WO2023187095A1 - Verfahren zum betrieb einer werkzeugmaschine mit sanftanlauf - Google Patents
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Classifications
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- B23D51/16—Sawing machines or sawing devices working with straight blades, characterised only by constructional features of particular parts; Carrying or attaching means for tools, covered by this subclass, which are connected to a carrier at both ends of drives or feed mechanisms for straight tools, e.g. saw blades, or bows
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- B25F—COMBINATION OR MULTI-PURPOSE TOOLS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; DETAILS OR COMPONENTS OF PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS NOT PARTICULARLY RELATED TO THE OPERATIONS PERFORMED AND NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B25F5/00—Details or components of portable power-driven tools not particularly related to the operations performed and not otherwise provided for
Definitions
- Methods for operating a machine tool with a soft start and machine tools with it are already known.
- a machine tool or a tool of the machine tool is initially operated with a throttled movement.
- a scratch threshold value set by the manufacturer is exceeded and the machine tool is automatically put into a load operating state with an increased tool movement speed compared to the motion-restricted state. This allows a workpiece to be scratched with minimal tearing at a throttled or reduced tool movement speed, and then rapid further machining of the workpiece in the load operating state can be made possible.
- the invention relates to a method for operating a machine tool with the features of claim 1. Furthermore, a machine tool that is set up to carry out this method is claimed. In addition, a system comprising a machine tool and an external unit that are set up to carry out this method is claimed. Sometimes a functional interface is also required to enable a configurable soft start and/or adaptive soft start. Further training is beneficial can be found in the dependent claims. Further details and advantages of the configurable soft start are described in the course of the description, especially from the last paragraph on page 14.
- This method allows a machine tool to be operated with a configurable soft start.
- a corresponding machine tool or a system consisting of a machine tool and an external unit can be provided.
- the manufacturer no longer stores a fixed, unchangeable scratch threshold value, e.g. for the voltage of the drive motor of the machine tool, in the control unit of the machine tool, which, when exceeded, causes the machine tool to automatically - in particular not adaptively - change from a motion-throttled idle operation to a load operating state.
- setting can also mean operation with or without a pendulum stroke or the strength of the pendulum stroke or the like.
- Condition is to be understood in particular as a running-in state - the drive train of a brand-new machine tool has, for example, a higher internal resistance - and/or a lubrication state of the machine tool, an internal resistance of the battery pack and/or the machine tool, in particular due to their operating temperature and/or the like.
- Orientation can be understood, for example, as the alignment of the machine tool in space, for example the tool points vertically downwards or towards the ground, vertically upwards, or towards the sky, or in a horizontal direction, or across the side; or the machine tool has any orientation in between.
- the machining quality that can be achieved with the machine tool can advantageously be improved by the adaptive.
- the switching time or acceleration time between the motion-throttled idle operating state and the load operating state, in particular accelerated compared to the motion-throttled idle operating state can be optimized.
- the machine tool advantageously no longer switches to the load operating state too early or too late or not at all, but at an improved time. This allows the machining or cutting quality that can be achieved with the machine tool to be increased.
- the soft start characterizes a movement-throttled operation of the machine tool, in particular after switching on the machine tool, and subsequently, after detecting that a threshold value has been exceeded or fallen below, in particular a scratch threshold value, an accelerated operation of the machine tool, in particular a drive unit of the machine tool, advantageously one driven by the drive unit Machine tool driven output of the machine tool or a tool mounted on it.
- the threshold value is defined in the form of a characteristic physical parameter of the machine tool for scratching.
- the soft start can cause a workpiece to be scratched or the tool to initially penetrate into a workpiece at reduced tool speed; before the machine tool is transferred to a load operating state when there is complete workpiece contact and/or penetration of the tool into the workpiece. Tears and incorrect cuts can be avoided and the cutting quality and ease of use can be increased.
- a method for operating a machine tool with a soft start, in particular a hand-held machine tool, advantageously with an oscillating or reciprocating output movement, for example a reciprocating saw, preferably a jigsaw or an oscillating multifunctional tool, comprising the following steps:
- the physical parameter is advantageously recorded using a recording unit and the scratch threshold value is determined using an evaluation unit.
- the detection unit and the evaluation unit are advantageously a common unit, preferably the control or regulating unit of the machine tool, but could also be, for example, an external unit, in particular an external unit connected to the control or regulating unit of the machine tool.
- the scratch threshold value is advantageously determined or calculated depending on or based on the determination of a base value of the physical parameter, in particular a base mean value. In particular, by determining a scratch threshold value that deviates from the base value in percentage or absolute value and setting it as a threshold value.
- the term fixed should be understood in particular to mean that the determined or calculated threshold value is stored in at least one buffer and/or the control or regulation unit, so that exceeding or falling below it can be reliably detected. Detecting whether the threshold value is exceeded or fallen below, in particular, is carried out by further detecting the physical parameter in particular by the detection unit and/or in particular by evaluating it by the evaluation unit and comparing it with the specified threshold value. The detection is advantageously carried out by the detection unit and/or a further detection unit.
- the detection unit thus monitors the physical parameter, advantageously continuously, in particular during an operation. drives the machine tool.
- the load operating state is at least a state with increased movement speed of an output, or a tool that can be driven by the drive, or the drive unit, of the machine tool, compared to the motion-restricted idle operating state.
- the invention is therefore based on a method for operating a machine tool with a soft start.
- the machine tool is initially operated in the motion-throttled idle operating state, or a motion-throttled idle operating state.
- the machine tool is at least controlled accordingly, even if resistance due to the machining of a workpiece is sometimes so high that at least an increased movement speed does not occur immediately.
- a provided current, a voltage and/or a speed of the drive unit is increased, or the drive unit is correspondingly energized or supplied with a corresponding power to achieve the load operating state.
- a method for operating a machine tool with a soft start means operation with initially reduced drive, output and/or tool speed or speed or number of strokes or the like, before, in particular, when or after a force threshold is exceeded Power and/or current threshold of the machine tool, in particular the drive unit of the machine tool or the like; or a fall below a drive, output and/or tool speed or a fall below a speed or number of strokes of the machine tool or the like, this is automatically put into a load operating state, so to speak.
- the machine tool is advantageously operated immediately after switching on the machine tool in the motion-throttled idle operating state or idle motion state.
- a power, a speed, a current, a number of strokes and/or a drive, output and/or tool speed speed of the machine tool are reduced.
- a power, a speed, a current, a number of strokes and/or a drive, output and/or tool speed of the machine tool is increased, at least compared to the motion-throttled idle operating state, in particular an engine speed and/or or a motor current of a drive motor of the machine tool is increased, advantageously many times greater than in the idle operating state or motion-restricted motion state.
- the machine tool can in particular be a hand-held machine tool, advantageously with an oscillating output movement, for example a reciprocating saw, preferably a jigsaw, reciprocating saw or an oscillating multifunctional tool, such as “Bosch GOP 18V-28 Professional”.
- the machine tool is intended for machining workpieces, in particular for sawing machining workpieces. It can advantageously be transported by an operator without a transport machine. Other machine tools, for example with cutting, rotating, impacting operation or the like, are also conceivable in principle.
- the machine tool, in particular the portable machine tool or hand-held machine tool in particular has a mass that is smaller than 40 kg, preferably smaller than 10 kg and particularly preferably smaller than 5 kg.
- At least one physical parameter of the machine tool is detected in at least one method step by means of a detection unit.
- a physical parameter of a drive unit and/or an energy supply unit of the machine tool for example a motor and/or battery current.
- another physical parameter can also be recorded, for example of an input or output train component and/or a machining tool of the machine tool.
- the detection takes place at least during a motion-restricted state of the machine tool, in particular an idle operating or motion state of the machine tool.
- the idle movement state corresponds to a state in which essentially only internal resistances of the machine tool, in particular in the connected state with the respective tool, act, but advantageously no external ones, in particular not in the we- significant resistances and/or forces generated by machining a workpiece.
- the detection unit can, for example, be designed as a sensor unit that includes at least one sensor and/or advantageously as a control or regulating unit of the machine tool, or the like.
- the detection unit can be designed as an external unit that detects the physical parameter and is at least indirectly connected to the machine tool or the control or regulating unit of the machine tool, in particular in a wireless or wired manner, in order to provide at least one detected signal for the machine tool to be able to tap or the detected signal To transmit data or information to the machine tool, or the like.
- the physical parameter is advantageously recorded as a function of time.
- the physical parameter can advantageously be a current recorded in particular by the drive unit, in particular a motor or electric motor or a power supply unit, for example a battery or a battery pack or the like, for example a current controlled or regulated, monitored and/or detected by a control and regulation unit the drive unit and/or the power supply unit.
- the physical parameter can also be a speed, in particular of the drive unit, a drive train component, an input or output drive of the machine tool or the tool. It can also be an input or output speed or a tool speed or a number of strokes of the machine tool or a tool of the machine tool.
- the physical parameter can in principle also be a voltage, an airborne sound, a vibration, a battery vibration, a machine tool vibration and/or the like, which is advantageously suitable for changing an idle operating state of the machine tool from a different operating state, in particular a scratching operating state, in which a workpiece passes through a tool driven by the machine tool is scratched, or a load operating state.
- a motion-throttled state is intended to mean, in particular, a state of the machine tool with reduced drive, output and/or tool speed and/or reduced speed and/or number of strokes.
- a state in particular should be in Operation of the machine tool can be understood as being essentially free of external loads, for example due to the machining of a workpiece or the like, in particular a state in which the tool is not yet or at least not yet substantially in engagement with a workpiece to be machined.
- a predetermined period of time for example from 0.1 to 0.9 seconds
- a base value is determined from the recorded physical parameter by means of an evaluation unit, in particular the open-loop or closed-loop control unit.
- This is in particular an idle value, advantageously an idle mean value of the physical parameter in the movement-throttled, in particular essentially load-free, movement state of the machine tool.
- An underlying asset can also be an underlying asset range that is different from other ranges.
- a threshold value that deviates from it in particular a threshold value of the physical parameter that deviates from the base value in percentage or absolute value, advantageously a threshold value lying above or below the base value, advantageously a scratch threshold value, of the physical parameter, is determined. This is defined as a threshold value or scratch threshold value.
- the term fixed should be understood in particular to mean that the determined or calculated threshold value is stored or stored in at least one buffer and/or the control or regulation unit.
- the threshold value or scratch threshold value can also be a range of values that differs from other ranges of values.
- the determination or calculation advantageously takes place by the control or regulation unit.
- the determination method or determination method can advantageously be set by a user, for example by specifying a sensitivity or delay or a percentage or absolute value deviation of the threshold value from the determined base value. When detecting that the determined or set threshold value is exceeded or fallen below, this is advantageous in further operation of the tool tool.
- machine in particular by means of the detection unit, advantageously by means of the open-loop or closed-loop control unit, a drive unit of the machine tool is put into a load operating state or load operating movement state, or accelerated to this.
- the detection is adaptively tailored to the specific application and/or application conditions.
- the physical parameter is advantageously recorded immediately or at least briefly, in particular within seconds or milliseconds after switching on the machine tool or before the machine tool is operated under load.
- the measurement or base value and/or threshold value determination can also be repeated continuously, in particular as long as no exceeding or falling below the threshold value is detected, for example if the machine tool is operated in motion-restricted idle mode for a longer period of time.
- the threshold value can sometimes be replaced or overwritten by the newly determined threshold value.
- the quality of the soft start can be increased. Cutting quality and ultimately user-friendliness and customer satisfaction can be increased.
- an improved soft start can be achieved regardless of the tool used, in particular the insert tool used, a selected setting, for example pendulum level, the lubrication status or the internal resistance of the machine tool or the battery and/or the like.
- the tool used can therefore have different properties, for example properties such as weight, material, length, width, thickness, diameter, shape, saw teeth, ribs, recesses, indentations or expressions and/or the like, which affect the size of the detectable physical parameter have.
- the soft start can thus be adaptively or automatically optimized for or tailored to different tools with different properties or for different states of the machine tool.
- the evaluation unit represents in particular the control or regulation unit of the machine tool, but can also be designed by an external unit, for example a smartphone or mobile terminal or the like, in particular which is in wireless or wired communication with the control or regulation unit of the machine tool.
- a “control or regulation unit” is to be understood in particular as a unit with at least one control or regulation electronics.
- Control or regulating electronics is intended to mean, in particular, a unit with a processor unit and with a memory unit as well as with an operating program stored in the memory unit.
- the detection of an overshoot or undershoot of the determined or defined threshold value can be achieved in the event of a single overshoot or undershoot, in the event of an overshoot or undershoot, via an advantageously automatic or manual setting Period or an advantageously adjustable number of measurements or recordings or the like.
- the external unit also advantageously has a processor unit with a memory unit and with an operating program stored in the memory unit.
- the load operating state, or load operating movement state or also working operating state can in principle assume different load or work levels, in particular load or work levels that can be set or preset by a user, in particular that can be set by an operator. It typically differs from the motion-throttled operating or motion state with respect to a motion speed, in particular of the drive unit, the drive train and/or the output of the machine tool or the tool.
- a drive, output and/or tool speed or a speed or number of strokes of the machine tool is, advantageously, many times smaller than in the load operating motion state.
- a jigsaw here as an example of a machine tool, has 1-10 load operating speed levels, corresponding to a stroke rate of 800 and 3800 strokes per minute.
- the drive speed of the drive motor is typically higher due to the transmission by a gearbox at a fixed ratio - for example 5 to 10 times higher, in particular 7.5 times higher.
- the number of strokes is particularly special configurable adjustable.
- a movement-restricted stroke rate could be, for example, 500-800 strokes/min. It can happen that in exceptional cases the idle speed or idle stroke number can also correspond to a load operating speed or load operating stroke number.
- a load operating state could then be the provision of a higher power or a higher current compared to idle operation in order to carry out activities.
- a speed, number of strokes and/or the drive, output and/or tool speed of the machine tool is typically increased to a working setpoint in the load operating motion state.
- the load operating movement state is advantageously intended to enable rapid or optimal work progress in the workpiece - in particular depending on the cutting quality desired by the user.
- a workpiece can advantageously be scratched, in particular without causing severe tearing, for example of material on the workpiece surface, and/or to simply ensure that, for example, the cut is made at the desired location, for example the location marked on the workpiece and not next to it, takes place.
- a switch-on period of the machine tool is not taken into account, in particular a period of 1-1000 ms, advantageously 100-500 ms , in particular around 300 ms after switching on the machine tool is not taken into account.
- a switch-on period is to be understood as a period from the time the machine tool is switched on, i.e. from which, for example, a user switches on the machine tool in such a way that the drive unit of the machine tool is activated, in particular starts moving, or a tool of the machine tool is activated by the drive unit of the machine tool is set in motion.
- the recorded data or the measurement signal of the physical characteristic of the switch-on period for determining the threshold value and/or the base value are not taken into account and/or are not recorded at all.
- This can advantageously increase the accuracy of the underlying value formation.
- a falsification of the base or basic mean value is avoided, for example by excluding inrush current peaks. zen avoided.
- the physical parameter can be relatively volatile immediately after switching on or during the switch-on period and/or include disturbances or distortions that would not be conducive to precise base value or threshold value formation if they were taken into account.
- only a switch-on period could also be taken into account, especially if a physical parameter characteristic of the formation of the underlying value can be derived from it.
- a detection period of the physical parameter of 10-1000 ms, advantageously 250-750 ms, in particular around 500 ms, is taken into account, in particular immediately after a switch-on period has elapsed, advantageously starting after 100-500 ms, in particular starting after around 300 ms from the time the machine tool is switched on.
- the average can also be determined as a moving average or using other methods.
- the physical parameter is relatively constant after the switch-on period and can therefore be determined with lower volatility and/or without major changes or disturbances. This increases the precision when determining the base value and consequently determining and setting the threshold value. Ultimately, the user-friendliness when using the machine tool is increased.
- the motion-throttled, advantageously essentially load-free, idle motion state of the machine tool corresponds to a target speed of the drive unit of 2000 to 10,000 rpm, or an oscillation or stroke number of an output unit or Tool holder of 250 to 1000 oscillations or strokes per minute, in particular of 500-800 strokes/min, and/or the load operating movement state corresponds to a target number of strokes of the output or the tool holder of advantageously 800 to 3800 strokes/min. min corresponds to, in particular preset in several, advantageously 2-10 levels of speed or stroke rates.
- the machine tool when the machine tool is idle in the load operating motion state, for example by a characteristic change in the detected physical parameter, in particular reduction or increase in the physical parameter compared to load operation, in particular reduction of the motor or battery current, in particular via a, it is advantageous adjustable, minimum detection period, the machine tool is placed in a motion-throttled motion state, advantageously the motion-throttled idle motion state is reset.
- a speed, number of strokes and/or drive, output and/or tool speed of the machine tool are reduced, in particular to the value of the original value of the motion-throttled idle motion state.
- a new base value and/or threshold value determination can advantageously be carried out and on the basis of which the previously determined and defined threshold value can be adjusted or overwritten, in particular in order to achieve a new or optimized one, in particular, independently of, for example, changed internal resistances, for example due to heating of the machine tool or the power supply device to enable adaptive soft start.
- the previously determined or defined threshold value can also be used again.
- the idling in the load operating motion state typically occurs after a load operating motion state with increased rotational speed or tool speed after the machine tool has been removed from the workpiece, for example after completion of a cut or work process. If the user does not switch off the machine tool until the next operation, this reduction is also advantageous at least for the energy consumption and/or the load on the machine tool.
- the load on the machine tool can be reduced, in particular a service life can be increased and/or energy consumption can be reduced and/or, above all, the precision of the soft start can be maintained, in particular automatically, over a number of work processes even without switching off the machine tool.
- a machine tool in particular a hand-held machine tool, advantageously a reciprocating saw, preferably a jigsaw, saber saw or an oscillating multifunctional tool, which is set up to carry out the aforementioned method.
- the machine tool includes at least a drive unit. It comprises at least one control or regulating unit at least for controlling or regulating the drive unit, advantageously for controlling or regulating the soft start. It also has a tool holder. This is advantageously driven via a drive train, in particular comprising the components from the drive unit to the tool holder, for example having a gear.
- the machine tool advantageously has a communication module in order to communicate with an external unit, in particular the functional interface and/or the Internet.
- the machine tool is advantageously a battery-operated hand-held machine tool.
- the machine tool advantageously has a detection unit for the time-dependent detection of a physical parameter of the machine tool, preferably for the time-dependent detection of a motor current, battery current and / or a motor speed or movement parameter of the drive unit.
- This detection unit is in particular the control or regulating unit of the machine tool, advantageously also functioning as an evaluation unit.
- a system comprising a machine tool, in particular a hand-held machine tool, advantageously a reciprocating saw, preferably a jigsaw, saber saw or oscillating multi-function tool, and comprising an external unit.
- the external unit is designed in particular as a functional interface or has one.
- it is a mobile terminal device comprising an application program set up to at least partially enable a configurable soft start of the machine tool, for example a smartphone.
- the machine tool is advantageously set up to carry out an adaptive soft start.
- the machine tool and the functional interface or the external unit are advantageously connected to one another, for example via a communication module.
- the machine tool and external unit or functional interface are advantageously set up to carry out the method for adaptive and/or configurable soft start.
- the soft start can be configured by a user of the machine tool.
- Method steps or features of this configurable soft start can be advantageously combined with features of the previous, in particular adaptive, soft start, but can also be independent of it.
- Both the adaptive and the con- Configurable soft starts are particularly advantageous in machine tools without manual accelerator switches, i.e. in machine tools with an on/off switch and possibly an adjustment means or wheel or a comparable device for pre-selecting operating levels or target operating parameters, in particular target speed levels.
- a soft start cannot be controlled or regulated manually by variably actuating an accelerator switch. Rather, the soft start takes place “automatically”, in particular at least indirectly controlled or regulated by the control or regulating unit of the machine tool.
- a method for operating a machine tool with a soft start is proposed, in particular a hand-held machine tool, advantageously with an oscillating output movement, for example a reciprocating saw, preferably a jigsaw, reciprocating saw or an oscillating multifunctional tool, the machine tool being in a motion-restricted motion state in at least one method step, or Operating state, advantageously idle operating state, is operated and in a further method step a drive unit of the machine tool is automatically accelerated to a load operating state or load operating state of movement when exceeding or falling below a scratch threshold value is detected, in particular by a control or regulating unit of the machine tool.
- an oscillating output movement for example a reciprocating saw, preferably a jigsaw, reciprocating saw or an oscillating multifunctional tool
- Operating state advantageously idle operating state
- a drive unit of the machine tool is automatically accelerated to a load operating state or load operating state of movement when exceeding or falling below a scratch threshold value is detected, in particular by a control or regulating unit
- the soft start be configurable by a user of the machine tool.
- Configurable should be understood to mean, in particular, changeable or adaptable.
- Setting or configuration means are provided for this. These can be provided on the machine tool and/or an external unit that is intended for communication with the machine tool.
- the soft start can be configured, changed or adapted to the conditions of the machining and/or properties of the workpiece to be machined and/or to the needs of the user. This can advantageously provide a soft start that is adapted to the respective material to be processed or the desired cutting quality.
- Materials such as soft Styrofoam or balsa wood or hard metal or solid wood, as well as workpiece geometries, such as thick or thin workpieces, can be effectively processed with the configurable soft start, especially because the Machine tool does not accelerate to a load operating motion state too early, too late or not at all. It can be matched, for example, to an angle of attack of a saw blade, for example resulting from a pendulum stroke setting, or matched to a material hardness or material thickness of a workpiece, or matched to a feed applied to the machine tool, and/or the like, not too early or too late or not at all , accelerated to load operation, but advantageously exactly in time.
- the soft start can be configured so that the saw blade or the machine tool is not already accelerated to load operation when it first scratches on the underside of the workpiece, even though the user does not yet see any contact with the material on the top of the workpiece, but advantageously only later, i.e. when the saw blade is both on the workpiece's bottom - as well as the top of the workpiece has penetrated into the workpiece.
- a drive speed or tool speed of the machine tool would advantageously not be increased too early.
- the soft start could be configured or preset in such a way, in particular set so sensitively, that it remains reliable despite a low load on the saw blade, which would otherwise not be sufficient to exceed the scratch threshold value Switch to load mode and increase the speed of the drive unit or the number of strokes of the reciprocating saw accordingly.
- the material is hard, such as metal, or if the workpiece is a thick hardwood or solid wooden panels, the transfer to load operation cannot take place prematurely thanks to the configurable soft start.
- the soft start of the machine tool can be configured via a functional interface, advantageously an HMI, in particular a functional interface arranged on the machine tool and/or on an external device.
- the functional interface and/or the external unit can be connected to the machine tool in a wired or advantageously wireless manner, in particular in connection with the open-loop or closed-loop control unit of the machine tool.
- the soft start can be configured via a corresponding application program (app) running on the external unit or a mobile device, for example on a smartphone or tablet. This can increase user comfort.
- a functional interface in particular with reduced setting options, can be arranged on the machine tool and a functional interface, in particular with more extensive setting options, can be arranged or executable on an external device that is connected to the machine tool.
- the configuration of the soft start can be carried out for individual operating levels on the external device; these operating levels, for example 1 to 6, can then be activated or selected with a configured soft start on the functional interface of the machine tool.
- the soft start of the machine tool be adjustable and/or switched on or off for different work setpoints or different load operating states, for example different setpoints of a drive speed of the machine tool, number of strokes and/or drive, output and/or tool speed of the machine tool, can advantageously be set and/or switched on or off together for several or individually per working setpoint.
- a period of time for acceleration to the load operating motion state in particular an acceleration period and/or a start of acceleration from detection of an exceedance or fall below the scratch threshold value, in particular a delay period, can be set.
- the setting can be made in particular relative, percentage or absolute value variable.
- a selectable or fixed period for example from 0 to 2 see.
- the acceleration period and/or deceleration period can be changed continuously or in steps, for example in steps of 0.1 see, in 5% steps or the like.
- a setting is advantageously made jointly for several or optionally individually per working setpoint or load operating movement state and/or can be switched on or off per working setpoint or load operating movement state.
- the usability of the soft start for different materials and/or operating conditions can be increased.
- the delay allows the user, for example, to complete a cut on the edge of the workpiece with reduced movement and only accelerate to load operation when the workpiece has penetrated sufficiently deeply.
- the acceleration period allows the user to accelerate quickly or slowly to load operation, for example. In this way, requirements for workpiece processing and/or working conditions and/or workpiece or tool properties can be addressed in a differentiated manner.
- the sensitivity of the soft start can be adjusted. In particular in the form of a height or a duration of exceeding or falling below the scratch threshold value and/or by measuring a number of measured values above or below a scratch threshold value. And/or in the form of a deviation of the scratch threshold value from the base value. And/or in the form of a value range, the scratch threshold or base values.
- the sensitivity ity can be done, for example, by a relative specification on the functional interface, for example in particular gradually selectable between easy or heavy or fast and slow.
- a control or regulation unit can, for example, convert this into a corresponding percentage or absolute value deviation of the scratch threshold value from an advantageously recorded and determined base value of a physical parameter of the machine tool.
- a relative value from low to high or by specifying a percentage of a deviation of the scratch threshold value from a base value or the like for example from 2.5% to 60%, in particular from 5% to 30% of the base value, advantageously adjustable in 1%.
- Steps and / or by specifying absolute value deviation for example a motor current threshold range of 0.25A to 5A from a base motor current value or base motor value range, advantageously 0.5A to 3A, in particular adjustable in 0.1A steps, adjust the sensitivity.
- the scratch threshold value and the base value also mean value ranges. This also means that thick, thin, soft or hard workpieces can be used, for example metal, versus balsa wood or hardwood. Press chipboard can be processed even more effectively with a soft start, especially because the machine tool does not accelerate to a load operating motion state too early, too late or not at all.
- a sensitivity for detecting or evaluating a physical parameter characteristic of the soft start can be adjusted, for example by specifying a determination method for forming a threshold value, in particular by selecting the averaging method, for example by forming the moving average, the period for averaging the recorded values of the physical parameter or the like.
- a combination of at least two or more of the proposed soft start configurations is advantageously proposed, in particular a setting together for several or optionally individually per working setpoint of, for example: ability to switch the soft start on or off, acceleration period and / or delay period or an acceleration curve to the load operating state and / or a sensitivity of the adaptive soft start, especially when detecting a physical parameter and/or for the percentage tual or absolute value deviation of a scratch threshold value from a base value.
- a functional interface in particular HMI, or a computer program for the functional interface, in particular a mobile terminal, is proposed, set up to enable a configurable, advantageously adaptive, soft start of a machine tool by a user, advantageously the aforementioned adaptive and/or configurable soft start.
- the machine tool is advantageously a hand-held machine tool, in particular a reciprocating saw, preferably a jigsaw, reciprocating saw or an oscillating multifunctional tool.
- the functional interface comprises means for setting and/or switching on or off the soft start for different operating levels, working setpoints and/or load operating states, advantageously different setpoints of a drive speed, number of strokes and/or drive, output and/or tool speed of the machine tool, advantageously comprising means for setting and/or switching on or off the soft start together for several or optionally individually for different operating levels, working setpoints and/or load operating states of the machine tool.
- the functional interface is advantageously arranged on an external device or the machine tool or formed by it or it, advantageously at least partially arranged or formed on both. In particular, it can be a smartphone or tablet with a user interface and an application program that is set up to enable configurable soft start.
- the external device in particular the smartphone or tablet, is at least indirectly connected to the machine tool, in particular a control or regulating unit of the machine tool, in particular for data exchange, advantageously of input and output data.
- it can be connected to the machine tool wirelessly, but also via wire.
- It can advantageously be coupled or connected wirelessly to a communication module of the machine tool or is connected to the machine tool via it. It is used to transmit and/or receive data or to exchange data, especially with an external unit.
- the means for setting and/or switching on or off the soft start can include switching, adjustment and/or operating elements.
- Graphics are advantageous Input and output elements provided for interaction with a user. They are shown in particular on a display and are at least partially provided by an application or control program that is executed on the functional interface and/or the external unit or device or the control or regulation unit.
- the application program can also be at least partially executable on a control or regulating unit of the machine tool.
- the functional interface is advantageously provided for data processing, in particular comprising means for executing a method for enabling the configurable soft start.
- a computer program comprising commands which, when the program is executed by a computer, causes it to carry out the method for enabling the configurable soft start is also proposed.
- the functional interface includes means so that a number of different operating levels, working setpoints and/or load operating states can be selected and/or a working setpoint can be set or selected between a predetermined maximum and minimum value for the working setpoint.
- an acceleration period and/or deceleration period be used to shift the machine tool, in particular from the detection of a scratch threshold value (172) being exceeded or undershot, in particular from a motion-throttled idle operating state (144), into a load operating state from the detection of an overshoot or Falling below a scratch threshold value can be set, in particular relatively, for example slowly, quickly, and/or as a percentage or absolute value, advantageously between 0 and 2 see.
- Acceleration period is a period of time for acceleration To understand acceleration from a motion-throttled, particularly idle, operating state to a working setpoint and/or load operating state.
- a delay period is to be understood as the period of time at which acceleration to a working setpoint and/or load operating motion state begins after detection of a scratch threshold value being exceeded or fallen below.
- the acceleration and/or deceleration period can be set in particular continuously or in steps of, for example, 0.1 see.
- the setting is advantageously carried out jointly for several or optionally individually per working setpoint and/or load operating movement state or can be switched on or off. This allows the cutting quality, in particular the tear-out behavior, to be improved, depending on the workpiece material used and/or other properties that influence the soft start.
- a course of the acceleration in particular an acceleration function, be adjustable or selectable, in particular by selecting appropriate graphic or descriptive symbols, for example comprising a selection of a linear, exponential course of the acceleration designed as a root function or as a function with a saddle point, advantageously together for several or optionally individually per operating level, working setpoint and/or load operating motion state.
- the functional interface includes setting or selection means for this. This can improve the tear-out behavior depending on the workpiece geometry used, its material or other properties.
- a sensitivity of the soft start be adjustable, in particular in the form of a duration of exceeding or falling below a scratch threshold value and/or a specification of a relative sensitivity of the juice start.
- adjustment can be achieved by relative, percentage or absolute value deviation of a scratch threshold value from a base value of a physical parameter of the machine tool, in particular in a motion-throttled, advantageously idle operating state of the machine tool. It can be done by specifying the sensitivity relatively, for example from low to high, or by specifying a deviation of the scratch threshold value from an advantageously recorded base value.
- an absolute value deviation for example a motor current threshold of 0.25A to 5A from a base motor current value, advantageously 0.5A to 3A, in particular adjustable in 0.1A steps.
- the functional interface includes adjustment means for this, for example haptic or optical control or adjustment slides or the like.
- value here should also include a range of values.
- a sensitivity for detecting or evaluating a physical parameter characteristic of the soft start can be set, for example by specifying a determination method for forming a threshold value, in particular by selecting the averaging method, for example by selecting the averaging method, e.g. by forming the moving average, Specification of a period of time for averaging the recorded values of the physical parameter, or the like.
- two, advantageously three, preferably four or five of the aforementioned setting options for the configurable soft start can be selected on the functional interface, for example to enable optional setting, advantageously optional setting per working setpoint, of at least two functions in combination, i.e. the ability to switch the soft start function on or off , the time for increasing or the course for increasing the motor current, the power, the speed, the number of strokes and/or the drive, output and/or tool speed to the working setpoint and/or the sensitivity for detecting the physical parameter or the percentage or absolute value deviation of the threshold value from the base value can be set.
- a functional interface is also proposed which includes at least one, advantageously several, of the following further display, selection and/or setting options:
- connection state of an external device providing the functional interface with the machine tool and/or an activation or deactivation of a connection with the machine tool;
- a display and/or setting options for a target speed for each operating level an activation or deactivation of the soft start for at least one, in particular several, advantageously all target speeds and / or operating stages; a sensitivity and/or a delay period of the soft start, in particular together for all target speeds and/or operating levels, alternatively also individually for each target speeds and/or operating levels;
- a machine light setting option in particular for switching on and off, adjusting the brightness and / or activating / deactivating a stroboscope operation
- the functional interface comprises at least one optical adjustment slide, in particular shown on a touchscreen surface, which is designed to be displaceable between a minimum and a maximum setpoint, in particular for determining a drive speed, the sensitivity of the soft start and/or a delay period, in particular a Delay period for accelerating the machine tool to load operation after detecting that a scratch threshold value has been exceeded or fallen below.
- a symbol for setting further properties of the soft start appears on the functional interface, in particular for setting further properties of the soft start, for example in a submenu of the application program, advantageously with regard to setting the sensitivity and/or the delay period, advantageously represented on the functional interface, in particular based on the execution of an application program.
- the output of at least one signal when the (scratch) threshold value is exceeded and/or during the detection/determination of the base and/or threshold value is proposed, in particular an acoustic, optical and/or haptic signal, for example by the machine tool or the Function interface output signal.
- the machine tool is switched off and switched on again within a minimum rest period, the machine tool is immediately put into a, in particular, advantageously adjustable, load operating movement state.
- the minimum rest time is initially operated again with a soft start, i.e. until a scratch threshold value is exceeded in the motion-throttled idle operating state.
- the user stops the machine tool or switches it off in the middle of machining a workpiece, for example to reach around or the like, and so after restarting the machine tool he can continue machining without a soft start. Since such “processing breaks” are often less than a specified minimum rest time, this functionality can increase user-friendliness.
- the minimum rest period can also be advantageously adjustable.
- the threshold value (172) is determined by using the evaluation unit (152) to determine a base value (154), in particular a base mean value, from the recorded physical parameter (142), and depending on the determined base value (154), a threshold value (172) that deviates from this, advantageously a threshold value (172) that deviates in percentage or absolute value from the base value (154), is determined, in particular is calculated.
- a switch-on period (156) of the machine tool (10) is not taken into account, in particular a period of 1-1000 ms, advantageously 100-500 ms, in particular around 300 ms from a switch-on time (158) of the machine tool (10).
- a detection period (160) of the physical parameter of 10-1000 ms, advantageously 250-750 ms, in particular around 500 ms, is taken into account, in particular immediately after a switch-on period (156) has elapsed, advantageously starting after 100-500 ms, in particular starting after around 300 ms, from the time the machine tool (10) is switched on (158).
- the motion-throttled idle operating state (144) of the machine tool (10), advantageously the reciprocating saw (16), in particular the jigsaw (18), be a target speed of the drive unit (40) of 2000 to 10,000 rpm or an oscillation or Number of strokes of an output unit (36) of 250 to 1000 oscillations or strokes/min, in particular of 500-800 strokes/min, advantageously of around 500 or 800 strokes/min; and/or that the load operating state (184) of the machine tool (10), advantageously the reciprocating saw (16), has a target speed of the drive unit (40) of 6000-30000 rpm or corresponds to a stroke rate of the output unit (36) of 800 to 3800 strokes/min, in particular preset in several, advantageously 2-10 operating stages (310).
- an idle state (186) of the machine tool (10) is detected in the load operating state (184), for example by a characteristic change in the detected physical parameter (142), in particular a reduction or increase in the physical parameter compared to a load operation, in particular with workpiece intervention of the tool, advantageously reducing the motor or battery current (24), in particular over an advantageously adjustable minimum detection period, the machine tool (10) is placed in a motion-throttled operating state, advantageously the motion-throttled idle operating state (144) is reset.
- a signal in particular an acoustic one , optical and / or haptic signal is output, in particular on the machine tool (10), on a functional interface (300, 358) and / or on an external unit (30), for example on an output field (382) of the machine tool (10).
- the machine tool (10) is switched off and switched on again within a minimum rest time, the machine tool (10) is immediately put into the load operating movement state (184), in particular accelerated, in particular into a variably adjustable load operating movement state (184), in particular without first being put into the motion-restricted idle operating state (144).
- a machine tool (10) is proposed, in particular a hand-held machine tool (12), advantageously a reciprocating saw (16), preferably a jigsaw (18), a reciprocating saw or an oscillating multi-function tool (19), set up to carry out the aforementioned method.
- a system comprising a machine tool (10), in particular a hand-held machine tool (12), advantageously a lifting saw (16), preferably a jigsaw (18), reciprocating saw or oscillating multifunctional tool (19) and comprising a functional interface (300) and/or an external unit (30), in particular a mobile terminal, for example a smartphone (303), in particular with an application program, set up as mentioned above to carry out procedures.
- a machine tool (10 in particular a hand-held machine tool (12), advantageously a lifting saw (16), preferably a jigsaw (18), reciprocating saw or oscillating multifunctional tool (19) and comprising a functional interface (300) and/or an external unit (30), in particular a mobile terminal, for example a smartphone (303), in particular with an application program, set up as mentioned above to carry out procedures.
- a period of time for acceleration to the load operating state (184) in particular an acceleration period (326) and/or a start of acceleration, in particular a deceleration period (328), can be adjusted from the detection of a threshold value or scratch threshold value (172) being exceeded or fallen below, in particular can be adjusted relative, percentage or absolute value, advantageously between 0 and 2 see, in particular continuously or in steps of 0.1 see or 5% steps between 0 and 100% corresponding to 0 to 2 see, can be set, advantageously together for several or optionally individually for each working setpoint (312) and / or can be switched on or off.
- a sensitivity (334) of the soft start can be adjusted, in particular in the form of a duration of exceeding or falling below the threshold value or scratch threshold value (172) and/or a number of measurements above or below the threshold value and/or or a specification of a relative, percentage or absolute value deviation (174) of the threshold value (172) from an advantageously recorded or determined base value (154) of a physical parameter (142) of the machine tool (10), for example by relative specification from low to high or percentage specification of a deviation (174) of the threshold value (172) from a base value (154), for example from 2.5% to 60%, in particular from 5% to 30% of the base value, advantageously adjustable in 1% increments and / or by Absolute value deviation specification, for example a motor current threshold value of 0.25A to 5A from a base motor current value, advantageously 0.5A to 3A, in particular adjustable in 0.1A steps.
- a sensitivity for detecting or evaluating a physical parameter (142) characteristic of the soft start can be set, for example by specifying a determination method for forming a threshold value (172), in particular by selecting the averaging, for example by forming the moving average, the period for averaging the recorded values of the physical parameter.
- a signal in particular an acoustic one , optical and / or haptic signal is output, in particular on the machine tool (10), on a functional interface (300, 358) and / or on an external unit (30), for example an output field (382) on the machine tool (10).
- the machine tool (10) is switched off and switched on again within a minimum rest time, the machine tool (10) is immediately put into the load operating movement state (184), in particular accelerated, in particular into an adjustable load operating movement state (184), in particular without to be previously placed in the motion-throttled idle operating state (144).
- a functional interface (300, 358), in particular HMI (302), is proposed to be set up to enable a configurable, advantageously adaptive soft start of a machine tool (10) by a user, in particular comprising means for setting (304, 306) and/or or switching off (308) the soft start for different operating stages (310), working setpoints (312) and/or load operating states (314) of the machine tool (10), advantageously different setpoints of a drive speed (312), stroke rate and/or drive, output and /or tool speed of the machine tool (10), advantageously comprising means for setting (304, 306) and/or switching on or off (308) the soft start together for several or optionally individually for different operating levels (310), work setpoints (312) and/ or load operating states (314) of the machine tool (10).
- a number of different operating levels (310), working setpoints (312) and/or load operating states (314) can be set and/or selected and/or a working setpoint (312) between a predetermined minimum and maximum value (323, 325 ) can be set or selected for the working setpoint (312).
- an acceleration period (326) and/or deceleration period (328) be set in order to put the machine tool (10) into a load operating state (184) as soon as a threshold value (172), in particular a scratching threshold value, is detected being exceeded or fallen below - or is selectable, in particular adjustable or selectable relative, percentage or absolute value, advantageously between 0 and 2 see, advantageously adjustable or selectable together for several or optionally individually per working setpoint (312) and / or load operating state (314).
- an acceleration curve (330), in particular an acceleration function (332), for placing the machine tool (10) into a load operating state (184), in particular from the detection of a threshold value (172) being exceeded or fallen below, can be set or selected is, in particular having a linear (202), exponential (204), designed as a root function (206) or as a function with a saddle point (208), advantageously adjustable or selectable together for several or optionally individually per operating level (310), working setpoint ( 312) and/or load operating motion state (314).
- a sensitivity (334) of the soft start can be set or selected, in particular in the form of a duration of exceeding or falling below a threshold value (172) and / or by specifying a relative, percentage or absolute value deviation (174) of a threshold value (172), if the machine tool (10) is exceeded or fallen below which is put into load operation, from a base value (154) of a physical parameter (142).
- a sensitivity for detecting or evaluating a physical parameter (142) characteristic of the soft start can be set or selected, for example by specifying a determination method for forming a base or threshold value (172), in particular by selecting the averaging method of a base - or threshold value (172), for example by forming a moving average of recorded values of a physical parameter (142) and/or a period of a recording or Evaluation of values of a physical parameter (142) for averaging.
- a symbol for setting further properties of the soft start appears on the functional interface (300), in particular for setting further properties, advantageously a sensitivity and/or a delay period.
- the functional interface (300, 358) comprises at least one, advantageously several, of the following further display, selection and/or setting options: a. a connection state (338) of an external device providing the functional interface (300) with the machine tool (10) and/or an activation or deactivation of a connection (318) with the machine tool (10); b. a name (340), a property and/or a state (342) of the machine tool (10); c. a selection option (344) for a number of operating and/or target speed levels (310, 312) available on the functional interface (300) and/or a functional interface (358) of the machine tool (10), in particular wherein these can be changed standing operating and/or target speed levels (310, 312) can be blocked; d.
- a connection state (338) of an external device providing the functional interface (300) with the machine tool (10) and/or an activation or deactivation of a connection (318) with the machine tool (10)
- b. a name (340), a property and/or a
- a kickback and/or fall shutdown for the machine tool (10); f.a machine light setting option (354), in particular for switching on and off and/or adjusting the brightness of the machine light and/or activating/deactivating a stroboscope operation of the machine light; G. a property (356), in particular a brightness or key assignment of a functional interface (358) directly on the machine tool (10), in particular of an HMI on the machine tool (10); H. a fill level indicator (360) of the battery or battery pack (60) of the machine tool (10).
- a machine tool (10), in particular a hand-held machine tool (12), advantageously a reciprocating saw (16), preferably a jigsaw (18), a reciprocating saw or an oscillating multi-function tool (19), with an aforementioned functional interface (300, 358) is proposed.
- a system comprising a machine tool (10) and an external unit is proposed, in particular a mobile terminal (30), comprising at least one aforementioned functional interface (300, 358, in particular wherein the at least one functional interface (300, 358), advantageously a functional interface ( 300, 358) on the machine tool (10) and/or the external unit (30), is/are intended to be connected to a control or regulating unit (20) of the machine tool (10), advantageously, the functional interface (300) is designed as a mobile terminal, in particular a smartphone (303) or tablet with an app or functional application and is intended to be connected wirelessly to at least one communication module (62) of the machine tool (10).
- FIG 1 shows a machine tool 10 in a perspective view.
- Figure 2 shows the machine tool 10 according to Figure 1 in a sectional view.
- the machine tool 10 is a hand-held machine tool 12. It is a reciprocating saw 16. It is a jigsaw 18.
- the jigsaw 18 is designed as a rod-shaped jigsaw 48. This differs from a bow-shaped jigsaw (not shown here), which typically has a handlebar.
- a manual accelerator switch is typically arranged on the handle bar of bow-shaped jigsaws, with which a drive or tool speed can be controlled manually, which sometimes results in an automatic soft start. makes running obsolete. But even machine tools with manual accelerator switches could in principle have an automatic soft start.
- the machine tool 10 shown has an on/off switch 50.
- the machine tool 10 has a device 52 for selecting different target operating parameters, in particular operating levels or speed levels. This allows different operating levels of a drive unit 40 of the machine tool 10 or stroke speed levels of an output 36 of the machine tool to be selected.
- the machine tool 10 has an energy supply device 58. Here is a battery pack 60 or a removable battery pack - to put it simply, a replaceable battery. It is therefore a battery-operated or rechargeable electric machine tool. In principle, the machine tool could also be powered by the mains.
- the machine tool 10 has the drive unit 40. It has a control or regulating unit 20.
- the machine tool 10 has a communication module 62. This is intended to exchange data with an external unit or to be connected to it. In particular, settings, operating parameters, data and sometimes other things can be exchanged with an external unit.
- the communication module is advantageously set up to send and/or receive data, for example via Bluetooth or another network protocol.
- the machine tool 10 drives a tool holder 64. The drive movement is transmitted by a drive train 38.
- the drive train 38 converts the rotating drive movement of the drive unit 40 into an oscillating output movement 14 of the output 36 or the tool holder 64, in particular by means of a gear (as can be seen, for example, from FIG. 2).
- the gear ratio is advantageously 5 - 10, here 7.5.
- the drive unit 40 is designed as an electric motor, in particular as an EC motor.
- a tool 66 here a replaceable saw blade 68 or jigsaw blade, is inserted into a tool holder 64 of the machine tool.
- the saw blade 68 can optionally be operated with a pendulum stroke, in particular with an adjustable pendulum stroke.
- Saw blades 68 with different inertias, weights, geometries and/or other properties can be inserted into the tool holder 64.
- the drive train 38 of the machine tool can have different internal resistances. Be it because of its running-in and/or lubrication condition, because of tolerances between different machine tools of the same type and/or because of other conditions.
- the battery or battery pack 60 can also have different internal resistances depending on the operating temperature.
- the jigsaw 18 has an adjustable lateral guide 70 for the saw blade 68.
- This pliers-like guide can be adjusted via an adjustment mechanism 72. This can lead to increased sliding resistance for the saw blade 68, for example if the saw blade 68 is to be prevented from running by means of a narrow pliers guide or if the cutting precision is to be increased, or the like.
- This sliding resistance for the saw blade 68 can also be assigned to the internal resistances of the jigsaw 18, since it can also act when the jigsaw 18 is idling.
- FIG. 3 shows a method for operating a machine tool 10 with, in particular, an adaptive soft start, in particular for operating a hand-held power tool 12, advantageously with an oscillating output movement 14, for example a reciprocating saw 16, preferably a jigsaw 18, a saber saw or an oscillating multifunctional tool 19.
- the method could also be intended for operating machine tools, in particular hand-held machine tools, with rotating, oscillating or another input or output movement. It is advantageously intended for machine tools 10 without a manual accelerator switch. In particular, it is intended for machine tools 10 with an on/off switch 50.
- the method is provided for operating machine tools with an adaptive, configurable or adjustable soft start and/or for operation with a functional interface, in particular for setting a soft start.
- the following is the procedure exemplified for the operation of the machine tool 10 or the jigsaw 18 according to Figures 1 and 2.
- a step 100 the machine tool 10 is switched on, for example via an on/off switch 50. Compare also the time to in FIG. 4.
- four, six or eight advantageously preconfigured or configurable operating stages 310 can be selected on the machine tool.
- the respectively set or selected operating level 310 can be displayed, for example, via a display 368 of a functional interface 358 of the machine tool 10 (see FIG. 8).
- a button 370 different operating levels 310 can advantageously be selected or set according to different load operating states, or operating speeds or rotational speeds of the machine tool 10.
- the functional interface 358 on the machine tool 10 can also offer further selection or display options.
- a work light of the machine tool 10 can be switched on and off via a button 372.
- Activation (display fields 374) or deactivation (display fields 376) of the work light can be displayed via the display fields 374, 376.
- Further setting options or information can be output via the display fields 378, 380 - for example, further information is available in an application program of an external device connected to the machine tool (display fields 378) and/or it can be displayed whether a soft start is active or deactivated (display fields 380 ) is.
- An output field 382 can, for example, signal that a base value and/or threshold value determination is currently taking place - as explained later - or the like.
- Setting values for the operating levels 358 can advantageously be made by a user via an external functional interface 300 or an external unit 30.
- Presettable or configurable setting values are advantageously target values for the load operating state of movement 184 of the machine tool 10 - in particular target values for a number of strokes of the output 36 or the tool 66 or saw blade 68 or a speed of the drive unit 40. Alternatively or additionally, it could also be an operating level can be selected by a user or automatically, for which the corresponding target speed or target stroke rate values are stored in the control or regulating unit 20.
- These settings can advantageously be made on a functional interface 358 of the machine tool 10 and/or the external functional interface 300 or the external unit 30.
- the external functional interface 300 or the external unit 30 can advantageously be connected/connected to the machine tool 10 via a communication module 62.
- the external functional interface 300 or unit 30 is designed in particular as a mobile terminal, advantageously as a smartphone (see FIG. 5) or a tablet. It includes a corresponding application program or an app - i.e. a computer program comprising commands which, when the program is executed by a computer, cause it to enable the aforementioned and subsequent functionality of the external unit.
- a stroke or speed value another characteristic physical parameter of the machine tool, for example a torque, a power, a current, a movement of a drive train component, a number of strokes and/or a drive, output and/or tool speed or the like, can also be used as a setting value serve.
- a step 120 it is checked, in particular by the control or regulating unit 20, whether a soft start is activated, in particular for the specified load operating movement state or the selected operating level, here the 3800 strokes/min of the output 36 or the corresponding one Target load speed of the drive unit 40.
- a step 130 the number of strokes 132 of the output or the speed of the drive unit 40 - transmission ratio between the drive unit 40 and output 36 is 7.5 - in Fig. 4 the number of strokes is 132 applied - the machine tool 10 is accelerated to a motion-throttled idle operating or idle motion state 144 (see FIG. 4).
- the machine tool 10 is therefore put into this state - here around 800 strokes/min corresponding to 6000 rpm of the drive unit 40. See also Fig. 4, from which the acceleration period to to ti and the period ti to t4, in which the machine tool is throttled in movement is operated.
- Deviating stroke numbers or speeds for the motion-throttled idle operating or idle motion state 144 could, for example, be called up or loaded in a step 125 by the control or regulating unit 20, advantageously entered via the functional interface 300.
- the number of strokes 132 is kept as constant as possible (as can also be seen from FIG. 4).
- the number of strokes 132 is set directly or sometimes after an adjustable delay and/or other adjustable parameters to the target load number of strokes or the load operating state 184, here from 3800 strokes/min corresponding to 38500 RPM of the drive unit 40, accelerated.
- a step 140 at least one physical parameter 142 of the machine tool 10 is detected by means of a detection unit 22, in particular the open-loop or closed-loop control unit 20 of the machine tool 10, at least during the motion-throttled idle operation or idle movement state 144 of the machine tool 10, for example the voltage 146 and/or or the motor current 24 and/or the battery current.
- the motor current 24 is specifically recorded by the control or regulating unit.
- the detection unit 22 could also be a sensor unit. Comprising at least one sensor or one sensor element; possibly also comprising filters and/or further electronic components, in particular for pre-processing and/or evaluating a sensor signal.
- the detection unit 22 could also be an external sensor or an external sensor unit, for example at least comprising a microphone, a vibration meter, an optical sensor and/or the like, which is connected to the open-loop or closed-loop control unit 20 of the machine tool 10 and/or an evaluation unit at least in a wireless or There is a wired connection, at least in order to record a physical parameter and to make the measured and/or pre-evaluated data available to a control or regulation unit, in particular the control or regulation unit 20 of the machine tool 10.
- a microphone could, for example, distinguish characteristic workpiece scratching noises from noises of idle operation and/or the complete engagement operation of the tool in the workpiece, in particular by means of information about reference noises for the different states or the like stored in the evaluation unit, for example.
- a base value 154 is determined from the recorded physical parameter 142 by means of an evaluation unit 152, which here is also the control or regulation unit 20 - here by means of a moving average over a defined recording period 160. Potentially also repeatedly during the period 182 to to exceed a threshold value 172 determined and updated for each repeat determination for the first time (here time ts).
- a switch-on period 156 of the machine tool 10 (approximately between to and ti, see FIG. 4) is advantageously not taken into account.
- the switch-on period 156 is advantageously 100-500 ms from the switch-on time of the machine tool 10.
- the switch-on period 156 could also be automatically adjusted depending on a set motion-throttled idle speed, in particular so that at least the drive train of the machine tool is placed in a largely uniform and/or constant state of motion depending on the idle speed to be achieved.
- the switch-on period 156 could possibly also be determined and set based on a self-learning algorithm or the like, in particular in order to keep or select a switch-on period as short as possible, but as long as necessary, in particular so that the most accurate or unadulterated ( i.e. without outlier measurements) basis or threshold value - i.e. without disturbance variables - can be determined.
- the switch-on period 156 is around 300 ms from a switch-on time 158 of the machine tool 10.
- a detection period 160 of the physical parameter 142 is advantageously 250-750 ms, here in particular around 500 ms is taken into account.
- the period ti to ts is fixed, but could also be variably adjustable, for example in a step 165 - for example adjustable by a user or advantageously automatically recognized and/or adjusted by the control or regulating unit 20 - for example by means of characteristic measurement or sensor signal curves, possibly also by a self-learning algorithm or the like, in particular in order to select the recording period as short as possible but as long as necessary (so that a precise or reliable base value can be determined).
- Various averaging methods are conceivable for forming the base value 154, in particular common ones - for example moving average, weighted average or the like.
- the arithmetic mean value of the motor current 24 over the detection period 160 here 500 ms, is formed as the mean value.
- a deviating threshold value 172 in particular a percentage or absolute value deviating threshold value 172 of the physical parameter 142, is determined - here in particular determined by the control or regulating unit 20. This is defined as a threshold value 172, here in particular stored or stored in a memory of the control or regulating unit 20.
- a deviation 174 of the threshold value 172 from the base value 154 can advantageously be set by a user. The deviation 174 can be set, for example, via a sensitivity 176.
- the deviation 174 is advantageously adjustable relative, percentage or absolute value, in particular as a so-called sensitivity 176, advantageously adjustable for a large number of presettable target load operating states, in particular by means of or via a functional interface 300, advantageously a mobile terminal. See also Fig. 5-7.
- the determined threshold value 172 for the motor current 24 is above the determined base value 154.
- the extent of the deviation of the threshold value 172 from the determined base value 154 can advantageously be set as a so-called sensitivity 176, as will be explained later.
- a speed threshold value that is lower than the base value would also be conceivable as a threshold value 172, in particular when specifying a throttled idle motor current to be kept constant, but when operating the machine tool with variable speed or number of strokes. It would be assumed here that with a constant motor current but increased resistance on the tool due to scratching on a workpiece, the speed or movement speed of the drive unit drops when scratching.
- a threshold value for the physical parameter can in principle also be exceeded or fallen short of.
- a vibration or noise threshold could be set above a base value 154. This is only intended to show a few examples of the use of various physical parameters, but is not an exhaustive list.
- the open-loop or closed-loop control unit 20 monitors the motion-restricted motion state, here the motor current 24 in the idle operating or idle motion state 144 of the drive unit 40, here during further operation of the machine tool 10 at least during period 182 (see ts to t4 of Fig. 4). It advantageously compares the currently recorded and/or averaged physical parameter 142 with the threshold value 172 for the physical parameter 142. If the threshold value 172 is not exceeded or fallen below, the idle operating or idle movement state 144 is continued. The comparison of the currently recorded physical parameter 142 with the threshold value 172 is continued or repeated continuously.
- a step 185 would also be possible, after which steps 140, 150, 170, 180 are repeated, for example if the motion-restricted idle operating or idle motion state 144 lasts for a longer period of time, for example over 20, 30 or 60 seconds or another period of time lasts.
- This could advantageously be signaled to a user during the period of the initial and/or renewed base value 154 and threshold value 172 determination or determination, for example visually via the output field 382, haptic/tactile, auditory and/or the like.
- This signaling function for example via an output or the output field 382, could therefore also take place without multiple determination.
- the physical parameter 142 detects whether the specified threshold value 172 is exceeded or fallen below, for example when the tool 66 of the machine tool 10 scratches a workpiece. Compare the period ts to t4 of FIG. 4, where the motor current 24 exceeds the threshold value 172. Exceeding the defined threshold value 172 is specifically recorded here. This can, for example, be exceeded for the first time, exceeded in a number of measurements, exceeded, for example, for a certain period of time (cf. ts to t4 of FIG. 4) and/or exceeded an average value of Measurement, for example, of 10-100 ms. A fall below the threshold value could also advantageously be detected using another physical parameter, for example a drop in voltage 146.
- the security with which a respective threshold value is exceeded or fallen short of is detected could advantageously be improved or made redundant.
- the machine tool and an external unit could also each record a physical parameter. If both units simultaneously detect a threshold value being exceeded or fallen below, reliability could also be increased.
- one or more physical parameters could optionally be recorded and used individually or jointly for, in particular, adaptive soft start control of the machine tool.
- step 200 the drive unit 40 of the machine tool 10, here the electric motor, is then accelerated to the load operating motion state 184.
- a stroke number 132 of the machine tool 10 or a motor speed of the drive unit 40 is accelerated to the working setpoint, here 3800 strokes/min or 38500 rpm, or the machine tool is placed in the load operating state or load operating movement state 184.
- a motor current, a power, a number of strokes and/or a drive, output and/or tool speed or the like could also be specified as a target variable for the load operating movement state.
- the acceleration to the load operating movement state 184 can advantageously also take place with a delay, in particular with an adjustable delay, for example after an adjustable delay period, for example from 0-2 see - cf. ts to t4 of FIG. 4, in particular after the threshold value 172 has been exceeded for the first time by the recorded physical parameter.
- the delay setting can advantageously be made on a functional interface 300 for all or the respective preset load operating movement state.
- the acceleration function 332 could also potentially be adjustable, for example having a linear 202, exponential 204, as a root function 206 or as a function with a saddle point 208 (see FIG. 10).
- This setting could be made in a step 195, for example in which the control or regulation unit checks whether there are appropriate delay settings and/or acceleration function settings were defined by the user, which would then be taken into account in the control or regulation of the machine tool 10.
- a step 210 upon detection of an idle 186 (cf. between te and tz, FIG. 4) of the machine tool 10 in the load operating motion state 184, for example by a characteristic change in the detected physical parameter 142, in particular a reduction in the motor or battery current 24 , in particular over an advantageously adjustable minimum detection period (not shown in detail here), the machine tool 10 can be put into a motion-throttled motion state, advantageously the motion-throttled idle operating or motion state 144 can be reset. The machine tool 10 could thus be returned to the state of step 130 and steps 140 to 200 could advantageously be repeated.
- Figure 4 illustrates recorded physical parameters 142 when carrying out the aforementioned method. Accordingly, this could also apply to other operating levels and/or settings for soft starting, in particular a configured and/or adaptive soft start.
- the physical parameters 142 correspond to the values recorded in a test with a machine tool 10 designed as a jigsaw 18, which are shown in relative terms.
- the time is plotted on the abscissa, and values for the measured voltage 146, the motor current 24 and the number of strokes 132 are shown in relative size on the ordinate.
- the voltage signal is shown for a limited range of values for better visibility - i.e. shown exaggerated.
- the measurement begins before the machine tool is switched on and does not end when it is switched off t? of the machine tool 10.
- the speed is 0, the voltage is constant according to the pole voltage of the battery pack, and the current is close to 0 due to the measurement and fluctuates slightly.
- the machine tool 10 is switched on.
- the motor current 24 is increased, the number of strokes 132 is increased to motion-restricted idle operation and the voltage 146 drops slightly.
- the current 142 and the voltage signal 146 reveal an inrush current or a voltage peak 162, 164. nen.
- the scratching of the workpiece from time ts is visible in both the current 142 and voltage signal 146.
- the control or regulating unit 20 keeps the speed or number of strokes 132 of the machine tool 10 constant. Due to the increased resistance on the workpiece from time ts, the control or regulating unit 20 has to increase the motor current 24 in order to keep the speed or the number of strokes 132 constant and thereby exceeds the threshold value 172.
- the more precise e.g.
- the base value 154 can be determined, the smaller (without causing false triggers) the threshold value 172 can deviate from the base value 154, the more sensitively an exceeding or falling below the threshold value of the physical parameter 142 can be detected. This is helpful, for example, for detecting scratches in balsa wood or another low-resistance workpiece.
- the voltage 146 drops over time in this period t4 to te due to the energy consumption of the battery (excessive because it is only shown as a section of a value range) - this effect would probably not be visible with power supplies. From time te, the workpiece processing or cutting is finished. The machine tool 10 is still in the load operating state and moves at an increased or constant speed or stroke number 132 or operating speed. However, the machine tool 10 is now idle. The motor current 24 drops to a value between the motion-restricted idle operation and the load operation processing the workpiece. The voltage 146 regenerates slightly.
- the control or regulating unit 20 could also return the machine tool 10 back to an idle operating state 144, in particular the motion-restricted idle operating state 144. For example, at time ti or ta, depending on whether the base or threshold value formation should be repeated, or with the previously determined base or threshold value, a new soft start is repeated until the next “scratch” is detected - according to the previously described procedure shall be. At time t?
- the machine tool is switched off, the speed or stroke number 132 drops to 0 with a slight delay due to the inertia of the drive train 38, the motor current 24, especially if no current braking is used by the drive unit 40, drops immediately and the voltage 146 regenerates Connection of the shutdown.
- a soft start can be configured by a user of the machine tool 10, in particular in connection with a functional interface 300, which is here exemplarily designed as an external unit that can be connected to the machine tool 10, here wirelessly to the communication module 62 is.
- a functional interface 300 which is here exemplarily designed as an external unit that can be connected to the machine tool 10, here wirelessly to the communication module 62 is.
- it could also be a functional interface formed on the machine tool 10, in particular one that exceeds the functionality of the functional interface 358 shown on the machine tool 10.
- soft start is to be understood, in particular more generally than with "adaptive" soft start, that a control or regulating unit puts a drive unit of the machine tool into a load operating state when it detects that a threshold value or scratch threshold value, in particular a characteristic physical parameter, is exceeded or fallen below. How this threshold value or scratch threshold value is formed is initially irrelevant.
- process steps or features of this so-called “configurable” soft start can be advantageously combined with the features of the aforementioned “adaptive”
- Both the adaptive and the configurable soft start are particularly advantageous in machine tools 10 without a manual accelerator switch, in particular with an on/off switch 50.
- the method is designed to operate a machine tool 10 with a soft start, in particular a hand-held machine tool 12, advantageously with an oscillating output movement 14, for example a reciprocating saw 16, preferably a jigsaw 18, reciprocating saw or an oscillating multi-function tool 19, wherein the machine tool 10 in at least one method step in a motion-throttled motion state or operating state, advantageously idle operating state or idle motion state 144, and in a further method step a drive unit 40 of the machine tool 10 is automatically accelerated to a load operating state 184 or load operating motion state when exceeding or falling below a Scratch threshold value 172 is detected, in particular by a control or regulating unit 20 of the machine tool 10.
- the soft start can be configured by a user of the machine tool 10, for example by making settings for the soft start via a functional interface 300, advantageously an HMI, in particular a functional interface 300 arranged on the machine tool and/or on an external device 301.
- the functional interface 300 can be in connection 318 with the machine tool 10 in a wired or advantageously wireless manner, in particular in connection 318 with the control or regulating unit 20 of the machine tool 10.
- the soft start can be configured via an app on a smartphone 303 or tablet.
- FIG. 5 shows a functional interface 300, in particular an HMI 302. It is an external unit 30, here a smartphone 303 with a corresponding speaking application program (app).
- the functional interface 300 is set up to enable a configurable, advantageously adaptive, soft start of a machine tool 10 by a user. It is advantageous to generally configure the aforementioned adaptive soft start or a soft start of a machine tool by a user.
- the machine tool 10 is advantageously a hand-held machine tool 12, in particular a reciprocating saw 16, preferably a jigsaw 18, a reciprocating saw or an oscillating multifunctional tool 19.
- the functional interface 300 comprises means for setting 304, 306 and/or switching on or off 308 of the soft start, in particular for different operating levels 310 , working setpoints 312 and/or load operating states 314, advantageously different working setpoints 312 of a drive speed, stroke rate and/or drive, output and/or tool speed of the machine tool, advantageous for setting 304, 306, and/or switching the soft start on or off together for several or optionally individually per operating level 310, working setpoint 312 and/or load operating state.
- the functional interface 300, 358 is advantageously provided by an external unit 30 and/or arranged on the machine tool 10, advantageously at least partially redundantly on both.
- the functional interface 300 can be a smartphone 303 or tablet with an application program that enables the configurable soft start, for example via a user interface 316.
- the external unit 30, in particular the smartphone 303 or tablet, is at least indirectly connected to the machine tool 10, in particular one Control or regulating unit 20 of the machine tool 10, in connection 318, in particular for data exchange, advantageously of input and/or output data.
- the functional interface 300 can in principle be connected 318 to the machine tool 10 wirelessly, but also via wire, in particular via WLAN, Bluetooth, Zigbee or other networks.
- the means for setting 304, 306 and/or switching on or off 308 of the soft start can include switching or operating elements, advantageously comprising graphic input and output elements for interaction with a user, in particular shown on the user interface 316 or a display 320 and at least partially provided by an application or control program that is executed on the functional interface and/or the external device 301.
- the application program or functions thereof can also be at least partially executable on a control or regulating unit 20 of the machine tool 10.
- the functional interface 300 is advantageously provided for data processing, in particular comprising means for executing a method for enabling the configurable soft start.
- a computer program comprising commands which, when the program is executed by a computer, causes it to carry out the method for enabling the configurable soft start is also proposed.
- a number of operating levels 310, working setpoints 312 and/or load operating states 314 can be selected, for example in the input and/or output window 322.
- a working setpoint 312 can be set or selected between a predetermined maximum and minimum value 323, 325 for the respective working setpoint 312 . This allows individual settings for the soft start to be made for different operating levels or work setpoints 312 of the machine tool 10. Time can be saved for setting the soft start when changing operating levels 310, in particular via the functional interface 358 - in particular when changing operating levels 310 directly on the machine tool 10, in particular via the device 52, since this is already preconfigured with regard to the setting of the soft start via the Functional interface 300 are.
- An acceleration period 326 for example between t4 and ts according to FIG. 4, and/or a delay period 328, for example between ts and t4 according to FIG i.e., for example at time ts, is adjustable, in particular relatively adjustable, for example between short and long or adjustable as a percentage or absolute value, advantageously adjustable between 0 and 2 see.
- the functional interface 300 as shown in FIG. 7, in the soft start settings (ASC Settings 346) has the option of selecting a setting between short and long in the area called delay 324 (Delay).
- Acceleration period 326 is to be understood as a period of time for acceleration from a motion-restricted, in particular idle, operating state 144 to a working setpoint and/or load operating state 184.
- Under a delay Period 328 is the period of time at which the drive unit 40 begins to accelerate to a working setpoint 312 and/or load operating motion state 184, from the detection of a scratch threshold value 172 being exceeded or undershot.
- the acceleration and/or deceleration period 328 can be set in particular continuously or in steps - for example of 0.1 sec or 5% or 0.3 sec or 20% or the like.
- the setting is advantageously carried out jointly for several working setpoints 312 and/or load operating motion state 184, as shown in FIG Fig. 6.
- An individual setting for each working setpoint 312 could be configurable using a setting symbol for each working setpoint 312, which leads to a submenu when pressed - for example analogous to that in Fig. 7. This would allow the soft start to be set individually and a breakaway behavior for different working setpoints 312 influence positively. Time for the user could be saved for defining or configuring the soft start for each operating level.
- a curve of the acceleration 330 in particular an acceleration function 332, could be adjustable or selectable as shown in FIG. 10, for example in a further submenu or the one according to FIG 206 or as a function with saddle point 208 formed course, advantageously adjustable or selectable together for several or optionally individually per operating level 310, working setpoint 312 and / or load operating movement state 314.
- a sensitivity 176, 334 of the soft start is adjustable, in particular in the form of a duration of exceeding or falling below a scratch threshold value and/or a specification of a relative sensitivity of the juice start.
- a user can set the sensitivity 334 (Sensitivity), for example, between low and high (low, high). In particular by moving a slider 336.
- a user could also set a relative, percentage or absolute value deviation of a scratch threshold value 172 from a base value 154 of a physical parameter 142, in particular base value 154 physical parameter 142 of the machine tool 10 in the motion-throttled operating state, in particular motion-throttled idle operating state 144.
- This base value would advantageously be a recorded and determined base value 154 of the physical parameter 142 of the machine tool 10, in particular in accordance with the aforementioned method for operating a machine tool with adaptive soft start.
- a sensitivity for detecting or evaluating a physical parameter 142 characteristic of the soft start can also be adjustable, for example by specifying a determination method for forming a threshold value, in particular by selecting, for example, the averaging method, e.g. forming the moving average, of a period of time for the averaging of the recorded values of the physical parameter, or the like.
- the functional interface 300 advantageously includes at least one, advantageously several, of the following further display, selection and/or setting options:
- external device 301 providing the functional interface 300, here smartphones 303 with the machine tool 10 and/or an activation or deactivation of a connection with the machine tool 10;
- a machine light setting option 354 in particular for switching on and off, adjusting the brightness and / or activating / deactivating a stroboscope operation;
- the functional interface 300 comprises at least one advantageously a plurality of optical adjustment slides 362, 364, 366, which are designed to be displaceable between a minimum and a maximum setpoint, in particular for determining a drive speed, the sensitivity 334 of the soft start and/or a delay period 328 for accelerating the machine tool to load operation after detecting that a scratch threshold value 172 has been exceeded or fallen below.
- a symbol for setting further properties of the soft start can appear, in particular for setting further properties of the soft start in a submenu of the application program, advantageously with regard to setting the sensitivity 334 and/or the delay period 328 or a delay 324 , as shown for example in Fig. 7.
- the output of a signal when the (scratch) threshold value 172 is exceeded and/or during the detection or determination of the base and/or threshold value, in particular an acoustic, optical and/or haptic signal, can be carried out, for example, by or at the functional interface 358 of the Machine tool 10 or through or on the functional interface 300 or the external unit. For example, through issue 382 on the machine tool. It is proposed that after the machine tool 10 is switched off and switched on again within a minimum rest time, for example of 30 seconds, the machine tool 10 is immediately put into a load operating state 184, in particular the advantageously adjustable load operating state.
- the machine tool 10 is initially operated again with a soft start, i.e. the movement is throttled until a scratch threshold value 172 is exceeded.
- the times are chosen as examples only.
- the oscillating multifunctional tool 19 comprises a drive unit 40 and a control or regulating unit 20 at least for controlling or regulating the drive unit 40. It also has a tool holder 64 and advantageously a drive train 38 between the drive unit 40 and the tool holder 64.
- the machine tool 10 is battery powered.
- the machine tool 10 advantageously has a detection unit 22 for the time-dependent detection of a physical parameter of the machine tool 10, preferably for the time-dependent detection of a motor current and/or a motor speed of the drive unit 40 designed as a drive motor.
- the oscillating multi-function tool 19 can also be operated as a system with the functional interface 300 or other external unit to enable a configurable and/or adaptive soft start. At least other basic identical parts are provided with corresponding reference numbers.
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Abstract
Die Erfindung geht aus von einem Verfahren zum Betrieb einer Werkzeugmaschine (10) mit Sanftanlauf, insbesondere einer Stichsäge (18). Es wird vorgeschlagen, dass der Sanftanlauf der Werkzeugmaschine (10) konfigurierbar ist, insbesondere über eine Funktionsschnittstelle (300, 358), vorteilhaft ein HMI (302), insbesondere eine an der Werkzeugmaschine (10) und/oder an einem externen Gerät (301) ausgebildete Funktionsschnittstelle (300) konfigurierbar ist, insbesondere indem der Sanftanlauf für unterschiedliche Arbeitssollwerte (312) bzw. unterschiedliche Lastbetriebszustände (314), beispielsweise unterschiedliche Sollwerte (312) einer Antriebsdrehzahl der Werkzeugmaschine (10), einer Hubzahl und/oder einer Antrieb-, Abtrieb- und/oder Werkzeuggeschwindigkeit der Werkzeugmaschine (10), einstellbar und/oder zu- oder abschaltbar ist, vorteilhaft gemeinsam für mehrere oder wahlweise einzeln je Arbeitssollwert einstellbar und/oder zu- oder abschaltbar ist.
Description
Beschreibung
Titel
Verfahren zum Betrieb einer Werkzeugmaschine mit Sanftanlauf
Stand der Technik
Es sind bereits Verfahren zum Betrieb einer Werkzeugmaschine mit Sanftanlauf und Werkzeugmaschinen damit bekannt. Beim Sanftanlauf wird eine Werkzeugmaschine bzw. ein Werkzeug der Werkzeugmaschine vorerst bewegungsgedrosselt betrieben. Beim Ankratzen eines Werkstücks im bewegungsgedrosselten Zustand wird dann ein überschreiten eines herstellerseitig festliegenden Ankratzschwellwerts ermittelt und die Werkzeugmaschine automatisch in einen Lastbetriebszustand mit gegenüber dem bewegungsgedrosselten Zustand erhöhter Werkzeugbewegungsgeschwindigkeit versetzt. Dadurch kann ein ausrissar- mes Ankratzen eines Werkstücks bei gedrosselter bzw. reduzierter Werkzeugbewegungsgeschwindigkeit erfolgen und anschließend ein zügiges weiteres Bearbeiten des Werkstücks im Lastbetriebszustand ermöglicht werden.
Es kann jedoch vorkommen, dass die Werkzeugmaschine zu früh, zu spät oder gar nicht in den Lastbetriebszustand wechselt, was die Schnittqualität den Nutzerkomfort oder den Arbeitsfortschritt schmälert.
Offenbarung der Erfindung
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb einer Werkzeugmaschine mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Ferner wird eine Werkzeugmaschine, die dazu eingerichtet ist dieses Verfahren auszuführen beansprucht. Zudem wird ein System, umfassend eine Werkzeugmaschine und eine externe Einheit, die dazu eingerichtet sind dieses Verfahren auszuführen beansprucht. Mitunter wird auch eine Funktionsschnittstelle zur Ermöglichung eines konfigurierbaren Sanftanlaufs und/oder adaptiven Sanftanlaufs beansprucht. Vorteilhafte Weiterbildungen sind
den abhängigen Ansprüchen zu entnehmen. Weitere Details und Vorteile des konfigurierbaren Sanftanlaufs sind im Verlauf der Beschreibung, insbesondere ab Seite 14 letzter Absatz, beschrieben.
Durch dieses Verfahren kann eine Werkzeugmaschine mit konfigurierbarem Sanftanlauf betrieben werden. Ebenso kann eine entsprechende Werkzeugmaschine oder ein System aus einer Werkzeugmaschine und einer externen Einheit bereitgestellt werden. Vorteilhaft ist herstellerseitig nicht mehr ein feststehender unveränderlicher Ankratzschwellwert, z.B. für die Spannung des Antriebsmotors der Werkzeugmaschine, in der Steuer- oder Regeleinheit der Werkzeugmaschine hinterlegt, bei dessen Überschreiten die Werkzeugmaschine automatisch - insbesondere nicht adaptiv - aus einem bewegungsgedrosselten Leerlaufbetrieb in einen Lastbetriebszustand wechselt.
Unter adaptiv soll ein veränderlicher bzw. sich an die jeweiligen Betriebsbedingungen der Werkzeugmaschine anpassender Sanftanlauf verstanden werden. Vorteilhaft adaptiert bzw. verändert sich bzw. passt sich der Sanftanlauf automatisch an unterschiedliche Betriebsbedingungen der Werkzeugmaschine und/oder für die Werkzeugmaschine, an. Insbesondere kann ein an das jeweilige Werkzeug, die Betriebsbedingung und/oder den Zustand der Werkzeugmaschine angepasster Sanftanlauf ermöglicht werden. Zum Beispiel angepasst an die Masse oder Trägheit des jeweils angetriebenen bzw. eingesetzten Werkzeugs oder angepasst an andere Werkzeugeigenschaften und/oder angepasst an die jeweilige Einstellung, den Zustand, und/oder die Orientierung der Werkzeugmaschine. Unter jeweilige Einstellung kann in beispielweise die eingestellte bewegungsgedrosselte Leerlaufdrehzahl verstanden werden. Beispielweise kann bei einer Stichsäge unter Einstellung auch der Betrieb mit oder ohne Pendelhub bzw. die Stärke des Pendelhubs verstanden werden oder dergleichen. Unter Zustand ist insbesondere ein Einlaufzustand - der Antriebsstrang einer fabrikneuen Werkzeugmaschine weist beispielsweise einen höheren Innenwiderstand auf - und/oder ein Schmierungszustand der Werkzeugmaschine, ein Innenwiderstand des Akkupacks und/oder der Werkzeugmaschine, insbesondere aufgrund deren Betriebstemperatur und/oder dergleichen, zu verstehen. Unter Orientierung kann beispielsweise die Ausrichtung der Werkzeugmaschine im Raum verstanden werden, z.B. das Werkzeug zeigt vertikal nach unten bzw. zum Boden, vertikal
nach oben, bzw. zum Himmel oder in horizontaler Richtung bzw. quer zur Seite; oder die Werkzeugmaschine weist eine beliebige Ausrichtung dazwischen auf. Vorteilhaft kann die mit der Werkzeugmaschine zu erzielende Bearbeitungsqualität durch den adaptiven verbessert werden. Insbesondere kann der Umschaltzeitpunkt bzw. Beschleunigungszeitpunkt zwischen bewegungsgedrosseltem Leerlaufbetriebszustand und dem, insbesondere gegenüber dem bewegungsgedrosselten Leerlaufbetriebszustand beschleunigten, Lastbetriebszustand, optimiert werden. Im Betrieb wechselt somit die Werkzeugmaschine vorteilhaft nicht mehr zu früh oder zu spät oder gar nicht in den Lastbetriebszustand, sondern zu einem verbesserten Zeitpunkt. Dadurch kann die mit der Werkzeugmaschine zu erzielende Bearbeitungs- oder Schnittqualität gesteigert werden.
Der Sanftanlauf charakterisiert einen bewegungsgedrosselten Betrieb der Werkzeugmaschine, insbesondere nach einem Einschalten der Werkzeugmaschine, und darauffolgend, nach Erfassen eines Über- oder Unterschreitens eines Schwellwerts, insbesondere Ankratzschwellwerts, einen beschleunigten Betrieb der Werkzeugmaschine, insbesondere einer Antriebseinheit der Werkzeugmaschine, vorteilhaft eines durch die Antriebseinheit der Werkzeugmaschine angetriebenen Abtriebs der Werkzeugmaschine oder eines daran aufgenommenen Werkzeugs. Der Schwellwert wird in Form einer charakteristischen physikalischen Kenngröße der Werkzeugmaschine für ein Ankratzen festgelegt. Durch den Sanftanlauf kann ein Ankratzen eines Werkstücks bzw. ein initiales Eindringen des Werkzeugs in ein Werkstück bei reduzierter Werkzeuggeschwindigkeit erfolgen; bevor bei vollständigem Werkstückkontakt und/oder Eindringen des Werkzeugs in das Werkstück, die Werkzeugmaschine in einen Lastbetriebszustand der überführt wird. Ausrisse und Fehlschnitte können so vermieden, die Schnittqualität bzw. der Bedienkomfort erhöht werden.
Es wird ein Verfahren zum Betrieb einer Werkzeugmaschine mit Sanftanlauf, insbesondere einer Handwerkzeugmaschine, vorteilhaft mit einer oszillierenden oder hubförmigen Abtriebsbewegung, beispielsweise einer Hubsäge, bevorzugt einer Stichsäge oder eines oszillierenden Multifunktionswerkzeugs vorgeschlagen, umfassend die folgenden Schritte:
• erfassen, insbesondere mittels einer Steuer- oder Regeleinheit der Werkzeugmaschine, zumindest einer physikalische Kenngröße der Werkzeug-
maschine, insbesondere eines Motor- und/oder Batteriestroms der Werkzeugmaschine, während eines bewegungsgedrosselten Leerlaufbetriebszustands der Werkzeugmaschine,
• ermitteln eines Schwellwerts, insbesondere Ankratzschwellwerts, insbesondere Motorstromankratzschwellwerts, basierend auf der erfassten physikalischen Kenngröße, insbesondere mittels der Steuer- oder Regeleinheit der Werkzeugmaschine,
• versetzten einer Antriebseinheit der Werkzeugmaschine in einen Lastbetriebszustand bei erfassen eines Über- oder Unterschreitens des ermittelten Schwellwerts, insbesondere Ankratzschwellwerts.
Dadurch wird eine Verfahren zum Betrieb einer Werkzeugmaschine mit adaptivem Sanftanlauf bereitgestellt. Vorteilhaft erfolgt die Erfassung der physikalischen Kenngröße mittels einer Erfassungseinheit und die Ermittlung des Ankratzschwellwerts mittels einer Auswerteeinheit. Vorteilhaft sind die Erfassungseinheit und die Auswerteeinheit eine gemeinsame Einheit, bevorzugt die Steueroder Regeleinheit der Werkzeugmaschine, könnten aber beispielsweise auch eine externe Einheit sein, insbesondere eine mit der Steuer- oder Regeleinheit der Werkzeugmaschine in Verbindung stehende externe Einheit.
Vorteilhaft wird der Ankratzschwellwert in Abhängigkeit von bzw. basierend auf der Ermittlung eines Basiswerts der physikalischen Kenngröße, insbesondere eines Basismittelwerts, bestimmt bzw. berechnet. Insbesondere indem ein vom Basiswert prozentual oder absolutwert abweichender Ankratzschwellwert ermittelt und als Schwellwert festgelegt wird. Unter festgelegt soll insbesondere verstanden werden, dass der ermittelte bzw. berechnete Schwellwert in zumindest einem Zwischenspeicher und/oder der Steuer- oder Regeleinheit hinterlegt bzgl. gespeichert wird, so dass ein Über- oder Unterschreiten zuverlässig detektiert werden kann. Das Erfassen eines Über- bzw. Unterschreitens des insbesondere festgelegten Schwellwerts erfolgt indem die physikalische Kenngröße weiterhin insbesondere durch die Erfassungseinheit erfasst und/oder insbesondere durch die Auswerteeinheit ausgewertet und mit dem festgelegten Schwellwert verglichen wird. Das Erfassen erfolgt vorteilhaft durch die Erfassungseinheit und/oder eine weitere Erfassungseinheit. Die Erfassungseinheit überwacht somit die physikalische Kenngröße, vorteilhaft kontinuierlich, insbesondere während eines Be-
triebs der Werkzeugmaschine. Der Lastbetriebszustand ist gegenüber dem bewegungsgedrosselten Leerlaufbetriebszustand zumindest ein Zustand mit erhöhter Bewegungsgeschwindigkeit eines Abtriebs, bzw. eines durch den Antrieb antreibbaren Werkzeugs, bzw. der Antriebseinheit, der Werkzeugmaschine.
Die Erfindung geht somit aus von einem Verfahren zum Betrieb einer Werkzeugmaschine mit Sanftanlauf. Dabei wird die Werkzeugmaschine vorerst im bewegungsgedrosselten Leerlaufbetriebszustand, bzw. einem bewegungsgedrosselten Leerlaufbetriebs-Bewegungszustand, betrieben. Insbesondere entsprechend einem Betrieb der Werkzeugmaschine mit reduzierter Antriebsdrehzahl. Insbesondere zumindest initial frei von äußeren Lasten. Bei Über- oder Un- terschreitung eines Schwellwerts bzw. Ankratzschwellwerts einer physikalischen Kenngröße, wird die Werkzeugmaschine, in einen Lastbetriebszustand, bzw. einen Lastbetriebs-Bewegungszustand, versetzt, bzw. auf ihn beschleunigt. Insbesondere wird die Werkzeugmaschine zumindest entsprechend angesteuert, auch wenn ein Widerstand durch die Bearbeitung eines Werkstücks mitunter noch so hoch ist, dass sich zumindest eine erhöhte Bewegungsgeschwindigkeit nicht unmittelbar einstellt. Insbesondere wird ein bereitgestellter Strom, eine Spannung und/oder eine Drehzahl der Antriebseinheit erhöht, bzw. die Antriebseinheit zur Erreichung des Lastbetriebszustands entsprechend bestromt oder mit einer entsprechenden Leistung beaufschlagt. Man könnte auch sagen, dass unter einem Verfahren zum Betrieb einer Werkzeugmaschine mit Sanftanlauf ein Betrieb mit vorerst reduzierter Antrieb-, Abtrieb- und/oder Werkzeuggeschwindigkeit bzw. Drehzahl oder Hubzahl oder dergleichen zu verstehen ist, bevor insbesondere bei oder nach Überschreiten einer Kraftschwelle, einer Leistungs- und/oder Stromschwelle der Werkzeugmaschine, insbesondere der Antriebseinheit der Werkzeugmaschine oder dergleichen; bzw. eines Unterschreitens einer Antriebs- , Abtriebs- und/oder Werkzeuggeschwindigkeit bzw. eines Unterschreitens einer Drehzahl oder Hubzahl der Werkzeugmaschine oder dergleichen, diese sozusagen automatisch in einen Lastbetriebszustand versetzt wird.
Die Werkzeugmaschine wird vorteilhaft unmittelbar nach einem Einschalten der Werkzeugmaschine im bewegungsgedrosselten Leerlaufbetriebszustand bzw. Leerlaufbewegungszustand betrieben. Eine Leistung, eine Drehzahl, ein Strom, eine Hubzahl und/oder eine Antriebs-, Abtriebs- und/oder Werkzeuggeschwin-
digkeit der Werkzeugmaschine sind reduziert. Hingegen ist im Lastbetriebszustand bzw. im Lastbetriebs-Bewegungszustand eine Leistung, eine Drehzahl, ein Strom, eine Hubzahl und/oder eine Antriebs-, Abtriebs- und/oder Werkzeuggeschwindigkeit der Werkzeugmaschine, zumindest gegenüber dem bewegungsgedrosselten Leerlaufbetriebszustand, erhöht, insbesondere eine Motordrehzahl und/oder ein Motorstrom eines Antriebsmotors der Werkzeugmaschine ist erhöht, vorteilhaft um ein vielfaches größer als im Leerlaufbetriebszustand bzw. bewegungsgedrosselten Bewegungszustand.
Die Werkzeugmaschine kann insbesondere eine Handwerkzeugmaschine, vorteilhaft mit einer oszillierenden Abtriebsbewegung, beispielsweise eine Hubsäge, bevorzugt eine Stichsäge, Säbelsäge oder ein oszillierendes Multifunktionswerkzeug, wie beispielsweise „Bosch GOP 18V-28 Professional“, sein. Die Werkzeugmaschine ist zu einer Bearbeitung von Werkstücken vorgesehen, insbesondere zu einer sägenden Bearbeitung von Werkstücken. Sie kann vorteilhaft von einem Bediener transportmaschinenlos transportiert werden. Auch andere Werkzeugmaschinen z.B. mit schneidender, drehender, schlagender Arbeitsweise oder dergleichen, sind prinzipiell vorstellbar. Die Werkzeugmaschine, insbesondere die tragbare Werkzeugmaschine oder Handwerkzeugmaschine, 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.
Es wird vorgeschlagen, dass in zumindest einem Verfahrensschritt mittels einer Erfassungseinheit zumindest eine physikalische Kenngröße der Werkzeugmaschine erfasst wird. Insbesondere eine physikalische Kenngröße einer Antriebseinheit und/oder einer Energieversorgungseinheit der Werkzeugmaschine, beispielsweise ein Motor- und/oder Batteriestrom. Es kann aber auch eine andere physikalisch Kenngröße erfasst werden, beispielsweise einer An- oder Abtriebsstrangkomponente und/oder eines Bearbeitungswerkzeugs der Werkzeugmaschine. Die Erfassung erfolgt zumindest während eines bewegungsgedrosselten Zustands der Werkzeugmaschine, insbesondere einem Leerlauf-Betriebs- oder Bewegungszustands der Werkzeugmaschine. Der Leerlauf-Bewegungszustand entspricht einem Zustand, in dem im Wesentlichen nur innere Widerstände der Werkzeugmaschine, insbesondere im Verbundenen Zustand mit dem jeweiligen Werkzeug, wirken, aber vorteilhaft keine Äußeren, insbesondere nicht im We-
sentlichen durch die Bearbeitung eines Werkstücks erzeugte Widerstände und/oder Kräfte.
Die Erfassungseinheit kann beispielsweise als Sensoreinheit, die zumindest einen Sensor umfasst und/oder vorteilhaft als Steuer- oder Regeleinheit der Werkzeugmaschine ausgebildet sein, oder dergleichen. Die Erfassungseinheit kann als eine externe Einheit ausgebildet sein, die die physikalische Kenngröße erfasst und zumindest mittelbar mit der Werkzeugmaschine oder der Steuer- oder Regeleinheit der Werkzeugmaschine in insbesondere drahtloser oder drahtgebundener Verbindung steht, um zumindest ein erfasstes Signal für die Werkzeugmaschine abgreifbar bereitzustellen oder die erfassten Daten oder Informationen an die Werkzeugmaschine zu übermitteln, oder dergleichen.
Die Die physikalische Kenngröße wird vorteilhaft zeitabhängig erfasst. Die physikalische Kenngröße kann vorteilhaft ein insbesondere aufgenommener Strom der Antriebseinheit, insbesondere eines Motors bzw. Elektromotors oder einer Stromversorgungseinheit z.B. einer Batterie oder eines Akkupacks oder dergleichen sein, beispielsweise ein von einer Steuer- und Regeleinheit gesteuert- oder geregelter, überwachter oder/oder erfasster Strom der Antriebseinheit und/oder der Stromversorgungseinheit. Die physikalische Kenngröße kann auch eine Drehzahl, insbesondere der Antriebseinheit, einer Antriebsstrangkomponente, eines An- oder Abtriebs der Werkzeugmaschine oder des Werkzeugs sein. Sie kann auch eine An- oder Abtriebs- oder Werkzeuggeschwindigkeit oder eine Hubzahl der Werkzeugmaschine bzw. eines Werkzeugs der Werkzeugmaschine sein. Die physikalische Kenngröße kann prinzipiell auch eine Spannung, ein Luftschall, eine Vibration, eine Akkuvibration, eine Werkzeugmaschinenvibration und/oder dergleichen mehr sein, welche vorteilhaft geeignet ist einen Leerlaufbetriebszustand der Werkzeugmaschine von einem davon abweichenden Betriebszustand, insbesondere einem Ankratzbetriebszustand, bei dem ein Werkstück durch ein von der Werkzeugmaschine angetriebenes Werkzeug angekratzt wird, oder einem Lastbetriebszustand, zu unterscheiden.
Unter einem bewegungsgedrosselten Zustand soll insbesondere ein Zustand der Werkzeugmaschine bei reduzierter Antriebs-, Abtriebs- und/oder Werkzeuggeschwindigkeit und/oder reduzierter Drehzahl und/oder Hubzahl verstanden werden. Unter einem Leerlauf-Bewegungszustand soll insbesondere ein Zustand im
Betrieb der Werkzeugmaschine verstanden werden, der im Wesentlichen frei von äußeren Lasten z.B. durch die Bearbeitung eines Werkstücks oder dergleichen, ist, insbesondere also ein Zustand wobei das Werkzeug noch nicht oder zumindest noch nicht im Wesentlichen in Eingriff mit einem zu bearbeitenden Werkstück steht. Vorteilhaft ist es ein Zustand zumindest kurz oder unmittelbar nach dem Einschalten der Werkzeugmaschine, mitunter um ein vorgegebenen Zeitraum, beispielsweise von 0,1 bis 0,9 Sekunden verzögert zum Einschaltzeitpunkt, insbesondere um eine Einschaltspitze der physikalischen Kenngröße, vorteilhaft bei der späteren Auswertung oder Beurteilung der physikalischen Kenngröße zur Bildung, insbesondere zur Ermittlung und Festlegung eines Basis- bzw. Schwellwerts einer physikalischen Kenngröße, unberücksichtigt zu lassen.
Es wird vorgeschlagen, dass in zumindest einem Verfahrensschritt mittels einer Auswerteeinheit, insbesondere der Steuer- oder Regeleinheit, ein Basiswert aus der erfassten physikalischen Kenngröße ermittelt wird. Dieser ist insbesondere ein Leerlaufwert, vorteilhaft ein Leerlaufmittelwert der physikalischen Kenngröße im bewegungsgedrosselten, insbesondere im Wesentlichen lastfreien Bewegungszustand der Werkzeugmaschine. Ein Basiswert kann auch ein Basiswertebereich sein, der sich von anderen Bereichen unterscheidet. In Abhängigkeit des ermittelten Basiswerts, wird ein davon abweichender Schwellwert, insbesondere ein vom Basiswert prozentual oder absolutwert abweichender Schwellwert der physikalischen Kenngröße, vorteilhaft ein oberhalb oder unterhalb des Basiswerts liegender Schwellwert, vorteilhaft ein Ankratzschwellwert, der physikalischen Kenngröße, ermittelt. Dieser wird als Schwellwert bzw. Ankratzschwellwert festgelegt. Unter festgelegt soll insbesondere verstanden werden, dass der ermittelte bzw. berechnete Schwellwert in zumindest einem Zwischenspeicher und/oder der Steuer- oder Regeleinheit hinterlegt bzw. gespeichert wird. Der Schwellwert oder Ankratzschwellwert kann auch ein Wertebereich sein der sich von anderen Wertebereichen unterscheidet. Die Ermittlung bzw. Berechnung findet vorteilhaft durch die Steuer- oder Regeleinheit statt. Die Ermittlungsmethode oder Festlegungsmethode kann vorteilhaft durch einen Anwender eingestellt werden, indem er beispielsweise eine Sensitivität oder Verzögerung oder eine prozentuale oder Absolutwertabweichung des Schwellwerts vom ermittelten Basiswert vorgibt. Bei Erfassung eines Über- bzw. Unterschreitens des ermittelt bzw. festgelegten Schwellwerts, vorteilhaft im weiteren Betrieb der Werkzeugma-
schine, wird, insbesondere mittels der Erfassungseinheit, vorteilhaft mittels der Steuer- oder Regeleinheit, eine Antriebseinheit der Werkzeugmaschine in einen Lastbetriebszustand bzw. Lastbetriebs-Bewegungszustand versetzt, bzw. diese auf diesen beschleunigt.
Dadurch dass die physikalische Kenngröße, insbesondere mit jedem erneuten Einschalten der Werkzeugmaschine, sozusagen immer wieder neu, im Leerlaufbetrieb, insbesondere im bewegungsgedrosselten Leerlaufbetrieb, erfasst wird, ist die Erfassung adaptiv auf den spezifischen Anwendungsfalls- und/oder die Anwendungsbedingungen abgestimmt. Vorteilhaft wird die physikalische Kenngröße unmittelbar oder zumindest kurz, insbesondere innerhalb von Sekunden oder Millisekunden nach dem Einschalten der Werkzeugmaschine, bzw. vor dem Lastbetrieb der Werkzeugmaschine, erfasst. Die Messung bzw. Basiswert- und/oder Schwellwertermittlung kann auch kontinuierlich wiederholt werden, insbesondere solange keine Schwellwertüber- oder Unterschreitung detektiert wird, beispielsweise falls die Werkzeugmaschine über einen längeren Zeitraum im bewegungsgedrosselten Leerlaufbetrieb betrieben wird. Der Schwellwert kann dabei mitunter durch den jeweils neu ermittelten Schwellwert ersetzt bzw. überschrieben werden.
Die Qualität des Sanftanlaufs kann gesteigert werden. Eine Schnittqualität und schlussendlich die Anwenderfreundlichkeit bzw. Kundenzufriedenheit kann erhöht werden. Vorteilhaft kann ein verbesserter Sanftanlauf unabhängig vom eingesetzten Werkzeug, insbesondere eingesetzten Einsatzwerkzeug, einer ausgewählten Einstellung, z.B. Pendelstufe, vom Schmierungszustand oder den Innenwiederständen der Werkzeugmaschine oder der Batterie und/oder dergleichen, erreicht werden. Das eingesetzte Werkzeug kann somit unterschiedliche Eigenschaften aufweisen, beispielsweise Eigenschaften wie Gewicht, Material, Länge, Breite, Dicke, Durchmesser, Form, Sägezähne, Rippen, Ausnehmungen, Ein- oder Ausprägungen und/oder dergleichen, welche Auswirkungen auf die Größe der erfassbaren physikalischen Kenngröße haben. Der Sanftanlauf kann somit adaptiv bzw. automatisch optimiert für bzw. abgestimmt auf unterschiedliche Werkzeuge mit unterschiedlichen Eigenschaften bzw. für unterschiedliche Zustände der Werkzeugmaschine ermöglicht werden.
Die Auswerteeinheit stellt insbesondere die Steuer- oder Regeleinheit der Werkzeugmaschine dar, kann aber auch durch eine externe Einheit, z.B. ein Smartphone oder mobiles Endgerät oder dergleichen, insbesondere welches mit der Steuer- oder Regeleinheit der Werkzeugmaschine in drahtlosem oder drahtgebundenen Austausch steht, ausgebildet sein. Unter einer „Steuer- oder Regeleinheit“ soll insbesondere eine Einheit mit zumindest einer Steuer- oder Regelelektronik verstanden werden. Unter einer „Steuer- oder Regelelektronik“ soll insbesondere eine Einheit mit einer Prozessoreinheit und mit einer Speichereinheit sowie mit einem in der Speichereinheit gespeicherten Betriebsprogramm verstanden werden. Die Erfassung eines Über- bzw. Unterschreitens des ermittelten bzw. festgelegten Schwellwerts, insbesondere mit der Prozessoreinheit ermittelten und in der Speichereinheit zumindest zwischengespeicherten Schwellwerts, kann bei eimaligem Über- oder Unterschreiten, bei Über- oder Un- terschreitung über einen vorteilhaft automatisch oder manuell einstellbaren Zeitraum oder eine vorteilhaft einstellbare Anzahl von Messungen bzw. Erfassungen oder dergleichen erfolgen. Auch die externe Einheit weist vorteilhaft eine Prozessoreinheit mit einer Speichereinheit sowie mit einem in der Speichereinheit gespeicherten Betriebsprogramm auf.
Der Lastbetriebszustand, bzw. Lastbetriebs-Bewegungszustand oder auch Arbeitsbetriebszustand kann prinzipiell verschiedene Last- oder Arbeitsniveaus, insbesondere durch einen Nutzer ein- oder voreinstellbare, insbesondere durch einen Bediener einstellbare, Last- oder Arbeitsniveaus annehmen. Er unterscheidet sich vom bewegungsgedrosselten Betriebs- bzw. Bewegungszustand typischerweise bezüglich einer Bewegungsgeschwindigkeit, insbesondere der Antriebseinheit, des Antriebsstrangs und/oder des Abtriebs der Werkzeugmaschine bzw. des Werkzeugs. Im bewegungsgedrosselten Zustand ist im Regelfall eine Antriebs-, Abtriebs- und/oder Werkzeuggeschwindigkeit bzw. eine Drehzahl oder Hubzahl der Werkzeugmaschine, vorteilhaft um eine vielfaches, kleiner als im Lastbetriebs-Bewegungszustand. Beispielsweise weist eine Stichsäge, hier als Beispiel für eine Werkzeugmaschine, 1-10 Lastbetriebsdrehzahlstufen auf, entsprechend eine Hubzahl von 800 und 3800 Hüben pro Minute. Die Antriebsdrehzahl des Antriebsmotors ist typischerweise wegen der Übersetzung durch ein Getriebe ein einem festgelegten Verhältnis höher - beispielsweise um ein 5 bis 10-faches höher, insbesondere um ein 7,5-faches höher. Die Hubzahl ist insbe-
sondere konfigurierbar einstellbar. Eine bewegungsgedrosselte Hubzahl könnte z.B. 500-800 Hübe/min betragen. So kann es vorkommen, dass die Leerlaufdrehzahl bzw. Leerlaufhubzahl im Ausnahmefall auch einer Lastbetriebsdrehzahl bzw. Lastbetriebshubzahl entsprechen kann. Ein Lastbetriebszustand könnte dann gegenüber dem Leerlaufbetrieb die zur Verfügungstellung einer höheren Leistung oder eines höheren Stroms sein, um Tätigkeiten ggü. einem größeren Widerstand oder mit höherer Vorschubgeschwindigkeit verrichten zu können als im Leerlaufbetriebszustand. Eine Drehzahl, Hubzahl und/oder die Antrieb-, Abtrieb- und/oder Werkzeuggeschwindigkeit der Werkzeugmaschine, ist im Lastbetriebs-Bewegungszustand jedoch typischerweise auf einen Arbeitssollwert erhöht. Der Lastbetriebs-Bewegungszustand ist vorteilhaft dazu vorgesehen, einen raschen bzw. optimalen Arbeitsfortschritt im Werkstück zu ermöglichen - insbesondere je nach durch den Nutzer gewünschter Schnittqualität. Im bewegungsgedrosselten Zustand kann vorteilhaft ein Ankratzen eines Werkstücks erfolgen, insbesondere ohne dabei einen starken Ausriss z.B. von Material an der Werkstückoberfläche zu erreichen und/oder um schlicht sicherzustellen, dass z.B. der Schnitt an der gewünschten Stelle, z.B. der auf dem Werkstück angezeichneten Stelle und nicht daneben, erfolgt.
Es wird vorgeschlagen, dass bei der bzw. für die Ermittlung des Schwellwerts bzw. Basiswerts der physikalischen Kenngröße, bzw. bei der Ermittlung des Ankratzschwellwerts, ein Einschaltzeitraum der Werkzeugmaschine unberücksichtigt bleibt, insbesondere ein Zeitraum von 1-1000 ms, vorteilhaft 100-500 ms, insbesondere rund 300 ms nach einem Einschalten der Werkzeugmaschine unberücksichtigt bleibt. Unter einem Einschaltzeitraum ist ein Zeitraum ab dem Einschaltzeitpunkt der Werkzeugmaschine zu verstehen, also ab dem z.B. ein Anwender die Werkzeugmaschine derart Anschaltet, dass die Antriebseinheit der Werkzeugmaschine aktiviert wird, insbesondere sich in Bewegung setzt, bzw. ein Werkzeug der Werkzeugmaschine durch die Antriebseinheit der Werkzeugmaschine in Bewegung versetzt wird. Insbesondere bleiben die erfassten Daten bzw. das Messsignal der physikalischen Kenngröße des Einschaltzeitraums zur Ermittlung des Schwellwerts und/oder des Basiswerts unberücksichtigt und/oder werden erst gar nicht aufgezeichnet. Vorteilhaft kann dadurch die Genauigkeit der Basiswertbildung erhöht werden. Insbesondere wird eine Verfälschung des Basis- bzw. Basismittelwerts z.B. durch Ausklammerung von Einschaltstromspit-
zen vermieden. Die physikalische Kenngröße kann nämlich unmittelbar nach dem Einschalten bzw. während des Einschaltzeitraums, relativ volatil sein und/oder Störgrößen oder Verfälschungen umfassen, die einer präzisen Basis- wert- bzw. Schwellwertbildung nicht zuträglich wären, wenn man sie mitberücksichtigen würde. Alternativ und/oder ergänzend könnte aber auch ausschließlich ein Einschaltzeitraum berücksichtigt werden, insbesondere, wenn sich eine für die Bildung des Basiswerts charakteristische physikalische Kenngröße daraus ableiten lässt.
Es wird vorgeschlagen, dass bei der bzw. für die Ermittlung des Schwellwerts bzw. Basiswerts, insbesondere zur Bildung eines Basismittelwerts, ein Erfassungszeitraum der physikalischen Kenngröße von 10-1000 ms, vorteilhaft 250- 750 ms, insbesondere rund 500 ms berücksichtigt wird, insbesondere unmittelbar nach Ablauf eines Einschaltzeitraums, vorteilhaft beginnend nach 100-500 ms, insbesondere beginnend nach rund 300 ms ab dem Zeitpunkt eines Einschaltens der Werkzeugmaschine. Der Mittelwert kann auch als gleitender Mittelwert ermittelt werden oder nach anderen Methoden. Vorteilhaft ist die physikalische Kenngröße nach dem Einschaltzeitraum relativ konstant und kann dadurch mit geringerer Volatilität ermittelt und/oder ohne hohe Veränderung oder Störgrößen ermittelt werden. Die Präzision beim Ermitteln des Basiswerts und folglich Bestimmen und Festlegen des Schwellwerts wird dadurch erhöht. Schlussendlich wird die Anwenderfreundlichkeit bei der Verwendung der Werkzeugmaschine gesteigert.
Es wird vorgeschlagen, dass der bewegungsgedrosselte, vorteilhaft im Wesentlichen lastfreie, Leerlauf-Bewegungszustand der Werkzeugmaschine, vorteilhaft für eine Hubsäge, insbesondere eine Stichsäge, einer Solldrehzahl der Antriebseinheit von 2000 bis 10000 U/min entspricht, oder einer Oszillations- oder Hubzahl einer Abtriebseinheit bzw. Werkzeugaufnahme von 250 bis 1000 Oszillationen bzw. Hüben pro Minute entspricht, insbesondere von 500-800 Hü- ben/min, entspricht und/oder der Lastbetriebs-Bewegungszustand einer Sollhubzahl des Abtriebs bzw. der Werkzeugaufnahme von vorteilhaft 800 bis 3800 Hü- ben/min entspricht, insbesondere voreinstellbar in mehreren, vorteilhaft 2-10 Stufen von Dreh- bzw. Hubzahlen.
Es wird vorgeschlagen, dass bei Erkennung eines Leerlaufs der Werkzeugmaschine im Lastbetriebs-Bewegungszustand, beispielsweise durch eine charakteristische Veränderung der erfassten physikalischen Kenngröße, insbesondere Reduktion oder Steigerung der physikalischen Kenngröße gegenüber dem Lastbetrieb, insbesondere Reduktion des Motor- oder Batteriestroms, insbesondere über einen, vorteilhaft einstellbaren, Mindestdetektionszeitraum, die Werkzeugmaschine in einen bewegungsgedrosselten Bewegungszustand versetzt wird, vorteilhaft den bewegungsgedrosselten Leerlauf-Bewegungszustands zurückversetzt wird. Somit werden eine Drehzahl, Hubzahl und/oder Antrieb-, Abtrieb- und/oder Werkzeuggeschwindigkeit der Werkzeugmaschine abgesenkt, insbesondere auf den Wert ursprünglichen des bewegungsgedrosselten Leerlauf- Bewegungszustands. Eine erneute Basiswerter und/oder Schwellwertermittlung kann vorteilhaft durchgeführt werden und auf Basis dessen der vorherige ermittelt und festgelegte Schwellwert angepasst oder überschrieben werden, insbesondere um unabhängig von z.B. veränderten Innenwiderständen, z.B. durch Erwärmung der Werkzeugmaschine oder der Stromversorgungsvorrichtung, einen erneuten bzw. optimierten, insbesondere adaptiven Sanftanlauf zu ermöglichen. Es kann aber auch der vorherige ermittelt bzw. festgelegte Schwellwert erneut genutzt werden. Der Leerlauf im Lastbetriebs-Bewegungszustand tritt typischerweise nach einem Lastbetriebs-Bewegungszustand mit erhöhter Drehzahl bzw. Werkzeuggeschwindigkeit nach Absetzten der Werkzeugmaschine vom Werkstück auf, z.B. nach beenden eines Schnitts oder Arbeitsvorgangs. Falls der Anwender die Werkzeugmaschine bis zum nächsten Arbeitsgang nicht abschaltet ist diese Absenkung vorteilhaft auch zumindest für den Energieverbrauch und/oder die Belastung der Werkzeugmaschine. Dadurch kann eine Belastung der Werkzeugmaschine reduziert werden, insbesondere eine Lebensdauer gesteigert und/oder ein Energieverbrauch gesenkt werden und/oder vor allem eine Präzision des Sanftanlaufs auch ohne Abschalten der Werkzeugmaschine über eine Mehrzahl an Arbeitsvorgängen erhalten bleiben, insbesondere automatisch erhalten bleiben.
Ferner wird eine Werkzeugmaschine vorgeschlagen, insbesondere eine Handwerkzeugmaschine, vorteilhaft eine Hubsäge, bevorzugt eine Stichsäge, Säbelsäge oder ein oszillierendes Multifunktionswerkzeugs, die eingerichtet ist das vorgenannte Verfahren auszuführen. Die Werkzeugmaschine umfasst zumindest
eine Antriebseinheit. Sie umfasst zumindest eine Steuer- oder Regeleinheit zumindest zum Steuer oder Regeln der Antriebseinheit, vorteilhaft zum Steuern oder Regeln des Sanftanlaufs. Sie weist ferner eine Werkzeugaufnahme auf. Diese wird vorteilhaft über einen Antriebsstrang, insbesondere umfassend die Bauteile von der Antriebseinheit bis zur Werkzeugaufnahme, angetrieben, beispielweise aufweisend ein Getriebe. Die Werkzeugmaschine weist vorteilhaft ein Kommunikationsmodul auf um mit einer externen Einheit, insbesondere der Funktionsschnittstelle und/oder dem Internet zu kommunizieren. Die Werkzeugmaschine ist vorteilhaft eine batteriebetriebene Handwerkzeugmaschine. Vorteilhaft weist die Werkzeugmaschine eine Erfassungseinheit zur zeitabhängigen Erfassung einer physikalischen Kenngröße der Werkzeugmaschine auf, bevorzugt zur zeitabhängigen Erfassung eines Motorstroms, Batteriestroms und/oder einer Motordrehzahl oder Bewegungskenngröße der Antriebseinheit. Diese Erfassungseinheit ist insbesondere die Steuer- oder Regeleinheit der Werkzeugmaschine, vorteilhaft fungierend auch als Auswerteeinheit.
Ferner wird ein System vorgeschlagen, umfassend eine Werkzeugmaschine, insbesondere Handwerkzeugmaschine, vorteilhaft Hubsäge, bevorzugt Stichsäge, Säbelsäge oder oszillierendes Multifunktionswerkzeugs und umfassend eine externe Einheit. Die externe Einheit ist insbesondere als Funktionsschnittstelle ausgebildet oder weist eine solche auf. Insbesondere ist sie ein mobiles Endgerät umfassend ein Anwendungsprogramm eingerichtet einen konfigurierbaren Sanftanlauf der Werkzeugmaschine zumindest teilweise zu ermöglichen, beispielsweise ein Smartphone. Die Werkzeugmaschine ist vorteilhaft eingerichtet einen adaptiven Sanftanlauf auszuführen. Vorteilhaft stehen die Werkzeugmaschine und die Funktionsschnittstelle bzw. die externe Einheit in Verbindung miteinander, beispielsweise über ein Kommunikationsmodul. Werkzeugmaschine und externe Einheit bzw. Funktionsschnittstelle sind vorteilhaft eingerichtet das Verfahren zum adaptiven und/oder konfigurierbaren Sanftanlauf auszuführen.
Im Folgenden wird ein Verfahren vorgeschlagen, wobei der Sanftanlauf durch einen Nutzer der Werkzeugmaschine konfigurierbar ist. Verfahrensschritte bzw. Merkmale dieses konfigurierbaren Sanftanlaufs lassen sich vorteilhaft mit Merkmalen des vorherigen, insbesondere adaptiven Sanftanlaufs kombinieren, können aber ebenso unabhängig davon sein. Sowohl der adaptive als auch der kon-
figurierbare Sanftanlauf sind insbesondere bei Werkzeugmaschinen ohne manuelle Gasgebeschalter, also bei Werkzeugmaschinen mit An/Aus-Schalter und ggf. einem Einstellmittel bzw. -rad oder einer vergleichbaren Einrichtung zur Vorauswahl von Betriebsstufen oder Sollbetriebsparametern, insbesondere Solldrehzahlstufen, besonders von Vorteil. Dort lässt sich nämlich ein Sanftanlauf nicht manuell steuern bzw. regeln, indem ein Gasgebeschalter variabel betätigt wird. Vielmehr erfolgt der Sanftanlauf „automatisch“, insbesondere zumindest mittelbar gesteuert- oder geregelt durch die Steuer- oder Regeleinheit der Werkzeugmaschine.
Es wird ein Verfahren zum Betrieb einer Werkzeugmaschine mit Sanftanlauf vorgeschlagen, insbesondere einer Handwerkzeugmaschine, vorteilhaft mit einer oszillierenden Abtriebsbewegung, beispielsweise einer Hubsäge, bevorzugt einer Stichsäge, Säbelsäge oder eines oszillierenden Multifunktionswerkzeugs, wobei die Werkzeugmaschine in zumindest einem Verfahrensschritt in einem bewegungsgedrosselten Bewegungszustand, bzw. Betriebszustand, vorteilhaft Leerlaufbetriebszustand, betrieben wird und in einem weiteren Verfahrensschritt eine Antriebseinheit der Werkzeugmaschine automatisch auf einen Lastbetriebszustand bzw. Lastbetriebs-Bewegungszustand beschleunigt wird, wenn ein Überoder Unterschreiten eines Ankratzschwellwerts erfasst wird, insbesondere durch eine Steuer- oder Regeleinheit der Werkzeugmaschine erfasst wird.
Es wird vorgeschlagen, dass der Sanftanlauf durch einen Nutzer der Werkzeugmaschine konfigurierbar ist. Unter konfigurierbar soll insbesondere veränderbar oder anpassbar verstanden werden. Dafür sind Einstell- oder Konfigurationsmittel vorgesehen. Diese können an der Werkzeugmaschine und/oder einer externen Einheit die zu einer Kommunikation mit der Werkzeugmaschine vorgesehen ist vorgesehen sein. Konfigurier- oder veränder- oder anpassbar ist der Sanftanlauf an Bedingungen der Bearbeitung und/oder Eigenschaften des zu bearbeitenden Werkstücks und/oder an die Bedürfnisse des Benutzers. Vorteilhaft kann dadurch ein auf das jeweilige zu bearbeitende Material oder die gewünschte Schnittqualität angepasster Sanftanlauf bereitgestellt werden. Materialien wie z.B. weiches Styropor oder Balsaholz oder hartes Metall oder Vollholz, sowie Werkstückgeometrien, z.B. dicke oder dünne Werkstücke, können durch den konfigurierbaren Sanftanlauf zielführend mit Sanftanlauf bearbeitet werden, insbesondere, weil die
Werkzeugmaschine nicht zu früh, zu spät oder gar nicht auf einen Lastbetriebs- Bewegungszustand beschleunigt. Es kann abgestimmt beispielsweise auf einen Anstellwinkel eines Sägeblatts z.B. resultierend aus einer Pendelhubeinstellung, oder abgestimmt auf eine Materialhärte- oder Materialstärke eines Werkstücks, oder abgestimmt auf einen auf die Werkzeugmaschine ausgeübten Vorschub, und/oder dergleichen, nicht zu früh oder zu spät oder gar nicht, auf einen Lastbetrieb beschleunigt werden, sondern vorteilhaft genau rechtzeitig. Steht oder bewegt sich, beispielweise bei einer Stichsäge, das Sägeblatt nicht vertikal zur Hubachse bzw. zur Werkstückanlagefläche, sondern ist die Sägeblattspitze oder die Sägezahnreihe in Vorschubrichtung geneigt - z.B. bauartbedingt oder beim Pendelbetrieb - kann der Sanftanlauf so konfiguriert werden, dass das Sägeblatt bzw. die Werkzeugmaschine nicht bereits auf den Lastbetrieb beschleunigt wird, wenn es erst an der Unterseite des Werkstück ankratzt, obwohl der Anwender an der Oberseite des Werkstücks noch keinen Kontakt zum Material erkennt, sondern vorteilhaft erst später, sprich wenn das Sägeblatt sowohl an der Werkstück- unter- als auch der Werkstückoberseite ins Werkstück eingedrungen ist. Alternativ gilt bei Stichsägen umfassend Sägeblätter die einen negativen Anstellwinkel aufweisen, aufweisend also eine Blattspitze oder Sägezahnreihe die bezogen auf die Hubachse entgegen der Vorschubrichtung geneigt ist, gilt dies analog. Ein Beschleunigen auf den Lastbetrieb kann somit, obwohl seitens einer Erfassungseinheit bzw. einer Steuer- oder Regeleinheit bereits ein Ankratzen erkannt wird, verzögert erfolgen. Durch den konfigurierbaren Sanftanlauf kann somit der Beschleunigungszeitpunkt vom bewegungsgedrosselten Leerlaufbetrieb in den Lastbetrieb verzögert werden oder erst bei Überschreiten einer erhöhten Kraftschwelle erfolgen, und/oder mit einer angepassten Beschleunigungsfunktion erfolgen.
In diesem Fall würde vorteilhaft eine Antriebsdrehzahl bzw. Werkzeuggeschwindigkeit der Werkzeugmaschine somit nicht zu früh erhöht.
Alternativ könnte bei einem dünnen und weichen Material, wie z.B. Styropor oder Balsaholz, der Sanftanlauf derart konfiguriert bzw. voreingestellt werden, insbesondere so sensibel eingestellt werden, dass er trotz geringer Last am Sägeblatt, was sonst gar nicht ausreichen würde den Ankratzschwellwert zu überschreiten, zuverlässig in den Lastbetrieb wechseln und eine Drehzahl der Antriebseinheit bzw. Hubzahl der Hubsäge entsprechend erhöht werden. Ist das Material hingegen hart, wie z.B. Metall oder ist das Werkstück eine dicke Hartholz- oder Voll-
holzplatten, kann durch den konfigurierbaren Sanftanlauf die Überführung in den Lastbetrieb nicht verfrüht erfolgen.
Es wird vorgeschlagen, dass der Sanftanlauf der Werkzeugmaschine über eine Funktionsschnittstelle, vorteilhaft ein HMI konfigurierbar, insbesondere eine an der Werkzeugmaschine und/oder an einem externen Gerät angeordnete Funktionsschnittstelle. Beispielsweise kann die Funktionsschnittstelle und/oder die externe Einheit mit der Werkzeugmaschine drahtgebunden oder vorteilhaft drahtlos in Verbindung stehen, insbesondere mit der Steuer- oder Regeleinheit der Werkzeugmaschine in Verbindung stehen. Insbesondere kann der Sanftanlauf über ein entsprechendes Anwendungsprogramm (App) ausgeführt auf der externen Einheit bzw. einem mobilen Endgerät, beispielweise auf einem Smartphone oder Tablet konfiguriert werden. Dadurch kann der Nutzerkomfort gesteigert werden.
Vorteilhaft kann eine Funktionsschnittstelle insbesondere mit reduzierten Einstellmöglichkeiten an der Werkzeugmaschine angeordnet sein und eine Funktionsschnittstelle insbesondere mit umfangreicheren Einstellmöglichkeiten auf einem externen Gerät angeordnet oder ausführbar sein, dass mit der Werkzeugmaschine in Verbindung steht. So kann die Konfiguration des Sanftanlaufs beispielsweise für einzelne Betriebsstufen auf dem externen Gerät vorgenommen werden, diese Betriebsstufen z.B. 1 bis 6, können dann mit konfiguriertem Sanftanlauf an der Funktionsschnittstelle der Werkzeugmaschine an- oder ausgewählt werden. Vorteilhaft wird an der Funktionsschnittstelle der Werkzeugmaschine auch angezeigt, ob der Sanftanlauf für die jeweilige Betriebsstufe aktiviert ist, und/oder es werden mitunter weitere Eigenschaften des konfigurierten Sanftanlaufs für die jeweilige Betriebsstufe angezeigt oder sind wählbar oder einstellbar.
Es wird vorgeschlagen, dass der Sanftanlauf der Werkzeugmaschine für unterschiedliche Arbeitssollwerte bzw. unterschiedliche Lastbetriebszustände, beispielsweise unterschiedliche Sollwerte einer Antriebsdrehzahl der Werkzeugmaschine, Hubzahl und/oder Antrieb-, Abtrieb- und/oder Werkzeuggeschwindigkeit der Werkzeugmaschine einstellbar und/oder zu- oder abschaltbar ist, vorteilhaft gemeinsam für mehrere oder wahlweise einzeln je Arbeitssollwert einstellbar und/oder zu- oder abschaltbar ist. Dadurch kann die Anwenderfreundlichkeit gesteigert werden.
Es wird vorgeschlagen, dass ein Zeitraum zur Beschleunigung auf den Lastbetriebs-Bewegungszustand, insbesondere ein Beschleunigungszeitraum und/oder ein Beginn des Beschleunigens ab Erfassung einer Über- oder Unterschreitung des Ankratzschwellwerts, insbesondere ein Verzögerungszeitraum, einstellbar ist. Die Einstellung kann insbesondere relativ, prozentual oder absolutwertveränderlich erfolgen. Vorteilhaft zwischen einem auswählbaren oder feststehenden Zeitraum, z.B. von 0 bis 2 see. Insbesondere kann der Beschleunigungszeitraum und/oder Verzögerungszeitraum kontinuierlich oder in Schritten verändert werden, beispielsweise in Schritten von 0,1 see, in 5% Schritten oder dergleichen. Eine Einstellung erfolgt vorteilhaft gemeinsam für mehrere oder wahlweise einzeln je Arbeitssollwert bzw. Lastbetriebs-Bewegungszustand und/oder ist zu- oder abschaltbar je Arbeitssollwert bzw. Lastbetriebs-Bewegungszustand. Die Nutzbarkeit des Sanftanlaufs für unterschiedliche Materialien und/oder Einsatzbedingungen kann gesteigert werden. Die Verzögerung ermöglicht es beispielsweise dem Anwender einen Anschnitt am Werkstückrand bewegungsgedrosselt abzuschließen und erst bei ausreichend tiefem Eindringen ins Werkstück auf den Lastbetrieb zu beschleunigen. Der Beschleunigungszeitraum ermöglicht es dem Anwender beispielweise schnell oder langsam auf den Lastbetrieb zu beschleunigen. Dadurch kann vor allen Dingen auf Anforderungen an die Werkstückbearbeitung und/oder Arbeitsbedingungen und/oder Werkstück bzw. Werkzeugeigenschaften differenziert eingegangen werden.
Es wird vorgeschlagen, dass ein Verlauf der Beschleunigung, insbesondere eine Beschleunigungsfunktion, einstellbar ist, insbesondere aufweisend einen linearen, exponentiellen, als Wurzelfunktion oder als Funktion mit Sattelpunkt ausgebildeten Verlauf. Damit kann der Sanftanlauf je nach Einsatz noch besser konfiguriert werden. Auch dadurch wird Adaptionsfähigkeit der Werkzeugmaschine für unterschiedlichste Arbeitseinsätze erweitert.
Es wird vorgeschlagen, dass eine Sensitivität des Sanftanlaufs einstellbar ist. Insbesondere in Form einer Höhe oder einer Dauer eines Über- bzw. Unterschreitens des Ankratzschwellwerts und/oder durch Messen einer Anzahl von Messwerten oberhalb bzw. unterhalb eines Ankratzschwellwerts. Und/oder in Form einer Abweichung des Ankratzschwellwerts vom Basiswert. Und/oder in Form eines Wertebereichs der Ankratzschwellwert oder Basiswerte. Die Sensiti-
vität kann beispielsweise durch eine relative Vorgabe an der Funktionsschnittstelle erfolgen, beispielsweise insbesondere graduell auswählbar zwischen leicht oder schwer oder schnell und langsam. Eine Steuer- oder Regeleinheit kann dies beispielweise in entsprechende prozentualen oder absolutwert Abweichung des Ankratzschwellwerts von einem vorteilhaft erfasst und ermittelten Basiswert einer physikalischen Kenngröße der Werkzeugmaschine umsetzten. Beispielsweise kann ein Anwender durch relative Vorgabe von niedrig bis hoch oder prozentuale Vorgabe einer Abweichung des Ankratzschwellwerts von einem Basiswert oder dergleichen, beispielsweise von 2,5% bis 60%, insbesondere von 5% bis 30% vom Basiswert, vorteilhaft einstellbar in 1%-Schritten und/oder durch Absolutwertabweichungsvorgabe, beispielsweise eines Motorstromschwellwertebereichs von 0,25A bis 5A von einem Basismotorstromwert oder Basismotorwertebereich, vorteilhaft 0,5A bis 3A, insbesondere einstellbar in O,1A Schritten, die Sensitivität einstellen. Unter Ankratzschwellwert und Basiswert sind jeweils auch Wertbereiche zu verstehen. Auch dadurch können z.B. dicke, dünne, weiche oder harte Werkstücke z.B. Metall, versus Balsaholz oder Hartholz ggü. Pressspanplatte noch zielführender mit Sanftanlauf bearbeitet werden, insbesondere, weil die Werkzeugmaschine nicht zu früh, zu spät oder gar nicht auf einen Lastbetriebs- Bewegungszustand beschleunigt.
Es wird vorgeschlagen, dass eine Sensitivität zur Erfassung oder Auswertung einer für den Sanftanlauf charakteristischen physikalischen Kenngröße einstellbar ist, beispielweise durch Vorgabe einer Ermittlungsmethode zur Bildung eines Schwellwerts, insbesondere durch Auswahl der Mittelwertbildungsmethode, beispielsweise durch Bildung des gleitenden Durchschnitts, des Zeitraums für die Mittelwertbildung der erfassten Werte der physikalischen Kenngröße oder dergleichen.
Zudem wird vorteilhaft ein Kombination zumindest zweier oder mehr der vorgeschlagenen Sanftanlaufkonfigurationen vorgeschlagen, insbesondere eine Einstellung gemeinsam für mehrere oder wahlweise einzeln je Arbeitssollwert von beispielsweise: Zu- oder Abschaltbarkeit des Sanftanlaufs, Beschleunigungszeitraum und/oder Verzögerungszeitraum bzw. ein Beschleunigungsverlauf auf den Lastbetriebszustand und/oder eine Sensitivität des adaptiven Sanftanlaufs insbesondere bei der Erfassung einer physikalischen Kenngröße und/oder zur prozen-
tuale oder absolutwert Abweichung eines Ankratzschwellwerts von einem Basiswert.
Im Folgenden wird eine Funktionsschnittstelle, insbesondre HMI, oder ein Computerprogramm für die Funktionsschnittstelle, insbesondere ein mobiles Endgerät, vorgeschlagen, eingerichtet einen konfigurierbaren, vorteilhaft adaptiven, Sanftanlauf einer Werkzeugmaschine durch einen Nutzer zu ermöglichen, vorteilhaft den vorgenannten adaptiven und/oder konfigurierbaren Sanftanlauf. Die Werkzeugmaschine ist vorteilhaft eine Handwerkzeugmaschine, insbesondere Hubsäge, bevorzugt Stichsäge, Säbelsäge oder ein oszillierendes Multifunktionswerkzeug. Die Funktionsschnittstelle umfassend Mittel zum Einstellen und/oder Zu- oder Abschalten des Sanftanlaufs für unterschiedliche Betriebsstufen, Arbeitssollwerte und/oder Lastbetriebszustände, vorteilhaft unterschiedliche Sollwerte einer Antriebsdrehzahl, Hubzahl und/oder Antriebs-, Abtriebs- und/oder Werkzeuggeschwindigkeit der Werkzeugmaschine, vorteilhaft umfassend Mittel zum Einstellen und/oder Zu- oder Abschalten des Sanftanlaufs gemeinsam für mehrere oder wahlweise einzeln für unterschiedliche Betriebsstufen, Arbeitssollwerte und/oder Lastbetriebszustände der Werkzeugmaschine. Die Funktionsschnittstelle ist vorteilhaft an einem externen Gerät oder der Werkzeugmaschine angeordnet oder durch es oder sie ausgebildet, vorteilhaft zumindest teilweise an Beidem angeordnet bzw. ausgebildet. Insbesondere kann sie ein Smartphone oder Tablet mit einer Bedienoberfläche und einem Anwendungsprogramm sein, das so eingerichtet ist, dass es den konfigurierbaren Sanftanlauf ermöglicht. Das externe Gerät, insbesondere das Smartphone oder Tablet, steht zumindest mittelbar, mit der Werkzeugmaschine, insbesondere einer Steuer- oder Regeleinheit der Werkzeugmaschine, in Verbindung, insbesondere zum Datenaustausch, vorteilhaft von Ein- und Ausgabedaten. Es kann drahtlos prinzipiell aber auch drahtgebunden mit der Werkzeugmaschine in Verbindung stehen. Es ist vorteilhaft drahtlos mit einem Kommunikationsmodul der Werkzeugmaschine koppel-, bzw. verbindbar bzw. steht mit der Werkzeugmaschine darüber in Verbindung. Es dient dem Übermitteln und/oder Empfangen von Daten bzw. zum Datenaustausch, insbesondere mit einer externen Einheit.
Die Mittel zum Einstellen und/oder Zu- oder Abschalten des Sanftanlaufs können Schalt, Verstell- und/oder Bedienelemente umfassen. Vorteilhaft sind graphische
Ein- und Ausgabeelemente zur Interaktion mit einem Nutzer vorgesehen. Sie werden insbesondere auf einem Display dargestellt und sind zumindest teilweise bereitgestellt durch ein Anwendungs- oder Steuer- oder Regelprogramm das auf der Funktionsschnittstelle und/oder der externen Einheit bzw. Gerät oder der Steuer- oder Regeleinheit ausgeführt wird. Das Anwendungsprogramm kann zumindest teilweise auch auf einer Steuer- oder Regeleinheit der Werkzeugmaschine ausführbar sein. Die Funktionsschnittstelle ist vorteilhaft zur Datenverarbeitung vorgesehen, insbesondere umfassend Mittel zur Ausführung eines Verfahrens zur Ermöglichung des konfigurierbaren Sanftanlaufs. Auch ein Computerprogramm, umfassend Befehle, die bei der Ausführung des Programms durch einen Computer diesen veranlassen, das Verfahren zur Ermöglichung des konfigurierbaren Sanftanlaufs auszuführen wird vorgeschlagen.
Es wird vorgeschlagen, dass eine Anzahl von Betriebsstufen, Arbeitssollwerte und/oder Lastbetriebszustände auswählbar ist und/oder ein Arbeitssollwert zwischen einem vorgegebenen Maximal- und Minimalwert für den Arbeitssollwert einstell- oder auswählbar ist. Insbesondere umfasst die Funktionsschnittstelle Mittel, so dass eine Anzahl unterschiedlicher Betriebsstufen, Arbeitssollwerte und/oder Lastbetriebszustände auswählbar ist und/oder ein Arbeitssollwert zwischen einem vorgegebenen Maximal- und Minimalwert für den Arbeitssollwert einstell- oder auswählbar ist. Dadurch können individuelle Einstellungen zum Sanftanlauf für unterschiedliche Betriebs- bzw. Arbeitssollwerte der Werkzeugmaschine einfach vorgenommen werden. Es kann Zeit beim Umstellen von Betriebsstufen gespart werden, insbesondere dem Umstellen von Betriebsstufen unmittelbar an der Werkzeugmaschine, die bzgl. des Sanftanlaufs bereits vorkonfiguriert sind.
Es wird vorgeschlagen, dass ein Beschleunigungszeitraum und/oder Verzögerungszeitraum, zur Versetzung der Werkzeugmaschine, insbesondere ab Erfassung einer Über- oder Unterschreitung eines Ankratzschwellwerts (172), , insbesondere aus einem bewegungsgedrosselten Leerlaufbetriebszustand (144), in einen Lastbetriebszustand ab Erfassung einer Über- oder Unterschreitung eines Ankratzschwellwerts einstellbar ist, insbesondere relativ, z.B. langsam, schnell, und/oder prozentual oder absolutwertveränderlich einstellbar ist, vorteilhaft zwischen 0 und 2 see. Unter Beschleunigungszeitraum ist ein Zeitraum zur Be-
schleunigung von einem bewegungsgedrosselten insbesondere Leerlauf- Betriebszustand auf einen Arbeitssollwert und/oder Lastbetriebszustand zu verstehen. Unter einem Verzögerungszeitraum ist der Zeitraum eines Beginns eines Beschleunigens auf einen Arbeitssollwert und/oder Lastbetriebs- Bewegungszustand ab Erfassung einer Über- oder Unterschreitung eines Ankratzschwellwerts zu verstehen. Der Beschleunigungs- und/oder Verzögerungszeitraum ist insbesondere kontinuierlich oder in Schritten z.B. von 0,1 see einstellbar. Die Einstellung erfolgt vorteilhaft gemeinsam für mehrere oder wahlweise einzeln je Arbeitssollwert und/oder Lastbetriebs-Bewegungszustand bzw. ist zu- oder abschaltbar. Damit lässt sich das Schnittqualität, insbesondre das Aus- rissverhalten, je nach eingesetzten Werkstückmaterial- und/oder anderen den Sanftanlauf beeinflussenden Eigenschaften, verbessern.
Es wird vorgeschlagen, dass ein Verlauf der Beschleunigung, insbesondere eine Beschleunigungsfunktion, einstell- oder auswählbar ist, insbesondere durch Auswahl entsprechender grafischer oder beschreibender Symbole, beispielsweise umfassend ein Auswahl eines linearen, exponentiellen, als Wurzelfunktion oder als Funktion mit Sattelpunkt ausgebildeten Verlauf der Beschleunigung, vorteilhaft gemeinsam für mehrere oder wahlweise einzeln je Betriebsstufe, Arbeitssollwert und/oder Lastbetriebs-Bewegungszustand. Insbesondere umfasst die Funktionsschnittstelle dafür Einstell- oder Auswahlmittel. Dadurch kann das Aus- rissverhalten je nach eingesetzter Werkstückgeometrie, dessen Material oder weiterer Eigenschaft verbessern.
Es wird vorgeschlagen, dass eine Sensitivität des Sanftanlaufs einstellbar ist, insbesondere in Form einer Dauer eines Über- bzw. Unterschreitens eines Ankratzschwellwerts und/oder einer Vorgabe einer relativen Sensitivität des Saftanlaufs. Beispielweise kann eine Einsteilbarkeit durch relative, prozentuale oder absolutwert Abweichung eines Ankratzschwellwerts von einem Basiswert einer physikalischen Kenngröße der Werkzeugmaschine, insbesondere in bewegungsgedrosseltem vorteilhaft Leerlaufbetriebszustand der Werkzeugmaschine erfolgen. Sie kann durch relative Vorgabe der Sensitivität z.B. von niedrig bis hoch oder durch Vorgabe einer Abweichung des Ankratzschwellwerts von einem vorteilhaft erfassten Basiswert erfolgen. Es kann auch durch Absolutwertabweichungsvorgabe, beispielsweise eines Motorstromschwellwerts von 0,25A bis 5A
von einem Basismotorstromwert, vorteilhaft 0,5A bis 3A, insbesondere einstellbar in O,1A Schritten erfolgen. Insbesondere umfasst die Funktionsschnittstelle dafür Einstellmittel, z.B. haptische oder optische Regler- oder Einstellschieber oder dergleichen. Der Ausdruck „Wert“ soll hier auch einen Wertbereich umfassen.
Es wird vorgeschlagen, dass eine Sensitivität zur Erfassung oder Auswertung einer für den Sanftanlauf charakteristischen physikalischen Kenngröße einstellbar ist, beispielweise durch Vorgabe einer Ermittlungsmethode zur Bildung eines Schwellwerts, insbesondere durch Auswahl der Mittelwertbildung, beispielsweise durch Auswahl der Mittelwertbildungsmethode, z.B. Mittels Bildung des gleitenden Durchschnitts, Vorgabe eines Zeitraums für die Mittelwertbildung der erfassten Werte der physikalischen Kenngröße, oder dergleichen.
Vorteilhaft lassen sich zwei, vorteilhaft drei, bevorzugt vier oder fünf der vorgenannten Einstellmöglichkeiten des konfigurierbaren Sanftanlaufs an der Funktionsschnittstelle auswählen beispielsweise zur Ermöglichung einer wahlweisen Einstellung, vorteilhaft wahlweisen Einstellung je Arbeitssollwert, von zumindest zwei Funktionen in Kombination, also der Zu- oder Abschaltbarkeit der Sanftanlauffunktion, der Zeit zur Erhöhung bzw. den Verlauf zur Erhöhung des Motorstroms, der Leistung, der Drehzahl, der Hubzahl und/oder der Antriebs-, Abtriebs- und/oder Werkzeuggeschwindigkeit auf den Arbeitssollwert und/oder die Sensitiv zur Erfassung der physikalischen Kenngröße bzw. die prozentuale oder absolutwert Abweichung des Schwellwerts vom Basiswert einstellbar ist.
Es wird ferner eine Funktionsschnittstelle vorgeschlagen, die zumindest eine, vorteilhaft mehrere, der folgenden weiteren Anzeige-, Auswahl- und/oder Einstellmöglichkeiten umfasst:
- einen Verbindungszustand eines die Funktionsschnittstelle bereitstellenden externen Geräts mit der Werkzeugmaschine und/oder eine Aktivierung oder Deaktivierung einer Verbindung mit der Werkzeugmaschine;
- einen Namen, eine Eigenschaft und/oder einen Zustand der Werkzeugmaschine;
- eine Auswählmöglichkeit für eine Anzahl von auf der Funktionsschnittstelle und/oder einer Funktionsschnittstelle der Werkzeugmaschine zur Verfügung stehende Betriebs- und/oder Solldrehzahlstufen, insbesondere wobei eine
Veränderbarkeit dieser zur Verfügung stehende Betriebs- und/oder Solldrehzahlstufen gesperrt werden kann;
- eine Anzeige und/oder Einstellmöglichkeiten einer Solldrehzahl je Betriebsstufe; eine Aktivierung oder Deaktivierung des Sanftanlaufs zumindest für eine, insbesondere mehrere, vorteilhaft alle Solldrehzahlen und/oder Betriebsstufen; eine Sensitivität und/oder einen Verzögerungszeitraum des Sanftanlaufs, insbesondere gemeinsam für alle Solldrehzahlen und/oder Betriebsstufen, alternativ auch wahlweise einzeln je Solldrehzahlen und/oder Betriebsstufen;
- eine Kickback- oder Fallabschaltung für die Werkzeugmaschine;
- eine Maschinenlicht Einstellmöglichkeit, insbesondere zur An- und Ausschaltung, Einstellung der Helligkeit und/oder Aktivierung /Deaktivierung eines Stroboskopbetriebs;
- eine Eigenschaft, insbesondere eine Helligkeit oder Tastenbelegung einer
Funktionsschnittstelle unmittelbar an der Werkzeugmaschine, insbesondere eines HMI an der Werkzeugmaschine;
- eine Füllstandsanzeige der Batterie bzw. des Akkupacks der Werkzeugmaschine.
Es wird vorgeschlagen, dass die Funktionsschnittstelle zumindest einen optischen Einstellschieber umfasst, insbesondere dargestellt auf einer Touchscreen Oberfläche, welcher zwischen einem minimalen und einem maximalen Sollwert verschiebbar ausgebildet ist, insbesondere zur Festlegung einer Antriebsdrehzahl, der Sensitivität des Sanftanlaufs und/oder eines Verzögerungszeitraums, insbesondere eines Verzögerungszeitraums zum Beschleunigen der Werkzeugmaschine auf den Lastbetrieb nach Erfassen eines Über- oder Unterschreitens eines Ankratzschwellwerts.
Es wird vorgeschlagen, dass zumindest bei Aktivierung eines Sanftanlaufs an der Funktionsschnittstelle ein Symbol zur Einstellung weiterer Eigenschaften des Sanftanlaufs erscheinen, insbesondere zur Einstellung weiteren Eigenschaften des Sanftanlaufs, beispielweise in einem Untermenü des Anwendungsprogramms, vorteilhaft bezüglich einer Einstellung der Sensitivität und/oder des Verzögerungszeitraums, vorteilhaft dargestellt auf der Funktionsschnittstelle, insbesondere basierend auf der Ausführung eines Anwendungsprogramms.
Es wird die Ausgabe zumindest eines Signals bei Überschreiten des (An- kratz)schwellwerts und/oder während der Erfassung/Ermittlung des Basis- und/oder Schwellwerts vorgeschlagen, insbesondere eines akustischen, optischen und/oder haptischen Signals, beispielsweise durch die Werkzeugmaschine oder die Funktionsschnittstelle ausgegebenen Signals.
Es wird vorgeschlagen, dass nach einem Abschalten und erneuten Einschalten der Werkzeugmaschine innerhalb einer Mindestruhezeit die Werkzeugmaschine unmittelbar in einen, insbesondere den, vorteilhaft den einstellbaren, Lastbetriebs-Bewegungszustand versetzt wird. Hingegen wird nach Überschreiten der Mindestruhezeit die Werkzeugmaschine vorerst erneut mit Sanftanlauf betrieben, also bis zur Überschreitung eines Ankratz-Schwellwerts im bewegungsgedrosselten Leerlaufbetriebszustand. Manchmal stoppt der Nutzer nämlich mitten während der Bearbeitung eines Werkstücks die Werkzeugmaschine bzw. schaltet sie ab, z.B. um umzugreifen oder dergleichen, und so kann er nach erneutem Starten der Werkzeugmaschine die Bearbeitung ohne Sanftanlauf fortsetzten. Da derartige „Bearbeitungspausen“ häufig geringer als eine vorgegebene Mindestruhezeit sind, kann diese Funktionalität die Anwenderfreundlichkeit steigern. Vorteilhaft kann auch die Mindestruhezeit einstellbar sein.
Es wird ein Verfahren zum Betrieb einer Werkzeugmaschine (10) mit Sanftanlauf vorgeschlagen, insbesondere einer Handwerkzeugmaschine (12), vorteilhaft mit einer oszillierenden oder hubförmigen Abtriebsbewegung (14), beispielsweise einer Hubsäge (16), bevorzugt einer Stichsäge (18), einer Säbelsäge oder eines oszillierenden Multifunktionswerkzeugs (19), wobei in zumindest einem Verfahrensschritt (140) mittels einer Erfassungseinheit (22), insbesondere einer Steueroder Regeleinheit (20) der Werkzeugmaschine (10), zumindest eine physikalische Kenngröße (142) der Werkzeugmaschine (10), insbesondere ein Motor- und/oder Batteriestrom (24) der Werkzeugmaschine (10), während eines bewegungsgedrosselten Leerlaufbetriebszustands (144) der Werkzeugmaschine (10) erfasst wird, dadurch gekennzeichnet, dass in zumindest einem weiteren Verfahrensschritt (140) mittels einer Auswerteeinheit (152), insbesondere der Steueroder Regeleinheit (20) der Werkzeugmaschine (10), basierend auf der erfassten physikalischen Kenngröße (142) ein Schwellwert (172) der physikalische Kenngröße (142), insbesondere ein Ankratzschwellwert, ermittelt wird und dass im
weiteren Betrieb der Werkzeugmaschine (10) bei Erfassen eines Über- bzw. Unterschreitens des ermittelten Schwellwerts (172), zumindest eine Antriebseinheit (40) der Werkzeugmaschine (10) in einen Lastbetriebszustand (184) versetzt wird, insbesondere mit gegenüber dem bewegungsgedrosselten Leerlaufbetriebszustands (144) erhöhter Bewegungsgeschwindigkeit.
Es wird vorgeschlagen, dass der Schwellwert (172) ermittelt wird, indem mittels der Auswerteeinheit (152) aus der erfassten physikalischen Kenngröße (142) ein Basiswert (154) ermittelt wird, insbesondere ein Basismittelwert, und in Abhängigkeit des ermittelten Basiswerts (154), ein davon abweichender Schwellwert (172), vorteilhaft ein vom Basiswert (154) prozentual oder absolutwert abweichender Schwellwert (172), ermittelt wird, insbesondere berechnet wird.
Es wird vorgeschlagen, dass bei der Ermittlung des Schwellwerts (172) bzw. des Basiswerts (154) ein Einschaltzeitraum (156) der Werkzeugmaschine (10) unberücksichtigt bleibt, insbesondere ein Zeitraum von 1-1000 ms, vorteilhaft 100-500 ms, insbesondere rund 300 ms ab einem Einschaltzeitpunkt (158) der Werkzeugmaschine (10).
Es wird vorgeschlagen, dass bei der Ermittlung des Schwellwerts (172) bzw. des Basiswerts (154), ein Erfassungszeitraum (160) der physikalischen Kenngröße von 10-1000 ms, vorteilhaft 250-750 ms, insbesondere rund 500 ms berücksichtigt wird, insbesondere unmittelbar nach Ablauf eines Einschaltzeitraums (156), vorteilhaft beginnend nach 100-500 ms, insbesondere beginnend nach rund 300 ms, ab dem Zeitpunkt eines Einschaltens (158) der Werkzeugmaschine (10).
Es wird vorgeschlagen, dass der bewegungsgedrosselte Leerlaufbetriebszustand (144) der Werkzeugmaschine (10), vorteilhaft der Hubsäge (16), insbesondere der Stichsäge (18), einer Solldrehzahl der Antriebseinheit (40) von 2000 bis 10000 U/min oder einer Oszillations- oder Hubzahlzahl einer Abtriebseinheit (36) von 250 bis 1000 Oszillationen bzw. Hüben/min, insbesondere von 500-800 Hü- ben/min, vorteilhaft von rund 500 oder 800 Hüben/min, entspricht; und/oder dass der Lastbetriebszustand (184) der Werkzeugmaschine (10), vorteilhaft der Hubsäge (16), einer Solldrehzahl der Antriebseinheit (40) von 6000-30000U/min bzw.
einer Hubzahl der Abtriebseinheit (36) von 800 bis 3800 Hüben/min entspricht, insbesondere voreinstellbar in mehreren, vorteilhaft 2-10 Betriebstufen (310).
Es wird vorgeschlagen, dass bei Erkennung eines Leerlaufs (186) der Werkzeugmaschine (10) im Lastbetriebszustand (184), beispielsweise durch eine charakteristische Veränderung der erfassten physikalischen Kenngröße (142), insbesondere Reduktion oder Steigerung der physikalischen Kenngröße gegenüber einem Lastbetrieb, insbesondere mit Werkstückeingriff des Werkzeugs, vorteilhaft Reduktion des Motor- oder Batteriestroms (24), insbesondere über einen, vorteilhaft einstellbaren, Mindestdetektionszeitraum, die Werkzeugmaschine (10) in einen bewegungsgedrosselten Betriebszustand versetzt wird, vorteilhaft den bewegungsgedrosselten Leerlaufbetriebszustand (144) zurückversetzt wird.
Es wird vorgeschlagen, dass bei Überschreiten des Schwellwerts (172) bzw. Ankratzschwellwerts, und/oder während der Erfassung und/oder Ermittlung (140, 150) eines Basis- und/oder Schwellwerts (154, 172), ein Signal, insbesondere eines akustischen, optischen und/oder haptischen Signal ausgegeben wird, insbesondere an der Werkzeugmaschine (10), an einer Funktionsschnittstelle (300, 358) und/oder an einer externe Einheit (30), beispielsweise an einem Ausgabefeld (382) der Werkzeugmaschine (10).
Es wird vorgeschlagen, dass nach einem Abschalten und erneuten Einschalten der Werkzeugmaschine (10) innerhalb einer Mindestruhezeit, die Werkzeugmaschine (10) unmittelbar in den Lastbetriebsbewegungszustand (184) versetzt wird, insbesondere beschleunigt wird, insbesondere in einen veränderlich einstellbaren Lastbetriebsbewegungszustand (184), insbesondere ohne zuvor in den bewegungsgedrosselten Leerlaufbetriebszustand (144) versetzt zu werden.
Ferner wird eine Werkzeugmaschine (10) vorgeschlagen, insbesondere Handwerkzeugmaschine (12), vorteilhaft Hubsäge (16), bevorzugt Stichsäge (18), Säbelsäge oder oszillierendes Multifunktionswerkzeugs (19), eingerichtet ein vorgenanntes Verfahren auszuführen.
Ferner wird eine System vorgeschlagen umfassend eine Werkzeugmaschine (10), insbesondere Handwerkzeugmaschine (12), vorteilhaft Hubsäge (16), be-
vorzugt Stichsäge (18), Säbelsäge oder oszillierendes Multifunktionswerkzeugs (19) und umfassend eine Funktionsschnittstelle (300) und/oder eine externe Einheit (30), insbesondere ein mobiles Endgerät, beispielsweise ein Smartphone (303), insbesondere mit einem Anwendungsprogramm, eingerichtet ein vorgenanntes Verfahren auszuführen.
Es wird ein Verfahren zum Betrieb einer Werkzeugmaschine (10) mit Sanftanlauf vorgeschlagen, insbesondere einer Handwerkzeugmaschine (12), vorteilhaft einer Hubsäge (16), Stichsäge (18), Säbelsäge oder eines oszillierenden Multifunktionswerkzeugs (19), insbesondere wobei zumindest eine Antriebseinheit (40) der Werkzeugmaschine (10), zumindest nach einem Einschalten der Werkzeugmaschine (40), in einem bewegungsgedrosselten Leerlaufbetriebszustand (144) betrieben wird und darauffolgend, nach Erfassen eines Über- oder Unterschreitens eines Schwellwerts (172), insbesondere eines Ankratzschwellwerts, einer physikalischen Kenngröße (142), beispielsweise eines Motorstroms (24), einer Spannung (146) und/oder einer Drehzahl der Antriebseinheit (40), automatisch in einen gegenüber dem bewegungsgedrosselten Leerlaufbetriebszustand (144) beschleunigten Lastbetriebszustand (184) überführt wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Sanftanlauf der Werkzeugmaschine (10), insbesondere durch einen Nutzer der Werkzeugmaschine (10), konfigurierbar ist, insbesondere über eine Funktionsschnittstelle (300, 358), vorteilhaft ein HMI (302), insbesondere eine an der Werkzeugmaschine (10) und/oder an einem externen Gerät (301) ausgebildete Funktionsschnittstelle (300) konfigurierbar ist, insbesondere indem der Sanftanlauf für unterschiedliche Arbeitssollwerte (312) bzw. unterschiedliche Lastbetriebszustände (314), beispielsweise unterschiedliche Sollwerte (312) einer Antriebsdrehzahl der Werkzeugmaschine (10), einer Hubzahl und/oder einer Antrieb-, Abtrieb- und/oder Werkzeuggeschwindigkeit der Werkzeugmaschine (10), einstellbar und/oder zu- oder abschaltbar ist, vorteilhaft gemeinsam für mehrere oder wahlweise einzeln je Arbeitssollwert einstellbar und/oder zu- oder abschaltbar ist.
Es wird vorgeschlagen, dass ein Zeitraum zur Beschleunigung auf den Lastbetriebszustand (184), insbesondere ein Beschleunigungszeitraum (326) und/oder ein Beginn eines Beschleunigens, insbesondere ein Verzögerungszeitraum
(328), ab Erfassung einer Über- oder Unterschreitung eines Schwellwerts- bzw. Ankratzschwellwerts (172), einstellbar ist, insbesondere relativ, prozentual oder absolutwertveränderlich einstellbar ist, vorteilhaft zwischen 0 und 2 see, insbesondere kontinuierlich oder in Schritten von 0,1 see oder 5% Schritten zwischen 0 und 100% entsprechend 0 bis 2 see, einstellbar ist, vorteilhaft gemeinsam für mehrere oder wahlweise einzeln je Arbeitssollwert (312) einstellbar und/oder zu- oder abschaltbar ist.
Es wird vorgeschlagen, dass der Verlauf der Beschleunigung (330), insbesondere eine Beschleunigungsfunktion (332), einstellbar ist, insbesondere aufweisend einen linearen (202), exponentiellen (204), als Wurzelfunktion (206) oder als Funktion mit Sattelpunkt (208) ausgebildeten Verlauf.
Es wird vorgeschlagen, dass eine Sensitivität (334) des Sanftanlaufs einstellbar ist, insbesondere in Form einer Dauer eines Über- bzw. Unterschreitens des Schwellwerts- bzw. Ankratzschwellwerts (172) und/oder einer Anzahl von Messungen ober- oder unterhalb des Schwellwerts und/oder einer Vorgabe einer relativen, prozentualen oder absolutwert Abweichung (174) des Schwellwerts (172) von einem vorteilhaft erfasst bzw. ermittelten Basiswert (154) einer physikalischen Kenngröße (142) der Werkzeugmaschine (10), beispielsweise durch relative Vorgabe von niedrig bis hoch oder prozentuale Vorgabe einer Abweichung (174) des Schwellwerts (172) von einem Basiswert (154), beispielsweise von 2,5% bis 60%, insbesondere von 5% bis 30% vom Basiswert, vorteilhaft einstellbar in 1%-Schritten und/oder durch Absolutwertabweichungsvorgabe, beispielsweise eines Motorstromschwellwerts von 0,25A bis 5A von einem Basismotorstromwert, vorteilhaft 0,5A bis 3A, insbesondere einstellbar in 0,lA Schritten.
Es wird vorgeschlagen, dass eine Sensitivität zur Erfassung oder Auswertung einer für den Sanftanlauf charakteristischen physikalischen Kenngröße (142) einstellbar ist, beispielweise durch Vorgabe einer Ermittlungsmethode zur Bildung eines Schwellwerts (172), insbesondere durch Auswahl der Mittelwertbildung, beispielsweise durch Bildung des gleitenden Durchschnitts, des Zeitraums für die Mittelwertbildung der erfassten Werte der physikalischen Kenngröße.
Es wird vorgeschlagen, dass bei Überschreiten des Schwellwerts (172) bzw. Ankratzschwellwerts, und/oder während der Erfassung und/oder Ermittlung (140, 150) eines Basis- und/oder Schwellwerts (154, 172), ein Signal, insbesondere eines akustischen, optischen und/oder haptischen Signal ausgegeben wird, insbesondere an der Werkzeugmaschine (10), an einer Funktionsschnittstelle (300, 358) und/oder an einer externe Einheit (30), beispielsweise ein Ausgabefeld (382) an der Werkzeugmaschine (10).
Es wird vorgeschlagen, dass nach einem Abschalten und erneuten Einschalten der Werkzeugmaschine (10) innerhalb einer Mindestruhezeit, die Werkzeugmaschine (10) unmittelbar in den Lastbetriebsbewegungszustand (184) versetzt wird, insbesondere beschleunigt wird, insbesondere in einen einstellbaren Lastbetriebsbewegungszustand (184), insbesondere ohne zuvor in den bewegungsgedrosselten Leerlaufbetriebszustand (144) versetzt zu werden.
Es wird eine Funktionsschnittstelle (300, 358), insbesondere HMI (302) vorgeschlagen, eingerichtet einen konfigurierbaren, vorteilhaft adaptiven Sanftanlauf einer Werkzeugmaschine (10) durch einen Nutzer zu ermöglichen, insbesondere umfassend Mittel zum Einstellen (304, 306) und/oder zu- oder abschalten (308) des Sanftanlaufs für unterschiedliche Betriebsstufen (310), Arbeitssollwerte (312) und/oder Lastbetriebszustände (314) der Werkzeugmaschine (10), vorteilhaft unterschiedliche Sollwerte einer Antriebsdrehzahl (312), Hubzahl und/oder Antriebs-, Abtriebs- und/oder Werkzeuggeschwindigkeit der Werkzeugmaschine (10), vorteilhaft umfassend Mittel zum Einstellen (304, 306) und/oder Zu- oder Abschalten (308) des Sanftanlaufs gemeinsam für mehrere oder wahlweise einzeln für unterschiedliche Betriebsstufen (310), Arbeitssollwerte (312) und/oder Lastbetriebszustände (314) der Werkzeugmaschine (10).
Es wird vorgeschlagen, dass eine Anzahl unterschiedlicher Betriebsstufen (310), Arbeitssollwerte (312) und/oder Lastbetriebszustände (314) einstell- und/oder auswählbar ist und/oder ein Arbeitssollwert (312) zwischen einem vorgegebenen Minimal- und Maximalwert (323, 325) für den Arbeitssollwert (312) einstell- oder auswählbar ist.
3 Es wird vorgeschlagen, dass ein Beschleunigungszeitraum (326) und/oder Verzögerungszeitraum (328), zur Versetzung der Werkzeugmaschine (10) in einen Lastbetriebszustand (184) ab Erfassung einer Über- oder Unterschreitung eines Schwellwerts (172), insbesondere eines Ankratzschwellwerts, einstell- oder auswählbar ist, insbesondere relativ, prozentual oder absolutwertveränderlich einstellbar- oder auswählbar ist, vorteilhaft zwischen 0 und 2 see, vorteilhaft gemeinsam für mehrere oder wahlweise einzeln je Arbeitssollwert (312) und/oder Lastbetriebszustand (314) einstell- oder auswählbar ist.
Es wird vorgeschlagen, dass ein Verlauf der Beschleunigung (330), insbesondere eine Beschleunigungsfunktion (332), zur Versetzung der Werkzeugmaschine (10) in einen Lastbetriebszustand (184), insbesondere ab Erfassung einer Überoder Unterschreitung eines Schwellwerts (172), einstell- oder auswählbar ist, insbesondere aufweisend einen linearen (202), exponentiellen (204), als Wurzelfunktion (206) oder als Funktion mit Sattelpunkt (208) ausgebildeten Verlauf, vorteilhaft einstellbar- oder auswählbar gemeinsam für mehrere oder wahlweise einzeln je Betriebsstufe (310), Arbeitssollwert (312) und/oder Lastbetriebs- Bewegungszustand (314).
5. Funktionsschnittstelle (300, 358) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Sensitivität (334) des Sanftanlaufs einstell- oder auswählbar ist, insbesondere in Form einer Dauer eines Über- bzw. Unterschreitens eines Schwellwerts (172) und/oder durch Vorgabe einer relativen, prozentualen oder absolutwert Abweichung (174) eines Schwellwerts (172), bei dessen Über- oder Unterschreitung die Werkzeugmaschine (10) in den Lastbetrieb versetzt wird, von einem Basiswert (154) einer physikalischen Kenngröße (142).
Es wird vorgeschlagen, dass eine Sensitivität zur Erfassung oder Auswertung einer für den Sanftanlauf charakteristischen physikalischen Kenngröße (142) einstell- oder auswählbar ist, beispielweise durch Vorgabe einer Ermittlungsmethode zur Bildung eines Basis- oder Schwellwerts (172), insbesondere durch Auswahl der Mittelwertbildungsmethode eines Basis- oder Schwellwerts (172), beispielsweise durch Bildung eines gleitenden Durchschnitts erfasster Werte einer physikalischen Kenngröße (142) und/oder eines Zeitraums einer Erfassung oder
Auswertung von Werte einer physikalischen Kenngröße (142) für die Mittelwertbildung.
Es wird vorgeschlagen, dass zumindest bei Aktivierung des Sanftanlaufs an der Funktionsschnittstelle (300) ein Symbol zur Einstellung weiterer Eigenschaften des Sanftanlaufs erscheint, insbesondere zur Einstellung weiteren Eigenschaften, vorteilhaft einer Sensitivität und/oder eines Verzögerungszeitraums.
Es wird vorgeschlagen, dass die Funktionsschnittstelle (300, 358) zumindest eine, vorteilhaft mehrere der folgenden weiteren Anzeige-, Auswahl- und/oder Einstellmöglichkeiten umfasst: a. einen Verbindungszustand (338) eines die Funktionsschnittstelle (300) bereitstellenden externen Geräts mit der Werkzeugmaschine (10) und/oder eine Aktivierung oder Deaktivierung einer Verbindung (318) mit der Werkzeugmaschine (10); b. einen Namen (340), eine Eigenschaft und/oder einen Zustand (342) der Werkzeugmaschine (10); c. eine Auswählmöglichkeit (344) für eine Anzahl von auf der Funktionsschnittstelle (300) und/oder einer Funktionsschnittstelle (358) der Werkzeugmaschine (10) zur Verfügung stehenden Betriebs- und/oder Solldrehzahlstufen (310, 312), insbesondere wobei eine Veränderbarkeit dieser zur Verfügung stehende Betriebs- und/oder Solldrehzahlstufen (310, 312) gesperrt werden kann; d. eine Anzeige- (350) und/oder Einstellmöglichkeiten (346) einer Solldrehzahl (312) je Betriebsstufe (310); eine Aktivierung oder Deaktivierung (308) des Sanftanlaufs zumindest für eine, insbesondere mehrere, vorteilhaft alle Solldrehzahlen (312) und/oder Betriebsstufen (310); eine Sensitivität (334) und/oder einen Verzögerungszeitraum (328) des Sanftanlaufs, insbesondere gemeinsam für alle Solldrehzahlen (312) und/oder Betriebsstufen (310), alternativ auch wahlweise einzeln je Solldrehzahl (312) und/oder Betriebsstufe (310); e. eine Kickback- und/oder Fallabschaltung (352) für die Werkzeugmaschine (10); f.eine Maschinenlicht Einstellmöglichkeit (354), insbesondere zur An- und Ausschaltung und/oder Einstellung der Helligkeit des Maschinenlichts und/oder Aktivierung /Deaktivierung eines Stroboskopbetriebs des Maschinenlichts;
g. eine Eigenschaft (356), insbesondere eine Helligkeit oder Tastenbelegung einer Funktionsschnittstelle (358) unmittelbar an der Werkzeugmaschine (10), insbesondere eines HMI an der Werkzeugmaschine (10); h. eine Füllstandsanzeige (360) der Batterie bzw. des Akkupacks (60) der Werkzeugmaschine (10).
Ferner wird eine Werkzeugmaschine (10), insbesondere Handwerkzeugmaschine (12), vorteilhaft Hubsäge (16), bevorzugt Stichsäge (18), Säbelsäge oder oszillierendes Multifunktionswerkzeugs (19), mit einer vorgenannten Funktionsschnittstelle (300, 358) vorgeschlagen.
Ferner wird ein System umfassend eine Werkzeugmaschine (10) und eine externer Einheit vorgeschlagen, insbesondere ein mobiles Endgerät (30), umfassend zumindest eine vorgenannte Funktionsschnittstelle (300, 358, insbesondere wobei die zumindest eine Funktionsschnittstelle (300, 358), vorteilhaft eine Funktionsschnittstellen (300, 358) an der Werkzeugmaschine (10) und/oder der externer Einheit (30), dazu vorgesehen ist/sind, mit einer Steuer- oder Regeleinheit (20) der Werkzeugmaschine (10) in Verbindung zu stehen, vorteilhaft, wobei die Funktionsschnittstelle (300) als mobiles Endgerät, insbesondere Smartphone (303) oder Tablet mit einer App bzw. Funktionsapplikation ausgebildet ist und dazu vorgesehen ist drahtlos mit zumindest einem Kommunikationsmodul (62) der Werkzeugmaschine (10) in Verbindung zu stehen.
Zeichnung:
Figur 1 zeigt eine Werkzeugmaschine 10 in einer perspektivischen Ansicht. Figur 2 zeigt die Werkzeugmaschine 10 nach Fig. 1 in einer Schnittdarstellung. Die Werkzeugmaschine 10 ist eine Handwerkzeugmaschine 12. Es ist eine Hubsäge 16. Es ist eine Stichsäge 18. Die Stichsäge 18 ist als stabförmige Stichsäge 48 ausgebildet. Sie unterscheidet sich damit von einer bügelförmigen Stichsäge (hier nicht dargestellt), welche typischerweise einen Handgriffbügel aufweisen. Am Handgriffbügel bügelförmiger Stichsägen ist typischerweise ein manueller Gasgebeschalter angeordnet mit dem sich eine Antriebs- bzw. Werkzeuggeschwindigkeit manuell steuern lässt, was mitunter einen automatischen Sanftan-
lauf obsolet macht. Aber selbst Werkzeugmaschinen mit manuelle Gasgebeschalter könnten einen automatischen Sanftanlauf prinzipiell aufweisen.
Die abgebildete Werkzeugmaschine 10 weist einen An/Aus-Schalter 50 auf. Zudem weist die Werkzeugmaschine 10 eine Vorrichtung 52 zur Auswahl von unterschiedlichen Sollbetriebsparametern, insbesondere Betriebsstufen oder Drehzahlstufen auf. Damit lassen sich unterschiedliche Betriebsstufen einer Antriebseinheit 40 der Werkzeugmaschine 10 oder Hubzahlstufen eines Abtriebs 36 der Werkzeugmaschine auswählen. Die Werkzeugmaschine 10 weist eine Energieversorgungsvorrichtung 58 auf. Hier einen Akkupack 60 bzw. einen Wechselakkupack - vereinfacht gesagt eine austauschbare Batterie. Es handelt sich also um eine batteriebetriebene bzw. akkubetriebene elektrische Werkzeugmaschine. Prinzipiell könnte die Werkzeugmaschine aber auch Netzgespeist sein. Die Werkzeugmaschine 10 weist die Antriebseinheit 40 auf. Sie weist eine Steueroder Regeleinheit 20 auf. Diese steuert oder regelt zumindest die Antriebseinheit 40 und/oder die Energieentnahme vom Akkupack bzw. die Leistungsbereitstellung für die Antriebseinheit, insbesondere durch Steuer- oder Regelung des bereitgestellten Stroms bzw. der Spannung. Ferner weist die Werkzeugmaschine 10 ein Kommunikationsmodul 62 auf. Dieses ist dazu vorgesehen Daten mit einer externen Einheit auszutauschen bzw. mit dieser in Verbindung zu stehen. Insbesondere Einstellungen, Betriebsparameter, Daten und mitunter weiteres können dadurch mit einer externen Einheit ausgetauscht werden. Das Kommunikationsmodul ist vorteilhaft zum senden und/oder zu empfangen von Daten eingerichtet, beispielsweise über Bluetooth oder ein anderes Netzwerkprotokoll. Die Werkzeugmaschine 10 treibt eine Werkzeugaufnahme 64 an. Die Antriebsbewegung wird von einem Antriebsstrang 38 übertragen. Der Antriebsstrang 38 setzt die rotierende Antriebsbewegung der Antriebseinheit 40 in eine oszillierende Abtriebsbewegung 14 des Abtriebs 36, bzw. der Werkzeugaufnahme 64, um, insbesondere mittels eines Getriebes (wie beispielweise aus Fig. 2 hervorgeht). Die Übersetzung beträgt vorteilhaft 5 - 10, hier 7,5. Entsprechend hier: 7,5 Motorumdrehungen resultieren in einer Hubbewegung. Die Antriebseinheit 40 ist als Elektromotor, insbesondere als EC-Motor ausgebildet. In eine Werkzeugaufnahme 64 der Werkzeugmaschine ist ein Werkzeug 66, hier ein austauschbares Sägeblatt 68 bzw. Stichsägeblatt eingesetzt. Das Sägeblatt 68 kann wahlweise mit Pendelhub, insbesondere mit in seiner Stärke einstellbar Pendelhub, betrieben werden.
In die Werkzeugaufnahme 64 können Sägeblätter 68 mit unterschiedlichen Trägheiten, Gewichten, Geometrien und/oder weiteren Eigenschaften eingesetzt werden. Der Antriebsstrang 38 der Werkzeugmaschine kann unterschiedliche Innenwiderstände aufweisen. Sei es wegen seines Einlauf- und/oder Schmierungszustands, wegen Toleranzen zwischen unterschiedlichen Werkzeugmaschinen gleichen Typs und/oder wegen anderer Bedingungen. Auch die Batterie bzw. der Akkupack 60 kann je nach Betriebstemperatur unterschiedliche Innenwiderstände aufweisen.
Ferner weist die Stichsäge 18 eine einstellbare seitliche Führung 70 für das Sägeblatt 68 auf. Diese zangenartige Führung kann über einen Einstellmechanismus 72 verstellt werden. Dies kann zu einem erhöhten Gleitwiderstand für das Sägeblatt 68 führen, beispielsweise, wenn über eine enge Zangenführung ein Verlaufen des Sägeblatts 68 verhindert werden oder die Schnittpräzision erhöht werden soll, oder dergleichen. Auch dieser Gleitwiderstand für das Sägeblatt 68 kann, da er auch im Leerlauf der Stichsäge 18 wirkt kann, den inneren Widerständen der Stichsäge 18 zugeordnet werden.
Figur 3 zeigt ein Verfahren zum Betrieb einer bzw. der Werkzeugmaschine 10 mit insbesondere adaptivem Sanftanlauf, insbesondere zum Betrieb einer Handwerkzeugmaschine 12, vorteilhaft mit einer oszillierenden Abtriebsbewegung 14, beispielsweise einer Hubsäge 16, bevorzugt einer Stichsäge 18, einer Säbelsäge oder eines oszillierenden Multifunktionswerkzeugs 19. Das Verfahren könnte prinzipiell auch zum Betrieb von Werkzeugmaschinen, insbesondere Handwerkzeugmaschine, mit rotierender, schwingender oder einer anderen An- oder Abtriebsbewegung vorgesehen sein. Vorteilhaft ist es für Werkzeugmaschinen 10 ohne manuellen Gasgebeschalter vorgesehen. Insbesondere ist es für Werkzeugmaschinen 10 mit An/Aus-Schalter 50 vorgesehen. Vorteilhaft für Werkzeugmaschinen 10 mit An/Aus-Schalter 50 und einer Vorrichtung 52 zur Auswahl von unterschiedlichen Sollbetriebsparametern der Werkzeugmaschine, insbesondere Solldrehzahlen oder Betriebsstufen, insbesondere für unterschiedliche Lastbetriebszustände. Besonders bevorzugt ist das Verfahren zum Betrieb von Werkzeugmaschinen mit adaptivem, konfigurierbarem bzw. einstellbarem Sanftanlauf und/oder zum Betrieb mit einer Funktionsschnittstelle, insbesondere zum Einstellen eines Sanftanlaufs, vorgesehen. Im Folgenden wird das Verfahren
beispielhaft zum Betrieb der Werkzeugmaschine 10, bzw. der Stichsäge 18 nach Figur 1 und 2 erläutert.
In einem Schritt 100 wird gemäß Fig. 3 die Werkzeugmaschine 10 eingeschaltet, beispielsweise über einen An/Aus-Schalter 50. Vergleiche hierzu auch den Zeitpunkt to der Fig. 4.
In einem Schritt 110 prüft eine Steuer- oder Regeleinheit 20 der Werkzeugmaschine 10 einen Einstellwert, hier einen Soll-Drehzahlwert für einen Lastbetriebs- Bewegungszustand 184 der Antriebseinheit 40 bzw. des Abtriebs 36. Er beträgt hier beispielhaft 3800 Hübe/min bzw. korrespondierend der 7,5-fachen Anzahl an Umdrehungen pro Minute der Antriebseinheit. Alternativ wären für eine Stichsäge 18 auch andere Werte vorstellbar, hier beispielsweise Hubzahlen zwischen 800 bis 3800 Hüben/min oder entsprechende Drehzahlen der Antriebseinheit 40.
Vorteilhaft sind z.B. vier, sechs oder acht vorteilhaft vorkonfigurierte oder konfigurierbare Betriebsstufen 310 an der Werkzeugmaschine auswählbar. Die jeweils eingestellte bzw. ausgewählte Betriebsstufe 310 kann beispielweise über eine Anzeige 368 einer Funktionsschnittstelle 358 der Werkzeugmaschine 10 (vgl. Fig. 8) angezeigt werden. Über eine Taste 370 können unterschiedliche Betriebsstufen 310 vorteilhaft entsprechend unterschiedlichen Lastbetriebszuständen, bzw. Betriebsgeschwindigkeiten oder Drehzahlen der Werkzeugmaschine 10 ausgewählt bzw. eingestellt werden. Die Funktionsschnittstelle 358 an der Werkzeugmaschine 10 kann auch weitere Auswahl- oder Anzeigemöglichkeiten bieten. Beispielsweise kann ein Arbeitslicht der Werkzeugmaschine 10 über eine Taste 372 ein und ausgeschaltet werden. Über die Anzeigefelder 374, 376 kann eine Aktivierung (Anzeigefelder 374) oder Deaktivierung (Anzeigefelder 376) des Arbeitslichts angezeigt werden. Über die Anzeigefelder 378, 380 können weitere Einstellmöglichkeit oder Information ausgegeben werden - z.B. weitere Informationen sind in einem Anwendungsprogramm eines mit der Werkzeugmaschine verbundenem externen Gerät verfügbar (Anzeigefelder 378) und/oder es kann angezeigt werden, ob ein Sanftanlauf aktiv oder deaktiv (Anzeigefelder 380) ist. Eine Ausgabefeld 382 kann beispielweise signalisieren, dass gerade eine Basis- wert- und/oder Schwellwertermittlung stattfindet - wie später noch erläutert - oder dergleichen.
Einstellwerte für die Betriebsstufen 358 können vorteilhaft über eine externe Funktionsschnittstelle 300 bzw. eine externe Einheit 30 durch einen Nutzer vorgenommen werden. Voreinstellbare bzw. konfigurierbare Einstellwerte sind vorteilhaft Soll-Werte für den Lastbetriebs-Bewegungszustand 184 der Werkzeugmaschine 10 - insb. Sollwerte für eine Hubzahl des Abtriebs 36 bzw. des Werkzeugs 66 oder Sägeblatts 68 oder eine Drehzahl der Antriebseinheit 40. Es könnten alternativ oder ergänzend auch eine Betriebsstufe von einem Nutzer oder automatisch ausgewählt werden, für die entsprechende Soll-Drehzahl oder Soll- Hubzahlwerte in der Steuer- oder Regeleinheit 20 hinterlegt sind. Diese Einstellungen können vorteilhaft auf einer Funktionsschnittstelle 358 der Werkzeugmaschine 10 und/oder der externen Funktionsschnittstelle 300, bzw. der externen Einheit 30, vorgenommen werden. Die externe Funktionsschnittstelle 300 bzw. die externe Einheit 30 ist vorteilhaft über ein Kommunikationsmodul 62 mit der Werkzeugmaschine 10 verbindbar/verbunden. Die externe Funktionsschnittstelle 300 bzw. Einheit 30 ist insbesondere als mobiles Endgerät, vorteilhaft als Smartphone vgl. Fig. 5 oder Tablet ausgebildet. Sie umfasst ein entsprechendes Anwendungsprogramm bzw. eine App - also ein Computerprogramm umfassend Befehle, die bei der Ausführung des Programms durch einen Computer diesen veranlassen, die vorgenannte und nachfolgende Funktionalität der externen Einheit zu ermöglichen. Alternativ zur Hub- oder Drehzahlwert kann auch eine andere charakteristische physikalische Kenngröße der Werkzeugmaschine z.B. z.B. ein Drehmoment, eine Leistung, ein Strom, eine Bewegung einer Antriebsstrangkomponente, eine Hubzahl und/oder eine Antrieb-, Abtrieb- und/oder Werkzeuggeschwindigkeit oder dergleichen mehr als Einstellwert dienen.
In einem Schritt 120 wird geprüft, insbesondere durch die Steuer- oder Regeleinheit 20 geprüft, ob ein Sanftanlauf aktiviert ist, insbesondere für den vorgegebenen Lastbetriebs-Bewegungszustand bzw. die ausgewählte Betriebsstufe, hier also die 3800 Hübe/min des Abtriebs 36 bzw. die korrespondierende Solllastdrehzahl der Antriebseinheit 40.
Sofern der Sanftanlauf aktiviert ist, wird in einem Schritt 130 die Hubzahl 132 des Abtriebs bzw. die Drehzahl der Antriebseinheit 40 - Übersetzungsverhältnis zwischen Antriebseinheit 40 und Abtrieb 36 beträgt 7,5 - in Fig. 4 ist die Hubzahl 132
aufgetragen - der Werkzeugmaschine 10 auf einen bewegungsgedrosselten Leerlaufbetriebs- bzw. Leerlaufbewegungszustand 144 (vgl. Fig. 4) beschleunigt. Die Werkzeugmaschine 10 wird also in diesen Zustand versetzt - hier rund 800 Hübe/min entsprechend 6000 U/min der Antriebseinheit 40. Vgl. hierzu auch Fig. 4, woraus der Beschleunigungszeitraum to bis ti und der Zeitraum ti bis t4, indem die Werkzeugmaschine bewegungsgedrosselt betrieben wird, hervorgeht. Auch Hubzahlen von 250 bis 1000 Hüben/min, vorteilhaft 500, 700, 800 oder 1000 Hübe/min, wären bei Stichsäge 18 für den bewegungsgedrosselten Leerlaufbetriebs- bzw. Leerlaufbewegungszustand 144 typisch. Davon abweichende Hubzahlen bzw. Drehzahlen für den bewegungsgedrosselten Leerlaufbetriebs- bzw. Leerlaufbewegungszustand 144 könnten beispielweise in einem Schritt 125 durch die Steuer- oder Regeleinheit 20 abgerufen bzw. geladen werden, vorteilhaft über die Funktionsschnittstelle 300 eingegeben werden. Im bewegungsgedrosselten Leerlaufbetriebszustand 144 wird die Hubzahl 132 möglichst konstant gehalten (wie auch aus Fig. 4 hervorgeht). Falls der Sanftanlauf nicht aktiviert wäre, wird in einem Schritt 200 die Hubzahl 132 direkt oder mitunter nach einer einstellbaren Verzögerung und/oder weiteren einstellbaren Parametern, auf die Soll-Last-Hubzahl bzw. den Lastbetriebszustand 184, hier von 3800 Hüben/min entsprechend 38500 U/min der Antriebseinheit 40, beschleunigt.
In einem Schritt 140 wird mittels einer Erfassungseinheit 22, insbesondere der Steuer- oder Regeleinheit 20 der Werkzeugmaschine 10, zumindest eine physikalische Kenngröße 142 der Werkzeugmaschine 10, zumindest während des bewegungsgedrosselten Leerlaufbetriebs bzw. Leerlaufbewegungszustands 144 der Werkzeugmaschine 10 erfasst, beispielsweise die Spannung 146 und/oder der Motorstrom 24 und/oder der Batteriestrom. Hier wird konkret der Motorstrom 24 durch die Steuer- oder Regeleinheit erfasst. Prinzipiell könnte die Erfassungseinheit 22 auch eine Sensoreinheit sein. Umfassend zumindest einen Sensor oder ein Sensorelement; ggf. auch umfassend Filter und/oder weitere Elektronikbauteile, insbesondere zum vorverarbeiten und/oder Auswerten eines Sensorsignals. Die Erfassungseinheit 22 könnte auch ein externer Sensor oder eine externe Sensoreinheit sein z.B. zumindest umfassend ein Mikrophon, ein Vibrationsmesser, einen optischen Sensor und/oder dergleichen, welche mit der Steuer- oder Regeleinheit 20 der Werkzeugmaschine 10 und/oder einer Auswerteeinheit zumindest in drahtloser oder drahtgebundener Verbindung steht, zumindest
um eine physikalische Kenngröße zu erfassen und die gemessenen und/oder vorausgewerteten Daten einer Steuer- oder Regeleinheit, insbesondere der Steueroder Regeleinheit 20 der Werkzeugmaschine 10, zur Verfügung zu stellen. Ein Mikrophon könnte beispielsweise charakteristische Werkstückankratzgeräusche, von Geräuschen des Leerlaufbetriebs und/oder dem vollständigen Eingriffsbetrieb des Werkzeugs im Werkstück, unterscheiden, insbesondere durch beispielsweise in der Auswerteeinheit hinterlegte Informationen zu Referenzgeräuschen für die unterschiedlichen Zustände oder dergleichen. Die externe Sensoreinheit könnte prinzipiell sogar Steuer- oder Regelbefehle an die Werkzeugmaschine 10 erteilen. Die externe Sensoreinheit könnte insbesondere die Funktionsschnittstelle 300 sein, insbesondere umfassend ein Anwendungsprogramm vorgesehen zum Datenaustausch mit der Werkzeugmaschine. Ein Sensor könnte z.B. auch ein Widerstandssensor für einen von der Steuer- oder Regeleinheit 20 bestromten Sensor-Stromkreis oder dergleichen sein, der z.B., ein für die zu erfassende physikalische Kenngröße 142 repräsentatives Sensorsignal liefert.
Im vorliegenden Beispiel wird der Motorstrom 24 der Werkzeugmaschine 10 als charakteristische physikalische Kenngröße verwendet. Er wird wie in Fig. 4 dargestellt, während des bewegungsgedrosselten Leerlaufbetriebs- bzw. Leerlaufbewegungszustand 144 der Werkzeugmaschine 10 durch die Steuer- oder Regeleinheit 20 der Werkzeugmaschine 10 erfasst, welche auch die Antriebseinheit 40, hier den Elektromotor, steuert oder regelt.
In einem Schritt 150 wird mittels einer Auswerteeinheit 152, die hier ebenfalls die Steuer- oder Regeleinheit 20 ist, ein Basiswert 154 aus der erfassten physikalischen Kenngröße 142 ermittelt - hier mittels gleitendem Durchschnitt über einen festgelegten Erfassungszeitraum 160. Potentiell auch wiederholend während des Zeitraums 182 bis zum erstmaligen überschreiten eines je Widerholungsermitt- lung bestimmten und aktualisierten Schwellwerts 172 (hier Zeitpunkt ts). Bei der Ermittlung des Basiswerts 154 der physikalischen Kenngröße bleibt vorteilhaft ein Einschaltzeitraum 156 der Werkzeugmaschine 10 (etwa zwischen to und ti vgl. Fig. 4) unberücksichtigt. Der Einschaltzeitraum 156 beträgt vorteilhaft 100- 500 ms ab dem Einschaltzeitpunkt to der Werkzeugmaschine 10. Er könnte aber auch variabel sein - z.B. in einem Schritt 155 einstellbar durch einen Nutzer oder automatisch angepasst und eingestellt durch die Steuer- oder Regeleinheit 20.
Vorteilhaft variabel erkannt und/oder angepasst - z.B. anhand charakteristischer Messgrößen und/oder Sensorsignalverläufe beim Beschleunigen der Werkzeugmaschine 10, z.B. basierend auf erkannten Trägheiten des Werkzeugs, oder Verzögerungen beim initialen beschleunigen der Antriebseinheit 40 bzw. des Abtriebs 36 oder dergleichen. Der Einschaltzeitraum 156 könnte auch in Abhängigkeit einer eingestellten bewegungsgedrosselten Leerlaufdrehzahl automatisch angepasst werden, insbesondere, so dass zumindest der Antriebsstrang der Werkzeugmaschine je nach zu erreichender Leerlaufdrehzahl in einen weitgehend gleichmäßigen und/oder konstanten Bewegungszustand versetzt ist. Der Einschaltzeitraum 156 könnte ggf. auch basierend auf einem selbstlernenden Algorithmus oder dergleichen bestimmt und festgelegt werden, insbesondere, um einen Einschaltzeitraum so kurz wie möglich zu halten bzw. zu wählen, aber so lange wie nötig, insbesondere damit ein möglichst genauer bzw. unverfälschter (also ohne Ausreißermessungen) Basis bzw. Schwellwert - also ohne Störgrößen - ermittelt werden kann. Hier beträgt der Einschaltzeitraum 156 rund 300 ms ab einem Einschaltzeitpunkt 158 der Werkzeugmaschine 10. Für die Ermittlung des Basiswerts 154 bzw. Schwellwerts 172, insbesondere zur Bildung eines Basismittelwerts, wird ein Erfassungszeitraum 160 der physikalischen Kenngröße 142 von vorteilhaft 250-750 ms, hier insbesondere rund 500 ms berücksichtigt. Im vorliegenden Fall ist der Zeitraum ti bis ts festgelegt, könnte aber auch variabel einstellbar sein z.B. in einem Schritt 165 - z.B. durch einen Nutzer einstellbar oder durch die Steuer- oder Regeleinheit 20 vorteilhaft automatisch erkannt und/oder angepasst werden - z.B. durch charakteristische Mess- bzw. Sensorsignalverläufe, ggf. auch durch einen selbstlernenden Algorithmus oder dergleichen, insbesondere um den Erfassungszeitraum so kurz wie möglich, aber so lange wie nötig (damit ein präziser bzw. verlässlicher Basiswert ermittelt werden kann) zu wählen. Zur Bildung des Basiswerts 154 sind verschiedene Mittelwertbildungsverfahren vorstellbar, insbesondere gängige - z.B. gleitender Durchschnitt, gewichteter Mittelwert oder dergleichen. Hier wird als Mittelwert der arithmetische Mittelwert des Motorstroms 24 über den Erfassungszeitraum 160, hier also von 500 ms, gebildet. Dies insbesondere unmittelbar nach Ablauf des Einschaltzeitraums 156, hier also beginnend nach rund 300 ms (zum Zeitpunkt ti) nach dem Einschaltzeitpunkt to bzw. nach dem Zeitpunkt to eines Einschaltens 158 der Werkzeugmaschine 10. Dadurch können Stromspitzen 162, insbesondere Einschaltstromspitzen des Elektromotorstroms, und/oder Diskontinuitäten der
physikalischen Kenngröße 142 während des Einschaltzeitraums 156 unberücksichtigt bleiben. Die Genauigkeit des Basiswerts 154 wird erhöht. Durch eine genaue Basiswert- bzw. Schwellwertermittlung kann schlussendlich der Sanftanlauf sensibler, präziser und/oder exakter betrieben, bzw. beendet werden, bzw. eine Überführung der Werkzeugmaschine 10 vom bewegungsgedrosselten in den Lastbetriebszustand sensibler, präziser und/oder exakter erfolgen.
Im einem Schritt 170 wird in Abhängigkeit des ermittelten Basiswerts 154 ein davon abweichender Schwellwert 172, insbesondere ein prozentual oder absolutwert abweichender Schwellwert 172 der physikalische Kenngröße 142 ermittelt - hier insbesondere durch die Steuer- oder Regeleinheit 20 ermittelt. Dieser wird als Schwellwert 172 festgelegt, hier insbesondere in einem Speicher der Steueroder Regeleinheit 20 entsprechend hinterlegt bzw. gespeichert. Eine Abweichung 174 des Schwellwerts 172 vom Basiswert 154 ist vorteilhaft von einem Nutzer einstellbar. Die Abweichung 174 kann beispielsweise über eine Sensitivität 176 festgelegt werden. Die Abweichung 174 ist vorteilhaft relativ, prozentual- oder absolutwerteinstellbar, insbesondere als sogenannte Sensitivität 176, vorteilhaft für eine Vielzahl von voreinstellbaren Soll-Lastbetriebszuständen einstellbar, insbesondere mittels bzw. über einer Funktionsschnittstelle 300, vorteilhaft eines mobilen Endgeräts. Vergleiche Hierzu auch Fig. 5-7.
Im vorliegenden Fall liegt der ermittelte Schwellwert 172 für den Motorstrom 24 oberhalb des ermittelten Basiswerts 154. Das Maß der Abweichung des Schwellwerts 172 vom ermittelten Basiswert 154 ist vorteilhaft als sogenannte Sensitivität 176 einstellbar, wie später noch erläutert. Bei der Nutzung beispielsweise eines Dreh- oder Hubzahlsignals als physikalische Kenngröße 142 wäre als Schwellwert 172 auch ein tiefer als der Basiswert liegender Drehzahlschwellwert vorstellbar, insbesondere bei der Vorgabe eines konstant zu haltenden gedrosselten Leerlauf-Motorstroms, jedoch bei Betreib der Werkzeugmaschine mit variable Dreh- oder Hubzahl. Hier wäre anzunehmen, dass bei konstantem Motorstrom, aber erhöhtem Widerstand am Werkzeug durch das Ankratzen eines Werkstücks, die Drehzahl oder Bewegungsgeschwindigkeit der Antriebseinheit beim Ankratzen abfällt. Deshalb kann eine Schwellwert für die physikalische Kenngröße prinzipiell auch Über- oder Unterschritten werden. Bei der Erfassung von Vibrationen oder Geräuschen als charakteristische physikalische Kenngröße
142 könnte eine Vibrations- oder Geräuschschwelle oberhalb eines Basiswerts 154 festgelegt werden. Dies soll nur einige Bespiele für die Nutzung verschiedener physikalischer Kenngrößen aufzeigen, ist jedoch keine abschließende Aufzählung.
In einem Schritt 180 überwacht die Steuer- oder Regeleinheit 20, vorteilhaft weiterhin als Erfassungseinheit 22 der physikalischen Kenngröße 142, im weiteren Betrieb der Werkzeugmaschine 10, den bewegungsgedrosselten Bewegungszustand, hier also den Motorstrom 24 im Leerlaufbetriebs- bzw. Leerlaufbewegungszustand 144 der Antriebseinheit 40, hier zumindest während des Zeitraums 182 (vgl. ts bis t4 der Fig. 4). Sie vergleicht dabei vorteilhaft die aktuell erfasste und/oder gemittelte physikalische Kenngröße 142 mit dem Schwellwert 172 für die physikalischen Kenngröße 142. Sofern der Schwellwert 172 nicht Über- oder Unterschritten wird, wird der Leerlaufbetriebs- bzw. Leerlaufbewegungszustand 144 fortgesetzt. Der Vergleich der aktuell erfassten physikalischen Kenngröße 142 mit dem Schwellwert 172 wird kontinuierlich fortgeführt bzw. wiederholt. Optional wäre ggf. auch ein Schritt 185 möglich, wonach die Schritte 140, 150, 170, 180 wiederholt werden, beispielsweise wenn der bewegungsgedrosselte Leerlaufbetriebs- bzw. Leerlaufbewegungszustand 144 über einen längeren Zeitraum, z.B. über 20, 30 oder 60 see oder einen anderen Zeitraum andauert. Vorteilhaft könnte einem Nutzer während des Zeitraums der erstmaligen und/oder erneuten Basiswert- 154 und Schwellwert- 172 Ermittlung bzw. Festlegung, dies signalisiert werden, z.B. visuell über das Ausgabefeld 382, haptisch/taktil, auditiv und/oder dergleichen. Diese Signalisierungs-Funktion z.B. über eine Ausgabe bzw. das Ausgabefeld 382, könnte somit auch ohne eine Mehrfachermittlung stattfinden.
In einem Schritt 190 wird ein Über- bzw. Unterschreiten des festgelegten Schwellwerts 172 durch die physikalische Kenngröße 142 erfasst, wenn z.B. das Werkzeug 66 der Werkzeugmaschine 10 ein Werkstück ankratzt. Vgl. hierzu den Zeitraum ts bis t4 der Fig. 4, wobei der Motorstrom 24 den Schwellwert 172 überschreitet. Hier wird konkret ein Überschreiten des festgelegten Schwellwerts 172 erfasst. Dies kann z.B. ein erstmaliges Überschreiten, ein Überschreiten in einer Mehrzahl von Messungen, einem Überschreiten z.B. für einen gewissen Zeitraum (vgl. ts bis t4 der Fig. 4) und/oder ein Überschreiten eines Mittelwerts der
Messung z.B. von 10-100 ms, sein. Auch anhand einer anderen physikalischen Kenngröße, z.B. eines Abfalls einer Spannung 146 könnte hier vorteilhaft eine Schwellwertunterschreitung erfasst werden. Durch die Erfassung mehrere physikalischer Kenngrößen zugleich könnte vorteilhaft die Sicherheit mit der eine jeweilige Schwellwertüber- bzw. Unterschreitung detektiert wird verbessert werden oder redundant ausgeführt werden. Es könnte auch die Werkzeugmaschine und eine externe Einheit jeweils eine physikalische Kenngröße erfassen. Wenn beide Einheiten zugleich eine Schwellwertüber- bzw. unterschreiten feststellen, könnte die Zuverlässigkeit ebenfalls gesteigert werden. Abhängig je nach Situation oder Umfeldbedingung könnte wahlweise auch eine oder weitere physikalische Kenngrößen erfasst und einzeln oder gemeinsam zur insbesondere adaptiven Sanftanlaufsteuerung der Werkzeugmaschine genutzt werden.
Im Schritt 200 wird dann die Antriebseinheit 40 der Werkzeugmaschine 10, hier also der Elektromotor, auf den Lastbetriebs-Bewegungszustand 184 beschleunigt. Eine Hubzahl 132 der Werkzeugmaschine 10 bzw. eine Motordrehzahl der Antriebseinheit 40, wird auf den Arbeitssollwert, hier also 3800 Hübe/min bzw. 38500 U/min beschleunigt, bzw. die Werkzeugmaschine in den Lastbetriebszustand bzw. Lastbetriebs-Bewegungszustand 184 versetzt. Alternativ könnte auch ein Motorstrom, eine Leistung, eine Hubzahl und/oder eine Antrieb-, Abtrieb- und/oder Werkzeuggeschwindigkeit oder dergleichen als Zielgröße für den Lastbetriebs-Bewegungszustand vorgegeben sein.
Die Beschleunigung auf den Lastbetriebs-Bewegungszustand 184 kann vorteilhaft auch verzögert erfolgen, insbesondere einstellbar verzögert erfolgen, z.B. nach einem einstellbaren Verzögerungszeitraum z.B. von 0-2 see - vgl. ts bis t4 der Fig. 4, insbesondere nach erstmaligem Überschreiten des Schwellwerts 172 durch die erfasste physikalischen Kenngröße. Die Verzögerungseinstellung kann vorteilhaft auf einer Funktionsschnittstelle 300 für alle oder den jeweils voreingestellten Lastbetriebs-Bewegungszustand vorgenommen werden.
Auch könnte potentiell die Beschleunigungsfunktion 332 (vgl. Fig. 10) einstellbar sein, z.B. aufweisend einen linearen 202, exponentiellen 204, als Wurzelfunktion 206 oder als Funktion mit Sattelpunkt 208 ausgebildeten Verlauf (vgl. Fig. 10). Diese Einstellung könnte in einem Schritt 195 erfolgen, beispielsweise in dem die Steuer- oder Regeleinheit prüft ob entsprechende Verzögerungseinstellungen
und/oder Beschleunigungsfunktionseinstellungen vom Nutzer festgelegt wurden, wobei diese dann bei der Steuer- oder Regelung der Werkzeugmaschine 10 berücksichtigt würden.
In einem Schritt 210 könnte bei Erkennung eines Leerlaufs 186 (vgl. zwischen te und tz, Fig. 4) der Werkzeugmaschine 10 im Lastbetriebs-Bewegungszustand 184, beispielsweise durch eine charakteristische Veränderung der erfassten physikalischen Kenngröße 142, insbesondere Reduktion des Motor- oder Batteriestroms 24, insbesondere über einen, vorteilhaft einstellbaren, Mindestdetektionszeitraum (hier nicht näher dargestellt), die Werkzeugmaschine 10 in einen bewegungsgedrosselten Bewegungszustand versetzt werden, vorteilhaft den bewegungsgedrosselten Leerlaufbetriebs- bzw. Bewegungszustands 144 zurückversetzt werden. Damit könnte die Werkzeugmaschine 10 wieder in den Zustand des Schritts 130 zurückversetzt werden und vorteilhaft die Schritte 140 bis 200 wiederholt werden.
Figur 4 illustriert erfasste physikalische Kenngrößen 142 bei der Durchführung des vorgenannten Verfahrens. Entsprechend könnte dies auch für andere Betriebsstufen und/oder Einstellungen zum Sanftanlauf insbesondere einem konfigurierten und/oder adaptiven Sanftanlauf gelten. Die physikalischen Kenngrößen 142 entsprechen den in einem Versuch mit einer als Stichsäge 18 ausgebildeten Werkzeugmaschine 10 erfassten Werten, welche relativ dargestellt sind. Auf der Abszisse ist die Zeit aufgetragen, auf der Ordinate sind in relativer Größe Werte für die gemessene Spannung 146, den Motorstrom 24 und die Hubzahl 132 dargestellt. Insbesondere das Spannungssignal ist zur besseren Sichtbarkeit für einen begrenzten Wertebereichausschnitt dargestellt - also überhöht dargestellt.
Da es sich um einen Versuchsaufbau handelt beginnt die Messung bereits vor dem Einschaltzeitpunkt to der Werkzeugmaschine und endet auch nicht mit dem Abschalten t? der Werkzeugmaschine 10. Im Zeitraum vor to beträgt die Drehzahl 0, die Spannung ist konstant entsprechend der Polspannung des Akkupacks, und der Strom ist messbedingt nahe 0 und fluktuiert geringfügig. Zum Zeitpunkt to wird die Werkzeugmaschine 10 eingeschaltet. Der Motorstrom 24 wird erhöht, die Hubzahl 132 auf den bewegungsgedrosselten Leerlaufbetrieb angehoben und die Spannung 146 fällt leicht ab. Das Strom- 142 sowie das Spannungssignal 146 lässt eine Einschaltstrom- bzw. eine Spannungsspitze 162, 164 erken-
nen. Nebst dem bereits oben bei der Beschreibung des Verfahrens erläuterten, sei im Folgenden noch auf einige weitere Aspekte hingewiesen. Das Ankratzen des Werkstücks ab dem Zeitpunkt ts ist sowohl im Strom- 142 als auch Spannungssignal 146 sichtbar. Die Steuer- oder Regeleinheit 20 hält die Drehzahl bzw. die Hubzahl 132 der Werkzeugmaschine 10 konstant. Durch den erhöhten Widerstand am Werkstück ab dem Zeitpunkt ts muss die Steuer- oder Regeleinheit 20 den Motorstrom 24 erhöhen um die Drehzahl bzw. die Hubzahl 132 konstant zu halten und überschreitet dabei den Schwellwert 172. Umso exakter (z.B. durch weniger Ausreißer, ein konstanteres Signal bzw. eine engere Signalstreuung etc.) der Basiswert 154 bestimmt werden kann, umso geringer (ohne Fehlauslöser zu verursachen) kann der Schwellwert 172 vom Basiswert 154 abweichen, umso sensitiver kann eine Schwellwertüber- oder Unterschreitung der physikalischen Kenngröße 142 detektiert werden. Dies ist beispielsweise für die Detektion eines Ankratzens in Balsaholz oder einem anderen widerstandsarmen Werkstück hilfreich.
Bezüglich der Messgrößen im Zeitraum t4 bis ts, wo die Dreh- bzw. Hubzahl 132 vom bewegungsgedrosselten auf den Lastbetrieb erhöht wird, wird deutlich, dass das Motorstromsignal 24 und das Spannungssignal 146 entsprechend Strom bzw. Spannungsspitzen aufweisen, die durch die Beschleunigung der Antriebseinheit 40 auf den Lastbetrieb hervorgerufen sind. Im Zeitraum ts bis te erfolgt die Bearbeitung des Werkstücks. Die Drehzahl bzw. die Hubzahl 132 wird durch die Steuer- oder Regeleinheit 20 konstant gehalten, der Strom 24 fluktuiert entsprechend der Arbeitsgegebenheit, Materialgegebenheiten (Schnittbedingungen), dem gewählten Vorschub durch den Nutzer der Werkzeugmaschinen und mitunter vielen weiteren Randbedingungen wie beispielweise Hubumkehr bei der Stichsäge etc. Die Spannung 146 fällt in diesem Zeitraum t4 bis te über die Zeit ab aufgrund des Energieverbrauchs des Akkus (überhöht da nur als Ausschnitt eines Wertebereichs dargestellt) - bei Netzgeräten wäre dieser Effekt so vermutlich nicht sichtbar. Ab dem Zeitpunkt te ist die Werkstückbearbeitung bzw. der Schnitt beendet. Die Werkzeugmaschine 10 befindet sich noch im Lastbetriebszustand und bewegt sich mit erhöhter bzw. konstanter Dreh- bzw. Hubzahl 132 bzw. Betriebsgeschwindigkeit. Allerdings befindet sich die Werkzeugmaschine 10 nun im Leerlauf. Der Motorstrom 24 fällt auf einen Wert zwischen dem bewegungsgedrosselten Leerlaufbetrieb und dem das Werkstück bearbeitenden Lastbetrieb ab. Die Spannung 146 regeneriert sich etwas. Wenn dieser Leerlaufbe-
triebszustand bei Solldrehzahl bzw. im prinzipiellen Lastbetrieb beispielsweise über einem vorgegebenen Zeitraum anhält, könnte die Steuer- oder Regeleinheit 20 die Werkzeugmaschine 10 auch wieder in einen, insbesondere den bewegungsgedrosselten Leerlaufbetriebszustand 144 zurück überführen. Wie beispielweise zum Zeitpunkt ti oder ta, je nachdem ob die Basis- bzw. Schwellwertbildung wiederholt werden soll, oder mit dem zuvor ermittelten Basis- bzw. Schwellwert ein erneuter Sanftanlauf bis zum Erfassen - gemäß dem zuvor geschilderten Verfahren - des nächsten „Ankratzens“ wiederholt werden soll. Zum Zeitpunkt t? wird die Werkzeugmaschine abgeschaltet, die Dreh- bzw. Hubzahl 132 fällt aufgrund der Trägheit des Antriebsstrangs 38 leicht verzögert auf 0 ab, der Motorstrom 24, insbesondre sofern keine Strombremsung durch die Antriebseinheit 40 genutzt wird, fällt unmittelbar ab und die Spannung 146 regeneriert sich im Anschluss des Abschaltens.
Die Fig. 5 bis 7 verdeutlichen, dass ein Sanftanlauf durch einen Nutzer der Werkzeugmaschine 10 konfigurierbar ist, insbesondere in Verbindung mit einer Funktionsschnittstelle 300, welche hier exemplarisch als externe Einheit ausgebildet, die mit der Werkzeugmaschine 10, hier drahtlos mit dem Kommunikationsmodul 62, verbindbar ist. Alternativ könnte es sich aber auch um eine an der Werkzeugmaschine 10 ausgebildete Funktionsschnittstelle handeln, insbesondere eine die die Funktionalität der an der Werkzeugmaschine 10 dargestellt Funktionsschnittstelle 358 übersteigt. Unter dem Sanftanlauf ist hier, insbesondere allgemeiner als beim „adaptiven“ Sanftanlauf zu verstehen, dass eine Steueroder Regeleinheit eine Antriebseinheit der Werkzeugmaschine in einen Lastbetriebszustand bei erfassen eines Über- oder Unterschreitens eines Schwellwerts- bzw. Ankratzschwellwerts, insbesondere einer charakteristischen physikalischen Kenngröße, versetzt. Wie dieser Schwellwerts- bzw. Ankratzschwellwert gebildet ist, ist hierfür erstmal unerheblich. Verfahrensschritte bzw. Merkmale dieses hier so genannten „konfigurierbaren“ Sanftanlaufs lassen sich vorteilhaft aber mit den Merkmalen des vorgenannten „adaptiven“ Sanftanlaufs kombinieren. Unter einem adaptiven Sanftanlauf ist zumindest ein Verfahren zum Betrieb einer Werkzeugmaschine umfassend die folgenden Schritte zu verstehen:
• erfassen, insbesondere mittels einer Steuer- oder Regeleinheit 20 der Werkzeugmaschine 10, zumindest einer physikalische Kenngröße 142 der Werkzeugmaschine, insbesondere eines Motorstroms 24 der Werkzeugma-
schine 10, während eines bewegungsgedrosselten Leerlaufbetriebszustands 144 der Werkzeugmaschine 10,
• ermitteln eines Ankratzschwellwerts 172, insbesondere Motorstroman kratz- schwellwerts, basierend auf der erfassten physikalischen Kenngröße 142, insbesondere mittels der Steuer- oder Regeleinheit 20,
• versetzten einer Antriebseinheit der Werkzeugmaschine in einen Lastbetriebszustand bei erfassen eines Über- oder Unterschreitens des ermittelten An kratzsch wel Iwerts.
Sowohl der adaptive als auch der konfigurierbare Sanftanlauf sind insbesondere bei Werkzeugmaschinen 10 ohne manuellen Gasgebeschalter, insbesondere mit An/Aus-Schalter 50 vorteilhaft. Das Verfahren ist zum Betrieb einer Werkzeugmaschine 10 mit Sanftanlauf, insbesondere einer Handwerkzeugmaschine 12, vorteilhaft mit einer oszillierenden Abtriebsbewegung 14, beispielsweise einer Hubsäge 16, bevorzugt einer Stichsäge 18, Säbelsäge oder eines oszillierenden Multifunktionswerkzeugs 19, ausgebildet, wobei die Werkzeugmaschine 10 in zumindest einem Verfahrensschritt in einem bewegungsgedrosselten Bewegungszustand, bzw. Betriebszustand, vorteilhaft Leerlaufbetriebs- bzw. Leerlaufbewegungszustand 144, betrieben wird und in einem weiteren Verfahrensschritt eine Antriebseinheit 40 der Werkzeugmaschine 10 automatisch auf einen Lastbetriebszustand 184 bzw. Lastbetriebs-Bewegungszustand beschleunigt wird, wenn ein Über- oder Unterschreiten eines Ankratzschwellwerts 172 erfasst wird, insbesondere durch eine Steuer- oder Regeleinheit 20 der Werkzeugmaschine 10 erfasst wird. Der Sanftanlauf ist durch einen Nutzer der Werkzeugmaschine 10 konfigurierbar, beispielsweise indem über eine Funktionsschnittstelle 300, vorteilhaft ein HMI, insbesondere eine an der Werkzeugmaschine und/oder an einem externen Gerät 301 angeordnete Funktionsschnittstelle 300 Einstellungen für den Sanftanlauf vorgenommen werden. Die Funktionsschnittstelle 300 kann mit der Werkzeugmaschine 10 drahtgebunden oder vorteilhaft drahtlos in Verbindung 318 stehen, insbesondere mit der Steuer- oder Regeleinheit 20 der Werkzeugmaschine 10 in Verbindung 318 stehen. Insbesondere kann der Sanftanlauf über einer App auf einem Smartphone 303 oder Tablet konfiguriert werden.
Figur 5 zeigt eine Funktionsschnittstelle 300, insbesondre ein HMI 302. Es handelt sich um eine externe Einheit 30, hier ein Smartphone 303 mit einem ent-
sprechenden Anwendungsprogramm (App). Die Funktionsschnittstelle 300 ist eingerichtet einen konfigurierbaren, vorteilhaft adaptiven, Sanftanlauf einer Werkzeugmaschine 10 durch einen Nutzer zu ermöglichen. Vorteilhaft den vorgenannten adaptiven Sanftanlauf oder einen Sanftanlauf einer Werkzeugmaschine generell durch einen Nutzer zu konfigurieren. Die Werkzeugmaschine 10 ist vorteilhaft eine Handwerkzeugmaschine 12, insbesondere Hubsäge 16, bevorzugt Stichsäge 18, Säbelsäge oder ein oszillierendes Multifunktionswerkzeug 19. Die Funktionsschnittstelle 300 umfassend Mittel zum Einstellen 304, 306 und/oder Zu- oder Abschalten 308 des Sanftanlaufs, insbesondere für unterschiedliche Betriebsstufen 310, Arbeitssollwerte 312 und/oder Lastbetriebszustände 314, vorteilhaft unterschiedliche Arbeitssollwerte 312 einer Antriebsdrehzahl, Hubzahl und/oder Antrieb-, Abtrieb- und/oder Werkzeuggeschwindigkeit der Werkzeugmaschine, vorteilhaft zum Einstellen 304, 306, und/oder Zu- oder Abschalten des Sanftanlaufs gemeinsam für mehrere oder wahlweise einzeln je Betriebsstufe 310, Arbeitssollwert 312 und/oder Lastbetriebszustand. Die Funktionsschnittstelle 300, 358 ist vorteilhaft durch eine externe Einheit 30 bereitgestellt und/oder an der Werkzeugmaschine 10 angeordnet, vorteilhaft zumindest teilweise redundant an beidem. Insbesondere kann die Funktionsschnittstelle 300 ein Smartphone 303 oder Tablet mit einem Anwendungsprogramm sein, das den konfigurierbaren Sanftanlauf ermöglicht, beispielsweise über eine Bedienoberfläche 316. Die externe Einheit 30, insbesondere das Smartphone 303 oder Tablet, steht zumindest mittelbar, mit der Werkzeugmaschine 10, insbesondere einer Steuer- oder Regeleinheit 20 der Werkzeugmaschine 10, in Verbindung 318, insbesondere zum Datenaustausch, vorteilhaft von Ein- und/oder Ausgabedaten. Die Funktionsschnittstelle 300 kann drahtlos prinzipiell aber auch drahtgebunden mit der Werkzeugmaschine 10 in Verbindung 318 stehen, insbesondere über WLAN, Bluetooth, Zigbee oder andere Netzwerke.
Die Mittel zum Einstellen 304, 306 und/oder Zu- oder Abschalten 308 des Sanftanlaufs können Schalt- oder Bedienelemente umfassen, vorteilhaft umfassend graphische Ein- und Ausgabeelemente zur Interaktion mit einem Nutzer, insbesondere dargestellt auf der Bedienoberfläche 316 bzw. einem Display 320 und zumindest teilweise bereitgestellt durch ein Anwendungs- oder Steuer- oder Regelprogramm das auf der Funktionsschnittstelle und/oder dem externen Gerät 301 ausgeführt wird. Dadurch kann eine intuitive Konfiguration des Sanftanlaufs
ermöglicht werden. Das Anwendungsprogramm oder Funktionen davon können zumindest teilweise auch auf einer Steuer- oder Regeleinheit 20 der Werkzeugmaschine 10 ausführbar sein. Die Funktionsschnittstelle 300 ist vorteilhaft zur Datenverarbeitung vorgesehen, insbesondere umfassend Mittel zur Ausführung eines Verfahrens zur Ermöglichung des konfigurierbaren Sanftanlaufs. Auch ein Computerprogramm, umfassend Befehle, die bei der Ausführung des Programms durch einen Computer diesen veranlassen, das Verfahren zur Ermöglichung des konfigurierbaren Sanftanlaufs auszuführen wird vorgeschlagen.
Eine Anzahl von Betriebsstufen 310, Arbeitssollwerten 312 und/oder Lastbetriebszuständen 314 ist wählbar, beispielsweise im Ein- und/oder Ausgabefenster 322. Ein Arbeitssollwert 312 kann zwischen einem vorgegebenen Maximal- und Minimalwert 323, 325 für den jeweiligen Arbeitssollwert 312 einstellt bzw. auswählt werden. Dadurch können individuelle Einstellungen zum Sanftanlauf für unterschiedliche Betriebsstufen bzw. Arbeitssollwerte 312 der Werkzeugmaschine 10 vorgenommen werden. Es kann Zeit zur Einstellung des Sanftanlaufs beim Umstellen von Betriebsstufen 310 insbesondere über die Funktionsschnittstelle 358 gespart werden - insbesondere dem Umstellen von Betriebsstufen 310 unmittelbar an der Werkzeugmaschine 10, insbesondere über die Vorrichtung 52, da diese bzgl. der Einstellung des Sanftanlaufs bereits vorkonfiguriert über die Funktionsschnittstelle 300 sind.
Ein Beschleunigungszeitraum 326, z.B. zwischen t4 und ts nach Fig. 4, und/oder ein Verzögerungszeitraum 328 z.B. zwischen ts und t4 nach Fig. 4, zur Versetzung der Werkzeugmaschine in einen Lastbetriebszustand 184 ab Erfassung einer Über- oder Unterschreitung eines Ankratzschwellwerts 172, hier also z.B. zum Zeitpunkt ts, ist einstellbar, insbesondere relativ einstellbar, z.B. zwischen kurz und lang oder prozentual oder absolutwertveränderlich einstellbar, vorteilhaft zwischen 0 und 2 see einstellbar. Dazu weist die Funktionsschnittstelle 300 wie in Fig. 7 dargestellt in den Sanftanlauf-Einstellungen (ASC Settings 346) die Möglichkeit im Bereich mit der Bezeichnung Verzögerung 324 (Delay) eine Einstellung zwischen kurz (short) und lang (long) zu wählen. Unter Beschleunigungszeitraum 326 ist ein Zeitraum zur Beschleunigung von einem bewegungsgedrosselten insbesondere Leerlauf-Betriebszustand 144 auf einen Arbeitssollwert und/oder Lastbetriebszustand 184 zu verstehen. Unter einem Verzöge-
rungszeitraum 328 ist der Zeitraum eines Beginns eines Beschleunigens der Antriebseinheit 40 auf einen Arbeitssollwert 312 und/oder Lastbetriebs- Bewegungszustand 184, ab Erfassung einer Über- oder Unterschreitung eines Ankratzschwellwerts 172 zu verstehen. Der Beschleunigungs- und/oder Verzögerungszeitraum 328 ist insbesondere kontinuierlich oder in Schritten einstellbar - z.B. von 0,1 see oder 5% oder 0,3sec oder 20% oder dergleichen. Die Einstellung erfolgt vorteilhaft gemeinsam für mehrere Arbeitssollwert 312 und/oder Lastbetriebs-Bewegungszustand 184, wie in Figur 7 dargestellt, oder wahlweise einzeln je Arbeitssollwert 312 und/oder Lastbetriebs-Bewegungszustand 314. Der Sanftanlauf ist zu- oder abschaltbar z.B. über das Auswahlmittel 308 in Fig. 6. Eine Einzeleinstellung je Arbeitssollwert 312 könnte durch ein Einstellsymbol je Arbeitssollwert 312 konfigurierbar sein, dass einem beim Betätigen zu einem Untermenü führt - beispielsweise analog dem von Fig. 7. Damit ließe sich der Sanftanlauf individuell einstellen und ein Ausrissverhalten für verschiedene Arbeitssollwerte 312 positiv beeinflussen. Zeit für den Anwender könnte für die Festlegungen bzw. konfigurieren des Sanftanlaufs je Betriebsstufe gespart werden.
Ein Verlauf der Beschleunigung 330, insbesondere eine Beschleunigungsfunktion 332 könnte wie in Figur 10 dargestellt, beispielsweise in einem weitere Untermenü oder dem nach Fig. 7 ergänzt um diese Funktion, einstell- oder auswählbar sein, insbesondere aufweisend einen linearen 202, exponentiellen 204, als Wurzelfunktion 206 oder als Funktion mit Sattelpunkt 208 ausgebildeten Verlauf, vorteilhaft gemeinsam für mehrere oder wahlweise einzeln je Betriebsstufe 310, Arbeitssollwert 312 und/oder Lastbetriebs-Bewegungszustand 314 einstell- bzw. auswählbar.
Es wird vorgeschlagen, dass eine Sensitivität 176, 334 des Sanftanlaufs einstellbar ist, insbesondere in Form einer Dauer eines Über- bzw. Unterschreitens eines Ankratzschwellwerts und/oder einer Vorgabe einer relativen Sensitivität des Saftanlaufs. In Fig. 7 kann ein Nutzer die Sensitivität 334 (Sensitivity) beispielsweise zwischen gering und hoch (low, high) einstellen. Insbesondre durch Verlagerung eines Schiebers 336. Ein Nutzer könnte auch ein relative, prozentuale oder absolutwert Abweichung eines Ankratzschwellwerts 172 von einem Basiswert 154 einer physikalischen Kenngröße 142, insbesondere Basiswert 154 einer
physikalischen Kenngröße 142 der Werkzeugmaschine 10 im bewegungsgedrosseltem Betriebszustand, insbesondere bewegungsgedrosseltem Leerlaufbetriebszustand 144 vorgeben. Dieser Basiswert wäre vorteilhaft ein erfasster und ermittelten Basiswert 154 der physikalischen Kenngröße 142 der Werkzeugmaschine 10, insbesondere entsprechend dem vorgenannten Verfahren zum Betrieb einer Werkzeugmaschine mit adaptivem Sanftanlauf.
Hier nicht weiter dargestellt, kann auch eine Sensitivität zur Erfassung oder Auswertung einer für den Sanftanlauf charakteristischen physikalischen Kenngröße 142 einstellbar sein, beispielweise durch Vorgabe einer Ermittlungsmethode zur Bildung eines Schwellwerts, insbesondere durch Auswahl beispielsweise der Mittelwertbildungsmethode, z.B. Bildung des gleitenden Durchschnitts, eines Zeitraums für die Mittelwertbildung der erfassten Werte der physikalischen Kenngröße, oder dergleichen.
Die Funktionsschnittstelle 300 umfasst vorteilhaft zumindest eine, vorteilhaft mehrere der folgenden weiteren Anzeige-, Auswahl- und/oder Einstellmöglichkeiten:
- einen Verbindungszustand 338, hier mit „connected“ bezeichnet, eines die
Funktionsschnittstelle 300 bereitstellenden externen Geräts 301, hier Smartphones 303 mit der Werkzeugmaschine 10 und/oder eine Aktivierung oder Deaktivierung einer Verbindung mit der Werkzeugmaschine 10;
- einen Namen 340, eine Eigenschaft und/oder einen Zustand 342 der Werkzeugmaschine 10;
- eine Auswählmöglichkeit 344 für eine Anzahl von auf der Funktionsschnittstelle und/oder einer Funktionsschnittstelle der Werkzeugmaschine zur Verfügung stehende Betriebsstufen 310 und/oder Arbeitssolldrehzahlen 312, insbesondere wobei eine Veränderbarkeit dieser zur Verfügung stehende Betriebsstufen 310 und/oder Solldrehzahl 312 gesperrt werden kann;
- eine Anzeige 350 und/oder Einstellmöglichkeiten 346 einer Solldrehzahl 312 je
Betriebsstufe 310; eine Aktivierung oder Deaktivierung bzw. Zu- oder Abschaltung 308 des Sanftanlaufs zumindest für eine, insbesondere mehrere, vorteilhaft alle Betriebsstufen 310 und/oder Solldrehzahlen 312; eine Sensitivität 334 und/oder einen Verzögerung 324 bzw. ein Verzögerungszeitraum 328 des Sanftanlaufs, insbesondere gemeinsam für alle Betriebsstufen 310
und/oder Solldrehzahlen 312, alternativ auch wahlweise einzeln je Solldrehzahlen und/oder Betriebsstufen;
- eine Kickback- oder Fallabschaltung 352 für die Werkzeugmaschine 10;
- eine Maschinenlicht Einstellmöglichkeit 354, insbesondere zur An- und Ausschaltung, Einstellung der Helligkeit und/oder Aktivierung /Deaktivierung eines Stroboskopbetriebs;
- eine Eigenschaft 356, insbesondere eine Helligkeit oder Tastenbelegung einer
Funktionsschnittstelle 358 unmittelbar an der Werkzeugmaschine 10, insbesondere eines HMI an der Werkzeugmaschine 10;
- eine Füllstandsanzeige 360 der Batterie bzw. des Akkupacks der Werkzeugmaschine 10.
Es wird vorgeschlagen, dass die Funktionsschnittstelle 300 zumindest einen vorteilhaft mehrere optischen Einstellschieber 362, 364, 366 umfasst, welche zwischen einem minimalen und einem maximalen Sollwert verschiebbar ausgebildet sind, insbesondere zur Festlegung einer Antriebsdrehzahl, der Sensitivität 334 des Sanftanlaufs und/oder eines Verzögerungszeitraums 328 zum Beschleunigen der Werkzeugmaschine auf den Lastbetrieb nach Erfassen des Über- oder Unterschreitens eines Ankratzschwellwerts 172.
Bei Aktivierung eines Sanftanlaufs an der Funktionsschnittstelle 300 kann ein Symbol zur Einstellung weiterer Eigenschaften des Sanftanlaufs erscheinen, insbesondere zur Einstellung weiteren Eigenschaften des Sanftanlaufs in einem Untermenü des Anwendungsprogramms, vorteilhaft bezüglich einer Einstellung der Sensitivität 334 und/oder des Verzögerungszeitraums 328 bzw. einer Verzögerung 324, wie beispielsweise in Fig. 7 dargestellt.
Die Ausgebe eines Signals bei Überschreiten des (Ankratz-)schwellwerts 172 und/oder während der Erfassung oder Ermittlung des Basis- und/oder Schwellwerts, insbesondere eines akustischen, optischen und/oder haptischen Signals, kann beispielsweise durch die oder an der Funktionsschnittstelle 358 der Werkzeugmaschine 10 oder durch die oder an der Funktionsschnittstelle 300 bzw. der externen Einheit erfolgen. Beispielsweise durch die Ausgabe 382 an der Werkzeugmaschine.
Es wird vorgeschlagen, dass nach einem Abschalten und erneuten Einschalten der Werkzeugmaschine 10 innerhalb einer Mindestruhezeit, beispielsweise von 30 see, die Werkzeugmaschine 10 unmittelbar in einen, insbesondere den vorteilhaft einstellbaren Lastbetriebs-Bewegungszustand 184, versetzt wird. Hingegen wird die Werkzeugmaschine 10 nach Überschreiten der Mindestruhezeit von z.B. 30 see vorerst wieder mit Sanftanlauf, also bis zur Überschreitung eines An- kratz-Schwellwerts 172 bewegungsgedrosselt, betrieben. Die Zeitangaben sind lediglich beispielhaft gewählt.
Figur 9 stellt eine alternative Werkzeugmaschine 10 dar. Es handelt sich um eine Handwerkzeugmaschine 12, vorteilhaft ein oszillierendes Multifunktionswerkzeug 19. Es ist eingerichtet eines der vorgenannte Verfahren auszuführen, bzw. umfasst eine adaptive und/oder konfigurierbare Sanftanlauffunktion. Das oszillierendes Multifunktionswerkzeugs 19 umfasst eine Antriebseinheit 40 und eine Steuer- oder Regeleinheit 20 zumindest zum Steuer oder Regeln der Antriebseinheit 40. Es weist ferner eine Werkzeugaufnahme 64 und vorteilhaft einen Antriebsstrang 38 zwischen Antriebseinheit 40 und Werkzeugaufnahme 64 auf. Die Werkzeugmaschine 10 ist ein Batteriegespeist. Vorteilhaft weist die Werkzeugmaschine 10 eine Erfassungseinheit 22 zur zeitabhängigen Erfassung einer physikalischen Kenngröße der Werkzeugmaschine 10 auf, bevorzugt zur zeitabhängigen Erfassung eines Motorstroms und/oder einer Motordrehzahl der als Antriebsmotor ausgebildeten Antriebseinheit 40.
Auch das oszillierende Multifunktionswerkzeug 19 kann als System mit der Funktionsschnittstelle 300 oder anderen externen Einheit zur Ermöglichung eines konfigurierbaren und/oder adaptiven Sanftanlaufs betrieben werden. Zumindest weitere prinzipielle Gleichteile sind mit entsprechenden Bezugszeichen versehen.
Claims
1. Verfahren zum Betrieb einer Werkzeugmaschine (10) mit Sanftanlauf, insbesondere einer Handwerkzeugmaschine (12), vorteilhaft einer Hubsäge (16), Stichsäge (18), Säbelsäge oder eines oszillierenden Multifunktionswerkzeugs (19), insbesondere wobei zumindest eine Antriebseinheit (40) der Werkzeugmaschine (10), zumindest nach einem Einschalten der Werkzeugmaschine (40), in einem bewegungsgedrosselten Leerlaufbetriebszustand (144) betrieben wird und darauffolgend, nach Erfassen eines Überoder Unterschreitens eines Schwellwerts (172), insbesondere eines Ankratzschwellwerts, einer physikalischen Kenngröße (142), beispielsweise eines Motorstroms (24), einer Spannung (146) und/oder einer Drehzahl der Antriebseinheit (40), automatisch in einen gegenüber dem bewegungsgedrosselten Leerlaufbetriebszustand (144) beschleunigten Lastbetriebszustand (184) überführt wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Sanftanlauf der Werkzeugmaschine (10), insbesondere durch einen Nutzer der Werkzeugmaschine (10), konfigurierbar ist, insbesondere über eine Funktionsschnittstelle (300, 358), vorteilhaft ein HMI (302), insbesondere eine an der Werkzeugmaschine (10) und/oder an einem externen Gerät (301) ausgebildete Funktionsschnittstelle (300) konfigurierbar ist, insbesondere indem der Sanftanlauf für unterschiedliche Arbeitssollwerte (312) bzw. unterschiedliche Lastbetriebszustände (314), beispielsweise unterschiedliche Sollwerte (312) einer Antriebsdrehzahl der Werkzeugmaschine (10), einer Hubzahl und/oder einer Antrieb-, Abtrieb- und/oder Werkzeuggeschwindigkeit der Werkzeugmaschine (10), einstellbar und/oder zu- oder abschaltbar ist, vorteilhaft gemeinsam für mehrere oder wahlweise einzeln je Arbeitssollwert einstellbar und/oder zu- oder abschaltbar ist.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Zeitraum zur Beschleunigung auf den Lastbetriebszustand (184), insbesondere ein Beschleunigungszeitraum (326) und/oder ein Beginn eines Beschleunigens, insbesondere ein Verzögerungszeitraum (328), ab Erfassung einer Überoder Unterschreitung eines Schwellwerts- bzw. Ankratzschwellwerts (172), einstellbar ist, insbesondere relativ, prozentual oder absolutwertveränderlich einstellbar ist, vorteilhaft zwischen 0 und 2 see, insbesondere kontinuierlich
oder in Schritten von 0,1 see oder 5% Schritten zwischen 0 und 100% entsprechend 0 bis 2 see, einstellbar ist, vorteilhaft gemeinsam für mehrere oder wahlweise einzeln je Arbeitssollwert (312) einstellbar und/oder zu- oder abschaltbar ist. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Verlauf der Beschleunigung (330), insbesondere eine Beschleunigungsfunktion (332), einstellbar ist, insbesondere aufweisend einen linearen (202), exponentiellen (204), als Wurzelfunktion (206) oder als Funktion mit Sattelpunkt (208) ausgebildeten Verlauf. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Sensitivität (334) des Sanftanlaufs einstellbar ist, insbesondere in Form einer Dauer eines Über- bzw. Unterschreitens des Schwellwerts- bzw. Ankratzschwellwerts (172) und/oder einer Anzahl von Messungen ober- oder unterhalb des Schwellwerts und/oder einer Vorgabe einer relativen, prozentualen oder absolutwert Abweichung (174) des Schwellwerts (172) von einem vorteilhaft erfasst bzw. ermittelten Basiswert (154) einer physikalischen Kenngröße (142) der Werkzeugmaschine (10), beispielsweise durch relative Vorgabe von niedrig bis hoch oder prozentuale Vorgabe einer Abweichung (174) des Schwellwerts (172) von einem Basiswert (154), beispielsweise von 2,5% bis 60%, insbesondere von 5% bis 30% vom Basiswert, vorteilhaft einstellbar in 1%-Schritten und/oder durch Absolutwertabweichungsvorgabe, beispielsweise eines Motorstromschwellwerts von 0,25A bis 5A von einem Basismotorstromwert, vorteilhaft 0,5A bis 3A, insbesondere einstellbar in 0,lA Schritten. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Sensitivität zur Erfassung oder Auswertung einer für den Sanftanlauf charakteristischen physikalischen Kenngröße (142) einstellbar ist, beispielweise durch Vorgabe einer Ermittlungsmethode zur Bildung eines Schwellwerts (172), insbesondere durch Auswahl der Mittelwertbildung, beispielsweise durch Bildung des gleitenden Durchschnitts, des Zeitraums für die Mittelwertbildung der erfassten Werte der physikalischen Kenngröße.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei Überschreiten des Schwellwerts (172) bzw. Ankratzschwellwerts, und/oder während der Erfassung und/oder Ermittlung (140, 150) eines Basis- und/oder Schwellwerts (154, 172), ein Signal, insbesondere eines akustischen, optischen und/oder haptischen Signal ausgegeben wird, insbesondere an der Werkzeugmaschine (10), an einer Funktionsschnittstelle (300, 358) und/oder an einer externe Einheit (30), beispielsweise ein Ausgabefeld (382) an der Werkzeugmaschine (10). Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass nach einem Abschalten und erneuten Einschalten der Werkzeugmaschine (10) innerhalb einer Mindestruhezeit, die Werkzeugmaschine (10) unmittelbar in den Lastbetriebsbewegungszustand (184) versetzt wird, insbesondere beschleunigt wird, insbesondere in einen einstellbaren Lastbetriebsbewegungszustand (184), insbesondere ohne zuvor in den bewegungsgedrosselten Leerlaufbetriebszustand (144) versetzt zu werden. Werkzeugmaschine (10), insbesondere Handwerkzeugmaschine (12), vorteilhaft Hubsäge (16), bevorzugt Stichsäge (18), Säbelsäge oder oszillierendes Multifunktionswerkzeugs (19), eingerichtet ein Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche auszuführen. System umfassend eine Werkzeugmaschine (10), insbesondere Handwerkzeugmaschine (12), vorteilhaft Hubsäge (16), bevorzugt Stichsäge (18), Säbelsäge oder oszillierendes Multifunktionswerkzeugs (19) und umfassend eine Funktionsschnittstelle (300) und/oder eine externe Einheit (30), insbesondere ein mobiles Endgerät, beispielsweise ein Smartphone (303), insbesondere mit einem Anwendungsprogramm, eingerichtet ein Verfahren nach einem der Ansprüche 1-8 auszuführen.
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Citations (5)
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---|---|---|---|---|
EP1396928A2 (de) * | 2002-09-04 | 2004-03-10 | HILTI Aktiengesellschaft | Elektrohandwerkzeugmaschine mit Sanftanlauf |
US20150042254A1 (en) * | 2013-08-07 | 2015-02-12 | Makita Corporation | Motor- driven appliance |
US20160342151A1 (en) * | 2015-05-18 | 2016-11-24 | Milwaukee Electric Tool Corporation | User interface for tool configuration and data capture |
US20160375570A1 (en) * | 2014-01-27 | 2016-12-29 | Robert Bosch Gmbh | Machine Tool Device |
JP2018202568A (ja) * | 2017-06-07 | 2018-12-27 | 株式会社マキタ | 電動工具 |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3335237A1 (de) | 1983-09-29 | 1985-04-11 | Kress-elektrik GmbH & Co, Elektromotorenfabrik, 7457 Bisingen | Verfahren und vorrichtung zur regelung eines elektromotors, bei welchem die drehzahl im lastfreien leerlaufbetrieb automatisch abgesenkt wird |
JP6066079B2 (ja) | 2013-07-30 | 2017-01-25 | 日立工機株式会社 | 電動工具 |
-
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-
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Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1396928A2 (de) * | 2002-09-04 | 2004-03-10 | HILTI Aktiengesellschaft | Elektrohandwerkzeugmaschine mit Sanftanlauf |
US20150042254A1 (en) * | 2013-08-07 | 2015-02-12 | Makita Corporation | Motor- driven appliance |
US20160375570A1 (en) * | 2014-01-27 | 2016-12-29 | Robert Bosch Gmbh | Machine Tool Device |
US20160342151A1 (en) * | 2015-05-18 | 2016-11-24 | Milwaukee Electric Tool Corporation | User interface for tool configuration and data capture |
JP2018202568A (ja) * | 2017-06-07 | 2018-12-27 | 株式会社マキタ | 電動工具 |
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