CN107650084A - 动力工具及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种动力工具，包括马达轴及连接于马达轴一端的输出轴，马达轴可驱动输出轴摆动，动力工具还包括可动平衡块，可动平衡块可依据马达轴的负载大小和/或输出轴的摆动角度大小改变与马达轴或输出轴的轴心线之间的径向距离。本发明提供的动力工具，可动平衡块可依据马达轴的负载大小或马达轴的摆动角度大小或前述二者的结合改变与马达轴的轴心线之间的径向距离，因此可在不同的负载和/或不同的摆动角的情况下，调整可动平衡块的转动惯量，从而更好地平衡转动力矩，这样使得在不同的状态下，多功能动力工具都能处于理想的动平衡状态，减小了多功能动力工具的震动，提高了用户的体验效果。本发明还公开一种动力工具的控制方法。

Description

动力工具及其控制方法

技术领域

本发明涉及减震技术领域，特别是涉及一种动力工具及其控制方法。

背景技术

目前多功能动力工具，主要包括马达，马达的马达轴连接有偏心销，在偏心销上套设有轴承，从而构成一个偏心轮结构。多功能动力工具的输出轴是垂直于马达的马达轴设置的，在输出轴上固定连接有一个拨叉组件，拨叉组件的两个延伸臂与轴承紧密接触，从而实现输出轴围绕自身的轴心线做摆动运动。因此，当用户在输出轴上安装不同的工作头后，可以实现不同的功能，其中，常见的工作头包括直锯片、圆锯片及三角形磨砂盘等。

但是，多功能动力工具在工作时，马达轴会偏于其轴心线转动，从而使多功能动力工具产生较大的震动，这种震动会造成用户的体验较差，且在多动能动力工具在不同摆角或不同负载的切换过程中会产生更多的震动。

对于上述震动，目前方案主要是采用双层机壳来减震，但是其减震效果并不明显。

发明内容

基于此，有必要针对多功能动力工具震动会造成用户的体验不好且在不同的摆角或不同负载的切换过程中会产生更多的震动的问题提供一种动力工具及其控制方法。

一种动力工具，所述动力工具包括马达轴及连接于所述马达轴一端的输出轴，所述马达轴可驱动所述输出轴摆动，所述动力工具还包括可动平衡块，所述可动平衡块可依据所述马达轴的负载大小和/或所述输出轴的摆动角度大小改变与所述马达轴或所述输出轴的轴心线之间的径向距离。

上述动力工具，可动平衡块可依据马达轴的负载大小或输出轴的摆动角度大小或前述二者的结合改变与马达轴或输出轴的轴心线之间的径向距离，因此可在不同的负载和/或不同的摆动角的情况下，调整可动平衡块的转动惯量，从而更好地平衡转动力矩，这样使得在不同的状态下，多功能动力工具都能处于理想的动平衡状态，减小了多功能动力工具的震动，提高了用户的体验效果；且在多功能动力工具的摆角切换或负载切换的过程中，避免了其震动大问题。

在其中一个实施例中，所述可动平衡块与所述马达轴活动连接且可随所述马达轴同步转动。

在其中一个实施例中，所述可动平衡块随所述马达轴的负载和/或所述输出轴的摆动角度的增大而增大与所述马达轴的轴心线之间的径向距离。

在其中一个实施例中，所述可动平衡块与所述输出轴活动连接且可随所述输出轴同步摆动，或设于所述输出轴一侧以与所述输出轴配合。

在其中一个实施例中，所述可动平衡块随所述马达轴的负载和/或所述输出轴的摆动角度的增大而增大与所述输出轴的轴心线之间的径向距离。

在其中一个实施例中，所述动力工具还包括：

负载检测模块，用于检测所述负载大小；和

摆动角度检测模块，用于检测所述摆动角度大小。

在其中一个实施例中，所述动力工具还包括控制模块，用于获取所述负载大小及所述摆动角度大小，并依据所述负载大小及所述摆动角度大小控制所述可动平衡块的移动。

在其中一个实施例中，所述动力工具还包括驱动模块，用于驱动所述可动平衡块向靠近或远离所述马达轴的轴心线的位置径向移动，所述控制模块依据所述负载大小及所述摆动角度大小来控制所述驱动模块驱动所述可动平衡块移动。

