專利名稱：采用新型動(dòng)力源的纜盤式電動(dòng)器具的制作方法
專利說(shuō)明 技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及手持類電動(dòng)工具、移動(dòng)類電動(dòng)工具、園林工具、木工工具類電動(dòng)器具及其動(dòng)力源，尤其涉及采用傳統(tǒng)串勵(lì)電機(jī)或感應(yīng)電機(jī)作為動(dòng)力源的手持類電動(dòng)工具、移動(dòng)類電動(dòng)工具、園林工具、木工工具領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
手持類電動(dòng)工具、移動(dòng)類電動(dòng)工具、園林工具、木工工具類電動(dòng)器具的工作都是采用電機(jī)將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，使相關(guān)工具轉(zhuǎn)動(dòng)或移動(dòng)，來(lái)完成相關(guān)工作。這類產(chǎn)品目前都是采用串勵(lì)電機(jī)，部分園林工具也采用感應(yīng)電機(jī)。
現(xiàn)有技術(shù)存在諸多不可克服的缺陷 1.一般串勵(lì)電機(jī)的換向器使用壽命只有幾百個(gè)小時(shí)，換向器和碳刷的壽命直接制約著整個(gè)產(chǎn)品的壽命；換向器工作時(shí)會(huì)產(chǎn)生電磁干擾電網(wǎng)或其它無(wú)線電設(shè)備；串勵(lì)電機(jī)做不到精確的雙閉環(huán)控制；因?yàn)檎{(diào)速功能是用可控硅的導(dǎo)通角來(lái)控制電壓的，所以串勵(lì)電機(jī)低速時(shí)扭矩比較?。淮畡?lì)電機(jī)不能實(shí)現(xiàn)精確高速剎車。
2.電動(dòng)器具特別是手持式電動(dòng)器具本身既包括電機(jī)，又包括控制器，重量很重，體積大，增加了工人操作的強(qiáng)度，易造成工作疲勞，影響工作效率。
3.雖然本申請(qǐng)人也想到采用交流伺服控制器加永磁無(wú)刷直流電機(jī)的結(jié)構(gòu)，但是這樣整體的成本較高，如果一個(gè)交流伺服控制器帶動(dòng)一個(gè)永磁無(wú)刷直流電機(jī)，以兩者成本均為200元計(jì)算，其單個(gè)產(chǎn)品的成本就需要400元，大大增加了產(chǎn)品成本，且本體成本越低的產(chǎn)品其成本增加越明顯。因此，本領(lǐng)域的技術(shù)人員也與本申請(qǐng)人一樣一直認(rèn)為上述電動(dòng)器具上是無(wú)法實(shí)施該技術(shù)的。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的就是解決現(xiàn)有技術(shù)中的問(wèn)題，提出一種采用新型動(dòng)力源的纜盤式電動(dòng)器具，使用壽命長(zhǎng)，遠(yuǎn)距離使用方便，控制精度高，響應(yīng)高速，能夠?qū)崿F(xiàn)高速剎車。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提出了一種采用新型動(dòng)力源的纜盤式電動(dòng)器具，包括分體的動(dòng)力源和至少兩個(gè)器具本體，所述動(dòng)力源采用交流伺服控制器，動(dòng)力源的輸入端通過(guò)電源線由交流市電供電，所述動(dòng)力源為纜盤式，電源線繞在纜盤上，器具本體上包括永磁無(wú)刷直流電機(jī)，動(dòng)力源上有至少兩個(gè)輸出端口，每個(gè)輸出端口可連接1個(gè)器具本體。
作為優(yōu)選，所述動(dòng)力源的輸出端與2個(gè)器具本體連接。
作為優(yōu)選，所述動(dòng)力源的輸出端與3個(gè)器具本體連接。
作為優(yōu)選，所述動(dòng)力源的輸出端與4個(gè)器具本體連接。
作為優(yōu)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(shù)字信號(hào)處理芯片和可編程邏輯芯片，結(jié)合數(shù)字電路和軟件控制，產(chǎn)生高頻脈沖調(diào)制控制信號(hào)，經(jīng)功率板功率放大后輸出到各輸出端口。
作為優(yōu)選，所述永磁無(wú)刷直流電機(jī)包括電子開關(guān)電路、轉(zhuǎn)子位置檢測(cè)電路和電機(jī)本體，所述電子開關(guān)電路、電機(jī)本體、轉(zhuǎn)子位置檢測(cè)電路依次構(gòu)成閉合回路。
