用于工具机的可逆的紧急制动系统的制作方法

专利名称：用于工具机的可逆的紧急制动系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于工具机(尤其是圆锯)的保护系统(尤其是紧急制动系统)， 它可在非常短的时间段内发挥保护作用，此时间段通常是几毫秒的范围内(典型的是1至 50ms)，以便在危险情况下保护工具机的使用者免受伤害。
背景技术：
目前基本存在三种不同的方式，用于实现这种用于台式圆锯和模板圆锯 (Format-KreissSge)的保护系统，此保护系统应避免，使用者与旋转的锯片相接触或遭受 后果严重的切削损伤。美国制造商以Saw Stop Inc.为公司名引进并销售的保护系统是指一种紧急制动 系统，它由于制动致动器与锯片的直接啮合而实现工具机的制动，只要相应配置的传感器 探测到了危险情况。在此通过使用热线释放装置，使可旋转设置的铝块借助预紧的弹簧碰 撞到正在运转中的锯片的齿部，它相互卡住并通过这种方式吸收工具机的所有在拉锯过程 中旋转的几何结构的旋转能量。作为附加作用，这个单侧的力作用在切刃上的作用是，使锯 片通过构造上专门设计的悬挂装置沉入锯台中，此悬挂装置设置在锯台上。借助这种构造， 可使触发保护机制的工具机操作人员避开后果严重的身体伤害。缺点是直接在加工工具 (即锯片的切削几何结构)上的作用，因为齿部部件的爆裂还会对操作者产生额外的潜在 危险。此外，为了恢复保护系统的备用状态，必须拿备用的替代单元来更换制动单元(包括 锯片)，操作者必须备好这种替代单元，以便在发生制动过程之后能在要求保护功能的情况 下继续工作。这会带来巨大的后继成本，并且需在购置和安装方面花费相应的时间。此外， 从中可得出，所有与制动过程相关的构件(即工具机的所有回转的几何结构)在减速阶段 都遭受强大的应力。制造商以及相应的公开文献对此系统都没有证实有关耐用性的数据。另一方面，保护系统只是用于将锯片降到锯台中，而不会引发锯片的制动过程。在 此借助烟火起爆器，锯片包括主轴及其轴承结构都从危险区域离开，因此可避免对操作者 产生后果严重的伤害。这种保护系统的缺点是，必须在很紧的规定时间内(毫秒级)移 动质量相当大的、待下降的结构。对此必需的烟火起爆器(已证明，它对保护致动器来说 是不可缺少的)还会引起昂贵的部分可逆性，这在具有备用保护系统的工具机上，既在时 间上也在组织上使工作不能立即地继续开展。此外，由于构造空间的限制，还由于方法非 常特殊，这种保护系统只适用于大型的、静止的设备(例如台式圆锯)，此台式圆锯在其 内部实现了这样的构造。相反，在使用小型的手持设备，如裁断锯(KappsSge)和横切锯 (Gehmngssige)或斜口锯(Paneelsdge)时，这种系统就不予考虑。由官方资助的名为“Cut-stop”的项目(VDI/VDE/IT)的公开文献(斯图加特大学 的工具机研究所(IFW)的模板圆锯的保护系统)描述了一种方式，它借助圆盘式制动器的 特殊形状(即自增强的楔形制动器)将工具机的主轴以及锯片带到停机状态。在此借助烟 火起爆器使楔加速，并紧接着推入固定的楔形引导器(其形式是变型的制动钳)和旋转的 制动圆盘之间。为了选择和结合专门的楔角α和制动衬值μ，此结构起自锁的作用，因此
