Электроинструмент и способ определения движения скручивания основного корпуса электроинструмента и определения нагрузки на выходной вал электроинструмента - RU2017135285A
Код документа: RU2017135285A
Формула
1. Электроинструмент, содержащий:
корпус;
электродвигатель, расположенный в корпусе;
выходной вал, расположенный в корпусе, при этом выходной вал включает в себя первый конец для присоединения режущего инструмента;
первую механическую передачу, которая расположена в корпусе и выполнена с возможностью передачи вращения электродвигателя выходному валу, чтобы вращать выходной вал в окружном направлении выходного вала;
вторую механическую передачу, расположенную в корпусе и выполненную с возможностью передачи вращения электродвигателя выходному валу, чтобы вынуждать выходной вал двигаться возвратно-поступательно в аксиальном направлении выходного вала;
общий датчик, который выполнен с возможностью измерения движения корпуса, причем общий датчик дополнительно выполнен с возможностью выдачи измеренного сигнала, показывающего измеренное движение;
детектор скручивания, выполненный с возможностью определения движения скручивания корпуса в окружном направлении выходного вала по измеренному сигналу; и
детектор вибрационной нагрузки, выполненный с возможностью определения вибрации корпуса в аксиальном направлении выходного вала по измеренному сигналу, причем детектор вибрационной нагрузки дополнительно выполнен с возможностью определения нагрузки на выходной вал по полученной вибрации.
2. Электроинструмент по п. 1, дополнительно содержащий первый ограничитель угловой скорости вращения, который выполнен с возможностью установки верхнего предела угловой скорости вращения электродвигателя равным данной угловой скорости вращения в ответ на определение отсутствия нагрузки на выходной вал посредством детектора вибрационной нагрузки.
3. Электроинструмент по п. 1, дополнительно содержащий замедлитель вращения, который выполнен с возможностью замедления вращения электродвигателя в ответ на определение движения скручивания корпуса посредством детектора скручивания.
4. Электроинструмент по п. 1, дополнительно содержащий стопор вращения, который выполнен с возможностью остановки вращения электродвигателя в ответ на определение движения скручивания корпуса посредством детектора скручивания.
5. Электроинструмент по п. 1,
в котором общий датчик включает в себя датчик ускорения, который выполнен с возможностью измерения ускорения, придаваемого корпусу;
при этом детектор скручивания выполнен с возможностью определения движения скручивания по ускорению в окружном направлении выходного вала, причем ускорение в окружном направлении выходного вала получается из датчика ускорения; и
причем детектор вибрационной нагрузки выполнен с возможностью определения нагрузки на выходной вал по ускорению в аксиальном направлении выходного вала, причем ускорение в аксиальном направлении выходного вала получается из датчика ускорения.
6. Электроинструмент по п. 5,
в котором датчик ускорения выполнен с возможностью выдачи измеренного сигнала, показывающего ускорение, придаваемое корпусу; и
при этом детектор скручивания выполнен с возможностью получения ускорения по измеренному сигналу, с исключением нежелательных низкочастотных составляющих сигнала посредством высокочастотного фильтра.
7. Электроинструмент по п. 6,
в котором высокочастотный фильтр включает в себя цифровой фильтр.
8. Электроинструмент по п. 7,
в котором детектор скручивания выполнен с возможностью повторной установки на нуль полученного ускорения в ответ на остановку вращения электродвигателя.
9. Электроинструмент по п. 5,
в котором датчик ускорения выполнен с возможностью выдачи измеренного сигнала, показывающего ускорение, придаваемое корпусу; и
при этом детектор вибрационной нагрузки выполнен с возможностью получения ускорения по измеренному сигналу, с исключением нежелательных низкочастотных составляющих сигнала посредством высокочастотного фильтра.
10. Электроинструмент по п. 9,
в котором высокочастотный фильтр включает в себя цифровой фильтр.
11. Электроинструмент по п. 10,
в котором детектор вибрационной нагрузки выполнен с возможностью повторной установки на нуль полученного ускорения в ответ на остановку вращения электродвигателя.
12. Электроинструмент по п. 5,
в котором датчик ускорения выполнен с возможностью измерения первого ускорения вдоль первой оси определения и второго ускорения вдоль второй оси определения.
13. Электроинструмент по п. 5,
в котором датчик ускорения выполнен с возможностью измерения ускорения вдоль единственной оси определения;
при этом датчик ускорения расположен в корпусе таким образом, что единственная ось определения ориентирована наклонно относительно плоскости, которая задается осью вдоль выходного вала и ортогональной осью, которая ортогональна выходному валу.
14. Электроинструмент по п. 13,
в котором ортогональная ось является осью, вдоль которой датчик ускорения измеряет ускорение в окружном направлении выходного вала.
15. Электроинструмент по п. 1, дополнительно содержащий токовый детектор нагрузки, который выполнен с возможностью определения нагрузки на выходной вал по току, протекающему через электродвигатель.
16. Электроинструмент по п. 15, дополнительно содержащий второй ограничитель угловой скорости вращения, который выполнен с возможностью установки верхнего предела угловой скорости вращения электродвигателя равным данной угловой скорости вращения в ответ на определение отсутствия нагрузки на выходной вал посредством как токового детектора нагрузки, так и детектора вибрационной нагрузки.
17. Электроинструмент по п. 1, дополнительно содержащий контроллер электродвигателя, который помещается в корпусе и выполнен с возможностью управления приведением электродвигателя в действие согласно команде извне электроинструмента.
18. Электроинструмент, содержащий:
корпус;
электродвигатель, расположенный в корпусе;
выходной вал, расположенный в корпусе, при этом выходной вал включает в себя первый конец для присоединения режущего инструмента;
первую механическую передачу, расположенную в корпусе и выполненную с возможностью передачи вращения электродвигателя выходному валу, чтобы вращать выходной вал в окружном направлении выходного вала;
вторую механическая передача, расположенную в корпусе и выполненную с возможностью передачи вращения электродвигателя выходному валу, чтобы вынуждать выходной вал двигаться возвратно-поступательно в аксиальном направлении выходного вала;
датчик, выполненный с возможностью измерения движения корпуса, причем датчик дополнительно выполнен с возможностью выдачи измеренного сигнала, показывающего измеренное движение;
детектор скручивания, выполненный с возможностью определения движения скручивания корпуса в окружном направлении выходного вала по измеренному сигналу; и
детектор вибрационной нагрузки, выполненный с возможностью определения вибрации корпуса в аксиальном направлении выходного вала по измеренному сигналу, причем детектор вибрационной нагрузки дополнительно выполнен с возможностью определения нагрузки на выходной вал по полученной вибрации.
19. Способ определения движения скручивания основного корпуса электроинструмента и определения нагрузки на выходной вал электроинструмента,
при этом способ содержит следующие этапы, на которых:
определяют движение скручивания основного корпуса в окружном направлении выходного вала по измеренному сигналу, выданному из датчика, причем датчик располагается в основном корпусе, датчик выполнен с возможностью измерения движения основного корпуса, и датчик дополнительно выполнен с возможностью выдачи измеренного сигнала, показывающего измеренное движение; и
определяют вибрацию основного корпуса в аксиальном направлении выходного вала по измеренному сигналу; и
определяют нагрузку на выходной вал по полученной вибрации.
