EP4168212A1 - Werkzeugmaschine mit einem scheibenförmigen werkzeug und verfahren zum befestigen bzw. zum lösen des werkzeugs - Google Patents
Werkzeugmaschine mit einem scheibenförmigen werkzeug und verfahren zum befestigen bzw. zum lösen des werkzeugsInfo
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- EP4168212A1 EP4168212A1 EP21731463.2A EP21731463A EP4168212A1 EP 4168212 A1 EP4168212 A1 EP 4168212A1 EP 21731463 A EP21731463 A EP 21731463A EP 4168212 A1 EP4168212 A1 EP 4168212A1
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- tool
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Classifications
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- B24B45/006—Quick mount and release means for disc-like wheels, e.g. on power tools
-
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- B24—GRINDING; POLISHING
- B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
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- B24B23/028—Angle tools
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B24—GRINDING; POLISHING
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- B24B23/02—Portable grinding machines, e.g. hand-guided; Accessories therefor with rotating grinding tools; Accessories therefor
- B24B23/022—Spindle-locking devices, e.g. for mounting or removing the tool
Definitions
- the present invention relates to a machine tool with a disk-shaped tool, the tool being attachable to a drive axis of the machine tool with a fastening nut, the drive axis being configured to transmit a torque of the drive to the tool.
- the machine tool is characterized in that the machine tool is set up to loosen or tighten the fastening nut by at least one torque pulse from the drive of the machine tool.
- the invention relates to a method for attaching a disk-shaped tool to a drive axis of a machine tool, and in a further aspect to a method for releasing a disk-shaped tool from a drive axis of a machine tool.
- the invention relates to a use of a torque pulse, which can be generated by a drive of a machine tool, for tightening or loosening a fastening nut for fastening a disk-shaped tool to the machine tool.
- Machine tools with disk-shaped tools are known in the prior art. These are, for example, angle or cut-off grinders with which surfaces can be ground or subsurfaces can be cut.
- the disc-shaped tools are, in particular, grinding or cutting discs that are used to carry out the corresponding work.
- the grinding or cutting disks can be filled with diamond splinters in order to further improve the cutting performance of the tool.
- such grinding or cutting disks are attached to the tool device with fastening nuts.
- these fastening nuts must be tightened with high forces.
- appropriate aids are often provided by the machine tool manufacturer, such as socket or screw wrenches with which the grinding or cutting discs can be attached to the tool device.
- These aids are usually particularly small and compact and specially designed quickly adapted to the nut to be fastened.
- life experience shows that such additional aids are often lost, especially because of their small size.
- such a loss is particularly annoying and causes a lot of trouble because often there is only a single matching key for loosening or tightening the fastening nut on a construction site.
- the procurement of a suitable tool for loosening or tightening a fastening nut can result in considerable delay and loss of time on the construction site.
- the object of the present invention is to provide a machine tool in which a disk-shaped tool can be fastened without additional aids.
- fastening nuts could be used to fasten the tool in order to effectively avoid delays and wasted time on the construction site.
- the object is achieved by a machine tool with a disk-shaped tool, the tool being able to be attached to a drive shaft of the machine tool with a fastening nut, the drive shaft being set up to transmit a torque of the drive to the tool.
- the machine tool is characterized in that the machine tool is set up to tighten the fastening nut by min- least to solve a torque pulse of the drive of the machine tool or to attract. In other words, the fastening nut can be loosened or tightened by a torque pulse from the drive on the machine tool.
- the fastening nut can preferably be loosened or tightened by at least one torque pulse from the drive of the machine tool, with the torque pulses being able to be emitted, in particular, at a frequency of 1 to 10 Hz.
- the machine tool or its drive are set up to output a rapid sequence of torque pulses, wherein an output frequency can be in a range from 1 to 10 Hz.
- the drive of the machine tool comprises a motor.
- the inventor has recognized that, particularly in the case of drives that include an electronically commutated motor, such torque pulses can be generated by the machine tool that are sufficiently strong that a preferably commercially available fastening nut can be tightened or loosened with them.
- a capability of the machine tool is used with the present invention in order to solve a hitherto unsolved technical problem. It has not been considered by the professional world to use torque pulses that can be generated by a drive of a machine tool for tightening or loosening fastening nuts.
- the grinding or cutting wheel can be fastened to a drive shaft of the machine tool with a commercially available fastening nut.
- the drive axle is set up to transmit a torque from the drive to the tool.
- the drive of the tool device comprises a motor, the motor generating a torque for driving the disk-shaped tool. This torque can preferably be transmitted to the tool with the drive axis. will wear.
- the motor is an electronically commutated motor, which preferably represents a brushless drive of the machine tool. The inventor has recognized that an electronically commutated motor in particular is able to generate torque pulses with which a fastening nut can be tightened or loosened.