3借助此构造并根据待减速的质量惯性可满足制动过程的各个时间要求。但这个系统的缺点 是，也如所述公开文献中所描述的一样，在触发保护致动器之后由于卡在磨擦副中的楔必 须更换整个制动单元。为了再次完整地达到此系统的备用状态，完成此工作量所需的时间 成本共计约10-12分钟。因此，这还部分地限制了即时的系统可逆性。由DE 195 36 995A1已知一种用于升降机的安全制动器，它具有这样的装置，此 装置在运输工具超过预先给定的最高速度时以与速度有关的减速来制动驱动装置，必要时 也可以使它停下来。DE 195 36 995A1的安全制动器可根据转速地直接作用在绳索驱动的 运输装置的驱动轮上，并可能限制它的旋转速度。构成为离心力制动器的安全制动器还具 有这样的装置，此装置根据输送速度来增强制动力。

发明内容
从现有技术中得出本发明的目的，创造一种用于工具机的保护系统(尤其是可逆 的保护系统)，它具有这样的备选构造，即它可在几毫秒内发挥保护作用并至少部分地消除 前述的问题。为了实施此目的，本发明创造了一种紧急制动系统(尤其是可逆的保护系统)，用 来突然地制动工具机的回转的轴，其中紧急制动系统具有制动鼓和至少一个制动闸瓦，它 们为了制动轴在由轴的旋转而引发的离心力或离心加速度的影响下而相互啮合。按本发 明，在按目标地触发制动系统之后，所述触发被手动或自动地复位，从而使制动装置重新转 移到备用状态，因而此设备又重新具有保护功能。本发明提出，完全可逆地使此制动系统复位。这一点在激活制动系统之后以理想 的方式进行，而无须更换构件，因此能以有利的方式使在其他触发/复位机制中产生的后 继成本降到最低，或完全避免此后继成本。有利的是，在制动工具机时不是直接啮合到工具中。这样的啮合无疑会损坏工具。 按本发明的工具机制动直接或间接驱动工具的轴。工具自身以这种方式免受损坏。因此， 尤其可实现可逆的安全装置或制动装置。此外，按本发明的构造实现了一种机电系统，而无须应用其它的能量形式，所述能 量形式可能会危害完整的可逆性，并且对此可逆性来说可能意味着限制。在此系统决定将系统复位后，此决定可能是系统以控制电子装置的传感器数据为 基础的自动决定，和/或可能是使用者的有意识的操作(使用者希望此系统重新投入使 用)，则会激活复位机构，此复位机构使制动系统实现了可逆的复位。在此还可能有意义和有利的是，将一定的死时集成在此系统中，因此制动系统例 如在经过几分钟后才可复位。还可设想的是，设置电路。如果整个系统和尤其具有制动系统的工具机都被关闭 并从电网切断，然后被再次激活时，此电路才允许制动系统进行复位。尤其有意义和有利的是，在制动复位之前，此制动系统处于确定的状态(制动状 态)中。然后从这种确定的制动状态中，制动系统可实现可再现的复位，甚至可实现自动的 复位。为了为制动系统的复位实现这种确定的起始状态，制动系统以有利的方式具有保 持装置，此保持装置具有一个或多个保持元件。此保持装置的作用是，使制动间瓦在执行制
4动后稳固且确切地保持在制动位置中。没有系统复位的信号(此信号可由系统的控制电子 装置发出，但也可作为有意识的操作由使用者发出)，此系统就仍留在此几何形状明确的状 态中，因此一方面可在电机减速停止时使耦合元件得到保护，另一方面系统不会进行不期