在其中一个实施例中，所述驱动模块为电磁线圈，所述可动平衡块为具有磁性的可动平衡块，所述电磁线圈可产生吸力或斥力使所述可动平衡块向靠近或远离所述马达轴的轴心线的位置径向移动并使所述可动平衡块固定于预设的位置。

在其中一个实施例中，所述电磁线圈设于所述马达轴的端部或所述电磁线圈的设置方向与所述马达轴的轴向平行。

在其中一个实施例中，所述控制模块可依据所述负载大小和/或所述摆动角度大小控制通过所述电磁线圈的电流大小、或电压大小，或所述电磁线圈的不同线圈的通断电情况，以改变所述电磁线圈作用于所述可动平衡块的吸力或斥力的大小。

在其中一个实施例中，所述控制模块可依据所述负载大小和/或所述摆动角度大小控制通过所述电磁线圈的电流方向，以使所述电磁线圈产生吸引所述可动平衡块的吸力或者产生排斥所述可动平衡块的斥力。

一种动力工具的控制方法，包括步骤：

获取马达轴的负载大小和/或所述输出轴的摆动角度大小；

可动平衡块依据所述负载大小和/或所述摆动角度大小向靠近或远离所述马达轴或所述输出轴的轴心线的位置径向移动。

本发明提供的动力工具的控制方法，获取马达轴的负载大小或输出轴的摆动角度大小或前述二者的结合，可动平衡块依据负载大小和/或摆动角度大小向靠近或远离马达轴或输出轴的轴心线的位置径向移动，因此可在不同的负载和/或不同的摆动角的情况下，调整可动平衡块的转动惯量，从而更好地平衡转动力矩，这样使得在不同的状态下，多功能动力工具都能处于理想的动平衡状态，减小了多功能动力工具的震动，提高了用户的体验效果；且在多功能动力工具的摆角切换或负载切换的过程中，避免了其震动问题。

在其中一个实施例中，所述可动平衡块依据所述负载大小和/或所述摆动角度大小向靠近或远离所述马达轴或所述输出轴的轴心线的位置径向移动的步骤包括：

依据所述负载大小和/或所述摆动角度大小控制通过电磁线圈的电流大小或电压大小或所述电磁线圈的不同线圈的通断电情况；

所述电磁线圈依靠吸力或斥力使所述可动平衡块向靠近或远离所述马达轴或所述输出轴的轴心线的位置径向移动。

附图说明

图1为本发明实施例提供的动力工具的结构图；

图2为本发明另一实施例提供的动力工具的结构图；

图3为图1中局部结构图；

图4为图2的侧视图；

图5为图2的另一幅侧视图；

图6为本发明实施例提供的动力工具的硬件框图；

图7为本发明实施例提供的动力工具的工作原理图；

图8为图5中可动平衡块处于另一位置的原理图；

图9为图5中可动平衡块处于又一位置的原理图；

图10为本发明实施例提供的动力工具的控制方法的流程图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

参见图1-图5，本发明实施例提供一种动力工具，该动力工具包括马达轴及连接于马达轴一端的输出轴，马达轴可驱动输出轴摆动，输出轴可用于安装不同的工作头以实现不同的功能。

该动力工具还包括可动平衡块，可动平衡块可依据马达轴的负载大小和/或输出轴的摆动角度大小改变与马达轴或输出轴的轴心线之间的径向距离，从而调节马达轴或输出轴的动态平衡。

本发明提供的动力工具，可动平衡块70可依据马达轴12的负载大小或输出轴的摆动角度大小或前述二者的结合改变与马达轴12或输出轴的轴心线之间的径向距离，因此可在不同的负载和/或不同的摆动角的情况下，调整可动平衡块70的转动惯量，从而更好地平衡转动力矩，这样使得在不同的状态下，多功能动力工具都能处于理想的动平衡状态，减小了多功能动力工具的震动，提高了用户的体验效果；且在多功能动力工具的摆角切换或负载切换的过程中，避免了其震动大问题。

