EP2225057A1 - Method for placing rivet elements by means of a portable riveting device driven by an electric motor, and riveting device - Google Patents

Method for placing rivet elements by means of a portable riveting device driven by an electric motor, and riveting device

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EP2225057A1
EP2225057A1 EP08860746A EP08860746A EP2225057A1 EP 2225057 A1 EP2225057 A1 EP 2225057A1 EP 08860746 A EP08860746 A EP 08860746A EP 08860746 A EP08860746 A EP 08860746A EP 2225057 A1 EP2225057 A1 EP 2225057A1
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EP
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setting
rivet element
riveting
rivet
force
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Abstract

The present invention relates to a method for placing rivet elements by means of a portable riveting device driven by an electric motor, comprising a placing device, wherein the force of the placing device utilized to place a rivet element is monitored based on the current consumed by the electric motor, wherein the path travelled by the rivet element during the placement operation and/or travelled by the placing device during the placement operation of the rivet element is repeatedly measured by at least one sensor unit, and wherein the force of the placing device exerted on the respective measuring point is determined at the respective measuring point and is compared to a reference force value range for the respective measuring point, wherein the placement operation of the rivet element is not qualitatively accepted, if at a measuring point the force of the placing device exerted at said measuring point is outside the reference force value range for said measuring point.

Description

Beschreibung description
Verfahren zum Setzen von Nietelementen durch ein von einem Elektromotor angetriebenes portables Nietgerät sowie ein NietgerätMethod for setting rivet elements by means of a portable riveting device driven by an electric motor and a riveting device
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Setzen von Nietelementen durch ein von einem Elektromotor angetriebenes portables Nietgerät, aufweisend eine Setzeinrichtung, bei dem die Kraft der Setzeinrichtung, mit der ein Nietelement gesetzt wird, anhand des von dem Elektromotor aufgenommenen Stroms überwacht wird. Ferner betrifft die Erfindung ein portables Nietgerät zum Setzen von Nietelementen, welches von einem Elektromotor angetrieben wird.The present invention relates to a method of setting rivet elements by a portable riveting tool driven by an electric motor, comprising a setting device in which the force of the setting device with which a rivet element is set is monitored on the basis of the current absorbed by the electric motor. Furthermore, the invention relates to a portable riveting tool for setting rivet elements, which is driven by an electric motor.
Das Setzen von Nietelementen ist allgemein bekannt. So ist aus der DE 10 2005 054 048 A1 ein Verfahren zum Setzen von Nietelementen durch ein von einem Elektromotor angetriebenes Nietgerät bekannt. Die Qualität des Setzvorgangs wird anhand des von dem Elektromotor des Nietgerätes aufgenommenen elektrischen Stroms überwacht. Die Qualität des Setzvorgangs wird dabei dann als akzeptabel angesehen, wenn der während des Setzvorgangs vom Elektromotor maximal aufgenommene Strom innerhalb eines vorgegebenen Wertebereichs liegt. Nachteilig bei diesem Verfahren ist, dass die Qualität des Setzvorgangs des Nietgerätes nur anhand des maximal aufgenommenen Stroms bewertet wird. Dies lässt nur eine rückwirkende Betrachtung des Setzvorgangs zu. Der Nietvorgang wird bei diesem Verfahren bis zum Ende durchgeführt. Daher kann nicht beurteilt werden, an welcher Stelle des Setzvorgangs der Setzvorgang fehlerhaft durchgeführt worden ist. So kann es vorkommen, dass der maximal aufgenommene Strom innerhalb des vorgegebenen Wertebereichs liegt. Es kann aber nicht erkannt werden, dass vor oder nach dem Erreichen des maximal ausgenommenen Stromes ein Fehler im Setzvorgang erfolgt ist. Wenn aber während des Setzvorgangs der Niet an einer Stelle zu schnell oder zu langsam gezogen wurde, kann dies nicht festgestellt werden.The setting of rivet elements is well known. For example, DE 10 2005 054 048 A1 discloses a method for setting rivet elements by means of a riveting device driven by an electric motor. The quality of the setting process is monitored by means of the electrical current absorbed by the electric motor of the riveting tool. The quality of the setting process is considered to be acceptable if the maximum absorbed by the electric motor during the setting process within a predetermined range of values. The disadvantage of this method is that the quality of the setting operation of the riveting device is evaluated only on the basis of the maximum recorded current. This allows only a retrospective consideration of the setting process. The riveting process is carried out to the end in this process. Therefore, it can not be judged at which point of the setting process the setting operation has been performed erroneously. Thus, it may happen that the maximum absorbed current is within the specified value range. However, it can not be recognized that an error has occurred in the setting process before or after the maximally excluded current has been reached. However, if during the setting process the rivet was pulled too fast or too slow in one place, this can not be determined.
Aus der DE 43 39 117 A1 ist ein Verfahren zum Setzen von Blindnieten und Blindnietmuttern bekannt, bei dem bei einem Setzvorgang eine Zugkraft mit Hilfe eines elektrischen Motors erzeugt wird. Ferner ist ein Setzgerät für Blindniete und Blindnietmuttern mit einem durch einen elektrischen Motor angetriebenen Zugmechanismus bekannt. Bei diesem Verfahren wird der Eingangsstrom des Elektromotors überwacht, wobei der aufgenommene Strom unmittelbar ein Maß für das vom Elektromotor aufgenommenen Moment ist. Über das Moment kann die Zugkraft der Setzeinrichtung des Setzgerätes ermittelt werden. Die Zugkraft lässt einen Rückschluss auf die Qualität der Nietverbindung zu. So kann der Stromverlauf im Nachhinein als Kriterium zur Bewertung des Setzvorgangs verwendet werden. Bei dem in der DE 43 39 117 A1 offenbarten Verfahren wird überwacht, ob der aufgenommene Strom des Elektromotors während des Setzvorgangs einen Maximalwert erreicht. Ist der Maximalwert nicht so groß, dass er in einen vorgegebenen Sollstrombereich fällt, ist dies ein Zeichen für eine fehlerhafte Nietung oder für einen Fehler am Setzgerät. Ist der Maximalwert zu groß, kann dies auf erhöhte Reibungen im Setzgerät zurückzuführen sein, die durch Verschmutzungen verursacht werden, oder auf die Wahl eines falschen Nietes schließen. Nachteilig bei diesem Verfahren ist, dass auch hier erst im Nachhinein eine Beurteilung des Setzvorgangs ermöglicht wird. Ein Setzvorgang wird dann als akzeptabel beurteilt, wenn der Maximalwert des aufgenommenen Stroms innerhalb eines Sollstrombereiches liegt. Das heißt, es werden Setzvorgänge akzeptiert, obwohl vielleicht vor oder nach der Erreichung des Maximalwertes das Nietelement zu fehlerhaft gezogen wurde. So kann zwar der Maximalwert innerhalb des Sollstrombereiches liegen, trotzdem kann der Setzvorgang fehlerhaft sein.From DE 43 39 117 A1 a method for setting blind rivets and blind rivet nuts is known in which in a setting process, a tensile force with the help an electric motor is generated. Further, a setting tool for blind rivets and blind rivet nuts with a driven by an electric motor pulling mechanism is known. In this method, the input current of the electric motor is monitored, wherein the absorbed current is directly a measure of the torque absorbed by the electric motor. About the moment the tensile force of the setting of the setting device can be determined. The tensile force allows a conclusion on the quality of the riveted joint. Thus, the current profile can be used afterwards as a criterion for evaluating the setting process. In the method disclosed in DE 43 39 117 A1, it is monitored whether the absorbed current of the electric motor reaches a maximum value during the setting process. If the maximum value is not so large that it falls within a predetermined target current range, this is a sign of a faulty riveting or a fault in the setting device. If the maximum value is too high, this may be due to increased friction in the setting tool caused by soiling or to the choice of a false rivet. A disadvantage of this method is that even here afterwards an assessment of the setting process is made possible. A setting process is judged to be acceptable if the maximum value of the absorbed current is within a desired current range. That is, setting operations are accepted, though perhaps before or after the maximum value has been reached, the rivet member has been pulled too badly. Although the maximum value can be within the setpoint current range, the setting process can nevertheless be faulty.
