsdruck P1 auf. Nachdem die Klemmbacken oder Klemmbackeneinsätze das zu komprimierende Objekt erreichen und in Eingriff nehmen, steigt zum Zeitpunkt C1, der auf der t-Achse angegeben ist, der Druck des Hydrauliköls, das auf den Kolben wirkt, aufgrund der plastischen Nachgiebigkeit des Objekts zunächst moderat an. Während das Objekt komprimiert wird und seine Steifigkeit zunimmt, nimmt der Druckanstieg graduell bei jedem Pumpzyklus zu, bis die geschlossene Position der Klemmbacken, in der die Klemmbacken miteinander in Kontakt sind, zum Zeitpunkt C2, der auf der t-Achse angegeben ist, erreicht wird. An diesem Punkt nimmt der Druck des Hydrauliköls, dass auf den Kolben wirkt, aufgrund der Beendigung der plastischen Verformung des Verbinders rapide zu, lediglich bis zum Abschalten des elektrischen Motors ansprechend auf das Bestätigungssignal, dass die geschlossene Position erreicht wurde. Folglich stoppt der Druckanstieg des Hydraulikfluids lange, bevor der Maximaldruck Pmax erreicht wird, wodurch der Verbrauch an elektrischer Energie und die mechanischen Spitzenbeanspruchungen des Kompressionskopfs des Werkzeugs erheblich reduziert werden.
Für die Implementierung des soweit beschriebenen Verfahrens kann das Kompressions- oder Schneidewerkzeug 1 einen oder mehrere der zuvor Genannten umfassen:

Drucksensoren 22,
Elektrische-Größe-Sensoren, insbesondere Stromsensoren 23,
Abstandssensoren 24,
Schalter, z. B. elektrische oder optische,
Sensoren 27 für die Identifikation der Klemmbacken und/oder Klemmbackeneinsätze,
Vorrichtungen für die Identifikation des zu komprimierenden oder zu schneidenden Objekts, die mit der elektronischen Steuerschaltung 9 verbunden sind, die zusammen eine Überwachungsvorrichtung bilden, die das Erreichen der geschlossenen Position der Klemmbacken 13, 14 überwacht und die bei Erreichen der geschlossenen Position das Bestätigungssignal erzeugt, und wobei die elektronische Steuerschaltung 9 dazu konfiguriert ist, die Betätigung des elektrischen Motors 6 automatisch bei Erreichen der geschlossenen Position und abhängig von dem Bestätigungssignal zu stoppen.

Abhängig von dem Ausführungsbeispiel ist der in das Werkzeug 1 integrierte Sensor 22, 23, 24 dazu konfiguriert, die Funktionen durchzuführen, die oben mit Bezugnahme auf das Verfahren beschrieben sind und der Kürze halber hier nicht wiederholt werden.
Die elektronische Steuerschaltung 9 ist dazu konfiguriert, die von dem Sensor 22, 23, 24 kommenden Signale zu verarbeiten und den elektrischen Motor 6 gemäß dem oben beschriebenen Verfahren zu steuern.
Die Steuerschaltung 9 weist eine Verarbeitungseinheit (CPU), einen Speicher (intern oder extern), der der Verarbeitungseinheit (CPU) zugeordnet ist, eine Kommunikationsschnittstelle, die den Verarbeitungseinheiten (CPU) zugeordnet ist und dazu geeignet ist, Signale (Druck, Strom, Position, Verbinder- oder Einsatztypen) von dem Sensor 22, 23, 24, 27 zu empfangen und Steuersignale an den elektrischen Motor 6 zu senden. Die Steuerschaltung 9 weist ferner ein Computerprogramm auf, das in dem Speicher geladen ist und dazu konfiguriert ist, die Verarbeitung von Signalen und derjenigen Vorgänge durchzuführen, die zum Implementieren des Verfahrens zum Betreiben des Werkzeugs 1 erforderlich sind. Die Steuerschaltung 9 ist mit der Batterie 5 verbunden, wenn die Batterie 5 mit dem Werkzeug 1 gekoppelt ist, und könnte auch eine eigene Batterie haben, die möglicherweise zum Laden geeignet ist, wenn die Steuerschaltung 9 mit der Batterie 5 verbunden ist.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel weist das Werkzeug 1 eine Benutzerschnittstelle 19 auf, beispielsweise eine Tastatur, die mit der Steuerschaltung 9 verbunden ist, die es dem Benutzer ermöglicht, die Funktion mit automatischem Ausschalten des Motors 6 bei Erreichen der geschlossenen Position der Klemmbacken 13, 14 oder alternativ den traditionellen Betrieb bei Erreichen des maximalen Kalibrierdrucks auszuwählen.
Das Werkzeug 1 weist ferner eine Anzeige 18 auf, beispielsweise LCD oder LED, die mit der Steuerschaltung 9 verbunden ist, die dazu konfiguriert ist, mittels der Anzeige 18 eine Visualisierung des ausgewählten Betriebsmodus, einen Anzeigewert für eine maximale erreichte Kompressionskraft sowie eine Bestätigung des Ergebnisses des Kompressionsvorgangs zu bestimmen.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung weist das Verfahren einen Schritt des Berechnens (und möglicherweise des Anzeigens) einer Restanzahl von Kompressions- oder Schneidezyklen vor einer geplanten Wartung des Werkzeugs auf. Vorteilhafterweise wird die Restanzahl von Zyklen in Abhängigkeit von Folgendem berechnet:

