CN103461287B - 一种带有pwm技术的挎肩式可调自动撒粉工具 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种自动撒药粉工具，特别涉及一种带有PWM技术的挎肩式可调自动撒粉工具。包括支撑体、控制杆、电位器调节旋钮、套件、套件夹紧件、O型圈、经纬网、伸缩杆、套绳、套环。伸缩杆插在控制杆中，可通过旋转伸缩杆夹紧旋钮来调节伸缩杆的长短。套绳通过套环系在套件上，套件可通过套件夹紧旋钮调节位置。在工作中可将套绳挎在人肩膀上，通过调节电位器调节旋钮改变PWM装置的暂空比调节电机转速，从而调节撒粉量。本发明具有结构简单、成本低、噪音小、使用寿命长、能源消耗低、实用性广等优点，同时可装载更多药粉，可在更大范围内进行撒粉，同时套绳的使用避免了单独由手臂把持撒粉器造成的人体疲劳。

Description

一种带有PWM技术的挎肩式可调自动撒粉工具

技术领域

本发明属于撒粉器械工具领域，具体涉及一种带有PWM技术的挎肩式可调自动撒粉工具。

背景技术

采用传统的调速系统主要有以下缺陷：模拟电路容易随时间漂移，会产生一些不必要的热损耗，以及对噪声敏感等。这时通过PWM方式控制直流电机调速的方法应运而生。脉冲宽度调制(PWM)，是英文“PulseWidthModulation”的缩写，简称脉宽调制，PWM调速装置是利用大功率晶体管的开关特性来调制固定电压的直流电源，按一个固定的频率来接通和断开，并根据需要改变一个周期内接通和断开时间的长短，通过改变直流电动机电枢上电压的占空比来改变平均电压的大小，从而控制电动机的转速。因此，这种装置又称为开关驱动装置。

而在用了PWM技术后，避免了传统的调速系统的缺陷，实现了用数字方式来控制模拟信号，可以大幅度降低成本和功耗。另外，由于PWM调速系统的开关频率较高，仅靠电枢电感的滤波作用就可获得平稳的直流电流，低速特性好；同样，由于开关频率高，快速响应特性好，动态抗干扰能力强，可以获得很宽的频带；开关器件只工作在开关状态，主电路损耗小，装置效率高。PWM具有很强的抗噪性，且有节约空间、比较经济等特点。

农民养蚕，需要经常撒石灰粉及其它药粉以预防和治疗各种蚕病。蚕农一般采用家庭过滤面粉用的圆筛子装药，不断拍抖筛圈给蚕用药；也有人用纱布袋将药粉包住，不断敲打，迫使药粉下落。采用上述方式撒布药粉，撒粉不均匀，工作效率低，药粉飞扬，影响人体健康。

于大国1994年获得了“养蚕自动撒粉器”专利，专利号ZL93236571.X。该撒粉器利用偏心引起振动的原理工作，电机轴上安装一偏心块，由于存在偏心，引起振动，药粉下落，达到自动撒布药粉的目的。

“养蚕自动撒粉器”经过改进，成为2011年授权的发明专利“一种可调节悬浮式自动撒粉器”，专利号ZL200910075574.4。专利ZL93236571.X和专利ZL200910075574.4体现了撒粉方法的进步，但存在不足。第一，撒粉器体积小、装药粉量不足，致使需要频繁装药；第二，撒粉器长度短，对于距离较远处的撒粉无法满足。第三，撒粉器装药后有很大的重量，单从依靠人手臂力量悬空撒粉很容易产生疲劳，致使手臂酸疼。第四，振动筛的筛框属于薄壁零件，振动时噪音较大。第五，撒粉器利用调节电阻改变电机转速，可以控制撒粉量，但电阻容易发热，影响产品使用寿命。第六，撒粉过程中电阻发热浪费绝大部分能量致使电池电量有时难以满足长时间撒粉的使用要求。

发明内容

本发明的目的是针对上述现有技术的缺点，提出一种装载药量大、可长距离伸缩、可挎在肩部并带有PWM技术的可调自动撒粉工具，同时该撒粉工具还具有噪音小、电控元件发热小、使用寿命长、节约能源、使用方便的优点，既可服务于蚕农，也可用于医疗卫生单位撒药粉，还可用于自动化过滤面粉，分离粉中杂物。

本发明技术方案：一种带有PWM技术的挎肩式可调自动撒粉工具，包括支撑体、控制杆、电源盒、插头、插孔座、电位器调节旋钮、开关、套件、套件夹紧件、偏心块、电机、电机罩、O型圈、经纬网、柔性体、振动筛、伸缩杆、伸缩杆夹紧件、套绳、套环、PWM装置。所述的支撑体固连于控制杆，支撑体与振动筛分别位于撒粉器两端；所述的电源盒与支撑体固连于控制杆同一端；所述的插头、插孔座、电位器调节旋钮、开关固连在控制杆上；所述的套件套在控制杆上，套件夹紧件与套件连接；所述的振动筛通过柔性体挂在伸缩杆外端；伸缩杆插在控制杆中；所述的伸缩杆夹紧件与控制杆连接；所述的套绳系在与套件固连的套环中；所述的电位器调节旋钮与PWM装置相连。