望的复位。因此，在按本发明的紧急制动系统的有利的实施例中，只有在此系统决定重新投 入运转后，保持装置才可去激活。因此复位后，可无延迟地实现重新的触发，因此始终给设备的使用者提供保护。此复位装置在此紧密地与磨擦副的自增强匹配，并因此紧密地与制动系统的几何 形状匹配。此复位装置既可例如通过应用相应设定尺寸的张力弹簧来实现，也可通过压力 弹簧来实现。此闭锁装置可在闭锁位置和解锁位置之间调整，以便产生制动啮合，在所述闭锁 位置中制动闸瓦保持在制动闸瓦支座上，在所述解锁位置中所述至少一个制动闸瓦以这样 的方式释放，即它朝着制动鼓的方向进行摆动运动。在按本发明的制动装置中，以有利的方式只使用闭锁力或解锁力，以便操纵制动 器，因为制动功率所需的力是通过系统的离心力产生的。因为闭锁力或解锁力明显小于所需的制动力，所以闭锁也可非常快地去激活(即 松开)。这一点(结合短暂的制动时间)可导致非常短的时间(毫秒级)，它典型的是在1 至50ms的范围内，有利的是在1至20ms的范围内，尤其在IOms的范围内或更少，制动系统 在此时间内可制动工具机的工具。闭锁装置优选包括至少一个锁止元件，它可在闭锁位置(在此位置中锁止元件与 所述至少一个制动间瓦相啮合)和解锁位置(在此位置中锁止元件与所述制动间瓦脱耦) 之间活动。这样的锁止元件例如可构成为锁止销或类似物体。保持装置或保持元件能以有利的方式构造在锁止元件中的至少一个上，此保持装 置或保持元件用来使制动间瓦确切地定位在制动位置中。闭锁装置还有利地包括致动器，它使闭锁装置从闭锁位置转移到解锁位置。此致动器可例如指磁致动器，它吸住环形衔铁(锁止元件以锁止销的形式固定在 此环形衔铁上)，使锁止销从制动闸瓦中脱离开来，从而将它释放。此致动器可有效地与衔 铁共同起作用，此衔铁优选设计成衔铁板并在触发的时刻被吸住。由此在板上产生的全方 位的力作用可实现无横向力的均勻拉力，因此预防衔铁板的可能翻转。此外，致动器的通电 以及由此引发的衔铁吸引可使此系统实现非常短的反应时间。此外还存在这样的可能性，即致动器相对制动系统对中地支承，因此由于致动器 设计成罐状磁体，所以驱动轴、从动轴或轴线能贯穿其中央。这一点尤其有利。因此，此致 动器例如也可调整保持元件。备选的，保持装置也可通过弹簧元件进行驱动。本发明提出，完全可逆地在几毫秒的范围内触发制动系统。因此在激活之后，借助 相同致动器能以有利的方式实现系统的重新触发。这避免了在其它触发机制中出现的后继 成本。此致动器可设计得持久地与给定要求所需的构造空间条件匹配，并因此在理想情况 下不需保养。本发明相应地指出，通过使用回转的轴的现有旋转能量，借助自增强或自锁的磨擦副的构造，使工具机的回转的轴实现减速，所述工具机例如可指台式圆锯、裁断锯、横切 锯或斜口锯。以这种方式确保制动的预先给定的时间段(在几毫秒的范围内)。制动器的 按本发明的构造方案可在非常短的时间内(典型的是1至50ms的范围内，有利的是在1至 20ms的范围内，尤其在IOms的范围内或更少)制动由轴直接或间接驱动的工具。在此应清楚，制动过程的真正触发(其例如是指对传感器的输出信号的反应，此 传感器为使用者探测到危险情况)可机械地、机电地、烟火地、气动地或液压地进行，并原 则上不会与特定的介质相关，但其中由于构造简单且可逆性非常好，机电式的触发是优选 的。此外，紧急制动系统还优选包含耦合装置，它设置成这样，即它在耦合状态中将待 制动的轴与驱动系连接起来，并且它在紧急制动过程中自动地转换到它的脱耦位置中，待 制动的驱动轴在此脱耦位置中与驱动系脱耦。驱动系在紧急制动过程中的这种脱耦确保， 驱动系(它例如可包含驱动轴和可能的传动级)从真正的制动过程中排除出来，因此驱动 系不会遭受在制动过程中出现的大的减速矩。这一方面带来这样的好处，即驱动系的零件 不会由于制动过程而损坏。另一方面，驱动侧中的零件的几何形状在构造上不必与制动过 程的要求相匹配，因此它们可制造得不那么坚固，并且成本更划算。