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工具機(jī)和控制方法

文檔序號(hào):2374942閱讀:111來(lái)源:國(guó)知局
工具機(jī)和控制方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種工具機(jī)及其控制方法,該工具機(jī)包括工具容納部(6)和磁-氣動(dòng)的撞擊機(jī)構(gòu)(2),該工具容納部設(shè)定為沿著運(yùn)動(dòng)軸線(3)活動(dòng)地支承鑿式工具(7),該撞擊機(jī)構(gòu)包含初級(jí)驅(qū)動(dòng)器(22),該初級(jí)驅(qū)動(dòng)器圍繞運(yùn)動(dòng)軸線布置并且沿著撞擊方向(5)依次包含第一電磁線圈(46)、永久且徑向磁化的環(huán)形磁體(42)和第二電磁線圈(47),該撞擊機(jī)構(gòu)在運(yùn)動(dòng)軸線上在電磁線圈內(nèi)部并且沿著撞擊方向依次具有撞擊器(4)和錘頭(13),該撞擊機(jī)構(gòu)具有沿著撞擊方向作用于撞擊器的空氣彈簧(23),該控制方法在主動(dòng)回位階段中借助初級(jí)驅(qū)動(dòng)器使撞擊器逆著撞擊方向加速,直到撞擊器的動(dòng)能足以實(shí)現(xiàn)空氣彈簧的根據(jù)撞擊器的撞擊能量選擇的壓縮量。
【專利說(shuō)明】工具機(jī)和控制方法 【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種能驅(qū)動(dòng)鑿式工具的工具機(jī)以及控制方法,其中,撞擊器直接通過(guò) 電磁線圈來(lái)加速并且撞擊工具。
【背景技術(shù)】
[0002]這種類型的工具機(jī)例如由專利文獻(xiàn)US2010/0206593已知。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]工具機(jī)具有工具容納部,該工具容納部設(shè)定為沿著運(yùn)動(dòng)軸線活動(dòng)地支承鑿式工 具。磁一氣動(dòng)的撞擊機(jī)構(gòu)包括初級(jí)驅(qū)動(dòng)器,該初級(jí)驅(qū)動(dòng)器圍繞運(yùn)動(dòng)軸線布置并且沿著撞擊 方向依次地具有第一電磁線圈和第二電磁線圈。撞擊機(jī)構(gòu)在運(yùn)動(dòng)軸線上在電磁線圈的內(nèi)部 并且沿著撞擊方向依次地具有撞擊器和錘頭。此外,撞擊機(jī)構(gòu)具有沿著撞擊方向作用于撞 擊器的空氣彈簧。相配的按本發(fā)明的控制方法設(shè)定,在主動(dòng)的回位階段中借助初級(jí)驅(qū)動(dòng)器 使撞擊器逆著撞擊方向加速,直到撞擊器的動(dòng)能足以實(shí)現(xiàn)空氣彈簧的根據(jù)撞擊器撞擊能量 選擇的壓縮量。
[0004]在按本發(fā)明的方法中,初級(jí)驅(qū)動(dòng)器恰恰不必起作用直至達(dá)到所期望的壓縮。撞擊 器可以通過(guò)其慣性在初級(jí)驅(qū)動(dòng)器關(guān)斷或降低之后也進(jìn)一步顯著地壓縮空氣彈簧。在關(guān)斷時(shí) 撞擊器的動(dòng)能例如在被壓縮空氣彈簧的要達(dá)到的勢(shì)能的至少70%的范圍內(nèi)。
[0005]一種設(shè)計(jì)方案設(shè)定,在直至達(dá)到選擇的空氣彈簧壓縮量的主動(dòng)回位階段之后接著 靜止階段,在該靜止階段中初級(jí)驅(qū)動(dòng)器被去活。初級(jí)驅(qū)動(dòng)器的去活證明對(duì)于提高撞擊機(jī)構(gòu) 的效能是有利的。初級(jí)驅(qū)動(dòng)器的效能隨著空氣彈簧壓縮的增加而降低,因?yàn)樽矒羝髦饾u地 完全與第一電磁線圈疊加。靜止階段的持續(xù)時(shí)間例如為主動(dòng)的回位階段的持續(xù)時(shí)間的至少 10%。
[0006]—種設(shè)計(jì)方案設(shè)定,空氣彈簧的勢(shì)能在選擇的壓縮量情況下等于撞擊器的撞擊能 量的25%與40%之間。在撞擊機(jī)構(gòu)的經(jīng)檢驗(yàn)的結(jié)構(gòu)中令人驚異地證明,直至撞擊能量降低 時(shí)的空氣彈簧較高勢(shì)能是不利的。在第二電磁線圈由其高的感應(yīng)率決定地可以建立磁場(chǎng)之 前,撞擊器也許已經(jīng)幾乎完全伸入到第二電磁線圈中。并且初級(jí)驅(qū)動(dòng)器不再能夠顯著地使 撞擊器加速。
[0007]—種設(shè)計(jì)方案設(shè)定,在主動(dòng)的回位階段期間,預(yù)測(cè)裝置連續(xù)地估測(cè)空氣彈簧在無(wú) 初級(jí)驅(qū)動(dòng)器輔助下可達(dá)到的壓縮。預(yù)測(cè)裝置可以基于空氣彈簧中當(dāng)前壓力的大小確定空氣 彈簧的可達(dá)到的壓縮。此外,預(yù)測(cè)裝置可以基于撞擊器的當(dāng)前速度的大小確定空氣彈簧的 可達(dá)到的壓縮。預(yù)測(cè)裝置可以基于空氣彈簧中當(dāng)前壓力的大小的梯度確定撞擊器的當(dāng)前速 度的大小。預(yù)測(cè)裝置可以基于當(dāng)前壓力的大小和/或速度的大小由查找表確定可達(dá)到的壓 縮。
[0008]優(yōu)選工具機(jī)沿著撞擊方向在第一電磁線圈與第二電磁線圈之間具有永久并且徑 向磁化的環(huán)形磁體,例如由多個(gè)永久磁體構(gòu)成的環(huán)形永久磁體??刂品椒ㄘ?fù)責(zé)電磁線圈中的電流。在主動(dòng)的回位階段期間,在此由第一電磁線圈在第一電磁線圈內(nèi)部產(chǎn)生的第一磁 場(chǎng)相長(zhǎng)地與環(huán)形磁體的磁場(chǎng)疊加并且由第二電磁線圈在第二電磁線圈內(nèi)部產(chǎn)生的第二磁 場(chǎng)相消地與環(huán)形磁體的磁場(chǎng)疊加。在靜止階段期間,第一電磁線圈和第二電磁線圈不產(chǎn)生 磁場(chǎng)。在第一電磁線圈內(nèi)部的區(qū)域與第二電磁線圈內(nèi)部的區(qū)域之間的磁場(chǎng)強(qiáng)度的梯度對(duì)撞 擊器施加磁阻力。