作為優(yōu)選，所述電機(jī)本體同軸的外部電樞和內(nèi)部電樞，外部電樞為固定的定子，內(nèi)部電樞為可動(dòng)的轉(zhuǎn)子，轉(zhuǎn)子為永磁體。
本實(shí)用新型的有益效果①本實(shí)用新型采用交流伺服控制器作為動(dòng)力源，器具本體上采用永磁無(wú)刷直流電機(jī)，采用電子換向取代了原來(lái)的機(jī)械換向器，大大提高了器具的使用壽命。采用精確的雙閉環(huán)控制，比串勵(lì)電機(jī)更加節(jié)能，更安全，更靈活，工作過(guò)程中對(duì)其他設(shè)備無(wú)干擾。能夠?qū)崿F(xiàn)精確高速剎車。②本實(shí)用新型將動(dòng)力源與器具本體分開后，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(dòng)強(qiáng)度，緩解了工作疲勞，提高了工作效率。采用接插式可以實(shí)現(xiàn)較遠(yuǎn)距離的操作，方便了使用。③本實(shí)用新型克服了本領(lǐng)域的技術(shù)偏見，將交流伺服控制器與永磁無(wú)刷直流電機(jī)結(jié)合應(yīng)用，采用一個(gè)交流伺服控制器帶動(dòng)多個(gè)永磁無(wú)刷直流電機(jī)的技術(shù)方案，解決了成本高的問(wèn)題，使交流伺服控制器應(yīng)用到該類產(chǎn)品上成為可能。大大拓展了其應(yīng)用范圍，促進(jìn)了電動(dòng)工具、園林工具、木工工具行業(yè)的大發(fā)展，是對(duì)這類行業(yè)的革命性變革。④采用纜盤式，方便了電源線的收放，并可自由移動(dòng)動(dòng)力源。
本實(shí)用新型的特征及優(yōu)點(diǎn)將通過(guò)實(shí)施例結(jié)合附圖進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。


圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示，采用新型動(dòng)力源的纜盤式電動(dòng)器具，包括分體的動(dòng)力源2和至少兩個(gè)器具本體1，所述動(dòng)力源2采用交流伺服控制器，動(dòng)力源2的輸入端通過(guò)電源線由交流市電供電，所述動(dòng)力源2為纜盤式，電源線繞在纜盤上，器具本體1上包括永磁無(wú)刷直流電機(jī)，動(dòng)力源2上有至少兩個(gè)輸出端口，每個(gè)輸出端口可連接1個(gè)器具本體1。動(dòng)力源2的輸出端與2個(gè)、3個(gè)、4個(gè)或更多個(gè)器具本體1連接。將電源線放開可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離工作；將電源線收卷可以實(shí)現(xiàn)近距離工作。本實(shí)用新型通過(guò)交流伺服控制器將交流信號(hào)轉(zhuǎn)換為直流信號(hào)后，由永磁無(wú)刷直流電機(jī)帶動(dòng)電動(dòng)器具工作，取消了傳統(tǒng)的機(jī)械換向器，提高了器具的使用壽命并且，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(yīng)出的電壓大小可任意調(diào)節(jié)，降到安全電壓提高了使用安全系數(shù)；升高電壓可降低載流導(dǎo)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(shù)字信號(hào)處理芯片和可編程邏輯芯片，結(jié)合數(shù)字電路和軟件控制，產(chǎn)生高頻脈沖調(diào)制控制信號(hào)，經(jīng)功率板功率放大后輸出到各輸出端口21。該交流伺服控制器可采用CN1549441A專利中所公開的伺服驅(qū)動(dòng)器。
所述永磁無(wú)刷直流電機(jī)包括電子開關(guān)電路、轉(zhuǎn)子位置檢測(cè)電路和電機(jī)本體，所述電子開關(guān)電路、電機(jī)本體、轉(zhuǎn)子位置檢測(cè)電路依次構(gòu)成閉合回路。所述電機(jī)本體同軸的外部電樞和內(nèi)部電樞，外部電樞為固定的定子，內(nèi)部電樞為可動(dòng)的轉(zhuǎn)子，轉(zhuǎn)子為永磁體。電子開關(guān)電路主要作用是控制電機(jī)本體定子各相繞組的通電順序和時(shí)間，主要由功率管、驅(qū)動(dòng)電路以及轉(zhuǎn)子位置信號(hào)處理模塊構(gòu)成。轉(zhuǎn)子位置檢測(cè)電路主要作用是實(shí)時(shí)檢測(cè)轉(zhuǎn)子位置，為換相提供依據(jù)。