此外，还可有利地减少 待减速的质量惯性矩，因为不必制动驱动系的零件。因此可决定性地降低减速过程中的系 统负载。相应地，在力作用相同的情况下，可明显缩短锯片的制动过程所需的持续时间。备 选地，当然也可在制动时间保持不变的情况下，减小力作用。按优选的构造方案，待制动的轴构成为中空轴，驱动系的驱动轴定位在它的空腔 中。耦合装置在此有利地由设置在至少一个制动间瓦上的隆起构成，此隆起在耦合位置中 通过设置在待制动的轴中的通穿孔嵌入驱动轴的凹槽中，因此驱动轴和待制动的轴抗转动 地彼此相连，并且在脱耦位置中从与驱动轴的凹槽的啮合中出来，因此待制动的轴不再被 驱动轴驱动。在制动过程中，能通过这种方式实现驱动系的脱耦。所述隆起优选与凹槽处 于形状配合的嵌接中，因此隆起可靠地嵌入凹槽中。为此，隆起可例如构成为弧形，而凹槽 可构成为棱柱形。此外，本发明还涉及一种工具机，它具有上述类型的紧急制动系统，其中此工具机 可优选指锯，尤其是圆锯，更确切地指台式圆锯、裁断锯和横切锯或斜口锯。其它的工具机 (尤其例如钻机或磨削机)同样可设置按本发明的制动系统。但应清楚，按本发明的制动系统也可应用在其它的工具机上，它由于特殊的原因 规定在给定的时间段内(在几毫秒的范围内)进行有针对性的可触发的减速。在个别情况 下，本发明原则上也可匹配于其它的工具机。


下面参照附图更精确地描述了本发明的示例性实施例。描述、所属附图以及权利 要求包括许多组合的特征。专业人员也可单独地看待这些特征(尤其是不同实施例的特 征)，并把它们总结成有意义的其它结合。其中图1在示意性的前视图中示出了按本发明的实施例的紧急制动系统，其处在制动 过程还未触发的状态中；图2在示意性的前视图中示出了图1所示的紧急制动系统，其处在制动过程已触发的状态中；图3在纵向剖面图中示出了图1和2所示的紧急制动系统，其处在制动过程还未 触发的状态中；图4在示意性的纵向剖面图中示出了图1至3所示的紧急制动系统，其处在制动 过程已触发的状态中；图5在示意性的横向剖面图中示出了图1至4所示的紧急制动系统，其处在制动 过程还未触发的状态中；图6在示意性的横向剖面图中示出了图1至5所示的紧急制动系统，其处在制动 过程已触发的状态中；图7在示意图中示出了按本发明的制动系统的致动器；图8在示意性的剖面图中示意地示出了按本发明的紧急制动系统(包括闭锁装 置)；图9示出了按本发明的复位装置的实施例，它以复位弹簧的形式位于此装置的制 动闸瓦上；图10在示意图中标出了按本发明的保持装置；图11示出了手动的复位装置的实施例；图12在侧视图中示出了按本发明的以台式圆锯为形式的工具机的实施例；图13在俯视图中示出了按本发明的以台式圆锯为形式的工具机的备选实施例。
具体实施例方式借助图1至8阐述了按本发明的紧急制动系统的基本构造。图9、10和11用来描述建议的紧急制动系统的按本发明的复位装置的细节。图12和13示出了按本发明的以台式圆锯为形式的工具机，其具有按本发明的紧 急制动系统。图1至6在示意图中示出了按本发明的实施例的紧急制动系统，它整体上用参考 标记10表示，它的作用是，例如在危险状况下在非常短的时间段内(在几毫秒的范围内) 使台式圆锯(此处未示出，而是参照图12或13)的锯片停止运转。紧急制动系统10包括固定的制动鼓12，它固定在例如锯的未详细示出的框架构 件上。此框架构件在结构方面必须这样布置，即它能承受并接收在减速阶段中产生的制动 矩。