[0009]一種設(shè)計(jì)方案設(shè)定,在主動(dòng)的回位階段期間,電源使電流沿著相同的環(huán)流方向饋 送到第一電磁線圈和第二電磁線圈中,而在靜止階段期間,電源沒(méi)有饋送電流到電磁線圈 中。
[0010]一種設(shè)計(jì)方案設(shè)定,在靜止階段期間,分析裝置檢測(cè)空氣彈簧中的壓力變化并且 在壓力降低時(shí)觸發(fā)加速階段的開始,其中,撞擊器的初級(jí)驅(qū)動(dòng)器在加速階段期間使撞擊器 沿著撞擊方向加速。
[0011]一種設(shè)計(jì)方案設(shè)定,在加速階段期間,由第一電磁線圈在第一電磁線圈內(nèi)部產(chǎn)生 的第一磁場(chǎng)相消地與環(huán)形磁體的磁場(chǎng)疊加,而在加速階段期間,由第二電磁線圈在第二電 磁線圈內(nèi)部產(chǎn)生的第二磁場(chǎng)相長(zhǎng)地與環(huán)形磁體的磁場(chǎng)疊加。
[0012]工具機(jī)具有控制器,該控制器實(shí)施按本發(fā)明的方法或設(shè)計(jì)方案。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0013]下面的描述借助示例性的實(shí)施形式和附圖闡述本發(fā)明。只要沒(méi)有另外說(shuō)明,相同的或功能相同的元件在附圖中通過(guò)相同的附圖標(biāo)記表示。附圖如下:[0014]圖1為電鑿;[0015]圖2為電鑿的撞擊機(jī)構(gòu);[0016]圖3為撞擊器和銀頭的運(yùn)動(dòng);[0017]圖4為撞擊機(jī)構(gòu)在平面IV-1V中的剖面圖;[0018]圖5為撞擊機(jī)構(gòu)的電路圖;[0019]圖6為控制曲線圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]圖1示出手持式的電鑿1,作為鑿式工具機(jī)的實(shí)例。磁一氣動(dòng)的撞擊機(jī)構(gòu)2借助在 運(yùn)動(dòng)軸線3上引導(dǎo)的撞擊器4周期性地或非周期性地沿撞擊方向5產(chǎn)生撞擊。工具容納部 6使鑿式工具7在運(yùn)動(dòng)軸線3上保持貼靠在撞擊機(jī)構(gòu)2上。鑿式工具7在工具容納部6中 沿著運(yùn)動(dòng)軸線3活動(dòng)地引導(dǎo)并且可以沿著撞擊方向5由撞擊驅(qū)動(dòng)地壓入例如基礎(chǔ)中。鎖定 裝置8限定鑿式工具7在工具容納部6中的軸向運(yùn)動(dòng)。鎖定裝置8例如是可偏轉(zhuǎn)的弓形件 并且優(yōu)選沒(méi)有輔助器具地手動(dòng)可解鎖,以便可以更換鑿式工具7。
[0021]撞擊機(jī)構(gòu)2布置在機(jī)器外殼9中。安設(shè)在機(jī)器外殼9上的把手10使得用戶能夠 握持電鑿I并且在運(yùn)行中操控它。系統(tǒng)開關(guān)11優(yōu)選安裝在把手10上,借助該系統(tǒng)開關(guān),用 戶可以使撞擊機(jī)構(gòu)2運(yùn)轉(zhuǎn)。系統(tǒng)開關(guān)11激活例如撞擊機(jī)構(gòu)2的控制器12。
[0022]圖2不出磁一氣動(dòng)的撞擊機(jī)構(gòu)2的縱剖面圖。撞擊機(jī)構(gòu)2只有兩個(gè)活動(dòng)的部件: 一個(gè)撞擊器4和一個(gè)錘頭13。撞擊器4和錘頭3位于共同的運(yùn)動(dòng)軸線3上,錘頭13沿著撞 擊方向5跟在撞擊器4之后。撞擊器4在撞擊點(diǎn)14與上折返點(diǎn)15之間在運(yùn)動(dòng)軸線3上往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
[0023]在撞擊點(diǎn)14處,撞擊器4撞到錘頭13上。撞擊點(diǎn)14沿著軸線的位置通過(guò)錘頭13 預(yù)給定。在撞擊器4下一次撞擊到錘頭13上之前,錘頭13優(yōu)選靜止在其基本位置16中并 且優(yōu)選在每次撞擊之后返回到該基本位置16中。該優(yōu)選的運(yùn)行以下予以描述。但與傳統(tǒng) 氣動(dòng)撞擊機(jī)構(gòu)2相比,磁一氣動(dòng)的撞擊機(jī)構(gòu)2相對(duì)于錘頭13的實(shí)際位置具有高的容差。該 錘頭可能在還沿著撞擊方向5撞擊時(shí)相對(duì)于基本位置16移開。基本位置16由此沿著撞擊 方向5給出撞擊器4可撞擊到錘頭13上的最早位置。
[0024]撞擊器4距錘頭13的距離17在上折返點(diǎn)15處最大,在此由撞擊器4經(jīng)過(guò)的距離 在下面被稱為行程18。圖3示意地描繪出撞擊器4和錘頭13在時(shí)間19上三個(gè)相繼的撞擊 時(shí)的運(yùn)動(dòng)。
[0025]撞擊器14在其靜止?fàn)顟B(tài)中一般貼靠在錘頭13上。為了撞擊,撞擊器4逆著撞擊 方向5往回運(yùn)動(dòng)并且在達(dá)到上折返點(diǎn)15之后沿著撞擊方向5加速。撞擊器4在其運(yùn)動(dòng)結(jié) 束時(shí)沿著撞擊方向5在撞擊點(diǎn)14處碰撞到錘頭13上。錘頭13吸收撞擊器4的動(dòng)能顯著 超過(guò)一半并且沿著撞擊方向5被偏移。錘頭13使貼靠在其上的鑿式工具7沿著撞擊方向 5獨(dú)自移動(dòng)到基礎(chǔ)中。用戶把撞擊機(jī)構(gòu)2沿著撞擊方向5壓向基礎(chǔ),由此錘頭13優(yōu)選間接 地通過(guò)鑿式工具7被移回到其基本位置16中。錘頭13在基本位置中沿著撞擊方向5貼靠 在與外殼固定的止擋20上。止擋20例如可以包含緩沖元件。示例性的錘頭13有徑向伸 出的翼部21,該翼部可以貼靠在止擋20上。
