專利名稱:具有控制配件的圓鋸的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種具有用于預(yù)定、測(cè)量、顯示和控制圓鋸的切割參數(shù)的改進(jìn)的控制配件的圓鋸。
背景技術(shù):
用圓鋸切割工件是眾所周知的。絕大部分的可用的圓鋸不能實(shí)時(shí)測(cè)量和顯示切割長度。因此,用戶不能獲知精確的切割長度。一些圓鋸配備有用于測(cè)量每一單次切割的切割長度的外部配件或裝置。然而,這種解決方案在操作時(shí)是不方便的。同時(shí),通過這種外部測(cè)量配件或裝置獲得的信息是不夠的。例如,可能希望知道用于維護(hù)鋸、例如更換鋸片的總切割距離。此外,當(dāng)前切割速度也是需要知道的重要參數(shù)。因此,迫切需要一種具有改進(jìn)的控制配件的圓鋸,該控制配件可用于預(yù)定、測(cè)量、顯示和控制圓鋸的期望切割參數(shù)。
發(fā)明內(nèi)容
鑒于現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述需求,本發(fā)明的目的是提供一種具有改進(jìn)的控制配件的圓鋸。為了實(shí)現(xiàn)該目的,在一個(gè)方面中,本發(fā)明提供了一種圓鋸,包括鋸片;用于驅(qū)動(dòng)鋸片的電機(jī);以及用于預(yù)定、測(cè)量、顯示和控制圓鋸的切割參數(shù)的控制配件。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例,控制配件包括具有定時(shí)器和計(jì)數(shù)器的CPU ;以及均與CPU連接的啟停裝置、距離傳感器和顯示器;其中,啟停裝置被構(gòu)造成能由用戶啟動(dòng)來開始鋸片的切割動(dòng)作;距離傳感器被構(gòu)造成能測(cè)量鋸的切割長度和向CPU發(fā)送脈沖信號(hào);以及顯示器被構(gòu)造成報(bào)告圓鋸的切割參數(shù)。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例,啟停裝置是機(jī)械式啟停裝置或電啟停裝置。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例,距離傳感器是接觸式傳感器或非接觸式傳感器。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例,距離傳感器是光電式距離傳感器、超聲波距離傳感器或激光距離傳感器。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例,所述控制配件還包括電能供給控制單元,所述電能供給控制單元連接在CPU與鋸的電機(jī)的電源之間,以根據(jù)來自CPU的命令關(guān)斷電能供
5口 o
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例,所述控制配件還包括鍵盤,所述鍵盤是用于預(yù)定圓鋸的操作參數(shù)和加載儲(chǔ)存在CPU中的之前的操作參數(shù)的人機(jī)接口。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例,控制配件還包括用于報(bào)告鋸的切割操作結(jié)束或故障的警報(bào)器。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例,所述警報(bào)器是音頻和/或視頻警報(bào)器。