採用新型動力源的固定式電動器具的製作方法
2023-12-03 13:48:21 2
專利名稱：採用新型動力源的固定式電動器具的製作方法
技術領域：
採用新型動力源的固定式電動器具
技術領域：
本實用新型涉及手持類電動工具、移動類電動工具、園林工具、木工工具 類電動器具及其動力源，尤其涉及採用傳統串勵電機或感應電機作為動力源的 手持類電動工具、移動類電動工具、園林工具、木工工具領域。背景技術：
手持類電動工具、移動類電動工具、園林工具、木工工具類電動器具的工 作都是採用電機將電能轉化為機械能，使相關工具轉動或移動，來完成相關工 作。這類產品目前都是採用串勵電機，部分園林工具也採用感應電機。
現有技術存在諸多不可克服的缺陷
1. 一般串勵電機的換向器使用壽命只有幾百個小時，換向器和碳刷的壽命 直接制約著整個產品的壽命；換向器工作時會產生電磁幹擾電網或其它無線電 設備；串勵電機做不到精確的雙閉環控制；因為調速功能是用可控矽的導通角 來控制電壓的，所以串勵電機低速時扭矩比較小；串勵電機不能實現精確高速 剎車。
2. 電動器具特別是手持式電動器具本身既包括電機，又包括控制器，重量 很重，體積大，增加了工人操作的強度，易造成工作疲勞，影響工作效率。
3. 雖然本申請人也想到採用交流伺服控制器加永磁無刷直流電機的結構， 但是這樣整體的成本較高，如果一個交流伺服控制器帶動一個永磁無刷直流電 機，以兩者成本均為200元計算，其單個產品的成本就需要400元，大大增加 了產品成本，且本體成本越低的產品其成本增加越明顯。因此，本領域的技術 人員也與本申請人一樣一直認為上述電動器具上是無法實施該技術的。
發明內容本實用新型的目的就是解決現有技術中的問題，提出一種採用新型動力源 的固定式電動器具，使用壽命長，產品部件更換方便，控制精度高，響應高速， 能夠實現高速剎車。為實現上述目的，本實用新型提出了一種採用新型動力源的固定式電動器 具，包括動力源和至少兩個器具本體，所述動力源採用交流伺服控制器，動力 源的輸入端由交流市電供電，器具本體上採用永磁無刷直流電機，動力源與器 具本體通過導線固定連接。作為優選，所述動力源上固定連接有2個器具本體。作為優選，所述動力源上固定連接有3個器具本體。作為優選，所述交流伺服控制器包括控制板和功率板，控制板上包括數字 信號處理晶片和可編程邏輯晶片，結合數字電路和軟體控制，產生高頻脈衝調 制控制信號，經功率板功率放大後輸出給器具本體(1)。作為優選，所述永磁無刷直流電機包括電子開關電路、轉子位置檢測電路 和電機本體，所述電子開關電路、電機本體、轉子位置檢測電路依次構成閉合 迴路。作為優選，所述電機本體同軸的外部電樞和內部電樞，外部電樞為固定的 定子，內部電樞為可動的轉子，轉子為永磁體。本實用新型的有益效果①本實用新型採用交流伺服控制器作為動力源， 器具本體上採用永磁無刷直流電機，採用電子換向取代了原來的機械換向器，大大提高了器具的使用壽命。採用精確的雙閉環控制，比串勵電機更加節能， 更安全，更靈活，工作過程中對其他設備無幹擾。能夠實現精確高速剎車。② 本實用新型將動力源與器具本體採用導線固定連接，工人只需要手持重量較輕、 體積較小的器具本體就能夠工作，大大降低了工人的勞動強度，緩解了工作疲 勞，提高了工作效率。採用接插式可以實現較遠距離的操作，方便了使用。◎ 本實用新型克服了本領域的技術偏見，將交流伺服控制器與永磁無刷直流電機結合應用，採用一個交流伺服控制器帶動多個永磁無刷直流電機的技術方案， 解決了成本高的問題，使交流伺服控制器應用到該類產品上成為可能。大大拓 展了其應用範圍，促進了電動工具、園林工具、木工工具行業的大發展，是對 這類行業的革命性變革。
本實用新型的特徵及優點將通過實施例結合附圖進行詳細說明。
圖1為本實用新型實施例一的結構示意圖； 圖2為本實用新型實施例二的結構示意圖。
具體實施方式
實施例一
如圖1所示，採用新型動力源的固定式電動器具，包括動力源2和兩個器 具本體1，所述動力源2採用交流伺服控制器，動力源2的輸入端由交流市電供 電，器具本體1上採用永磁無刷直流電機，動力源2與器具本體1通過導線固
