CN107681801A - 电动工具 - Google Patents

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CN107681801A
CN107681801A CN201610795765.8A CN201610795765A CN107681801A CN 107681801 A CN107681801 A CN 107681801A CN 201610795765 A CN201610795765 A CN 201610795765A CN 107681801 A CN107681801 A CN 107681801A
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陈仕波
徐谦
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    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
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Abstract

本发明公开了一种电动工具,包括:电机,包括:转子,被设置为绕一中心轴线转动;定子,包括环轭部和多个向环轭部内侧或外侧凸出形成的齿部;若干第一类绕组,用于缠绕在若干齿部中的一部分;若干第二类绕组,用于缠绕在若干齿部中的另一部分;第一电源接入电路,用于接入一个具有第一电压的第一电源;第一驱动电路,包括:若干第一类电子开关,连接在第一类绕组与第一电源接入电路之间;第二电源接入电路,用于接入一个具有第二电压的第二电源;第二驱动电路,包括:若干第二类电子开关,连接在第二类绕组与第二电源接入电路之间;其中,第一类绕组和第二类绕组沿中心轴线的周向间隔设置。该电动工具可适配两种不同的电压输入。

Description

电动工具
技术领域
本发明涉及电动工具,具体涉及一种使用两种不同电压的电源供电的电动工具。
背景技术
现有的电动工具包括两类,一类采用交流电源供电,另一类采用直流电源供电。采用交流电源供电的工具通常只能在距离电源插座较近的地方使用,在远离电源插座的工作范围内使用电动工具带来不便。这就需要配置直流电源供电,以便交流电动工具能够在远离电源插座的地方工作。
然而,由于直流电源的电能储备有限,在直流电源电能用尽,如果能够选择连接交流电源使电动工具继续完成工作,将会给用户带来极大便利。
因此,需要一种既能接入交流电源又能接入直流电源的电动工具。
发明内容
本发明采用如下的技术方案:一种电动工具,包括:电机,包括:转子,被设置为绕一中心轴线转动;定子,包括环轭部和多个向所述环轭部内侧或外侧凸出形成的齿部;若干第一类绕组,用于缠绕在若干所述齿部中的一部分;若干第二类绕组,用于缠绕在若干所述齿部中的另一部分;第一电源接入电路,用于接入一个具有第一电压的第一电源;第一驱动电路,包括:若干第一类电子开关,连接在所述第一类绕组与所述第一电源接入电路之间;第二电源接入电路,用于接入一个具有第二电压的第二电源;第二驱动电路,包括:若干第二类电子开关,连接在所述第二类绕组与所述第二电源接入电路之间;其中,所述第一类绕组和所述第二类绕组沿所述中心轴线的周向间隔设置。
进一步,还包括:控制模块,用于产生使若干所述第一类电子开关或/和若干所述第二类电子开关导通或关断的控制信号;所述控制模块与所述第一驱动电路和所述第二驱动电路电性连接。
进一步,还包括:检测电路,用于检测所述第一电源接入电路是否接入所述第一电源;
开关,用于导通或断开所述第一电源接入电路与所述第一驱动电路之间的电连接;
在所述第二电源接入电路接入所述第二电源时,所述检测电路控制所述开关断开所述第一电源接入电路与所述第一驱动电路之间的电连接。
进一步,还包括:指示模块,用于指示所述第一电源接入电路是否接入所述第一电源和/或所述第二电源接入电路是否接入第二电源;
所述指示模块与所述第一电源接入电路和所述第二电源接入电路电性连接。
进一步,还包括:指示模块,包括:第一指示单元,用于指示所述第一电源接入电路是否接入所述第一电源;第二指示单元,用于指示所述第二电源接入电路是否接入所述第二电源;所述第一指示单元与所述第一电源接入电路电性连接;所述第二指示单元与所述第二电源接入电路电性连接。
进一步,所述第一类绕组个数与所述第二类绕组个数之和为所述电机的相数的偶数倍。
进一步,所述电机为三相电机,所述第一类绕组个数与所述第二类绕组个数之和为6的倍数。
进一步,所述第一电源接入电路接入所述第一电源时的所述电机的输出特性与所述第二电源接入电路接入所述第二电源时的所述电机的输出特性大致相同;
所述电机的输出特性包括电机的转速、扭矩或输出功率。
进一步,所述第二电源接入电路接入所述第二电源时的所述电机的转速是所述第一电源电路接入所述第一电源时的电机的转速的0.8至1.2倍;其中,所述第一电源为直流电源,所述第二电源为交流电源。
进一步,所述第二电源接入电路接入所述第二电源时的所述电机的输出功率是所述第一电源接入电路接入所述第一电源时的所述电机的输出功率的0.8至1.2倍;其中,所述第一电源为直流电源,所述第二电源为交流电源。
