具有手持式动力工具和粗加工盘的组件的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及具有手持式动力工具和粗加工盘的组件。
【背景技术】
[0002]借助这种组件，能够加工工件。针对此，粗加工盘(roughingdisk)被紧固(具体地，被夹紧)在动力工具(具体为角磨机)上。粗加工盘具有平面加工区域，该区域的平面相对于动力工具的驱动轴的旋转轴大致径向延伸。该盘也可以在加工期间变形，使得在一些情况下加工区域不再是精确的平面。因此，基本上平行于粗加工盘而被对准的工件区域被加工。粗加工盘通常经由电动马达驱动。操作者使用两个柄部引导动力工具并进行工件的加工。与此相对，切割盘用于在大致径向方向上将切口引入工件中。本发明明确不涉及具有切割盘的组件;本申请处理“特定粗加工”的问题。
[0003]由于加工操作以手持的方式进行，加工操作的质量和加工结果很大程度上取决于操作者的经验以及操作者的操作。已经发现由于不正确的操作而得到糟糕的加工结果。例如，操作不当往往导致粗加工盘磨损过量，但正确的操作将允许使用更少的粗加工盘获得加工结果成为可能。此外，不正确的操作也可能具有加工操作的持续时间被不必要地延长的影响。类似地，不正确的操作可具有损害工件表面的影响。此外，不正确的操作可具有产生对操作者健康不利的振动的影响；操作者仅可在一定时间内被暴露于这些振动，此后加工必须停止。
【发明内容】
[0004]因此本发明的目标是，提供在工件粗加工中关于加工结果、涉及的时间、要使用的粗加工盘的数量以及个人要求的优化。本发明所基于的目标通过根据权利要求1的组件和根据权利要求7的用于操作这种组件的方法来实现;优选的改进通过从属权利要求提供。
[0005]因此，与粗加工盘一起，具有手持式动力工具的组件包括外壳、经由轴承安装在外壳上的驱动轴、用于驱动驱动轴的驱动单元、分别固定地附接到外壳的柄部以及用于将粗加工盘紧固至驱动轴的紧固装置。该组件还包括用于感测功耗值的第一传感器装置、用于评估所感测的功耗值的评估装置以及用于输出通过评估装置的评估的评估结果的输出装置。术语“外壳”应在广义上理解并且也可包括动力工具的内部支撑结构。替代地或与用于感测功耗值的第一传感器装置组合，该组件包括用于产生位置改变信息的项的加速度传感器，所述位置改变信息的项由评估装置评估。
[0006]本发明的主旨具体是，在手持式动力工具处利用粗加工盘所执行的工作被监测并被研究，具体地关于其效率或有效性。原理上，所消耗的功率可以随后相对于加工结果(例如去除结果(removel result))来设置;基于所消耗的功率的知识，随后能够确定工作操作是否正在或已经最佳地被执行，以及是否有改变的需求。改变的需求随后可经由输出装置传送至操作者。输出的简单形式可以是请更用力按”，例如，以便增加压紧(pressing)力，或“请改变相对工件的角度/使相对工件变得更平坦”，由此例如去除率能够被增加或表面的质量能够被提尚。
[0007]加速度传感器可用于监测动力工具的运动。加工的质量在粗加工期间总是要求工具在表面上的摆动(oscillating)运动。这种足够的运动可经由加速度传感器来监测。在摆动运动不足的情况下，操作者可通过消息“请更多摆动”来意识到这点。
[0008]而且，加速度传感器也可用于监测不正常的振动(vibrat1n)。这是因为原理上，这些振动往往不是由粗加工操作本身引起的，而是由无经验的操作者对动力工具的不正确或欠佳的操作引起。常规系统(包括不同于本文涉及的一种工具系统的工具系统)仅仅通过使用传感器记录操作者所暴露的振动程度而提供对不正常振动的监测;本发明通过向操作者提供有关不正确操作的消息或基于所确定的振动由根据本发明的组件引导操作者至改进的工作方式而设置自身远离这种振动。由于未尽可能多的被暴露到不正常振动，操作者每天可能更长时间执行粗加工工作。这种消息可以是“请以相对工件的更陡/更平的角度放置工具直到振动停止”或“请更多摆动”。