[0026]撞擊器4無(wú)接觸地被磁性初級(jí)驅(qū)動(dòng)器2驅(qū)動(dòng)。初級(jí)驅(qū)動(dòng)器22將撞擊器4逆著撞 擊方向5提起。如下面介紹的那樣,初級(jí)驅(qū)動(dòng)器22優(yōu)選只暫時(shí)在撞擊器4向上折返點(diǎn)5提 升期間是起作用的。初級(jí)驅(qū)動(dòng)器22使得撞擊器4在超過(guò)上折返點(diǎn)15之后加速,直至到達(dá) 撞擊點(diǎn)14。初級(jí)驅(qū)動(dòng)器22可以與超過(guò)上折返點(diǎn)15基本上同時(shí)地被激活。優(yōu)選初級(jí)驅(qū)動(dòng)器 22保持起作用直至撞擊??諝鈴椈?3在撞擊器4沿著撞擊方向5從上折返點(diǎn)直至即將到 撞擊點(diǎn)之前的運(yùn)動(dòng)期間輔助初級(jí)驅(qū)動(dòng)器22??諝鈴椈?3在運(yùn)動(dòng)軸線3上沿著撞擊方向5 布置在撞擊器4上游并且作用于撞擊器4。
[0027]撞擊器4主要由圓柱體形基體構(gòu)成,基體的外周面24平行于運(yùn)動(dòng)軸線3。前端面 25指向撞擊方向5。前端面25是平的并且覆蓋撞擊器4的整個(gè)橫截面。后端面26優(yōu)選同 樣是平的。撞擊機(jī)構(gòu)4裝入到導(dǎo)向管27中。導(dǎo)向管27與運(yùn)動(dòng)軸線3同軸并且具有圓柱形 內(nèi)壁28。撞擊器4的外周面24貼靠在內(nèi)壁28上。撞擊器4在導(dǎo)向管27中在運(yùn)動(dòng)軸線3 上被強(qiáng)制引導(dǎo)。撞擊器4的橫截面和導(dǎo)向管27的空心橫截面除了微小的滑動(dòng)間隙之外精 確配合地彼此匹配。撞擊器4與活動(dòng)密封件一樣封閉導(dǎo)向管27。橡膠構(gòu)成的密封環(huán)29可 以裝入到外周面24中,補(bǔ)償制造公差。
[0028]導(dǎo)向管27在其沿著撞擊方向5的前端部處封閉。在示例性的實(shí)施形式中,封閉件 30被裝入到導(dǎo)向管27中,該封閉件的橫截面對(duì)應(yīng)于導(dǎo)向管27的空心橫截面。朝向內(nèi)部的 封閉面31優(yōu)選是平的并且垂直于運(yùn)動(dòng)軸線3。封閉件30相對(duì)于在基本位置16中靜止的錘 頭13以固定的距離32安裝。在基本位置16中在封閉件30與錘頭13之間的空腔是導(dǎo)向 管27的對(duì)于撞擊器4有效的區(qū)域,撞擊器4可以在該區(qū)域內(nèi)運(yùn)動(dòng)。最大的行程18基本上 是距離32減去撞擊器4的長(zhǎng)度33。
[0029]單側(cè)封閉的導(dǎo)向管27和撞擊器4圍成氣動(dòng)腔室34。氣動(dòng)腔室34的容積與封閉面31與撞擊器的后端面26之間的距離35成比例。該容積由于沿著運(yùn)動(dòng)軸線3活動(dòng)的撞 擊器4是可變的。在氣動(dòng)腔室34中運(yùn)動(dòng)時(shí)被壓縮的或解壓縮的空氣產(chǎn)生空氣彈簧23的作 用。在撞擊點(diǎn)14處、亦即當(dāng)撞擊器4撞到錘頭13上時(shí),氣動(dòng)腔室34具有最大容積。氣動(dòng) 腔室34中的壓力在此情況下最小并且有利地等于環(huán)境壓力??諝鈴椈?3的勢(shì)能在撞擊點(diǎn)
14處根據(jù)定義應(yīng)等于零。在撞擊器4的上折返點(diǎn)15處,氣動(dòng)腔室34具有最小容積,壓力可 以升高到約16巴。撞擊器4的行程通過(guò)控制方法限定,以便將在上折返點(diǎn)15處氣動(dòng)腔室 的容積和壓力調(diào)節(jié)到目標(biāo)值。在上折返點(diǎn)15處,空氣彈簧23的勢(shì)能應(yīng)在窄的數(shù)值范圍內(nèi), 與外部的影響無(wú)關(guān)。尤其是由此撞擊機(jī)構(gòu)2相對(duì)于撞擊時(shí)錘頭13的位置變得穩(wěn)固,盡管其 位置對(duì)撞擊器4直至上折返點(diǎn)15的運(yùn)動(dòng)持續(xù)時(shí)間有大的影響。
[0030]空氣彈簧23設(shè)有一個(gè)或多個(gè)通氣孔36,以便補(bǔ)償空氣彈簧23中空氣量的損失。 通氣孔36在空氣彈簧23的壓縮期間通過(guò)撞擊器4封閉。優(yōu)選當(dāng)空氣彈簧23中的壓力與 環(huán)境壓力相差小于50%時(shí),撞擊器4在即將到撞擊點(diǎn)14之前釋放通氣孔36。在示例性的設(shè) 計(jì)方案中,當(dāng)撞擊器4遠(yuǎn)離撞擊位置大于其行程18的5%時(shí),撞擊器4經(jīng)過(guò)其中一個(gè)通氣孔 36。
[0031]初級(jí)驅(qū)動(dòng)器22基于作用于撞擊器4的磁阻力。撞擊器4的基體由軟磁性的鋼構(gòu) 成。相對(duì)于永久磁體,撞擊器4的特征在于其低的矯頑磁場(chǎng)強(qiáng)度,其小于4000A/m,優(yōu)選小于 2500A/m。具有該低的磁場(chǎng)強(qiáng)度的外部磁場(chǎng)已經(jīng)可以使撞擊器4的極化換向。所施加的外 部磁場(chǎng)將可磁化的撞擊器4吸到最高磁場(chǎng)強(qiáng)度的區(qū)域中,而與其極性無(wú)關(guān)。