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例,圓鋸的切割操作包括以下步驟步驟S1:在該步驟SI中,圓鋸的切割參數(shù)借助于鍵盤輸入或從儲(chǔ)存在CPU中的數(shù)據(jù)加載;步驟S2 :在該步驟S2中,鋸被開啟,且啟停裝置被致動(dòng)使得鋸片開始切入工件中;步驟S3 :在該步驟S3中,距離傳感器向CPU發(fā)送脈沖信號(hào),同時(shí)定時(shí)器和計(jì)數(shù)器開始工作;步驟S4 :在該步驟S4中,CPU處理脈沖信號(hào),以確定當(dāng)前切割長度;步驟S5 :在該步驟S5中,相關(guān)數(shù)據(jù)通過顯示器顯示;步驟S6 :在該步驟S6中,CPU判斷當(dāng)前切割長度是否達(dá)到目標(biāo)切割長度;如果步驟S6的判斷結(jié)果為“否”,則操作返回到步驟S4,;如果步驟S6的判斷結(jié)果為“是”,則操作前進(jìn)到步驟S7 ;步驟S7 :在該步驟S7中,警報(bào)器被啟動(dòng),以報(bào)告切割操作結(jié)束;以及步驟S8 :在該步驟S8中,鋸被手動(dòng)地關(guān)斷,或根據(jù)來自CPU的命令通過電能供給控制單元被自動(dòng)地關(guān)斷。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例,圓鋸的切割參數(shù)包括以下中的至少一個(gè)I)總切割距離;2)當(dāng)前單次切割長度;3)目標(biāo)長度;4)切割速度;和5)日期和時(shí)間。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例,控制配件還包括過熱或過大電流保護(hù)單元,所述過熱或過大電流保護(hù)單元連接到CPU,以用于感測(cè)電機(jī)的溫度或供給到電機(jī)的電流;其中,當(dāng)電機(jī)的溫度高于閾值溫度或電流變得在一段時(shí)間上高于閾值電流時(shí),CPU斷開向電機(jī)的電能供給。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例,所述控制配件還包括用于感測(cè)和控制作為圓鋸的切割參數(shù)的鋸片的傾斜角度的裝置。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例,所述控制配件還包括用于感測(cè)和控制作為圓鋸的切割參數(shù)的鋸片切入工件中的切割深度的裝置。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例,控制配件還包括計(jì)算機(jī)連接端口。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例,當(dāng)鋸片的切割速度和/或轉(zhuǎn)動(dòng)速度變得低于相應(yīng)的預(yù)定值時(shí),CPU斷開向電機(jī)的電能供給。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例,圓鋸是臺(tái)式圓鋸或便攜式圓鋸。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例,圓鋸被構(gòu)造成用于切割木材、塑料、金屬或復(fù)合材料。根據(jù)本發(fā)明,通過提供一種用于圓鋸的新的控制配件,切割狀態(tài)或參數(shù)、例如切割距離和切割速度可同步地被顯示。此外,終端用戶可預(yù)定諸如目標(biāo)切割長度和切割速度的切割參數(shù)。而且,當(dāng)切割長度達(dá)到目標(biāo)切割長度或具有故障時(shí),開啟警報(bào),且此時(shí)切割操作可自動(dòng)地停止。
下面,通過閱讀結(jié)合附圖所作的詳細(xì)描述來進(jìn)一步理解本發(fā)明,附圖包括圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的用于圓鋸的控制配件的示意性框圖;以及圖2是控制配件的操作的流程圖。