另一种电动工具,包括:第一电源接入电路,用于接入一个具有第一电压的第一电源;第二电源接入电路,用于接入一个具有第二电压的第二电源;电机,包括:转子,被设置为绕一中心轴线转动;定子,包括环轭部和多个向所述环轭部内侧或外侧凸出形成的齿部;第一类绕组,用于在所述第一电源作用下产生第一磁场;第二类绕组,用于在所述第二电源作用下产生与所述第一磁场重叠的第二磁场;第一驱动电路,包括:若干第一类电子开关,连接在所述第一类绕组与所述第一电源接入电路之间;第二电源接入电路,用于接入一个具有第二电压的第二电源;第二驱动电路,包括:若干第二类电子开关,连接在所述第二类绕组与所述第二电源接入电路之间,其中,所述第一类绕组和所述第二类绕组沿所述中心轴线的径向设置。
进一步,所述第一类绕组和所述第二类绕组之间设置绝缘层。
进一步,还包括:第一控制模块,用于产生使若干所述第一类电子开关导通或关断的控制信号;第二控制模块,用于产生使若干所述第二类电子开关导通或关断的控制信号;所述第一控制模块与所述第二控制模块通讯连接。
进一步,检测电路,用于检测所述第一电源接入电路是否接入所述第一电源;开关,用于导通或断开所述第一电源接入电路与所述第一驱动电路之间的电连接;在所述第二电源接入电路接入所述第二电源时,所述检测电路控制所述开关断开所述第一电源接入电路与所述第一驱动电路之间的电连接。
进一步,还包括:指示模块,包括:第一指示单元,用于指示所述第一电源接入电路是否接入所述第一电源;第二指示单元,用于指示所述第二电源接入电路是否接入所述第二电源;所述第一指示单元与所述第一电源接入电路电性连接;所述第二指示单元与所述第二电源接入电路电性连接。
进一步,所述电机为三相电机。
进一步,所述第一电源接入电路接入所述第一电源时所述电机的输出特性与所述第二电源接入电路接入所述第二电源时所述电机的输出特性大致相同;所述电机的输出特性包括电机的转速、扭矩或输出功率。
进一步,所述第二电源接入电路接入所述第二电源时所述电机的转速是所述第一电源接入电路接入所述第一电源时所述电机的转速的0.8至1.2倍;其中,所述第一电源为直流电源,所述第二电源为交流电源。
进一步,所述第二电源接入电路接入所述第二电源时所述电机的输出功率是所述第一电源接入电路接入所述第一电源时所述电机的输出功率的0.8至1.2倍;其中,所述第一电源为直流电源,所述第二电源为交流电源。
所述第二电源接入电路接入所述第二电源时所述电机的扭矩是所述第一电源接入电路接入所述第一电源时所述电机的扭矩的0.8至1.2倍;
其中,所述第一电源为直流电源,所述第二电源为交流电源。
附图说明
图1是电动工具的一个实施例的结构示意图;
图2是电机的一个实施例的结构示意图;
图3是图2所示电机的定子的结构示意图;
图4是电机的另一个实施例的结构示意图;
图5是图2所示电机的绕组的连接图;
图6是图1所示电动工具中的一个电路连接图;
图7是第一驱动电路的电路连接图;
图8是电机的另一个实施例的结构示意图;
图9是图8所示电机中的绕组接线端示意图;
图10是驱动电路与电机中的绕组接线端连接图;
图11是电动工具的另一个电路连接图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明作具体的介绍。
参考图1至图6所示提供的一种电动工具100,具体的,该电动工具为斜锯。斜锯100包括:底座101、工作台102、锯片103、第一电源接入电路10、第二电源接入电路20、电机30、第一驱动电路12、第二驱动电路13和控制模块40。
底座101用于支撑工作台102,可将斜锯100平稳地放置于地面或操作平面上。工作台102可转动地连接至底座101,用于放置加工件。锯片103与工作台102通过支架104枢转连接,用于切割加工件。电机30用于提供动力来源,电机30驱动锯片103对放置在工作台102的加工件进行切割。
斜锯100的整体结构与一般的斜锯结构大体相同,这里不再做详细赘述。
参考图2和图3所示的电机30的结构示意图。电机30包括能驱动锯片103的转子33和用于产生驱动转子33的磁场的定子31。电机30通电时,定子31产生磁场驱动转子33转动,进而带动与转子连接的锯片103以切割加工件。具体的,电机30为无刷直流内转子电机。当然。电机30也可以外转子电机。
转子33被设置为绕一中心轴线转动。转子33上设有用于产生磁场的永磁体331,永磁体槽331沿中心轴线的周向间隔排列,用于放置能产生或感应磁场的永磁体332。转子33套设在定子31内并与定子31之间形成径向间隙。
定子31包括环轭部341、多个向环轭部341内侧凸出形成的齿部342(若电机为外转子电机则定子包括多个向环轭部341外侧凸出形成的齿部)、若干个第一类绕组和若干个第二类绕组。若干个第一类绕组缠绕在若干齿部342中的一部分,若干个第二类绕组缠绕在若干齿部中的另一部分。其中,第一类绕组和第二类绕组沿中心轴线的周向间隔设置。
这里所说的第一类绕组和第二类绕组沿中心轴线的周向间隔设置是指在沿中心轴线的周向方向上,只要存在至少一个第一类绕组位于两个第二类绕组之间即视为存在第一类绕组和第二类绕组沿中心轴线的周向间隔设置。