Aus der EP 0 454 890 A1 ist bekannt, bei Setzgeräten eine Kraftmesseinrichtung in Form eines Dehnungsmessstreifens oder einer Druckdose vorzusehen. Nachteilig bei derartigen Kraftmesseinrichtungen ist, dass diese zusätzliche Bauelemente darstellen, die einen zusätzlichen Verkabelungs- und Verdrahtungsaufwand bedingen. Die Beurteilung eines Setzvorgangs wird auch hier erst im Nachhinein durch Vergleich mit in einem Speicher abgelegten Sollwerten durchgeführt.From EP 0 454 890 A1 it is known to provide a force measuring device in the form of a strain gauge or a pressure cell in setting devices. A disadvantage of such force measuring devices is that they represent additional components that require additional cabling and wiring. The assessment of a setting process is again carried out only after the fact by comparison with stored in a memory setpoints.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Verfahren zum Setzen von Nietelementen durch ein von einem Elektromotor angetriebenes portables Nietgerät und ein derartiges Nietgerät zu schaffen, welches bereits während des Setzvorgangs eines Nietelementes die Beurteilung des Setzvorgangs ermöglicht. So soll ermöglicht werden, den Setzvorgang bereits dann abzubrechen, wenn ein Fehler während des Setzvorgangs festgestellt wird. Ferner soll ein Verfahren zum Setzen von Nietelementen und ein Nietgerät geschaffen werden, welche ermöglichen, dass der Setzvorgang während des Setzvorgangs aktiv verändert werden kann.The object of the invention is to provide a method for setting rivet elements by a driven by an electric motor portable riveting tool and such a riveting tool, which allows the assessment of the setting process already during the setting process of a rivet. This is how it should be possible to abort the setting process even if an error is detected during the setting process. Furthermore, a method for setting rivet elements and a riveting device is to be provided, which enables the setting process to be actively changed during the setting process.
Diese Aufgaben werden erfindungsgemäß durch ein Verfahren zum Setzen von Nietelementen mit den Merkmalen gemäß dem unabhängigen Patentanspruch 1 sowie durch ein portables Nietgerät mit den Merkmalen gemäß dem unabhängigen Patentanspruch 21 gelöst. Weitere Merkmale und Details der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie der Beschreibung. Merkmale und Details die imThese objects are achieved by a method for setting rivet elements with the features according to independent claim 1 and by a portable riveting tool having the features according to independent claim 21. Further features and details of the invention will become apparent from the dependent claims and the description. Features and details in the
Zusammenhang mit dem Verfahren zum Setzen von Nietelementen beschrieben sind gelten dabei selbstverständlich auch im Zusammenhang mit dem portablen Nietgerät, und jeweils umgekehrt.Related to the method for setting rivet elements are described are of course also in connection with the portable riveting, and vice versa.
Gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung wird die Aufgabe durch ein Verfahren zum Setzen von Nietelementen durch ein von einem Elektromotor angetriebenes portables Nietgerät, aufweisend eine Setzeinrichtung, bei dem die Kraft der Setzeinrichtung, mit der ein Nietgerät gesetzt wird, anhand des von dem Elektromotor aufgenommenen Stroms überwacht wird, bei dem der Weg, den das Nietelement während des Setzvorgangs zurücklegt und/oder den die Setzeinrichtung während des Setzvorgangs des Nietelementes zurücklegt, durch wenigstens eine Sensoreinrichtung wiederholt gemessen wird, und bei dem zu jedem Messpunkt, die an dem jeweiligen Messpunkt aufgebrachte Kraft der Setzeinrichtung ermittelt wird und mit einem Referenzkraftwertebereich für den jeweiligen Messpunkt verglichen wird, wobei der Setzvorgang des Nietelementes qualitativ nicht akzeptiert wird, wenn an einem Messpunkt die an diesem Messpunkt aufgebrachte Kraft der Setzeinrichtung außerhalb des Referenzkraftwertebereiches für diesen Messpunkt liegt.According to the first aspect of the invention, the object is achieved by a method for setting rivet elements by a portable riveting device driven by an electric motor, comprising a setting device in which the force of the setting device with which a riveting device is set, based on the current absorbed by the electric motor is monitored, in which the distance traveled by the rivet element during the setting process and / or traverses the setting means during the setting operation of the rivet element, is repeatedly measured by at least one sensor means, and at each measuring point, the force applied to the respective measuring point the setting device is determined and compared with a reference force value range for the respective measuring point, wherein the setting process of the rivet element is qualitatively not accepted if at one measuring point the force applied to this measuring point of the setting device outside the reference force range for d This measuring point is located.
Kern der Erfindung ist, dass durch eine Sensoreinrichtung der Weg, den dasThe core of the invention is that by a sensor device the way that the
Nietelement und/oder die Setzeinrichtung zurücklegen, wiederholt gemessen wird und zu jedem Messpunkt die aufgebrachte Kraft der Setzeinrichtung ermittelt wird. Durch Vergleich der an jedem Messpunkt aufgebrachten Kraft der Setzeinrichtung mit Referenzkraftwertebereichen für den jeweiligen Messpunkt, kann sofort eine Beurteilung der Qualität des Setzvorgangs getätigt werden. Das Nietgerät weist eine Speichereinheit auf, in der Referenzkraftwertebereiche für jeden Messpunkt gespeichert sind. Dabei können für unterschiedliche Nietelemente unterschiedliche Referenzkraftwertebereiche gespeichert sein. So existiert für jedes Nietelement, über den gesamten Setzvorgang, ein Bandbereich, in dem die von der Setzeinrichtung ausgebrachte Kraft liegen sollte. Dieser Bandbereich erstreckt sich von dem Anfang des Weges bis zum Ende des Weges, den das Nietelement bzw. die Setzeinrichtung zurücklegt. Sobald an einem Messpunkt festgestellt wird, dass die von der Setzeinrichtung aufgebrachte Kraft außerhalb des vorgegebenen Referenzkraftwertebereiches für diesen Messpunkt liegt, wird der Setzvorgang nicht akzeptiert. Liegen die ermittelten Werte an jedem Messpunkt innerhalb der vorgegebenen Referenzkraftwertebereiche, so wird der Setzvorgang akzeptiert.Cover the rivet and / or the setting device, is measured repeatedly and the applied force of the setting device is determined for each measuring point. By comparing the force applied at each measuring point of the setting device with reference force value ranges for the respective measuring point, one can immediately Assessment of the quality of the setting process to be made. The riveting tool has a memory unit in which reference power value ranges are stored for each measuring point. Different reference force value ranges can be stored for different rivet elements. Thus, for each rivet element, over the entire setting process, there is a band area in which the force applied by the setting device should lie. This band region extends from the beginning of the path to the end of the path covered by the rivet element or the setting device. As soon as it is determined at a measuring point that the force applied by the setting device is outside the predetermined reference force value range for this measuring point, the setting process is not accepted. If the determined values at each measuring point are within the specified reference value ranges, the setting process is accepted.
Ein Vorteil dieses Verfahrens liegt darin, dass sofort und genau festgestellt werden kann, ab wann der Setzvorgang fehlerhaft lief. Es wird ermöglicht, unmittelbar Rückschlüsse hinsichtlich des Setzvorgangs zu ziehen. Die Beurteilung des Setzvorgangs kann durch die wiederholten Messung sehr häufig durchgeführt werden und ist daher nicht nur abhängig von dem maximal aufgenommen Strom. D.h., es kann auch vor oder nach dem Erreichen der maximalen Stromaufnahme des Elektromotors ein Fehler im Setzvorgang festgestellt werden. Durch dieAn advantage of this method is that it can be determined immediately and accurately from when the setting process went wrong. It is possible to draw immediate conclusions regarding the setting process. The assessment of the setting process can be performed very frequently by the repeated measurement and is therefore not only dependent on the maximum absorbed current. In other words, an error in the setting process can also be detected before or after reaching the maximum current consumption of the electric motor. By the
Nichtakzeptierung eines Setzvorgangs kann unmittelbar von einem Nutzer, in der Regel ein Arbeiter, erkannt werden, dass ein Nietelement fehlerhaft gesetzt worden ist. So kann bereits ein Fehler beim Greifen der Greifbacken der Setzeinrichtung festgestellt werden, wenn die Kraft, mit der die Greifbacken zugreifen, nach einer bestimmten Wegstrecke über oder unter einem Referenzkraftbereich für diese Wegstrecke liegt.Non-acceptance of a setting process can be immediately recognized by a user, usually a worker, that a rivet element has been set incorrectly. Thus, an error when gripping the gripping jaws of the setting device can already be determined if the force with which the gripping jaws grip is above or below a reference force range for this distance after a certain distance.