[0032]初級(jí)驅(qū)動(dòng)器22沿著運(yùn)動(dòng)軸線3具有空腔,導(dǎo)向管27裝入到該空腔中。初級(jí)驅(qū)動(dòng) 器22在該空腔中和在導(dǎo)向管的內(nèi)部產(chǎn)生永久磁場(chǎng)37和兩部分式的可切換的磁場(chǎng)38。磁 場(chǎng)37、38將空腔和導(dǎo)向管27的有效區(qū)域沿著運(yùn)動(dòng)軸線3劃分為上區(qū)段39、中區(qū)段40和下 區(qū)段41。磁場(chǎng)37、38的磁力線在上區(qū)段39和下區(qū)段41中基本上平行于運(yùn)動(dòng)軸線3延伸并 且在中區(qū)段40中基本上垂直于運(yùn)動(dòng)軸線3延伸。磁場(chǎng)37、38在其磁力線相對(duì)于撞擊方向 5的平行的或反向平行的取向方面有區(qū)別。永久磁場(chǎng)37的部分示意地示出的磁力線(點(diǎn)劃 線圖案)在導(dǎo)向管27的上區(qū)段39中基本上反向平行于撞擊方向5而在導(dǎo)向管27的下區(qū)段 41中基本上平行于撞擊方向5延伸。對(duì)于撞擊機(jī)構(gòu)2的功能,永久磁場(chǎng)37的磁力線在上區(qū) 段39中與在下區(qū)段41中的行進(jìn)方向相比不同的進(jìn)行方向是重要的??汕袚Q的磁場(chǎng)38的 磁力線在一個(gè)階段期間(虛線示出)在導(dǎo)向管27的上區(qū)段39和下區(qū)段41內(nèi)部基本上沿著 撞擊方向5延伸,而在另一階段期間(未示出)在兩個(gè)區(qū)段39、31內(nèi)部基本上反向平行于撞 擊方向5延伸。永久磁場(chǎng)37和可切換的磁場(chǎng)38由此在兩個(gè)區(qū)段的其中一個(gè)39中相消地 疊加而在另一區(qū)段41中相長(zhǎng)地疊加。磁場(chǎng)37、38在哪個(gè)區(qū)段39中相長(zhǎng)地疊加取決于控制 器12的當(dāng)前控制循環(huán)。撞擊器4相應(yīng)地被吸到相長(zhǎng)疊加的區(qū)段39、41中??汕袚Q的磁場(chǎng) 38的交變換極性驅(qū)使撞擊器4往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
[0033]永久磁場(chǎng)37通過(guò)由多個(gè)永久磁體43構(gòu)成的徑向磁化的環(huán)形磁體42產(chǎn)生。圖4 示出環(huán)形磁體42在平面IV-1V內(nèi)的剖面圖。示例性的永久磁體43優(yōu)選是棒形磁體。永久 磁體43沿著徑向方向定向。其磁場(chǎng)軸線44,亦即從其南極到北極,垂直于運(yùn)動(dòng)軸線3。永 久磁體43全部相同定向,在所示的實(shí)施例中其北極N指向運(yùn)動(dòng)軸線3而南極S背離運(yùn)動(dòng)軸 線3。沿著圓周方向在各永久磁體43之間可以有氣隙或者是不可磁化的材料45、例如塑料。 環(huán)形磁體42沿著運(yùn)動(dòng)軸線3布置在封閉面31與錘頭13之間。優(yōu)選環(huán)形磁體42非對(duì)稱地布置、特別是離封閉面31近,而離錘頭13遠(yuǎn)。環(huán)形磁體42的位置將導(dǎo)向管27沿著運(yùn)動(dòng)軸 線3劃分為上區(qū)段39和下區(qū)段41,上區(qū)段沿著撞擊方向5在環(huán)形磁體42上游,下區(qū)段沿著 撞擊方向5在環(huán)形磁體42下游。與下區(qū)段41中的磁力線相比,上區(qū)段39中的磁力線基本 上沿著相反的方向延伸。永久磁體43優(yōu)選包含釹合金。永久磁體43的各極的場(chǎng)強(qiáng)優(yōu)選在 I特斯拉以上、例如直至2特斯拉。
[0034]可切換的磁場(chǎng)38通過(guò)上電磁線圈46和下電磁線圈47產(chǎn)生。上電磁線圈46沿著 撞擊方向5設(shè)置在環(huán)形磁體42上游,優(yōu)選緊緊貼靠在環(huán)形磁體42上。上電磁線圈46包圍 導(dǎo)向管27的上區(qū)段39。下電磁線圈47沿著撞擊方向5布置在環(huán)形磁體42下游,優(yōu)選貼靠 在環(huán)形磁體42上,并且包圍下區(qū)段41。這兩個(gè)電磁線圈39、46沿著圍繞運(yùn)動(dòng)軸線3的相同 環(huán)流方向被電流48流經(jīng)。由上電磁線圈46產(chǎn)生的上磁場(chǎng)49和由電磁線圈47產(chǎn)生的下磁 場(chǎng)50基本上平行于運(yùn)動(dòng)軸線3延伸并且兩者沿著運(yùn)動(dòng)軸線3以相同方向定向、亦即兩個(gè)磁 場(chǎng)49、50的磁力線在導(dǎo)向管27內(nèi)部沿著撞擊方向5延伸或者逆著撞擊方向5延伸。電流 48由可控制的電源51饋送到電磁線圈46、47中。優(yōu)選這兩個(gè)電磁線圈46、47和電源51串 聯(lián)連接(圖5)。
[0035]下電磁線圈47的長(zhǎng)度52、即沿運(yùn)動(dòng)軸線3的尺寸優(yōu)選大于上電磁線圈46的長(zhǎng)度 53,長(zhǎng)度比在1.75:1至2.25:1的范圍內(nèi)。在導(dǎo)向管27內(nèi)部電磁線圈46、47對(duì)上磁場(chǎng)49 或者對(duì)下磁場(chǎng)50的貢獻(xiàn)優(yōu)選是相同的。上電磁線圈46的匝數(shù)與下面電磁線圈47的匝數(shù) 之比可以對(duì)應(yīng)于長(zhǎng)度比。徑向尺寸54和電流密度優(yōu)選對(duì)于兩個(gè)電磁線圈46、47(沒(méi)有撞擊 機(jī)構(gòu)的其他部件)是相同的。
[0036]磁軛55可以在導(dǎo)向管外部導(dǎo)引磁場(chǎng)37、38。磁軛55例如有空心圓柱體或由多個(gè) 沿著運(yùn)動(dòng)軸線3延伸的肋片構(gòu)成的籠架,該空心圓柱體或籠架包圍兩個(gè)電磁線圈46、47和 由永久磁體43構(gòu)成的環(huán)形磁體42。磁軛55的上環(huán)形封蓋56逆著撞擊方向5遮蓋上電磁 線圈46。下環(huán)形封蓋57在錘頭13的高度上鄰接于導(dǎo)向管27。下封蓋57沿著撞擊方向5 遮蓋下電磁線圈47。磁場(chǎng)37、38在上區(qū)段39和下區(qū)段41中平行于或反向平行于運(yùn)動(dòng)軸線
3。磁場(chǎng)37、38由磁軛55、尤其是由環(huán)形封蓋56、57沿徑向方向饋入。在下區(qū)段41中,徑向 回引基本上在錘頭13內(nèi)部進(jìn)行。磁力線由此優(yōu)選基本上垂直于撞擊器4的端面26和錘頭 13的撞擊面58。在上區(qū)段39中徑向回引可以不受引導(dǎo)地、亦即經(jīng)由空氣進(jìn)入磁軛56中。
