CN109262418A - 一种智能交流单相无刷角磨机 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种智能交流单相无刷角磨机，包括机头、机壳和手柄，所述机壳包括电机机壳和位于电机机壳右端的控制器机壳，所述电机机壳内设有电机，所述电机包括转子和定子，所述定子包括定子铁芯和插入定子铁芯两端的定子绕组，所述定子绕组的一端周向均匀设置有若干个磁钢，所述控制器机壳内设有控制器，所述手柄包括壳体、电容和开关，所述壳体的右端设有电源接口，所述壳体内设有开关槽，所述开关槽内设有开关，所述开关槽的右端设有电容槽，所述电容槽内设有若干个电容。本发明一种智能交流单相无刷角磨机，具有能耗低、重量轻的特点，不会产生细微碳刷粉尘，环保，提高工作环境，提高工作效率，降低使用成本低，安全性能高。
Description
技术领域
本发明涉及交流电动工具的技术领域，特别涉及一种智能交流单相无刷角磨机。
背景技术
角磨机又可以称之为研磨机或盘磨机，是一种用于切割和磨削的磨具。传统的角磨机通常包括有机体，机体的一端设置有砂轮，机体内设置有电机，现有的交流180角磨的电机是串励电机，机体的另一端设置有手柄，用于启动或关闭角磨机的开关则被设置在手柄或握持部旁。
普通的无刷角磨机，串励电机中的换向器与碳刷之间具有磨擦，产生高温和细微的粉尘，这样就会存在着一些问题，如容易烧毁电机，能耗高，使用寿命短，换向时产生电火花不适合苛刻环境要求，碳刷细微的粉尘对人体有害，工作不稳定，工作效率低，电机身重，普通电机的直径为95mm，高度为60mm，重量达到3.0KG，电机效率在55％左右，电机的工率为3000W，工作时劳动强度大；而且手柄在使用过程中通常会因为电机工作时的振动而容易脱手，但是脱手时无刷角磨机的开关仍处在开启状态，电机仍然还在工作，砂轮还处于旋转状态，很容易将使用者割伤，安全性相对较差，同时影响了工作效率。因此，需要提出一种提高安全性能、使用寿命长、成本低、能耗低的无刷角磨机的无刷角磨机。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种智能交流单相无刷角磨机，具有能耗低、重量轻的特点，不会产生细微碳刷粉尘，环保，提高工作环境，提高工作效率，降低使用成本低，安全性能高。
为实现上述目的，本发明提出了一种智能交流单相无刷角磨机，包括机头、机壳和手柄，所述机头内设有转轴，所述转轴的下端设有打磨轮，所述机头的下方设有防护罩，所述防护罩对打磨轮进行包裹防护，所述机头的右端连接有机壳，所述机壳包括电机机壳和位于电机机壳右端的控制器机壳，所述电机机壳内设有电机，所述电机包括转子和定子，所述定子卡于机壳内，所述定子包括定子铁芯和插入定子铁芯两端的定子绕组，所述定子绕组的一端周向均匀设置有若干个磁钢，所述转子穿入两个定子绕组内，所述转子的一端与磁钢之间设有间隙，所述控制器机壳内设有控制器腔体，所述控制器腔体内设有控制器，所述控制器机壳的右下端设有出风口，所述控制器机壳的右端一体设置有手柄，所述手柄包括壳体、电容和开关，所述壳体的右端设有电源接口，所述电源接口的下端设有进风口，所述壳体内设有开关槽，所述开关槽内设有开关，所述开关的下端套设有开关壳，所述开关壳的下端位于手柄外，所述开关槽的右端设有电容槽，所述电容槽内设有若干个电容。
本发明中设置的电机为单向无刷电机，重量轻，单向无刷电机的寿命是串励电机的3-5倍，电机使用寿命长，定子的一端设有磁钢不与转子进行接触连接，转子与定子没有直接接触，不存在摩擦关系，不会产生细微碳刷粉尘，提高工作环境，符合环保的要求；在手柄内设置电容和开关，充分利用空间位置，减小体积，方便轻巧。
作为优选，若干个所述磁钢均匀连接成圆形，所述磁钢的下端设有磁钢弧，所述磁钢弧包括第一半磁钢弧和第二半磁钢弧，所述第一半磁钢弧的长度小于第二半磁钢弧的长度，所述第一半磁钢弧的宽度大于第二半磁钢弧的宽度，磁钢两侧的长度设置不同，为非均匀圆弧形的设置，在电机对各个磁钢按顺序通电时，两侧的磁场产生定向转矩，使转子向确定的方向旋转，只要通电时磁场强度一直存在，转子的转速也会越来越快至保持稳定的速度，而不受通电电流强度大小的影响，解决了单相无刷电机的启动死点和功率密度低下的行业难点，填补了行业空白。
作为优选，所述定子铁芯的外壁还设有若干个卡槽，所述机壳的形状设置为左大右小，所述机壳内设有圆柱形槽，所述圆柱形槽内设有若干个卡条，所述卡槽与卡条相互配合，便于将电机卡入机壳内，然后再通过螺栓对电机和机壳进一步的拧固，而且此连接方式中电机与机壳之间留有一定的间隙，提高了电机的散热性能，进一步提高了电机的使用寿命。
