手持電動角磨機的製作方法
2023-05-21 17:51:46 1
專利名稱：手持電動角磨機的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種手持電動打磨工具，特別是涉及一種手持電動角磨機。
背景技術：
目前，電動角磨機作為常用工手持工具，主要是利用高速旋轉的薄片式的砂輪片等對金屬、石材等進行磨削、切削、除鏽、磨光加工。現有角磨機如圖1-2所示，包括定子殼 1，、傳動組件2』、有刷電機3』、電控單元4』、砂輪片5』和電源接口 6』。定子殼1』由前至後依次通過前蓋11』、中間蓋12』、軸承室13』和後罩14』而對應分隔成傳動腔101』、電機腔 102，和電路腔103，;在傳動腔101，內設置傳動組件2，，在電機腔102，內設置有刷電機3，， 在電路腔103』內設置電控單元4』。這種電動角磨機的電動連接關係如下電控單元4』與有刷電機3』的控制迴路形成電連接，而且電控單元4』通過後罩14』上設置的電源接口 6』而與設置在定子殼1』外部的電源形成電連接，有刷電機3』的轉軸與傳動組件2』的輸出軸相連接，傳動組件2』的輸出軸伸出前蓋11』後並在其軸端部安裝砂輪片5』。其中，有刷電機3』採用市面上常用的有刷電機，包括換向器31』、碳刷32』和刷握 33』，碳刷32』通過刷握33，固定在定子殼1』上，換向器31，與碳刷32』相互配合，存在著換向器31』磨損嚴重的問題，在很大程度上影響到有刷電機3』的運行可靠性。
發明內容
有鑑於此，本發明的目的在於提供無換向器且運行更可靠的手持電動角磨機。為了達成上述目的，本發明的解決方案之一是—種手持電動角磨機，包括定子殼及電控單元，該定子殼由前至後依次通過前蓋、 中間蓋、軸承室和後罩而對應分隔成傳動腔、電機腔和電路腔；該傳動腔設有傳動組件，該電機腔內設有電機，該電路腔內設有該電機的控制迴路；該後罩上設有電源接口 ；該控制迴路與該電源接口的對應埠電連接，該電機的轉軸與該傳動組件的輸出軸相連接，該傳動組件的該輸出軸伸出該前蓋後並在其軸端部安裝該砂輪片，其中所述電機為三相異步電機，所述電控單元位於所述定子殼外，所述電控單元通過所述電源接口的對應埠而與該三相異步電機的所述控制迴路電連接。所述電機為高頻的三相異步電機。所述高頻的三相異步電機包括變頻器以及對應配置的定子和轉子，該定子由多個繞組組成，該轉子為鼠籠式轉子，該變頻器與該定子的對應端電連接。本發明的解決方案之二是 一種手持電動角磨機，包括定子殼及電控單元，該定子殼由前至後依次通過前蓋、 中間蓋、軸承室和後罩而對應分隔成傳動腔、電機腔和電路腔；該傳動腔設有傳動組件，該電機腔內設有電機，該電路腔內設有該電機的控制迴路；該後罩上設有電源接口 ；該控制迴路與該電源接口的對應埠電連接，該電機的轉軸與該傳動組件的輸出軸相連接，該傳動組件的該輸出軸伸出該前蓋後並在其軸端部安裝該砂輪片，其中所述電機為三相異步電機，所述電控單元位於所述定子殼內，所述電控單元與該三相異步電機的所述控制迴路電連接。所述電機為高頻的三相異步電機。所述高頻的三相異步電機包括變頻器以及對應配置的定子和轉子，該定子由多個繞組組成，該轉子為無換向器鼠籠式轉子，該變頻器與該定子的對應端電連接。採用上述方案一後，本發明手持電動角磨機具有以下有益效果一、三相異步電機採用電子方式變頻，因無碳刷而避免了換向器磨損的問題，且不受電刷等機械結構的限制，運行更加可靠；電控單元位於定子殼外，角磨機工作時的振動不會影響到電控單元，又進一步提高了角磨機的運行更可靠性能；二、三相異步電機主要包括變頻器以及對應配置的定子和轉子，轉子為鼠籠式轉子，其上未設置換向器，也未設置繞組，因此本發明不存在著換向器的磨損問題；外部電源通過變頻器以及定子與轉子產生旋轉磁場；因定子由多個繞組組成，電源先通過變頻器，提高頻率，磁場旋轉越快，轉子的轉速就越快，即可獲得能夠快速旋轉以進行磨削作業的角磨機。採用上述方案二後，本發明手持電動角磨機具有以下有益效果三相異步電機採用電子方式變頻，因無碳刷而避免了換向器磨損的問題，且不受電刷等機械結構的限制，運行更加可靠；電控單元設置在定子殼內的電路腔內，在角磨機工作時，有利於對角磨機進行控制操作。
