CN215394439U - 一种角磨机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种角磨机，包括壳体、动力发生组件、动力传输组件以及控制组件，其中，动力发生组件设于壳体内的容置腔体内，具有开关磁阻电机；动力传输组件设于壳体内的容置腔体内，具有与动力发生组件的动力输出端传动连接的传动齿轮副；控制组件具有控制器模块以及与控制器模块分别连接的功率变换器模块、电流检测模块以及位置检测模块，功率变换器被配置为连接开关磁阻电机与外部电源；外部电源具有电池组，与壳体活动连接。该装置通过采用开关磁阻电机作为动力来源，避免了传统角磨机使用具有永磁体结构而导致的大量金属粉尘聚集的情况，提高了电机的使用寿命。

Description

一种角磨机

技术领域

本实用新型涉及电动工具技术领域，具体涉及一种角磨机。

背景技术

电动角磨机在各类工业生产中有着广泛应用，随着人们对其使用场地已不限于固定地点，采用电池组供电，便于携带的角磨机，扩大了电动工具的应用场地，应用日益广泛，目前该类机器主要使用的驱动电机类型为永磁有刷、永磁无刷电机两种类型，有刷因存在换向磨损，寿命短，逐步在被无刷替代，但不管是有刷还是无刷，这两种电机在其转子或者定子上设置有高磁场强度的永磁体，使用过程中会吸附金属，使用一定时间后，会堵塞在定转子之间，破坏电机运转，后面使将转子与定子之间的气隙与外界封闭避免金属吸附在转子上，但又带来了转子热量无法有效散去温度升高发生退磁，导致电机无法运转的新问题，同样是不允许的。

目前这个问题无法有效的解决，所以不适用于有金属铁屑场合长期连续应用，目前该类产品基本以短期应用为主，限制了其产品的应用。

发明内容

为解决上述问题，本实用新型提供了一种角磨机。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案为：

一种角磨机，包括：

壳体；

动力发生组件，设于壳体内的容置腔体内，具有开关磁阻电机；

动力传输组件，设于壳体内的容置腔体内，具有与动力发生组件的动力输出端传动连接的传动齿轮副；

控制组件，具有控制器模块以及与控制器模块分别连接的功率变换器模块、电流检测模块以及位置检测模块，其中，所述功率变换器被配置为连接所述开关磁阻电机与外部电源；

所述外部电源具有电池组，与所述壳体活动连接。

为本实用新型所优选的是，所述开关磁阻电机具有转子与定子，所述转子的外圈设有若干个间隔均等的第一凸极，所述定子内圈设有若干个间隔均等的第二凸极，所述第二凸极上设有绕组。

为本实用新型所优选的是，所述传动齿轮副包括相互啮合的第一传动齿轮与第二传动齿轮，所述第一传动齿轮与转子的转子轴传动连接，所述第二传动齿轮传动连接有输出轴，所述输出轴的一端伸出所述壳体。

为本实用新型所优选的是，所述转子轴靠近控制组件的一端设有磁环，所述磁环与位置检测模块设置在壳体上的密封件内。

为本实用新型所优选的是，所述磁环围绕转子轴设置有磁极，所述磁极的数量为第一凸极的两倍。

为本实用新型所优选的是，所述磁环与位置检测模块的间距为0.5-3mm。

为本实用新型所优选的是，所述第一传动齿轮与转子轴、所述第二传动齿轮与输出轴分别通过过盈配合或设置紧固件固定连接；所述转子轴上靠近第一传动齿轮处设有风扇。

为本实用新型所优选的是，所述壳体具有进风口与出风口，所述进风口设于壳体远离出风口的一端，所述出风口设于壳体靠近动力传输组件的一侧。

为本实用新型所优选的是，所述控制组件具有信号接收模块，与所述控制器模块连接。

为本实用新型所优选的是，所述外部电源还具有电池组检测模块，所述电池组检测模块与电池组和控制器模块连接。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：

1、本实用新型中的角磨机采用开关磁阻电机驱动，具有无永磁、散热性好、工作效率高以及寿命长的优点，并且采用可拆卸式电池组供电。

2、本实用新型在壳体上设置出风口与进风口，通过与风扇的配合可在角磨机正常工作中为装置中的各个组件提供散热功能，提高了各组件的使用寿命。

3、本实用新型设置密封件隔绝磁环与外部空间的接触，避免了金属粉尘吸附在部件上，减少了电机受损的可能，并且通过与位置传感器设置一定的距离，在保障两者的有效感应的前提下，避免了两者发生碰撞的可能。

