EP3497292B1 - Verfahren zur kalibrierung und/oder zum betrieb einer handwerkzeugmaschine und handwerkzeugmaschine - Google Patents

Verfahren zur kalibrierung und/oder zum betrieb einer handwerkzeugmaschine und handwerkzeugmaschine Download PDF

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EP3497292B1
EP3497292B1 EP17742176.5A EP17742176A EP3497292B1 EP 3497292 B1 EP3497292 B1 EP 3497292B1 EP 17742176 A EP17742176 A EP 17742176A EP 3497292 B1 EP3497292 B1 EP 3497292B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
characteristic value
power tool
operating state
hand
held power
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.)
Active
Application number
EP17742176.5A
Other languages
English (en)
French (fr)
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EP3497292A1 (de
Inventor
Chi Hoe Leong
Shu Wei GOH
Marco Stumm
Sebastian SCHWENDE
Chien Wern YIAP
Benjamin TAN KAI XI
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
Priority date (The priority date 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 date listed.)
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Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
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Application granted granted Critical
Publication of EP3497292B1 publication Critical patent/EP3497292B1/de
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04G—SCAFFOLDING; FORMS; SHUTTERING; BUILDING IMPLEMENTS OR AIDS, OR THEIR USE; HANDLING BUILDING MATERIALS ON THE SITE; REPAIRING, BREAKING-UP OR OTHER WORK ON EXISTING BUILDINGS
    • E04G21/00—Preparing, conveying, or working-up building materials or building elements in situ; Other devices or measures for constructional work
    • E04G21/12—Mounting of reinforcing inserts; Prestressing
    • E04G21/122—Machines for joining reinforcing bars
    • E04G21/123—Wire twisting tools
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B13/00—Bundling articles
    • B65B13/02—Applying and securing binding material around articles or groups of articles, e.g. using strings, wires, strips, bands or tapes
    • B65B13/025—Hand-held tools
    • B65B13/027—Hand-held tools for applying straps having preformed connecting means, e.g. cable ties
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B13/00—Bundling articles
    • B65B13/18—Details of, or auxiliary devices used in, bundling machines or bundling tools
    • B65B13/24—Securing ends of binding material
    • B65B13/28—Securing ends of binding material by twisting
    • B65B13/285—Hand tools

Definitions

  • the invention is based on a method for calibrating and/or operating a hand-held power tool, in particular a reinforcement truss, which is intended to rotate at least one object to be rotated.
  • the method comprises at least one test step, in which a test object corresponding to the object to be rotated is rotated at least until it is damaged by the rotation.
  • an efficiency, in particular a cost efficiency, of the handheld power tool can advantageously be improved.
  • the handheld power tool can be adapted to different objects to be rotated by the method for calibration and/or for operation.
  • costs can be saved since objects to be twisted made of different and in particular particularly inexpensive materials and/or smaller material thicknesses can be used.
  • Operational reliability can be increased in a particularly advantageous manner, since in particular an uncontrolled faulty operation, which leading to uncontrolled damage to the object to be twisted can be avoided.
  • a “handheld power tool” is to be understood in particular as a portable power tool which is intended to be guided at least partially, preferably at least to a large extent and particularly preferably completely by hand and advantageously carried, at least in one operating state.
  • the expression “at least to a large extent” should be understood to mean in particular at least 55%, advantageously at least 65%, preferably at least 75%, particularly preferably at least 85% and particularly advantageously at least 95%.
  • the hand-held power tool is preferably designed as a portable power tool.
  • a “portable machine tool” is to be understood here in particular as a machine tool for machining workpieces, which can be transported by an operator without a transport machine.
  • the portable machine tool has a mass that is less than 40 kg, preferably less than 10 kg and particularly preferably less than 5 kg.
  • the hand-held power tool can be embodied as a drill, a rotary hammer, a saw, a planer, a screwdriver, a milling machine, a grinder, an angle grinder, a gardening tool and/or a multifunction tool.
  • the hand-held power tool is particularly preferably designed as a reinforcement tie, which is provided in particular for connecting reinforcements by means of the object to be twisted, in particular a wire.
  • Provided should be understood to mean, in particular, specially programmed, designed and/or equipped.
  • the fact that an object is provided for a specific function is to be understood in particular to mean that the object fulfills and/or executes this specific function in at least one application and/or operating state.
  • the hand-held power tool includes at least one drive unit, which is preferably provided to rotate at least the object to be rotated.
  • a "drive unit” is to be understood in particular as a unit which is intended to serve as a drive for at least one unit, preferably a plurality of other units.
  • the drive unit has at least a first drive direction and a second drive direction that differs from the first drive direction, the drive unit being provided, depending on the drive direction, to drive various other units of the handheld power tool.
  • the drive unit preferably comprises at least one electric motor unit.
  • the hand-held power tool has a twisting unit, which is driven in particular by the drive unit in the second drive direction and by means of which the drive unit twists the object to be twisted.
  • the hand-held power tool includes in particular a control unit which is provided to control at least the drive unit in at least one operating state.
  • the control unit is provided in particular in at least one calibration operating state and/or in a normal operating state of the handheld power tool for executing the method for calibration and/or for operation.
  • a “control unit” is to be understood in particular as a unit with at least one electronic control system.
  • Control electronics should be understood in particular as a unit with at least one processor unit and with at least one memory unit and preferably with an operating program stored in the memory unit, which can be executed at least by means of the processor unit.
  • the operating program preferably includes the method for calibration.
  • a "method for calibration and/or for operation” is to be understood in particular as a method that can be carried out, preferably at least by means of the control unit, and is advantageously automated and is intended to calibrate and/or operate the hand-held power tool.
  • the method for calibration and/or for operation is provided in particular for adapting the hand-held power tool to at least one object to be rotated and preferably to a plurality of objects to be rotated, in particular of different configurations.
  • the calibration and/or operation of the hand-held power tool is dependent in particular on at least one object parameter which preferably characterizes the object to be rotated and which can be changed in particular over the course of a service life and/or operation.
  • the object parameter is in particular a shape, preferably a thickness, a temperature, a material type and/or a material property, such as, for example an elastic deformability, a plastic deformability and/or in particular a modulus of elasticity.
  • the method for calibration and/or operation, in particular the test step can be carried out in particular when a user initiates the method, in particular by actuating an actuating element, when in particular a blank which is exchanged to produce the object to be twisted, when in particular the hand-held power tool transitions into an operating state, preferably from a standby mode, and/or in particular when malfunction occurs, such as in particular when the object to be twisted is damaged in a normal operating state.
  • test step is to be understood in particular as a method step which differs from normal operation and which is specifically provided for testing the test object.
  • the test object is produced before the test step is executed.
  • a “corresponding test object” is to be understood in particular as a test object which has at least essentially equivalent object parameters to an object to be rotated and is preferably designed at least essentially equivalent to an object to be rotated.
  • at least essentially equivalent is to be understood as meaning identical apart from manufacturing and/or material tolerances.
  • an object to be twisted is twisted is to be understood in particular as meaning that the object to be twisted is twisted at least partially about itself or with itself and/or preferably with a further further object, in particular a reinforcement , entangled and/or twisted.
  • the fact that "an object is damaged” is to be understood in particular as meaning that the object is at least plastically deformed and is advantageously at least partially, in particular at least to a large extent and particularly preferably completely broken and/or torn.
  • the twisting takes place in particular as a function of at least one characteristic value.
  • the characteristic value is in particular a value which is correlated with a torque which acts on the object to be rotated during the rotation and which is generated in particular by the drive unit.
  • the torque can be inferred based on the characteristic value and/or determined by means of it.
  • the characteristic value is identical to the torque.
  • the characteristic value advantageously corresponds to a characteristic value that represents the torque.
  • the characteristic value corresponds to an, in particular direct, open-loop and/or closed-loop control variable of the drive unit.
  • the characteristic value is advantageously a signal that can be measured, in particular by a sensor unit of the hand-held power tool.
  • the characteristic value is advantageously a current, a voltage and/or a speed of the drive unit. In normal operation of the handheld power tool, the characteristic value is increased until this characteristic value reaches and/or exceeds a reference operating characteristic value.
  • the object to be twisted can in particular be a tool element, such as a drill, a grinding wheel, a saw blade, a tool blade and/or a tool bit.
  • the object to be twisted is preferably a connection object which is provided for connecting at least two components, such as a screw, for example.
  • the object to be twisted is a wire for connecting reinforcements. As a result, reinforcements can be connected to one another in a simple manner by means of the wire.
  • the method comprises at least one determination step, in which at least one destruction parameter, at which the test object is damaged by the twisting, is determined.
  • the characteristic value is increased in particular until the destruction characteristic value is reached and/or exceeded.
  • a torsion characteristic be recorded to determine the destruction characteristic.
  • a “torsion characteristic” is to be understood in particular as meaning at least one curve and/or a table with values which is provided for assigning at least two variables to one another.
  • the torsion characteristic can be stored in the memory unit as a table of values and/or as a mathematical function.
  • the torsion characteristic is preferably a time profile of the characteristic value and preferably assigns a characteristic value to each point in time. In this way, a time profile of the characteristic value can advantageously be determined during operation of the hand-held power tool.
  • the torsional characteristic has a further local maximum, which is different from the local maximum, which corresponds to the destruction characteristic.
  • the further local maximum lies before the local maximum, which corresponds to the destruction parameter.
  • the local maximum is used in particular to determine the destruction index.
  • the destruction characteristic value preferably lies after at least one local minimum of the torsion characteristic. This allows the destruction score to be determined with greater accuracy.
  • the test object is produced by cutting to length at least at one point in time, with the torsional characteristic showing the local minimum after this point in time.
  • Local maximum detection is preferably started after the local minimum.
  • the torsional characteristic shows the further local maximum at the time of cutting to length.
  • the object is preferably produced by the hand-held power tool in at least one production step from a blank.
  • a coil of wire is provided as the blank for the object, a piece of which is cut to length in order to produce the wire.
  • the hand-held power tool comprises, in particular, at least one feed unit, which feeds the blank at least partially for the production of the object in at least one feed step.
  • the method comprises at least one calibration step, in which a torsional operating parameter which is used to twist the object in a normal operating state of the handheld power tool is provided, is generated depending on the destruction index.
  • the torsional operating characteristic is the reference operating characteristic, particularly in a normal operating state.
  • the characteristic value of the drive unit is not increased any further and twisting is preferably ended.