圖1為現有角磨機的裝配示意圖2為現有角磨機中的碳刷及刷握的配合示意圖3為本發明手持電動角磨機的裝配示意圖4為本發明手持電動角磨機中的傳動組件的結構示意圖5為本發明中的高頻的三三相異步電機的電路原理示意圖。
圖中
定子殼1』傳動腔101，
電機腔102，電路腔103，
前蓋11，中間蓋12』
軸承室13』後罩14，
傳動組件2』有刷電機3』
換向器31』碳刷32，
刷屋33，電控迴路4』
砂輪片5』電源接口 6』
定子殼1傳動腔101
電機腔102電路腔103
前蓋11中間蓋12
軸承室13後罩14
傳動組件2小齒輪22軸承 24
軸承21 輸出軸23 大齒輪25上固定盤洸三相異步電機3
轉軸31 砂輪片5 電控單元7
下固定盤27控制迴路4電源接口 具體實施例方式為了進一步解釋本發明的技術方案，下面通過具體實施例來對本發明進行詳細闡述。實施例一如圖3-4所示，本發明手持電動角磨機包括定子殼1、傳動組件2、三相異步電機3、 控制迴路4、砂輪片5、電源接口 6和電控單元7。定子殼1由前至後依次通過前蓋11、中間蓋12、軸承室13和後罩14而對應分隔成傳動腔101、電機腔102和電路腔103 ；在傳動腔101內設置傳動組件2，在電機腔102內設置三相異步電機3，在電路腔103內設置三相異步電機3的控制迴路4，在後罩14上設置電源接口 6。傳動組件2主要包括小齒輪22、輸出軸23和大齒輪25。三相異步電機3的轉軸31通過軸承21裝設在中間蓋12上，轉軸31向前伸入傳動腔101後並在其上安裝小齒輪22。輸出軸23通過軸承M豎直安裝在蓋板11上，其中的一個軸端向上穿入傳動腔101 內後在其上安裝與小齒輪22相配合的大齒輪25，輸出軸23的另一個軸端向下穿出傳動腔 101外並在該軸端部上安裝砂輪片5。砂輪片5通過其上下表面上相互壓合的上固定盤沈和下固定盤27而安裝在輸出軸23上。本發明手持電動角磨機的電動連接關係如下電控單元7位於定子殼1外部，電控單元7通過電源接口 6的對應埠而與三相異步電機3的控制迴路4形成電連接，三相異步電機3的轉軸31與傳動組件2的輸出軸23相連接，輸出軸23伸出前蓋11後並在其軸端部安裝砂輪片5。本發明手持電動角磨機主要是在電動部分進行了改進，採用具有高頻的特性的三相異步電機3替代有刷電機3』。三相異步電機主要由電動機主體和驅動器組成，該驅動器採用功率電子器件和集成電路等，主要由電源整流濾波電路及DC/AC換流器(逆變電路) 組成；上述電動機主體主要由鼠籠式轉子、多極繞組定子和電控元件等組成。如圖5所示，三相異步電機3的工作原理如下高頻電機轉子的轉速受電機定子旋轉磁場的速度影響，改變定子旋轉磁場的頻率就可以改變轉子的轉速。高頻的三相異步電機加上電子式控制(驅動器)，控制定子旋轉磁場的頻率並將電機轉子的轉速回授至微處理機控制單元反覆校正，以期達到接近直流電機特性的方式。也就是說高頻的三相異步電機能夠在額定負載範圍內，當負載變化時仍可以控制電機轉子維持一定的轉速；另外，微處理機控制單元還可以對電動機主體進行制動限流保護。其中，上述驅動器包括電源部及控制部電源部提供三相電源給電機主體，控制部則依需求轉換輸入電源頻率。作為本發明的一個實施例，高頻的無三相異步電機3主要包括變頻器以及對應配置的定子和轉子，該定子由多個繞組組成，該轉子為鼠籠式，該轉子上未設置換向器，也未設置繞組，該變頻器與該定子的對應端形成電連接；外部電源通過該變頻器以及該定子與該轉子產生旋轉磁場；電源先通過該變頻器，提高頻率，磁場旋轉越快，轉速越快。三相異步電機3為三相，定子由多個矽鋼片疊壓、軸向衝壓而成，各衝槽內設有由線圈組成的繞組，各繞組由多個內部結合的鋼片以一定方式組成，繞組分布在定子周圍組成磁極，三相異步電機3採用電子方式變頻，即可使轉子不停地轉動。整流濾波電路將工頻電源進行整流，經中間的直流環節平波後為逆變電路和控制電路提供所需的電源。為了減小電壓和電流的波動，採用濾波電路起到對整流電路的輸出進行濾波。