具體實(shí)施例方式下面,將參看圖1描述根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的圓鋸。本發(fā)明的圓鋸包括用于設(shè)定、測(cè)量、顯示和控制圓鋸的各種切割參數(shù)、例如當(dāng)前切割長度和總切割長度、切割速度等的控制配件。如圖1所示,控制配件包括CPUl ;和均與CPUl連接的啟停裝置2、距離傳感器3、顯示器4、電能供給控制單元5、鍵盤
6、警報(bào)器7等。CPUl是用于從其他構(gòu)件接收信息/向其他構(gòu)件發(fā)送命令的單芯片元件。CPUl具有計(jì)時(shí)器或定時(shí)器和計(jì)數(shù)器。啟停裝置2可以是機(jī)械式啟停裝置或電啟停裝置,且可由用戶啟動(dòng)來開始鋸片的切割運(yùn)動(dòng)以及同時(shí)啟動(dòng)距離傳感器I。距離傳感器3可以是用于測(cè)量鋸的切割長度的接觸式傳感器或非接觸式傳感器,且將脈沖信號(hào)發(fā)送到CPU1。該距離傳感器可使用現(xiàn)有技術(shù)中公知的任何類型的傳感器,例如,光電式距離傳感器、超聲波距離傳感器、激光距離傳感器等。顯示器4可顯示鋸的輸入和輸出數(shù)據(jù)以及操作參數(shù)。電能供給控制單元5連接在CPUl與鋸的電機(jī)的電源之間,以根據(jù)來自CPUl的命令切斷電能供給。鍵盤6是人機(jī)接口,以允許用戶輸入預(yù)定的操作參數(shù)和加載儲(chǔ)存在CPUl中的之前的操作參數(shù)。警報(bào)器7也可以是音頻和/或視頻警報(bào)器,其報(bào)告鋸的切割操作的結(jié)束或故障。例如,音頻警報(bào)器可輸出報(bào)告當(dāng)前操作狀態(tài)的嘟嘟聲或人聲。視頻警報(bào)器可以是顯示符號(hào)或字詞的彩色閃亮裝置等。下面,將參看圖2描述圓鋸的操作。如圖2所示,在步驟SI中,用戶預(yù)定圓鋸的切割參數(shù),例如目標(biāo)切割長度、切割速度等。如果下一切割與之前的切割相同,則之前的切割參數(shù)自動(dòng)地由CPUl加載,而沒有新的切割參數(shù)被輸入。然后,在步驟S2中,鋸被開啟,且啟停裝置由用戶致動(dòng),使得鋸片開始切入工件中。隨后,在步驟S3中,距離傳感器向CPUl發(fā)送脈沖信號(hào)。同時(shí),計(jì)時(shí)器和計(jì)數(shù)器開始工作。接著,在步驟S4中,CPUl處理脈沖信號(hào),以確定當(dāng)前切割長度。然后,在步驟S5中,相關(guān)數(shù)據(jù)顯示在顯示器4的屏幕上。相關(guān)的數(shù)據(jù)可包括I)總切割距離;2)當(dāng)前單次切割長度;3)目標(biāo)長度;4)切割速度;以及5)其他期望數(shù)據(jù)。然后,在步驟S6中,CPUl判斷當(dāng)前切割長度是否達(dá)到了目標(biāo)切割長度。如果步驟S6的判斷結(jié)果為“否”,則操作返回到步驟S4。如果步驟S6的判斷結(jié)果為“是”,則操作前進(jìn)到步驟S7。在步驟S7中,警報(bào)器7被啟動(dòng),以輸出報(bào)告切割操作結(jié)束的音頻和/或視頻警報(bào)。然后,在步驟S8中,鋸被用戶手動(dòng)關(guān)斷或根據(jù)來自CPUl的命令由電能供給控制單元5自動(dòng)地關(guān)斷。根據(jù)本發(fā)明,所有相關(guān)數(shù)據(jù)將實(shí)時(shí)地顯示在顯示器4上??刂婆浼傻蛪篋C電源供電,所述低壓DC電源與鋸的電源有關(guān)或無關(guān)。在切割完成之后,啟停裝置將由用戶釋放,且當(dāng)前單次切割長度和切割速度的數(shù)據(jù)將設(shè)為零。但總切割距離將被累加。當(dāng)總切割距離達(dá)到某一值時(shí),鋸片應(yīng)被更換。可選地,過熱或過大電流保護(hù)單元可連接到CPU1。