  • the torsional operating characteristic is smaller, in particular smaller in terms of absolute value, than the destruction characteristic.
  • the destruction characteristic is particularly preferably weighted by means of a function.
  • the function can in particular be a polynomial function of the nth order, where n represents any natural number.
  • the function is preferably a constant factor which is in particular less than one, which preferably corresponds to a polynomial function of the zeroth order.
  • the destruction index is multiplied by the function to weight and generate the torsional operation index. As a result, the destruction characteristic value can be taken into account during normal operation in order to avoid damage to the object to be rotated.
  • the torsional operating parameter is smaller than a nominal parameter stored, in particular in the storage unit, for twisting the object in normal operation of the hand-held power tool, an alternative torsional operating parameter that is at least larger is generated is than the nominal value.
  • the torsional operating characteristic is less than the stored nominal characteristic, at least the test step and preferably the method for the calibration step is at least partially repeated.
  • the destruction parameter is a current and/or a speed of the drive unit of the hand-held power tool.
  • the destruction parameter can be assigned to a control and/or regulation parameter in a simple manner.
  • At least one torsion operating parameter generated in a calibration step, which is used to rotate the object is provided in a normal operating state of the handheld power tool, is monitored in the normal operating state, in particular continuously, and is changed depending on whether a limit value is not reached or exceeded in the normal operating state.
  • At least one load parameter is taken into account for generating and/or changing a torsion operating parameter, which is provided for twisting the object in a normal operating state of the handheld power tool.
  • the load parameter is preferably in the form of a voltage parameter and/or current parameter correlated with a parameter counteracting twisting and/or twisting of the object, in particular a force and/or a torque.
  • At least one twisting parameter is preferably taken into account for generating and/or changing the torsional operating characteristic.
  • the twisting parameter is preferably a number of twists and/or twists of the object, in particular around itself of the wire.
  • a load state of the object can advantageously be taken into account for generating and/or changing a torsional operating characteristic.
  • An arrangement of the object to be twisted on a workpiece, in particular on a reinforcement, can advantageously be taken into account during generation and/or change of a torsional operating characteristic.
  • reliable limit values can be determined in order to ensure that reinforcements are securely wrapped around by means of an object designed as a wire.
  • a hand-held power tool in particular, with at least one drive unit, which is intended to rotate at least one object, and with at least one control unit, which is intended to rotate at least the drive unit, and which is provided in at least one calibration operating state for executing a method for calibration, in particular the method described above, the control unit being provided in the calibration operating state to rotate a test object corresponding to the object by means of the drive unit at least until this is damaged by twisting.
  • an efficiency, in particular a cost efficiency, of the handheld power tool can advantageously be improved.
  • the fact that "an object is damaged” is to be understood in particular as meaning that the object is at least plastically deformed and advantageously at least partially, in particular at least to a large extent and particularly preferably completely broken and/or torn.
  • handheld power tool 10 in a side view.
  • the hand-held power tool 10 is provided for twisting an object to be twisted.
  • the handheld power tool 10 is designed as a reinforcement truss.
  • handheld power tool 10 could be embodied as a drill, a drill and/or demolition hammer, a saw, a planer, a screwdriver, a router, a grinder, an angle grinder, a gardening tool and/or a multifunction tool.
  • the hand-held power tool 10 has at least one control unit 38 .
  • the control unit 38 comprises at least one electronic control system.
  • the control electronics have at least one processor unit.
  • the processor unit is provided at least for executing an operating program.
  • the control electronics have a memory unit. An operating program is stored in the memory unit.
  • the hand-held power tool 10 has a drive unit 36 .
  • the control unit 38 is provided to control at least the drive unit 36 in at least one operating state.
  • the drive unit 36 is operated depending on at least one parameter.
  • the drive unit 36 has a first drive direction.
  • the drive unit 36 has a second drive direction.
  • the second driving direction is different from the first driving direction.
  • the first drive direction corresponds to a clockwise drive.
  • the second drive direction corresponds to a counterclockwise drive.
  • the drive unit 36 is provided at least for driving at least one further unit of the hand-held power tool 10 .
  • the drive unit 36 is operated depending on a characteristic value.
  • the characteristic value is a current, a voltage and/or a speed.
  • the hand-held power tool 10 has a feed unit 42 .
  • the feed unit 42 is driven by the drive unit 36 .
  • the drive unit 36 is provided to drive at least the feed unit 42 in the first drive direction.
  • the feed unit 42 is provided for feeding a blank.
  • the blank is provided for the manufacture of the object 12 to be twisted.
  • the blank is a coil of wire.
  • the hand-held power tool 10 produces the object 12 to be twisted from the blank.
  • the hand-held power tool 10 has a mold unit 44 .
  • the feed unit 42 feeds the blank at least partially to the forming unit 44 .
  • the mold unit 44 has a beak-shaped extension.
  • the shaping unit 44 deforms the supplied part of the blank, in particular by means of the extension.
  • the forming unit 44 forms the supplied part of the blank at least into a loop. Depending on the requirement and in particular the length of the supplied part of the blank, the forming unit 44 forms a different number of loops.
  • the object 12 to be twisted is a wire for connecting reinforcements.
  • the hand-held power tool 10 has a cutting unit 46 .
  • the cutting unit 46 is driven by the drive unit 36, in particular in the second drive direction.
  • the cutting unit 46 is intended to cut the supplied part of the blank to length.
  • the cutting unit 46 produces the object 12 to be twisted from the supplied part of the blank.
  • the cutting unit 46 lengthens the supplied portion of the blank while twisting the supplied portion of the blank.
  • the hand-held power tool 10 has a twisting unit 40 .
  • the twisting unit 40 is driven by the drive unit 36, in particular in the second drive direction.
  • the drive unit 36 rotates the object 12 to be rotated by means of the rotation unit 40.
  • FIG. 2 shows a schematic flow chart of an operation of handheld power tool 10, which includes a method for calibrating and/or operating handheld power tool 10.
  • the method includes a switch-on step 50. Before the switch-on step 50, the control unit 38 is switched off. In the switch-on step 50, the control unit 38 is switched on.
  • the method includes an initialization step 52.
  • the control unit 38 goes into a standby mode.
  • the method includes an activation step 54.
  • the control unit 38 is transferred from the standby mode to an operating state.
  • the control unit 38 is switched to the operating state by a user.
  • the user transfers the control unit 38 to the operating state by actuating an actuating element of the hand-held power tool 10. If the actuating element is not pressed, the hand-held power tool 10 remains in the standby mode.
  • the method includes a first query step 56.
  • the control unit 38 specifies a reference operating parameter, with which the drive unit 36 is operated. If a calibration is not initiated, the reference operating parameter is a torsional operating parameter 30.
  • the reference operating parameter of the drive unit 36 can be increased during operation up to the torsional operating parameter 30 without the object 12 to be twisted being damaged.
  • the torsional operating characteristic 30 can have been determined, for example, during a previous execution of the method for calibration and/or for operation. A calibration should take place when a user initiates this, for example by actuating an actuating element.
  • a calibration takes place when a blank intended for the production of the object 12 to be twisted is exchanged, when the control unit 36 switches to the operating state, in particular from the standby mode, and/or when there is a malfunction occurs, such as when the object 12 to be rotated is damaged particularly in a normal operating condition.
  • the method includes an adjustment step 58 .
  • the adjustment step 58 is performed when a calibration is initiated. If a calibration is not initiated, the reference operating characteristic is replaced by a maximum characteristic.
  • the maximum characteristic value corresponds to a maximum characteristic value up to which the drive unit 36 can be operated.
  • the method includes a feeding step 60.
  • the feeding step 60 the blank is fed.
  • the feed unit 42 is driven by the drive unit 36, in particular in the first drive direction.
  • the feeding unit 42 feeds the blank to the forming unit 44 .
  • the shaping unit 44 deforms the supplied part of the blank at least into a loop.
  • the method includes a second query step 62.
  • a number of loops of the blank is determined. If the number of loops is less than a requested number, the feeding step 60 is continued. The feeding step 60 is terminated when the number of loops is greater than or equal to the requested number.
  • the method includes a twisting step 64.
  • the twisting step 64 is performed when the feeding step 60 is complete.
  • the supplied part of the blank is twisted.
  • the drive unit 36 drives the twisting unit 40, in particular in the second drive direction.
  • the supplied part of the blank is rotated by means of the drive unit 36.
  • the method includes a third query step 66.
  • a query is made as to whether a number of rotations of the supplied part of the blank and/or a time provided for the rotations exceeds a reference value. If this is not reached, the twisting step 64 is continued. If the reference value is exceeded, twisting step 64 is ended.
  • the method includes a test step 14.
  • the test step 14 is performed when the twisting step 64 is complete.
  • the test step 14 includes a first sub-step. In the first partial step, the supplied part of the blank is twisted further.
  • at least one load characteristic becomes a generation and/or a change in torsion operating characteristic 30, which is provided for twisting object 12 in a normal operating state of handheld power tool 10, is taken into account.
  • the drive unit 36 drives the cutting unit 46, in particular in the second drive direction.
  • the cutting unit 46 cuts the supplied part of the blank to length and produces the object 12 to be twisted and/or a test object corresponding to the object 12 to be twisted.
  • the object 12 to be rotated is a test object.
  • the test object is twisted until it is damaged.
  • a parameter with which the drive unit 36 is operated is increased until the test object is damaged and/or until the reference operating parameter is reached.
  • the characteristic value is a current with which the drive unit 36 is operated.
  • the characteristic value can be a speed at which the drive unit 36 is operated.
  • the method includes a fourth query step 68.
  • the fourth query step 68 it is determined whether the reference operating parameter has been reached. If the reference operating parameter has not yet been reached, test step 14 is continued. If the reference operating parameter is reached, the test step 14 is ended. Alternatively or additionally, damage to the test object can be examined. If the test object is damaged, the test step can be terminated. If the test object is not damaged, test step 14 is continued.
  • the method includes a stopping step 70.
  • the stopping step 70 is performed when the testing step 14 is completed.
  • the drive unit 36 is stopped.
  • the method includes a fourth query step 72.
  • the fourth query step 72 it is queried whether a calibration has been initiated. If no calibration has been initiated, the activation step 54 is carried out again. If a calibration is initiated, a determination step 18 of the method is carried out.
  • the method includes a determination step 18.
  • a destruction parameter 20 is determined.
  • the destruction index 20 is the index at which the test object is damaged by twisting becomes.