作为一种具体的实施方式,如图3所示,定子包括六个向环轭部341内侧凸出形成的齿部342、343、344、345、346、347。三个第一类绕组311、312、313分别缠绕在部分齿部342、344、346上。三个第二类绕组321、322、323分别缠绕在另一部分齿部343、345、347上。第一类绕组311、312、313和第二类绕组321、322、323在沿中心轴线的周向上彼此之间两两间隔设置。
具体的,第一类绕组311、312、313采用相同直径的第一绕线分别缠绕在齿部342、344、346上。每一个第一类绕组311、312、313各自具有一个接入端311a、312a、313a和一个接出端311b、312b、313b。接入端311a、312a、313a用于分别接入第一电源接入电路接入的第一电压。接出端311b、312b、313b用于与其它第一类绕组的接入端或接线端连接以使三个第一类绕组之间构成星型或三角型连接。
第二类绕组321、322、323均采用与第一绕线直径不同的第二绕线缠绕在齿部343、345、347上。同样的,每一个第二类绕组321、322、323各自具有一个接入端321a、322a、323a和一个接出端321b、322 b、323 b。接入端321a、322a、323a用于分别接入第二电源接入电路接入的第二电压。接出端311b、312b、313b用于与其它第二类绕组的接入端或接线端连接以使三个第一类绕组之间构成星型或三角型连接。
采用这样的设计,第一类绕组的接入端311a、312a、313a接入与第二类绕组的接入端321a、322a、323a可接入不同电压值的电压,使得电机30能够接入不同的电压。第一类绕组和第二绕组可依据电机30的应用需求选择直径、匝数和到电阻率不同的绕线。在该实施例中,电机30的每一个齿部被一个绕组缠绕。电机30为六槽三相电机。
作为另一种具体的实施方式,如图4所示的另一电机30’的结构图,同样包含缠绕在若干齿部的一部分的3个第一类绕组311’、312’、313’和缠绕在若干齿部的另一部分的3个第二类绕组321’、322’、323’。
每一个第一类绕组311’、312’、313’各自具有一个接入端311’a、312’a、313’a和一个接出端311’b、312’b、313’b。每一个第二类绕组321’、322’、323’各自具有一个接入端321’a、322’a、323’a和一个接出端321’b、322’b、323’b。接入端321’a、322’a、323’a接入与第一电压,接入端321’a、322’a、323’a接入与第一电压不同的第二电压,使得电机30’能够接入不同的电压。
与图2所示的电机的不同之处在于电机30’的一个绕组缠绕在多个齿部上。具体的,如图3所示,一个绕组缠绕在3个相邻的齿部上。当然,一个绕组也可缠绕在2个或更多的齿部上。
显然,作为拓展方案,还可将电机中的第一类绕组缠绕在两个齿部上、第二类绕组缠绕在三个齿部上,且第一类绕组与第二类绕组沿中心轴线的周向方向间隔排列,第一类绕组位于两个第二类绕组之间。
参考图5所示,第一类绕组311、312、313与第二类绕组321、322、323可采用不同的连线方式形成两组三相接线端以接入不同的电压。具体的,第一类绕组311、312、313的接出端311b、312b、313b彼此连接至一中性点O构成星型连接,且第二类绕组321、322、323的接出端321b、322 b、323 b彼此连接至一中性点构成星型连接。或者,第一类绕组311、312、313的接线端彼此首尾相连构成角型连接,且第二类绕组321、322、323的接线端彼此首尾相连构成角型连接。或者,第一类绕组311、312、313和第二类绕组321、322、323中的一个角型连接而另一个星型连接(如图5所示)。
采用上述方案的电机,即将第一类绕组和第二类绕组沿中心轴线的周向间隔设置,电机的第一类绕组个数与第二类绕组个数为电机的相数的偶数倍。具体的,对三相电机而言,第一类绕组个数与第二类绕组的个数之和为6的倍数。
第一电源接入电路10用于接入一个具有第一电压的第一电源。第二电源接入电路20用于接入一个具有第二电压的第二电源。其中,第一电源的第一电压不同于第二电源的第二电压。也就是说,第一电源和第二电源可以是两个电压不同的直流电源,也可以是两个电压不同的交流电源,还可以是电压不同的交流电源和直流电源。
具体的,在斜锯100中,第一电源接入电路10包括电池包接口105,电池包接口105设置在支架104上,用于接入电池包107所提供的直流电。第二电源接入电路20包括交流电插头106,可接入交流市电。具体的,直流电的电压大于交流电电压。
第一滤波电路15与第一电源接入电路10电性连接,用于滤除第一电源接入电路10接入的第一电源信号中的杂波。具体的,第一滤波电路15包括滤波电容C1。
参考图6所示,在第二电源接入电路20接入交流市电时,在第二电源接入电路20与电机30之间串接整流模块40,用于将交流转换为直流电输出以为电机30供电。具体的,整流模块40包括整流桥和EMI电路。
第二滤波电路25与第二电源接入电路20电性连接,更具体的,第二滤波电路25与整流模块21电性连接,用于滤除整流模块21输出的直流电中的杂波以提供平滑的直流电信号至电机30。具体的,第二滤波电路25包括滤波电容C2。