Wiederholte Messung bedeutet im Sinne der Erfindung, dass festgestellt wird, wann eine bestimmte Stecke von dem Nietelement oder der Setzeinrichtung zurückgelegt worden ist. Nach dem Zurücklegen jeder bestimmten Wegstrecke wird jeweils eine Messung der aufgebrachten Kraft der Setzeinrichtung durchgeführt. D.h., für eine Vielzahl von Wegstrecken wird die von der Setzeinrichtung aufgebrachte Kraft auf das Nietelement ermittelt. Hierbei wird alle paar MiIIi- oder Mikrometer die aufgebrachte Kraft festgestellt. Es ist auch denkbar, dass alle paar Nanometer eine Messung erfolgt. Die Häufigkeit der Messungen, d.h. die Abstände, nach denen eine Messung durchgeführt wird, kann zuvor festgelegt werden.Repeated measurement means in the sense of the invention that it is determined when a particular plug has been covered by the rivet element or the setting device. After covering each particular distance each time a measurement of the applied force of the setter is performed. That is, for a plurality of distances, the force applied by the setting means is determined on the rivet element. Hereby every few millimeters or micrometers the applied force is determined. It is also conceivable that every few nanometers one Measurement takes place. The frequency of the measurements, ie the distances after which a measurement is carried out, can be determined beforehand.
Die Wegmessung kann durch inkrementale oder analoge Wegsensoren erfolgen. Ferner können beispielsweise Lasersensoren, Lichtschranken oder induktive oder kapazitive Sensoren zur Wegmessung verwendet werden.The distance measurement can be done by incremental or analog displacement sensors. Furthermore, for example, laser sensors, photoelectric sensors or inductive or capacitive sensors can be used for measuring distance.
Das Nietgerät ist portabel ausgebildet. Bevorzugt weist das Nietgerät einen Akkumulator auf, der das Nietgerät mit elektrischer Energie versorgt. Dies ermöglicht einen sehr flexiblen Einssatz des Nietgerätes. Durch das Verfahren kann ein prozesssicheres, Akkumulator betriebenes, portables Nietgerät geschaffen werden.The riveting tool is portable. The riveting device preferably has an accumulator which supplies the riveter with electrical energy. This allows a very flexible use of the riveting tool. By means of the method, a process-safe, accumulator-operated, portable riveting device can be created.
Vorteilhaft ist ferner, wenn bei dem Verfahren, bei Feststellung, dass bei einem Messpunkt die aufgebrachte Kraft der Setzeinrichtung außerhalb des Referenzkraftwertebereiches für diesen Messpunkt liegt, eine akustische oder optische Fehleranzeige an dem Nietgerät erfolgt. Hierdurch wird unverzüglich angezeigt, dass der Setzvorgang fehlerhaft abgelaufen ist. So kann beispielsweise bei Feststellung eines Fehlers während des Setzvorgangs ein akustischer Laut ausgegeben werden. Das Nietgerät weist in dieser Ausführungsform eine Lautsprechereinheit auf. Alternativ oder zusätzlich dazu kann eine optischeIt is also advantageous if, in the method, upon determining that the applied force of the setting device is outside the reference force value range for this measuring point at a measuring point, an acoustic or optical error indication is made on the riveting tool. This immediately indicates that the setting process has expired incorrectly. For example, when a fault is detected during the setting process, an acoustic sound can be output. The riveting tool has a speaker unit in this embodiment. Alternatively or additionally, an optical
Anzeigeeinrichtung, insbesondere in Form eines Displays oder einer Lampe, wie beispielsweise eine LED, vorgesehen sein. Bei Feststellung eines fehlerhaften Setzvorgangs kann beispielsweise auf dem Display die Meldung „n.i.O", d.h. „nicht in Ordnung", angezeigt werden. Ferner kann bei Feststellung eines fehlerhaften Setzvorgangs dies durch das Leuchten einer roten Lampe angezeigt werden. Das Nietgerät hat somit eine Selbstdiagnosefunktion, die bei Versagen oder Abdriften eines Parameters immer ein „n.i.O"-Ergebnis produziert. Da alle Messergebnisse dynamischen Prozessen unterworfen sind, wird ein Fehlverhalten des Setzvorgangs sofort erkannt. Ein derartiges Verfahren ermöglicht somit eine Plausibilitätskontrolle. Liegen die ermittelten Werte an jedem Messpunkt innerhalb der vorgegebenen Referenzkraftwertebereiche, so wird der Setzvorgang akzeptiert, was durch die Anzeige „i.O", d.h. „in Ordnung", dargestellt werden kann. Besonders vorteilhaft ist es, wenn bei dem Verfahren auf einer Anzeigeeinrichtung des Nietgerätes oder einer dem Nietgerät zugeordneten Anzeigeeinrichtung die aufgebrachte Kraft der Setzeinrichtung in Bezug zu dem zurückgelegten Weg des Nietelementes bzw. der Setzeinrichtung dargestellt wird. Zusätzlich zu diesem Kraft- Weg-Verlauf kann der Referenzkraftwertebereich auf der Anzeigeeinrichtung angezeigt werden. Hierdurch kann frühzeitig erkannt werden, ab wann es zu einem fehlerhaften Setzvorgang gekommen ist. Anhand der Steigung der Kurve, die die Kraft der Setzeinrichtung über den zurückgelegten Weg anzeigt, kann das Nietgerät erkennen, dass es voraussichtlich zu einem Fehler kommen wird. Zu jedem Messpunkt auf der Kurve kann der Gradient berechnet und angezeigt werden. Anhand des Gradienten kann erkannt werden, ob mit einer fehlerhaften Kraft und damit Setzgeschwindigkeit das Nietelement gezogen wird. Der Kurvenverlauf eines optimalen Setzvorgangs liegt vom Anfang bis Ende innerhalb des Referenzkraftwertebereiches.Display device, in particular in the form of a display or a lamp, such as an LED, be provided. If a faulty setting process is detected, for example, the message "NOK", ie "not OK", can be displayed on the display. Furthermore, upon detection of a faulty setting operation, this can be indicated by the lighting of a red lamp. The riveting tool thus has a self-diagnostic function, which always produces a "NOK" result in the event of a parameter failing or drifting away.As all measurement results are subject to dynamic processes, a misbehavior of the setting process is immediately recognized Values at each measuring point within the predetermined reference value ranges, the setting process is accepted, which can be represented by the display "OK", ie "OK". It is particularly advantageous if in the method on a display device of the riveting device or a display device associated with the riveting device, the applied force of the setting device is represented in relation to the distance traveled by the rivet element or the setting device. In addition to this force-displacement curve, the reference force value range can be displayed on the display device. As a result, it can be recognized early on, when it came to a faulty setting process. Based on the slope of the curve indicating the power of the setter over the distance traveled, the riveting tool can detect that an error is likely to occur. For each measuring point on the curve, the gradient can be calculated and displayed. Based on the gradient can be detected whether with a faulty force and thus setting speed, the rivet element is pulled. The curve of an optimal setting process is within the reference value range from start to finish.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn bei dem Verfahren die zum Setzen des Nietelementes aufgebrachte Kraft der Setzeinrichtung in Abhängigkeit des zurückgelegten Weges des Nietelementes beziehungsweise der Setzeinrichtung durch eine Regel- bzw. Steuereinheit des Nietgerätes geregelt oder gesteuert wird. Dies ermöglicht eine Korrektur des Setzvorgangs während des Setzens desIt is particularly advantageous if, in the method, the force of the setting device applied for setting the rivet element is regulated or controlled as a function of the distance covered by the rivet element or the setting device by a regulating or control unit of the riveting device. This allows a correction of the setting process during the setting of the
Nietelementes. Das Nietgerät kann aktiv in den Setzvorgang eingreifen und diesen verändern. Die Regel- bzw. Steuereinheit erkennt anhand aufeinanderfolgender Messpunkte, ob die Setzgeschwindigkeit zu schnell oder zu langsam ist. Bei Feststellung, dass die Setzgeschwindigkeit und damit die Kraft mit der das Nietelement gezogen wird zu hoch sind, kann die Regel- bzw. Steuereinheit die aufgebrachte Kraft drosseln, um die Setzgeschwindigkeit etwas zu verlangsamen. Stellt die Regel- bzw. Steuereinheit fest, dass das Nietelement von der Setzeinrichtung zu langsam gezogen wird, kann diese die Setzkraft und somit die Setzgeschwindigkeit erhöhen. Dies bedeutet, dass die Regel- bzw. Steuereinheit die Stromstärke des Elektromotors des Nietgerätes je nach Bedarf regulieren kann.Rivet. The riveting tool can actively intervene in the setting process and change it. The control unit recognizes on the basis of successive measuring points whether the setting speed is too fast or too slow. If it is determined that the setting speed and therefore the force with which the rivet element is pulled are too high, the control unit can throttle the applied force in order to slow down the setting speed. If the control unit determines that the rivet element is pulled too slowly by the setting device, this can increase the setting force and thus the setting speed. This means that the control unit can regulate the current of the electric motor of the riveting tool as needed.