[0037]磁軛55由可磁化材料、優(yōu)選由娃鋼片構(gòu)成。導(dǎo)向管27是不可磁化的。導(dǎo)向管27 的合適的材料包括鉻鋼、鋁或塑料。導(dǎo)向管27的封閉件30優(yōu)選由不可磁化的材料構(gòu)成。
[0038]撞擊器4優(yōu)選在其任意狀態(tài)中都與兩個(gè)電磁線圈46、47交疊。尤其是,當(dāng)撞擊器 4貼靠在錘頭13上或者至少直至進(jìn)入環(huán)形磁體42中時(shí),后端面26伸入上電磁線圈46中。 后端面26至少突出于環(huán)形磁體42的軸向中心。氣動(dòng)腔室34的通氣孔36布置在上電磁線 圈46的朝向環(huán)形磁體42的端部的軸向高度上。距環(huán)形磁體42的距離35優(yōu)選小于1cm。
[0039]撞擊機(jī)構(gòu)2的控制器12控制電源51。電源51將從其輸出的電流48調(diào)節(jié)到通過(guò) 控制器12借助調(diào)節(jié)信號(hào)59預(yù)定的額定值60。電源51優(yōu)選包含調(diào)節(jié)回路61,用以使輸出 的電流48穩(wěn)定到額定值60。分接頭測(cè)量實(shí)際電流62。差動(dòng)放大器63根據(jù)實(shí)際電流48和 額定值60形成調(diào)節(jié)量64,該調(diào)節(jié)量被輸送給電源51用來(lái)控制電流輸出。電源51由供電裝 置65、例如電網(wǎng)接頭或電池組饋電。
[0040]控制器12在撞擊器4往復(fù)運(yùn)動(dòng)期間控制額定值60和間接地控制電流48。圖6描繪出關(guān)于時(shí)間19重復(fù)的示例性控制圖案??刂茍D案基本上劃分為三個(gè)不同的階段。循環(huán) 開始于主動(dòng)回位階段66。在主動(dòng)回位階段66期間,撞擊器4從撞擊位置出發(fā)逆著撞擊方向 5被加速。在空氣彈簧23已達(dá)到預(yù)定的勢(shì)能時(shí),主動(dòng)回位階段66結(jié)束。緊接著主動(dòng)回位 階段66是靜止階段67,在撞擊器4達(dá)到上折返點(diǎn)15時(shí)該靜止階段結(jié)束。在撞擊器4超過(guò) 上折返點(diǎn)15期間或之后,開始加速階段68。在加速階段68期間,撞擊器4沿著撞擊方向5 被加速,優(yōu)選連續(xù)加速直至撞擊器4撞擊到錘頭13上。根據(jù)所期望的撞擊頻率,在開始下 一個(gè)主動(dòng)回位階段66之前,在加速階段68之后可以實(shí)現(xiàn)暫停69。
[0041]控制器12導(dǎo)入具有主動(dòng)回位階段66的新撞擊??刂破?2為被調(diào)節(jié)的電源51預(yù) 給定第一值70作為額定值60。第一值70的符號(hào)確定,電流48在電磁線圈47中環(huán)流,使得 上電磁線圈46的磁場(chǎng)49相長(zhǎng)地與導(dǎo)向管27的上區(qū)段39中的永久磁場(chǎng)37疊加。撞擊器 4現(xiàn)在逆著撞擊方向5地并且克服空氣彈簧23的力地被加速進(jìn)入上區(qū)段39中。撞擊器4 的動(dòng)能連續(xù)地增大。由于向后運(yùn)動(dòng),空氣彈簧23同時(shí)被壓縮并且儲(chǔ)存于其中的勢(shì)能由于所 做的體積功而升聞。
[0042]電流48優(yōu)選流過(guò)兩個(gè)電磁線圈46、47。優(yōu)選磁場(chǎng)37、38在下區(qū)段41中相消地疊 加。第一值70的數(shù)值可以選擇為使得由下電磁線圈47產(chǎn)生的磁場(chǎng)50相消地補(bǔ)償永久磁 體43的永久磁場(chǎng)37。磁場(chǎng)強(qiáng)度在下區(qū)段41中優(yōu)選降低到零或者降低到小于在上區(qū)段39 中的磁場(chǎng)強(qiáng)度的10%。電源51和電磁線圈46、47針對(duì)具有第一值70的電流強(qiáng)度的電流48 設(shè)計(jì)。第一值70可以在主動(dòng)回位階段66期間保持恒定。
[0043]控制器12基于關(guān)于在上折返點(diǎn)15處空氣彈簧23的勢(shì)能的預(yù)測(cè)來(lái)觸發(fā)主動(dòng)回位 階段66的結(jié)束。例如在該勢(shì)能在不通過(guò)初級(jí)驅(qū)動(dòng)器22繼續(xù)輔助的情況下達(dá)到目標(biāo)值時(shí), 初級(jí)驅(qū)動(dòng)器22被去活。在此情況下考慮,在初級(jí)驅(qū)動(dòng)器22關(guān)斷的時(shí)刻71,勢(shì)能已經(jīng)達(dá)到目 標(biāo)值的一部分并且撞擊器4直至上折返點(diǎn)15的當(dāng)前動(dòng)能被轉(zhuǎn)換為目標(biāo)值的到此為止缺少 的那一部分。在轉(zhuǎn)換中的損失可以通過(guò)在控制器12中存儲(chǔ)的表格72加以考慮。目標(biāo)值在 撞擊器4的撞擊能量的25%與40%之間,例如至少為30%和至多為37%。
[0044]預(yù)測(cè)裝置73持續(xù)地比較撞擊機(jī)構(gòu)2的運(yùn)行條件。示例性的預(yù)測(cè)基于壓力測(cè)量。預(yù) 測(cè)裝置7截取壓力傳感器74的信號(hào)。將測(cè)得的壓力與閾值比較。當(dāng)壓力超過(guò)閾值時(shí),預(yù)測(cè) 裝置73將控制信號(hào)59輸出到控制器12??刂菩盘?hào)59表示,在初級(jí)驅(qū)動(dòng)器22立即關(guān)斷時(shí) 勢(shì)能達(dá)到目標(biāo)值??刂破?2結(jié)束主動(dòng)回位階段66。
[0045]預(yù)測(cè)裝置73優(yōu)選從所存儲(chǔ)的查找表72中加載閾值。查找表72可以恰好包含一 個(gè)閾值。然而優(yōu)選存儲(chǔ)有多個(gè)針對(duì)不同運(yùn)行條件預(yù)先確定的閾值。例如可以存儲(chǔ)針對(duì)氣動(dòng) 腔室34中的不同溫度的多個(gè)閾值。預(yù)測(cè)裝置73除了壓力傳感器74的信號(hào)外也接收溫度 傳感器75的信號(hào)。例如根據(jù)后者選擇閾值。