定連接。本實用新型通過交流伺服控制器將交流信號轉換為直流信號後，由永 磁無刷直流電機帶動電動器具工作，取消了傳統的機械換向器，提高了器具的 使用壽命。並且，採用採用導線連接，大大減輕了器具本體的重量，減輕了工 人的工作疲勞度。感應出的電壓大小可任意調節，降到安全電壓提高了使用安
全係數；升高電壓可降低載流導體的成本。
所述交流伺服控制器包括控制板和功率板，控制板上包括數位訊號處理芯 片和可編程邏輯晶片，結合數字電路和軟體控制，產生高頻脈衝調製控制信號， 經功率板功率放大後輸出到各輸出埠 21。該交流伺服控制器可採用 CN1549441A專利中所公開的伺服驅動器。
所述永磁無刷直流電機包括電子開關電路、轉子位置檢測電路和電機本體， 所述電子開關電路、電機本體、轉子位置檢測電路依次構成閉合迴路。所述電 機本體同軸的外部電樞和內部電樞，外部電樞為固定的定子，內部電樞為可動的轉子，轉子為永磁體。電子開關電路主要作用是控制電機本體定子各相繞組 的通電順序和時間，主要由功率管、驅動電路以及轉子位置信號處理模塊構成。 轉子位置檢測電路主要作用是實時檢測轉子位置，為換相提供依據。本實施例中，動力源2的輸出端與2個器具本體1通過導線固定連接。實施例二如圖2所示，本實施例中，所述動力源2的輸出端與3個器具本體1固定連接，可以同時為3個器具本體1提供工作動力。提高了動力源2的利用率。進一步降低了成本。根據實際需要，動力源2還可以同時為四個、五個或更多個器具本體l提 供動力。本實用新型適用於各類手持類電動工具、移動類電動工具、園林工具、木 工工具等電動器具。其中，手持類電動工具以角磨機為典型實施例；移動類電 動工具以切割機為典型實施例；園林工具以割草機為典型實施例；木工工具以 電鏈鋸為典型實施例。上述實施例是對本實用新型的說明，不是對本實用新型的限定，任何對本 實用新型簡單變換後的方案均屬於本實用新型的保護範圍。
權利要求1.採用新型動力源的固定式電動器具，其特徵在於包括動力源(2)和至少兩個器具本體(1)，所述動力源(2)採用交流伺服控制器，動力源(2)的輸入端由交流市電供電，器具本體(1)上採用永磁無刷直流電機，動力源(2)與器具本體(1)通過導線固定連接。
2. 如權利要求1所述的採用新型動力源的固定式電動器具，其特徵在於所述動力源(2)上固定連接有2個器具本體(1)。
3. 如權利要求1所述的採用新型動力源的固定式電動器具，其特徵在於所述動力源(2)上固定連接有3個器具本體(1)。
4. 如權利要求1所述的採用新型動力源的固定式電動器具，其特徵在於所述交流伺服控制器包括控制板和功率板，控制板上包括數位訊號處理晶片和可 編程邏輯晶片，結合數字電路和軟體控制，產生高頻脈衝調製控制信號，經 功率板功率放大後輸出給器具本體(1)。
5. 如權利要求1至4中任何一項所述的採用新型動力源的固定式電動器具，其特徵在於所述永磁無刷直流電機包括電子開關電路、轉子位置檢測電路和電機本體，所述電子開關電路、電機本體、轉子位置檢測電路依次構成閉合 迴路。
6. 如權利要求5所述的採用新型動力源的固定式電動器具，其特徵在於所述電機本體同軸的外部電樞和內部電樞，外部電樞為固定的定子，內部電樞為 可動的轉子，轉子為永磁體。
專利摘要本實用新型公開了一種採用新型動力源的固定式電動器具，包括動力源和至少兩個器具本體，所述動力源採用交流伺服控制器，動力源的輸入端由交流市電供電，器具本體上採用永磁無刷直流電機，動力源與器具本體通過導線固定連接。提高了器具的使用壽命，節能、安全、靈活，工作過程中對其他設備無幹擾。能夠實現精確高速剎車。動力源與器具本體通過導線固定連接，工人只需要手持重量較輕、體積較小的器具本體就能夠工作，大大降低了工人的勞動強度，緩解了工作疲勞，提高了工作效率。本實用新型克服了本領域的技術偏見，採用一個交流伺服控制器帶動多個永磁無刷直流電機的技術方案，解決了成本高的問題，使交流伺服控制器應用到該類產品上成為可能。
文檔編號B25F5/00GK201095104SQ20072018423
公開日2008年8月6日 申請日期2007年10月15日 優先權日2007年10月15日
發明者吳世清, 姜衛亮 申請人:姜衛亮;吳世清