本發(fā)明涉及一種用于手持式工具設(shè)備的控制方法，所述手持式工具設(shè)備帶有用于緩沖周期性振擺的減振器。
背景技術(shù)：
us8434565bb介紹了一種鉆錘，該鉆錘的沖擊機(jī)構(gòu)以一定沖擊頻率將釬鑿向基底物中擊入。通過一個(gè)減振器來緩沖隨著沖擊頻率出現(xiàn)的振擺。該減振器具有一個(gè)自由懸掛的擺動(dòng)器，該擺動(dòng)器可以從一個(gè)靜止位置(平衡位置)出發(fā)沿著沖擊方向前后振擺。彈簧將擺動(dòng)器在偏移之后向靜止位置中復(fù)位。擺動(dòng)器的質(zhì)量和彈簧的彈簧力與沖擊頻率協(xié)調(diào)匹配。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
用于手持式工具設(shè)備的控制方法。所述手持式工具設(shè)備具有用于將工具夾持于作業(yè)軸線上的工具保持器。沖擊機(jī)構(gòu)具有在作業(yè)軸線上以沖擊數(shù)周期性運(yùn)動(dòng)的錘體。沖擊機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)控制裝置將沖擊數(shù)調(diào)節(jié)到額定值。減振器具有沿著作業(yè)軸線圍繞靜止位置(亦即在靜止位置左右)可動(dòng)的擺動(dòng)器和一個(gè)或多個(gè)將擺動(dòng)器向靜止位置中復(fù)位的彈簧。校準(zhǔn)階段包含下列步驟：利用加速度傳感器檢測加速度；通過沖擊數(shù)在額定值的90％與110％之間范圍內(nèi)的變化而測算出加速度的最小值，并將額定值確定到屬于所測算的最小值的沖擊數(shù)上。
附圖說明
說明書下文借助示例性的實(shí)施方式和附圖來闡述本發(fā)明。附圖中示出：
圖1為一個(gè)鉆錘。
只要未作其他說明，在附圖中相同的或功能相同的元件由相同的附圖標(biāo)記表示。
具體實(shí)施方式
圖1作為手持式工具設(shè)備的實(shí)例示意性地示出了一個(gè)鉆錘1。該鉆錘1具有一個(gè)工具保持器2，工具例如鉆頭4的柄端3可以插入該工具保持器中。對(duì)沖擊機(jī)構(gòu)6和輸出軸7進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的馬達(dá)5構(gòu)成了鉆錘1的主驅(qū)動(dòng)裝置。電池組8或電網(wǎng)導(dǎo)線為馬達(dá)5供電。氣動(dòng)的沖擊機(jī)構(gòu)6和優(yōu)選其他傳動(dòng)部件設(shè)置在機(jī)殼9內(nèi)部。使用者可以借助一個(gè)緊固在機(jī)殼9上的手柄10握持鉆錘1?？梢越柚到y(tǒng)開關(guān)11使馬達(dá)5以及進(jìn)而使鉆錘1運(yùn)行。在運(yùn)行中，鉆錘1使鉆頭4圍繞作業(yè)軸線12連續(xù)旋轉(zhuǎn)并且同時(shí)能夠?qū)@頭4在沖擊方向13上沿著作業(yè)軸線12向基底物中擊入。
氣動(dòng)的沖擊機(jī)構(gòu)6具有激勵(lì)器14和錘體15，它們?cè)谝粋€(gè)導(dǎo)管16內(nèi)沿著作業(yè)軸線12可運(yùn)動(dòng)地得到導(dǎo)引。激勵(lì)器14和錘體15在它們之間封閉了一個(gè)氣動(dòng)腔室17。馬達(dá)5使激勵(lì)器14在作業(yè)軸線12上周期性地前后運(yùn)動(dòng)。氣動(dòng)腔室17構(gòu)成一個(gè)空氣彈簧，該空氣彈簧將錘體15與激勵(lì)器14的運(yùn)動(dòng)相連結(jié)。周期持續(xù)時(shí)間是由激勵(lì)器14的強(qiáng)迫運(yùn)動(dòng)預(yù)先給定的。