CN116584262A - 一种剪切可补偿的电剪刀控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及电剪刀技术领域,尤其是涉及一种剪切可补偿的电剪刀控制方法,包括电剪刀主体,电剪刀主体设置有进行剪切配合的定刀片和动刀片,电剪刀主体还设置有用于驱动所述动刀片进行活动的驱动单元、操控驱动单元的主控单元、用于驱动所述动刀片进行剪切动作或移位动作的行程信号触发器、以及用于切换主控单元工作模式的控制信号触发器;当刀片出现磨损时,用过磨石打磨刀片后能够可控制地调整定刀片和动刀片之间的重叠程度,能够最大程度上保证动刀片与定刀片之间的配合度,从而大大提高了刀片的使用寿命。
Description
技术领域
本发明涉及电剪刀技术领域,尤其是涉及一种剪切可补偿的电剪刀控制方法。
背景技术
电剪刀是用于果园、园林、藤曼植物等枝干修剪工具;伴随着科技的不断进步发展,许多电动产品在结构上、功能上、以及使用方式上逐步以更为粘合群众的要求去设计,让不同要求的客户均能满足使用;
现有的电动剪刀在控制动刀片达到开口以及闭口的剪切动作时,其开口和闭口的位置一般通过感应器件或者限位结构来进行识别确认;因此,刀口闭合的行程是固定不变的,而在使用一段时间后刀片会出现磨损,磨损的刀片将影响刀口的闭合度,导致闭口不足,用户无法自行调整,在动刀片闭合时会出现无法剪断树枝的情况发生,会导致刀片使用寿命短,用户使用成本增加;具体地,刀片闭合不上原因是由于正常使用磨损或用户用磨石休整后或其它因素导致的闭合减少情况,刀片使用过后锋利程度一定会下降,提升锋利程度方法常见是用户通过磨石正确的方式休整后实现,修整的过程会逐步导致刀片闭合(重叠部分)减少,用户剪切树枝会有剪不断连皮等情况发生;对此,有必要提出一种改进的技术方案以解决上述问题。
发明内容
本发明为克服上述情况不足,旨在提供一种能解决上述问题的技术方案。
一种剪切可补偿的电剪刀控制方法,包括电剪刀主体,电剪刀主体设置有进行剪切配合的定刀片和动刀片,电剪刀主体还设置有用于驱动所述动刀片进行活动的驱动单元、操控驱动单元的主控单元、用于驱动所述动刀片进行剪切动作或移位动作的行程信号触发器、以及用于切换主控单元工作模式的控制信号触发器;
设置动刀片的最大行程包括刀口行程和重叠行程,动刀片的剪切行程包括刀口行程和补偿行程;刀口行程为定刀片和动刀片打开状态下动刀片的活动行程,重叠行程为定刀片和动刀片闭合状态下动刀片的活动行程,补偿行程为定刀片和动刀片闭合状态下动刀片在重叠行程范围内所调整的活动行程;
操控所述控制信号触发器使主控单元进入剪切执行模式和补偿调节模式,在剪切执行模式中,主控单元接收行程信号触发器产生的操作信号,并根据操作信号解读出控制动刀片剪切动作的剪切指令信号,驱动单元根据剪切指令信号带动所述动刀片在剪切行程范围内完成剪切动作;
在补偿调节模式中,主控单元接收行程信号触发器产生的操作信号,并根据操作信号解读出控制动刀片移位动作的移位指令信号,驱动单元根据移位指令信号带动所述动刀片在重叠行程范围内完成移位动作;并将移位动作产生的行程范围作为新的补偿行程。
优选地,设置主控单元,主控单元包括MCU主控模块、数据储存模块、执行信号识别模块、模式转换识别模块和剪切执行模块;MCU主控模块用于烧录剪切控制程序,数据储存模块用于储存动刀片行程参数,MCU主控模块通过执行信号识别模块来识别行程信号触发器产生的操作信号,MCU主控模块通过模式转换识别模块来识别控制信号触发器产生的控制信号,MCU主控模块通过剪切执行模块来操控驱动单元。
优选地,在参数储存模块内预设有对应于刀口行程的刀口行程参数和对应于重叠行程的重叠行程参数,并且根据重叠行程参数还预设有对应于补偿行程的补偿行程参数。
优选地,MCU主控模块根据剪切控制程序设置有剪切执行模式或者补偿调节模式,模式转换识别模块接收控制信号触发器所产生的控制信号后发送给MCU主控模块,MCU主控模块根据控制信号来进入剪切执行模式或者补偿调节模式。
