DE3012637C2 - Elektromotorisch angetriebenes Handwerkzeug mit einer Rutschkupplung - Google Patents
Elektromotorisch angetriebenes Handwerkzeug mit einer RutschkupplungInfo
- Publication number
- DE3012637C2 DE3012637C2 DE19803012637 DE3012637A DE3012637C2 DE 3012637 C2 DE3012637 C2 DE 3012637C2 DE 19803012637 DE19803012637 DE 19803012637 DE 3012637 A DE3012637 A DE 3012637A DE 3012637 C2 DE3012637 C2 DE 3012637C2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- speed
- slip clutch
- clutch
- monitoring device
- slip
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
- B23Q5/00—Driving or feeding mechanisms; Control arrangements therefor
- B23Q5/02—Driving main working members
- B23Q5/04—Driving main working members rotary shafts, e.g. working-spindles
- B23Q5/10—Driving main working members rotary shafts, e.g. working-spindles driven essentially by electrical means
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Percussive Tools And Related Accessories (AREA)
- Control Of Direct Current Motors (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft eine Überwachungseinrichtung für eine zwischen dem Motoranker und einer Antriebswelle
eines elektromotorisch angetriebenen Handwerkzeugs vorgesehene Rutschkupplung, wobei jeder Kupplungshälfte
ein Drehzahlaufnehmer zugeordnet ist, über die bei einem durch Impulsgeber festgestellten Drehzahlunterschied
zwischen den Kupplungsteilen mittels einer elektronischen Schaltung die Schlupfleistung begrenzt
wird.
Eine solche Überwachungseinrichtung ist aus dem Prospektblatt 15/1 der Firma PIV-Antrieb Werner Reimers
KG, Bad Homburg VDH bekannt, die auch für Elektrohandwerkzeuge verwendbar erscheint. Zur
Schlupleistungsbegrenzung werden die Schlupfimpulse in einem Integrator aufsummiert und es wird nach einem
bestimmten Rutschweg bzw. einer bestimmten Durchrutschzeit zwischen 10 und 24 see der Antrieb abgeschaltet
oder nur bei einem Durchrutschen ein Warnsignal gegeben.
Aus der DE-AS 18 01 418 ist es bei einer numerisch gesteuerten Werkzeugmaschine bekannt, die Belastung
des Werkzeugs bei der spanabhebenden Bearbeitung zu erfassen und bei Überlastung die Drehgeschwindigkeit
des Antriebsmotors herabzusetzen.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Überwachungseinrichtung der eingangs genannten Art
so zu verbessern, daß ohne Gefährdung des verwendeten Werkzeugs der Verschleiß der Rutschkupplung in
erträglichen Grenzen gehalten wird, wobei aber bei einem Durchrutschen der Kupplung mit dem Handwerkzeug
weitergearbeitet werden kann ohne automatische Stillsetzung.
Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung vor, ίο daß bei einem Überschreiten einer zulässigen Drehzahldifferenz
mittels einer Drehzahlregel-Elektronsk die vorgegebene Solldrehzahl des Motorankers bis zum Erreichen
der noch zulässigen Drehzahldifferenz herabsetzbar ist Dadurch wird zum Schutz der Rutschkupplung
beim Durchrutschen derselben in die Drehzahlregel-Elektronik eingegriffen und die vorgegebene SoIldrehzahl
herabgesetzt Eine Überlastung der Rutschkupplung wird bei Aufrechterhaltung des Antriebs vermieden,
so daß bspw. ein festgelaufener Bohrer wieder freibekommen werden kann. Selbst bei einer vollständigen
Blockierung wird der Antrieb nicht stillgesetzt, sondern die Solldrehzahlvorgabe wird auf den noch als zulässig
erachteten Drehzahlunterschied herabgegerelt, so daß auch beim Stillstand der Abtriebswelle noch ein
beachtliches Drehmoment zur Verfugung steht dessen Größe aber durch die Einstellung der Rutschkupplung
selbst nach oben begrenzt ist
Zum we'teren Schutz des Antriebsmotors gegen Überhitzung kann vorteilhafterweise zusätzlich zur
Drehzahlregel-Elektronik im Stromkreis ein Überstromdetektor vorgesehen sein, durch den beim Auftreten
einer zu hohen Stromaufnahme die Motorankerdrehzahl herabsetzbar ist. Vorteilhaft kann dabei der
Auslösestrom so festgelegt werden, daß die Herabsetzung der Ankerdrehzahl geringfügig vor dem Ansprechen
der Rutschkupplung erfolgt um so den Kupplungsverschleiß so gering wie möglich zu halten.
in weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann zwischen der Rutschkupplung und der Abtriebswelle ein
Bewegungsfühler vorgesehen sein, durch den bei einem festgestellten Stillstand oder einer gegenüber dem Sollwert zu niedrigen Drehzahl die Motorankerdrehzahl
herabsetzbar ist
Mit konstruktiv geringem Aufwand können die Drehzahlaufnehmer den Zähnen zweier vor bzw. nach der
Rutschkupplung angeordneter Zahnräder gegenüberliegend zugeordnet sein.