  • a torsion characteristic curve 22 is recorded in the preceding method steps, in particular in the test step 14.
  • An exemplary torsional characteristic 22 is shown in a diagram 82 in 3 shown.
  • Diagram 82 has an abscissa axis 78 .
  • a time in seconds is plotted on the abscissa axis 78 .
  • the diagram 82 has an ordinate axis 80 .
  • the characteristic value is plotted on the ordinate axis 80 .
  • the characteristic value is a current with which the drive unit 36 is operated.
  • the characteristic value can be a speed of the drive unit 36 .
  • the torsional characteristic 22 has a local maximum 24 .
  • the destruction characteristic value 20 is a local maximum 24 of the torsional characteristic 22.
  • the torsional characteristic 22 has a local minimum 26.
  • the destruction characteristic value 20 lies after the local minimum 26 in time.
  • the torsion characteristic 22 has the local minimum 26 after the point in time at which the test object is produced by cutting to length.
  • the torsional characteristic 22 has a further local maximum 27 .
  • the second local maximum 27 is before the local minimum 26 in time.
  • the destruction characteristic value 20 is determined by detecting the characteristic value after the local minimum 26 has been passed through, until the local maximum 26 is reached.
  • the destruction characteristic value 20 can be recorded by combining a plurality of torsion characteristic curves.
  • a first torsional characteristic curve can depict a current profile of the drive unit 36 over time.
  • a second torsion characteristic curve can depict a time profile of the rotational speed of the drive unit 36 .
  • the second torsional characteristic has a local minimum. The local minimum is before the time when the first torsional characteristic has the local maximum.
  • the method has a calibration step 28 .
  • a torsional performance characteristic 30 is generated.
  • the torsional operating parameter 30 is provided for twisting the object 12 to be twisted when the handheld power tool 10 is in a normal operating state.
  • the torsional duty index 30 is generated depending on the destruction index 20 .
  • the destruction index 20 is weighted using a function. Function is a factor in this case. The factor is less than one.
  • the destruction index 20 is multiplied by the function to produce the torsional operation index 30 .
  • the method includes a fifth query step 74.
  • a nominal characteristic value is stored in the memory unit.
  • the control unit 38 switches to the standby mode, in particular to the initialization step 52 .
  • the method includes an overwriting step 76. If the generated torsional performance index 30 is less than the nominal rating, an alternative torsional performance index is generated. The alternative torsional operating rating is at least greater than the nominal rating. Alternatively or additionally, if the determined torsional operating characteristic 30 is smaller than the stored nominal characteristic, at least the test step 14 can be repeated.
  • the control unit 38 is switched on in the switch-on step 50 .
  • the control unit 38 goes into a standby mode.
  • the control unit 38 is switched from the standby mode to an operating state in the activation step 54 . It is checked whether the handheld power tool 10 is in a calibration operating state under load or without load. If hand-held power tool 10 is in the calibration operating state, at least torsional operating parameter 30 is determined using test step 14 and/or using an alternative method sequence.
  • the object 12 in particular in the form of a wire, is fed to the shaping unit 44 by means of the feed unit 42 in the feed step 60 .
  • a number of wound loops of the object 12 is preferably monitored, in particular while the object 12 is being fed to the forming unit 44. If the number of wound loops of the object 12 is less than a predetermined number, the object 12 is fed to the forming unit 44 to get more coiled loops of object 12. If the number of wound loops of the object 12 is greater than or equal to a predetermined number, feeding is stopped and the object 12 is twisted by the twisting unit 40.
  • a speed is preferably and/or a current of the drive unit 36 is monitored.
  • a speed drops in drive unit 36 such as five speed drops in succession or the like, a maximum current characteristic value of drive unit 36 recorded during the speed drops and a number of rotations of object 12 recorded up to the speed drops are stored in the memory unit. It is conceivable that the test step 14 can be omitted or, alternatively, is carried out after a detection of repeated speed dips.
  • the maximum current characteristic value stored in the memory unit is stored in the memory unit as an upper limit value for a current of the drive unit 36, the limit value being able to be used as a reference value for detecting and/or avoiding damage to the object 12 during a normal operating state.
  • the upper limit for a current of the drive unit 36 forms the destruction characteristic value 20.
  • the number of rotations stored in the memory unit is stored in the memory unit as the upper limit for a number of rotations, with the limit value serving as a reference value for a detection and/or for a Avoiding damage to the object 12 can be used during a normal operating condition.
  • the upper limit value for a current of the drive unit 36 and the upper limit value for a number of twists during a twist of the object 12 to connect workpieces, in particular reinforcements, are preferably monitored.
  • At least one load characteristic of hand-held power tool 10 is recorded, which makes it possible to state whether or not hand-held power tool 10 is arranged on a workpiece, in particular on a reinforcement. It can advantageously be detected whether the hand power tool 10 is being operated under load or without a load. It is conceivable, for example, for the handheld power tool 10 to have a distance sensor, a contact sensor or another sensor considered appropriate by a person skilled in the art, by means of which an arrangement of the handheld power tool 10 on a workpiece can be detected.
  • the upper limit values stored in the memory unit are preferably compared with newly recorded values. If the newly recorded values deviate from the upper limit values stored in the memory unit by more than a Beyond the tolerance range, the upper limit values are preferably redefined in the memory unit, in particular analogously to the method sequence already described above, for example by monitoring a speed and/or a current of drive unit 36 and subsequent evaluation and storage in the memory unit. It is conceivable that only one of the upper limit values is changed or that both upper limit values are changed.
  • At least one torsional operating characteristic 30 generated in a calibration step 28, which is provided for twisting object 12 in the normal operating state of handheld power tool 10 is monitored in the normal operating state and depending on whether one, in particular, falls below or is exceeded changed in the normal operating state from the upper limit value stored in the memory unit.
  • at least one load characteristic value of the handheld power tool 10 is recorded, which enables a statement to be made as to whether or not the handheld power tool 10 is arranged on a workpiece, in particular on a reinforcement. It can advantageously be detected whether the hand power tool 10 is being operated under load or without a load.
  • Control unit 38 preferably switches automatically between the operating states normal operating state and calibration operating state depending on initial startup, a change in a workpiece parameter, such as a change in diameter, a change in workpiece material or the like, environmental influences, an energy supply parameter of hand-held power tool 10 or the like.
  • the upper limit values stored in the memory unit are preferably compared with newly recorded values. If the newly recorded values deviate from the upper limit values stored in the memory unit by more than a tolerance range, the upper limit values are preferably redefined in the memory unit, in particular analogously to the method sequence already described above, for example by monitoring a speed and/or a current of the drive unit 36 and a subsequent evaluation and storage in the memory unit. It is conceivable that only one of the upper limit values is changed or that both upper limit values are changed.
  • the alternative torsional operating characteristic value can preferably be generated in the normal operating state.
  • the alternative torsional operating parameter is preferably smaller than the torsional operating parameter 30, in particular to enable a reduction in an upper limit value stored in the memory unit, which can prevent damage to the object 12 as a result of the object 12 twisting.
  • the alternative torsional operating characteristic can preferably be generated in that the destruction characteristic 20 generated in determination step 18 can be multiplied by an alternative factor which is less than one and greater than the factor by which the destruction characteristic 20 can be multiplied to generate the torsional operating characteristic 30 .
  • an additional torsional operating characteristic can preferably be generated in the normal operating state.
  • the additional torsional operating characteristic is preferably greater than the torsional operating characteristic 30, in particular to enable an increase in an upper limit value stored in the memory unit, which enables the object 12 to rest securely and firmly against the workpiece as a result of the object 12 twisting.
  • the additional torsional operating characteristic can preferably be generated in that the destruction characteristic 20 generated in the determination step 18 can be multiplied by an additional factor that is greater than one.
  • an individual change of characteristic values for operation of the hand-held power tool 10 can be implemented during ongoing operation.

Landscapes

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Description

    Stand der Technik
  • Aus der US 2009/0090428 A1 ist bereits ein Verfahren zur Kalibrierung von Handwerkzeugmaschinen bekannt, durch welches eine Beschädigung eines zu verdrehenden Objekts vermieden wird.
  • Aus EP0822304 A1 sind ein Verfahren zum Betrieb von Handwerkzeugmaschinen und eine Handwerkzeugmaschine bekannt.
    • Offenbarung der Erfindung
  • Die Erfindung geht aus von einem Verfahren zur Kalibrierung und/oder zu einem Betrieb einer Handwerkzeugmaschine, insbesondere eines Bewehrungsbinders, welche dazu vorgesehen ist, wenigstens ein zu verdrehendes Objekt zu verdrehen.
  • Es wird vorgeschlagen, dass das Verfahren zumindest einen Testschritt umfasst, bei welchem ein dem zu verdrehenden Objekt entsprechendes Testobjekt zumindest so weit verdreht wird, bis dieses durch das Verdrehen beschädigt wird. Hierdurch kann vorteilhaft eine Effizienz, insbesondere eine Kosteneffizienz, der Handwerkzeugmaschine verbessert werden. Insbesondere kann die Handwerkzeugmaschine durch das Verfahren zur Kalibrierung und/oder zum Betrieb an verschiedene zu verdrehende Objekte angepasst werden. Ferner können Kosten eingespart werden, da zu verdrehende Objekte aus verschiedenen und insbesondere besonders kostengünstigen Materialien und/oder geringeren Materialdicken verwendet werden können. Besonders vorteilhaft kann eine Betriebssicherheit erhöht werden, da insbesondere ein unkontrollierter Fehlbetrieb, welcher zu einer unkontrollierten Beschädigung des zu verdrehenden Objekts führt, vermieden werden kann.