作为优选，所述开关壳的右端设有滑槽，所述开关主体的右端设有连接孔，所述滑槽的宽度大于连接孔的直径，所述滑槽和连接孔通过螺杆和螺母连接，所述开关的左端设有滑动端，所述滑动端的右下侧设有斜面，所述开关壳的左端设有活动槽，所述活动槽和滑动端通过螺杆和螺母连接，所述开关壳的左端和螺杆能够在滑动端内移动，此结构设置的开关为电动开关，按住时，电机通电，松开时，电机断电，砂轮停止旋转，因此若使用者不慎将手柄脱手，砂轮也不会将使用者割伤，进一步提高了安全性。
作为优选，所述控制器腔体的上下两侧一体设置有卡槽，所述卡槽为“凹”字形，所述控制器固定在上下两个卡槽之间，两侧的卡槽将控制器进行定位，固定方便简单。
作为优选，所述壳体的外侧还设有防滑塑料层，防滑层的设置提高了手柄的防滑性能。
本发明的有益效果：本发明通过单相无刷电机、控制器、点动开关和滤波电容的相互配合设置，使得本发明整体重量轻，电机能耗低，工作效率高，使用安全性高、寿命长，提高工作环境指数。
本发明的特征及优点将通过实施例结合附图进行详细说明。
附图说明
图1是本发明实施例的立体结构示意图一。
图2是本发明实施例的立体结构示意图二。
图3是本发明实施例的立体结构示意图三。
图4是本发明实施例的爆炸结构示意图。
图5是本发明开关的爆炸结构示意图。
图6是本发明电机的爆炸结构示意图。
图中：1-机头、2-机壳、3-手柄、4-电机、5-磁钢、11-转轴、12-打磨轮、13-防护罩、21-电机机壳、22-控制器机壳、23-圆柱形槽、31-壳体、32-电容、33-开关、41-转子、42-定子、51-磁钢弧、221-控制器腔体、222-控制器、223-出风口、224-扣合槽、231-卡条、311-电源接口、312-进风口、313-开关槽、314-电容槽、315-防滑塑料层、331-开关壳、332-滑槽、333-连接孔、334-滑动端、335-斜面、336-活动槽、421-定子铁芯、422-定子绕组、423-卡槽、511-第一半磁钢弧、512-第二半磁钢弧。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面通过附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。但是应该理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限制本发明的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。
如图1和图4所示，本发明提供一种智能交流单相无刷角磨机，包括机头1、机壳2和手柄3，所述机头1内设有转轴11，所述转轴11的下端设有打磨轮12，所述机头1的下方设有防护罩13，所述防护罩13对打磨轮12进行包裹防护，所述机头1的右端连接有机壳2，所述机壳2包括电机机壳21和位于电机机壳21右端的控制器机壳22，所述电机机壳21内设有电机4，所述电机4包括转子41和定子42，所述定子42卡于机壳2内，所述定子42包括定子铁芯421和插入定子铁芯421两端的定子绕组422，所述定子绕组422的一端周向均匀设置有若干个磁钢5，所述转子41穿入两个定子绕组422内，所述转子41的一端与磁钢5之间设有间隙，所述控制器机壳22内设有控制器腔体221，所述控制器腔体221内设有控制器222，所述控制器机壳22的右下端设有出风口223，所述控制器机壳22的右端一体设置有手柄3，所述手柄3包括壳体31、电容32和开关33，所述壳体31的右端设有电源接口311，所述电源接口311的下端设有进风口312，所述壳体31内设有开关槽313，所述开关槽313内设有开关33，所述开关33的下端套设有开关壳331，所述开关壳331的下端位于手柄3外，所述开关槽313的右端设有电容槽314，所述电容槽314内设有若干个电容32。
本发明中设置的电机4为单向无刷电机，重量轻，单向无刷电机4的寿命是串励电机4的3-5倍，电机4使用寿命长，能耗低，相对于串励电机4使用的电量，能够降低20％-25％，生产效率提高30％-100％，定子42的一端设有磁钢5不与转子41进行接触连接，转子41与定子42没有直接接触，不存在摩擦关系，不会产生细微碳刷粉尘，提高工作环境，符合环保的要求，电机4重量轻，电机4直径为72mm，高度为40mm，重量只有1.2KG，工率为4500W，不会烧电机4，有过载保护，工作强度低；在手柄3内设置电容32和开关33，充分利用空间位置，减小体积，方便轻巧，控制器222将交流电转换成直流电存储在电容32内，通过电容32为电机4提供稳定的直流电源，电机4工作稳定。