所述的振动筛上部还设置用于减少振动噪音的经纬网，经纬网安装于振动筛边框上端。所述的振动筛上端外周套有O型圈。振动筛是薄壁零件，容易振动产生噪音，经纬网和O型圈在振动时可以减少薄壁局部振动噪音。为了进一步减少噪音，振动筛采用木质材料，表面涂油漆。

所述的撒粉工具套绳可套在人体肩部，用于减轻撒粉时对手臂的负重；所述的套件和伸缩杆可位于控制杆中不同位置，因此通过调节伸缩杆可控制撒粉的距离，使撒粉器的撒粉范围有较大提高；通过调节套件位置可以满足不同身体条件人的需要。

所述的支撑体位于人体腋下，撒粉时撒粉器以套件为支点在支撑体与振动筛的共同作用下处于平衡状态。控制杆为空心管。

所述的控制杆和伸缩杆采用高枝剪、高枝锯操作杆或者钓鱼人员捞鱼网撑杆。

PWM装置包括二极管、电位器、NE555时基电路模块、电容。NE555时基电路与电位器共同连接于多谐振荡器电路中。利用NE555时基电路构成一个占空比可调的多谐振荡器，产生PWM波，电路利用D1，D2单向导电特性将电容器C(C对应于附图中的C2，因为C1仅起去除干扰的作用)充、放电回路分开，再加上电位器调节，构成了占空比可调的多谐振荡器，通过旋转电位器调节旋钮控制电位器改变占空比实现了对电机转速的调节，进而调节撒粉量。

图中，R2是可变电阻，分为上下两部分，其电阻分别用R2_上和R2_下表示。R2＝R2_上+R2_下。RA＝R1+R2_上，RB＝R3+R2_下。Vcc通过RA，D1向电容充电，充电的时间为：

tPH≈0.7RA*C

电容器C通过RB，D2及NE555中的BJT放电，放电时间为：

tPL≈0.7RB*C

因而，振荡频率为：

f＝1/(tPH+tPL)≈1.43/(RA+RB)*C

可见，这种振荡器输出波形的占空比为：

q(％)＝(RA/(RA+RB))*100％

本发明有益效果：第一，本发明振动筛体积更大可以装载更多的药粉，装卸时也更加方便。第二，本发明可以根据实际需要调节伸缩杆长度，撒粉距离较远的情况可以很方便的到达。第三，本发明可以通过套将撒粉工具挎在肩膀上，更加省力，方便。

第四，本发明可以根据身体需要调节套绳在控制杆上的位置，使撒粉人更加舒适，方便。第五，本发明设置有经纬网和O型圈，可以有效减小撒粉时的振动噪音。第六，本发明纵向支承件上安装电控接收装置。第七，本发明的控制部分以智能手机作为承载平台，通过智能手机蓝牙模块发出蓝牙信号对撒粉器进行无线控制操作，实现了远距离操控，撒粉过程可由两人配合，对于完成蚕架较高、较远的撒粉更加方便。第八，撒粉时会产生非常呛人的粉尘，通过蓝牙无线操作减少了工作人员负担，节约时间，提高效率。第八，本发明振动筛采用木质材料并喷涂油漆，可以有效减小撒粉时的振动噪音。第九，本发明采用PWM技术可以减少发热，节约能源，使用寿命更长。

附图说明

图1为一种带有PWM技术的挎肩式可调自动撒粉工具结构示意图。

图2为PWM装置工作原理图。

图3为一种带有PWM技术的挎肩式可调自动撒粉工具经纬网示意图。

图中：1支撑体、2控制杆、3电源盒、4插头、5插孔座、6电位器调节旋钮、7开关、8套件、9套件夹紧件、10偏心块、11电机、12电机罩、13O型圈、14经纬网、15柔性体、16振动筛、17伸缩杆、18伸缩杆夹紧件、19套绳、20套环。

具体实施方式

以下为本发明的具体实施方式，具体实施方式是用来说明本发明的，不对本发明做任何限制。

一种带有PWM技术的挎肩式可调自动撒粉工具，包括支撑体1、控制杆2、电源盒3、插头4、插孔座5、电位器调节旋钮6、开关7、套件8、套件夹紧件9、偏心块10、电机11、电机罩12、O型圈13、经纬网14、柔性体15、振动筛16、伸缩杆17、伸缩杆夹紧件18、套绳19、套环20；所述的支撑体1固连于控制杆2，支撑体1与振动筛16分别位于撒粉器两端；所述的电源盒3与支撑体1固连于控制杆2同一端；所述的插头4、插孔座5、电控接收装置6、开关7固连在控制杆2上；所述的套件8套在控制杆2上，套件夹紧件9与套件8连接；所述的振动筛16通过柔性体15挂在伸缩杆17外端；伸缩杆17插在控制杆2中；所述的伸缩杆夹紧件18与控制杆2连接；所述的套绳19系在与套件8固连的套环20中；所述的电位器调节旋钮与PWM装置相连；所述的经纬网14与振动筛16相连；所述的O型圈13套于振动筛16筛框外部。