Bevorzugt ist ferner ein Verfahren zum Setzen eines Nietelementes, bei dem neben der Ermittlung der Wegstrecke und des Erfassen der aufgebrachten Kraft die Zeit des Setzvorgangs erfasst wird. Die zum Setzen des Nietelementes aufgebrachte Kraft der Setzeinrichtung kann dann in Abhängigkeit des zurückgelegten Weges des Nietelementes bzw. der Setzeinrichtung und der Zeit, die für den zurückgelegten Weg benötigt wird, geregelt oder gesteuert werden. Durch eine Veränderung der Kraft, mit der die Setzeinrichtung das Nietelement zieht, kann die Setzgeschwindigkeit beeinflusst werden.Also preferred is a method for setting a rivet element, in which, in addition to the determination of the distance and the detection of the applied force, the time of the setting process is detected. The applied for setting the rivet element The force of the setting device can then be regulated or controlled as a function of the distance traveled by the rivet element or the setting device and the time required for the distance traveled. By changing the force with which the setting device pulls the rivet element, the setting speed can be influenced.
Bevorzugt ist ferner ein Verfahren, bei dem der Setzvorgang des Nietelementes nach dem Erreichen einer bestimmbaren Maximalkraft beendet wird. Durch den Abbruch des Setzvorgangs des Nietelementes, beispielsweise des Blindnietbolzens oder der Blindnietmutter, bei dem Erreichen einer voreingestellten Kraft, wird der Setzvorgang prozesssicher. Nach dem Erreichen der eingestellten Maximalkraft spindelt die Setzeinrichtung automatisch aus.Also preferred is a method in which the setting process of the rivet element is terminated after reaching a determinable maximum force. By discontinuing the setting process of the rivet, for example, the Blindnietbolzens or blind rivet nut, when reaching a preset force, the setting process is reliable. After reaching the set maximum force, the setting device automatically spindles.
Wenn bei dem Verfahren der Weg, den das Nietelement während des Setzvorgangs zurücklegt und/oder den die Setzeinrichtung während des Setzvorgangs desIf, in the method, the path traveled by the rivet element during the setting process and / or the setting device during the setting process of the
Nietelementes zurücklegt, durch eine Messung des Drehwinkels des Elektromotors des Nietgerätes ermittelt wird, kann ein Vergleich der ermittelten Setzwege ermöglicht werden. D.h., es wird zusätzlich zu dem von der Sensoreinrichtung gemessenen Weg eine weitere Wegmessung durchgeführt. Durch dieses parallele Weg-Messsystem bzw. durch die redundante Wegmessung wird dieRivet element covers, is determined by measuring the angle of rotation of the electric motor of the riveting, a comparison of the determined setting paths can be made possible. In other words, a further displacement measurement is carried out in addition to the path measured by the sensor device. By this parallel path measuring system or by the redundant path measurement is the
Prozesssicherheit erhöht. Die Messung des Drehwinkels kann über Hallsensoren erfolgen.Process reliability increased. The measurement of the angle of rotation can be done via Hall sensors.
Bevorzugt ist ferner, wenn bei dem Verfahren die Setzgeschwindigkeit des Nietelementes bzw. der Setzeinrichtung über ein bestimmbares Streckenintervall oder über mehrere bestimmbare Streckenintervalle konstant gehalten werden kann, wobei die Setzgeschwindigkeit eines Streckenintervalls unterschiedlich zu der Setzgeschwindigkeit eines anderen Streckenintervalls sein kann. Das heißt, die Setzgeschwindigkeit des Nietelementes kann geändert werden. Ist beispielsweise eine erste Wegstrecke zurückgelegt, kann die Regel- bzw. Steuereinheit die Setzgeschwindigkeit, mit der das Nietelement gezogen wird, verringern oder erhöhen. So kann die gesamte Wegstrecke in verschiedene Streckenintervalle unterteilt werden, wobei zu jedem Streckenintervall eine unterschiedliche Setzgeschwindigkeit vorgegeben werden kann. Die Setzeinrichtung des Nietgerätes weist Greifbacken zum Greifen des Nietelementes auf. Bevorzugt ist es, wenn nach dem Starten des Setzvorgangs die Greifbacken der Setzeinrichtung mit einer ersten Setzgeschwindigkeit geschlossen werden, wenn nach dem Schließen der Greifbacken das Nietelement mit einer zweiten, im Vergleich zur ersten Setzgeschwindigkeit höheren, Setzgeschwindigkeit gezogen wird, und wenn nach dem Zurücklegen eines bestimmbaren Weges des Nietelementes bzw. der Setzeinrichtung oder einer vorgebbaren Zeit das Nietelement mit einer dritten, im Vergleich zur zweiten Setzgeschwindigkeit niedrigeren, Setzgeschwindigkeit gezogen wird. Nach dem Starten des Nietvorgangs erfolgt ein „Sanftanlauf' des Nietgerätes, bis die Greifbacken der Setzeinrichtung geschlossen sind. Durch das langsame Schließen der Greifbacken wird der Abrieb des Nietelementes, insbesondere des Nietdorns, deutlich verringern, was wiederum die Verfügbarkeit und Nutzungsdauer des Nietgerätes bis zum nächsten Wartungsintervall, d.h. der Reinigung der Greifbacken, deutlich verlängert. Die Greifbacken der Setzeinrichtung setzen sich durch das langsame Anfahren der Setzvorrichtung nicht so schnell mit Metallspänen des Nietelementes voll. Nach dem Schließen der Greifbacken erfolgt ein schneller Hup durch die Setzeinrichtung bis sich das Nietelement plastisch drastisch verformt hat, um dann mittels einer niedrigeren Setzgeschwindigkeit ein langsames und kontrolliertes Fügen desIt is furthermore preferred if, in the method, the setting speed of the rivet element or of the setting device can be kept constant over a determinable distance interval or over several determinable distance intervals, wherein the setting speed of a distance interval can be different from the setting speed of another distance interval. That is, the setting speed of the rivet member can be changed. For example, if a first distance covered, the control unit or the set speed with which the rivet element is pulled, reduce or increase. Thus, the entire route can be divided into different route intervals, wherein for each route interval, a different setting speed can be specified. The setting device of the riveting tool has gripping jaws for gripping the rivet element. It is preferred if, after starting the setting process, the gripping jaws of the setting device are closed with a first setting speed, if after closing the gripping jaws, the rivet element with a second, compared to the first setting speed higher, setting speed is pulled, and if after covering a determinable path of the rivet element or the setting device or a predetermined time, the rivet element is pulled with a third, compared to the second set speed lower set speed. After starting the riveting operation, a "soft start" of the riveting tool takes place until the gripping jaws of the setting device are closed. Due to the slow closing of the gripping jaws, the abrasion of the rivet element, in particular of the rivet mandrel, will be significantly reduced, which in turn significantly increases the availability and service life of the riveting tool until the next maintenance interval, ie the cleaning of the gripper jaws. The gripping jaws of the setting device are not so quickly filled with metal shavings of the rivet element due to the slow approach of the setting device. After closing the gripping jaws a rapid Hup by the setting until the rivet element has plastically drastically deformed, then by means of a lower setting speed, a slow and controlled joining of the
Nietelementes bis zur optimalen Ausbildung des Setzkopfes des Nietelementes und einen Abriss des Nietdorns zu erreichen.Rivet element to achieve optimum design of the setting head of the rivet and a rupture of the rivet mandrel.