参见图1、图3-图5，本发明一实施例提供一种动力工具，该动力工具包括马达10、散热风扇30、固定平衡块40、第一轴承50及第二轴承60，马达10设有马达轴12，散热风扇30套设于马达轴12，第一轴承50与第二轴承60套设于马达轴12的两端，固定平衡块40固定于马达轴12的端部，该动力工具还包括与马达轴12活动连接且可随马达轴12同步转动的可动平衡块70，可动平衡块70可依据马达轴12的负载大小和/或输出轴的摆动角度大小改变与马达轴12的轴心线之间的径向距离。

上述“径向”即为垂直于马达轴12的轴心线的方向。

参见图5，在本实施例中，可动平衡块70可随马达轴12的负载和/或输出轴的摆动角度的增大而增大与马达轴12的轴心线之间的径向距离。即可动平衡块70的移动方向如图中箭头方向所示，当马达轴12的负载较小和/或输出的摆动角度较小时，可动平衡块70与马达轴12的轴心线之间的距离较小，当马达轴12的负载较大和/或摆动角度较大时，可动平衡块70与马达轴12的轴心线之间的距离较大，当从负载较大和/或摆动角度较大切换到负载较小和/或摆动角较小的情况时，可动平衡块70与马达轴12的轴心线之间的距离逐渐减小。

具体地，在本实施例中，当负载及摆动角度均处于最大值时，可动平衡块70距离马达轴12的轴心线的径向距离最远，当负载及摆动角度均处于最小值时，可动平衡块70距离马达轴12的轴心线的径向距离最近。

如图2所示，在另一实施例中，可动平衡块70与输出轴(图未示)活动连接且可随输出轴同步摆动，或设于输出轴一侧以与输出轴配合。可动平衡块随马达轴的负载和/或输出轴的摆动角度的增大而增大与输出轴的轴心线之间的径向距离。

具体地，如图1-图5所示，当马达轴负载较小和/或输出轴的摆动角度较小时，可动平衡块与输出轴的轴心线之间的距离较小，当马达轴的负载较大和/或输出轴的摆动角度较大时，可动平衡块与输出轴的轴心线之间的距离较大，当从负载较大和/或摆动角度较大切换到负载较小和/或摆动角较小的情况时，可动平衡块与输出轴的轴心线之间的距离逐渐减小。

更进一步地，在本实施例中，当负载及摆动角度均处于最大值时，可动平衡块距离输出轴的轴心线的径向距离最远，当负载及摆动角度均处于最小值时，可动平衡块距离输出轴的轴心线的径向距离最近。

参见图6，该动力工具还包括负载检测模块80和摆动角度检测模块90，负载检测模块80用于检测负载大小，摆动角度检测模块90用于检测摆动角度大小。

可动平衡块70可依据负载检测模块80检测的负载大小和/或摆动角度检测模块90检测的摆动角度大小改变与马达轴12的轴心线之间的径向距离，从而更智能化。在其他实施例中，也可以通过人工来识别负载大小及摆动角度大小。

该动力工具还包括控制模块100，用于获取负载大小及摆动角度大小，并依据负载大小及摆动角度大小来控制可动平衡块70的移动。

进一步，参见图2-图5，该动力工具还包括驱动模块20，用于驱动可动平衡块70向靠近或远离马达轴12的轴心线的位置径向移动，控制模块100依据负载大小及摆动角度大小来控制驱动模块20驱动可动平衡块70移动。

具体地，上述驱动模块20为电磁线圈，可动平衡块70为具有磁性的可动平衡块，电磁线圈可产生吸力或斥力使可动平衡块70向靠近或远离马达轴12的轴心线的位置径向移动并使可动平衡块70固定于预设的位置。