einer vorbestimmten anfänglichen Restanzahl von Zyklen,
Beanspruchungswerten, die für die mechanischen Beanspruchungen des Werkzeugs in den individuellen Kompressions- oder Schneidezyklen repräsentativ sind und abhängig von denselben variabel sind.

Bei einem Ausführungsbeispiel sind die Beanspruchungswerte für die maximalen Kompressions- oder Schneidekräfte oder für Bereiche von maximalen Kompressions- oder Schneidekräften repräsentativ, die während jedes der Kompressions- oder Schneidezyklen tatsächlich erreicht werden, und die Berechnung der Restanzahl von Zyklen weist für jeden Zyklus aus einer Sequenz von aufeinanderfolgenden Zyklen Folgendes auf:

die Berechnung eines Reduktionswerts abhängig von dem Beanspruchungswert des aktuellen Zyklus, wobei der Reduktionswert eine variable Größe von einem Zyklus zu einem anderen ist, die von den maximalen Kompressions- oder Schneidekräften abhängt, die in den einzelnen Zyklen tatsächlich erreicht werden,
die Berechnung der Anzahl von Zyklen, die nach Abschluss des aktuellen Zyklus verbleiben, mittels Subtraktion des Reduktionswerts von einer Restanzahl von Zyklen, berechnet für den Zyklus vor dem aktuellen Zyklus.

Die Berechnung der Restanzahl von Zyklen kann die Berechnung eines Bruchteils der Beschädigung zumindest einer Komponente des Werkzeugs (z. B. der Klemmbacken) während jedes Zyklus in Abhängigkeit von dem Beanspruchungswert aufweisen, beispielsweise unter Verwendung des folgenden Berechnungsverfahrens:

Schritt 1) Bei gegebenem Beanspruchungswert pi, der in einem gegebenen Zyklus erreicht wird, Berechnen der Anzahl von Zyklen Ni, die eine Komponente des Werkzeugs (z. B. die Klemmbacken) durchführen sollte, um die Bruchgrenze zu erreichen, falls die Beanspruchung in jedem Zyklus mit dem Beanspruchungswert pi erfolgen würde, z. B. unter Verwendung der Formel Ni = NR · (pR/pi)^1/k, wobei NR und pR ein Paar bekannter Werte sind (insbesondere eine maximale Beanspruchung und die Anzahl von Zyklen, die zum Bruch führt, unter Ausüben einer Beanspruchung in jedem Zyklus, die der gleich der maximalen Beanspruchung ist; k ist ein Versuchswert, der die Ermüdungsfestigkeit des Werkzeugs angibt).
Schritt 2) Berechnen des Bruchteils des Ermüdungsschadens der Komponente in dem Zyklus mit Beanspruchung pi, z. B. unter Verwendung der Formel 1/δi = Ni,
Schritt 3) Berechnen des Reduktionswerts, d. h. der Anzahl der adaptiven Zyklen ni, die von der Anzahl von Zyklen bis zur Wartung Nm zu subtrahieren sind, z. B. unter Verwendung der Formel $Ni = δ i \cdot NR,$
wobei NR die Anzahl von Zyklen bis zum Bruch der Komponente ist, bei Ausüben der maximalen Beanspruchung pR in jedem Zyklus,
Schritt 4) Berechnen der Anzahl von Zyklen, die bis zur Wartung verbleiben, z. B. unter Verwendung der Formel $Nm (i) = Nm (i - 1) - ni,$
wobei Nm (i-1) die Restanzahl von Zyklen bis zur Wartung in dem vorherigen Zyklus darstellt und Nm (i) die Restanzahl von Zyklen bis zur Wartung in dem aktuellen Zyklus darstellt.

