SE531828C2 - Ett kraftverktyg och en metod för användning av kraftverktyget - Google Patents

Description

25 30 35 40 Dessa syften uppnås med ett kraftverktyg, enligt föreliggande uppfinning så som definierad i patentkrav 1, vilket innefattar en elektrisk motor innehållande en rotor och en stator, en momentgivare för momentmätning under åtdragning av roterbara fästelement, och en driftsstyrenhet, integrerad i eller i förbindelse med kraftverktyget.

Kraftverktyget kännetecknas av att kraftverktyget innefattar medel för att förhindra rotorn från att rotera.

En fördel med denna lösning enligt föreliggande uppfinning är att arbetsmoment för åtdragning av fistelement kan göras snabbare, eftersom kraftverktyget enligt föreliggande uppfinning erbjuder enkel övervakning och styrning under ett arbetsmoment till ett önskat värde på momentet samtidigt som fästelernentet åtdras.

Ytterligare en fördel är att den slutliga åtdragningen av ett fästelement kan göras för hand eller med kraftverktyget. Ytterligare en fördel är att det företrädesvis inte finns något behov av att använda ett tangentbord eller en blädderinställanordning för förinställning av det önskade momentet, eftersom värdet på momentet enkelt kan förinställas genom att använda kraftverktyget i sig självt för att ställa in önskat värde på momentet innan en åtdragning genom att hindra rotorn från att rotera och visa det önskade momentet under en manuell förintällningsåtdragning.

Föreliggande uppfinningen avser även en metod för att åtdragning av roterbara fästelement genom användning av kraftverktyget enligt ovannämnda uppfinning, kännetecknad av följande steg; förinställning av ett önskat värde på momentet med hjälp av driftstyrenheten för âtdragning av åtminstone ett roterbart fästelernent; åtdragning av fästelementet genom en första framdrift med hjälp av den elektriska motorn; avbrytning av den första framdriften för åtdragande av fästelementet innan det önskade värdet på momentet har uppnåtts; förhindring av rotation av rotom genom aktivering av medlen avsedda att förhindra rotom från att rotera; och åtdragning av fästelementet manuellt genom en andra framdrift av kraftverktyget till det önskade värdet på momentet medan den elektriska motorn inte roterar.

Följaktligen används kraftverktyget enligt föreliggande uppfinning företrädesvis på ett sådant sätt att ett önskat moment förinställs genom manuellt åtdragande med hjälp av kraftverktyget, under observation av det momentana värdet på momentet på en display.

Därefter utförs en åtdragning av en eller flera åtföljande fästelement genom vanlig drift, dvs. rotation av rotom, med hjälp av den elektriska motom, till dess att det önskade värdet på momentet närmas. Motorn ställs företrädesvis in, via styrenheten, att slå av åtdragningen då det önskade momentet närinas. Slutligen aktiveras medlen för att förhindra rotom från att rotera och den slutgiltiga åtdragningen utförs manuellt tills dess att det önskade värdet på momentet uppnås, under observation av det momentana momentet på displayen.

Ytterligare föredragna fördelar, funktioner och föredragna utföringsforrner enligt föreliggande uppfinning framgår av patentkraven, och även i den följande beskrivningen av utföringsformema. 10 l5 20 25 30 35 40 E53? 823 Beskrivning av ritningarna Den föreliggande uppfinningen kommer nu att beskrivas mer detaljerat i uttöiingsformer, med hänvisning till de medföljande ritningarna, utan att tolkningen av uppfinningen begränsas därtill, i vilka Fig. l schematiskt visar ett kraftverktygssystem, såväl som huvuddelama inuti verktyget markerade i figuren, enligt en första utíöringsforrn av föreliggande uppfinning, och Fi g. 2 schematiskt visar ett kraftverktyg i en sidovy, såväl som huvuddelarna inuti verktyget markerade i figuren, enligt en andra utföringsforin av föreliggande uppfinning.