第一电源模块14与第一电源接入电路10电连接,用于为电动工具中的其它电路或模块供电。具体的,第一电源模块14接入的第一电源的电压经第一电源模块14转换后给第一驱动电路12、第一驱动芯片13和控制模块40供电。
第二电源模块24与第二电源接入电路20电连接,第二电源模块24接入的第二电源的电压经第二电源模块24转换后给第二驱动电路22和第二驱动芯片23供电。
显然,在一些具体的电路中,第一电源模块14和第二电源模块24也可以构成一个整体的电源模块为第一驱动电路12、第二驱动电路22、第一驱动芯片13、第二驱动芯片14和控制模块40供电。
第一驱动电路12包括若干第一类电子开关,连接在第一类绕组311、312、313与第一电源接入电路10之间。参考图7所示,第一驱动电路12包括六个第一类电子开关Q1,Q2,Q3,Q4,Q5,Q6,这六个第一类电子开关具有各自的使能端UH、UL、VH、VL、WH、WL作为第一驱动电路12的输入端以接收控制模块40的控制信号。第一驱动电路12具有三个输出端12a、12b、12c。输出端12a与第一类绕组311的接入端311a连接,输出端12b与第一类绕组312的接入端312a连接,输出端12c与第一类绕组313的接入端313a连接。使得第一电源接入电路10接入的第一电源经第一驱动电路12的输出端12a、12b、12c接入至第一类绕组311、312、313,以提供使电机30工作的电能。具体的,第一类电子开关为半导体功率管。
为使第一驱动电路12能够响应控制模块40输出的控制信号,在第一驱动电路12与控制模块40之间串联第一驱动芯片13。第一驱动芯片13用于将控制模块40输出的控制信号转换为能够被第一驱动电路12所识别的电压信号输出至第一驱动电路12。当然,在一些具体电路结构中,第一驱动芯片13与第一驱动电路12也可组成为整体电路。
同样的,在控制模块40与第二驱动电路22之间串联第二驱动芯片23。第二驱动芯片23用于将控制模块40输出的控制信号转换为能够被第二驱动电路22所识别的电压信号输出至第二驱动电路22。第二驱动芯片23与第二驱动电路23也可组成为整体电路。在另一具体电路结构中,第一驱动芯片13和第二驱动芯片23也可组成一个整体驱动芯片连接至控制模块40。
第二驱动电路22包括若干第二类电子开关,连接在第二类绕组321、322、323与第二电源接入电路20之间。同样的,第二驱动电路22包括六个第二类电子开关,这六个第二类电子开关具有各自的使能端UH’、UL’、VH’、VL’、WH’、WL’作为第二驱动电路22的输入端以接收控制模块40的控制信号。第二驱动电路22具有三个输出端22a、22b、22c。输出端22a与第二类绕组321的接入端321a连接,输出端22b与第二类绕组322的接入端322a连接,输出端22c与第二类绕组323的接入端323a连接。使得第二电源接入电路20接入的第二电源经第二驱动电路22的输出端22a、22b、22c接入至第二类绕组321、322、323,以提供使电机30工作的电能。具体的,第二类电子开关为半导体功率管。
位置检测模块50与电机30电性连接,用于检测电机30的转子的位置。位置检测模块50的输出端连接至控制模块40。具体的,位置检测模块50包括霍尔传感器,设置在转子铁芯上以检测转子转动的位置。当然,也可设置多个位置检测模块50检测转子的位置。
控制模块40用于产生使第一类电子开关或第二类电子开关导通或关断的控制信号。具体的,控制模块40依据位置检测模块50检测的转子的位置,输出控制第一驱动电路12中各个功率开关管导通或关断的第一控制信号,从而将第一电源接入电路10施加至第一驱动电路12的第一电压供应至第一类绕组的接入端311a、312a、313a作为三相电压。
在第一电源接入电路12接入的第一电源为直流电源,而第二电源接入电路22接入的第二电源为交流电源时,控制器40仅产生导通或关断第二类电子开关的第二控制信号而不产生驱动导通或关断第一类电子开关的第一控制信号。也就是说,斜锯100在同时接入直流电和交流电源时,仅接入交流电源为电机提供电能。
检测电路60用于检测第一电源接入电路10是否接入第一电源或第二电源接入电路20是否接入第二电源。在第一电源接入电路10与第一驱动电路12之间串联一开关16,开关16用于导通或断开第一电源接入电路10与第一驱动电路12的电连接。具体而言,当检测电路60检测第二电源接入电路20接入第二电源时检测电路60,输出断开第一电源接入电路10与第一驱动电路12的电连接的控制信号至开关16,此时第二电源接入电路20接入的第二电源为电机供电。反之亦成立。
更具体的,第一电源接入电路10接入电池包提供的直流电,第二电源接入电路20包括交流电插头,用于接入交流电。这样采用上述方案在斜锯100同时有直流电和交流电接入时,仅通过接入交流电的第二电源模块20给斜锯100供电,节约电能。
在交流电插头接入的交流电断电时,控制模块40先产生断开所有第一类电子开关的控制信号,再产生导通或关断第一类电子开关的控制信号,以使第一电源接入电路10接入第一电源,例如电池包的直流电为电机30供电。这样能够保证用户使用安全。
信号开关43分别与第一电源接入电路10、第二电源接入电路20和控制模块40电性连接。信号开关43用于发送启动或激活控制模块40的控制信号。