- the torque pulses generated with the brushless motor have a sufficiently large force transmission or sufficiently large torque that a commercially available fastening nut can be securely and stably tightened or, conversely, a safe and stable connection of the fastening nut to the machine tool through the torque generated mental impulse can be solved.
- the fastening nut can be loosened or tightened without tools solely by the torque pulse of the drive of the machine tool.
- the machine tool motor is an electrically com mutated motor.
- the drive of the machine tool is preferably set up to deliver torque pulses in rapid succession.
- the pulse or the torque pulse generates a torque that is greater than the counter-torque generated by the inertia of the nut and the disk-shaped tool connected to the nut, this connection is preferably mediated by a frictional connection.
- the pulse can be emitted several times per second, depending on the design of the drive. It is preferred in the context of the invention that the pulses are emitted with a frequency in a range from 1 to 10 Hz. In other words, the pulses can be emitted, for example, 1 to 10 times per second. In other words, the machine tool or its drive can be set up to deliver torque pulses in quick succession.
- the machine tool has at least one sensor for monitoring the torque pulses.
- the machine tool has a sensor for monitoring an output of the torque pulses.
- the output of the torque pulse is preferably carried out in a sensor-monitored manner, ie using a sensor.
- the sensor can preferably be an incremental encoder, absolute value encoder, accelerometer and / or Hall sensors, without being restricted thereto.
- the Hall sensor and the absolute encoder are preferably set up to determine a rotational position of the Motor to determine.
- the at least one sensor is set up in particular to determine a change in the rotational position of the motor.
- a sensorless feedback is provided in the motor, with which it can be determined which angle change of the motor is caused by which energy introduced.
- the interaction or the dependency between the energy introduced and the angular change in the motor caused by it can be detected.
- the invention in a second aspect, relates to a method for attaching a occnför shaped tool to a drive axis of a machine tool.
- the proposed fastening method comprises the following steps: a) providing a machine tool and a disk-shaped tool for the machine tool, b) providing a fastening nut for fastening the tool to the machine tool, c) bringing the machine tool and the tool into connection with the fastening nut, d ) Output of a torque pulse by the drive of the machine tool, whereby the tool is attached to the drive shaft of the machine tool with the aid of the fastening nut.
- the invention relates to a method for releasing a disk-shaped tool from a drive axis of a machine tool.
- the proposed solution method comprises the following process steps a) providing a machine tool to which the tool is attached with a fastening nut, b) outputting a torque pulse by the drive of the machine tool, which loosens the fastening nut, c) separating the machine tool and tool .
- the output of the torque pulse is preferably carried out in such a way that the fastening nut can be loosened from the drive axle without further aids.
- the machine tool and tool are separated without tools or aids.
- the invention relates to the use of a torque pulse, which can be generated by a drive of a machine tool, for tightening or loosening a fastening nut for fastening a disk-shaped tool to the machine tool.
- FIG. 1 view of a preferred embodiment of the proposed machine tool
- FIG 1 shows a preferred embodiment of the proposed machine tool (1).
- the proposed machine tool (1) can be, for example, an angle grinder or a cut-off grinder.
- the machine tool (1) comprises a disk-shaped tool (2), for example a cutting or grinding wheel.
- the tool (2) is fastened to a drive shaft (4) of the machine tool (1) with a fastening nut (3), the drive shaft (4) of the machine tool (1) being set up to generate a torque of the drive of the machine tool (1) to transfer the tool (2).
- the drive of the machine tool (1) comprises, in particular, a motor (5), the drive, in a preferred embodiment of the invention, also being able to comprise a transmission (11).
- the motor (5) is preferably a brushless motor which, in particular, can be designed to be electronically commutated.
- the machine tool (1) is set up to loosen or tighten the fastening nut (3) by means of a torque pulse from the drive of the machine tool (1).
- the fastening nut (3) can be loosened or tightened by a torque pulse from the drive of the machine tool (1).
- Tightening the fastening nut (3) preferably means in the context of the invention that the fastening nut (3) is fastened or fixed to the machine tool (1).
- the tool (2) interacts with a tool holder (7) which is set up to receive the tool (2) and to attach it to the machine tool (1).
- the tool holder (7) can also be referred to as an output shaft in the context of the invention.
- the machine tool (1) can have at least one sensor (6) for monitoring an output of the at least one torque pulse.
- the at least one torque pulse for releasing or fastening the tool (2) is preferably output using the at least one sensor (6).
- this preferably means that the sensors (6) of the machine tool (1) are set up to monitor the delivery of the at least one torque pulse with which the tool (2) is released or fastened.
- the sensors (6) are in particular able to detect a position and / or an acceleration. It is preferred in the context of the invention that the at least one sensor (6) is arranged between the motor (5) and the electronics (9).
- the at least one sensor (6) can in particular be connected to the motor (5) of the machine tool (1) or in its spatial vicinity.
- the machine tool (1) preferably comprises operating elements (8) which are set up to initiate loosening or tightening of the tool (2) using the fastening nut (3). In this way, the user is advantageously given the opportunity to initiate the attachment or detachment of the tool (2), which is preferably without aids.