  • Unter einer "Handwerkzeugmaschine" soll insbesondere eine tragbare Werkzeugmaschine verstanden werden, welche dazu vorgesehen ist, wenigstens in einem Betriebszustand zumindest teilweise, vorzugsweise zumindest zu einem Großteil und besonders bevorzugt vollständig von Hand geführt und vorteilhaft getragen zu werden. Unter dem Ausdruck "zumindest zu einem Großteil" sollen dabei insbesondere zumindest 55 %, vorteilhaft zumindest 65 %, vorzugsweise zumindest 75 %, besonders bevorzugt zumindest 85 % und besonders vorteilhaft zumindest 95 % verstanden werden. Vorzugsweise ist die Handwerkzeugmaschine als tragbare Werkzeugmaschine ausgebildet. Unter einer "tragbaren Werkzeugmaschine" soll hier insbesondere eine Werkzeugmaschine zu einer Bearbeitung von Werkstücken verstanden werden, die von einem Bediener transportmaschinenlos transportiert werden kann. Die tragbare Werkzeugmaschine weist insbesondere eine Masse auf, die kleiner ist als 40 kg, bevorzugt kleiner ist als 10 kg und besonders bevorzugt kleiner ist als 5 kg. Insbesondere kann die Handwerkzeugmaschine als eine Bohrmaschine, ein Bohrhammer, eine Säge, ein Hobel, ein Schrauber, eine Fräse, ein Schleifer, ein Winkelschleifer, ein Gartengerät und/oder ein Multifunktionswerkzeug ausgebildet sein. Besonders bevorzugt ist die Handwerkzeugmaschine als ein Bewehrungsbinder ausgebildet, welcher insbesondere zur Verbindung von Bewehrungen mittels des zu verdrehenden Objekts, insbesondere eines Drahts, vorgesehen ist.
  • Unter "vorgesehen" soll insbesondere speziell programmiert, ausgelegt und/oder ausgestattet verstanden werden. Darunter, dass ein Objekt zu einer bestimmten Funktion vorgesehen ist, soll insbesondere verstanden werden, dass das Objekt diese bestimmte Funktion in zumindest einem Anwendungs- und/oder Betriebszustand erfüllt und/oder ausführt.
  • Insbesondere umfasst die Handwerkzeugmaschine zumindest eine Antriebseinheit, welche vorzugsweise dazu vorgesehen ist, zumindest das zu verdrehende Objekt zu verdrehen. Unter einer "Antriebseinheit" soll insbesondere eine Einheit verstanden werden, welche dazu vorgesehen ist, zumindest einer Einheit, vorzugsweise mehreren weiteren Einheiten, als Antrieb zu dienen. Vorzugsweise weist die Antriebseinheit zumindest eine erste Antriebsrichtung und eine zweite, von der ersten Antriebsrichtung verschiedene Antriebsrichtung auf, wobei die Antriebseinheit abhängig von der Antriebsrichtung dazu vorgesehen ist, verschiedene weitere Einheiten der Handwerkzeugmaschine anzutreiben. Die Antriebseinheit umfasst vorzugsweise zumindest eine Elektromotoreinheit.
  • Insbesondere weist die Handwerkzeugmaschine eine Verdreheinheit auf, welche insbesondere von der Antriebseinheit in der zweiten Antriebsrichtung angetrieben wird und mittels welcher die Antriebseinheit das zu verdrehende Objekt verdreht. Ferner umfasst die Handwerkzeugmaschine insbesondere eine Steuereinheit, welche dazu vorgesehen ist, in wenigstens einem Betriebszustand zumindest die Antriebseinheit anzusteuern. Die Steuereinheit ist insbesondere in zumindest einem Kalibrierungsbetriebszustand und/oder in einem Normalbetriebszustand der Handwerkzeugmaschine zur Ausführung des Verfahrens zur Kalibrierung und/oder zum Betrieb vorgesehen. Unter einer "Steuereinheit" soll insbesondere eine Einheit mit zumindest einer Steuerelektronik verstanden werden. Unter einer "Steuerelektronik" soll insbesondere eine Einheit mit wenigstens einer Prozessoreinheit und mit wenigstens einer Speichereinheit sowie vorzugsweise mit einem in der Speichereinheit gespeicherten Betriebsprogramm verstanden werden, welches insbesondere zumindest mittels der Prozessoreinheit ausführbar ist. Vorzugsweise umfasst das Betriebsprogramm das Verfahren zur Kalibrierung.
  • Unter einem "Verfahren zur Kalibrierung und/oder zum Betrieb" soll insbesondere ein, vorzugsweise zumindest mittels der Steuereinheit, ausführbares und vorteilhaft automatisiertes Verfahren verstanden werden, welches dazu vorgesehen ist, die Handwerkzeugmaschine zu kalibrieren und/oder zu betreiben. Das Verfahren zur Kalibrierung und/oder zum Betrieb ist insbesondere dazu vorgesehen, die Handwerkzeugmaschine an zumindest ein zu verdrehendes Objekt und vorzugsweise an mehrere insbesondere verschieden ausgebildete zu verdrehende Objekte anzupassen. Die Kalibrierung und/oder der Betrieb der Handwerkzeugmaschine ist insbesondere abhängig von zumindest einem Objektparameter, welcher vorzugsweise das zu verdrehende Objekt charakterisiert und welcher insbesondere im Laufe einer Standzeit und/oder eines Betriebs veränderbar ist. Der Objektparameter ist insbesondere eine Form, vorzugsweise eine Dicke, eine Temperatur, eine Materialart und/oder eine Materialeigenschaft, wie beispielsweise eine elastische Verformbarkeit, eine plastische Verformbarkeit und/oder insbesondere ein Elastizitätsmodul. Das Verfahren zur Kalibrierung und/oder zum Betrieb, insbesondere der Testschritt, kann insbesondere ausgeführt werden, wenn insbesondere ein Benutzer das Verfahren, insbesondere durch Betätigung eines Betätigungselements, initiiert, wenn insbesondere ein Rohling, welcher zur Herstellung des zu verdrehenden Objekts ausgetauscht wird, wenn insbesondere die Handwerkzeugmaschine in einen Betriebszustand, vorzugsweise aus einem Bereitschaftsmodus, übergeht und/oder insbesondere wenn ein Fehlbetrieb auftritt, wie insbesondere dann, wenn das zu verdrehende Objekt in einem Normalbetriebszustand beschädigt wird.
  • Unter einem "Testschritt" soll insbesondere ein Verfahrensschritt verstanden werden, welcher von einem Normalbetrieb verschieden ist und welcher insbesondere speziell zu einem Test des Testobjekts vorgesehen ist. Insbesondere wird das Testobjekt vor Ausführung des Testschritts hergestellt. Unter einem "entsprechenden Testobjekt" soll insbesondere ein Testobjekt verstanden werden, welches zumindest im Wesentlichen äquivalente Objektparameter zu einem zu verdrehenden Objekt aufweist und vorzugsweise zumindest im Wesentlichen äquivalent zu einem zu verdrehenden Objekt ausgebildet ist. Unter "zumindest im Wesentlichen äquivalent" soll in diesem Zusammenhang insbesondere bis auf Herstellungs- und/oder Materialtoleranzen identisch verstanden werden.
  • Darunter, dass "ein zu verdrehendes Objekt verdreht wird", soll in diesem Zusammenhang insbesondere verstanden werden, dass das zu verdrehende Objekt insbesondere zumindest teilweise um sich oder mit sich selbst und/oder vorzugsweise mit um einem weiteren weiteres Objekt, insbesondere einer Bewehrung, verdreht, verwickelt und/oder verdrillt wird. Darunter, dass "ein Objekt beschädigt wird", soll insbesondere verstanden werden, dass das Objekt zumindest plastisch verformt wird und vorteilhaft zumindest teilweise, insbesondere zumindest zu einem Großteil und besonders bevorzugt vollständig zerbrochen und/oder zerrissen wird. Das Verdrehen erfolgt insbesondere abhängig von zumindest einem Kennwert. Der Kennwert ist insbesondere ein Wert, welcher mit einem Drehmoment, welches auf das zu verdrehende Objekt bei dem Verdrehen wirkt und insbesondere von der Antriebseinheit erzeugt wird, korreliert ist. Insbesondere kann anhand des Kennwerts auf das Drehmoment geschlossen und/oder mittels diesem bestimmt werden. Denkbar ist, dass der Kennwert mit dem Drehmoment identisch ist. Vorteilhaft entspricht der Kennwert jedoch einem das Drehmoment abbildenden Kennwert. Insbesondere entspricht der Kennwert einer, insbesondere direkten, Steuer- und/oder Regelgröße der Antriebseinheit. Vorteilhaft handelt es sich bei dem Kennwert um ein, insbesondere von einer Sensoreinheit der Handwerkzeugmaschine, messbares Signal. Vorteilhaft ist der Kennwert ein Strom, eine Spannung und/oder eine Drehzahl der Antriebseinheit. In einem Normalbetrieb der Handwerkzeugmaschine wird der Kennwert erhöht, bis dieser Kennwert einen Referenzbetriebskennwert erreicht und/oder überschreitet.
  • Bei dem zu verdrehenden Objekt kann es sich insbesondere um ein Werkzeugelement, wie beispielsweise ein Bohrer, ein Schleifblatt, ein Sägeblatt, eine Werkzeugklinge und/oder ein Werkzeugbit, handeln. Vorzugsweise ist das zu verdrehende Objekt ein Verbindungsobjekt, welches zu einer Verbindung zumindest zweier Bauteile vorgesehen ist, wie beispielsweise eine Schraube. In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass das zu verdrehende Objekt ein Draht zur Verbindung von Bewehrungen ist. Hierdurch können Bewehrungen auf einfache Art und Weise miteinander mittels des Drahts verbunden werden.
  • Es wird ferner vorgeschlagen, dass das Verfahren wenigstens einen Ermittlungsschritt umfasst, bei welchem wenigstens ein Destruktionskennwert, bei dem das Testobjekt durch das Verdrehen beschädigt wird, ermittelt wird. In einem Kalibrierungsbetrieb wird der Kennwert insbesondere erhöht, bis der Destruktionskennwert erreicht und/oder überschritten wird. Hierdurch kann auf einfache Art und Weise eine Abschätzung der auf das zu verdrehende Objekt bei einer Beschädigung wirkenden Kraft, insbesondere des wirkenden Drehmoments, erfolgen.
  • In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass zur Ermittlung des Destruktionskennwerts eine Torsionskennlinie erfasst wird. Unter einer "Torsionskennlinie" soll in diesem Zusammenhang insbesondere zumindest eine Kurve und/oder eine Tabelle mit Werten verstanden werden, welche dazu vorgesehen ist, zumindest zwei Größen einander zuzuordnen. Insbesondere kann die Torsionskennlinie in der Speichereinheit als Wertetabelle und/oder als eine mathematische Funktion hinterlegt sein. Vorzugsweise ist die Torsionskennlinie ein zeitlicher Verlauf des Kennwerts und ordnet vorzugsweise jedem Zeitpunkt einen Kennwert zu. Hierdurch kann vorteilhaft ein zeitlicher Verlauf des Kennwerts während eines Betriebs der Handwerkzeugmaschine bestimmt werden.