此外，紧急制动系统10还包括制动闸瓦支座14，它与锯片侧的从动轴16固定地相连， 因此它随着此从动轴16在箭头17所示的旋转方向上回转。两个径直地彼此相对而置的制 动闸瓦18固定在制动闸瓦支座14上，这两个制动闸瓦18分别围绕着摆动销20可旋转地 支承着。这些制动闸瓦18在它们面向制动鼓12的表面上分别设置有磨擦衬22，其中此磨 擦衬22在紧急制动系统10的制动过程中与固定的制动鼓12啮合在一起，因此磨擦衬22 与制动鼓12构成磨擦副。在图1所示的制动过程还未触发的状态中，制动闸瓦18借助闭锁装置26的锁止 销24固定地保持在制动闸瓦支座14上，因此它们不可围绕着摆动销20进行旋转。这些锁 止销24是闭锁装置26的一部分，它还具有磁致动器28，锁止销24借助此磁致动器28可在 闭锁位置和解锁位置之间调整，以便在磨擦衬22和制动鼓12之间产生制动啮合，在所述闭锁位置中制动闸瓦18保持在制动闸瓦支座14上，在所述解锁位置中制动闸瓦18以这样的 方式释放，即它实现了朝制动鼓12的方向围绕着摆动销20的摆动运动。如图3所示，闭锁装置26的磁致动器28固定地固定在从动轴16上。此磁致动 器28也可备选地固定在未示出的、位置固定的外壳部件上，并无接触地在锁止销24上起作 用。此锁止销24(其通过磁致动器28可回来运动)穿过设置在制动闸瓦支座14中的通穿 孔30进行延伸，并在图1、3和5所示的状态中(在此状态中，制动过程还未开始)嵌入到 啮合孔32中，此啮合孔32分别设置在制动闸瓦18中。制动闸瓦18以这种方式锁定在制 动闸瓦支座14上。在制动系统触发的情况下，磁致动器28以确定的回拉行程s把环形衔铁29从制 动闸瓦支座14中拉出，并因此释放制动闸瓦18 (为此见图4和8)，其中锁止销24固定在此 环形衔铁29上。由于通过回转的从动轴16而产生的离心力或离心加速度，制动闸瓦18紧 贴在固定的制动鼓12上，从而在制动闸瓦18的磨擦衬22和制动鼓12之间构成从动轴16 的减速所需的磨擦副。即使锁止销24在本实施例中借助磁致动器28来回运动，也需指出， 锁止销24也可备选地在弹力27或类似力的作用下在两个运动方向中的一个中运动。因此， 在磁致动器28的影响下可实现锁止销24的向前运动，而通一个或多个弹簧元件27来实现 锁止销24的复位，或反过来(为此例如见图7)。在触发情况下受控制的磁致动器28由磁回路70构成，此磁回路70由线圈72和 磁扼74构成，其可在触发情况下被激活。尤其如图3和7所示，衔铁29定位得朝致动器28 隔开确定的距离。此距离同时构成制动系统中的锁止销24的超出尺寸\。通过磁力Fmag，此衔铁29可被磁回路70吸住，因此制动系统的锁止销24可执行意 义相同的运动。为此制动系统10被激活。此磁致动器28在此总是固定地例如设置在外壳 上，以便能支承磁力Fmag。应理解的是，磁致动器28的操纵是通过相应传感器的输出信号进行的，此输出信 号探测到这样的状态，在此状态中操作人员危险地接近台式圆锯的锯片。这种传感器(它 们尤其用来探测人体组织，但也可以探测其它的材料)可以例如且并不排它指雷达传感 器、尤其是UWB雷达传感器(UWB = Ultra Wide Band (超宽带))和/或光学传感器、尤其 是NIR系统(NIR = Near Infra Red(近红外))。这种传感器在现有技术中是已知的，因此 在此处不进行详细阐述。图9在概略图中示出了制动装置10包括闭锁装置26的系统。