- the machine tool (1) can also include electronics (9), which are preferably set up to evaluate data that are determined with the at least one sensor (6), to evaluate inputs that are entered via the operating elements (8) and / or to control the motor (5) and its energy supply.
- the machine tool (1) can comprise electrical connections (10) which are set up to connect the operating elements (8), the electronics (9), the at least one sensor (6) and / or the motor (5).
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Abstract
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Werkzeugmaschine mit einem scheibenförmigen Werkzeug, wobei das Werkzeug mit einer Befestigungsmutter an einer Antriebsachse der Werkzeugmaschine befestigbar ist, wobei die Antriebsachse dazu eingerichtet ist, ein Drehmoment des Antriebs auf das Werkzeug zu übertragen. Die Werkzeugmaschine ist dadurch gekennzeichnet, dass die Werkzeugmaschine dazu eingerichtet ist, die Befestigungsmutter durch mindestens einen Drehmomentimpuls des Antriebs der Werkzeugmaschine zu lösen oder anzuziehen. In einem zweiten Aspekt betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Befestigen eines scheibenförmigen Werkzeugs an einer Antriebsachse einer Werkzeugmaschine, sowie in einem weiteren Aspekt ein Verfahren zum Lösen eines scheibenförmigen Werkzeugs von einer Antriebsachse einer Werkzeugmaschine. In noch einem weiteren Aspekt betrifft die Erfindung eine Verwendung eines Drehmomentimpulses, der von einem Antrieb einer Werkzeugmaschine erzeugt werden kann, zum Anziehen oder Lösen einer Befestigungsmutter zum Befestigen eines scheibenförmigen Werkzeugs an der Werkzeugmaschine.
Description
WERKZEUGMASCHINE MIT EINEM SCHEIBENFÖRMIGEN WERKZEUG UND VERFAHREN ZUM BEFESTIGEN BZW. ZUM LÖSEN DES WERKZEUGS
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Werkzeugmaschine mit einem scheibenförmigen Werk zeug, wobei das Werkzeug mit einer Befestigungsmutter an einer Antriebsachse der Werkzeug maschine befestigbar ist, wobei die Antriebsachse dazu eingerichtet ist, ein Drehmoment des Antriebs auf das Werkzeug zu übertragen. Die Werkzeugmaschine ist dadurch gekennzeichnet, dass die Werkzeugmaschine dazu eingerichtet ist, die Befestigungsmutter durch mindestens ei nen Drehmomentimpuls des Antriebs der Werkzeugmaschine zu lösen oder anzuziehen. In ei nem zweiten Aspekt betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Befestigen eines scheibenförmigen Werkzeugs an einer Antriebsachse einer Werkzeugmaschine, sowie in einem weiteren Aspekt ein Verfahren zum Lösen eines scheibenförmigen Werkzeugs von einer Antriebsachse einer Werkzeugmaschine. In noch einem weiteren Aspekt betrifft die Erfindung eine Verwendung ei nes Drehmomentimpulses, der von einem Antrieb einer Werkzeugmaschine erzeugt werden kann, zum Anziehen oder Lösen einer Befestigungsmutter zum Befestigen eines scheibenförmi gen Werkzeugs an der Werkzeugmaschine.
Hintergrund der Erfindung:
Im Stand der Technik sind Werkzeugmaschinen mit scheibenförmigen Werkzeugen bekannt. Dabei handelt es sich beispielsweise um Winkel- oder Trennschleifer, mit denen Oberflächen geschliffen oder Untergründe durchtrennt werden können. Bei den scheibenförmigen Werkzeu gen handelt es sich insbesondere um Schleif- oder Trennscheiben, die zur Durchführung der entsprechenden Arbeit verwendet werden. Die Schleif- oder Trennscheiben können mit Dia mantsplittern besetzt sein, um die Schneidleistung des Werkzeugs weiter zu verbessern.
Üblicherweise werden solchen Schleif- oder Trennscheiben mit Befestigungsmuttem an dem Werkzeuggerät befestigt. Um eine hohe Betriebssicherheit gewährleisten zu können, müssen diese Befestigungsmuttern mit hohen Kräften angezogen werden. Dazu werden vom Hersteller der Werkzeugmaschine häufig entsprechende Hilfsmittel bereitgestellt, wie Steck- oder Schrau benschlüssel, mit denen die Schleif- oder Trennscheiben an dem Werkzeuggerät befestigt wer den können. Diese Hilfsmittel sind zumeist besonders klein und kompakt ausgebildet und spezi-
eil auf die zu befestigende Mutter angepasst. Die Lebenserfahrung lehrt jedoch, dass solche zu sätzlichen Hilfsmittel häufig verloren gehen, insbesondere aufgrund ihrer geringen Größe. Aller dings ist ein solcher Verlust besonders ärgerlich und verursacht viel Mühe, weil häufig nur ein einziger passender Schlüssel zum Lösen oder Festziehen der Befestigungsmutter auf einer Baustelle vorhanden ist. Durch die Wiederbeschaffung eines passenden Hilfsmittels zum Lösen oder Festziehen einer Befestigungsmutter kann es somit zu einem erheblichen Verzug und Zeit verlust auf der Baustelle kommen.