[0046]此外,預(yù)測(cè)裝置73可以根據(jù)壓力變化來(lái)估測(cè)撞擊器4的速度。查找表72針對(duì)不同 速度可以包含當(dāng)前壓力的不同閾值。因?yàn)檩^快的撞擊器4傾向于較強(qiáng)地壓縮空氣彈簧23, 針對(duì)較高速度與針對(duì)較低速度相比,該閾值更低。根據(jù)速度或者壓力變化選擇閾值可以改 善目標(biāo)值的可再現(xiàn)性。
[0047]主動(dòng)回位階段66的結(jié)束同時(shí)是靜止階段67的開始。控制器12將電流48的額定 值60置于零。可切換的磁場(chǎng)38被關(guān)斷并且初級(jí)驅(qū)動(dòng)器22被去活。永久磁場(chǎng)37雖然作用 于撞擊器4。但是因?yàn)橛谰么艌?chǎng)37有基本上沿著運(yùn)動(dòng)軸線3恒定的場(chǎng)強(qiáng),所以該磁場(chǎng)只對(duì)撞擊器4施加小的力或者沒(méi)有施加力。
[0048]代替將電流48降低到零,可以將電流48在靜止階段67中置于相對(duì)于額定值60 為負(fù)的數(shù)值。由此消除撞擊器4中的剩磁。電流48的數(shù)值與額定值60的數(shù)值相比更低, 例如低于10%,以便不會(huì)干擾向后運(yùn)動(dòng)。
[0049]撞擊器4在靜止階段67期間通過(guò)空氣彈簧23被制動(dòng)直至停止。在撞擊器4達(dá)到 停止、亦即上折返點(diǎn)15之前,空氣彈簧23的勢(shì)能在此還提高了撞擊器4的動(dòng)能的一部分。
[0050]主動(dòng)回位階段66和靜止階段67的順序在所測(cè)試的撞擊機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)中證明是特別 高能效的,尤其是在主動(dòng)回位階段66結(jié)束時(shí)電流48關(guān)斷到零。初級(jí)驅(qū)動(dòng)器22的效能隨著 撞擊器4距上折返點(diǎn)15的距離35的減小而降低。只要初級(jí)驅(qū)動(dòng)器22有效地起作用,則撞 擊器4被加速到高速度。預(yù)測(cè)表明,撞擊器4現(xiàn)在將在沒(méi)有初級(jí)驅(qū)動(dòng)器22的情況下達(dá)到所 期望的上折返點(diǎn)15,越來(lái)越無(wú)效能地起作用的初級(jí)驅(qū)動(dòng)器22被去活。在一種替選方案中, 電流48連續(xù)地或者以數(shù)個(gè)步驟降低到零。在此情況下,可以針對(duì)效能成本對(duì)撞擊器4達(dá)到 上折返點(diǎn)15的運(yùn)動(dòng)軌跡進(jìn)行適應(yīng)性匹配。也在該替選方案中,優(yōu)選在到達(dá)上折返點(diǎn)15之 前接著是靜止階段67。
[0051]主動(dòng)回位階段66的持續(xù)時(shí)間由預(yù)測(cè)得出。持續(xù)時(shí)間根據(jù)運(yùn)行或者也因撞擊不同 可以長(zhǎng)度不同。例如錘頭13在撞擊之前沒(méi)到達(dá)其基本位置16,由此撞擊器4對(duì)于接下來(lái)的 撞擊必須經(jīng)過(guò)更大的路程。在主動(dòng)回位階段66的固定持續(xù)時(shí)間情況下,所吸收的動(dòng)能對(duì)于 撞擊器4而言可能不足以克服空氣彈簧23的力直至期望的上折返點(diǎn)15。
[0052]控制器12基于上折返點(diǎn)15的達(dá)到而觸發(fā)靜止階段67的結(jié)束。隨著靜止階段67 的結(jié)束,開始加速階段68。控制器12借助撞擊器4的折返運(yùn)動(dòng)來(lái)觸發(fā)加速階段68的開始。 位置或運(yùn)動(dòng)傳感器可以直接檢測(cè)撞擊器4的折返運(yùn)動(dòng)。優(yōu)選折返運(yùn)動(dòng)的識(shí)別間接基于氣動(dòng) 腔室34中的壓力變化。
[0053]壓力傳感器74與氣動(dòng)腔室34耦合。壓力傳感器74例如是壓阻式壓力傳感器74。 壓力傳感器74可以布置在氣動(dòng)腔室34中或者經(jīng)由空氣通道與氣動(dòng)腔室34耦合。壓力傳 感器74優(yōu)選布置在封閉件30上或其中。壓力傳感器74配設(shè)有分析裝置76。分析裝置76 監(jiān)控氣動(dòng)腔室34中的壓力變化。一旦壓力變化為負(fù)值,亦即壓力降低,分析裝置76就向控 制器12輸出控制信號(hào)77,該控制信號(hào)表明撞擊器4達(dá)到上折返點(diǎn)15。
[0054]壓力變化的分析由方法決定地導(dǎo)致微小的延遲,直至檢測(cè)到達(dá)到、更準(zhǔn)確說(shuō)超過(guò) 上折返點(diǎn)15。也可以絕對(duì)式檢測(cè)壓力并且將該壓力與閾值比較。當(dāng)壓力達(dá)到閾值時(shí),觸發(fā) 控制信號(hào)77的輸出。氣動(dòng)腔室34中的壓力可以在上折返點(diǎn)15處被測(cè)定并且作為閾值存 儲(chǔ)在分析裝置76的表格中。閾值可以根據(jù)不同的運(yùn)行條件、尤其是氣動(dòng)腔室34中的溫度 來(lái)取。分析裝置76例如通過(guò)查詢溫度傳感器來(lái)確定當(dāng)前的運(yùn)行條件,并且從表格中讀取相 配的閾值。這兩種方法可以冗余地組合并且彼此分開地輸出控制信號(hào)77。