指示模块70用于指示第一电源接入电路10是否接入第一电源和/或第二电源接入电路20是否接入电源。指示模块70与检测电路连接。具体的,指示模块70包括第一指示单元71和第二指示单元72。第一指示单元71具有指示第一电源接入电路10接入第一电源和第一电源接入电路10没有接入第一电源的两种状态。第二指示单元72具有指示第二电源接入电路20接入第二电源的和第二电源接入电路20没有接入第二电源的两种状态。更具体的,第一指示单元71和第二指示单元72均包括指示灯,有电源接入则指示灯亮,无电源接入则指示灯不亮。在检测电路60检测第一电源接入电路10接入第一电源时第一指示单元71的指示灯亮,在检测第二电源接入电路20接入第二电源时第二指示单元72的指示灯亮。
下面将具体说明斜锯100的工作过程。
用户触发信号开关43,信号开关43发送控制信号至控制模块40,控制模块40被激活。
检测电路60检测第一电源接入电路10是否接入直流电和/或第二电源接入电路20是否接入交流电。
若检测电路60检测到第一电源接入电路10接入直流电且第二电源接入电路20接入交流电,则控制模块40输出使第二类电子开关导通或关断的控制信号以通过第二驱动电路22驱动电机30工作,此时由第二电源接入电路20接入的交流电为电机提供电能。
若检测电路60检测到第一电源接入电路10接入直流电且第二电源接入电路20没有接入交流电,则控制模块40输出使第一类电子开关导通或关断的控制信号以通过第一驱动电路12驱动电机30工作,此时由第一电源接入电路10接入的直流电为电机提供电能。
若检测电路60检测到第一电源接入电路10未接入直流电且第二电源接入电路20接入交流电,则控制模块40输出使第二类电子开关导通或关断的控制信号以通过第二驱动电路22驱动电机30工作,此时由第二电源接入电路20接入的交流电为电机提供电能。
在实际应用中,作为一种可能的实现方式,若第一电源接入电路10先接入直流电,第二电源接入电路20后接入交流电,则控制模块40在检测电路60检测到交流电接入时输出使第二类电子开关导通或关断的控制信号以通过第二驱动电路22驱动电机30工作。也就是说,只要交流电和直流电同时接入则控制模块40输出使第二类电子开关导通或关断的控制信号以通过第二驱动电路22驱动电机30工作,以节约电能。
作为另一种可能的实现方式,若第一电源接入电路10接入直流电,且第二电源接入电路20接入交流电,若第二电源接入电路20接入的交流电断开,则控制模块40先输出使所有第一类电子开关和所有第二电子开关均断开的控制信号,在输出使第一类电子开关导通或闭合的控制信号以通过第一驱动电路12驱动电机工作,保证用电安全。
当然,控制模块40也可被设置为两个分别与第一驱动电路12电连接的第一控制模块和与第二驱动电路22电连接的第二控制模块。第一信号开关与第一控制模块电连接,第二信号开关与第二控制模块电连接。
采用前面所述方案的斜锯100,能够适配两个不同电压的电源提供工作所需的电能,第一电源接入电路接入第一电源和第二电源接入电路接入第二电源时电机30的输出特性基本相同,这样使得斜锯在两个不同电压的电源之间切换时,用户感受的斜锯的动力基本一致,避免了两个不同电压的电源切换使得电机输出特性存在差异而影响用户使用体验。
电机30的输出特性基本相同是指在电机的转速、扭矩或输出功率大致相同。具体的,在斜锯的第二电源接入电路接入第二电源时电机的转速为第一电源接入电路接入第一电源时电机的转速的0.8至1.2倍。更具体的,在斜锯的第二电源接入电路接入第二电源时电机的转速为第一电源接入电路接入第一电源时电机的转速的0.9至1.1倍。
斜锯的第二电源接入电路接入第二电源时电机的输出功率为第一电源接入电路接入第一电源时电机的输出功率的0.8至1.2倍。更具体的,在斜锯的第二电源接入电路接入第二电源时电机的输出功率为第一电源接入电路接入第一电源时电机的输出功率的0.9至1.1倍。
斜锯的第二电源接入电路接入第二电源时电机的扭矩为第一电源接入电路接入第一电源时电机的扭矩的0.8至1.2倍。更具体的,在斜锯的第二电源接入电路接入第二电源时电机的扭矩为第一电源接入电路接入第一电源时电机的扭矩的0.9至1.1倍。
参考图8所示的另一种电机的结构图。电机30’’ 包括被设置为绕一中心轴线转动的转子33’’和用于产生驱动转子33的磁场的定子31’’。
转子33’’上设有用于产生磁场的永磁体331’’,永磁体槽331’’沿中心轴线的周向间隔排列,用于放置能产生或感应磁场的永磁体332’’。转子33’’套设在定子31’’内并与定子31’’之间形成径向间隙。
定子31’’包括环轭部341’’、多个向环轭部341’’内侧或外侧凸出形成的齿部342’’、 若干个第一类绕组和若干个第二类绕组。第一类绕组用于在第一电源作用下产生第一磁场,第二类绕组用于在第二电源作用下产生与第一磁场重叠的第二磁场。第一类绕组和第二类绕组沿中心轴线的径向设置。
电机30’’的第一类绕组311’’、312’’、313’’、314’’、315’’、316’’和第二类绕组321’’、322’’、323’’、324’’、325’’、326’’沿中心轴线的径向设置。具体的,以第一类绕组311’’和第二类绕组321’’为例进行说明,在同一齿部上沿中心轴线的径向依次设置第一类绕组311’’和第二类绕组321’’,第一类绕组311’’和第二类绕组321’’之间设置绝缘层以隔绝两个磁场的相互干扰。