  • Ferner wird insbesondere vorgeschlagen, dass als Destruktionskennwert zumindest ein lokales Maximum der Torsionskennlinie verwendet wird. Ferner weist die Torsionskennlinie ein weiteres lokales Maximum auf, welches von dem lokalen Maximum, welches dem Destruktionskennwert entspricht, verschieden ist. Das weitere lokale Maximum liegt zeitlich vor dem lokalen Maximum, welches dem Destruktionskennwert entspricht. Das lokale Maximum wird insbesondere zur Bestimmung des Destruktionskennwerts verwendet. Bevorzugt liegt der Destruktionskennwert zeitlich nach zumindest einem lokalen Minimum der Torsionskennlinie. Hierdurch kann der Destruktionskennwert mit größerer Genauigkeit bestimmt werden.
  • Des Weiteren wird insbesondere vorgeschlagen, dass das Testobjekt an zumindest einem Zeitpunkt durch Ablängen hergestellt wird, wobei die Torsionskennlinie zeitlich nach diesem Zeitpunkt das lokale Minimum aufweist. Vorzugsweise wird eine Erfassung des lokalen Maximums nach dem lokalen Minimum gestartet. Insbesondere weist die Torsionskennlinie zum Zeitpunkt des Ablängens das weitere lokale Maximum auf. Vorzugsweise wird das Objekt von der Handwerkzeugmaschine in zumindest einem Herstellungsschritt aus einem Rohling hergestellt. Als Rohling für das Objekt ist insbesondere eine Drahtspule vorgesehen, von welcher insbesondere ein Stück zur Herstellung des Drahts abgelängt wird. Die Handwerkzeugmaschine umfasst insbesondere zumindest eine Zuführeinheit, welche in zumindest einem Zuführschritt den Rohling zumindest teilweise für die Herstellung des Objekts zuführt. Hierdurch kann vorteilhaft eine Bestimmung des Destruktionskennwerts vereinfacht werden.
  • Um eine Beschädigung des zu verdrehenden Objekts in einem Normalbetriebszustand zu vermeiden, wird insbesondere vorgeschlagen, dass das Verfahren wenigstens einen Kalibrierungsschritt umfasst, bei welchem ein Torsionsbetriebskennwert, welcher zum Verdrehen des Objekts in einem Normalbetriebszustand der Handwerkzeugmaschine vorgesehen ist, abhängig von dem Destruktionskennwert erzeugt wird. Der Torsionsbetriebskennwert ist insbesondere in einem Normalbetriebszustand der ReferenzbetriebskennwertReferenzwert. Insbesondere beim und/oder nach Erreichen des Torsionsbetriebskennwerts in dem Normalbetriebszustand wird der Kennwert der Antriebseinheit nicht weiter erhöht und vorzugsweise ein Verdrehen beendet. Insbesondere ist der Torsionsbetriebskennwert kleiner, insbesondere betragsmäßig kleiner, als der Destruktionskennwert. Besonders bevorzugt wird zur Erzeugung des Torsionsbetriebskennwerts der Destruktionskennwert mittels einer Funktion gewichtet. Bei der Funktion kann es sich insbesondere um eine Polynominalfunktion n-ter Ordnung handeln, wobei n eine beliebige natürliche Zahl darstellt. Vorzugsweise ist die Funktion ein konstanter Faktor, welcher insbesondere kleiner als eins ist, was vorzugsweise einer Polynominalfunktion null-ter Ordnung entspricht. Insbesondere wird der Destruktionskennwert zur Gewichtung und Erzeugung des Torsionsbetriebskennwerts mit der Funktion multipliziert. Hierdurch kann der Destruktionskennwert bei einem Normalbetrieb berücksichtigt werden, um eine Beschädigung des zu verdrehenden Objekts zu vermeiden.
  • Um eine insbesondere fehlerhafte Kalibrierung zu vermeiden, wird vorgeschlagen, dass für den Fall, dass der Torsionsbetriebskennwert kleiner ist als ein, insbesondere in der Speichereinheit, hinterlegter Nominalkennwert zum Verdrehen des Objekts in einem Normalbetrieb der Handwerkzeugmaschine, ein alternativer Torsionsbetriebskennwert erzeugt wird, welcher zumindest größer ist als der Nominalkennwert. Zusätzlich oder alternativ wird vorgeschlagen, dass für den Fall, dass der Torsionsbetriebskennwert kleiner ist als der hinterlegte Nominalkennwert, zumindest der Testschritt und vorzugsweise das Verfahren zurder Kalibrierungsschritt Kalibrierung zumindest teilweise wiederholt wird.
  • Es wird insbesondere vorgeschlagen, dass der Destruktionskennwert ein Strom und/oder eine Drehzahl der Antriebseinheit der Handwerkzeugmaschine ist. Hierdurch kann der Destruktionskennwert auf einfache Art und Weise einer Steuer- und/oder Regelungskenngröße zugeordnet werden.
  • Des Weiteren wird insbesondere vorgeschlagen, dass zumindest ein in einem Kalibrierungsschritt erzeugter Torsionsbetriebskennwert, welcher zum Verdrehen des Objekts in einem Normalbetriebszustand der Handwerkzeugmaschine vorgesehen ist, im Normalbetriebszustand, insbesondere ständig, überwacht wird und in Abhängigkeit von einem Unterschreiten oder einem Überschreiten von einem Grenzwert im Normalbetriebszustand geändert wird. Es kann vorteilhaft auf sich während eines Normalbetriebszustands ändernde Gegebenheiten reagiert werden, um eine vortielhaft zuverlässige Umwicklung von Bewehrungen mittels eines als Draht ausgebildeten Objekts zu gewährleisten.
  • Ferner wird insbesondere vorgeschlagen, dass zumindest ein Belastungskennwert zu einer Erzeugung und/oder zu einer Änderung eines Torsionsbetriebskennwerts, welcher zum Verdrehen des Objekts in einem Normalbetriebszustand der Handwerkzeugmaschine vorgesehen ist, berücksichtigt wird. Vorzugsweise ist der Belastungskennwert als eine mit einer einer Verdrehung und/oder Verdrillung des Objekts entgegenwirkenden Kenngröße, insbesondere einer Kraft und/oder eines Drehmoments, korrelierten Spannungskenngröße und/oder Stromkenngröße ausgebildet. Bevorzugt wird zu einer Erzeugung und/oder zu einer Änderung des Torsionsbetriebskennwerts zumindest ein Verdrillungsparameter berücksichtigt. Der Verdrillungsparameter ist vorzugsweise eine Anzahl an Verdrehungen und/oder Verdrillungen des Objekts, insbesondere um sich selbst. Alternativ oder zusätzlich ist es denkbar, dass eine Anzahl an gewickelten Schlaufen des Objekts überwacht wird, insbesondere um eine quntizierbare Aussage hinsichtlich eines Versagens des Objekts, insbesondere des Drahts, zu bekommen. Mittels der erfindungsgemäßen Ausgestaltung kann vorteilhaft ein Belastungszustand des Objekts zu einer Erzeugung und/oder zu einer Änderung eines Torsionsbetriebskennwerts berücksichtigt werden. Es kann vorteilhaft während einer Erzeugung und/oder einer Änderung eines Torsionsbetriebskennwerts eine Anordnung des zu verdrehende Objekts an einem Werkstück, insbesondere an einer Bewehrung, berücksichtigt werden. Es können vorteilhaft zuverlässige Grenzwerte bestimmt werden, um eine sichere Umwicklung von Bewehrungen mittels eines als Draht ausgebildeten Objekts zu gewährleisten.
  • In einem weiteren Aspekt der Erfindung wird eine Handwerkzeugmaschine insbesondere vorgeschlagen mit zumindest einer Antriebseinheit, welche dazu vorgesehen ist, zumindest ein Objekt zu verdrehen, und mit zumindest einer Steuereinheit, welche dazu vorgesehen ist, in wenigstens einem Betriebszustand zumindest die Antriebseinheit anzusteuern, und welche in zumindest einem Kalibrierungsbetriebszustand zur Ausführung eines Verfahrens zur Kalibrierung, insbesondere des zuvor beschriebenen Verfahrens, vorgesehen ist, wobei die Steuereinheit in dem Kalibrierungsbetriebszustand dazu vorgesehen ist, ein dem Objekt entsprechendes Testobjekt mittels der Antriebseinheit zumindest so weit zu verdrehen, bis dieses durch das Verdrehen beschädigt ist. Hierdurch kann vorteilhaft eine Effizienz, insbesondere eine Kosteneffizienz, der Handwerkzeugmaschine verbessert werden. Darunter, dass "ein Objekt beschädigt ist" soll insbesondere verstanden werden, dass das Objekt zumindest plastisch verformt und vorteilhaft zumindest teilweise, insbesondere zumindest zu einem Großteil und besonders bevorzugt vollständig gebrochen und/oder gerissen ist.
    • Zeichnung
  • Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Die Zeichnung, die Beschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination.
  • Es zeigen:
    • Fig. 1
    eine Handwerkzeugmaschine mit einer Antriebseinheit und einer Steuereinheit in einer schematischen Seitenansicht,
    Fig. 2
    einen schematischen Ablaufplan eines Betriebs der Handwerkzeugmaschine, welcher ein Verfahren zur Kalibrierung umfasst,
    Fig. 3
    eine schematische Darstellung einer beispielhaften Torsionskennlinie.
    Beschreibung des Ausführungsbeispiels
  • Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung einer Handwerkzeugmaschine 10 in einer Seitenansicht. Die Handwerkzeugmaschine 10 ist zum Verdrehen eines zu verdrehenden Objekts vorgesehen. Im vorliegenden Fall ist die Handwerkzeugmaschine 10 als ein Bewehrungsbinder ausgebildet. Alternativ oder zusätzlich könnte die Handwerkzeugmaschine 10 als eine Bohrmaschine, ein Bohr- und/oder Schlaghammer, eine Säge, ein Hobel, ein Schrauber, eine Fräse, ein Schleifer, ein Winkelschleifer, ein Gartengerät und/oder ein Multifunktionswerkzeug ausgebildet sein.
  • Die Handwerkzeugmaschine 10 weist zumindest eine Steuereinheit 38 auf. Die Steuereinheit 38 umfasst zumindest eine Steuerelektronik. Die Steuerelektronik weist zumindest eine Prozessoreinheit auf. Die Prozessoreinheit ist zumindest zur Ausführung eines Betriebsprogramms vorgesehen. Ferner weist die Steuerelektronik eine Speichereinheit auf. In der Speichereinheit ist ein Betriebsprogramm hinterlegt.