Zum Reduzieren der Rechenkomplexität kann eine Serie von vorbestimmten Bereichen für die Beanspruchungswerte definiert werden, mit zugeordneten vorbestimmten Reduktionswerten und einer Verwendung anstelle der vollständigen Berechnung, um den Reduktionswert abhängig von dem Beanspruchungswert zu bestimmen.
Das beschriebene Verfahren kann durch die elektronische Steuerschaltung 9 durchgeführt werden, und die Anzahl von Restzyklen kann beispielsweise über die Anzeige 18 angezeigt werden, und/oder ein akustisches oder visuelles Signal kann durch die Steuerschaltung 9 mittels einer oder mehrerer mit derselben verbundenen Signalvorrichtungen erzeugt werden.
Die Steuerschaltung 9 erfasst den Beanspruchungswert für jeden Zyklus unter Verwendung eines oder mehrerer Beanspruchungssensoren beispielsweise wie folgt:

Erfassen des Drucks des Hydraulikfluids, das auf den Betätigungskolben 12 wirkt, unter Verwendung des Drucksensors 22, der mit der elektronischen Steuerschaltung 9 verbunden ist. In diesem Fall ist der Beanspruchungswert der Maximaldruck des Hydraulikfluids, der in dem Zyklus erfasst wird.

Erfassen einer Kraft, die auf die Klemmbacken wirkt, unter Verwendung eines Kraftsensors, der mit der elektronischen Steuerschaltung 9 verbunden ist. In diesem Fall ist der Beanspruchungswert die maximale Kraft, die in dem Zyklus erfasst wird.
Erfassen einer kennzeichnenden elektrischen Größe für die durch den Motor aufgenommene Leistung unter Verwendung eines elektrischen Sensors 23, der mit der elektronischen Steuerschaltung 9 verbunden ist. In diesem Fall ist der Beanspruchungswert die maximale elektrische Größe (z. B. elektrische Leistung oder elektrischer Strom), die in dem Zyklus durch den Motor aufgenommen wird.
Die Funktionsweise des Werkzeugs 1 wird weiter unten beschrieben.
Durch Drücken des Betätigungsknopfs 7 wird ein Mikroschalter der Steuerschaltung 9 betätigt, der den elektrischen Motor 6 startet und gleichzeitig damit beginnt, die Signale zu empfangen und zu verarbeiten, die den Druck des Hydraulikfluids angeben, der durch den Drucksensor 22 erfasst wird. Die Steuerschaltung 9 ist so konfiguriert, dass der elektrische Motor 6 lediglich bei gedrücktem Betätigungsknopf 7 eingeschaltet bleibt und bei Freigabe des Betätigungsknopfes 7 automatisch ausgeschaltet wird. Wenn die Klemmbacken 13, 14 die geschlossene Position erreichen, schaltet die Steuerschaltung 9 automatisch den elektrischen Motor aus, bevor der maximale Kalibrierdruck erreicht wird, was zu einem automatischen Öffnen des Druckentlastungsventils 17 führen würde. Nun kann der Betätigungsknopf 7 freigegeben werden.
Zum Zurückkehren des Betätigungskolbens 12 zu seiner Ruheposition (Klemmbacken offen), kann das Werkzeug 1 ein Bauglied 20 zur manuellen Betätigung oder alternativ eine Einrichtung zur automatischen Betätigung eines Auslassventils des Hydraulikfluids von dem Betätigungszylinder in den Tank aufweisen.
Die Erfindung ist vorteilhafterweise sowohl auf tragbare hydrodynamische Kompressions- und/oder Schneidevorrichtungen mit einem einzigen Gehäuse als auch auf hydrodynamische Kompressions- und/oder Schneidewerkzeuge anwendbar, bei denen die Hydraulikpumpe 11 von dem Kompressions- und/oder Schneidkopf (Betätigungskolben 12, Klemmbacken) getrennt und beabstandet sein kann und mit demselben mit einem flexiblen Schlauch 28 für druckbeaufschlagtes Öl verbunden sein kann (13).
Offensichtlich kann ein Fachmann auf dem Gebiet weitere Modifikationen und Variationen an dem Kompressions- und/oder Schneidewerkzeug gemäß der vorliegenden Erfindung vornehmen, um bedingte und spezifische Anforderungen zu erfüllen, während derselbe im Schutzbereich der Erfindung bleibt, wie er durch die folgenden Ansprüche definiert ist.