电磁线圈依靠吸力或斥力而使可动平衡块70向靠近或远离马达轴12的轴心线的位置径向移动并使可动平衡块70固定于预设的位置。电磁线圈类似一电磁铁，控制模块100依据负载大小及摆动角度大小来控制电磁线圈产生吸力或斥力从而使可动平衡块70向靠近或远离马达轴12的轴心线的位置径向移动并使可动平衡块70固定于预设的位置。

具体地，参见图7-图9，依据负载大小及摆动角度大小，控制模块100控制电磁线圈的通电情况，当负载较大和/或摆动角度较大时，电磁线圈通电产生较大的吸力或者斥力，当负载较小和/或摆动角度较小时，电磁线圈通电产生较小的吸力或者斥力。

具体地，可动平衡块70可分别处于第一位置、第二位置和第三位置，在可动平衡块70处于第一位置、第二位置或第三位置时，可动平衡块70与马达轴12的轴心线之间的距离依次增大。具体地，当可动平衡块70位于第一位置时，可动平衡块70与马达轴12的轴心线之间的距离为a，当可动平衡块70位于第二位置时，可动平衡块70与马达轴12的轴心线之间的距离为b,当可动平衡块70位于第三位置时，可动平衡块70与马达轴12的轴心线之间的距离为c，即在电磁线圈的作用下使可动平衡块70与马达轴12的轴心线之间具有预设的距离a、b或c值，且a、b及c值的大小不是唯一不变的，其可随负载大小或摆动角度大小而变化。

可以设定当负载小和/或摆动角度小时，可动平衡块70处于第一位置，当处于第一位置时可动平衡块70与马达轴12的轴心线之间具有预设的距离a；当负载处于中间大小和/或摆动角度处于中间大小位置时，可动平衡块70处于第二位置，当处于第二位置时可动平衡块70与马达轴12的轴心线之间具有预设的距离b；当负载大和/或摆动角度大时，可动平衡块70处于第三位置，当处于第三位置时可动平衡块70与马达轴12的轴心线之间具有预设的距离c。其中，a<b<c。

具体地，参见图1、图2及图3，电磁线圈及可动平衡块70均位于整个动力工具的位置A处，且电磁线圈可设于马达轴12的端部或电磁线圈的设置方向与马达轴12的轴向平行。

上述控制模块100可依据负载大小和/或摆动角度大小控制通过电磁线圈的电流大小、或电压大小，或电磁线圈的不同线圈的通断电情况，以改变电磁线圈作用于可动平衡块70的吸力或斥力的大小。具体地，当控制模块100控制电磁线圈的电流或电压减小，或者控制不通电的电磁线圈匝数增加时，电磁线圈的磁场减小，对可动平衡块70的吸力或斥力减小；反之，当控制模块100控制电磁线圈的电流或电压增大，或者控制通电的电磁线圈的匝数增加时，电磁线圈的磁场增加，对可动平衡块70的吸力或者斥力增加。具体地，参见图6-图7，当电磁线圈对可动平衡块70具有吸力作用时，控制装模块100控制距离马达轴12的轴心线的距离较近的电磁线圈通电时，此时可动平衡块70移动距离马达轴12的轴心线较近的位置；反之，当控制模块100控制距离马达轴12的轴心线的距离较远的电磁线圈通电时，此时可动平衡块70移动距离马达轴12的轴心线较远的位置。

上述控制模块100还可依据负载大小和/或摆动角度大小控制通过电磁线圈的电流方向，以使电磁线圈产生吸引可动平衡块70的吸力或产生排斥可动平衡块70的斥力。

参见图10，本发明实施例还提供一种动力工具的控制方法，包括步骤：

S110：获取马达轴12的负载大小和/或输出轴的摆动角度大小；

S120：可动平衡块70依据所述负载大小和/或所述摆动角度大小向靠近或远离所述马达轴12或输出轴的轴心线的位置径向移动。

在本实施例中，所述可动平衡块70依据所述负载大小和/或所述摆动角度大小向靠近或远离所述马达轴12的轴心线的位置径向移动的步骤包括：

依据所述负载大小和/或所述摆动角度大小控制通过电磁线圈的电流大小或电压大小或所述电磁线圈的不同线圈的通断电情况；

所述电磁线圈依靠吸力或斥力使所述可动平衡块70向靠近或远离所述马达轴12或输出轴的轴心线的位置径向移动。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (14)