所述的振动筛16上部还设置用于减少振动噪音的经纬网14，经纬网14连接于振动筛16边框上端。所述的振动筛16上端外周套有O型圈13。振动筛16是薄壁零件，容易振动产生噪音，经纬网14和O型圈13在振动时可以减少振动噪音。

所述的撒粉工具套绳19可挎在人体肩部，用于减轻撒粉时对手臂的负重；通过调节伸缩杆17可控制撒粉的距离，使撒粉器的撒粉范围有较大提高。所述的撒粉器控制杆2上的套件8位置可以调节。

所述的支撑体1位于人体腋下，撒粉时撒粉器以套件8为支点在支撑体1与振动筛16的共同作用下处于平衡状态。

所述的控制杆和伸缩杆采用高枝剪、高枝锯操作杆或者钓鱼人员捞鱼网撑杆。

PWM装置包括二极管、电位器、NE555时基电路模块、电容。NE555时基电路与电位器共同连接于多谐振荡器电路中。利用NE555时基电路构成一个占空比可调的多谐振荡器，产生PWM波，电路利用D1，D2单向导电特性将电容器C充、放电回路分开，再加上电位器调节，构成了占空比可调的多谐振荡器，通过旋转电位器调节旋钮控制电位器改变占空比实现了对电机转速的调节，进而调节撒粉量。

本发明操作过程：第一，检查振动筛16是否水平悬挂于柔性体15上；第二，检查插头4是否完全插入到插孔座5中；第三，把药粉放入振动筛16中，均匀铺展开；第四，将撒粉器套绳19挎在肩膀上，并根据需要调节套件8位置；第五，依据需撒粉位置调节伸缩杆17长度；第四，按下控制杆上的开关7，电源3向电机供电，偏心块旋转，振动筛16产生振动，振动筛16内的药粉因此撒下。第五，根据需要旋转电位器调节旋钮，改变电机转速，调整撒粉量。

Claims (10)

1.一种带有PWM技术的挎肩式可调自动撒粉工具，包括支撑体(1)、控制杆(2)、电源盒(3)、插头(4)、插孔座(5)、电位器调节旋钮(6)、开关(7)、套件(8)、套件夹紧件(9)、偏心块(10)、电机(11)、电机罩(12)、O型圈(13)、经纬网(14)、柔性体(15)、振动筛(16)、伸缩杆(17)、伸缩杆夹紧件(18)、套绳(19)、套环(20)、PWM装置；其特征在于：所述的支撑体(1)固连于控制杆(2)，支撑体(1)与振动筛(16)分别位于带有PWM技术的挎肩式可调自动撒粉工具两端；所述的电源盒(3)与支撑体(1)固连于控制杆(2)同一端；所述的插头(4)、插孔座(5)、电位器调节旋钮(6)、开关(7)固连在控制杆(2)上；所述的套件(8)套在控制杆(2)上，套件夹紧件(9)与套件(8)连接；所述的振动筛(16)通过柔性体(15)挂在伸缩杆(17)外端；伸缩杆(17)插在控制杆(2)中；所述的伸缩杆夹紧件(18)与控制杆(2)连接；所述的套绳(19)系在与套件(8)固连的套环(20)中；所述的电位器调节旋钮(6)与PWM装置相连；所述的经纬网(14)与振动筛(16)相连；所述的O型圈(13)套于振动筛(16)筛框外部。

2.根据权利要求1所述的一种带有PWM技术的挎肩式可调自动撒粉工具，其特征在于：所述的套件(8)和伸缩杆(17)位于控制杆(2)不同位置。

3.根据权利要求1所述的一种带有PWM技术的挎肩式可调自动撒粉工具，其特征在于：所述的套绳(19)套在人体肩部。

4.根据权利要求1所述的一种带有PWM技术的挎肩式可调自动撒粉工具，其特征在于：所述的控制杆(2)为空心管。

5.根据权利要求1所述的一种带有PWM技术的挎肩式可调自动撒粉工具，其特征在于：所述的振动筛(16)上端安装经纬网(14)。

6.根据权利要求1所述的一种带有PWM技术的挎肩式可调自动撒粉工具，其特征在于：所述的振动筛(16)筛框外部上端套有O型圈(13)。

7.根据权利要求1所述的一种带有PWM技术的挎肩式可调自动撒粉工具，其特征在于：所述的支撑体(1)位于人体腋下。

8.根据权利要求1所述的一种带有PWM技术的挎肩式可调自动撒粉工具，其特征在于：所述的振动筛(16)采用木质材料，表面涂上油漆。

9.根据权利要求1所述的一种带有PWM技术的挎肩式可调自动撒粉工具，其特征在于：所述的控制杆(2)和伸缩杆(17)采用高枝剪、高枝锯操作杆或者钓鱼人员捞鱼网撑杆。

10.根据权利要求1所述的一种带有PWM技术的挎肩式可调自动撒粉工具，其特征在于：PWM装置包括二极管、电位器、NE555时基电路模块、电容。