  • Die Handwerkzeugmaschine 10 weist eine Antriebseinheit 36 auf. Die Steuereinheit 38 ist dazu vorgesehen, in wenigstens einem Betriebszustand zumindest die Antriebseinheit 36 anzusteuern. Die Antriebseinheit 36 wird abhängig von zumindest einem Kennwert betrieben. Die Antriebseinheit 36 weist eine erste Antriebsrichtung auf. Ferner weist die Antriebseinheit 36 eine zweite Antriebsrichtung auf. Die zweite Antriebsrichtung ist von der ersten Antriebsrichtung verschieden. Im vorliegenden Fall entspricht die erste Antriebsrichtung einem Antrieb im Uhrzeigersinn. Die zweite Antriebsrichtung entspricht einem Antrieb entgegen dem Uhrzeigersinn. Die Antriebseinheit 36 ist zumindest zum Antrieb wenigstens einer weiteren Einheit der Handwerkzeugmaschine 10 vorgesehen. Die Antriebseinheit 36 wird abhängig von einem Kennwert betrieben. Der Kennwert ist ein Strom, eine Spannung und/oder eine Drehzahl.
  • Die Handwerkzeugmaschine 10 weist eine Zuführeinheit 42 auf. Die Zuführeinheit 42 wird von der Antriebseinheit 36 angetrieben. Die Antriebseinheit 36 ist dazu vorgesehen, in der ersten Antriebsrichtung zumindest die Zuführeinheit 42 anzutreiben. Die Zuführeinheit 42 ist zur Zuführung eines Rohlings vorgesehen. Der Rohling ist zur Herstellung des zu verdrehenden Objekts 12 vorgesehen. Der Rohling ist eine Drahtspule. Die Handwerkzeugmaschine 10 stellt das zu verdrehende Objekt 12 aus dem Rohling her.
  • Die Handwerkzeugmaschine 10 weist eine Formeinheit 44 auf. Die Zuführeinheit 42 führt der Formeinheit 44 den Rohling zumindest teilweise zu. Die Formeinheit 44 weist einen schnabelförmigen Fortsatz auf. Die Formeinheit 44 verformt, insbesondere mittels des Fortsatzes, den zugeführten Teil des Rohlings. Die Formeinheit 44 formt den zugeführten Teil des Rohlings zumindest zu einer Schlaufe. Je nach Anforderung und insbesondere Länge des zugeführten Teils des Rohlings, formt die Formeinheit 44 eine unterschiedliche Anzahl von Schlaufen. Das zu verdrehende Objekt 12 ist ein Draht zur Verbindung von Bewehrungen.
  • Die Handwerkzeugmaschine 10 weist eine Schneideinheit 46 auf. Die Schneideinheit 46 wird von der Antriebseinheit 36, insbesondere in der zweiten Antriebsrichtung, angetrieben. Die Schneideinheit 46 ist dazu vorgesehen, den zugeführten Teil es Rohlings abzulängen. Die Schneideinheit 46 stellt aus dem zugeführten Teil des Rohlings das zu verdrehende Objekt 12 her. Insbesondere längt die Schneideinheit 46 den zugeführten Teil des Rohlings während eines Verdrehens des zugeführten Teils des Rohlings ab.
  • Die Handwerkzeugmaschine 10 weist eine Verdreheinheit 40 auf. Die Verdreheinheit 40 ist von der Antriebseinheit 36, insbesondere in der zweiten Antriebsrichtung, angetrieben. Mittels der Verdreheinheit 40 verdreht die Antriebseinheit 36 das zu verdrehende Objekt 12.
  • Fig. 2 zeigt einen schematischen Ablaufplan eines Betriebs der Handwerkzeugmaschine 10, welcher ein Verfahren zur Kalibrierung und/oder zum Betrieb der Handwerkzeugmaschine 10 umfasst.
  • Das Verfahren umfasst einen Einschaltschritt 50. Vor dem Einschaltschritt 50 ist die Steuereinheit 38 ausgeschaltet. Bei dem Einschaltschritt 50 wird die Steuereinheit 38 eingeschaltet.
  • Das Verfahren umfasst einen Initialisierungsschritt 52. Bei dem Initialisierungsschritt 52 geht die Steuereinheit 38 in einen Bereitschaftsmodus über.
  • Das Verfahren umfasst einen Aktivierungsschritt 54. Bei dem Aktivierungsschritt 54 wird die Steuereinheit 38 von dem Bereitschaftsmodus in einen Betriebszustand überführt. Im vorliegenden Fall wird die Steuereinheit 38 von einem Benutzer in den Betriebszustand überführt. Der Benutzer überführt die Steuereinheit 38 in den Betriebszustand durch Betätigung eines Betätigungselements der Handwerkzeugmaschine 10. Wird das Betätigungselement nicht gedrückt, bleibt die Handwerkzeugmaschine 10 im Bereitschaftsmodus.
  • Das Verfahren umfasst einen ersten Abfrageschritt 56. Bei dem ersten Abfrageschritt 56 wird abgefragt, ob eine Kalibrierung durchgeführt werden soll. Zum Betrieb der Handwerkzeugmaschine 10 wird von der Steuereinheit 38 ein Referenzbetriebskennwert vorgegeben, mit welchem die Antriebseinheit 36 betrieben wird. Ist eine Kalibrierung nicht initiiert, ist der Referenzbetriebskennwert ein Torsionsbetriebskennwert 30. Der Referenzbetriebskennwert der Antriebseinheit 36 kann bei einem Betrieb bis zu dem Torsionsbetriebskennwert 30 erhöht werden, ohne dass das zu verdrehende Objekt 12 beschädigt wird. Der Torsionsbetriebskennwert 30 kann beispielsweise bei einer vorhergehenden Ausführung des Verfahrens zur Kalibrierung und/oder zum Betrieb ermittelt worden sein. Eine Kalibrierung soll erfolgen, wenn ein Benutzer dieses, beispielsweise durch Betätigung eines Betätigungselements, initiiert. Alternativ oder zusätzlich ist es denkbar, dass eine Kalibrierung erfolgt, wenn ein Rohling, welcher zur Herstellung des zu verdrehenden Objekts 12 vorgesehen ist, ausgetauscht wird, wenn die Steuereinheit 36 in den Betriebszustand, insbesondere aus dem Bereitsschaftsmodus, übergeht und/oder wenn ein Fehlbetrieb auftritt, wie beispielsweise dann, wenn das zu verdrehende Objekt 12 insbesondere in einem Normalbetriebszustand beschädigt wird.
  • Das Verfahren weist einen Einstellschritt 58 auf. Der Einstellschritt 58 wird ausgeführt, wenn eine Kalibrierung initiiert ist. Ist eine Kalibrierung nicht initiiert, ist der Referenzbetriebskennwert durch einen Maximalkennwert ersetzt. Der Maximalkennwert entspricht einem maximalen Kennwert, bis zu welchem die Antriebseinheit 36 betreibbar ist.
  • Das Verfahren umfasst einen Zuführschritt 60. In dem Zuführschritt 60 wird der Rohling zugeführt. Dazu wird die Zuführeinheit 42, insbesondere in der ersten Antriebsrichtung, von der Antriebseinheit 36 angetrieben. Die Zuführeinheit 42 führt den Rohling der Formeinheit 44 zu. Die Formeinheit 44 verformt den zugeführten Teil des Rohlings zumindest zu einer Schlaufe.
  • Das Verfahren umfasst einen zweiten Abfrageschritt 62. In dem zweiten Abfrageschritt 62 wird eine Anzahl der Schlaufen des Rohlings bestimmt. Ist die Anzahl der Schlaufen kleiner als eine angeforderte Anzahl, wird der Zuführschritt 60 weitergeführt. Der Zuführschritt 60 wird beendet, wenn die Anzahl an Schlaufen größer oder gleich der angeforderten Anzahl ist.
  • Das Verfahren umfasst einen Verdrehschritt 64. Der Verdrehschritt 64 wird durchgeführt, wenn der Zuführschritt 60 beendet ist. In dem Verdrehschritt 64 wird der zugeführte Teil des Rohlings verdreht. Dazu treibt die Antriebseinheit 36 die Verdreheinheit 40, insbesondere in der zweiten Antriebsrichtung, an. Der zugeführte Teil des Rohlings wird mittels der Antriebseinheit 36 verdreht.
  • Das Verfahren umfasst einen dritten Abfrageschritt 66. Bei dem dritten Abfrageschritt 66 wird abgefragt, ob eine Anzahl an Verdrehungen des zugeführten Teils des Rohlings und/oder eine für die Verdrehungen vorgesehene Zeit einen Referenzwert überschreitet. Für einen Fall, dass dieser unterschritten ist, wird der Verdrehschritt 64 weitergeführt. Ist der Referenzwert überschritten, wird der Verdrehschritt 64 beendet.
  • Das Verfahren umfasst einen Testschritt 14. Der Testschritt 14 wird durchgeführt, wenn der Verdrehschritt 64 beendet ist. Der Testschritt 14 umfasst einen ersten Teilschritt. Bei dem ersten Teilschritt wird der zugeführte Teil des Rohlings weiter verdreht. Vorzugsweise wird zumindest ein Belastungskennwert zu einer Erzeugung und/oder zu einer Änderung des Torsionsbetriebskennwerts 30, welcher zum Verdrehen des Objekts 12 in einem Normalbetriebszustand der Handwerkzeugmaschine 10 vorgesehen ist, berücksichtigt wird. Die Antriebseinheit 36 treibt die Schneideinheit 46, insbesondere in der zweiten Antriebsrichtung, an. Die Schneideinheit 46 längt den zugeführten Teil des Rohlings ab und stellt das zu verdrehende Objekt 12 und/oder ein dem zu verdrehenden Objekt 12 entsprechendes Testobjekt her. Im vorliegenden Fall ist das zu verdrehende Objekt 12 ein Testobjekt. In einem weiteren Teilschritt wird das Testobjekt verdreht bis dieses beschädigt ist. Dazu wird ein Kennwert, mit welchem die Antriebseinheit 36 betrieben wird, erhöht, bis das Testobjekt beschädigt ist und/oder bis der Referenzbetriebskennwert erreicht ist. Im vorliegenden Fall ist der Kennwert ein Strom, mit dem die Antriebseinheit 36 betrieben wird. Alternativ oder zusätzlich kann der Kennwert eine Drehzahl sein, mit der die Antriebseinheit 36 betrieben wird.