馬達(dá)控制裝置18將馬達(dá)5的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)到額定值。該轉(zhuǎn)速預(yù)先給定了周期持續(xù)時(shí)間。轉(zhuǎn)速的額定值是鑒于錘體15與激勵(lì)器14的有效氣動(dòng)耦聯(lián)而設(shè)計(jì)的。沖擊機(jī)構(gòu)6的所述沖擊數(shù)是所述周期持續(xù)時(shí)間的倒數(shù)，并且典型地在10hz與100hz之間的范圍內(nèi)。
激勵(lì)器14的和錘體15的周期性運(yùn)動(dòng)將振動(dòng)施加到機(jī)殼9中，所述振動(dòng)傳遞到手柄10上。使用者特別是感覺到錘體15在壓縮點(diǎn)內(nèi)的加速度。
機(jī)殼9內(nèi)的減振器19降低振動(dòng)的幅度。減振器19具有懸掛在一個(gè)或多個(gè)彈簧20上的擺動(dòng)器21。擺動(dòng)器21的慣性致使該擺動(dòng)器21相對(duì)振動(dòng)的機(jī)殼9實(shí)施相對(duì)運(yùn)動(dòng)。沖擊機(jī)構(gòu)6沿著作業(yè)軸線12的周期性振動(dòng)導(dǎo)致擺動(dòng)器21相對(duì)于在機(jī)殼9內(nèi)的一個(gè)靜止位置發(fā)生周期性偏移。只有彈簧20將擺動(dòng)器21耦聯(lián)于機(jī)殼9或者說手柄10上并且在偏移時(shí)往擺動(dòng)器21上施加一個(gè)向靜止位置中回復(fù)的力。擺動(dòng)器21在一個(gè)靠近工具的換向點(diǎn)與一個(gè)遠(yuǎn)離工具的換向點(diǎn)之間振蕩。周期性等同于按周期激勵(lì)的沖擊頻率。偏移的幅度取決于振動(dòng)的幅度和沖擊頻率。
示例性的減振器19具有一個(gè)在線性支承座內(nèi)沿著軸線22受導(dǎo)引的擺動(dòng)器21。該軸線22平行于作業(yè)軸線或者相對(duì)作業(yè)軸線12傾斜小于30度。所述彈簧20例如是螺旋彈簧，擺動(dòng)器21利用這些螺旋彈簧沿著軸線22支撐在機(jī)殼9上。一種備選的減振器具有一個(gè)在弧形彎曲軌道上受導(dǎo)引的擺動(dòng)器。該擺動(dòng)器經(jīng)由一個(gè)擺臂懸掛在機(jī)殼9上。該擺臂是一個(gè)彎曲彈簧，該彎曲彈簧與作業(yè)軸線垂直地設(shè)置。
振擺的減振器19致使傳遞到手柄10上的振動(dòng)減小。該減小并不是通過減振器19的耗散(dissipativ)作用實(shí)現(xiàn)。確切地說，減振器19與沖擊機(jī)構(gòu)6構(gòu)成了一個(gè)連在一起的、帶有波節(jié)的振擺系統(tǒng)。該系統(tǒng)是這樣調(diào)諧的，使得系統(tǒng)在機(jī)殼9或手柄10上的連結(jié)點(diǎn)與波節(jié)疊合。當(dāng)沖擊頻率等于減振器19的固有頻率時(shí)，則實(shí)現(xiàn)了最佳的減小。所述固有頻率是下述的頻率：減振器19在一次偏移之后在無其他激勵(lì)的情況下以該頻率振擺。固有頻率由擺動(dòng)器21的質(zhì)量和彈簧20的剛度預(yù)先確定。固有頻率可能在使用壽命期間有所變化，特別是彈簧20的有效剛度發(fā)生變化。
減振器19具有一個(gè)緩沖調(diào)節(jié)裝置23，該緩沖調(diào)節(jié)裝置改變馬達(dá)5的轉(zhuǎn)速，以便通過該減振器19使振動(dòng)的減小最佳化。緩沖調(diào)節(jié)裝置23具有一個(gè)加速度傳感器24，該加速度傳感器檢測手柄10或機(jī)殼9上沿著作業(yè)軸線12的加速度或振動(dòng)。緩沖調(diào)節(jié)裝置23在校準(zhǔn)階段期間使馬達(dá)5的轉(zhuǎn)速適配于減振器19。