Um dem Erfordernis eines mitzuführenden Hilfsmittels zu begegnen, ist im Stand der Technik vorgeschlagen worden, Schnellspannmuttern zu verwenden, die ohne entsprechende zusätzli che Hilfsmittel zur Befestigung von Schleif- oder Trennscheiben an einem Werkzeuggerät ver wendet werden können. Allerdings sind solche Schnellspannmuttern sehr kostenintensiv und benötigen mehr Raum zum Verbauen. Dadurch kann die Verwendung von Schnellspannmuttern gerade in kompakten Geräten eine Herausforderung darstellen. Darüber hinaus können auch die Schnellspannmuttern auf einer Baustelle verloren gehen, so dass auch für diesen Fall stets zusätzliche Ersatzmuttern mitgeführt werden müssten. Dies geschieht aber häufig aus Kosten gründen nicht, so dass es auch in diesem Fall zu Verzögerungen und Zeitverlusten kommen kann.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Werkzeugmaschine bereitzustellen, bei der ein scheibenförmiges Werkzeug ohne zusätzliche Hilfsmittel befestigt werden kann. Dar über hinaus würde es von der Fachwelt begrüßt werden, wenn zur Befestigung des Werkzeugs handelsübliche, kostengünstige und leicht verfügbare Befestigungsmuttem verwendet werden könnten, um Verzögerungen und Zeitverluste auf dem Bau wirksam zu vermeiden.
Die Aufgabe wird gelöst durch den Gegenstand der unabhängigen Ansprüche. Vorteilhafte Aus führungsformen zu dem Gegenstand der unabhängigen Ansprüche finden sich in den abhängi gen Ansprüchen.
Beschreibung der Erfindung:
Die Aufgabe wird gelöst durch eine Werkzeugmaschine mit einem scheibenförmigen Werkzeug, wobei das Werkzeug mit einer Befestigungsmutter an einer Antriebsachse der Werkzeugma schine befestigt werden kann, wobei die Antriebsachse dazu eingerichtet ist, ein Drehmoment des Antriebs auf das Werkzeug zu übertragen. Die Werkzeugmaschine ist dadurch gekenn zeichnet, dass die Werkzeugmaschine dazu eingerichtet ist, die Befestigungsmutter durch min-
destens einen Drehmomentimpuls des Antriebs der Werkzeugmaschine zu lösen oder anzuzie hen. Mit anderen Worten kann die Befestigungsmutter durch einen Drehmomentimpuls des An triebs der Werkzeugmaschine gelöst oder angezogen werden. Vorzugsweise kann die Befesti gungsmutter durch mindestens einen Drehmomentimpuls des Antriebs der Werkzeugmaschine gelöst oder angezogen werden, wobei die Drehmomentimpulse insbesondere mit einer Fre quenz von 1 bis 10 Hz abgegeben werden können. Es ist im Sinne der Erfindung bevorzugt, dass die Werkzeugmaschine bzw. ihr Antrieb dazu eingerichtet sind, eine schnelle Abfolge von Drehmomentimpulsen abzugeben, wobei eine Abgabefrequenz in einem Bereich von 1 bis 10 Hz liegen kann.
Es ist im Sinne der Erfindung bevorzugt, dass der Antrieb der Werkzeugmaschine einen Motor umfasst. Der Erfinder hat erkannt, dass insbesondere bei Antrieben, die einen elektronisch kom- mutierten Motor umfassen, derartige Drehmomentimpulse von der Werkzeugmaschine erzeugt werden können, die ausreichend stark sind, dass mit ihnen eine vorzugsweise handelsübliche Befestigungsmutter angezogen oder gelöst werden kann. Insofern wird mit der vorliegenden Er findung eine Fähigkeit der Werkzeugmaschine ausgenutzt, um ein bisher ungelöstes techni sches Problem zu lösen. Dabei wurde bisher von der Fachwelt nicht in Betracht gezogen, Dreh momentimpulse, die von einem Antrieb einer Werkzeugmaschine erzeugt werden können, zum Festziehen oder Lösen von Befestigungsmuttern zu verwenden. Vielmehr war die Fachwelt bis her davon ausgegangen, dass Befestigungsmuttern mit zusätzlichen, speziell dafür vorgesehe nen Hilfsmitteln festgezogen oder gelöst werden müssen oder dass auf speziell dafür vorgese hene Hilfsmittel nur dann verzichtet werden kann, wenn kostenintensive Schnellspannmuttern zur Befestigung der Schleif- oder Trennscheiben verwendet werden. Mit der vorliegenden Erfin dung wird eine Möglichkeit bereitgestellt, mit der die Befestigung der scheibenförmigen Werk zeuge mit vorzugsweise handelsüblichen, kostengünstigen und gut verfügbaren Befestigungs muttern erfolgen kann, ohne dass dabei die Verwendung von speziellen Hilfsmitteln erforderlich ist. Dadurch wendet sich die Erfindung gerade vom Stand der Technik und den Vorurteilen der Fachwelt ab.