  • Das Verfahren umfasst einen vierten Abfrageschritt 68. Bei dem vierten Abfrageschritt 68 wird ermittelt, ob der Referenzbetriebskennwert erreicht ist. Ist der Referenzbetriebskennwert noch nicht erreicht, wird der Testschritt 14 weitergeführt. Ist der Referenzbetriebskennwert erreicht, wird der Testschritt 14 beendet. Alternativ oder zusätzlich kann eine Beschädigung des Testobjekts untersucht werden. Ist das Testobjekt beschädigt, kann der Testschritt beendet werden. Ist das Testobjekt nicht beschädigt, wird der Testschritt 14 fortgeführt.
  • Das Verfahren umfasst einen Stoppschritt 70. Der Stoppschritt 70 wird durchgeführt, wenn der Testschritt 14 beendet ist. In dem Stoppschritt 70 wird die Antriebseinheit 36 gestoppt.
  • Das Verfahren umfasst einen vierten Abfrageschritt 72. Im vierten Abfrageschritt 72 wird abgefragt, ob eine Kalibrierung initiiert wurde. Ist keine Kalibrierung initiiert, wird der Aktivierungsschritt 54 erneut durchgeführt. Ist eine Kalibrierung initiiert, wird ein Ermittlungsschritt 18 des Verfahrens durchgeführt.
  • Das Verfahren umfasst einen den Ermittlungsschritt 18. Bei dem Ermittlungsschritt 18 wird ein Destruktionskennwert 20 ermittelt. Der Destruktionskennwert 20 ist der Kennwert, bei welchem das Testobjekt durch das Verdrehen beschädigt wird. Zur Ermittlung des Destruktionskennwerts 20 wird in den vorangegangenen Verfahrensschritten, insbesondere in dem Testschritt 14, eine Torsionskennlinie 22 erfasst. Eine beispielhafte Torsionskennlinie 22 ist in einem Diagramm 82 in Fig. 3 dargestellt. Das Diagramm 82 weist eine Abszissenachse 78 auf. Auf der Abszissenachse 78 ist eine Zeit in Sekunden aufgetragen. Das Diagramm 82 weist eine Ordinatenachse 80 auf. Auf der Ordinatenachse 80 ist der Kennwert aufgetragen. Im vorliegenden Fall ist der Kennwert ein Strom, mit welchem die Antriebseinheit 36 betrieben wird. Alternativ oder zusätzlich kann der Kennwert eine Drehzahl der Antriebseinheit 36 sein. Die Torsionskennlinie 22 weist ein lokales Maximum 24 auf. Der Destruktionskennwert 20 ist ein lokales Maximum 24 der Torsionskennlinie 22. Die Torsionskennlinie 22 weist ein lokales Minimum 26 auf. Der Destruktionskennwert 20 liegt zeitlich nach dem lokalen Minimum 26. Die Torsionskennlinie 22 weist zeitlich nach dem Zeitpunkt, an dem das Testobjekt durch Ablängen hergestellt ist, das lokale Minimum 26 auf. Ferner weist die Torsionskennlinie 22 ein weiteres lokales Maximum 27 auf. Das zweite lokale Maximum 27 liegt zeitlich vor dem lokalen Minimum 26. Der Destruktionskennwert 20 wird bestimmt, indem nach durchlaufen des lokalen Minimums 26 der Kennwert erfasst wird, bis das lokale Maximum 26 erreicht wird. Alternativ oder zusätzlich kann der Destruktionskennwert 20 durch Kombination mehrerer Torsionskennlinien erfasst werden. Beispielsweise kann eine erste Torsionskennlinie einen zeitlichen Stromverlauf der Antriebseinheit 36 abbilden. Eine zweite Torsionskennlinie kann einen zeitlichen Verlauf der Drehzahl der Antriebseinheit 36 abbilden. Die zweite Torsionskennlinie weist ein lokales Minimum auf. Das lokale Minimum ist zeitlich vor dem Zeitpunkt, wo die erste Torsionskennlinie das lokale Maximum aufweist.
  • Das Verfahren weist einen Kalibrierungsschritt 28 auf. Bei dem Kalibrierungsschritt 28 wird ein der Torsionsbetriebskennwert 30 erzeugt. Der Torsionsbetriebskennwert 30 ist zum Verdrehen des zu verdrehenden Objekts 12 in einem Normalbetriebszustand der Handwerkzeugmaschine 10 vorgesehen. Der Torsionsbetriebskennwert 30 wird abhängig von dem Destruktionskennwert 20 erzeugt. Zur Erzeugung des Torsionsbetriebskennwerts 30 wird der Destruktionskennwert 20 mittels einer Funktion gewichtet. Die Funktion ist im vorliegenden Fall ein Faktor. Der Faktor ist kleiner als eins. Der Destruktionskennwert 20 wird mit der Funktion multipliziert, um den Torsionsbetriebskennwert 30 zu erzeugen.
  • Das Verfahren umfasst einen fünften Abfrageschritt 74. In der Speichereinheit ist ein Nominalkennwert hinterlegt. Für den Fall, dass der erzeugte Torsionsbetriebskennwert 30 größer ist als der Nominalkennwert, geht die Steuereinheit 38 in den Bereitschaftsmodus, insbesondere in den Initialisierungsschritt 52 über.
  • Das Verfahren umfasst einen Überschreibungsschritt 76. Ist der erzeugte Torsionsbetriebskennwert 30 kleiner als der Nominalkennwert, wird ein alternativer Torsionsbetriebskennwert erzeugt. Der alternative Torsionsbetriebskennwert ist zumindest größer als der Nominalkennwert. Alternativ oder zusätzlich kann, wenn der ermittelte Torsionsbetriebskennwert 30 kleiner ist als der hinterlegt Nominalkennwert, zumindest der Testschritt 14 wiederholt werden.
  • Bei einem möglichen Ablauf des Verfahrens wird die Steuereinheit 38 im Einschaltschritt 50 eingeschaltet. Im Initialisierungsschritt 52 geht die Steuereinheit 38 in einen Bereitschaftsmodus über. Infolge einer Betätigung des Betätigungselements durch einen Benutzer wird die Steuereinheit 38 im Aktivierungsschritt 54 von dem Bereitschaftsmodus in einen Betriebszustand überführt. Es wird überprüft, ob die Handwerkzeugmaschine 10 in einem Kalibrierungsbetriebszustand unter Last oder ohne Last ist. Sollte die Handwerkzeugmaschine 10 in dem Kalibrierungsbetriebszustand sein, wird zumindest der Torsionsbetriebskennwert 30 mittels des Testschritts 14 und/oder mittels eines alternativen Verfahrensablaufs bestimmt. Im Testschritt 14 und/oder im alternativen Verfahrensablauf wird im Zuführschritt 60 das, insbesondere als Draht ausgebildete, Objekt 12 mittels der Zuführeinheit 42 der Formeinheit 44 zugeführt. Es wird vorzugsweise eine Anzahl an gewickelten Schlaufen des Objekts 12 überwacht, insbesondere während einer Zuführung des Objekts 12 zur Formeinheit 44. Sollte eine Anzahl an gewickelten Schlaufen des Objekts 12 kleiner sein als eine vorgegebene Anzahl, so erfolgt weiterhin eine Zuführung des Objekts 12 zur Formeinheit 44, um weitere gewickelte Schlaufen des Objekts 12 zu erhalten. Sollte eine Anzahl an gewickelten Schlaufen des Objekts 12 größer oder gleich sein als eine vorgegebene Anzahl, so wird eine Zuführung gestoppt und es erfolgt eine Verdrehung des Objekts 12 mittels der Verdreheinheit 40. Während der Verdrehung des Objekts 12 mittels der Verdreheinheit 40 wird vorzugsweise eine Drehzahl und/oder ein Strom der Antriebseinheit 36 überwacht. Bei einer Erkennung eines wiederholten Drehzahleinbruchs der Antriebseinheit 36, wie beispielsweise fünf Drehzahleinbrüche in Folge o. dgl., werden ein während der Drehzahleinbrüche erfasster maximaler Stromkennwert der Antriebseinheit 36 und eine bis zu den Drehzahleinbrüchen erfasste Anzahl an Verdrehungen des Objekts 12 in der Speichereinheit abgelegt. Es ist denkbar, dass der Testschritt 14 entfallen kann oder alternativ nach einer Erkennung von wiederholten Drehzahleinbrüchen durchgeführt wird. Der in der Speichereinheit abgelegte maximale Stromkennwert wird als oberer Grenzwert für einen Strom der Antriebseinheit 36 in der Speichereinheit abgelegt, wobei der Grenzwert als Bezugsgröße zu einer Erkennung und/oder zu einer Vermeidung einer Beschädigung des Objekts 12 während eines Normalbetriebszustands heranziehbar ist. Insbesondere bildet der obere Grenzwert für einen Strom der Antriebseinheit 36 den Destruktionskennwert 20. Die in der Speichereinheit abgelegte Anzahl an Verdrehungen wird als oberer Grenzwert für eine Anzahl an Verdrehungen in der Speichereinheit abgelegt, wobei der Grenzwert als Bezugsgröße zu einer Erkennung und/oder zu einer Vermeidung einer Beschädigung des Objekts 12 während eines Normalbetriebszustands heranziehbar ist. Vorzugsweise werden der obere Grenzwert für einen Strom der Antriebseinheit 36 und der obere Grenzwert für eine Anzahl an Verdrehungen während einer Verdrehung des Objekts 12 zu einer Verbindung von Werkstücken, insbesondere Bewehrungen, überwacht.