該保護(hù)單元感測(cè)電機(jī)的溫度或供給電機(jī)的電流,且當(dāng)電機(jī)的溫度高于閾值溫度或在一段時(shí)間(例如,5或10秒)內(nèi)電流變得高于閾值電流時(shí),該保護(hù)單元斷開向電機(jī)的電能供給。因此,可防止鋸的電機(jī)過熱或燒毀。可選地,用于感測(cè)和控制鋸片的傾斜角度的裝置可連接到CPU1。該傾斜角度可由顯示器4顯示,且可根據(jù)CPUl的命令被調(diào)節(jié)。可選地,用于感測(cè)和控制鋸片切入工件的切割深度的裝置可連接到CPU1。該切割深度可由顯示器4顯示,且可根據(jù)CPUl的命令被調(diào)節(jié)??蛇x地,控制配件還包括用于與外部計(jì)算機(jī)連接以輸入或更新CPUl的程序的計(jì)算機(jī)連接端口??梢岳斫?,其他器件也可被增添到該控制配件中。而且,鋸片的切割速度或轉(zhuǎn)動(dòng)速度可用作保護(hù)指數(shù)。當(dāng)鋸片遇到工件中太硬而難以切割的區(qū)域時(shí),鋸片的切割速度和/或轉(zhuǎn)動(dòng)速度可能變得太低,甚至為零。此時(shí),CPUl可借助于電能供給控制單元5斷開電機(jī)的電能供給,且啟動(dòng)警報(bào)器7,以報(bào)告這種狀況。本發(fā)明公開了一種用于通過圓鋸實(shí)現(xiàn)精確切割的新方法。配備有上述控制配件的該圓鋸可使終端用戶更多地了解切割過程和鋸的狀態(tài)。具有顯示器,該顯示器可顯示以下參數(shù)中的一些或全部a)鋸的總切割距離;b)當(dāng)前單次切割的切割長度;
c)由終端用戶預(yù)定的目標(biāo)切割距離;d)當(dāng)前切割速度;e)日期和時(shí)間;以及f)任何其他操作參數(shù)。這樣,終端用戶可執(zhí)行具有自己精確預(yù)定的目標(biāo)距離的切割。通過顯示的切割速度和總切割距離,終端用戶可更多地理解他們的鋸,使得更好地照料他們的鋸且使鋸具有更長的使用壽命。該控制配件可結(jié)合到任何類型的圓鋸中,例如臺(tái)式圓鋸和便攜式圓鋸中,且可用于切割任何材料,例如,木材、塑料、金屬、復(fù)合材料等。盡管已經(jīng)描述了某些實(shí)施例,但這些實(shí)施例僅是作為示例給出的,而不用于限制本發(fā)明的范圍。所附的權(quán)利要求和它們的等同替換意欲覆蓋落入本發(fā)明的范圍和精神內(nèi)的所有修改、替代和變化。
權(quán)利要求
1.一種圓鋸,包括 銀片; 用于驅(qū)動(dòng)鋸片的電機(jī);以及 用于預(yù)定、測(cè)量、顯示和控制圓鋸的切割參數(shù)的控制配件。
2.如權(quán)利要求1所述的圓鋸,其特征在于,控制配件包括 具有定時(shí)器和計(jì)數(shù)器的CPU ;以及 均與CPU連接的啟停裝置、距離傳感器和顯示器; 其中,啟停裝置被構(gòu)造成能由用戶啟動(dòng)來開始鋸片的切割動(dòng)作; 距離傳感器被構(gòu)造成能測(cè)量鋸的切割長度和向CPU發(fā)送脈沖信號(hào);以及 顯示器被構(gòu)造成報(bào)告圓鋸的切割參數(shù)。
3.如權(quán)利要求2所述的圓鋸,其特征在于,啟停裝置是機(jī)械式啟停裝置或電啟停裝置。
4.如權(quán)利要求2所述的圓鋸,其特征在于,距離傳感器是接觸式傳感器或非接觸式傳感器。
5.如權(quán)利要求2所述的圓鋸,其特征在于,距離傳感器是光電式距離傳感器、超聲波距離傳感器或激光距離傳感器。
6.如權(quán)利要求2-5中任一所述的圓鋸,其特征在于,所述控制配件還包括電能供給控制單元,所述電能供給控制單元連接在CPU與鋸的電機(jī)的電源之間,以根據(jù)來自CPU的命令關(guān)斷電能供給。
7.如權(quán)利要求6所述的圓鋸,其特征在于,所述控制配件還包括鍵盤,所述鍵盤是用于預(yù)定圓鋸的操作參數(shù)和加載儲(chǔ)存在CPU中的之前的操作參數(shù)的人機(jī)接口。