Weitere erfindungsgemäße Ausbildungen sind den Unteransprüchen zu entnehmen.
Die Erfindung ist anhand eines Ausführungsbeispiels in der nachstehenden Beschreibung näher erläutert In
den Figuren zeigt
F i g. 1 einen Teilschnitt durch eine Elektrohandbohrmaschine,
F i g. 2 die schematische Getriebeabwicklung des in F i g. 1 dargestellten Handwerkzeugs,
F i g. 3 das Schaltschema einer Drehzahlherabsetzungssteuerung mit der Messung von zwei Drehzahlen,
F i g. 4 ein der F i g. 3 entsprechendes Schaltschema mit nur einer Stillstandsüberwachung der Abtriebswelle
und
F i g. 5 ein den F i g. 3 und 4 entsprechendes Schaltschema mit Verwendung eines Überstromdetektors zur
Steuerung der Drehzahlherabsetzung.
Beim in den Fig. 1 und 2 teilweise dargestellten Handwerkzeug ist in einem mehrteiligen Gehäuse 1 ein
Motoranker 2 drehbar gelagert, dessen Ritzelwelle 3 im Zahnrad 4 einer Zwischenwelle 5 eines Übersetzungs-
getriebes 6 kämmt Die Zwischenwelle 5 des Übersetzungsgetriebes 6 weist zwei Zahnräder 7 und 8 auf,
durch die wahlweise über ein Schaltrad 9 eine Abtriebswelle 10 mit zwei unterschiedlichen Drehzahlen antreibbar
ist. Das Schaltrad 9 kann über eine Übersetzungs-Umschaltvorrichtung 11 geschaltet weiden.
Auf der Abtriebswelle 10 ist eine Werkzeugaufnahme beispielsweise in Form eines Bohrfutters 12 vorgesehen.
Im Zahnrad 4 ist eine Rutschkupplung 13 angeorunet, durch die beim Erreichen eines vorbestimmten Drehmoments
das Zahnrad 4 auf der Zwischenwelie 5 durchrutschen kann.
Im Antrieb ist vor und nach der Rutschkupplung 13 jeweils ein Drehzahlaufnehmer 14 bzw. 15 angeordnet,
wobei wie in F i g. 2 angedeutet, beispielsweise die Zähne des Ritzels der Ritzelwelle 3 und des Zahnrads 7 als
Impulsgeber für die Drehzahlaufnehmer 14 bzw. 15 dienen. Die Drehzahlaufnehmer 14 und 15 können in bekannter
Weise als Tachogeneratoren ausgebildet sein. Es können aber auch induktive und kapazitive Meßverfahren
zur indirekten Drehzahlbestimmung des Motorankers 2 und der Zwischenwelle 5 bzw. der Abtriebswelle
10 dienen.
In F i g. 3 ist die Anordnung der F i g. 2 schematisiert
dargestellt. Dabei sind die beiden Drehzahlaufnehmer 14 und 15 mit einer elektronischen Drehzahlregelung 16
gekoppelt, durch die beim Durchrutschen der Rutschkupplung 13, also einer Abweichung des Frequenzverhältnisses
der abgegebenen Frequenzen der Drehzahlaufnehmer 14 und 15 vom Normalwert die Drehzahl des
Motorankers 2 in bekannter Weise herabgeregelt wird. Die Herabsetzung der Drehzahl erfolgt so weit, daß
eine bestimmte vorgegebene Drehzahldifferenz an der Rutschkupplung 13 nicht überschritten wird, so daß die
dort in Reibungswärme umgewandelte Energie noch keinen Kupplungsschaden hervorruft und so der Bedienungsperson
genügend Zeit bleibt, um die Überbelastung bzw. Blockierung der Abtriebswelle 10 zu beseitigen
bzw. den Antrieb von Handstillzusetzen, wenn dies nicht kurzfristig möglich ist. Die Einhaltung der Dreh-Zahldifferenz
an der Rutschkupplung 10 ist auch bei vollständiger Blockierung der Abtriebswelle 10 möglich.