Fig. 3 schematiskt visar ett kraftverktyg i en sidovy, såväl som huvuddelarna inuti verktyget markerade i figuren, enligt en tredje utföringsform av föreliggande uppfinning.

Detaljerad beskrivning av utföringsformer Med hänvisning till fig. 1 finns nedan en utföringsform av ett kraftverktyg och ett kraftverktygssystem visat och beskrivet, kraftverktyget i denna utföringsform är en portabel elektrisk vínkelmutterdragare.

Med hänvisning till tig. 2 och 3 är ytterligare en uttöringsforrn av en portabel elektrisk mutterdragare visad och beskriven nedan.

Kraftverktyget enligt Föreliggande uppfinning kan vara ett elektriskt eller pneumatisk kraftverktyg, även om det företrädesvis är ett elektriskt krafiverktyg. Krattverktyget kan även vara ett portabelt saint ett batteridrivet verktyg. Kraftverktyget kan vara en mutterdragare, Skruvdragare, kraftnyckel eller liknande. Kraftverktyget används för att dra åt roterbara fästelement utrustade med gängor, så som muttrar, bultar, skruvar eller liknande.

Emellertid, i en föredragen utföringsforin är kraftverktyget enligt föreliggande uppfinning en elektrisk mutterdragare, vilken nedan beskrivs med hänvisning till de respektive figurerna 1, 2 och 3.

Såsom uppenbart i fig. 1 visas en portabel elektrisk vínkelmutterdragare 2, vilken har en drivaxel 4 och innefattar en elektrisk motor 6 innehållande en rotor 8 och en stator 10, rotorn 8 är anordnad till drivaxeln 4 för rotation av en del av verktyget 12 vid den ena ändan av mutterdragaren 2 för åtdragning av ett fästelement (visas inte). Den elektriska motorn 6 är företrädesvis en permanentinagnetmotor, såsom en synkronperrnanentmagnetmotor. I anslutning till drivaxeln 4 finns en växellåda 14 och en momentgivare l6 för mätning av värdet på momentet under åtdragning av fastelementen. Kraftverktygssysternet för mutterdragaren 2, enligt utföringsforrnen visad i fig. l innefattar en stationärt anordnad driftstyrenhet l8, som är i kommunikation med mutterdragaren 2 via en kabel 20. En display 24, 24' kan lämpligen anordnas på styrenhetens 18 hus och/eller på kraftverktyget. Kontrollenheten 18 är dessutom ansluten till en huvudnätspänning via en strömförsörjningspunkt 22. l0 15 20 25 30 35 40 Mutterdragaren 30 som visas i fig. 2 enligt den föreliggande uppfinningens andra utföringsforrn och som beskrivs här nedan har de flesta komponenter och funktioner gemensamt med mutterdragaren 2 enligt utföringsformen som visas i fig. 1. Således har samma hänvisningssiffror använts för att beskriva gemensamma komponenter och funktioner, och i det efterföljande har sådan beskrivning utelämnats. I motsats till mutterdragaren 2 enligt fig. 1 beskriven ovan, har mutterdragaren 30 och 32 enligt den andra och tredje utföringsformen i fig. 2 och 3 driftsstyrenheten 18 integrerad i kraftverktyget.

I det följande görs hänvisningar till utföringsformerna enligt fig. l, 2 och 3.

Styrenheten 18 kan till exempel innefatta en motordriftsdel, en databehandlingsdel, detekteringsanordning och ett integrerat minne. En display för att visa driftsdata så som värdet på momentet, kan integreras med driftsstyrenheten eller finnas separat. Oavsett, är det fördelaktigt om displayen 24 är integrerad i kraftverktyget så som uppenbart enligt fig. 1, 2 och 3.