8.如權(quán)利要求7所述的圓鋸,其特征在于,控制配件還包括用于報(bào)告鋸的切割操作結(jié)束或故障的警報(bào)器。
9.如權(quán)利要求8所述的圓鋸,其特征在于,所述警報(bào)器是音頻和/或視頻警報(bào)器。
10.如權(quán)利要求8所述的圓鋸,其特征在于,圓鋸的切割操作包括以下步驟 步驟S1:在該步驟S1中,圓鋸的切割參數(shù)借助于鍵盤輸入或從儲(chǔ)存在CPU中的數(shù)據(jù)加載; 步驟S2 :在該步驟S2中,鋸被開啟,且啟停裝置被致動(dòng)使得鋸片開始切入工件中;步驟S3 :在該步驟S3中,距離傳感器向CPU發(fā)送脈沖信號(hào),同時(shí)定時(shí)器和計(jì)數(shù)器開始工作; 步驟S4 :在該步驟S4中,CPU處理脈沖信號(hào),以確定當(dāng)前切割長度; 步驟S5 :在該步驟S5中,相關(guān)數(shù)據(jù)通過顯示器顯示; 步驟S6 :在該步驟S6中,CPU判斷當(dāng)前切割長度是否達(dá)到目標(biāo)切割長度;如果步驟S6的判斷結(jié)果為“否”,則操作返回到步驟S4,;如果步驟S6的判斷結(jié)果為“是”,則操作前進(jìn)到步驟S7 ; 步驟S7 :在該步驟S7中,警報(bào)器被啟動(dòng),以報(bào)告切割操作結(jié)束;以及步驟S8 :在該步驟S8中,鋸被手動(dòng)地關(guān)斷,或根據(jù)來自CPU的命令通過電能供給控制單元被自動(dòng)地關(guān)斷。
11.如權(quán)利要求10所述的圓鋸,其特征在于,圓鋸的切割參數(shù)包括以下中的至少一個(gè) 1)總切割距離;2)當(dāng)前單次切割長度; 3)目標(biāo)長度; 4)切割速度;和 5)日期和時(shí)間。
12.如權(quán)利要求2-11中任一所述的圓鋸,其特征在于,控制配件還包括過熱或過大電流保護(hù)單元,所述過熱或過大電流保護(hù)單元連接到CPU,以用于感測(cè)電機(jī)的溫度或供給到電機(jī)的電流; 其中,當(dāng)電機(jī)的溫度高于閾值溫度或電流變得在一段時(shí)間上高于閾值電流時(shí),CPU斷開向電機(jī)的電能供給。
13.如權(quán)利要求2-12中任一所述的圓鋸,其特征在于,所述控制配件還包括用于感測(cè)和控制作為圓鋸的切割參數(shù)的鋸片的傾斜角度的裝置。
14.如權(quán)利要求2-13中任一所述的圓鋸,其特征在于,所述控制配件還包括用于感測(cè)和控制作為圓鋸的切割參數(shù)的鋸片切入工件中的切割深度的裝置。
15.如權(quán)利要求2-14中任一所述的圓鋸,其特征在于,控制配件還包括計(jì)算機(jī)連接端□。
16.如權(quán)利要求2-15中任一所述的圓鋸,其特征在于,當(dāng)鋸片的切割速度和/或轉(zhuǎn)動(dòng)速度變得低于相應(yīng)的預(yù)定值時(shí),CPU斷開向電機(jī)的電能供給。
17.如權(quán)利要求2-16中任一所述的圓鋸,其特征在于,圓鋸是臺(tái)式圓鋸或便攜式圓鋸。
18.如權(quán)利要求2-17中任一所述的圓鋸,其特征在于,圓鋸被構(gòu)造成用于切割木材、塑料、金屬或復(fù)合材料。
全文摘要
一種圓鋸包括鋸片、用于驅(qū)動(dòng)鋸片的電機(jī)和用于預(yù)定、測(cè)量、顯示和控制圓鋸的切割參數(shù)的控制配件。
文檔編號(hào)B23D45/00GK103068510SQ201080068557
公開日2013年4月24日 申請(qǐng)日期2010年8月11日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月11日
發(fā)明者符紀(jì)中, 王愛貴, 金松濤, J·范, S·賴, R·柯 申請(qǐng)人:博世電動(dòng)工具(中國)有限公司