Es ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass das die Schleif- oder Trennscheibe mit einer handels üblichen Befestigungsmutter an einer Antriebsachse der Werkzeugmaschine befestigt werden kann. Dabei ist die Antriebsachse dazu eingerichtet, ein Drehmoment des Antriebs auf das Werkzeug zu übertragen. Es ist ferner vorgesehen, dass der Antrieb des Werkzeuggeräts einen Motor umfasst, wobei der Motor ein Drehmoment zum Antrieb des scheibenförmigen Werkzeugs erzeugt. Dieses Drehmoment kann vorzugsweise mit der Antriebsachse auf das Werkzeug über-
tragen werden. Bei dem Motor handelt es sich in einer ganz besonders bevorzugten Ausgestal tung der Erfindung um einen elektronisch kommutierten Motor, der vorzugsweise einen bürsten losen Antrieb der Werkzeugmaschine darstellt. Der Erfinder hat erkannt, dass insbesondere ein elektronisch kommutierter Motor dazu in der Lage ist, Drehmomentimpulse zu erzeugen, mit de nen eine Befestigungsmutter festgezogen oder gelöst werden kann. Insbesondere weisen die mit dem bürstenlosen Motor erzeugten Drehmomentimpulse eine ausreichend große Kraftüber tragung bzw. ausreichend große Drehmoment auf, dass eine handelsübliche Befestigungsmut ter sicher und stabil festgezogen werden kann bzw. dass umgekehrt eine sichere und stabile Verbindung der Befestigungsmutter mit der Werkzeugmaschine durch den erzeugten Drehmo mentimpuls gelöst werden kann.
Es ist im Sinne der Erfindung bevorzugt, dass die Befestigungsmutter ohne Hilfsmittel allein durch den Drehmomentimpuls des Antriebs der Werkzeugmaschine gelöst oder angezogen wer den kann. Diese Fähigkeit stellt einen wesentlichen Vorteil der vorliegenden Erfindung dar. Vor zugsweise handelt es sich bei dem der Motor der Werkzeugmaschine um einen elektrisch kom mutierten Motor. Der Antrieb der Werkzeugmaschine ist vorzugsweise dazu eingerichtet, Dreh momentimpulse in schneller Abfolge abzugeben.
Es ist im Sinne der Erfindung bevorzugt, dass mit dem Impuls bzw. mit dem Drehmomentimpuls ein Drehmoment erzeugt wird, das größer ist als das Gegenmoment, das durch die Massenträg heit der Mutter und des mit der Mutter verbundenen scheibenförmigen Werkzeugs erzeugt wird, wobei diese Verbindung vorzugsweise durch einen Reibschluss vermittelt wird. Der Impuls kann in Abhängigkeit von der Gestaltung des Antriebs mehrmals pro Sekunde abgegeben werden. Es ist im Sinne der Erfindung bevorzugt, dass die Impulse mit einer Frequenz in einem Bereich von 1 bis 10 Hz abgegeben werden. Mit anderen Worten können die Impulse beispielsweise 1 bis 10 mal pro Sekunde abgegeben werden. Mit noch anderen Worten kann die Werkzeugmaschine bzw. ihr Antrieb dazu eingerichtet sein, Drehmomentimpulse in schneller Abfolge abzugeben.
In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung weist die Werkzeugmaschine mindestens ei nen Sensor zur Überwachung der Drehmomentimpulse auf. Mit anderen Worten ist es im Sinne der Erfindung bevorzugt, dass die Werkzeugmaschine einen Sensor zur Überwachung einer Ab gabe der Drehmomentimpulse aufweist. Vorzugsweise erfolgt die Abgabe des Drehmomentim pulses im Kontext der vorliegenden Erfindung sensorüberwacht, d.h. unter Verwendung eines Sensors. Bei dem Sensor kann es sich vorzugsweise um Inkrementalgeber, Absolutwertgeber, Beschleunigungsmesser und/oder Hall-Sensoren handeln, ohne darauf beschränkt zu sein. Der Hall-Sensor und der Absolutwertgeber sind vorzugsweise dazu eingerichtet, eine Drehlage des
Motors festzustellen. Der mindestens eine Sensor ist insbesondere dazu eingerichtet, eine Dreh lagenänderung des Motors festzustellen.