Durch die aktive Regelung und Steuerung der Geschwindigkeiten des Setzvorgangs werden reproduzierbare Verhältnisse im Nietprozess geschaffen, die es ermöglichen, dass die Fügegeschwindigkeit dem Materialfließverhalten des Nietelementes und dem Setzverhalten der zu verbindenden Bauteile in ein optimales Verhältnis zueinander gebracht werden können. Durch die Möglichkeit die Setzgeschwindigkeit und die Krafteinwirkungen bei jeder Vernietung identisch zu halten wird die Prozesssicherheit erhöht. Die Setzgeschwindigkeiten und die Krafteinwirkungen sind keinen Zufällen unterworfen, sondern beherrschbare physikalische Größen. Die Maschinenfähigkeit für ein akkubetriebenes Nietgerät ist somit gegeben. Es sind Cm- und der Cmk-Werte von mehr als 1 ,67 bzw. 2 erreichbar. Ein zusätzlicher Verfahrensschritt, bei dem alle erfassten Wege und/oder Zeiten, die das Nietelement bzw. die Setzeinrichtung zurückgelegt bzw. gebraucht hat, in einer Speichereinheit des Nietgerätes gespeichert werden und/oder in einem Kraft-Weg- Zeit-Diagramm dokumentiert werden, schafft ein besonders bevorzugtes Verfahren. In der Speichereinheit können zum Beispiel mehrere Referenzkraftwertbereiche, Sollwertfenster, Gradientenkurven beziehungsweise Hüllkurven für J.O" und „n.i.O"- Ergebnisse definiert werden. So kann für die Kraft, mit der die Setzeinrichtung das Nietelement greift beziehungsweise zieht, ein bestimmtes Messfenster definiert werden. Für unterschiedliche Nietelemente können unterschiedliche Messfenster, Referenzkraftwertebereiche, Gradientenkurven vorgegeben werden. Der Ausdruck „i.O" bedeutet „in Ordnung" bzw. „Setzvorgang akzeptiert" und der Ausdruck „n.i.O" bedeutet „nicht in Ordnung" bzw. „Setzvorgang nicht akzeptiert". Die Speichereinheit kann fest installiert in dem Nietgerät vorgesehen sein. Alternativ oder zusätzlich dazu kann eine Speicherung der Messdaten auf einer aus dem Nietgerät entfernbaren Speichereinheit, beispielsweise auf einer Mikro-SD-Karte, welche derzeit mit einer Speicherkapazität von 128 MB bis 8 GB verfügbar sind, erfolgen.By actively controlling and controlling the speeds of the setting process, reproducible conditions in the riveting process are created, which make it possible for the joining speed to be brought into an optimal relationship with the material flow behavior of the rivet element and the setting behavior of the components to be connected. Due to the possibility of keeping the setting speed and the force effects identical at each riveting process, process reliability is increased. The settling velocities and the force effects are not subject to coincidences, but controllable physical quantities. The machine capability for a battery operated riveting tool is thus given. Cm and Cmk values greater than 1, 67, and 2, respectively, are achievable. An additional method step, in which all detected paths and / or times, which the rivet element or the setting device has been used, are stored in a storage unit of the riveting device and / or documented in a force-displacement-time diagram a particularly preferred method. In the memory unit, for example, multiple reference value ranges, setpoint windows, gradient curves or envelopes for JO "and" NOK "results can be defined. Thus, for the force with which the setting device engages or pulls the rivet element, a specific measuring window can be defined. For different rivet elements, different measurement windows, reference force value ranges, gradient curves can be specified. The term "OK" means "okay" or "setting process accepted" and the term "NOK" means "not OK" or "setting not accepted". The storage unit may be permanently installed in the riveting device. Alternatively or additionally, the measurement data can be stored on a storage unit which can be removed from the riveting device, for example on a micro SD card which is currently available with a storage capacity of 128 MB to 8 GB.
Bevorzugt ist ferner, dass der Gegenstand, in dem ein Nietelement gesetzt wird, mittels einer Scannereinrichtung des Nietgerätes erfasst wird. Hierdurch kann die Prozesssteuerung automatisiert werden. Mit der im Nietgerät integrierten Scannereinrichtung können alle üblichen Barcodes, inklusive 2D-Codes, gelesen werden. Durch die Scannereinrichtung lässt sich auch im Nachhinein unmissverständlich ermitteln an welchem Gegenstand ein fehlerhafter Setzvorgang, das heißt eine fehlerhafte Vernietung, stattgefunden hat. Ferner kann durch dieIt is further preferred that the object in which a rivet element is set is detected by means of a scanner device of the riveting tool. This allows the process control to be automated. All the usual barcodes, including 2D codes, can be read with the scanner device integrated in the riveting tool. In retrospect, the scanner device makes it possible to unequivocally determine on which object a faulty setting process, that is to say faulty riveting, has taken place. Furthermore, through the
Scannereinrichtung bereits im Vorfeld festgestellt werden, dass das Nietgerät für den eingescannten Gegenstand falsch programmiert ist. So kann erkannt werden, dass für den eingescannten Gegenstand Nietelemente einer bestimmten Größe verwendet werden müssen. Ist das Nietgerät aber zum Setzen von anderen Nietelementen eingestellt, kann bereits vor dem Beginn des Vernietens eine Fehlermeldung ausgegeben werden.Scanner device can be determined in advance that the riveting tool for the scanned object is programmed incorrectly. Thus, it can be seen that rivet elements of a certain size must be used for the scanned object. However, if the riveting tool is set for setting other rivet elements, an error message may be issued even before the riveting is started.
Vorteilhaft ist ferner, wenn das Nietgerät eine Eingabeeineinheit aufweist und wenn Referenzwerte oder Referenzwertebereiche für die Zeit, den Weg und/oder die Setzkraft sowie Setzgeschwindigkeiten der Setzeinrichtung eingegeben werden können. Durch die Eingabeeinheit kann der Ablauf eines Setzvorgangs eines Nietelementes direkt an dem Nietgerät vorgegeben bzw. verändert werden. Bevorzugt ist jedoch, dass Daten über wenigstens eine Datenschnittstelle von dem Nietgerät an eine von dem Nietgerät getrennte Rechnereinheit und/oder von einer von dem Nietgerät getrennten Rechnereinheit zu dem Nietgerät übertragen werden. So können bestimmte Setzvorgänge auf das Nietgerät übertragen werden, was im Vergleich zu einer Eingabe an dem Nietgerät einfacher ist. Für die Datenübertragung kann beispielsweise geräteseitig eine USB-Schnittstelle vorhanden sein. So können über die USB-Schnittstelle aufgezeichnete und gespeicherte Diagramme an die externe Rechnereinheit gesendet werden. Da dies während des Betriebs des Nietgerätes, d.h. während des Setzens von Nietelementen, nicht möglich ist, werden die Daten über die USB-Schnittstelle nach Beendigung der Setzvorgänge übertragen, so dass sie im Nachhinein ausgewertet werden können. Den übertragenen Daten sind Erkennungsmerkmale des Gegenstandes, an dem die Vernietungen durchgeführt worden sind, beigefügt, so dass nachvollziehbar ist, wo ein Niet nicht richtig gesetzt worden ist. Die Übertragung der Daten kann auch kabellos erfolgen. Beispielsweise können die Daten per Infrarot übertragen werden. Für die Datenübertragung kann geräteseitig eine Funk-Schnittstelle vorgesehen sein. Die Funk-Schnittstelle kann dabei nach den gängigen Standards ausgebildet sein. So kann die Funk-Schnittstelle eine Bluetooth-Schnittstelle, eine WLAN-Schnittstelle, eine Zigbee-Schnittstelle, etc., sein. Zusätzlich kann eine Schnittstelle, insbesondere eine digitale Schnittstelle, vorgesehen sein, die ein Fehlverhalten im Signalaustausch zwischen der Regel- bzw. Steuereinheit des Nietgerätes und der Rechnereinheit erkennt. Bevorzugt kann die Datenübertragung sowohl über eine USB-Schnittstelle als auch über einer Funk-Schnittstelle erfolgen.It is furthermore advantageous if the riveting device has an input unit and if reference values or reference value ranges for the time, the path and / or the Setting force and setting speeds of the setting can be entered. Through the input unit, the sequence of a setting operation of a rivet element can be specified or changed directly on the riveting tool. However, it is preferred that data is transmitted via at least one data interface from the riveting device to a computer unit that is separate from the riveting device and / or from a computer unit that is separate from the riveting device to the riveting device. Thus, certain setting operations can be transferred to the riveting tool, which is easier compared to an input to the riveting tool. For example, a USB interface may be present on the device side for data transmission. Thus, diagrams recorded and stored via the USB interface can be sent to the external computer unit. Since this is not possible during operation of the riveting tool, ie during the setting of rivet elements, the data is transmitted via the USB interface after completion of the setting operations, so that they can be evaluated afterwards. The transmitted data is accompanied by identifying features of the object on which the riveting has been carried out, so that it is understandable where a rivet has not been set correctly. The transmission of the data can also be wireless. For example, the data can be transmitted via infrared. For the data transmission, a radio interface can be provided on the device side. The radio interface can be designed according to common standards. Thus, the radio interface can be a Bluetooth interface, a WLAN interface, a Zigbee interface, etc. In addition, an interface, in particular a digital interface, can be provided, which detects a malfunction in the signal exchange between the control or control unit of the riveting device and the computer unit. Preferably, the data transmission can take place both via a USB interface and via a radio interface.
Bevorzugt ist weiterhin, wenn in einem zusätzlichen Verfahrensschritt mittels einer Beleuchtungseinrichtung des Nietgerätes die Stelle, an der das Nietelement gesetzt wird, ausgeleuchtet wird. Hierdurch kann der Nutzer des Nietgerätes die Nietstelle optimal einsehen.It is furthermore preferred if, in an additional method step, the location at which the rivet element is set is illuminated by means of a lighting device of the riveting tool. As a result, the user of the riveting device can optimally view the riveting point.
