CN216820803U - 电动工具 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种电动工具，包括壳体、收容于壳体内的电机、位于壳体前端的剪切装置、行程控制板及控制单元，控制单元电连接电机和行程控制板。电机接收控制单元的指令驱动剪切装置作往复运动。电动工具包括至少两种模式，处于第一模式时，控制单元接收行程控制板的位置信号，控制电机停止转动；处于第二模式时，控制单元控制接收电机的转动圈数，控制电机停止转动。通过对电动工具设置多个模式，达到多个档位切换，以剪切不同直径的树枝，提高工作效率。

Description

电动工具

【技术领域】

本实用新型涉及一种电动工具，特别涉及一种园林修枝等场合所用的电动工具。

【背景技术】

电动修枝剪是一种由电机驱动前端刀头往复开闭的工具，并广泛地应用于树枝的修剪作业，电动修枝剪取代了传统的手动操作，省时省力，大幅提高了用户的工作效率。现有电动修枝剪仅有一个行程，即设置行程控制板来实现固定角度的张开和闭合。然而，在实际操作过程中，由于剪切装置不能根据树枝大小灵活改变张开角度大小，当行程设定小时，不能修剪较粗的树枝；当行程设定大时，修剪较细的树枝，会使空行程增多，修剪效率降低，且浪费时间和电量。

针对上述结构的改良可参阅于2014年07月30日公告的中国发明专利第201110080266.8号，其揭示了一种具有双行程的电动修枝剪，包括安装于机壳上的行程开关，行程开关包括三个状态，分别对应于断电状态、活动刀片的第一行程状态和第二行程状态，行程为活动刀片摆动的角度。该结构通过位置传感器感应磁铁的位置以控制活动刀片的摆动角度，相对于传统的只有一种行程的活动刀片，剪切的速度快，效率高；但是，由于需要在控制板上增加多个霍尔传感器，使得控制电路复杂，容易出现电子元器件损坏，且成本高。

鉴于此，确有必要提供一种改进的电动工具，以克服现有技术存在的缺陷。

【实用新型内容】

针对现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种多行程且成本低的电动工具。

本实用新型解决现有技术问题可采用如下技术方案：一种电动工具，包括壳体、收容于所述壳体内的电机、位于所述壳体前端的剪切装置、安装于所述壳体内的行程控制板及控制单元，所述控制单元电连接所述电机和所述行程控制板，所述电机接收所述控制单元的指令以驱动所述剪切装置作往复运动；其特征在于：所述电动工具包括至少两种模式，所述电动工具处于第一模式时，所述行程控制板电连接至所述控制单元，所述控制单元接收所述行程控制板的位置信号，以控制所述电机停止转动；所述电动工具处于第二模式时，所述控制单元接收所述电机的转动圈数，控制所述电机停止转动。

进一步改进方案为：所述电动工具还包括连接于所述电机和所述剪切装置之间的传动装置，所述传动装置具有嵌设在所述传动装置内部的磁性元件，所述行程控制板具有感测所述磁性元件位置的霍尔元件，所述行程控制板基于所述霍尔元件的触信号，来发送所述位置信号至所述控制单元。

进一步改进方案为：所述霍尔元件安装于所述行程控制板的端部以限定开口极限位置。

进一步改进方案为：所述电动工具包括安装于所述壳体的行程开关，所述行程开关电连接至所述控制单元，以控制所述电动工具的模式切换。

进一步改进方案为：所述控制单元包括第一存储器，所述第一存储器内存储有多个预定转动圈数，所述控制单元控制所述电机运行所述预定转动圈数中的一个。

进一步改进方案为：所述电动工具还包括安装于所述壳体上的旋钮，所述旋钮控制所述预定转动圈数的切换。

进一步改进方案为：所述控制单元包括连接于所述电机的逆变电路、检测相电压的检测模块及第二存储器，当悬空相电压为导通相电压之差的绝对值的一半时，所述检测模块发送过零点信号至所述第二存储器，所述第二存储器将过零点信号的累计值转化为实时转动圈数，当所述实时转动圈数达到所述预定转动圈数时，所述控制单元发送停止指令至所述电机。

进一步改进方案为：所述电动工具包括安装于所述壳体上的模式指示灯及位于所述壳体表面上的模式标识，所述模式指示灯电连接至所述控制单元。

进一步改进方案为：所述电动工具包括安装于所述壳体上的多个所述模式指示灯，多个所述模式指示灯对应于所述行程开关的多个档位。

与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：通过对所述电动工具设定多个模式，处于第一模式时，所述控制单元接收所述行程控制板的位置信号来控制电机，此时，所述行程控制板上的霍尔元件控制剪切装置的极限张开位置和极限闭合位置，还可防止电机失控时，刀片不能复位的情况；处于第二模式时，所述控制单元接收所述电机的转动圈数，来控制剪切装置的开口大小，并在控制单元的第一存储器中设置多个预定转动圈数以对应多个档位，降低成本又能实现剪切装置的开口大小的调节，以剪切不同直径的树枝，提高工作效率。