尤其如图5和6得知，借助紧急制动系统10待制动的从动轴16构成为中空轴，在 它的空腔中容纳着驱动轴34，此驱动轴34是未详细示出的驱动系的一部分。为了使从动轴 16和驱动轴34抗转动地彼此相连，朝从动轴16和驱动轴34的中点在制动间瓦18上构成 突起的弧状的隆起36，这些隆起分别穿通通穿孔38 (它设置在从动轴16中)并嵌入驱动轴 34的棱形的凹槽40中，如图5所示。由于设置在制动闸瓦18上的隆起36嵌入驱动轴34 的相应凹槽40中，从动轴16和驱动轴34抗转动地彼此相连。如果从图5所示的状态中进行制动过程，则在锁止销24以回拉行程s从制动闸瓦 18中拔出之后，制动闸瓦18围绕着各自的摆动销20朝制动鼓12旋转，因此设置在制动闸 瓦18上的隆起36从与驱动轴34的所属凹槽40的啮合中出来，驱动轴34由此与从动轴16 脱耦。通过所述脱耦，驱动系不会遭受在制动过程中产生的减速矩，因此它不会损坏。此还
8外可能的是，驱动系的零件可设计得不那么坚固，因为它们在制动过程中不会遭受很大的 负载。因此，例如电机侧的驱动轴34的横截面设计得比下述情况更小，此情况是指没有设 置用来使驱动系脱耦的脱耦装置。但重要的是由此产生的优点，即待减速的零件的数量降 到最少。这一点在减速阶段中对系统负载起积极的作用，与前面已经描述的一样。根据此制动系统的结构的几何尺寸，定义了它的增强因数Cf，其中此增强因数Cf 为本构造位于系统的自增强或自锁的范围内。在系统的自增强或自锁的这种情况下，只需 很短的脉动来形成磨擦副，因为制动闸瓦18由于出现的力平衡而挤压在制动鼓12上。增强因数还如下进行确定
「■dFk _ // tanaC如果因数Cf是正的，则此力在附图所示的方向上起作用。此磨擦力Fk在此从增强 了因数C*倍的张力Fsp中得出。对于μ = tana，这个等式对于Cf有极点，因此这个增强因 数趋于无限。在实践中，在这一点中存在着不稳定的平衡的系统状态。对于选择参数tana < μ，产生负的增强因数C*。这意味着磨擦力Fk的方向在理论上反过来了，此磨擦力&必 须出现，以便维持力平衡。在实际中，这种情况表示自增强系统的特殊状态。此磨擦块在此 通过引发的磨擦力F额外地挤压在运动带上。由于磨擦力和法向力的产生的、持续不断的、 交互的上升，在理想情况下在短时间之后在磨擦副内出现静磨擦。这然后会导致整个系统 的锁闭。在此意义上通常指自锁。有利地出现这样的力，即它大于由制动闸瓦的离心力引 发的力。因此根据磨擦件的相对磨擦系数μ可得出角度α，此角度α表示自增强或自锁 出现的区域。在此还有利的是，至少一个磨擦副或制动副的磨擦衬构造成不均勻的。由于磨擦副的磨擦切向力从两侧起作用，当前使用的滚动轴承得到保护，并由于 整个系统的耐久性的需要而不会过度工作甚至重新设计，而把更高的质量惯性带到系统 中。通过已描述的构造，制动单元还可避免环形的外部几何结构，从而可实现构造紧 凑的、易于封装的封闭系统，这还额外有利于与工具机相关的工作保护需要。借助专门的实施例来详细地描述可能的复位装置或复位机构，但此实施例不是此 系统唯一考虑的形式。为了使制动闸瓦18重新来到驱动轴34的着力面(SchKisselflSchen) 40上，设