Bevorzugt ist ferner ein Verfahrensschritt, bei dem das Nietgerät eine Andruckvorrichtung zur Andrückung des Nietgerätes an ein zu nietendes Bauteil und einen Andruckschalter aufweist, wobei ein Setzvorgang nur dann gestartet werden kann, wenn der Andruckschalter nach einem vorherigen Setzvorgang gelöst worden ist. Hierbei wird der Andruckschalter aktiv vom Nietgerät überwacht, so dass, wenn bei einem gedrückten Andruckschalter bereits ausgelöst worden ist, nicht nochmals ausgelöst werden kann. Der Andruckschalter muss zwischen zwei Vernietungen gelöst werden, so dass die Andruckvorrichtung vor jedem Nietvorgang auf ihre Funktionalität überprüft werden kann. Dies dient der besseren Prozessüberwachung sowie der Manipulationssicherheit des Nietgerätes. D.h., bei jedem neuen Kontaktieren des Akkumulators des Nietgerätes muss der Andruckschalter gelöst sein, sonst ist ein Start des Nietvorgangs nicht möglich. Das Nietgerät führt somit eine Selbstdiagnose durch.In addition, a method step is preferred in which the riveting device has a pressure device for pressing the riveting device against a component to be riveted and having a Andruckschalter, wherein a setting process can be started only when the Andruckschalter has been solved after a previous setting process. Here, the pressure switch is actively monitored by the riveting, so that when it has been triggered in a pressed Andruckschalter, can not be triggered again. The pressure switch must be released between two rivets, so that the pressure device can be checked for functionality before each riveting operation. This serves the better process monitoring as well as the manipulation security of the riveting tool. That is, with each new contact of the accumulator of the riveting the pressure switch must be solved, otherwise a start of the riveting operation is not possible. The riveting tool thus performs a self-diagnosis.
Des Weiteren ist ein derartiges Verfahren bevorzugt, bei dem wenigstens ein Temperatursensor die Temperatur des Elektromotors und/oder der Regel- bzw. Steuereinheit misst und diese bei der Regelung bzw. Steuerung der zum Setzen des Nietelementes aufzubringenden Kraft der Setzeinrichtung berücksichtigt wird. Die ermittelte Steuerungstemperatur und/oder Motortemperatur werden bei der Regelung durch die Regel- bzw. Steuereinheit mit berücksichtigt und kompensieren und eliminieren Schwankungen der Leistung, beispielsweise Änderungen des Wirkungsgrades. Durch den mitberücksichtigten Einfluss der Temperaturen kann der Setzvorgang stabilisiert werden.Furthermore, such a method is preferred in which at least one temperature sensor measures the temperature of the electric motor and / or the regulating or control unit and this is taken into account in the regulation or control of the force of the setting device to be applied for setting the rivet element. The determined control temperature and / or engine temperature are taken into account in the control by the control unit and compensate and eliminate fluctuations in performance, such as changes in efficiency. By taking into account the influence of the temperatures, the setting process can be stabilized.
Ferner ist bevorzugt, wenn bei dem Verfahren durch Messung der Spannungsparameter des Akkumulators während des Setzvorgangs die Kapazität des Akkumulators ermittelt wird, und dass das Nietgerät abgeschaltet wird, wenn die ermittelte Kapazität des Akkumulators unterhalb einer definierbaren Grenzkapazität liegt. Die Spannungsparameter sind beispielsweise die Leerlaufspannung, der Motoranlauf, wenn ein Strom hinzukommt und der Innenwiderstand der Zellen des Akkumulators. Aus den Spannungsparameter kann die Kapazität des Akkumulators berechnet werden. Im Idealzustand weist der Akkumulator eine Kapazität von 100% auf. Die Grenzkapazität kann beispielsweise durch eine Prozentzahl wiedergegeben werden. So kann die Grenzkapazität beispielsweise 5-8% der Idealkapazität betragen. Weist der Akkumulator nach dem Stillstand des Motors des Nietgerätes eine Restkapazität von weniger als 5% auf, wird das Nietgerät abgeschaltet, so dass kein neuer Setzvorgang durchgeführt werden kann.Furthermore, it is preferred if in the method by measuring the voltage parameters of the accumulator during the setting process, the capacity of the accumulator is determined, and that the riveting tool is switched off when the determined capacity of the accumulator is below a definable limit capacity. The voltage parameters are, for example, the open circuit voltage, the motor startup when a current is added and the internal resistance of the cells of the battery. From the voltage parameters, the capacity of the accumulator can be calculated. Ideally, the accumulator has a capacity of 100%. The limit capacity can be represented by a percentage, for example. For example, the limit capacity may be 5-8% of the ideal capacity. If the accumulator has a residual capacity of less than 5% after the motor of the riveting tool has stopped, the riveting tool is switched off so that no new setting operation can be carried out.
Der Akkumulator muss vor jedem neuen Setzvorgang immer eine bestimmte Leistung aufweisen. Durch das Ermittlung der Kapazität wird erkannt, wie leistungsfähig der Akkumulator noch ist. Das heißt, die Leistung des Akkumulators muss vor Beginn eines nächsten Setzvorgangs über einem bestimmten Mindestwert sein. Wenn die Leistung des Akkumulators für den nachfolgenden Arbeitsprozess, beispielsweise einen neuen Setzvorgang, nicht mehr ausreicht, wird der Nutzer zum Wechseln des Akkumulators aufgefordert. Dies erfolgt vorzugsweise anhand einer bestimmten Meldung auf der Anzeigeeinrichtung des Nietgerätes. So ist bevorzugt, dass das Nietgerät optisch oder akustisch eine Warnmeldung ausgibt, wenn die Prüfeinheit feststellt, dass die Kapazität des Akkumulators unterhalb der Grenzkapazität liegt und damit die Leistung des Akkumulators für einen weiteren Setzvorgang nicht mehr ausreicht.The accumulator must always have a certain power before each new setting process. By determining the capacity, it is recognized how powerful the battery is still. This means that the power of the battery must be above a certain minimum value before the start of a next setting process. If the performance of the accumulator for the subsequent work process, such as a new setting process, is no longer sufficient, the user is prompted to change the accumulator. This is preferably done on the basis of a specific message on the display device of the riveting tool. It is thus preferred that the riveting device emits a warning message optically or acoustically if the test unit determines that the capacity of the accumulator lies below the limit capacity and thus that the power of the accumulator is no longer sufficient for a further setting process.
Ferner kann vorgesehen sein, dass, wenn das Nietgerät über einen bestimmten Zeitraum, beispielsweise innerhalb von 10 Minuten, nicht benutzt wird, das Nietgerät automatisch in einen Energiesparmodus umgeschaltet wird. Wird das Nietgerät über eine längere Zeitspanne, beispielsweise innerhalb einer Stunde, nicht benutzt, erfolgte die totale Abschaltung des Nietgerätes, was nur über ein erneutes Drücken des Startschalters oder durch Kontaktieren des Akkumulators behoben werden kann. So kann vorgesehen sein, dass der Akkumulator eine Restkapazität von mindestens 70% aufweisen muss, um von dem Nietgerät akzeptiert zu werden. Die Prozentzahl der benötigten Restkapazität kann je nach Anwendung unterschiedlich sein und vorgegeben werden.Furthermore, it can be provided that if the riveting tool is not used for a certain period of time, for example within 10 minutes, the riveting tool is automatically switched to a power-saving mode. If the riveting tool is not used for a long period of time, for example within one hour, the riveting device is completely switched off, which can only be remedied by pressing the start switch again or by contacting the accumulator. Thus it can be provided that the accumulator must have a residual capacity of at least 70% in order to be accepted by the riveting tool. The percentage of residual capacity required may vary depending on the application and be specified.