  • In dem Kalibrierungsbetriebszustand wird zumindest ein Belastungskennwert der Handwerkzeugmaschine 10 erfasst, der eine Aussage darüber ermöglicht, ob die Handwerkzeugmaschine 10 an einem Werkstück, insbesondere an einer Bewehrung, angeordnet ist oder nicht. Es kann vorteilhaft erfasst werden, ob die Handwerkeugmaschine 10 unter Last oder ohne Last betrieben wird. Beispielsweise ist es denkbar, dass die Handwerkzeugmaschine 10 einen Abstandssensor, einen Kontaktsensor oder einen anderen, einem Fachmann als sinnvoll erscheinenden Sensor aufweist, mittels dessen eine Anordnung der Handwerkzeugmaschine 10 an einem Werkstück erfassbar ist. Bei einer Erkennung einer Anordnung der Handwerkzeugmaschine 10 an einem Werkstück, insbesondere an einer Bewehrung, und einer Durchführung einer Verdrehung des Objekts 12 am Werkstück erfolgt vorzugsweise ein Abgleich der in der Speichereinheit hinterlegten oberen Grenzwerte mit neu erfassten Werten. Bei einer Abweichung der neu erfassten Werte von den in der Speichereinheit hinterlegten oberen Grenzwerte über einen Toleranzbereich hinaus wird vorzugsweise eine neue Festlegung der oberen Grenzwerte in der Speichereinheit durchgeführt, insbesondere analog zu dem bereits oben beschriebenen Verfahrensablauf, wie beispielsweise durch Überwachung einer Drehzahl und/oder eines Stroms der Antriebseinheit 36 und einer daran anschließenden Auswertung sowie Hinterlegung in der Speichereinheit. Es ist denkbar, dass lediglich einer der oberen Grenzwerte geändert wird oder dass beide obere Grenzwerte geändert werden.
  • In einem Normalbetriebszustand unter Last oder ohne Last wird vorzugsweise zumindest ein in einem Kalibrierungsschritt 28 erzeugter Torsionsbetriebskennwert 30, welcher zum Verdrehen des Objekts 12 im Normalbetriebszustand der Handwerkzeugmaschine 10 vorgesehen ist, im Normalbetriebszustand überwacht und in Abhängigkeit von einem Unterschreiten oder einem Überschreiten von einem, insbesondere in der Speichereinheit hinterlegten oberen, Grenzwert im Normalbetriebszustand geändert. Im Normalbetriebszustand wird zumindest ein Belastungskennwert der Handwerkzeugmaschine 10 erfasst, der eine Aussage darüber ermöglicht, ob die Handwerkzeugmaschine 10 an einem Werkstück, insbesondere an einer Bewehrung, angeordnet ist oder nicht. Es kann vorteilhaft erfasst werden, ob die Handwerkeugmaschine 10 unter Last oder ohne Last betrieben wird. Vorzugsweise wird automatisch zwischen den Betriebszuständen Normalbetriebszustand und Kalibrierungsbetriebszustand von der Steuereinheit 38 in Abhängigkeit von einer Erstinbetriebnahme, von einer Änderung einer Werkstückkenngröße, wie beispielsweise eine Durchmesseränderung, einer Werkstückmaterialänderung o. dgl., von Umwelteinflüssen, von einer Energieversorgungskenngröße der Handwerkzeugmaschine 10 o. dgl.
  • Bei einer Erkennung einer Anordnung der Handwerkzeugmaschine 10 an einem Werkstück, insbesondere an einer Bewehrung, und einer Durchführung einer Verdrehung des Objekts 12 am Werkstück in einem Normalbetriebszustand erfolgt vorzugsweise ein Abgleich der in der Speichereinheit hinterlegten oberen Grenzwerte mit neu erfassten Werten. Bei einer Abweichung der neu erfassten Werte von den in der Speichereinheit hinterlegten oberen Grenzwerten über einen Toleranzbereich hinaus, wird vorzugsweise eine neue Festlegung der oberen Grenzwerte in der Speichereinheit durchgeführt, insbesondere analog zu dem bereits oben beschriebenen Verfahrensablauf, wie beispielsweise durch Überwachung einer Drehzahl und/oder eines Stroms der Antriebseinheit 36 und einer daran anschließenden Auswertung sowie Hinterlegung in der Speichereinheit. Es ist denkbar, dass lediglich einer der oberen Grenzwerte geändert wird oder dass beide obere Grenzwerte geändert werden.
  • Bei einer Erkennung einer Beschädigung des Objekts 12, insbesondere eines Bruchs des Objekts 12 infolge einer Verdrehung, ist vorzugsweise im Normalbetriebszustand der alternative Torsionsbetriebskennwert erzeugbar. Der alternative Torsionsbetriebskennwert ist vorzugsweise kleiner als der Torsionsbetriebskennwert 30, insbesondere um eine Reduzierung eines in der Speichereinheit hinterlegten oberen Grenzwerts zu ermöglichen, der eine Beschädigung des Objekts 12 infolge einer Verdrehung des Objekts 12 vermeiden kann. Vorzugsweise ist der alternative Torsionsbetriebskennwert dadurch erzeugbar, dass der im Ermittlungsschritt 18 erzeugte Destruktionskennwert 20 mit einem alternativen Faktor multiplizierbar ist, der kleiner ist als eins und größer ist als der Faktor, mit dem der Destruktionskennwert 20 zur Erzeugung des Torsionsbetriebskennwerts 30 multiplizierbar ist.
  • Bei einer Erkennung eines lockeren Anliegens des um das Werkstück gewickelten Objekts 12, insbesondere infolge einer Verdrehung des Objekts 12 mit einer zu geringen Anzahl an Verdrehungen oder mit einer zu geringen Leistung der Antriebseinheit 36, ist vorzugsweise im Normalbetriebszustand ein zusätzlicher Torsionsbetriebskennwert erzeugbar. Der zusätzliche Torsionsbetriebskennwert ist vorzugsweise größer als der Torsionsbetriebskennwert 30, insbesondere um eine Erhöhung eines in der Speichereinheit hinterlegten oberen Grenzwerts zu ermöglichen, der ein sicheres und festes Anliegen des Objekts 12 an dem Wersktück infolge einer Verdrehung des Objekts 12 ermöglicht. Vorzugsweise ist der zusätzliche Torsionsbetriebskennwert dadurch erzeugbar, dass der im Ermittlungsschritt 18 erzeugte Destruktionskennwert 20 mit einem zusätzlichen Faktor multiplizierbar ist, der größer ist als eins. Es kann vorteilhaft eine individuelle Änderung von Kennwerten zu einem Betrieb der Handwerkzeugmaschine 10 im laufenden Betrieb realisiert werden.

Claims (14)

  1. Verfahren zur Kalibrierung und/oder zum Betrieb einer Handwerkzeugmaschine (10), insbesondere eines Bewehrungsbinders, welche dazu vorgesehen ist, wenigstens ein zu verdrehendes Objekt (12) zu verdrehen, wobei das Verfahren wenigstens einen Testschritt (14) aufweist, bei welchem ein dem zu verdrehenden Objekt (12) entsprechendes Testobjekt zumindest so weit verdreht wird, bis dieses durch das Verdrehen beschädigt wird, gekennzeichnet durch wenigstens einen Ermittlungsschritt (18), bei welchem wenigstens ein Destruktionskennwert (20), bei dem das Testobjekt durch das Verdrehen beschädigt wird, ermittelt wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das zu verdrehende Objekt (12) ein Draht zur Verbindung von Bewehrungen ist.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zur Ermittlung des Destruktionskennwerts (20) eine Torsionskennlinie (22) erfasst wird.
  4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass als Destruktionskennwert (20) zumindest ein lokales Maximum (24) der Torsionskennlinie (22) verwendet wird.
  5. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass als Destruktionskennwert (20) ein Wert verwendet wird, der zeitlich nach zumindest einem lokalen Minimum (26) der Torsionskennlinie (22) liegt.
  6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Testobjekt an zumindest einem Zeitpunkt durch Ablängen hergestellt wird, wobei die Torsionskennlinie (22) zeitlich nach diesem Zeitpunkt das lokale Minimum (26) aufweist.
  7. Verfahren zumindest nach einem der vorhergehenden Ansprüchen, gekennzeichnet durch wenigstens einen Kalibrierungsschritt (28), bei welchem ein Torsionsbetriebskennwert (30), welcher zum Verdrehen des Objekts (12) in einem Normalbetriebszustand der Handwerkzeugmaschine (10) vorgesehen ist, abhängig von dem Destruktionskennwert (20) erzeugt wird.
  8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass zur Erzeugung des Torsionsbetriebskennwerts (30) der Destruktionskennwert (20) mittels einer Funktion gewichtet wird.
  9. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass, für den Fall, dass der Torsionsbetriebskennwert (30) kleiner ist als ein hinterlegter Nominalkennwert, zum Verdrehen des Objekts (12) in einem Normalbetriebszustand der Handwerkzeugmaschine (10) ein alternativer Torsionsbetriebskennwert erzeugt wird, welcher zumindest größer ist als der Nominalkennwert.
  10. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass, für den Fall, dass der Torsionsbetriebskennwert (30) kleiner ist als ein hinterlegter Nominalkennwert, zumindest der Testschritt (14) wiederholt wird.
  11. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Destruktionskennwert (20) ein Strom und/oder eine Drehgeschwindigkeit einer Antriebseinheit (36) der Handwerkzeugmaschine (10) ist.
  12. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein in einem Kalibrierungsschritt (28) erzeugter Torsionsbetriebskennwert (30), welcher zum Verdrehen des Objekts (12) in einem Normalbetriebszustand der Handwerkzeugmaschine (10) vorgesehen ist, im Normalbetriebszustand überwacht wird und in Abhängigkeit von einem Unterschreiten oder einem Überschreiten von einem Grenzwert im Normalbetriebszustand geändert wird.
  13. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Belastungskennwert zu einer Erzeugung und/oder zu einer Änderung eines Torsionsbetriebskennwerts (30), welcher zum Verdrehen des Objekts (12) in einem Normalbetriebszustand der Handwerkzeugmaschine (10) vorgesehen ist, berücksichtigt wird.
  14. Handwerkzeugmaschine (10), insbesondere Bewehrungsbinder, mit zumindest einer Antriebseinheit (36), welche dazu vorgesehen ist, zumindest ein zu verdrehendes Objekt (12) zu verdrehen, und mit zumindest einer Steuereinheit (38), welche dazu vorgesehen ist, in wenigstens einem Betriebszustand zumindest die Antriebseinheit (36) anzusteuern, und welche in zumindest einem Kalibrierungsbetriebszustand zur Ausführung eines Verfahrens zur Kalibrierung nach einem der vorhergehenden Ansprüche vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (38) in dem Kalibrierungsbetriebszustand dazu vorgesehen ist, ein dem Objekt (12) entsprechendes Testobjekt mittels der Antriebseinheit (36) zumindest so weit zu verdrehen, bis dieses durch das Verdrehen beschädigt ist.
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