示例性的緩沖調(diào)節(jié)裝置23具有一個(gè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器25，在該數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器內(nèi)存儲(chǔ)有用于沖擊機(jī)構(gòu)6的沖擊數(shù)的、最后確定的額定值或者存儲(chǔ)有馬達(dá)5的額定轉(zhuǎn)速。優(yōu)選所述額定值與減振器19的固有頻率相符或者比其略低，例如在固有頻率的90％與100％之間，優(yōu)選在固有頻率的95％與100％之間。對(duì)于新設(shè)備，預(yù)先確定減振器19規(guī)格(技術(shù)參數(shù))的固有頻率可以作為額定值存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器25內(nèi)。沖擊數(shù)的額定值和馬達(dá)5的額定轉(zhuǎn)速之區(qū)別僅僅在于一個(gè)由減速比預(yù)先給定的固定的因數(shù)。
在例如通過操縱系統(tǒng)開關(guān)11接通鉆錘1時(shí)，馬達(dá)5被加速到額定值。緩沖調(diào)節(jié)裝置23可以在接通之后立刻實(shí)施校準(zhǔn)。
示例性的校準(zhǔn)規(guī)定：將鉆錘1的轉(zhuǎn)速逐步地或連續(xù)地相對(duì)于額定轉(zhuǎn)速降低。緩沖調(diào)節(jié)裝置23在降低轉(zhuǎn)速期間檢測由加速度傳感器24檢測到的加速度的幅度。振動(dòng)基于沖擊機(jī)構(gòu)6和減振器19而變化。沖擊機(jī)構(gòu)6形成了振動(dòng)源。沖擊機(jī)構(gòu)6的降低的功率決定了相應(yīng)較小的振動(dòng)。然而，任意下降并不是所期望的，而是應(yīng)該使沖擊機(jī)構(gòu)6在沖擊功率最大且振動(dòng)微小的情況下運(yùn)行。已經(jīng)證實(shí)，可以利用減振器19的與頻率強(qiáng)烈相關(guān)的作用效果來適配調(diào)整該減振器19。將轉(zhuǎn)速如此程度地降低，直至振動(dòng)由于減振器19作用減弱之故而重新增大。使轉(zhuǎn)速下降結(jié)束。出現(xiàn)振動(dòng)最小值時(shí)的轉(zhuǎn)速被作為新的額定值存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器25中。校準(zhǔn)于是結(jié)束。馬達(dá)5的轉(zhuǎn)速被調(diào)整到新的額定值。
若已低于最小轉(zhuǎn)速，則使轉(zhuǎn)速停止下降，而此時(shí)并沒有出現(xiàn)振動(dòng)的局部最小值。所述最小轉(zhuǎn)速例如約為額定值的90％。轉(zhuǎn)速的進(jìn)一步下降證實(shí)為不利的。校準(zhǔn)以額定值為出發(fā)點(diǎn)提高轉(zhuǎn)速。沖擊機(jī)構(gòu)6典型地隨著轉(zhuǎn)速的上升產(chǎn)生而更多振動(dòng)。減振器19的作用效果典型地主導(dǎo)影響著振動(dòng)特性。將轉(zhuǎn)速如此程度地提高，直至檢測到振動(dòng)下降和振動(dòng)隨后上升時(shí)為止。在測算得到最小值時(shí)的轉(zhuǎn)速被作為新的額定值存儲(chǔ)。校準(zhǔn)于是結(jié)束。如果轉(zhuǎn)速超過最大轉(zhuǎn)速，就中止提高轉(zhuǎn)速。所述最大轉(zhuǎn)速約為額定值的110％。