Insbesondere bevorzugt ist das zuvor beschriebene Verfahren zum Setzen von Blindnieten. Blindniete stellen eine spezielle Form eines Nietes dar, welche nur den Zugang zu einer Seite der zu verbindenden Bauteile erfordern und mit einemParticularly preferred is the previously described method for setting blind rivets. Blind rivets represent a special form of a rivet, which only require access to one side of the components to be connected and with a
Nietgerät befestigt werden. Ein Blindniet besteht neben dem eigentlichen, hohlen Nietkörper mit Kopf an der Vorderseite aus einem längeren, durchgesteckten Nietdorn mit Kopf am hinteren Nietende, der mit einer Sollbruchstelle versehen ist. D.h., beim Blindnieten erfolgt der Fügevorgang von nur einer Seite der Bauteile aus. Der Blindniet wird durch eine Bohrung in den zusammenzufügenden Bauteilen eingeführt, anschließend wird der am Kopf herausragende Nietdorn mit der Setzeinrichtung des Nietgerätes, insbesondere als Blindnietzange ausgebildet, herausgezogen. Dies führt zu einer Stauchung und somit zu einer Aufweitung des Niets hinter der Bohrung. Am Ende des Vorgangs bricht der Nietdorn an derRiveting device to be attached. A blind rivet is next to the actual, hollow rivet body with head on the front of a longer, inserted Nietdorn with head on the rear rivet end, which is provided with a predetermined breaking point. That is, in the blind riveting of the joining process takes place from only one side of the components. The blind rivet is inserted through a hole in the components to be joined, then the protruding at the top rivet mandrel with the setting of the riveting tool, in particular designed as a blind rivet, pulled out. This leads to a compression and thus to a widening of the rivet behind the bore. At the end of the process the rivet thorn breaks at the
Sollbruchstelle innerhalb des Nietkörpers ab und ragt nicht aus dem Niet hervor. Der Rest des Nietdorns befindet sich dann in der Setzeinrichtung, d.h. der Blindnietzange, und wird weggeworfen. Bei Spezialanwendungen kann der im Niet verbleibende Dornrest mit einem beim Verarbeiten eingepresstem Ring gesichert werden. Dadurch können sich keine Teile lösen und die höhere Scherfestigkeit des Dornmaterials kann voll genutzt werden. Ein Blindniet ist normalerweise ein Zugdornniet. Ferner kann ein Blindniet auch ein Becherniet oder ein Durchziehniet sein.Predetermined breaking point within the rivet body and does not protrude from the rivet. The remainder of the rivet mandrel is then in the setter, i. the blind rivet, and is thrown away. For special applications, the remains of the mandrel remaining in the rivet can be secured with a pressed-in ring during processing. As a result, no parts can solve and the higher shear strength of the mandrel material can be fully utilized. A blind rivet is usually a pull pin rivet. Furthermore, a blind rivet may also be a cup rivet or a pull-through rivet.
Das Nietgerät kann derart programmiert sein, dass es nach einer bestimmten Anzahl von Vernietungen den Nutzer auffordert, den Restdornbehälter zu leeren. Dies erfolgt nach dem Drücken eines Reset-Schalters, wo durch eine automatische Nietgerät- Sperre aktiviert wird.The riveting tool may be programmed to prompt the user, after a certain number of riveting, to empty the remaining mandrel container. This is done after pressing a reset switch, which is activated by an automatic riveting device lock.
Gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung wird die Aufgabe durch ein portables Nietgerät zum Setzen von Nietelementen, welches von einem Elektromotor angetrieben wird, aufweisend eine Setzeinrichtung zum Setzen eines Nietelementes, und eine Einrichtung zum Überwachen und Ermitteln des von dem Elektromotor aufgenommenen Stroms, wobei das Nietgerät eine Sensoreinrichtung zur wiederholten Messung des Weges, den das Nietelement während des Setzvorgangs zurücklegt und/oder den die Setzeinrichtung während des Setzvorgangs des Nietelementes zurücklegt, und eine Vergleichseinrichtung zum Vergleichen der an jedem Messpunkt aufgebrachten Kraft der Setzeinrichtung mit einem Referenzkraftwertebereich sowie zum Nicht-Akzeptieren des Setzvorgang des Nietelementes, wenn an einem Messpunkt die an diesem Messpunkt aufgebrachte Kraft der Setzeinrichtung außerhalb des Referenzkraftwertebereiches für diesen Messpunkt liegt, aufweist, gelöst. Das portable Nietgerät weist insbesondere Mittel zur Durchführung des gemäß dem ersten Aspekt beschriebenen Verfahrens auf. Hierbei wird auf die Ausführungen zu dem ersten Aspekt verwiesen und Bezug genommen. Das portable Nietgerät kann alle zur Durchführung des Verfahrens beschriebenen Mittel aufweisen. According to the second aspect of the invention, the object is achieved by a portable riveting tool for setting rivet elements, which is driven by an electric motor, comprising a setting device for setting a rivet element, and a device for monitoring and determining the current absorbed by the electric motor, wherein the riveting device a sensor device for repeatedly measuring the distance that the rivet element travels during the setting process and / or traverses the setting device during the setting operation of the rivet and a comparison means for comparing the applied force at each measuring point of the setting device with a reference force value range and for not accepting the Setting operation of the rivet element, if at a measuring point, the force applied to this measuring point of the setting device is outside the reference force value range for this measuring point has dissolved. The portable riveting device has, in particular, means for carrying out the method described according to the first aspect. Reference is made to the comments on the first aspect and reference is made. The portable riveting tool may have all the means described for carrying out the method.

Claims

Patentansprüche claims
1. Verfahren zum Setzen von Nietelementen durch ein von einem Elektromotor angetriebenes portables Nietgerät, aufweisend eine Setzeinrichtung, bei dem die Kraft der Setzeinrichtung, mit der ein Nietelement gesetzt wird, anhand des von dem Elektromotor aufgenommenen Stroms überwacht wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Weg, den das Nietelement während des Setzvorgangs zurücklegt und/oder den die Setzeinrichtung während des Setzvorgangs des Nietelementes zurücklegt, durch wenigstens eineA method of setting rivet elements by a portable riveting tool driven by an electric motor, comprising a setting device in which the force of the setting device with which a rivet element is set is monitored on the basis of the current absorbed by the electric motor, characterized in that the path the rivet element travels during the setting process and / or covers the setting device during the setting process of the rivet element, by at least one of them
Sensoreinrichtung wiederholt gemessen wird, und dass zu jedem Messpunkt, die an dem jeweiligen Messpunkt aufgebrachte Kraft der Setzeinrichtung ermittelt wird und mit einem Referenzkraftwertebereich für den jeweiligen Messpunkt verglichen wird, wobei der Setzvorgang des Nietelementes qualitativ nicht akzeptiert wird, wenn an einem Messpunkt die an diesemSensor device is measured repeatedly, and that at each measurement point, the force applied to the respective measuring point of the setting device is determined and compared with a Referenzkraftwertebereich for the respective measuring point, the setting process of the rivet element is qualitatively not accepted when at a measuring point on this
Messpunkt aufgebrachte Kraft der Setzeinrichtung außerhalb des Referenzkraftwertebereiches für diesen Messpunkt liegt.Measuring point applied force of the setting device is outside the reference power value range for this measurement point.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Nietgerät durch einen Akkumulator mit elektrischer Energie versorgt wird.2. The method according to claim 1, characterized in that the riveting tool is powered by an accumulator with electrical energy.
3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, dass bei Feststellung, dass bei einem Messpunkt die aufgebrachte Kraft der Setzeinrichtung außerhalb des Referenzkraftwertebereiches für diesen Messpunkt liegt, eine akustische oder optische Fehleranzeige an dem3. The method according to any one of claims 1 to 2, characterized in that upon detection that at a measuring point, the applied force of the setting means is outside the reference power value range for this measuring point, an acoustic or optical error indicator on the
Nietgerät erfolgt.Riveter is done.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass auf einer Anzeigeeinrichtung des Nietgerätes oder einer dem Nietgerät zugeordneten Anzeigeeinrichtung die aufgebrachte Kraft der Setzeinrichtung in Bezug zu dem zurückgelegten Weg des Nietelementes bzw. der Setzeinrichtung dargestellt wird. 4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that on a display device of the riveting device or a riveting device associated display device, the applied force of the setting device in relation to the covered path of the rivet element or the setting device is shown.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die zum Setzen des Nietelementes aufgebrachte Kraft der Setzeinrichtung in Abhängigkeit des zurückgelegten Weges des Nietelementes bzw. der Setzeinrichtung durch eine Regel- bzw. Steuereinheit geregelt oder gesteuert wird.5. The method according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the force applied to set the rivet element of the setting device is controlled or controlled in dependence of the traveled path of the rivet element or the setting device by a control unit.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Setzvorgang zeitlich erfasst wird und dass die zum Setzen des Nietelementes aufgebrachte Kraft der Setzeinrichtung in Abhängigkeit des zurückgelegten Weges des Nietelementes bzw. der Setzeinrichtung und der6. The method according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the setting process is detected in time and that the force applied to set the rivet element of the setting device in dependence of the distance traveled by the rivet element or the setting device and the
Zeit, die für den zurückgelegten Weg benötigt wird, geregelt oder gesteuert wird.Time required, regulated or controlled for the journey covered.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Setzvorgang des Nietelementes nach dem Erreichen einer bestimmbaren7. The method according to any one of claims 1 to 6, characterized in that the setting process of the rivet element after reaching a determinable
Maximalkraft beendet wird.Maximum force is ended.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Weg den das Nietelement während des Setzvorgangs zurücklegt und/oder den die Setzeinrichtung während des Setzvorgangs des Nietelementes zurücklegt durch eine Messung des Drehwinkels des Motors ermittelt wird.8. The method according to any one of claims 1 to 7, characterized in that the path which covers the rivet element during the setting process and / or the setting means travels during the setting process of the rivet element by measuring the angle of rotation of the motor is determined.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Setzgeschwindigkeit des Nietelementes bzw. der Setzeinrichtung über ein bestimmbares Strecken interva 11 oder über mehrere bestimmbare9. The method according to any one of claims 1 to 8, characterized in that the setting speed of the rivet element or the setting device over a determinable distances interva 11 or over several determinable
Streckenintervalle konstant gehalten werden kann, wobei die Setzgeschwindigkeit eines Streckenintervalls unterschiedlich zu der Setzgeschwindigkeit eines anderen Streckenintervalls sein kann.Distance intervals can be kept constant, wherein the set speed of a route interval may be different from the setting speed of another route interval.