置有图9所示的复位弹簧76，作为复位装置75的复位元件。此复位弹簧76既可构成为压 力弹簧，也可构成为张力弹簧。借助此弹簧元件76，这两个制动闸瓦18在执行制动之后与 从动轴16的位置无关地朝驱动轴34的方向退回。在弹簧的端部77上，此复位机构76与 制动闸瓦支座14相连。因此，复位装置在箭头86的方向上在制动闸瓦上产生回位力。与 引发制动的离心力(它在反向的方向上起效)相比，此回位弹力在此更小，因此复位机构76 对制动的触发时间的影响可忽略不计。但需注意，由于电机脱耦，驱动轴34会继续旋转，尽管磨擦副已经使从动轴16 — 直减速到停止。由于这个原因，在没有使用特殊的结构元件时，存在着这样的危险，即会存 在可能的“离合器拍击”，并且成型元件在电机减速停止时会提早磨损。图10所示的保持装置阻止了这一点，这通过以下方式得以实现，即构成为保持突
9鼻80的保持元件(它作为功能元件处于锁止销24上)嵌入相应制动闸瓦18的铣凹部82 中并因此把它保持在制动位置上。没有系统复位的信号(此信号可由系统的控制电子装置 (90)(例如见图12)发出，但也可作为有意识的操作由使用者发出)，此系统就仍留在此几 何明确的状态中，因此一方面可在电机减速停止时使耦合元件得到保护，另一方面系统不 会发生不期望的复位。如果使用者合理地确定有意识地使安全系统复位，则有利的是，完全以机械方式 构成复位装置75，因此系统针对复位只对使用者的有意识的操纵起反应地进入备用状态。在附图11中描述了这种对此合适的、手动的复位装置75。如果复位杆86被使用 者移动，则此移动借助脱耦叉88传递到触发系统的衔铁板29上。复位杆在此可例如通过 外壳固定机构54上的旋转点52进行运动。因此，锁止销24可重新拉出，因而锁止销24的 保持元件80可再次释放制动间瓦18。为此，螺旋扭力弹簧76的复位力使制动闸瓦18朝驱动轴34移动，因此在系统的 驱动侧和从动侧之间重新产生形状配合。因此，弹簧加载的锁止销24重新进入制动间瓦18 的孔84中，并且此系统转移到备用状态中。当然，此反应也可通过控制电子装置来引发，因 此可在执行制动之后自动地复位。图12和13示出了按本发明的工具机的实施例，其具有紧急制动系统10和传感器 系统52，用来识别材料类型(尤其是组织，例如手的人体组织)的存在。在图9中以侧视 图示出的圆锯48是台式圆锯(台顶式系统)并具有识别装置52，此识别装置52设置得用 来在工具机工作范围56内识别材料类型54 (尤其例如是组织)的存在。用于探测的装置 52具有至少一个传感器50，此传感器50可安装在工具机的工作范围以上的平面内，如图10 所示。备选的是，此装置52的传感器50也可直接集成在工作台40中。这两个可能性既可 单独实现，也可同时实现，如在图12中示意示出的一样。此装置52 (它尤其用来探测人体 组织，但也可以探测其它的材料)可以例如且并不排他地包括雷达传感器、尤其是UWB雷达 传感器(UWB = Ultra Wide Band (超宽带))和/或光学传感器、尤其是NIR系统(NIR = Near Infra Red (近红夕卜))。直接在工具机的锯片前面的危险范围内发现例如手54时，生成动作信号，它激活 了致动器28，此致动器松开了制动闸瓦18的固定销24，从而制动闸瓦18 (如上面详细所述 的一样)通过离心力驱动顶向制动鼓12，并启动制动过程。图13在俯视图中示出了台式圆锯48的实施例。电机60间接地通过传动机构63 驱动工具，此工具在图13的实施例中是锯片66。此锯片66通过夹具68固定在从动轴16 上。此紧急制动系统10在此以有利的方式设置在传动机构63和轴16之间，也就是说，在 激活情况下可使轴16从驱动的传动机构63上脱耦。因此在紧急制动的情况下，可避免传 动级的超负荷。传动级和驱动轴为此然后相互脱耦。即使在前述的实施例中，选择台式圆锯作为工具机的实例，但应清楚，本发明的原 理也可应用在其它的工具机上。最后应清楚，按本发明的紧急制动系统的上述实施例是不受限制的。而是可以修 改和变化的，而不会离开本发明的在所附权利要求中确定的保护范围。