4、本实用新型设置电池组检测模块，监测电池组的电流以及电芯表面的温度以防止发生电池组过流、过热、以及多度放电的现象，保证电池组的使用安全。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步描述。

图1为本实用新型实施例中角磨机的结构示意图；

图2为本实用新型实施例中开关磁阻电机的结构示意图；

图3为本实用新型实施例中控制组件的结构框架示意图。

1、壳体；10、第一轴承；11、第二轴承；12、筋板；13、进风口；14、出风口；2、动力发生组件；20、开关磁阻电机；21、转子；211、第一凸极；212、转子轴；213、磁环；22、定子；221、第二凸极；222、绕组；23、风扇；3、动力传输组件；30、第一传动齿轮；31、第二传动齿轮；32、输出轴；4、控制组件；40、控制器模块；41、功率变换器模块；42、电流检测模块；43、位置检测模块；44、信号接收模块；45、电池组检测模块；5、电池组；51、卡扣。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本实用新型及其应用或使用的任何限制。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本领域技术人员可以理解的是，在不冲突的情况下，下述的实施例及实施方式中的特征可以相互组合。

在本实用新型使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本实用新型。例如下述的“上”、“ 下”、“ 前”、“ 后”等指示方位或位置关系的词语仅基于附图所示的方位或位置关系，仅为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置/元件必须具有特定的方位或以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

如在本说明书中所使用的，单数形式“一”、“一个”以及“该”包括复数对象，复数形式“多个”包括两个以上的对象，除非内容另外明确指出外。如在本说明书中所使用的，术语“或”通常是以包括“和/或”的含义而进行使用的，除非内容另外明确指出外，以及术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接。可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。

请参照图1-3，本实用新型的实施例公开了一种角磨机，包括壳体1、动力发生组件2、动力传输组件3以及控制组件4，其中，动力发生组件2设于壳体1内的容置腔体内，具有开关磁阻电机20；动力传输组件3设于壳体1内的容置腔体内，具有与动力发生组件2的动力输出端传动连接的传动齿轮副；控制组件4具有控制器模块40以及与控制器模块40分别连接的功率变换器模块41、电流检测模块42以及位置检测模块43，功率变换器模块41被配置为连接开关磁阻电机20与外部电源；外部电源具有电池组5，与壳体1活动连接。

功率变换器模块41包括功率开关管以及与之绝缘连接的散热片，散热片能有效的降低功率开关管运行时的温度，本实施例通过功率开关管将电池组5的电能传给开关磁阻电机20。

电池组5与壳体1通过卡扣51固定连接，并将直流电源接入到控制组件4与动力发生组件2，以控制动力发生组件2的运转；电池组5电量不足时可以释放卡扣51使电池组5与壳体1分离，分离出去的电池组5可以重新进行充电操作，恢复电量，供下次使用。

该装置通过采用开关磁阻电机20作为动力来源，避免了传统角磨机使用具有永磁体结构而导致的大量金属粉尘聚集的情况，提高了电机的使用寿命。并且通过设置可拆卸的电池组5，极大地提高了装置的便携性，扩大了使用场景。

开关磁阻电机20具有转子21与定子22，转子21的外圈设有若干个间隔均等的第一凸极211，定子22内圈设有若干个间隔均等的第二凸极221，第一凸极211与第二凸极221构成了双凸极结构；第二凸极221上设有绕组222，各绕组222间可通过多种不同的串接方式可组成单相、三相或多相绕组。

传动齿轮副包括相互啮合的第一传动齿轮30与第二传动齿轮31，第一传动齿轮30与转子21的转子轴212传动连接，第二传动齿轮31传动连接有输出轴32，输出轴32的一端伸出壳体1。第二传动齿轮31的中心线与第一传动齿轮30的中心线形成一定夹角，而一般角磨机上该夹角为90度，通过传动齿轮副，可以将转子轴212旋转运动带动输出轴32产生一定转速的旋转运动，输出轴32在壳体1外部设置有螺纹，可以通过螺纹将磨片或切片等刀具进行夹紧定位，通过转子21的运转带动刀具旋转，对外加工所需要的工件。转子轴212一端靠近动力传输组件3，并通过第一轴承10安装；转子轴212的另一端靠近控制组件4，通过第二轴承11安装。

转子轴212靠近控制组件4的一端设有磁环213，磁环213与位置检测模块43设置在壳体1上的密封件内，密封件由设置在壳体1上的筋板12、第二轴承11以及容置控制组件4的外壳侧壁组成。