Da häufig bei einer Überbelastung die Abtriebswelle 10 blockiert ist, kann wie in Fig.4 dargestellt, ein solches
Blockieren durch einen Bewegungsfühler 15' ermittelt werden, durch den dann die Sollwertvorgabe der
elektronischen Drehzahlregelung 16 vom Normalwert auf einen reduzierten Wert eingestellt werden kann.
Beim Ausführungsbeispiel der F i g. 5 ist im Motorstromkreis ein Überstromdetektor 17 angeordnet,
durch den beim Überschreiten eines vorgegebenen Stromwerts die Drehzahlsollvorgabe der elektronischen
Drehzahlregelung 16 herabgesetzt wird und so die Motordrehzahl entsprechend dem Leistungsaufnahmevermögen
der Rutschkupplung 13 erniedrigt wird. In den Schaltschemen der F i g. 3 bis 5 ist der Netzanschluß
18 und ein Betriebsschalter 19 schematisch dargestellt.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (5)
1. Überwachungseinrichtung für eine zwischen dem Motoranker und einer Antriebswelle eines
elektromotorisch angetriebenen Handwerkzeugs vorgesehene Rutschkupplung, wobei jeder Kupplungshälfte
ein Drehzahlaufnehmer zugeordnet ist, über die bei einem durch Impulsgeber festgestellten
Drehzahlunterschied zwischen den Kupplungsteilen mittels einer elektronischen Schaltung die Schlupfleistung
begrenzt wird, dadurch gekennzeichnet,
daß bei einem Überschreiten einer zulässigen Drehzahldifferenz mittels einer Drehzahlregelelektronik
(16) die vorgegebene Solldrehzahl des Motoiankers (2) bis zum Erreichen der noch zulässigen
Drehzahldifferenz herabsetzbar ist.
2. Handwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich zur Drehzahlregelelektronik
(16) im Stromkreis ein Überstromdetektor (17) vorgesehen ist, durch den beim Auftreten einer
zu hohen Stromaufnahme die Motorankerdrehzahl herabsetzbar ist.
3. Überwachungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Rutschkupplung
(13) und der Abtriebswelle (10) ein Bewegungsfühler (15') vorgesehen ist, durch den bei einem
festgestellten Stillstand oder einer gegenüber dem Sollwert zu niedrigen Drehzahl die Motorankerdrehzahl
herabsetzbar ist (F i g. 4).
4. Überwachungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die
Drehzahlaufnehmer (14,15) den Zähnen zweier vor bzw. nach der Rutschkupplung (13) angeordneter
Zahnräder (4,7) gegenüberliegend zugeordnet sind.
5. Überwachungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zur
Drehzahlherabsetzung über einen Thyristor oder Triac die Versorgungsspannung des Elektromotors
herabsetzbar ist.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19803012637 DE3012637C2 (de) | 1980-04-01 | 1980-04-01 | Elektromotorisch angetriebenes Handwerkzeug mit einer Rutschkupplung |
GB8107723A GB2073062B (en) | 1980-04-01 | 1981-03-11 | Electromotively driven portable tool with a slip clutch |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19803012637 DE3012637C2 (de) | 1980-04-01 | 1980-04-01 | Elektromotorisch angetriebenes Handwerkzeug mit einer Rutschkupplung |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3012637A1 DE3012637A1 (de) | 1981-10-08 |
DE3012637C2 true DE3012637C2 (de) | 1984-06-28 |
Family
ID=6098988
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19803012637 Expired DE3012637C2 (de) | 1980-04-01 | 1980-04-01 | Elektromotorisch angetriebenes Handwerkzeug mit einer Rutschkupplung |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3012637C2 (de) |
GB (1) | GB2073062B (de) |
Families Citing this family (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3942806A1 (de) * | 1989-12-23 | 1991-06-27 | Metabowerke Kg | Rutschkupplung zur begrenzung des maximalen drehmoments eines elektrowerkzeugs |
DE19619774A1 (de) * | 1996-05-15 | 1997-11-20 | Promed Gmbh | Behandlungsgerät, insbesondere mit einem Schleif- oder Schmirgelwerkzeug |
DE10007665A1 (de) * | 2000-02-19 | 2001-09-06 | Scintilla Ag | Werkzeugmaschine |
