具有位置控制的动力工具制造技术

公开了一种可再定位的动力扳手(10)，其包括：壳体(11)，电机(12)，其设置在所述壳体(11)中，定位系统(13)，该定位系统设置为监测动力扳手(10)的位置，以及输出轴(14)，其可旋转地连接至电机并且相对于壳体(11)伸缩式地设置，以使输出轴(14)相对于壳体(11)在完全延伸位置(Emax)与完全压缩位置(Emln)之间轴向移动。弹性构件(25)设置成将输出轴(14)朝向完全延伸位置(Emax)推动。所述输出轴(14)包括输出端(15)，该输出端设置为与紧固件(16)相互作用，其中将传感器(17)设置成监测输出轴(14)相对于壳体(11)的延伸度(E)，使得能够确定输出轴(14)的输出端(15)的位置，而不管输出轴(14)的延伸度(E)。

Power tool with position control

Discloses a relocatable power wrench (10), which includes a housing (11), a motor (12), which is arranged in the housing (11), (13) the positioning system, positioning system is provided for monitoring power wrench (10) position, and the output shaft (14), which is rotatably connected to the motor and relative to the housing (11) telescopic set, so that the output shaft (14) relative to the housing (11) in the fully extended position (Emax) and fully compressed position (Emln) between the axial movement. The resilient member (25) is provided to drive the output shaft (14) toward a fully extended position (Emax). The output shaft (14) includes the output end (15), the output end is connected with fasteners (16) interaction, the sensor (17) arranged to monitor the output shaft (14) relative to the housing (11) the extension (E), which can determine the output shaft (14) output the end (15) position, regardless of the output shaft (14) extending degree (E).