Es kann im Sinne der Erfindung ebenfalls bevorzugt sein, dass eine sensorlose Rückführung im Motor vorgesehen ist, mit der bestimmt werden kann, bei welcher eingebrachten Energie welche Winkeländerung des Motors hervorgerufen wird. Mit anderen Worten kann durch die sensorlose Rückführung die Wechselwirkung bzw. die Abhängigkeit zwischen der eingebrachten Energie und der damit hervorgerufenen Winkeländerung im Motor erfasst werden.
Aus dem zeitlichen Verlauf dieser Größen kann festgestellt werden, ob die Mutter bereits festge zogen vorliegt oder ob sich die Mutter ggf. gelöst hat. Insbesondere kann mit Hilfe der Dreh lagenänderung bzw. der Winkeländerung des Motors abgeleitet werden, ob die Mutter bereits an der Werkzeugmaschine befestigt vorliegt oder nicht. Der Erfinder hat erkannt, dass sich die die Gesamtträgheit ändert, je nachdem, ob das scheibenförmige Werkzeug mit der Abtriebsachse verbunden vorliegt oder sich von der Abtriebsachse gelöst hat. Die Ausnutzung einer sensorlo sen Rückführung ist mit dem Vorteil verbunden, dass keine Sensoren verwendet werden müs sen und die Komplexität der Werkzeugmaschine begrenzt wird.
In einem zweiten Aspekt betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Befestigen eines scheibenför migen Werkzeugs an einer Antriebsachse einer Werkzeugmaschine. Das vorgeschlagene Be festigungsverfahren umfasst die folgenden Verfahrensschritte: a) Bereitstellung einer Werkzeugmaschine und eines scheibenförmigen Werkzeugs für die Werkzeugmaschine, b) Bereitstellung einer Befestigungsmutter zur Befestigung des Werkzeugs an der Werk zeugmaschine, c) Inverbindungbringen der Werkzeugmaschine und des Werkzeugs mit der Befestigungs mutter, d) Abgabe eines Drehmomentimpuls durch den Antrieb der Werkzeugmaschine, wodurch das Werkzeug mit Hilfe der Befestigungsmutter an der Antriebsachse der Werkzeugma schine befestigt wird.
Es ist im Sinne der Erfindung bevorzugt, dass im Kontext des vorgeschlagenen Verfahrens han delsübliche Befestigungsmuttern zur Befestigung des Werkzeugs an der Werkzeugmaschine be reitgestellt und verwendet werden können. Die für die Werkzeugmaschine eingeführten Begriffe, Definitionen und technischen Vorteile gelten vorzugsweise für die vorgeschlagenen Verfahren und die vorgeschlagene Verwendung analog. Ein wesentlicher Vorteil bei dem vorgeschlagenen
Verfahren und der vorgeschlagenen Werkzeugmaschine besteht darin, dass die Werkzeugma schine das Verfahren praktisch ohne ein Zutun des Nutzers ausführen kann und kein Festhalten von Objekten oder Gegenständen mehr erforderlich ist. Dadurch behält ein Nutzer der Werk zeugmaschine eine möglichst große Handfreiheit und kann mit den freibleibenden Händen an- dere Aufgaben erledigen.
In einem weiteren Aspekt betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Lösen eines scheibenförmi gen Werkzeugs von einer Antriebsachse einer Werkzeugmaschine. Das vorgeschlagene Lö sungsverfahren umfasst die folgenden Verfahrensschritte a) Bereitstellung einer Werkzeugmaschine, an der das Werkzeug mit einer Befestigungs- mutter befestigt vorliegt, b) Abgabe eines Drehmomentimpuls durch den Antrieb der Werkzeugmaschine, wodurch die Befestigungsmutter gelöst wird, c) Trennung von Werkzeugmaschine und Werkzeug.
Es ist im Sinne der Erfindung bevorzugt, dass im Kontext des vorgeschlagenen Lösungsverfah- rens handelsübliche Befestigungsmuttern bereitgestellt und verwendet werden können. Die Ab gabe des Drehmomentimpuls erfolgt vorzugsweise so, dass die Befestigungsmutter ohne wei tere Hilfsmittel von der Antriebsachse gelöst werden kann. Insbesondere erfolgt die Trennung von Werkzeugmaschine und Werkzeug Werkzeug- bzw. hilfsmittellos.
In noch einem weiteren Aspekt betrifft die Erfindung eine Verwendung eines Drehmomentimpul- ses, der von einem Antrieb einer Werkzeugmaschine erzeugt werden kann, zum Anziehen oder Lösen einer Befestigungsmutter zum Befestigen eines scheibenförmigen Werkzeugs an der Werkzeugmaschine.
Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Figurenbeschreibung. Die Figuren, die Be schreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen. In den Figuren sind gleiche und gleichartige Komponenten mit gleichen Bezugszeichen beziffert. Es zeigen:
Fig. 1 Ansicht einer bevorzugten Ausgestaltung der vorgeschlagenen Werkzeugmaschine
Ausführungsbeispiel der Erfindung und Figurenbeschreibung:
Figur 1 zeigt eine bevorzugte Ausgestaltung der vorgeschlagenen Werkzeugmaschine (1). Bei der vorgeschlagenen Werkzeugmaschine (1) kann es sich beispielsweise um einen Winkel- oder einen Trennschleifer handeln. Die Werkzeugmaschine (1) umfasst ein scheibenförmig ausgebil detes Werkzeug (2), beispielsweise eine Trenn- oder Schleifscheibe. Das Werkzeug (2) wird mit einer Befestigungsmutter (3) an einer Antriebsachse (4) der Werkzeugmaschine (1) befestigt, wobei die Antriebsachse (4) der Werkzeugmaschine (1) dazu eingerichtet ist, ein Drehmoment des Antriebs der Werkzeugmaschine (1) auf das Werkzeug (2) zu übertragen. Der Antrieb der Werkzeugmaschine (1) umfasst insbesondere einen Motor (5), wobei der Antrieb in einer bevor zugten Ausgestaltung der Erfindung auch ein Getriebe (11) umfassen kann. Bei dem Motor (5) handelt es sich vorzugsweise um einen bürstenlosen Motor, der insbesondere elektronisch kom- mutiert ausgebildet sein kann.
Es ist im Kontext der Erfindung vorgesehen, dass die Werkzeugmaschine (1) dazu eingerichtet ist, die Befestigungsmutter (3) durch einen Drehmomentimpuls des Antriebs der Werkzeugma schine (1) zu lösen oder anzuziehen. Mit anderen Worten kann die Befestigungsmutter (3) durch einen Drehmomentimpuls des Antriebs der Werkzeugmaschine (1) gelöst oder angezogen wer den. Das Anziehen der Befestigungsmutter (3) bedeutet im Sinne der Erfindung bevorzugt, dass die Befestigungsmutter (3) an der Werkzeugmaschine (1) befestigt bzw. fixiert wird. Vorzugs weise wirkt das Werkzeug (2) mit einer Werkzeugaufnahme (7) zusammen, die dazu eingerich tet ist, das Werkzeug (2) aufzunehmen und an der Werkzeugmaschine (1) zu befestigen. Die Werkzeugaufnahme (7) kann im Sinne der Erfindung auch als Abtriebswelle bezeichnet werden.
Die Werkzeugmaschine (1) kann in einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung mindestens einen Sensor (6) zur Überwachung einer Abgabe des mindestens einen Drehmomentimpulses aufweisen. Vorzugsweise erfolgt die Abgabe des mindestens einen Drehmomentimpulses zur Lösung oder Befestigung des Werkzeugs (2) unter Verwendung des mindestens einen Sensors (6). Dies bedeutet im Sinne der Erfindung bevorzugt, dass die Sensoren (6) der Werkzeugma schine (1) dazu eingerichtet sind, die Abgabe des mindestens einen Drehmomentimpulses, mit dem das Lösen oder Befestigen des Werkzeugs (2) bewirkt wird, zu überwachen. Die Sensoren (6) sind insbesondere in der Lage, eine Position und/oder eine Beschleunigung zu erfassen. Es ist im Sinne der Erfindung bevorzugt, dass der mindestens eine Sensor (6) zwischen dem Motor (5) und der Elektronik (9) angeordnet vorliegt. Der mindestens eine Sensor (6) kann insbeson dere mit dem Motor (5) der Werkzeugmaschine (1) verbunden oder in dessen räumlicher Nähe vorliegen.
Vorzugsweise umfasst die Werkzeugmaschine (1) Bedienelemente (8), die dazu eingerichtet sind, ein Lösen oder Anziehen des Werkzeugs (2) unter Verwendung der Befestigungsmutter (3) zu initiieren. Damit wird dem Nutzer vorteilhafterweise eine Möglichkeit an die Hand gegeben, das vorzugsweise hilfsmittelfreie Befestigen oder Lösen des Werkzeugs (2) zu initiieren. Die Werkzeugmaschine (1) kann ferner eine Elektronik (9) umfassen, die vorzugsweise eingerichtet ist zur Auswertung von Daten, die mit dem mindestens einen Sensor (6) ermittelt werden, zur Auswertung von Eingaben, die über die Bedienelemente (8) eingegeben werden und/oder zur Steuerung des Motors (5) und seiner Energieversorgung. Dazu kann die Werkzeugmaschine (1) elektrische Verbindungen (10) umfassen, die zur Verbindung der Bedienelemente (8), der Elekt- ronik (9), des mindestens einen Sensors (6) und/oder des Motors (5) eingerichtet sind.