1.一种动力工具，其特征在于，所述动力工具包括马达轴及连接于所述马达轴一端的输出轴，所述马达轴可驱动所述输出轴摆动，所述动力工具还包括可动平衡块，所述可动平衡块可依据所述马达轴的负载大小和/或所述输出轴的摆动角度大小改变与所述马达轴或所述输出轴的轴心线之间的径向距离。

2.根据权利要求1所述的动力工具，其特征在于，所述可动平衡块与所述马达轴活动连接且可随所述马达轴同步转动。

3.根据权利要求2所述的动力工具，其特征在于，所述可动平衡块随所述马达轴的负载和/或所述输出轴的摆动角度的增大而增大与所述马达轴的轴心线之间的径向距离。

4.根据权利要求1所述的动力工具，其特征在于，所述可动平衡块与所述输出轴活动连接且可随所述输出轴同步摆动，或设于所述输出轴一侧以与所述输出轴配合。

5.根据权利要求4所述的动力工具，其特征在于，所述可动平衡块随所述马达轴的负载和/或所述输出轴的摆动角度的增大而增大与所述输出轴的轴心线之间的径向距离。

6.根据权利要求1所述的动力工具，其特征在于，所述动力工具还包括：

负载检测模块，用于检测所述负载大小；和

摆动角度检测模块，用于检测所述摆动角度大小。

7.根据权利要求6所述的动力工具，其特征在于，所述动力工具还包括控制模块，用于获取所述负载大小及所述摆动角度大小，并依据所述负载大小及所述摆动角度大小控制所述可动平衡块的移动。

8.根据权利要求7所述的动力工具，其特征在于，所述动力工具还包括驱动模块，用于驱动所述可动平衡块向靠近或远离所述马达轴的轴心线的位置径向移动，所述控制模块依据所述负载大小及所述摆动角度大小来控制所述驱动模块驱动所述可动平衡块移动。

9.根据权利要求8所述的动力工具，其特征在于，所述驱动模块为电磁线圈，所述可动平衡块为具有磁性的可动平衡块，所述电磁线圈可产生吸力或斥力使所述可动平衡块向靠近或远离所述马达轴的轴心线的位置径向移动并使所述可动平衡块固定于预设的位置。

10.根据权利要求9所述的动力工具，其特征在于，所述电磁线圈设于所述马达轴的端部或所述电磁线圈的设置方向与所述马达轴的轴向平行。

11.根据权利要求9所述的动力工具，其特征在于，所述控制模块可依据所述负载大小和/或所述摆动角度大小控制通过所述电磁线圈的电流大小、或电压大小，或所述电磁线圈的不同线圈的通断电情况，以改变所述电磁线圈作用于所述可动平衡块的吸力或斥力的大小。

12.根据权利要求11所述的动力工具，其特征在于，所述控制模块可依据所述负载大小和/或所述摆动角度大小控制通过所述电磁线圈的电流方向，以使所述电磁线圈产生吸引所述可动平衡块的吸力或者产生排斥所述可动平衡块的斥力。

13.一种动力工具的控制方法，其特征在于，包括步骤：

获取马达轴的负载大小和/或所述输出轴的摆动角度大小；

可动平衡块依据所述负载大小和/或所述摆动角度大小向靠近或远离所述马达轴或所述输出轴的轴心线的位置径向移动。

14.根据权利要求13所述的动力工具的控制方法，其特征在于，所述可动平衡块依据所述负载大小和/或所述摆动角度大小向靠近或远离所述马达轴或所述输出轴的轴心线的位置径向移动的步骤包括：

依据所述负载大小和/或所述摆动角度大小控制通过电磁线圈的电流大小或电压大小或所述电磁线圈的不同线圈的通断电情况；

所述电磁线圈依靠吸力或斥力使所述可动平衡块向靠近或远离所述马达轴或所述输出轴的轴心线的位置径向移动。