Claims

Ein hydrodynamisches Kompressions- oder Schneidewerkzeug (1), das folgende Merkmale aufweist: einen elektrischen Motor (6), der durch eine elektrische Leistungsquelle (5) mit Leistung versorgt werden kann, eine hydrodynamische Einheit (11), die durch den elektrischen Motor (6) betätigt werden kann und dazu geeignet ist, ansprechend auf die Bewegung des Motors (6) einen Druckanstieg einer Hydraulikflüssigkeit auszuführen, die auf einen Betätigungskolben (12) wirkt, um den Betätigungskolben (12) zu verschieben, zwei Klemmbacken (13, 14; 14, 14), die dahin gehend verbunden sind, dass dieselben zueinander bewegbar sind, wobei zumindest eine bewegbare Klemmbacke derselben mit dem Betätigungskolben (12) so verbunden ist, dass die Klemmbacken (13, 14; 14, 14) ansprechend auf die Verschiebung des Betätigungskolbens (12) eine relative Bewegung zwischen einer offenen Position und einer geschlossenen Position durchführen, um das Komprimieren oder Schneiden auszuführen, ein elektronisches Steuersystem (9), das mit dem elektrischen Motor (6) und einem Benutzerbetätigungsbauglied (7) zum Betätigen des elektrischen Motors (6) verbunden ist, gekennzeichnet dadurch, dass dasselbe einen Identifikationsdetektor (27) in Verbindung mit der Steuerschaltung (9) aufweist und dazu geeignet ist, eine Identifikationscharakteristik der Folgenden zu erfassen: der Klemmbacken (13, 14; 14, 14) oder von Einsätzen (13', 14'), die in den Klemmbacken (13, 14; 14, 14) aufgenommen sind oder eines zu komprimierenden oder zu schneidenden Objekts.
Das Werkzeug (1) gemäß Anspruch 1, bei dem die Identifikationscharakteristik ein Signal eines Hochfrequenzidentifikations-Etiketts (RFID-Etiketts) des zu komprimierenden oder zu schneidenden Objekts aufweist.
Das Werkzeug (1) gemäß Anspruch 1, bei dem die Identifikationscharakteristik ein Signal eines Hochfrequenzidentifikations-Etiketts (RFID-Etiketts) der Klemmbacke (13, 14) aufweist.
Das Werkzeug (1) gemäß Anspruch 1, bei die Identifikationscharakteristik ein Signal eines Hochfrequenzidentifikations-Etiketts (RFID-Etiketts) des in den Klemmbacken (13, 14; 14, 14) aufgenommenen Einsatzes (13', 14') aufweist.
Das Werkzeug (1) gemäß Anspruch 1, bei dem die Identifikationscharakteristik ein optisches oder chromatisches Merkmal einer optischen Schnittstelle der Klemmbacke (13, 14; 14; 14) oder des Einsatzes (13', 14') oder des zu komprimierenden oder zu schneidenden Objekts aufweist.
Das Werkzeug (1) gemäß Anspruch 1, bei dem die Identifikationscharakteristik ein magnetisches Merkmal der Klemmbacke (13, 14; 14; 14) oder des Einsatzes (13', 14') oder des zu komprimierenden oder zu schneidenden Objekts aufweist.
Das Werkzeug (1) gemäß Anspruch 1, bei dem die Identifikationscharakteristik ein elektrisches Merkmal einer elektrischen Schnittstelle der Klemmbacke (13, 14; 14; 14) oder des Einsatzes (13', 14') oder des zu komprimierenden oder zu schneidenden Objekts aufweist,
Das Werkzeug (1) gemäß Anspruch 1, bei dem die Identifikationscharakteristik ein Formmerkmal einer mechanischen Schnittstelle der Klemmbacke (13, 14; 14; 14) oder des Einsätze s(13', 14') oder des zu komprimierenden oder zu schneidenden Objekts aufweist.
Das Werkzeug (1) gemäß Anspruch 1, bei dem der Identifikationsdetektor (27) ein Objektidentifikationsdetektor ist und einen Positionssensor aufweist, der dazu konfiguriert ist, eine Position des Betätigungskolbens (12) zu erfassen, wobei die elektronische Steuerschaltung (9) in Signalverbindung mit dem Drucksensor (22), mit dem Positionssensor und mit dem elektrischen Motor (6) ist, und dazu konfiguriert ist, ein durch die Klemmbacken (13, 14; 14, 14) in Eingriff genommenes Objekt zu identifizieren, abhängig von: dem durch den Drucksensor (22) erfassten Druck des Hydraulikfluids, und der Position des Betätigungskolbens (12), der durch den Positionssensor während der Betätigung des elektrischen Motors (6) erfasst wird.