需要说明的是,这里的同一齿部包括同一个的多个齿部和同一个的单个齿部。
这样,若干个第一类绕组彼此之间以串联或并联的方式连接形成三个电压接入端以接入第一电源。若干个第二类绕组彼此之间以串联或并联的方式连接形成另三个电压接入端以接入第二电源。
下面结合图8至图10所示说明电机30’’中各个绕组的连接。
每个第一类绕组具有接入端311’’a、312’’a、313’’a、314’’a、315’’a、316’’a和接出端311’’b、312’’b、313’’b、314’’b、315’’b、316’’b。相对于中心轴线对称设置的两个第一类绕组311’’与第一类绕组314’’并联或串联连接构成具有第一接入端311’’c和第二接入端311’’d的支路。同样的,第一类绕组312’’与第一类绕组315’’并联或串联连接构成具有第一接入端312’’c和第二接入端312’’d的支路;第一类绕组313’’与第一类绕组316’’并联或串联连接构成具有第一接入端313’’c和第二接入端313’’d的支路。第一接入端312’’c、312’’c、313’’c和第二接入端312’’d、312’’d、313’’d彼此首尾相连使得第一类绕组构成角型连接。第二接入端312’’d、312’’d、313’’d连接至同一中性点则第一类绕组构成星型连接。第一接入端312’’c、312’’c、313’’c作为第一类绕组的三个接线端分别与第一驱动电路12’’的输出端12’’a、12’’b、12’’c连接,以接入第一电源。
每个第二类绕组具有接入端322’’a、322’’a、323’’a、324’’a、325’’a、326’’a和接出端322’’b、322’’b、323’’b、324’’b、325’’b、326’’b。相对于中心轴线对称设置的两个第二类绕组322’’与第二类绕组324’’并联或串联连接构成具有第二接入端322’’c和第二接入端322’’d的支路。同样的,第二类绕组322’’与第二类绕组325’’并联或串联连接构成具有第二接入端322’’c和第二接入端322’’d的支路;第二类绕组323’’与第二类绕组326’’并联或串联连接构成具有第二接入端323’’c和第二接入端323’’d的支路。第二接入端322’’c、322’’c、323’’c和第二接入端322’’d、322’’d、323’’d彼此首尾相连使得第二类绕组构成角型连接。第二接入端322’’d、322’’d、323’’d连接至同一中性点则第一类绕组构成星型连接。,接入端322’’c、322’’c、323’’c作为第二类绕组的三个接线端分别与第二驱动电路22’’的输出端22’’a、22’’b、22’’c连接,以接入第二电源。
参考图11所示的斜锯100的另一电路连接图,包括第一电源接入电路10’’、第二电源接入电路20’’、电机30’’、第一驱动电路12’’、第二驱动电路13’’、 第一电源模块14’’、第一滤波电路15’’、第二滤波电路25’’、第二电源模块24’’、第一驱动芯片13’’、第二驱动芯片23’’、第一控制模块41’’、第二控制模块42’’、信号开关43’’、位置检测模块50’’、检测电路60’’、开关16’’和指示模块70’’。
与上述的实施例的不同之处在于在斜锯100中分别设置用于控制第一驱动电路12’’的第一控制模块41’’和用于控制第二驱动电路22’’的第二控制模块42’’。第一控制模块41’’与第二控制模块42’’之间通讯连接。在第二控制模块42’’输出使第二类电子开关导通或断开的控制信号时,第一控制模块41’’不输出使第一类电子开关导通或断开的控制信号。
还可设置一信号开关43’’用于启动或关闭第一控制模块41’’和第二控制模块42’’中的一个。信号开关43’’的输入端分别连接第一电源接入电路10’’和第二电源接入电路20’’。在第一电源接入电路10’’接入第一电源时,信号开关43’’启动第一控制模块41’’,即导通第一电源模块14’’与第一控制模块41’’的电连接而断开第二电源模块24’’与第二控制模块42’’的电连接。在第二电源接入电路20’’接入第二电源时,信号开关43’’启动第二控制模块42’’且关闭第一控制模块41’’,即导通第二电源模块24’’与第二控制模块42’’的电连接而断开第一电源模块14’’与第一控制模块42’’的电连接。
当然,电源锯、曲线锯、往复锯、角磨、切割机、割草机等能够接入交流电和直流电的电动工具均可采用上述方案。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解,上述实施例不以任何形式限制本发明,凡采用等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案,均落在本发明的保护范围内。

Claims (20)

1.一种电动工具,包括:
电机,包括:
转子,被设置为绕一中心轴线转动;
定子,包括环轭部和多个向所述环轭部内侧或外侧凸出形成的齿部;
若干第一类绕组,用于缠绕在若干所述齿部中的一部分;
若干第二类绕组,用于缠绕在若干所述齿部中的另一部分;
第一电源接入电路,用于接入一个具有第一电压的第一电源;
第一驱动电路,包括:
若干第一类电子开关,连接在所述第一类绕组与所述第一电源接入电路之间;
第二电源接入电路,用于接入一个具有第二电压的第二电源;
第二驱动电路,包括:
若干第二类电子开关,连接在所述第二类绕组与所述第二电源接入电路之间;
其中,所述第一类绕组和所述第二类绕组沿所述中心轴线的周向间隔设置。
2.根据权利要求1所述的电动工具,其特征在于,
还包括:
控制模块,用于产生使若干所述第一类电子开关或/和若干所述第二类电子开关导通或关断的控制信号;
所述控制模块与所述第一驱动电路和所述第二驱动电路电性连接。
3.根据权利要求1所述的电动工具,其特征在于,
还包括:
检测电路,用于检测所述第一电源接入电路是否接入所述第一电源;
开关,用于导通或断开所述第一电源接入电路与所述第一驱动电路之间的电连接;
在所述第二电源接入电路接入所述第二电源时,所述检测电路控制所述开关断开所述第一电源接入电路与所述第一驱动电路之间的电连接。
4.根据权利要求1所述的电动工具,其特征在于,
还包括:
指示模块,用于指示所述第一电源接入电路是否接入所述第一电源和/或所述第二电源接入电路是否接入第二电源;
所述指示模块与所述第一电源接入电路和所述第二电源接入电路电性连接。
5.根据权利要求1所述的电动工具,其特征在于,
还包括:
指示模块,包括:
第一指示单元,用于指示所述第一电源接入电路是否接入所述第一电源;
第二指示单元,用于指示所述第二电源接入电路是否接入所述第二电源;
所述第一指示单元与所述第一电源接入电路电性连接;
所述第二指示单元与所述第二电源接入电路电性连接。
6.根据权利要求1所述的电动工具,其特征在于,
所述第一类绕组个数与所述第二类绕组个数之和为所述电机的相数的偶数倍。
7.根据权利要求1所述的电动工具,其特征在于,
所述电机为三相电机,所述第一类绕组个数与所述第二类绕组个数之和为6的倍数。
8.根据权利要求1所述的电动工具,其特征在于,
所述第一电源接入电路接入所述第一电源时所述电机的输出特性与所述第二电源接入电路接入所述第二电源时所述电机的输出特性大致相同;
所述电机的输出特性包括电机的转速、扭矩或输出功率。
9.根据权利要求1所述的电动工具,其特征在于,
所述第二电源接入电路接入所述第二电源时的所述电机的转速是所述第一电源电路接入所述第一电源时的电机的转速的0.8至1.2倍;
其中,所述第一电源为直流电源,所述第二电源为交流电源。
10.根据权利要求1所述的电动工具,其特征在于,
所述第二电源接入电路接入所述第二电源时的所述电机的输出功率是所述第一电源接入电路接入所述第一电源时的所述电机的输出功率的0.8至1.2倍;
其中,所述第一电源为直流电源,所述第二电源为交流电源。
11.一种电动工具,包括:
第一电源接入电路,用于接入一个具有第一电压的第一电源;
第二电源接入电路,用于接入一个具有第二电压的第二电源;
电机,包括:
转子,被设置为绕一中心轴线转动;
定子,包括环轭部和多个向所述环轭部内侧或外侧凸出形成的齿部;
第一类绕组,用于在所述第一电源作用下产生第一磁场;
第二类绕组,用于在所述第二电源作用下产生与所述第一磁场重叠的第二磁场;
第一驱动电路,包括:
若干第一类电子开关,连接在所述第一类绕组与所述第一电源接入电路之间;
第二电源接入电路,用于接入一个具有第二电压的第二电源;
第二驱动电路,包括:
若干第二类电子开关,连接在所述第二类绕组与所述第二电源接入电路之间,
其中,所述第一类绕组和所述第二类绕组沿所述中心轴线的径向设置。
12.根据权利要求11所述的电动工具,其特征在于,
所述第一类绕组和所述第二类绕组之间设置绝缘层。
13.根据权利要求11所述的电动工具,其特征在于,
还包括:
第一控制模块,用于产生使若干所述第一类电子开关导通或关断的控制信号;
第二控制模块,用于产生使若干所述第二类电子开关导通或关断的控制信号;
所述第一控制模块与所述第二控制模块通讯连接。
14.根据权利要求11所述的电动工具,其特征在于,
检测电路,用于检测所述第一电源接入电路是否接入所述第一电源;
开关,用于导通或断开所述第一电源接入电路与所述第一驱动电路之间的电连接;
在所述第二电源接入电路接入所述第二电源时,所述检测电路控制所述开关断开所述第一电源接入电路与所述第一驱动电路之间的电连接。
15.根据权利要求11所述的电动工具,其特征在于,
还包括:
指示模块,包括:
第一指示单元,用于指示所述第一电源接入电路是否接入所述第一电源;
第二指示单元,用于指示所述第二电源接入电路是否接入所述第二电源;
所述第一指示单元与所述第一电源接入电路电性连接;
所述第二指示单元与所述第二电源接入电路电性连接。
16.根据权利要求11所述的电动工具,其特征在于,
所述电机为三相电机。
17.根据权利要求11所述的电动工具,其特征在于,
所述第一电源接入电路接入所述第一电源时所述电机的输出特性与所述第二电源接入电路接入所述第二电源时所述电机的输出特性大致相同;
所述电机的输出特性包括电机的转速、扭矩或输出功率。
18.根据权利要求11所述的电动工具,其特征在于,
所述第二电源接入电路接入所述第二电源时所述电机的转速是所述第一电源接入电路接入所述第一电源时所述电机的转速的0.8至1.2倍;
其中,所述第一电源为直流电源,所述第二电源为交流电源。