Mutterdragaren 32 som visas i fig. 3 enligt den tredje utföringsforinen av den föreliggande uppfinningen och beskriven nedan, har de flesta av komponenterna och fiinktioner gemensamt med utföringsfonnen av mutterdragare 2 och 30 så som visas i fig. 1 och fig. 2. Således has samma hänvisningssiffror använts för de komponenter och funktioner som de har gemensamt, och i det följande har sådana beskrivningar utelänmats. I en tredje föredragen utföringsform av föreliggande uppfinning är kraftverktyget ett portabelt batteridrivet verktyg i vilket batteriet 44, driftsstyrenheten 18 såväl som displayen 24 är integrerade delari kraftverktyget.

I enlighet med kraftverktyget enligt den föreliggande uppfinningen, innefattar det medel för att förhindra rotation av rotom 8. Medlen för att förhindra rotation av rotom 8 kan vara en elektriskt styrd anordning. Självfallet finns det även medel för att släppa rotationen av rotorn.

Den elektriskt styrda anordningen inkluderar anordningar för att tillföra ström för att öka ett magnetfält som skapas vid statom 10 för att förhindra rotation av rotom 8. Detta utförs på så sätt att ett stationärt magnetfält skapas mellan polerna 26, 28 hos statom (se fig. 2), som är tillräckligt starkt för att hindra rotation av rotorn 8. Ökad ström ger ett ökat magnetfält och ett ökat mothåll av rotorn. Således, genom att mata ström till motorn 6 men under stillastående av den elektriska motorn, kan fästelement âtdras manuellt för att uppnå ett önskat värde på momentet genom användning av mutterdragaren 2, 30, 32.

Enligt den föreliggande uppfinningen kan en vanlig startknapp 34 finnas anordnad på mutterdragaren 2, 30, 32 för aktivering av rotationen av den elektriska motorn.

Kraftverktyget kan i anslutning till startknappen 34, eller via starknappen 34, vara utrustad med brytaranordningar 36 för att elektrisk 26, 28 styra den förhindrade rotationen eller släppa rotom 8 genom den elektriska anordningen 26, 28. De prickade linj ema som visas i fig. 2 från styrenheten 18 representerar vissa elektriska kopplingar 38 till och från styrenheten 18 via startknappen 34. 10 15 20 30 35 40 5234 B28 Dessutom erbjuder den elektriskt styrda anordningen 26, 28 en spärreffekt som aktiveras genom att trycka på startknappen 34 och/eller brytaranordningen 36. I spärreffektsläget, hindras rotation av rotorn antingen i med- eller moturs riktning.

Styranordningen 18 registrerar den valda riktningen och kommunicerar instruktioner till kontrollanordningen 26, 28, för att förhindra rotation av rotom. Systemet är tystare och minimerar mekaniskt slitage eftersom rotorn är hindrad från att rotera med elektrisk hjälp istället för den traditionella mekaniska spärranordningen, samtidigt som en steglös spärrvinkel uppnås. Aktiveringsknapparna 34, 36 kan programmeras att aktivera spärreffekten genom olika kombinationer. Enligt en uttöringsforin, aktiverar en simultan aktivering av knapparna 34, 36, spärreffekten moturs, medan en dubbelklickaktivering kan generera moturs altemativet.

I enlighet med en föredragen uttöringsform av föreliggande uppfinning, kan driflsstyrenheten 18 innefatta medel för förinställning av det önskade värdet på momentet. Med avseende på det kan ett momentant värde på momentet under drift av kraftverktyget vara anordnat att kontinuerligt övervakas, styras och visas 24. Dessutom innehåller medlen för förinställning av värdet på det önskade momentet en koppling till medlen 26, 28 för förhindrande av rotation av rotorn 8, för att förhindra att rotorn roterar, och medel för att visa 24 det momentana värdet på momentet under manuell åtdragning av det roterbara fístelementet till ett önskat värde på momentet under stillastående av den elektriska motorn 6, och medel för att spara värdet på momentet i driftsstyrenheten 18.