优选地,在剪切执行模式中,MCU主控模块根据当前刀口行程参数和补偿行程参数运算出当前动刀片的剪切行程,并将行程信号触发器所操作的最大行程与该剪切行程做周期性的等比例量化处理;执行信号识别模块接收到行程信号触发器产生的操作信号后发送给MCU主控模块,MCU主控模块根据剪切行程和操作信号来解读出控制动刀片剪切的剪切指令信号,剪切执行模块接收剪切指令信号后操控驱动单元,驱动单元将带动所述动刀片完成剪切动作。
优选地,在补偿调节模式中,执行信号识别模块接收到行程信号触发器产生的操作信号后发送给MCU主控模块,MCU主控模块接收该操作信号一次后进入到调节模式,调节模式下,控制动刀片移动到刀口行程和重叠行程之间的零点位置,当再次接收到操作信号后,MCU主控模块根据操作信号来解读出控制动刀片补偿位置的补偿指令信号,剪切执行模块接收剪切指令信号后操控驱动单元,驱动单元将带动所述动刀片在重叠行程范围内做步进式移动,动刀片步进式移动的最大距离由重叠行程参数限定;当动刀片移动到所需位置后,MCU主控模块将动刀片步进式移动的行程参数作为新的补偿行程参数,并替代原参数储存模块内预设的补偿行程参数。
优选地,在补偿调节模式中,动刀片步进式移动的距离根据再次接收到操作信号的次数而定。
优选地,在补偿调节模式中,对行程信号触发器所操作的最大行程与重叠行程做等比例量化处理,使动刀片步进式移动的距离是根据行程信号触发器所操作的行程而定。
优选地,在补偿调节模式中,设置一单位时间,当动刀片移动到所需位置并且单位时间内不再操作行程信号触发器,MCU主控模块自动将动刀片步进式移动的行程参数作为新的补偿行程参数。
优选地,驱动单元包括安装在电剪刀主体内的驱动电机和齿轮机构,齿轮机构动力连接于驱动电机,在动刀片的尾部设置有啮合于齿轮机构的扇齿。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
通过调整补偿行程,即可对电剪刀的剪切行程进行调整,将补偿行程限定在重叠行程范围内,通过设置剪切可补偿的电剪刀控制方法来对该补偿行程参数进行手动式调整,使用者在使用过程中,当出现刀片磨损等导致刀口闭合度受到影响后,便能够可操作式地调整补偿行程,使得动刀片闭合后能够有合适的补偿行程来保证刀口的闭合度,通过这一设置,当刀片出现磨损时,用过磨石打磨刀片后能够可控制地调整定刀片和动刀片之间的重叠程度,能够最大程度上保证动刀片与定刀片之间的配合度,从而大大提高了刀片的使用寿命。
通过操控所述控制信号触发器使主控单元进入剪切执行模式和补偿调节模式,使用者仅仅操作两个触发器,便能够完成正常的剪切操作以及对补偿行程进行调节,正常状态下均处于剪切执行模式,而补偿调节模式的使用次数较少,可以通过程序设置补偿调节模式难以被驱动,使用者便不会不小心触发进入补偿调节模式,从而保证常态化操作的稳定性。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本发明的实践了解到。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明的结构示意图;
图2是本发明去除电剪刀主体后的结构示意图;
图3是本发明的电路模块连接框图;
图4是本发明动刀片各行程的关系图;
图5是本发明程序流程图。
图中的附图标记及名称如下:
电剪刀主体10、定刀片11、动刀片12、驱动单元20、驱动电机21、齿轮机构22、扇齿23、主控单元30、MCU主控模块31、数据储存模块32、执行信号识别模块33、模式转换识别模块34、剪切执行模块35、行程信号触发器40、控制信号触发器50。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-5,本发明实施例中,一种剪切可补偿的电剪刀控制方法,包括电剪刀主体10,其被设置为手持式结构,根据实际应用场景采用无线或者有线供电,电剪刀主体10设置有进行剪切配合的定刀片11和动刀片12,通过剪切配合能够实现对果园、园林、藤曼植物等枝干进行修剪,电剪刀主体10还设置有用于驱动所述动刀片12进行活动的驱动单元20、操控驱动单元20的主控单元30、用于驱动所述动刀片12进行剪切动作或移位动作的行程信号触发器40、以及用于切换主控单元30工作模式的控制信号触发器50;行程信号触发器40和控制信号触发器50通过手动操作,进一步地,行程信号触发器40可以是霍尔扳机或者其它能够通过手操式行程动作的不同来触发不同操控信号的触发器,控制信号触发器50可以是按键或者其它能够实现单点触发或者长按触发单一信号的触发器。
基于电剪刀的结构,设置动刀片12的最大行程包括刀口行程和重叠行程,动刀片12的剪切行程包括刀口行程和补偿行程;刀口行程为定刀片11和动刀片12打开状态下动刀片12的活动行程,重叠行程为定刀片11和动刀片12闭合状态下动刀片12的活动行程;补偿行程为定刀片11和动刀片12闭合状态下动刀片12在重叠行程范围内所调整的活动行程;
设置驱动单元20包括安装在电剪刀主体10内的驱动电机21和齿轮机构22,齿轮机构22动力连接于驱动电机21,在动刀片12的尾部设置有啮合于齿轮机构22的扇齿23,相比现有动刀片12结构特征,为了设置可调节的补偿行程,可在传统动刀片12尾部的扇齿23上设置多一个或者两个齿牙,其结构设置简单;
通过调整补偿行程,即可对电剪刀的剪切行程进行调整,将补偿行程限定在重叠行程范围内,通过设置剪切可补偿的电剪刀控制方法来对该补偿行程参数进行手动式调整,使用者在使用过程中,当出现刀片磨损等导致刀口闭合度受到影响后,便能够可操作式地调整补偿行程,使得动刀片12闭合后能够有合适的补偿行程来保证刀口的闭合度,通过这一设置,当刀片出现磨损时,用过磨石打磨刀片后能够可控制地调整定刀片11和动刀片12之间的重叠程度,能够最大程度上保证动刀片12与定刀片11之间的配合度,从而大大提高了刀片的使用寿命。
基于如何调整补偿行程,本技术方案采用程序控制来对动刀片12的补偿行程进行调整,正常操作状态下,通过操控所述控制信号触发器50使主控单元30进入剪切执行模式和补偿调节模式,即控制信号触发器50可以是电源开关,通过长按控制信号触发器50一定次数后启动电源,使主控单元30进入剪切执行模式,在剪切执行模式中,主控单元30接收行程信号触发器40产生的操作信号,并根据操作信号解读出控制动刀片12剪切动作的剪切指令信号,驱动单元20根据剪切指令信号带动所述动刀片12在剪切行程范围内完成剪切动作;按照预设要求操作控制信号触发器50,可以是连续按压控制信号触发器50一定次数后主控单元30进入补偿调节模式,在补偿调节模式中,主控单元30接收行程信号触发器40产生的操作信号,并根据操作信号解读出控制动刀片12移位动作的移位指令信号,驱动单元20根据移位指令信号带动所述动刀片12在重叠行程范围内完成移位动作;并将移位动作产生的行程范围作为新的补偿行程。
通过这一设置,使用者仅仅操作两个触发器,便能够完成正常的剪切操作以及对补偿行程进行调节,正常状态下均处于剪切执行模式,而补偿调节模式的使用次数较少,可以通过程序设置补偿调节模式难以被驱动,例如在上电后一定时间内操作控制信号触发器50五次或者更多次,使得主控单元30在一定时间内识别到五次或者更多次的控制信号才能够解锁补偿调节模式,使用者便不会不小心触发进入补偿调节模式,从而保证常态化操作的稳定性。
进一步地,为了实现程序控制,剪切可补偿的电剪刀控制方法包括如下步骤:
步骤1,设置主控单元30,主控单元30包括MCU主控模块31、数据储存模块32、执行信号识别模块33、模式转换识别模块34和剪切执行模块35;MCU主控模块31用于烧录剪切控制程序,数据储存模块32用于储存动刀片12行程参数,MCU主控模块31通过执行信号识别模块33来识别行程信号触发器40产生的操作信号,MCU主控模块31通过模式转换识别模块34来识别控制信号触发器50产生的控制信号,MCU主控模块31通过剪切执行模块35来操控驱动单元20;