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有位置控制的动力工具
本专利技术涉及一种具有伸缩式设置的输出轴的可再定位的动力扳手。具体的，本专利技术涉及相对于与紧固件相互作用而具有功能性改进的工具。
技术介绍
可再定位动力扳手用于以高速自动地紧固紧固件，例如螺丝。这种动力扳手自动地定位在将要紧固的紧固件上，其中，随着动力扳手在不同的位置之间再定位，一些紧固件可以被连续地紧固和/或紧固件被传递穿过动力扳手。通常的，一组动力扳手设置有共用结构，一个动力扳手对应一个螺栓，以同时紧固一定数量的螺栓。随着新的工件被传递进临近于共用结构的位置处以及从临近于共用结构的位置处被传递出，该种共用结构移动进操作位置以及从操作位置移动出。可替选地，工件也可以朝向动力扳手横向移动，使得夹持有动力扳手的结构可以保持静止。通常，上述类型的动力扳手提供有加载弹簧的伸缩式输出轴，其使得随着紧固件进行紧固，扳手的输出端跟随紧固件的轴向移动。因此，应当满足的是，动力扳手在紧固件的轴向方向上被定位在具体的范围内，以便在整个紧固操作当中使动力扳手的输出端跟随紧固件。一些类似的动力扳手可以设置在不同的位置和高度处的通常结构上，以紧固设置在相应的位置和高度上的工件上的螺栓。每一个扳手适用于紧固在具体位置和在具体轴向高度上的具体长度的螺栓。针对每一个具体的动力扳手，伸缩式输出轴适用于接受可能存在于不同的工件和螺栓之间的轴向公差。由伸缩式输出轴提供的灵活性的有用之处也在于其利用相同的动力扳手而使不同长度的紧固件被紧固。然而，在一些应用中，在具体位置上使用具体长度的紧固也是很重要的。在一些情况中，感兴趣的是以相同方式估测紧固件的长度。在专利文献US2003/0037423A1中公开有控制紧固件长度的方法。根据这种的方法，在紧固操作时期，从表示出工具相对于时间的震动的“螺丝插入特性(ScrewInsertionSignature)”中可以估测紧固件长度。与这种方法相关的问题在于，当输出轴达到与紧固件的接触时，将会很难进行推导。然而，并非总是如此的是，输出轴的旋转准确地对应于所产生的紧固件的旋转。在一些场合中，在达到与紧固件接触之前，输出轴可能会旋转，并且有时紧固件可能会旋转而没有正确地插入到应该被紧固的螺纹孔中。因此，当紧固件开始线性旋转而与工件上的接合点(joint)接合时，根据示出了震动的曲线，其将很难及时缩回(retract)准确点，并因此将很难推导出紧固件的长度。此外，紧固件的长度将只能在完成紧固操作之后(而不是在紧固操作的开始阶段)进行估测。在JP2012-223841A中，公开了一种自动化的螺丝紧固设备。该种螺丝紧固设备适用于提醒螺丝的缺失，使得可以中断紧固操作并且可以使钻头不会与螺丝孔接触，从而不会破坏螺丝孔。这将达到这样的目的：监测钻头的位置，使得当螺丝没有出现在所期望的位置时，则中断操作。这种设备也可以适用于如果在具体位置处具有不足长度的螺丝时，则进行提示。在JP2012-223841A中描述的设备具有的问题在于钻头与螺丝进行抵接。这就需要非常高的准确度，以使钻头与螺丝恒定地接触而不能过度推进，以避免损伤螺丝、螺纹或者接合点。因此，这就需要提供一种灵活并且以可靠的方式来提供有监视紧固的螺丝长度的可能性的动力扳手。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种具有伸缩式设置的输出轴的动力扳手，其允许对紧固过程进行较高程度的控制。该目的通过根据本专利技术的权利要求1来实现，其涉及一种具有可再定位的动力扳手，其包括：-壳体，-电机，其设置在所述壳体中，以及-输出轴，其可旋转地连接至电机并且相对于壳体伸缩式地设置，以使输出轴相对于壳体在完全延伸位置与完全收缩位置之间轴向移动，其中，所述动力扳手进一步包括有定位系统或者动力扳手连接至定位系统，该定位系统设置为监测动力扳手的位置，其中，弹性构件设置成将输出轴朝向完全延伸位置推动，并且其中，所述输出轴包括输出端，该输出端设置为与紧固件相互作用，并且将传感器设置成监测输出轴相对于壳体的延伸度，使得能够确定输出轴的输出端的位置。由于输出轴相对于壳体伸缩式地设置并且设置有用于确定输出轴的延伸度的传感器的事实，能够推导出输出端的精确位置，同时还允许适应性地跟随在将要被紧固的工件上的紧固件的位置。从而，获得了温和平顺的接触，而不会破坏所述接触的紧密度，并且具有监视操作的可能性。根据附图和所示出的实施方案的详细描述，本专利技术的其他特征和优点将会变得明显。附图说明在如下详细说明中，将参照所述的附图，在这些附图中：图1示出了根据本专利技术的具体实施方案的可再定位的扭矩扳手的示意图；图2示出了图1中的可再定位扭矩扳手在操作位置处的示意图；图3示出了在典型的紧固操作期间，到达紧固件减速(rundown)时所传递的扭矩的表示；以及图4示出了根据本专利技术的具体实施方案的包括有多个扭矩扳手的结构的示意图。具体实施方式在图1和图2中示出了根据本专利技术的具体实施方案的可再定位的扭矩扳手10。该种可再定位的扭矩扳手10包括壳体11，在该壳体11中设置有电机12。此外，提供有定位系统13，以监测动力扳手10的位置。