磁环213围绕转子轴212设置有磁极，磁极的数量为第一凸极211的两倍。为便于转子21运转时位置的确定，两个磁极的分界线与转子21上的第一凸极211或两个相邻的第一凸极211之间的中心线对齐；

磁环213与位置检测模块43的间距为2.5mm，在保障两者的有效感应的前提下，避免了两者发生碰撞的可能。

第一传动齿轮30与转子轴212、第二传动齿轮31与输出轴32分别通过过盈配合或设置紧固件固定连接；转子轴212上靠近第一传动齿轮30处设有风扇23。风扇23与转子轴212紧固连接，并随转子轴212转动，风扇23通过出风口14将开关磁阻电机20与控制组件4上产生的热量排出，热空气排出同时，冷空气从进风口13被吸入。其中，进风口13设于壳体1远离出风口14的一端，出风口14设于壳体1靠近动力传输组件3的一侧。

控制组件4具有信号接收模块44，与控制器模块40连接。信号接收模块44用于接收外部信号，外部信号如调速设定信号，电源开关通断信号等，将这些外部控制信号接收后检测运算，再通过对功率变换器模块40的进一步控制，驱动与调整开关磁阻电机20的运行。控制组件4内各模块可以相互独立在各自电路板上，也可以整合在一块电路板上，为简化产品结构便于产品装配，一般优选将上述各模块整合在一块电路板上。

外部电源还具有电池组检测模块45，电池组检测模块45与电池组5和控制器模块40分别连接。可以适时检测电池组5两端电压、通过电池组5的电流以及电池组5表面上的温度，并将该数据传递给控制器模块40，并与设置在控制器模块40上的预设值进行对比运算，然后发送控制指令给功率变换器模块41，调整电机供电模式，以防止电池组5发生过流、过热以及多度放电现象，保证电池组5的使用安全。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，熟悉该本领域的技术人员应该明白本实用新型包括但不限于上面具体实施方式中描述的内容。任何不偏离本实用新型的功能和结构原理的修改都将包括在权利要求书的范围中。

Claims (10)

1.一种角磨机，其特征在于，包括：

壳体；

动力发生组件，设于壳体内的容置腔体内，具有开关磁阻电机；

动力传输组件，设于壳体内的容置腔体内，具有与动力发生组件的动力输出端传动连接的传动齿轮副；

控制组件，具有控制器模块以及与控制器模块分别连接的功率变换器模块、电流检测模块以及位置检测模块，其中，所述功率变换器被配置为连接所述开关磁阻电机与外部电源；

所述外部电源具有电池组，与所述壳体活动连接。

2.根据权利要求1所述的角磨机，其特征在于：所述开关磁阻电机具有转子与定子，所述转子的外圈设有若干个间隔均等的第一凸极，所述定子内圈设有若干个间隔均等的第二凸极，所述第二凸极上设有绕组。

3.根据权利要求2所述的角磨机，其特征在于：所述传动齿轮副包括相互啮合的第一传动齿轮与第二传动齿轮，所述第一传动齿轮与转子的转子轴传动连接，所述第二传动齿轮传动连接有输出轴，所述输出轴的一端伸出所述壳体。

4.根据权利要求3所述的角磨机，其特征在于：所述转子轴靠近控制组件的一端设有磁环，所述磁环与位置检测模块设置在壳体上的密封件内。

5.根据权利要求4所述的角磨机，其特征在于：所述磁环围绕转子轴设置有磁极，所述磁极的数量为第一凸极的两倍。

6.根据权利要求4所述的角磨机，其特征在于：所述磁环与位置检测模块的间距为0.5-3mm。

7.根据权利要求3所述的角磨机，其特征在于：所述第一传动齿轮与转子轴、所述第二传动齿轮与输出轴分别通过过盈配合或设置紧固件固定连接；所述转子轴上靠近第一传动齿轮处设有风扇。

8.根据权利要求1所述的角磨机，其特征在于：所述壳体具有进风口与出风口，所述进风口设于壳体远离出风口的一端，所述出风口设于壳体靠近动力传输组件的一侧。

9.根据权利要求1所述的角磨机，其特征在于：所述控制组件具有信号接收模块，与所述控制器模块连接。

10.根据权利要求1所述的角磨机，其特征在于：所述外部电源还具有电池组检测模块，所述电池组检测模块与电池组和控制器模块连接。

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