[0055]控制器12當(dāng)接收到控制信號(hào)77時(shí)開始加速階段68??刂破?2將電流48的額 定值60置于第二值78。第二值78的符號(hào)選擇為使得下電磁線圈47的下磁場(chǎng)50相長(zhǎng)地 與導(dǎo)向管27內(nèi)部的永久磁場(chǎng)37疊加。由此得到導(dǎo)向管27的下區(qū)段41中的高場(chǎng)強(qiáng)。電流 48在加速階段68期間被饋入到下電磁線圈47中并且優(yōu)選饋入到上電磁線圈46中。上區(qū) 段39中的永久磁場(chǎng)37通過(guò)導(dǎo)向管27內(nèi)部的上電磁線圈46的磁場(chǎng)38優(yōu)選被減弱或者完 全相消地補(bǔ)償。撞擊器4被吸到下區(qū)段41中的較強(qiáng)的磁場(chǎng)中。撞擊器4在加速階段68期間連續(xù)經(jīng)歷沿著撞擊方向5的加速。直至達(dá)到撞擊點(diǎn)14的動(dòng)能大約為撞擊器4的撞擊能量。
[0056]對(duì)達(dá)到上折返點(diǎn)15的可替選的或附加的確定,基于由于撞擊器4的運(yùn)動(dòng)在上電磁 線圈46中感應(yīng)的電壓的變化。撞擊器4可以在達(dá)到上折返點(diǎn)15之前已經(jīng)與上磁軛環(huán)56 交疊。環(huán)形磁體42的磁場(chǎng)49在上區(qū)域39中幾乎閉合沒(méi)有氣隙地經(jīng)由撞擊器4流入上磁 軛環(huán)56中。環(huán)形磁體42的磁場(chǎng)50在上區(qū)域41中經(jīng)由大的氣隙流到下磁軛環(huán)57中。在 撞擊器4運(yùn)動(dòng)直至折返點(diǎn)15期間,下區(qū)域41中的氣隙還進(jìn)一步增大,由此磁通在上區(qū)域中 按份額增大。一旦撞擊器4在折返點(diǎn)15中反向,則在上區(qū)域39中的磁通的份額減小。磁 通的變化在上電磁線圈46中感應(yīng)出電壓。折返點(diǎn)15的特征是感應(yīng)的電壓的符號(hào)變換。在 達(dá)到折返點(diǎn)15之前,電源51將電流48優(yōu)選調(diào)節(jié)到零,以便遵守靜止階段。調(diào)節(jié)回路持續(xù) 地調(diào)整調(diào)節(jié)量64,以便使電流48克服感應(yīng)的電壓保持為零。針對(duì)感應(yīng)的電壓的符號(hào)變換, 調(diào)節(jié)回路62以明顯較大的調(diào)節(jié)量62做出反應(yīng)。控制信號(hào)77由此可以例如在調(diào)節(jié)量64超 過(guò)閾值時(shí)被觸發(fā)。
[0057]第二值78的數(shù)值優(yōu)選調(diào)整為使得上磁場(chǎng)49正好相消地補(bǔ)償永久磁場(chǎng)37或者使 之降低到其場(chǎng)強(qiáng)的至少10%。電磁線圈46、47中的電流48在加速階段68開始時(shí)升高到額 定值60??刂七呇乩缰煌ㄟ^(guò)時(shí)間常數(shù)來(lái)預(yù)給定,該時(shí)間常數(shù)由于電磁線圈46、47的電感 和撞擊器的反作用而形成??刂破?2在加速階段68期間將額定值60優(yōu)選連續(xù)地降低到
第二值78。
[0058]空氣彈簧23輔助撞擊器4沿撞擊方向5的加速。在此,在空氣彈簧23中儲(chǔ)存的 勢(shì)能基本上被轉(zhuǎn)換成撞擊器4的動(dòng)能。在撞擊點(diǎn)14處,空氣彈簧23優(yōu)選完全松弛。在撞 擊點(diǎn)14附近,通氣孔36被撞擊器4釋放。通氣孔36導(dǎo)致空氣彈簧23在其對(duì)撞擊器4的 作用沒(méi)有完全降低到零的情況下被減弱。但空氣彈簧23在此時(shí)刻已經(jīng)將明顯多于其勢(shì)能 的90%傳遞到撞擊器4上。
[0059]控制器12基于下電磁線圈47中的電流48或者由電源51饋入的電流48的升高 79觸發(fā)加速階段68的結(jié)束。在撞擊器4運(yùn)動(dòng)期間,由于電磁感應(yīng)而在下電磁線圈47上產(chǎn) 生電壓降,電源針對(duì)該電壓降饋入電流48。隨著撞擊和撞擊器4的停止,電壓降突然消失。 電流48短時(shí)升高,直至被調(diào)節(jié)的電源51將電流48又調(diào)節(jié)到額定值60。
[0060]電流傳感器80可以檢測(cè)在下電磁線圈47中環(huán)流的電流48。相關(guān)的鑒別器81將 測(cè)到的電流48與閾值比較并且在超過(guò)閾值時(shí)輸出結(jié)束信號(hào)82。結(jié)束信號(hào)82向控制器12表 明,撞擊器4已撞擊到錘頭13上。閾值例如根據(jù)第二值78亦即加速階段68的閾值60進(jìn)行 選擇。閾值可以比第二值78大5%?10%。對(duì)檢測(cè)絕對(duì)電流48可替選地或附加地,可以利用 電流傳感器80檢測(cè)電流48的變化速率并且通過(guò)鑒別器81對(duì)照變化速率的閾值進(jìn)行比較。
[0061]電源51通過(guò)其調(diào)節(jié)回路61抵消電流回路83中的電流48的升高79。在此,調(diào)節(jié) 量64變化。代替或補(bǔ)充于電流48的變化,也可以監(jiān)控調(diào)節(jié)量64。不僅可以將調(diào)節(jié)量64的 絕對(duì)值或者優(yōu)選變化速率與閾值比較,而且可以響應(yīng)于此地輸出結(jié)束信號(hào)82。
[0062]隨著得到結(jié)束信號(hào)82,控制器12結(jié)束加速階段68。額定值60被置于零。相應(yīng)地, 電源51的電流輸出減小到等于零的電流80。撞擊器4不繼續(xù)沿著撞擊方向5加速。
[0063]控制器12可以緊接著加速階段68或者在一段暫停之后開始下一個(gè)主動(dòng)回位階段 66。
【權(quán)利要求】