步骤2,在参数储存模块内预设有对应于刀口行程的刀口行程参数和对应于重叠行程的重叠行程参数,并且根据重叠行程参数还预设有对应于补偿行程的补偿行程参数;
步骤3,MCU主控模块31根据剪切控制程序设置有剪切执行模式或者补偿调节模式,模式转换识别模块34接收控制信号触发器50所产生的控制信号后发送给MCU主控模块31,MCU主控模块31根据控制信号来进入剪切执行模式或者补偿调节模式。
步骤4,在剪切执行模式中,MCU主控模块31根据当前刀口行程参数和补偿行程参数运算出当前动刀片12的剪切行程,并将行程信号触发器40所操作的最大行程与该剪切行程做周期性的等比例量化处理;执行信号识别模块33接收到行程信号触发器40产生的操作信号后发送给MCU主控模块31,MCU主控模块31根据剪切行程和操作信号来解读出控制动刀片12剪切的剪切指令信号,剪切执行模块35接收剪切指令信号后操控驱动单元20,驱动单元20将带动所述动刀片12完成剪切动作;
在补偿调节模式中,执行信号识别模块33接收到行程信号触发器40产生的操作信号后发送给MCU主控模块31,MCU主控模块31接收该操作信号一次后进入到调节模式,调节模式下,控制动刀片12移动到刀口行程和重叠行程之间的零点位置,当再次接收到操作信号后,MCU主控模块31根据操作信号来解读出控制动刀片12补偿位置的补偿指令信号,剪切执行模块35接收剪切指令信号后操控驱动单元20,驱动单元20将带动所述动刀片12在重叠行程范围内做步进式移动,动刀片12步进式移动的最大距离由重叠行程参数限定;当动刀片12移动到所需位置后,MCU主控模块31将动刀片12步进式移动的行程参数作为新的补偿行程参数,并替代原参数储存模块内预设的补偿行程参数。
进一步地,在补偿调节模式中,动刀片12步进式移动的距离可以根据再次接收到操作信号的次数而定;还可以通过对行程信号触发器40所操作的最大行程与重叠行程做等比例量化处理,使动刀片12步进式移动的距离是根据行程信号触发器40所操作的行程而定。
进一步地,在补偿调节模式中,设置一单位时间,当动刀片12移动到所需位置并且单位时间内不再操作行程信号触发器40,MCU主控模块31自动将动刀片12步进式移动的行程参数作为新的补偿行程参数,并自动退出补偿调节模式。
对于本领域技术人员而言,显然本发明不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本发明。例如,在补偿调节模式中,设置一单位时间来自动退出补偿调节模式的方式,还可通过另外设置按键的方式来实现对补偿行程参数的确认以及补偿调节模式的退出,或者设置调节限制,即设置一作用于动刀片12进行刀口补偿的单位移动参数,当进入刀口补偿状态后自动根据单位移动参数来调整补偿行程参数,即以加法的方式在原来补偿行程参数的基础上计算一次单位移动参数,使得进入补偿调节模式后补偿行程参数能够以累加的方式重新确定,待确定后自动退出补偿调节模式。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
Claims (10)
1.一种剪切可补偿的电剪刀控制方法,其特征在于,包括电剪刀主体,电剪刀主体设置有进行剪切配合的定刀片和动刀片,电剪刀主体还设置有用于驱动所述动刀片进行活动的驱动单元、操控驱动单元的主控单元、用于驱动所述动刀片进行剪切动作或移位动作的行程信号触发器、以及用于切换主控单元工作模式的控制信号触发器;
设置动刀片的最大行程包括刀口行程和重叠行程,动刀片的剪切行程包括刀口行程和补偿行程;刀口行程为定刀片和动刀片打开状态下动刀片的活动行程,重叠行程为定刀片和动刀片闭合状态下动刀片的活动行程,补偿行程为定刀片和动刀片闭合状态下动刀片在重叠行程范围内所调整的活动行程;
操控所述控制信号触发器使主控单元进入剪切执行模式和补偿调节模式,在剪切执行模式中,主控单元接收行程信号触发器产生的操作信号,并根据操作信号解读出控制动刀片剪切动作的剪切指令信号,驱动单元根据剪切指令信号带动所述动刀片在剪切行程范围内完成剪切动作;
在补偿调节模式中,主控单元接收行程信号触发器产生的操作信号,并根据操作信号解读出控制动刀片移位动作的移位指令信号,驱动单元根据移位指令信号带动所述动刀片在重叠行程范围内完成移位动作;并将移位动作产生的行程范围作为新的补偿行程。
2.根据权利要求1所述的一种剪切可补偿的电剪刀控制方法,其特征在于,设置主控单元,主控单元包括MCU主控模块、数据储存模块、执行信号识别模块、模式转换识别模块和剪切执行模块;MCU主控模块用于烧录剪切控制程序,数据储存模块用于储存动刀片行程参数,MCU主控模块通过执行信号识别模块来识别行程信号触发器产生的操作信号,MCU主控模块通过模式转换识别模块来识别控制信号触发器产生的控制信号,MCU主控模块通过剪切执行模块来操控驱动单元。
3.根据权利要求2所述的一种剪切可补偿的电剪刀控制方法,其特征在于,在参数储存模块内预设有对应于刀口行程的刀口行程参数和对应于重叠行程的重叠行程参数,并且根据重叠行程参数还预设有对应于补偿行程的补偿行程参数。
4.根据权利要求3所述的一种剪切可补偿的电剪刀控制方法,其特征在于,MCU主控模块根据剪切控制程序设置有剪切执行模式或者补偿调节模式,模式转换识别模块接收控制信号触发器所产生的控制信号后发送给MCU主控模块,MCU主控模块根据控制信号来进入剪切执行模式或者补偿调节模式。
5.根据权利要求4所述的一种剪切可补偿的电剪刀控制方法,其特征在于,在剪切执行模式中,MCU主控模块根据当前刀口行程参数和补偿行程参数运算出当前动刀片的剪切行程,并将行程信号触发器所操作的最大行程与该剪切行程做周期性的等比例量化处理;执行信号识别模块接收到行程信号触发器产生的操作信号后发送给MCU主控模块,MCU主控模块根据剪切行程和操作信号来解读出控制动刀片剪切的剪切指令信号,剪切执行模块接收剪切指令信号后操控驱动单元,驱动单元将带动所述动刀片完成剪切动作。
6.根据权利要求4所述的一种剪切可补偿的电剪刀控制方法,其特征在于,在补偿调节模式中,执行信号识别模块接收到行程信号触发器产生的操作信号后发送给MCU主控模块,MCU主控模块接收该操作信号一次后进入到调节模式,调节模式下,控制动刀片移动到刀口行程和重叠行程之间的零点位置,当再次接收到操作信号后,MCU主控模块根据操作信号来解读出控制动刀片补偿位置的补偿指令信号,剪切执行模块接收剪切指令信号后操控驱动单元,驱动单元将带动所述动刀片在重叠行程范围内做步进式移动,动刀片步进式移动的最大距离由重叠行程参数限定;当动刀片移动到所需位置后,MCU主控模块将动刀片步进式移动的行程参数作为新的补偿行程参数,并替代原参数储存模块内预设的补偿行程参数。
7.根据权利要求6所述的一种剪切可补偿的电剪刀控制方法,其特征在于,在补偿调节模式中,动刀片步进式移动的距离根据再次接收到操作信号的次数而定。
8.根据权利要求6所述的一种剪切可补偿的电剪刀控制方法,其特征在于,在补偿调节模式中,对行程信号触发器所操作的最大行程与重叠行程做等比例量化处理,使动刀片步进式移动的距离是根据行程信号触发器所操作的行程而定。
9.根据权利要求6-8中任一项所述的一种剪切可补偿的电剪刀控制方法,其特征在于,在补偿调节模式中,设置一单位时间,当动刀片移动到所需位置并且单位时间内不再操作行程信号触发器,MCU主控模块自动将动刀片步进式移动的行程参数作为新的补偿行程参数。
10.根据权利要求1-8中任一项所述的一种剪切可补偿的电剪刀控制方法,其特征在于,驱动单元包括安装在电剪刀主体内的驱动电机和齿轮机构,齿轮机构动力连接于驱动电机,在动刀片的尾部设置有啮合于齿轮机构的扇齿。
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