Enligt ytterligare en utföringsform av den föreliggande uppfinningen, kan anordningama 26, 28 för törhindrande av rotation av rotorn anordnas att släppa rotom 8 när det önskade värdet på momentet har uppnåtts, för att förhindra momentuppbyggnad.

I enlighet med ytterligare en uttöringsform av föreliggande uppfinning, kan den innefatta medel för att skapa en akustisk, vibrerande eller optisk signal, när önskat värde på momentet har uppnåtts. Sådana akustiska medel innehåller en högtalare 40 anordnad på kraftverktyget 2, 20, 32. En lainpa 42 kan anordnas på kraftverktyget som optisk anordning som kan ge en ljussignal. Vibrerandet kan genereras med en vibrerande anordning (visas inte) som ger en skakande effekt när önskat moment har uppnåtts.

Under drift, enligt metoden enligt föreliggande uppfinning för åtdragning av roterbara fastelement genom användning av kraftverktyget 2, 30, 32 enligt föreliggande uppfinning såsom definierad i krav l eller enligt någon av utíöringsforrnerna ovan, utförs följande steg: förinställning av ett önskat värde på momentet med hjälp av driftsstyrenheten 18 för åtdragning av åtminstone ett roterbart fastelement; åtdragning av fastelementet genom en första manövrering av kraftverktyget 2, 30, 32 genom drift; av den elektriska motorn 6; avbrytning av den första manövreringen för åtdragning av fästelementet före det att det önskade värdet på momentet har uppnåtts; förhindring av rotationen av rotom 8 genom aktivering av medlen 26, 28 för att förhindra rotation av rotom 8; och åtdragning av fástelementet manuellt genom en andra manövrering av 10 15 kraftverktyget 2, 30, 32 till det önskade värdet på momentet under stillastående av elmotorn 6.

Dessutom, enligt en fóredragen utfóringsforrn hos metoden, utförs fórinställningen av det önskade värdet på momentet genom: förhindring av rotation av rotorn 8 genom aktivering av medlen 26, 28 för förhindrande av rotoms 8 rotation; inställning av det önskade värdet på momentet genom att manuellt dra åt ett roterbart fástelement under icke rotation av den elektriska motorn 6 genom att visa 24 det momentana värdet på momentet och spara värdet på momentet i driftsstyrenheten 18. Dessutom kan åtdragningen av fastelementet utföras genom: nedsaktning av motorn 6 automatiskt när det önskade värdet på momentet närmar sig; törhindring av rotation av rotorn 8 genom automatisk aktivering av medlen 26, 28 for att förhindra rotation av rotorn 8; och avbrytning av den första manövreringen av kraftverktyget 2, 30, 32 automatiskt, så att den manuella åtdragningen av fastelementet kan startas omedelbart med kraftverktyget 2, 30, 32 av operatören.

Claims (16)

10 15 20 25 30 35 40 45 EEE Patentkrav

1. Ett kraftverktyg (2, 30, 32) innefattande en elektrisk motor (6) innefattande en rotor (8) och en stator (10), en momentgivare (16) för mätning av värdet på momentet under åtdragning av roterbara fastelement, och en driftstyrenhet (18), kännetecknat av att kraftverktyget (2, 30, 32) innefattar medel (26, 28) för förhindrande av rotation av rotom (8).

2. Kraftverktyget enligt krav l, kännetecknat av att anordningen för förhindrande av rotation av rotorn innefattar en elektriskt styrd anordning (26, 28).

3. Kraftverktyget enligt krav 2, kännetecknat av att den elektriskt styrda anordningen (26, 28) innefattar medel för att tillföra ström för att öka magnetfáltet skapat vid statorn (10) för förhindrande av rotation av rotom (8).

4. Kraftverktyget enligt krav 2 eller 3, kännetecknat av att den elektriskt styrda anordningen (26, 28) innehåller en spärreffekt, som aktiveras genom att trycka på startknappen (34), eller via en brytanordning (36) i kontakt med startknappen (34), för förhindrande av rotation av rotorn (8) i någon av rotationsriktningarna.