1.用于工具機(jī)的控制方法,該工具機(jī)包括工具容納部(6)和磁一氣動(dòng)的撞擊機(jī)構(gòu)(2),所述工具容納部設(shè)定為沿著運(yùn)動(dòng)軸線(3)活動(dòng)地支承鑿式工具(7),所述撞擊機(jī)構(gòu)包含初級(jí)驅(qū)動(dòng)器(22),所述初級(jí)驅(qū)動(dòng)器圍繞運(yùn)動(dòng)軸線(3)布置并且沿著撞擊方向(5)依次地包含第一電磁線圈(46)、永久且徑向磁化的環(huán)形磁體(42)和第二電磁線圈(47),所述撞擊機(jī)構(gòu)在運(yùn)動(dòng)軸線(3)上在電磁線圈(46、47)內(nèi)部并且沿著撞擊方向(5)依次地具有撞擊器(4)和錘頭(13),并且所述撞擊機(jī)構(gòu)(2)具有沿著撞擊方向(5)作用于撞擊器(4)的空氣彈簧(23),所述控制方法在主動(dòng)回位階段(66)中借助初級(jí)驅(qū)動(dòng)器(22)使撞擊器(4)逆著撞擊方向(5)加速,直到所述撞擊器(4)的動(dòng)能足以實(shí)現(xiàn)空氣彈簧(23)的根據(jù)撞擊器(4)的撞擊能量選擇的壓縮量。
2.按照權(quán)利要求1所述的控制方法,其特征在于:在直至實(shí)現(xiàn)空氣彈簧(23)的選擇的壓縮量的主動(dòng)回位階段(66)之后是靜止階段(67),在靜止階段中初級(jí)驅(qū)動(dòng)器(22)被去活。
3.按照權(quán)利要求2所述的控制方法,其特征在于:所述靜止階段(67)的持續(xù)時(shí)間為主動(dòng)回位階段(66)的持續(xù)時(shí)間的至少10%。
4.按照上述權(quán)利要求之一所述的控制方法,其特征在于:所述空氣彈簧(23)的勢(shì)能在選擇的壓縮量的情況下對(duì)應(yīng)于撞擊器(4)的撞擊能量的25%與40%之間。
5.按照上述權(quán)利要求之一所述的控制方法,其特征在于:在主動(dòng)回位階段(66)期間,預(yù)測(cè)裝置(73 )持續(xù)地估測(cè)空氣彈簧(23 )在沒(méi)有初級(jí)驅(qū)動(dòng)器(22 )輔助情況下能達(dá)到的壓縮量。
6.按照權(quán)利要求5所述的控制方法,其特征在于:所述預(yù)測(cè)裝置(73)基于空氣彈簧中`(23)中的當(dāng)前壓力的大小確定空氣彈簧(23)的可達(dá)到的壓縮量。
7.按照權(quán)利要求5或6所述的控制方法,其特征在于:所述預(yù)測(cè)裝置(73)基于撞擊器(4)的當(dāng)前速度的大小確定空氣彈簧(23)的可達(dá)到的壓縮量。
8.按照權(quán)利要求7所述的控制方法,其特征在于:所述預(yù)測(cè)裝置(73)基于空氣彈簧(23)中的當(dāng)前壓力的大小的梯度確定撞擊器(4)的當(dāng)前速度的大小。
9.按照上述權(quán)利要求6至8之一所述的控制方法,其特征在于:所述預(yù)測(cè)裝置(73)基于當(dāng)前壓力的大小和/或速度的大小由查找表(72)確定可達(dá)到的壓縮量。
10.按照上述權(quán)利要求之一所述的用于工具機(jī)(I)的控制方法,該工具機(jī)沿著撞擊方向(5)在第一電磁線圈(46)與第二電磁線圈(47)之間具有永久且徑向磁化的環(huán)形磁體(42),其特征在于,在主動(dòng)回位階段(66)期間,由第一電磁線圈(46)在第一電磁線圈(46)內(nèi)部產(chǎn)生的第一磁場(chǎng)(49)相長(zhǎng)地與環(huán)形磁體(42)的磁場(chǎng)(37)疊加并且由第二電磁線圈(47)在第二電磁線圈(47)內(nèi)部產(chǎn)生的第二磁場(chǎng)(50)相消地與環(huán)形磁體(42)的磁場(chǎng)(37)疊加,而在靜止階段(67 )期間,第一電磁線圈(46 )和第二電磁線圈(47 )不產(chǎn)生磁場(chǎng)。
11.按照權(quán)利要求10所述的控制方法,其特征在于:在主動(dòng)回位階段(66)期間,電源(51)將電流(48)以相同的環(huán)流方向饋入到第一電磁線圈(46)和第二電磁線圈(47)中,而在靜止階段(67)期間,電源(51)沒(méi)有將電流(48)饋入到電磁線圈(46、47)中。
12.按照上述權(quán)利要求之一所述的控制方法,其特征在于:分析裝置(76)在靜止階段(67)期間檢測(cè)空氣彈簧(23)中的壓力變化并且在壓力降低時(shí)觸發(fā)加速階段(68)的開始,所述初級(jí)驅(qū)動(dòng)器(22)在加速階段(68)期間使撞擊器(4)沿著撞擊方向(5)加速。
13.按照權(quán)利要求12所述的控制方法,其特征在于:在加速階段(68)期間由第一電磁線圈(46)在第一電磁線圈(46)內(nèi)部產(chǎn)生的第一磁場(chǎng)(49)相消地與環(huán)形磁體(42)的磁場(chǎng)(37)疊加,而在加速階段(68)期間由第二電磁線圈(47)在第二電磁線圈(47)內(nèi)部產(chǎn)生的第二磁場(chǎng)(50)相長(zhǎng)地與環(huán)形磁體(42)的磁場(chǎng)(37)疊加。
14.工具機(jī)(I),其包括工具容納部(6 )和磁一氣動(dòng)的撞擊機(jī)構(gòu)(2 ),所述工具容納部設(shè)定為沿著運(yùn)動(dòng)軸線活動(dòng)地支承鑿式工具(7),所述撞擊機(jī)構(gòu)包含初級(jí)驅(qū)動(dòng)器(22),所述初級(jí)驅(qū)動(dòng)器圍繞運(yùn)動(dòng)軸線(3)布置并且沿著撞擊方向(5)依次地包含第一電磁線圈(46)、永久且徑向磁化的環(huán)形磁體(42)和第二電磁線圈(47),所述撞擊機(jī)構(gòu)在運(yùn)動(dòng)軸線(3)上在電磁線圈(46、47)內(nèi)部并且沿著撞擊方向(5)依次地具有空氣彈簧(23)、撞擊器(4)和錘頭(13),控制器(12)實(shí)施按`照權(quán)利要求1至13之一所述的方法。
【文檔編號(hào)】B25D13/00GK103507042SQ201310234565
【公開日】2014年1月15日 申請(qǐng)日期:2013年6月14日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月15日
【發(fā)明者】A·賓德 申請(qǐng)人:喜利得股份公司
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