[0009]因此，下面的参数对于工件的粗加工质量和效率是至关重要的:粗加工盘被施加到工件的力;所述盘相对于待加工的工件的区域的隙角(cIearance angle)；执行加工所基于的摆动运动的性质和强度;旋转速度。在其中各个最佳参数被存储的特性图可针对不同的粗加工盘和用所述粗加工盘加工的工件而被存储。当产生评估结果时，这些存储的参数可被读出并与经由传感器所感测的实际状态比较。目的是以这种方式基于所输出的评估结果指导操作者尽可能接近特性图的最佳值，这使得根据任务获得期望的最优化是可能的。工具的旋转速度可根据所存储的参数自动地控制。
[0010]功耗值可包括使得可以推断出由粗加工研磨(grinding)操作引起的当前能量消耗的任意值或值的组合;例如，电流强度(如果工具是电驱动的)。然而，工具也可是气动或液压驱动的，那么，能量供给(energy-supplying)流体的相应值有可能被用作功耗值。评估装置评估所感测的功耗值并将评估结果传送至输出装置(具体为屏幕)，所述输出装置输出评估结果。
[0011]加速度传感器作为组件的组成部分可与动力工具分开形成。例如，加速度传感器可附接至操作者的手臂(包括手)，例如，附接至类似于健身臂带的臂带。加速度传感器可经由无线连接连接至评估单元。可替代地，评估单元可被集成到臂带中或附接至操作者的一些其它单元中。因此，实现根据本发明的概念的简单方式包括具有加速度传感器的专门编程的健身臂带，所述加速度传感器用于在粗加工操作期间监测运动。根据本发明，这种组件甚至使得有可能在不要求工具作任何变换的情况下使用常规动力工具。
[0012]在特别优选的改进中，提供第二传感器装置，其感测作用在驱动轴的轴承上的机械负荷值。评估装置随后评估所感测的机械负荷值和所感测的功耗值。该优选的改进基于这样的理念:机械负荷值的特定组合提供有关处理种类的重要信息。如在示例性实施例中详细解释的，从机械负荷值确定工件相对于动力工具的对准是可能的。由于正确的对准是工件的质量上高等级和高效加工的基本前提，所以这些感测的信息项随后可以用于指导操作者特别用于加工(并且如果需要纠正)。可替代地或与此组合地，机械负荷值随后也可与功耗值一起被处理，用于统计目的。这些统计目的一方面被用于货品计价(invoicing)的目的，另一方面也支持长期质量研究。
[0013]组件的各个元件必须附接于动力工具不是绝对必要的。例如，虽然如果一些传感器装置(或其部件)附接到工具是有利的，但是特别地评估装置和输出装置不必附接到工具自身，而是也可附接到远端布置的数据处理组件，所述数据处理组件随后特别是组件的组成部分。这种数据处理组件可经由数据连接，例如，经由短距离数据连接(蓝牙、WLAN、电缆束...)，或者另外也经由长距离连接，诸如因特网或电话连接而连接至动力工具至少一段时间。
[0014]如果动力工具具有加速度传感器是特别有利的。该加速度传感器感测外壳具体被暴露的加速度并将其转换为位置改变信息的项。这种位置改变信息的项可以是高频率种类(kind)，其是工具振动的指示。例如，如果操作者选择不是最佳的工具相对于工件的对准或产生不正确的压紧压力，则动力工具可在工件上开始震动。该震动随后例如通过改变对准或改变压紧压力而停止。相关的纠正信息的项随后可经由输出装置被传送至操作者。动力工具在横向方向上的突然加速也可以指示工具正向侧面偏离(veering away)(这可能由过度陡的隙角引起)。如果在此之后功耗也急剧下降，则该横向偏离被确认，因为该横向偏离之后紧接着是动力工具失去与工件的接触并因此不再有任何摩擦阻力。
[0015]如果所建议的纠正信息的项的实施基于加速度传感器而被检查，则也是特别有利的。例如，操作者可被纠正信息要求保持动力工具相对工件某种程度上更加平坦，这需要角运动。基于加速度传感器和从其获得的位置改变信息，能够检查出该角度变化是否也已被实际执行。如果是，则可输出一种确认信号；如果没有，则通过再次输出或连续输出纠正信息，更新的消息或连续的消息吸引对要被执行的角度变化的注意。
[0016]在优选的改进中，安装的粗加工盘由动力工具或组件的传感器装置来检测。动力工具的操作模式基于检测到的粗加工盘的类型而被选择或设置。可替代地，由使用者选择的操作模式也可被检查。传感器装置可以是光学传感器，其能够检测附接到粗加工盘的条形码。然而