如图6所示，若干个所述磁钢5均匀连接成圆形，所述磁钢5的下端设有磁钢弧51，所述磁钢弧51包括第一半磁钢弧511和第二半磁钢弧512，所述第一半磁钢弧511的长度小于第二半磁钢弧512的长度，所述第一半磁钢弧511的宽度大于第二半磁钢弧512的宽度，磁钢5两侧的长度设置不同，为非均匀圆弧形的设置，在电机4对各个磁钢5按顺序通电时，两侧的磁场产生定向转矩，使转子41向确定的方向旋转，只要通电时磁场强度一直存在，转子41的转速也会越来越快至保持稳定的速度，而不受通电电流强度大小的影响，解决了单相无刷电机4的启动死点和功率密度低下的行业难点，填补了行业空白。
如图4和图6所示，所述定子铁芯421的外壁还设有若干个卡槽423，所述电机机壳21的形状设置为左大右小，所述电机机壳21内设有圆柱形槽23，所述圆柱形槽23内设有若干个卡条231，所述卡槽423与卡条231相互配合，便于将电机4卡入机壳2内，然后再通过螺栓对电机4和机壳2进一步的拧固，而且此连接方式中电机4与机壳2之间留有一定的间隙，提高了电机4的散热性能，进一步提高了电机4的使用寿命。
如图5所示，所述开关壳331的右端设有滑槽332，所述开关33的右端设有连接孔333，所述滑槽332的宽度大于连接孔333的直径，所述滑槽332和连接孔333通过螺杆和螺母连接，所述开关33的左端设有滑动端334，所述滑动端334的右下侧设有斜面335，所述开关壳331的左端设有活动槽336，所述活动槽336和滑动端334通过螺杆和螺母连接，所述开关壳331的左端和螺杆能够在滑动端334内移动，此结构设置的开关33为点动开关，按住时，电机4通电，松开时，电机4断电，砂轮停止旋转，因此若使用者不慎将手柄3脱手，砂轮也不会将使用者割伤，进一步提高了安全性。
如图2和图3所示，所述控制器腔体221的上下两侧一体设置有扣合槽224，所述扣合槽224为“凹”字形，所述控制器222固定在上下两个扣合槽224之间，两侧的扣合槽224将控制器222进行定位，固定方便简单。
如图1所示，所述壳体31的外侧还设有防滑塑料层315，防滑层315的设置提高了手柄3的防滑性能。
通过采用上述技术方案，本发明首先通过电源接口311接入交流电，通过点动开关33打开，控制器222接通工作，一方面控制器222将直流电转换成交流电后经过滤波电容32后传递给电机4供电，电机4采用单相无刷电机及磁钢5的作用，没有换向器和碳刷之间摩擦产生的问题，不会产生细微碳刷粉尘，工作效率高，是串励电机4工作效率的3-5倍寿命。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换或改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种智能交流单相无刷角磨机，包括机头、机壳和手柄，所述机头内设有转轴，所述转轴的下端设有打磨轮，其特征在于：所述机头的下方设有防护罩，所述防护罩对打磨轮进行包裹防护，所述机头的右端连接有机壳，所述机壳包括电机机壳和位于电机机壳右端的控制器机壳，所述电机机壳内设有电机，所述电机包括转子和定子，所述定子卡于机壳内，所述定子包括定子铁芯和插入定子铁芯两端的定子绕组，所述定子绕组的一端周向均匀设置有若干个磁钢，所述转子穿入两个定子绕组内，所述转子的一端与磁钢之间设有间隙，所述控制器机壳内设有控制器腔体，所述控制器腔体内设有控制器，所述控制器机壳的右下端设有出风口，所述控制器机壳的右端一体设置有手柄，所述手柄包括壳体、电容和开关，所述壳体的右端设有电源接口，所述电源接口的下端设有进风口，所述壳体内设有开关槽，所述开关槽内设有开关，所述开关的下端套设有开关壳，所述开关壳的下端位于手柄外，所述开关槽的右端设有电容槽，所述电容槽内设有若干个电容。
2.如权利要求1所述的智能交流单相无刷角磨机，其特征在于：若干个所述磁钢均匀连接成圆形，所述磁钢的下端设有磁钢弧，所述磁钢弧包括第一半磁钢弧和第二半磁钢弧，所述第一半磁钢弧的长度小于第二半磁钢弧的长度，所述第一半磁钢弧的宽度大于第二半磁钢弧的宽度。
3.如权利要求1所述的智能交流单相无刷角磨机，其特征在于：所述定子铁芯的外壁还设有若干个卡槽，所述机壳的形状设置为左大右小，所述机壳内设有圆柱形槽，所述圆柱形槽内设有若干个卡条，所述卡槽与卡条相互配合。
4.如权利要求1所述的智能交流单相无刷角磨机，其特征在于：所述开关壳的右端设有滑槽，所述开关的右端设有连接孔，所述滑槽的宽度大于连接孔的直径，所述滑槽和连接孔通过螺杆和螺母连接，所述开关的左端设有滑动端，所述滑动端的右下侧设有斜面，所述开关壳的左端设有活动槽，所述活动槽和滑动端通过螺杆和螺母连接，所述开关壳的左端和螺杆能够在滑动端内移动。
5.如权利要求1所述的智能交流单相无刷角磨机，其特征在于：所述控制器腔体的上下两侧一体设置有卡槽，所述卡槽为“凹”字形，所述控制器固定在上下两个卡槽之间。
6.如权利要求1所述的智能交流单相无刷角磨机，其特征在于：所述壳体的外侧还设有防滑塑料层。
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