本實(shí)用新型適用于各類手持類電動(dòng)工具、移動(dòng)類電動(dòng)工具、園林工具、木工工具等電動(dòng)器具。其中，手持類電動(dòng)工具以角磨機(jī)為典型實(shí)施例；移動(dòng)類電動(dòng)工具以切割機(jī)為典型實(shí)施例；園林工具以割草機(jī)為典型實(shí)施例；木工工具以電鏈鋸為典型實(shí)施例。
上述實(shí)施例是對(duì)本實(shí)用新型的說(shuō)明，不是對(duì)本實(shí)用新型的限定，任何對(duì)本實(shí)用新型簡(jiǎn)單變換后的方案均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.采用新型動(dòng)力源的纜盤式電動(dòng)器具，其特征在于包括分體的動(dòng)力源(2)和至少兩個(gè)器具本體(1)，所述動(dòng)力源(2)采用交流伺服控制器，動(dòng)力源(2)的輸入端通過(guò)電源線由交流市電供電，所述動(dòng)力源(2)為纜盤式，電源線繞在纜盤上，器具本體(1)上包括永磁無(wú)刷直流電機(jī)，動(dòng)力源(2)上有至少兩個(gè)輸出端口，每個(gè)輸出端口可連接1個(gè)器具本體(1)。
2.如權(quán)利要求1所述的采用新型動(dòng)力源的纜盤式電動(dòng)器具，其特征在于所述動(dòng)力源(2)的輸出端與2個(gè)器具本體(1)連接。
3.如權(quán)利要求1所述的采用新型動(dòng)力源的纜盤式電動(dòng)器具，其特征在于所述動(dòng)力源(2)的輸出端與3個(gè)器具本體(1)連接。
4.如權(quán)利要求1所述的采用新型動(dòng)力源的纜盤式電動(dòng)器具，其特征在于所述動(dòng)力源(2)的輸出端與4個(gè)器具本體(1)連接。
5.如權(quán)利要求1所述的采用新型動(dòng)力源的纜盤式電動(dòng)器具，其特征在于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(shù)字信號(hào)處理芯片和可編程邏輯芯片，結(jié)合數(shù)字電路和軟件控制，產(chǎn)生高頻脈沖調(diào)制控制信號(hào)，經(jīng)功率板功率放大后輸出到各輸出端口。
6.如權(quán)利要求1至5中任何一項(xiàng)所述的采用新型動(dòng)力源的纜盤式電動(dòng)器具，其特征在于所述永磁無(wú)刷直流電機(jī)包括電子開關(guān)電路、轉(zhuǎn)子位置檢測(cè)電路和電機(jī)本體，所述電子開關(guān)電路、電機(jī)本體、轉(zhuǎn)子位置檢測(cè)電路依次構(gòu)成閉合回路。
7.如權(quán)利要求6所述的采用新型動(dòng)力源的纜盤式電動(dòng)器具，其特征在于所述電機(jī)本體同軸的外部電樞和內(nèi)部電樞，外部電樞為固定的定子，內(nèi)部電樞為可動(dòng)的轉(zhuǎn)子，轉(zhuǎn)子為永磁體。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種采用新型動(dòng)力源的纜盤式電動(dòng)器具，采用新型動(dòng)力源的纜盤式電動(dòng)器具，包括分體的動(dòng)力源和至少兩個(gè)器具本體，所述動(dòng)力源采用交流伺服控制器，動(dòng)力源的輸入端通過(guò)電源線由交流市電供電，所述動(dòng)力源為纜盤式，電源線繞在纜盤上，器具本體上包括永磁無(wú)刷直流電機(jī)，動(dòng)力源上有至少兩個(gè)輸出端口，每個(gè)輸出端口可連接1個(gè)器具本體。本實(shí)用新型采用交流伺服控制器作為電動(dòng)工具的動(dòng)力源，器具本體上采用永磁無(wú)刷直流電機(jī)，提高了器具的使用壽命。動(dòng)力源為纜盤式，電源線繞在纜盤式上，將電源線放開可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離工作?？蔀槎鄠€(gè)器具提供動(dòng)力，把動(dòng)力源的成本分?jǐn)偟蕉鄠€(gè)器具上，從而降低了單個(gè)器具的成本。
文檔編號(hào)H02K29/06GK201113868SQ200720184230
公開日2008年9月10日 申請(qǐng)日期2007年10月15日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月15日
發(fā)明者姜衛(wèi)亮, 吳世清 申請(qǐng)人:姜衛(wèi)亮, 吳世清