【附图说明】

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做进一步详细的说明:

图1是本实用新型较佳实施例的电动工具的结构示意图；

图2是图1所示电动工具的去除壳体的内部结构示意图；

图3是图1所示电动工具的另一角度的结构示意图；

图4是图1所示电动工具的控制单元的电路原理图。

图中附图标记的含义：

100、电动工具1、壳体2、电机3、传动装置31、减速箱组件32、扇齿传动装置33、磁性元件4、剪切装置41、金属固定件42、静刀片43、动刀片5、行程控制板6、控制单元7、行程开关8、模式指示灯9、操纵开关

【具体实施方式】

下面结合附图和实施方式对本实用新型作进一步详细说明。

请参阅图1和图2所示，本实用新型的实施方式涉及一种电动工具100，优选的，该电动工具为一修枝剪，其广泛应用于园林修剪等领域。所述电动工具100包括壳体1、电机2、传动装置3及剪切装置4。所述电机2收容于所述壳体1内，优选的，该电机2为两对极直流无刷电机。所述电机2驱动所述电动工具100进行剪切作业。

在本实施方式中，所述传动装置3连接于所述电机2和所述剪切装置4之间，所述电机2通过所述传动装置3驱动所述剪切装置4作往复运动。所述电机2安装于所述传动装置3的后端，且所述电机2的输出轴前端的小齿轮与所述传动装置啮合连接。其中，所述传动装置3包括收容于所述壳体1内的减速箱组件31、连接于所述减速箱组件31的扇齿传动装置32及磁性元件33。所述剪切装置4包括金属固定件41、静刀片42及动刀片43。所述金属固定件41用于固定所述静刀片42和所述动刀片43。所述静刀片42设置为与所述壳体1固定连接，所述动刀片43设置为与所述静刀片42可枢转地连接。

请参阅图2所示，上述动刀片43后端与所述扇齿传动装置32连接，所述扇齿传动装置32在所述电机2的驱动下带动所述动刀片43做往复摆动运动，以实现所述动刀片43和所述静刀片42的张开和闭合。

请再参阅图1和图2所示，所述电动工具100还包括安装于所述壳体1上的操纵单元9、控制所述剪切装置4的行程控制板5及电连接所述行程控制板5的控制单元6。所述控制单元6点连接所述电机2，以控制所述电机2运行。所述操纵单元9包括嵌设在所述操纵单元9内部的磁性体，所述行程控制板5具有感测所述磁性体的开关霍尔。所述开关霍尔将信号传输至所述控制单元6，以控制所述电机正反转。

结合图3和图4所示，所述电动工具100还包括安装于所述壳体1内的行程开关7和模式指示灯8。所述行程开关7电连接至所述控制单元6，以使得所述行程开关7控制所述电动工具100的模式切换。所述电动工具100包括至少两种模式，所述电动工具100处于第一模式时，所述控制单元6接收所述行程控制板5的位置信号，并发送停止指令至所述电机2以控制所述电机2停止转动；所述电动工具100处于第二模式时，所述控制单元6接收所述电机的转动圈数，当监测到所述电机2运行至预定转动圈数时，所述控制单元6发送停止指令至所述电机2以控制所述电机2停止转动。

具体地，所述行程开关7处于第一档位时，所述行程控制板5控制所述剪切装置4的张开与闭合位置。所述行程控制板5邻近所述扇齿传动装置32，且所述行程控制板5限定所述剪切装置4的最大张开位置和最小闭合位置。所述电机2驱动所述传动装置3带动所述剪切装置4在所述张开位置和所述闭合位置之间运动。在本实施方式中，所述磁性元件33嵌入所述扇齿传动装置32内，且与所述扇齿传动装置32同步运动。所述行程控制板5具有感测所述磁性元件33位置的第一霍尔元件和第二霍尔元件。所述行程控制板5基于所述第一霍尔元件和所述第二霍尔元件的触发信号，来发送所述位置信号至所述控制单元6。所述第一霍尔元件和所述第二霍尔元件分布于所述行程控制板5的端部。所述行程控制板5电连接至所述控制单元6，所述第一霍尔元件和所述第二霍尔元件中任一个被触发时，所述行程开关5发送停止指令至所述控制单元6以控制所述电机2停止转动。当所述磁性元件33遮覆所述第一霍尔元件时，所述剪切装置4处于最小闭合位置；当所述磁性元件33遮覆所述第二霍尔元件时，所述剪切装置4处于最大张开位置。

当所述磁性元件33随着所述扇齿传动装置32摆动到任一所述霍尔元件所在位置时，所述动刀片43到达张开或闭合的极限位置，即所述动刀片43和所述静刀片42张开到最大角度θ或闭合到最小角度零。所述霍尔元件的位置排布决定了所述剪切装置4张开的最大角度，即能剪切树枝的最大直径。通过所述霍尔元件限定所述电动工具100的极限位置，防止所述动刀片43转动超出可控范围。