5. Kraftverktyget enligt något av de ovanstående kraven, kännetecknat av att kraftverktyget är batteridrivet samt att batteriet (44) är integrerat i kraftverktyget.

6. Kraftverktyget enligt något av de ovanstående kraven, kännetecknat av att en display (24 ') är ansluten till kraftverktyget (2, 20, 32).

7. Kraftverktyget enligt krav 6, kännetecknat av att displayen (24) är anordnad på kraftverktyget (2, 30, 32).

8. Kraftverktyget enligt något av de ovanstående kraven, kännetecknat av att driftstyrenheten (18) är integrerad i kraftverktyget (2, 30, 32).

9. Kraftverktyget enligt något av de ovanstående kraven, kännetecknat av att driftstyrenheten (18) innefattar medel för förinställning av det önskade värdet på momentet.

10. Kraftverktyget enligt krav 9, kännetecknat av att ett momentant värde på momentet under drift av kraftverktyget (2, 30, 32) är anordnat att vara kontinuerligt övervakat, styrt och visat (24).

11. Kraftverktyget enligt krav 10, kännetecknat av att anordningen för förinställning av det önskade värdet på momentet innehåller en koppling till medel för förhindrande av rotation av rotorn (8), för att förhindra rotation av rotorn (8), saint medel för att visa (24) det momentana värdet på momentet under manuellt åtdragande av det roterbara fästelementet till ett önskat värde på momentet under stillastående av den elektriska motorn (6), och medel för att spara värdet på momentet i driftstyrenheten (18). 10 15 20 25 30 35 40 53"! 825

12. Kraftverktyget enligt något av de ovanstående kraven, kännetecknat av att medlen (26, 28) för förhindrande av rotation av rotorn (8) är anordnade att frisläppa rotorn (8) när det önskade värdet på momentet har uppnåtts, för att förhindra att moment byggs Upp-

13. l3. Kraftverktyget enligt något av de ovanstående kraven, kännetecknat av att det innefattar medel för att skapa en akustisk (40), vibrerande eller optisk (42) signal, när det önskade värdet på momentet har uppnåtts.

14. En metod för åtdragning av roterbara fästelement genom användning av krafiverktyget (2, 30, 32) enligt något av kraven 1-13, kännetecknad av följande steg: - törinställning av ett önskat värde på momentet med hjälp av driftstyrenheten (18) för åtdragning av minst ett roterbart fästelement, - åtdragning av iästelementet genom en första manövrering av kraftverktyget (2, 30, 32) genom användning av den elektriska motorn (6), - avbrytning av den första rnanövreringen för åtdragande av fästelementet innan önskat värde på momentet uppnåtts, - törhindring av rotation av rotorn (8) genom aktiverig av anordningen (26, 28) för törhindrande av rotation av rotorn (8), och - åtdragning av fästelementet manuellt genom en andra manövrering av kraftverktyget (2, 30, 32) till det önskade värdet på momentet under stillastående av den elektriska motorn (6).

15. Metoden enligt krav 14, där íörinställningen av det önskade värdet på momentet utförs genom: - förhindring av rotation av rotom (_ 8) genom aktivering av anordningen (26, 28) för förhindrande av rotation av rotorn (8), - inställning av det önskade värdet på momentet genom manuell åtdragning av ett roterbart fästelement under stillastående av den elektriska motom (6) genom att visa det momentana värdet på momentet, och - lagring av värdet på momentet i driftstyrenheten (18).

16. Metoden enligt krav 14 eller 15, där åtdragandet av fastelementet utförs genom: - nedsaktning av motom (6) automatiskt då det önskade värdet på momentet närmas, - förhindring av rotation av rotorn (8) genom automatisk aktivering av anordningen (26, 28) för förhindrande av rotation av rotorn (8), och - avbrytning av den första manövreringen hos kraftverktyget (2, 30, 32) automatiskt.