权利要求
一种用于工具机的紧急制动系统(10)，用来突然地制动回转的轴(16)，此紧急制动系统包括至少一个制动鼓(12)和至少一个制动闸瓦(18)，所述至少一个制动鼓(12)和至少一个制动闸瓦(18)为了制动轴(16)而相互啮合，其中在由轴(16)的旋转而引发的离心力的影响下，在制动鼓(12)和制动闸瓦(18)之间进行制动啮合，其特征在于，设有至少一个复位装置(75)，所述复位装置使制动闸瓦(18)在执行制动之后朝它的初始位置进行复位。
2.按权利要求1所述的紧急制动系统(10)，其特征在于，复位装置(75)的复位机构 (76)构造在制动闸瓦(18)上。
3.按权利要求1所述的紧急制动系统(10)，其特征在于，复位装置(75)的复位机构构 造在制动鼓(12)上。
4.按上述权利要求中任一项所述的紧急制动系统(10)，其特征在于，在系统决定将系 统重新投入使用以后，复位机构(76)能被激活，用来实现制动系统的复位。
5.按上述权利要求中任一项所述的紧急制动系统(10)，其特征在于，设置有至少一个 保持装置，它能使制动间瓦(18)在执行制动后保持在确定的制动位置中。
6.按权利要求5所述的紧急制动系统(10)，其特征在于，保持装置具有至少一个保持 元件(80)，它在至少一个制动闸瓦(18)的制动位置中嵌入制动闸瓦中。
7.按权利要求5或6所述的紧急制动系统(10)，其特征在于，所述保持装置或至少一 个保持元件(80)设置在制动闸瓦(18)的闭锁装置(26)的至少一个锁止元件(24)上。
8.按权利要求5、6或7所述的紧急制动系统(10)，其特征在于，在系统决定将系统重 新投入使用以后，保持装置被去激活。
9.按上述权利要求中任一项所述的紧急制动系统(10)，其特征在于，复位装置(75)的 复位机构(76)被自动地驱动。
10.按上述权利要求中任一项所述的紧急制动系统(10)，其特征在于，复位装置(75) 具有至少一个弹性的弹簧元件(76)。
11.按权利要求4所述的紧急制动系统(10)，其特征在于，弹簧元件(76)的弹力小于 引发制动的离心力。
12.按权利要求1至8中任一项所述的紧急制动系统(10)，其特征在于，复位机构(86、 88)可手动地驱动。
13.—种工具机，其具有按上述权利要求中任一项所述的紧急制动系统(10)。
14.按权利要求13所述的工具机，其特征在于，此工具机是指锯，优选指圆锯，尤其指 台式圆锯(48)。全文摘要
本发明涉及一种用于工具机的紧急制动系统(10)，用来突然地制动回转的轴(16)，此紧急制动系统包括至少一个制动鼓(12)和至少一个制动闸瓦(18)，所述至少一个制动鼓(12)和至少一个制动闸瓦(18)为了制动轴(16)而相互啮合，其中在由轴(16)的旋转而引发的离心力的影响下，在制动鼓(12)和制动闸瓦(18)之间可进行制动啮合。按本发明，此系统这样进行设计，即设有至少一个复位装置(75)，它可使制动闸瓦(18)在执行制动之后朝它的初始位置进行复位。
文档编号B23Q11/00GK101980830SQ200980111506
公开日2011年2月23日 申请日期2009年3月31日 优先权日2008年3月31日
发明者T·温克勒 申请人:罗伯特.博世有限公司