US7677844B2 (en) * | 2005-04-19 | 2010-03-16 | Black & Decker Inc. | Electronic clutch for tool chuck with power take off and dead spindle features |
US7485026B2 (en) * | 2007-06-13 | 2009-02-03 | Black & Decker Inc. | Sander |
US7476144B2 (en) | 2007-06-13 | 2009-01-13 | Black & Decker Inc. | Sander |
US7722435B2 (en) | 2007-06-13 | 2010-05-25 | Black & Decker Inc. | Sander |
US8172642B2 (en) | 2008-08-20 | 2012-05-08 | Black & Decker Inc. | Multi-sander |
US9421682B2 (en) | 2011-07-18 | 2016-08-23 | Black & Decker Inc. | Multi-head power tool with reverse lock-out capability |
US9956677B2 (en) | 2013-05-08 | 2018-05-01 | Black & Decker Inc. | Power tool with interchangeable power heads |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3475998A (en) * | 1967-10-16 | 1969-11-04 | Giddings & Lewis | Method and apparatus for controlling the motion of a reciprocable tool element or the like |
DE2522446C3 (de) * | 1975-05-21 | 1982-10-28 | Kress-elektrik GmbH & Co, Elektromotorenfabrik, 7457 Bisingen | Sicherheitsrutschkupplung für Handbohrmaschine |
US4063600A (en) * | 1976-05-05 | 1977-12-20 | Krzes Casey S | Power tool safety mechanism |
DE2748502B2 (de) * | 1977-10-28 | 1979-08-30 | Licentia Patent-Verwaltungs-Gmbh, 6000 Frankfurt | Elektrowerkzeug mit elektrischer Drehzahlerfassung mittels Tachogenerator |
-
1980
- 1980-04-01 DE DE19803012637 patent/DE3012637C2/de not_active Expired
-
1981
- 1981-03-11 GB GB8107723A patent/GB2073062B/en not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
GB2073062A (en) | 1981-10-14 |
DE3012637A1 (de) | 1981-10-08 |
GB2073062B (en) | 1983-05-11 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2020503B2 (de) | Steuereinrichtung fuer ein drehmomenterzeugendes motorkraftgetriebenes werkzeug | |
DE3012637C2 (de) | Elektromotorisch angetriebenes Handwerkzeug mit einer Rutschkupplung | |
DE2442260A1 (de) | Handwerkzeugmaschine | |
DE2830826A1 (de) | Elektronik-einrichtung zur drehzahlregelung eines universalmotors | |
CH670016A5 (de) | ||
DE833071C (de) | Anordnung zum elektromotorischen Antrieb von Naehmaschinen oder anderen im Betrieb mit veraenderlicher Drehzahl laufenden Maschinen | |
DE3531434C2 (de) | ||
DE696471C (de) | Hubvorrichtung fuer Krane | |
DE383257C (de) | Vorrichtung zum selbsttaetigen Regeln von Elektromotoren | |
DE860653C (de) | Elektrischer Umformersatz fuer ein Wechsel- oder Drehstrom-Windkraftwerk gleichbleibender Periodenzahl | |
DE602342C (de) | Schleppwindenantrieb | |
DE957959C (de) | Steuerung fur elektromotorische Antriebe von Arbeits maschinen | |
DE2431504C2 (de) | Antriebsvorrichtung für eine Eimerkette eines Baggers | |
EP0102589A2 (de) | Einrichtung zum Regeln der Zugspannung bei einem Achswickler | |
DE2241669A1 (de) | Vorrichtung zum feinauswuchten von schleifscheiben | |
DE737275C (de) | Elektrische Blockwinde mit Hilfshandantrieb | |
DE811486C (de) | Russblaeser | |
DE461747C (de) | Belastungsregler fuer elektrisch angetriebene Grosskraftschleifer | |
DE1254897B (de) | Unwuchtruettler mit im Betrieb selbsttaetig ohne Fremdantrieb regelbarer Ruettelkraft | |
DE946304C (de) | Regeleinrichtung fuer selbsttaetig arbeitende Elektroden-Verstellvorrichtungen bei elektrischen Lichtbogen- und Reduktionsoefen | |
DE29603668U1 (de) | Verzahnmaschine | |
DE497259C (de) | Schuervorrichtung fuer Gaserzeuger mit sich drehendem Ruehrwerk, das gleichzeitig eine staendige Auf- und Abwaertsbewegung erfaehrt | |
DE588907C (de) | Zweimotorenantrieb | |
DE1059643B (de) | Bremseinrichtung fuer Hebezeuge, die durch einen Drehstrommotor angetrieben werden, der von einem Netz normaler Frequenz auf ein Netz niederer Frequenz umschaltbar ist | |
DE1768896U (de) | Drehzahlueberwachungs-einrichtung. |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |