[发明专利]手持工具设备和控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种凿削工作的手持工具设备，例如手持式钻锤或者手持式破碎机，并涉及一种相应的控制方法。

背景技术

DE2854953C2介绍了一种钻锤。该钻锤具有一个冲击锤，该冲击锤通过一个中间接入的气动室被一个电动驱动的柱塞激发。钻锤的有效系数和功率系数应该通过一个离心压缩机得到提高。由离心压缩机预先压缩的空气通过一个可被锤体遮盖的开口流入气动室。离心压缩机恰好在引起冲击锤的最佳加速度的时间点或者时间间隔内提高气动室内的空气压力。冲击锤在即将撞击锤头之前，为了提高冲击能量获得一个附加的推力。

当能量传递到冲击锤上时，使用者必须施加握持力。该传递以手持工具设备的典型为10Hz至100Hz的冲击频率周期性地进行，因此使用者对握持力感觉为振动。振动从生理学的角度来说应该保持得很小。因此冲击能量不可能被任意提高。

发明内容

本发明的手持工具设备具有用于将凿削工具夹持于作业轴线上的工具夹头。气动冲击机构具有通过马达在远离工具的止点与接近工具的止点之间以一段冲程往复驱动的激励器、在远离工具的换向点与冲击点之间在作业轴线上往复运动的冲击锤以及由所述激励器与所述冲击锤封闭的气动室，该气动室使冲击锤的运动与激励器的运动耦联。当激励器在其向远离工具的止点的方向运动的过程中已经接近所述远离工具的止点到小于所述冲程的一半时，缓冲装置使气动室内的压力升高。当激励器在其向远离工具的止点的方向运动的过程中已经接近所述远离工具的止点到小于所述冲程的一半时，手持工具设备的控制方法通过泵使气动室内的压力升高。优选单单以激励器的位置为基础来启动对压力的提高。

气动室或者空气弹簧在环境压力的情况下仅仅使冲击锤与激励器微弱地耦联。利用缓冲装置被提高的压力产生效果较长的耦联。因此能量传递被延长至更长的持续时间，这样降低了必要的握持力。气动室内的最大压力可以被降低。

优选在激励器在其向远离工具的止点的方向运动的过程中已经接近所述远离工具的止点到小于所述冲程的10%之前，缓冲装置使气动室内的压力升高。压力在激励器到达止点之前被升高。

一种构造设计规定：缓冲装置包含一个泵，该泵通过一个与激励器的位置相关地行程控制（weggesteuert）的阀门装置与气动室相连。激励器可以直接通过它自身的机体，间接地通过一个中间接入的机构或者一个检测其位置的传感机构利用响应的致动器来控制阀门装置。所述泵优选具有一个与冲击机构分离的驱动装置。

阀门装置例如可以是一个通向气动室的开口，当激励器已经接近所述远离工具的止点到小于所述冲程的一半时，所述激励器便打开该开口。

一种构造设计规定：在所述行程控制的阀门装置的下游接有一个压力控制的阀门，该阀门阻止从气动室到缓冲装置的气流。当行程控制的阀门装置显示出气流开始流入气动室时，在该行程控制的阀门装置关闭之前，压力控制的阀门终止通向泵的连接。因此，打开整个阀门机构设置的时间点到远离工具的止点的间隔可以被设定得大于关闭的时间点。

一种构造设计规定：缓冲装置将气动室内的压力调节到至少1.5bar和/或最高3.0bar。压力的提高对冲击锤在它的回程上产生制动作用。因此压力不可选择得太大，因为否则的话冲击锤不再返回。

一种构造设计规定：缓冲装置使气动室内的压力在一个周期（持续期间）的至少40%内保持在2bar以上。优选已经在激励器的远离工具的止点之前气动室内的压力就达到2bar以上的压力。缓冲装置可以从一开始就主动地提高压力以及随后例如通过气动室的锁闭装置来保持所述压力。

一种构造设计规定：当冲击锤距冲击点的距离小于从后部换向点到所述冲击点的行程距离的三分之一时，缓冲装置在冲击锤向激励器的方向运动的过程中降低气动室内的压力。与激励器的位置相关地被缓冲装置提高的压力对冲击锤在它的回程上产生制动作用。早期的降低可以对制动进行平衡并保持整个周期不变化。优选缓冲装置将气动室内的压力降低到0.3bar与0.7bar之间的数值。

一种构造设计规定：缓冲装置包含一个泵，该泵通过一个由冲击锤控制的阀门装置与气动室相连。优选单单与冲击锤的位置相关地控制气动室内低压形成的起始点。

一种构造设计规定：所述由冲击锤控制的阀门装置包含一个通向气动室的开口，当冲击锤距冲击点的距离小于从后部换向点到所述冲击点的行程距离的三分之一时，所述开口便被冲击锤打开。

附图说明

下文将参照示例性的实施方式和附图对本发明进行阐述。附图中：

图1为一个钻锤；