10.Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass alle erfassten Wege und/oder Zeiten, die das Nietelement bzw. die Setzeinrichtung zurückgelegt bzw. gebraucht hat, und dass alle erfassten Kräfte, die die Setzeinrichtung aufgebracht hat, in einer Speichereinheit des Nietgerätes gespeichert werden und/oder in einem Kraft-Weg-Zeit-Diagramm dokumentiert werden.10.Verfahren according to any one of claims 1 to 9, characterized in that all detected paths and / or times that the rivet element or the setting device has covered or used, and that all detected forces that has applied the setting, in a Storage unit of the Riveter are stored and / or documented in a force-displacement-time diagram.
11.Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Setzeinrichtung Greifbacken zu Greifen des Nietelementes aufweist, und dass nach dem Starten des Setzvorgangs die Greifbacken der Setzeinrichtung mit einer ersten Setzgeschwindigkeit geschlossen werden, dass nach dem Schließen der Greifbacken das Nietelement mit einer zweiten, im Vergleich zur ersten Setzgeschwindigkeit höheren, Setzgeschwindigkeit gezogen wird, und dass nach dem Zurücklegen eines bestimmbaren Weges des11.Verfahren according to one of claims 1 to 10, characterized in that the setting device gripping jaws to gripping the rivet element, and that after starting the setting process, the gripping jaws of the setting device are closed with a first setting speed, that after closing the gripping jaws the rivet element is pulled with a second, compared to the first setting speed higher, set speed, and that after covering a determinable path of
Nietelementes bzw. der Setzeinrichtung oder einer vorgebbaren Zeit das Nietelement mit einer dritten, im Vergleich zur zweiten Setzgeschwindigkeit niedrigeren, Setzgeschwindigkeit gezogen wird.Rivet element or the setting device or a predetermined time, the rivet element is pulled with a third, compared to the second set speed lower set speed.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11 , dadurch gekennzeichnet, dass mittels einer Scannereinrichtung des Nietgerätes der Gegenstand, in dem ein Nietelement gesetzt wird, erfasst wird.12. The method according to any one of claims 1 to 11, characterized in that by means of a scanner device of the riveting device, the object in which a rivet element is set is detected.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Nietgerät eine Eingabeeineinheit aufweist, und dass Referenzwerte oder13. The method according to any one of claims 1 to 12, characterized in that the riveting apparatus has an input unit, and that reference values or
Referenzwertebereiche für die Zeit, den Weg und/oder die Setzkraft sowie Setzgeschwindigkeiten der Setzeinrichtung eingegeben werden.Reference value ranges for the time, the path and / or the setting force and setting speeds of the setting are entered.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass Daten über wenigstens eine Datenschnittstelle von dem Nietgerät an eine von dem Nietgerät getrennte Rechnereinheit und/oder von einer von dem Nietgerät getrennten Rechnereinheit zu dem Nietgerät übertragen werden.14. The method according to any one of claims 1 to 13, characterized in that data is transmitted via at least one data interface from the riveting device to a computer unit separate from the riveting device and / or from a computer unit separate from the riveting device to the riveting device.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass mittels einer Beleuchtungseinrichtung des Nietgerätes die Stelle, wo das15. The method according to any one of claims 1 to 14, characterized in that by means of a lighting device of the riveting device, the point where the
Nietelement gesetzt wird, ausgeleuchtet wird.Rivet element is set, is illuminated.
16. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Nietgerät eine Andruckvorrichtung zur Andrückung des Nietgerätes an ein zu nietendes Bauteil und einen Andruckschalter aufweist, wobei ein Setzvorgang nur dann gestartet werden kann, wenn der Andruckschalter nach einem vorherigen Setzvorgang gelöst worden ist.16. The method according to any one of claims 1 to 15, characterized in that the riveting a pressure device for pressing the riveting tool to a to be rietendes component and a Andruckschalter, wherein a setting process can only be started when the Andruckschalter has been solved after a previous setting process.
17. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Temperatursensor die Temperatur des Elektromotors und/oder der Regel- bzw. Steuereinheit misst und diese bei der Regelung bzw. Steuerung der zum Setzen des Nietelementes aufzubringenden Kraft der Setzeinrichtung berücksichtigt.17. The method according to any one of claims 5 to 16, characterized in that at least one temperature sensor measures the temperature of the electric motor and / or the control unit and this taken into account in the control or control applied to set the rivet element force of the setting device ,
18. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass Blindniete durch die Setzeinrichtung des Nietgerätes gesetzt werden.18. The method according to any one of claims 1 to 17, characterized in that blind rivets are set by the setting device of the riveting tool.
19. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass durch Messung der Spannungsparameter des Akkumulators während des19. The method according to any one of claims 1 to 18, characterized in that by measuring the voltage parameters of the accumulator during the
Setzvorgangs die Kapazität des Akkumulators ermittelt wird, und dass das Nietgerät abgeschaltet wird, wenn die ermittelte Kapazität des Akkumulators unterhalb einer definierbaren Grenzkapazität liegt. .Setting operation, the capacity of the accumulator is determined, and that the riveting tool is turned off when the determined capacity of the accumulator is below a definable limit capacity. ,
20. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass das Nietgerät optisch oder akustisch eine Warnmeldung ausgibt, wenn die Prüfeinheit feststellt, dass die Kapazität des Akkumulators unterhalb der Grenzkapazität liegt und damit die Leistung des Akkumulators für einen weiteren Setzvorgang nicht mehr ausreicht.20. The method according to claim 19, characterized in that the riveting device outputs a visual or audible warning if the test unit determines that the capacity of the accumulator is below the limit capacity and thus the performance of the accumulator is no longer sufficient for a further setting process.
21. Portables Nietgerät zum Setzen von Nietelementen, welches von einem Elektromotor angetrieben wird, aufweisend eine Setzeinrichtung zum Setzen eines Nietelementes, und eine Einrichtung zum Überwachen und Ermitteln des von dem Elektromotor aufgenommenen Stroms, dadurch gekennzeichnet, dass das Nietgerät eine Sensoreinrichtung zur wiederholten Messung des21. A portable riveting tool for setting rivet elements which is driven by an electric motor, comprising a setting device for setting a rivet element, and a device for monitoring and determining the current absorbed by the electric motor, characterized in that the riveting device comprises a sensor device for repeated measurement of the
Weges, den das Nietelement während des Setzvorgangs zurücklegt und/oder den die Setzeinrichtung während des Setzvorgangs des Nietelementes zurücklegt, und eine Vergleichseinrichtung zum Vergleichen der an jedem Messpunkt aufgebrachten Kraft der Setzeinrichtung mit einem Referenzkraftwertebereich sowie zum Akzeptieren des Setzvorgang des Nietelementes, wenn an einem Messpunkt die an diesem Messpunkt aufgebrachte Kraft der Setzeinrichtung innerhalb des Referenzkraftwertebereiches für diesen Messpunkt liegt, aufweist.Path that the rivet element covers during the setting process and / or covers the setting device during the setting operation of the rivet and a comparison means for comparing the applied force at each measurement point of the setting device with a Reference force range and for accepting the setting process of the rivet element when at a measuring point the force applied to this measuring point of the setting device is within the reference force value range for this measuring point has.
22. Portables Nietgerät nach Anspruch 21 , dadurch gekennzeichnet, dass das Nietgerät Mittel zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 20 aufweist. 22. Portable riveter according to claim 21, characterized in that the riveting device comprises means for carrying out the method according to one of claims 1 to 20.
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