微處理機控制單元控制Q0-Q6組成的DC/AC換流器(驅動電路)以一定的時序為三相異步電機3通電，根據電機電壓和電流的不同，Q0-Q6可以使用雙極性三極體；在微處理機控制電路的作用下，通過6個開關器件導通、切斷，就得到頻率和電壓都可以調節的 3相交流輸出，對電機定子繞組供電進行驅動，同時檢測主電路的電壓、電流等，對發生過載或過電壓等異常時進行保護或控制，有效地防止逆變電路和電動機的損壞。採用頻率調製進行調速，為電機提供最大轉矩，使帶負載的電機實現啟動、停轉、反轉運行，變頻。本實施例中，三相異步電機3採用電子方式變頻，無碳刷而具有不產生火花的特性，特別適合爆炸性場所，三相異步電機3的轉速高，不受電刷等機械結構的限制，而且電磁噪聲低；三相異步電機3採用調頻信號，其所攜帶的信息包含在頻率變化之中，並非振幅之中，而幹擾波的幹擾作用則主要表現在振幅之中，所以本發明的抗幹擾能力強，具有沒有無線電幹擾的特性；三相異步電機3是以自控式運行的，所以不會像變頻調速下重載啟動的同步電機那樣在轉子上另加啟動繞組，也不會在負載突變時產生振蕩和失步，因而具有抗過載能力強的特性。實施例二本實施例與實施例一的主要區別在於電控單元的設置位置，本實施例中，電控單元位於定子殼內，電控單元通過對應埠而與高頻電機的控制迴路電連接。上述實施例和附圖並非限定本發明的產品形態和式樣，任何所屬技術領域的普通技術人員對其所做的適當變化或修飾，皆應視為不脫離本發明的專利範疇。
權利要求
1.一種手持電動角磨機，包括定子殼及電控單元，該定子殼由前至後依次通過前蓋、中間蓋、軸承室和後罩而對應分隔成傳動腔、電機腔和電路腔；該傳動腔設有傳動組件，該電機腔內設有電機，該電路腔內設有該電機的控制迴路；該後罩上設有電源接口 ；該控制迴路與該電源接口的對應埠電連接，該電機的轉軸與該傳動組件的輸出軸相連接，該傳動組件的該輸出軸伸出該前蓋後並在其軸端部安裝該砂輪片，其特徵在於所述電機為三相異步電機，所述電控單元位於所述定子殼外，所述電控單元通過所述電源接口的對應埠而與該三相異步電機的所述控制迴路電連接。
2.如權利要求1所述的手持電動角磨機，其特徵在於所述電機為高頻的三相異步電機。
3.如權利要求2所述的手持電動角磨機，其特徵在於所述高頻的三相異步電機包括變頻器以及對應配置的定子和轉子，該定子由多個繞組組成，該轉子為鼠籠式轉子，該變頻器與該定子的對應端電連接。
4.一種手持電動角磨機，包括定子殼及電控單元，該定子殼由前至後依次通過前蓋、中間蓋、軸承室和後罩而對應分隔成傳動腔、電機腔和電路腔；該傳動腔設有傳動組件，該電機腔內設有電機，該電路腔內設有該電機的控制迴路；該後罩上設有電源接口 ；該控制迴路與該電源接口的對應埠電連接，該電機的轉軸與該傳動組件的輸出軸相連接，該傳動組件的該輸出軸伸出該前蓋後並在其軸端部安裝該砂輪片，其特徵在於所述電機為三相異步電機，所述電控單元位於所述定子殼內，所述電控單元與該三相異步電機的所述控制迴路電連接。
5.如權利要求4所述的手持電動角磨機，其特徵在於所述電機為高頻的三相異步電機。
6.如權利要求5所述的手持電動角磨機，其特徵在於所述高頻的三相異步電機包括變頻器以及對應配置的定子和轉子，該定子由多個繞組組成，該轉子為無換向器鼠籠式轉子，該變頻器與該定子的對應端電連接。
全文摘要
本發明公開一種手持電動角磨機，包括定子殼及電控單元，該定子殼由前至後依次通過前蓋、中間蓋、軸承室和後罩而對應分隔成傳動腔、電機腔和電路腔；該傳動腔設有傳動組件，該電機腔內設有電機，該電路腔內設有該電機的控制迴路；該後罩上設有電源接口；該控制迴路與該電源接口的對應埠電連接，該電機的轉軸與該傳動組件的輸出軸相連接，該傳動組件的輸出軸伸出前蓋後並在其軸端部安裝砂輪片；所述電機為三相異步電機，所述電控單元位於所述定子殼外，所述電控單元通過所述電源接口的對應埠與該高頻的三相異步電機的所述控制迴路電連接。本發明還公開一種電控單元設置在定子殼內的手持電動角磨機。本發明手持電動角磨機無換向器且運行更可靠。
文檔編號B24B23/02GK102240953SQ201110196178
公開日2011年11月16日 申請日期2011年7月13日 優先權日2011年7月13日
發明者曾細傑 申請人:福建惠安縣堅固電機有限公司