Bezugszeichenliste
1 Werkzeugmaschine
2 scheibenförmiges Werkzeug
3 Befestigungsmutter 4 Antriebsachse
5 Motor
6 Sensor
7 Werkzeugaufnahme
8 Bedienelemente 9 Elektronik
10 elektrische Verbindungen
11 Getriebe
Claims
1. Werkzeugmaschine (1) mit einem scheibenförmigen Werkzeug (2), wobei das Werkzeug (2) mit einer Befestigungsmutter (3) an einer Antriebsachse (4) der Werkzeugmaschine (1) befestigbar ist, wobei die Antriebsachse (4) dazu eingerichtet ist, ein Drehmoment des An triebs auf das Werkzeug (2) zu übertragen, dadurch gekennzeichnet, dass die Werkzeugmaschine (1) dazu eingerichtet ist, die Befestigungsmutter (3) durch mindes tens einen Drehmomentimpuls des Antriebs der Werkzeugmaschine (1) zu lösen oder an zuziehen.
2. Werkzeugmaschine (1) nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungsmutter (3) ohne Hilfsmittel allein durch den Drehmomentimpuls des An triebs der Werkzeugmaschine (1) gelöst oder angezogen werden kann.
3. Werkzeugmaschine (1) nach Anspruch 1 oder 2 dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb der Werkzeugmaschine (1) einen Motor (5) umfasst, wobei der Motor (5) ein elektronisch kommutierter Motor ist.
4. Werkzeugmaschine (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb dazu eingerichtet ist, Drehmomentimpulse in schneller Abfolge abzugeben.
5. Werkzeugmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass die Werkzeugmaschine (1) mindestens einen Sensor (6) zur Überwachung des mindes tens einen Drehmomentimpulses aufweist.
6. Werkzeugmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass die Werkzeugmaschine (1) eine Werkzeugaufnahme (7) zur Aufnahme des Werkzeugs (2) umfasst.
7. Werkzeugmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass die Werkzeugmaschine (1) Bedienelemente (8) umfasst, die dazu eingerichtet sind, ein Lösen oder Anziehen des Werkzeugs (2) unter Verwendung der Befestigungsmutter (3) zu initiieren.
8. Werkzeugmaschine nach Anspruch 5 oder 8 dadurch gekennzeichnet, dass die Werkzeugmaschine (1) eine Elektronik (9) umfasst zur Auswertung von Daten, die mit dem mindestens einen Sensor (6) ermittelt werden, zur Auswertung von Eingaben, die über die Bedienelemente (8) eingegeben werden und/oder zur Steuerung des Motors (5) und seiner Energieversorgung.
9. Werkzeugmaschine nach Anspruch 9 dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Sensor (6) zwischen dem Motor (5) und der Elektronik (9) angeordnet vorliegt.
10. Werkzeugmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass die Werkzeugmaschine (1) elektrische Verbindungen (10) umfasst zur Verbindung der Be dienelemente (8), der Elektronik (9), des mindestens einen Sensors (6) und/oder des Mo tors (5).
11 . Werkzeugmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass eine sensorlose Rückführung des Motors (5) verwendet wird, um eine Winkeländerung im Motor (5) zu erfassen.
12. Verfahren zum Befestigen eines scheibenförmigen Werkzeugs (2) an einer Antriebsachse (4) einer Werkzeugmaschine (1) umfassend die folgenden Verfahrensschritte: a) Bereitstellung einer Werkzeugmaschine (1) und eines scheibenförmigen Werkzeugs (2) für die Werkzeugmaschine (1), b) Bereitstellung einer Befestigungsmutter (3) zur Befestigung des Werkzeugs (2) an der
Werkzeugmaschine (1), c) Inverbindungbringen der Werkzeugmaschine (1) und des Werkzeugs (2) mit der Befesti gungsmutter (3), d) Abgabe eines Drehmomentimpuls durch den Antrieb der Werkzeugmaschine (1), wodurch das Werkzeug (2) mit Hilfe der Befestigungsmutter (3) an der Antriebsachse (4) der Werkzeugmaschine (1) befestigt wird.
13. Verfahren zum Lösen eines scheibenförmigen Werkzeugs (2) von einer Antriebsachse (4) einer Werkzeugmaschine (1) umfassend die folgenden Verfahrensschritte: a) Bereitstellung einer Werkzeugmaschine (1), an der das Werkzeug (2) mit einer Befesti gungsmutter (3) befestigt vorliegt, b) Abgabe eines Drehmomentimpuls durch den Antrieb der Werkzeugmaschine (1), wodurch die Befestigungsmutter (3) gelöst wird, c) Trennung von Werkzeugmaschine (1) und Werkzeug (2).
14. Verfahren nach Anspruch 12 oder 13 dadurch gekennzeichnet, dass die Abgabe des Drehmomentimpulses unter Verwendung eines Sensors (6) erfolgt.
15. Verwendung eines Drehmomentimpulses, der von einem Antrieb einer Werkzeugma schine (1) erzeugt werden kann, zum Anziehen oder Lösen einer Befestigungsmutter (3) zum Befestigen eines scheibenförmigen Werkzeugs (2) an einer Werkzeugmaschine (1).
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