19.根据权利要求11所述的电动工具,其特征在于,
所述第二电源接入电路接入所述第二电源时所述电机的输出功率是所述第一电源接入电路接入所述第一电源时所述电机的输出功率的0.8至1.2倍;
其中,所述第一电源为直流电源,所述第二电源为交流电源。
20.根据权利要求11所述的电动工具,其特征在于,
所述第二电源接入电路接入所述第二电源时所述电机的扭矩是所述第一电源接入电路接入所述第一电源时所述电机的扭矩的0.8至1.2倍;
其中,所述第一电源为直流电源,所述第二电源为交流电源。
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109171558A (zh) * 2018-09-29 2019-01-11 江苏美的清洁电器股份有限公司 吸尘器和吸尘器电机控制系统、方法
CN109450120A (zh) * 2018-10-26 2019-03-08 珠海格力电器股份有限公司 电机定子及其线圈绕制方法、电机及其工作方法、家用电器及其工作方法
CN110594175A (zh) * 2019-10-25 2019-12-20 深圳市高斯轨道交通有限公司 一种无轴风扇
CN110995112A (zh) * 2019-12-30 2020-04-10 阅水科技有限公司 一种直流交流通用的闸门启闭机
EP3644492A1 (en) * 2018-10-26 2020-04-29 Feng-Tien Chen Motor device
CN112928846A (zh) * 2019-12-05 2021-06-08 苏州宝时得电动工具有限公司 直流无刷电机
WO2024060963A1 (zh) * 2022-09-21 2024-03-28 南京泉峰科技有限公司 电动工具

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2930070Y (zh) * 2006-06-07 2007-08-01 西北工业大学 多套三相绕组永磁无刷直流电动机
CN101083417A (zh) * 2007-07-20 2007-12-05 泰豪科技股份有限公司 双绕组互为备份的无刷直流发电机
CN103348581A (zh) * 2011-03-18 2013-10-09 日立工机株式会社 电动工具
CN204013292U (zh) * 2014-06-03 2014-12-10 浙江亚特电器有限公司 一种电动工具
CN107662189A (zh) * 2016-07-29 2018-02-06 南京德朔实业有限公司 电动工具

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2930070Y (zh) * 2006-06-07 2007-08-01 西北工业大学 多套三相绕组永磁无刷直流电动机
CN101083417A (zh) * 2007-07-20 2007-12-05 泰豪科技股份有限公司 双绕组互为备份的无刷直流发电机
CN103348581A (zh) * 2011-03-18 2013-10-09 日立工机株式会社 电动工具
CN204013292U (zh) * 2014-06-03 2014-12-10 浙江亚特电器有限公司 一种电动工具
CN107662189A (zh) * 2016-07-29 2018-02-06 南京德朔实业有限公司 电动工具

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109171558A (zh) * 2018-09-29 2019-01-11 江苏美的清洁电器股份有限公司 吸尘器和吸尘器电机控制系统、方法
CN109171558B (zh) * 2018-09-29 2023-11-10 江苏美的清洁电器股份有限公司 吸尘器和吸尘器电机控制系统、方法
CN109450120A (zh) * 2018-10-26 2019-03-08 珠海格力电器股份有限公司 电机定子及其线圈绕制方法、电机及其工作方法、家用电器及其工作方法
EP3644492A1 (en) * 2018-10-26 2020-04-29 Feng-Tien Chen Motor device
WO2020082550A1 (zh) * 2018-10-26 2020-04-30 珠海格力电器股份有限公司 电机定子及其线圈绕制方法、电机及其工作方法、家用电器及其工作方法
CN110594175A (zh) * 2019-10-25 2019-12-20 深圳市高斯轨道交通有限公司 一种无轴风扇
CN112928846A (zh) * 2019-12-05 2021-06-08 苏州宝时得电动工具有限公司 直流无刷电机
CN110995112A (zh) * 2019-12-30 2020-04-10 阅水科技有限公司 一种直流交流通用的闸门启闭机
WO2024060963A1 (zh) * 2022-09-21 2024-03-28 南京泉峰科技有限公司 电动工具

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