输出轴14可旋转地连接至电机12并且由电机12驱动，该输出轴14相对于壳体11伸缩式地设置，以使输出轴14相对于壳体11轴向移动。输出轴14在完全延伸位置Emax(图1中所示)与完全收缩位置Emin之间是可延伸的，其中弹性构件25设置为将输出轴14朝向完全延伸位置Emax推动。输出轴14包括输出端15，典型地为套筒(socket)，其设置为与紧固件16(例如螺丝、螺栓或者螺母)相互作用。紧固件16设置在工件26中。传感器17设置为监测输出轴14相对于壳体11的延伸度E，使得可以确定输出轴14的输出端15的位置。传感器17可以为霍尔传感器、电感传感器或者电容传感器。在典型的实施方案中，电机12驱动电机轴(未示出)，该电机轴经由花键与输出轴14连接。在这种情况下，弹性构件25设置为将输出轴14相对于电机轴朝向完全延伸位置推动。此外，将一个或多个齿轮(例如一个或多个行星齿轮)可以设置在电机12和输出轴14之间。在所示出的实施方案中，动力扳手10凭借支持器18而是可移动的。该支持器包括两个连接支腿19和20，所述连接支腿使得动力扳手10向上和向下移动，即是在示出的三维坐标系统中的Y方向移动。支持器的基座部分21设置在轨道22上。在所示出的实施方案中，所述基座部分21可以沿着所述轨道22在Z方向移动。然而典型地，基座部分21也可以设置为在附图的内和外沿X方向移动，以在不同的工作台和/或紧固件16(例如螺丝、螺栓或者螺母)之间移动。定位系统13设置为持续地监测动力扳手壳体11的当前位置，并且除了传感器17监测输出轴14的延伸度E，所述输出轴14的输出端15的位置也会被持续地监测。在图1中，输出轴14不受外界因素的影响，使得输出轴14位于其最外侧位置Emax。在图2中，凭借沿着轨道22移动的基座部分21，动力扳手经由支腿19和20向上移动，并且朝向紧固件16在Z方向向前移动。由于动力扳手10的精确的移动，输出轴14的输出端15已经形成与紧固件16的配合接触，从而输出轴14收缩到在最大延伸Emax与最小延伸Emin的间隔内的延伸度E。随着执行紧固操作并且紧固件16被紧固，输出轴14将会持续地延伸，使本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可再定位的动力扳手(10)，包括：‑壳体(11)，‑电机(12)，其设置在所述壳体(11)中，以及‑输出轴(14)，其能够旋转地连接至电机并且相对于壳体(11)伸缩式地设置，以使输出轴(14)相对于壳体(11)在完全延伸位置(Emax)与完全收缩位置之间轴向移动，弹性构件(25)设置成将输出轴(14)朝向完全延伸位置(Emax)推动，其中，所述动力扳手(10)进一步包括有定位系统(13)，或者动力扳手(10)连接至定位系统(13)，该定位系统(13)设置为监测动力扳手(10)的位置，其特征在于：所述输出轴(14)包括输出端(15)，该输出端设置为与紧固件相互作用，并且将传感器(17)设置成监测输出轴(14)相对于壳体(11)的延伸度(E)，使得能够确定输出轴(14)的输出端(15)的位置。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.12.10 SE 1451504-31.一种可再定位的动力扳手(10)，包括：-壳体(11)，-电机(12)，其设置在所述壳体(11)中，以及-输出轴(14)，其能够旋转地连接至电机并且相对于壳体(11)伸缩式地设置，以使输出轴(14)相对于壳体(11)在完全延伸位置(Emax)与完全收缩位置之间轴向移动，弹性构件(25)设置成将输出轴(14)朝向完全延伸位置(Emax)推动，其中，所述动力扳手(10)进一步包括有定位系统(13)，或者动力扳手(10)连接至定位系统(13)，该定位系统(13)设置为监测动力扳手(10)的位置，其特征在于：所述输出轴(14)包括输出端(15)，该输出端设置为与紧固件相互作用，并且将传感器(17)设置成监测输出轴(14)相对于壳体(11)的延伸度(E)，使得能够确定输出轴(14)的输出端(15)的位置。2.根据权利要求1所述的动力扳手(10)，其中，所述动力扳手(10)进一步包括有控制单元(23)或者动力扳手(10)能够连接至控制单元(23)，该控制单元(23)适用于将输出轴(14)的输出端(15)的位置与所述输出端(15)的预定位置进行比较。3.根据权利要求2所述的动力扳手(10)，其中，将指示单元(10)设置为，如果输出轴(14)的输出端(15)的位置没有对应于所述输出端(15)的预定位置，则发出警告。4.根据权利要求2或3所述的动力扳手(10)，其中，所述控制单元(23)配置为，只有当输出轴(14)相对于壳体(11)的延伸度(E)在预定范围以内时，才开始具体的操作。5.根据权利要求4所述的动力扳手(10)，其中，所述定位系统(13)配置为，提供关于动力扳手(10)相对于紧固件(16)的位置的信息，其中，通过传感器(17)监测的输出轴(14)相对于壳体(11)的延伸度被加入到所述信息中，以获得输出轴(14)的输出端(15)相对于紧固件(16)的正...

【专利技术属性】
技术研发人员：A·丹伯格，R·S·G·莫林，
申请(专利权)人：阿特拉斯·科普柯工业技术公司，
类型：发明
国别省市：瑞典,SE