所述行程开关7处于第二档位时，所述控制单元6控制所述剪切装置4的张开与闭合位置。所述控制单元6包括第一存储器、逆变电路、检测模块及第二存储器。所述第一存储器内存储有多个预定转动圈数，所述控制单元6控制所述电机2运行至预定转动圈数时，所述电机2停止转动。所述逆变电路连接所述电机2，所述检测模块检测相电压，当悬空相电压为导通相电压之差的绝对值的一半时，所述检测模块发送过零点信号至所述第二存储器。所述第二存储器存储和累加所述过零点信号，并将所述过零点信号的累计值转化为实时转动圈数。当所述实时转动圈数达到所述预定转动圈数时，所述控制单元4发送停止指令至所述电机2。可通过多个预定转动圈数对应多个档位，以实现更多档位的设置，满足不同直径树枝的切割需求。

进一步，所述电动工具100还包括安装于所述壳体1上的旋钮，所述旋钮可控制所述预定转动圈数的切换，以调节所述剪切装置4的开口大小。

优选的，所述电动工具100具有位于所述壳体1表面上的模式标识，以指示当前状态下电动工具的模式。在本实施方式中，多个所述模式指示灯8对应于所述行程开关7的多个档位。

本实用新型通过对所述电动工具100设定多个模式，处于第一模式时，所述控制单元6接收所述行程控制板5的位置信号，此时，所述行程控制板5上的霍尔元件控制剪切装置4的极限张开位置和极限闭合位置，还可防止电机2失控，刀片不能复位的情况；处于第二模式时，所述控制单元6控制所述电机2的转动圈数，来控制剪切装置4的开口大小，并在控制单元6的第一存储器中设置多个预定转动圈数以对应多个档位，降低成本又能实现剪切装置4的开口大小的调节，以剪切不同直径的树枝，提高工作效率。

本实用新型不局限于上述具体实施方式。本领域普通技术人员可以很容易地理解到，在不脱离本实用新型原理和范畴的前提下，本实用新型的电动工具还有其他很多的替代方案。本实用新型的保护范围以权利要求书的内容为准。

Claims (9)

1.一种电动工具，包括壳体、收容于所述壳体内的电机、位于所述壳体前端的剪切装置、安装于所述壳体内的行程控制板及控制单元，所述控制单元电连接所述电机和所述行程控制板，所述电机接收所述控制单元的指令以驱动所述剪切装置作往复运动；其特征在于：所述电动工具包括至少两种模式，所述电动工具处于第一模式时，所述行程控制板电连接至所述控制单元，所述控制单元接收所述行程控制板的位置信号，以控制所述电机停止转动；所述电动工具处于第二模式时，所述控制单元接收所述电机的转动圈数，控制所述电机停止转动。

2.根据权利要求1所述的电动工具，其特征在于：所述电动工具还包括连接于所述电机和所述剪切装置之间的传动装置，所述传动装置具有嵌设在所述传动装置内部的磁性元件，所述行程控制板具有感测所述磁性元件位置的霍尔元件，所述行程控制板基于所述霍尔元件的触信号，来发送所述位置信号至所述控制单元。

3.根据权利要求2所述的电动工具，其特征在于：所述霍尔元件安装于所述行程控制板的端部以限定开口极限位置。

4.根据权利要求1所述的电动工具，其特征在于：所述电动工具包括安装于所述壳体的行程开关，所述行程开关电连接至所述控制单元，以控制所述电动工具的模式切换。

5.根据权利要求1所述的电动工具，其特征在于：所述控制单元包括第一存储器，所述第一存储器内存储有多个预定转动圈数，所述控制单元控制所述电机运行所述预定转动圈数中的一个。

6.根据权利要求5所述的电动工具，其特征在于：所述电动工具还包括安装于所述壳体上的旋钮，所述旋钮控制所述预定转动圈数的切换。

7.根据权利要求5所述的电动工具，其特征在于：所述控制单元包括连接于所述电机的逆变电路、检测相电压的检测模块及第二存储器，当悬空相电压为导通相电压之差的绝对值的一半时，所述检测模块发送过零点信号至所述第二存储器，所述第二存储器将过零点信号的累计值转化为实时转动圈数，当所述实时转动圈数达到所述预定转动圈数时，所述控制单元发送停止指令至所述电机。

8.根据权利要求4所述的电动工具，其特征在于：所述电动工具包括安装于所述壳体上的模式指示灯及位于所述壳体表面上的模式标识，所述模式指示灯电连接至所述控制单元。

9.根据权利要求8所述的电动工具，其特征在于：所述电动工具包括安装于所述壳体上的多个所述模式指示灯，多个所述模式指示灯对应于所述行程开关的多个档位。

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