CN221020859U - 一种自动识别工作头的多用头电动工具 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种自动识别工作头的多用头电动工具，包括一个把手部，以及多个工作头，工作头可拆卸地安装在把手部上，把手部安装霍尔传感器，霍尔传感器上设置n个磁位，n≥1；工作头上设置m个强磁，1≤m≤n，m个强磁分别与n个磁位中的m个磁位一一对应，不同工作头的强磁排列组合方式各不相同。只要工作头安装在把手部上，霍尔传感器立刻就能识别该把手部上的强磁并输出对应的工作模式，省去手动切换档位操作，识别效率高、准确率高。此外，只需要增加霍尔传感器上的磁位，匹配的工作头就能以指数级增多，能够匹配更多功能的工作头。

Description

一种自动识别工作头的多用头电动工具

技术领域

本实用新型涉及电动工具的生产制造领域，尤其涉及一种自动识别工作头的多用头电动工具。

背景技术

电动工具是一种机械化工具，由电动机或电磁铁作为动力，通过传动机构驱动工作头进行作业，电动工具相较于手工工具可以提高生产效率数倍到数十倍，已经广泛应用于各领域并进入普通家庭。日常用的手持式电动工具包括把手部及工作头部，工作头可拆卸地安装在把手部上。工作头的结构与功能各不相同，例如扳手、电钻、角磨、风机、拉铆枪、液压钳、螺丝机等，通过安装不同的工作头实现不同的操作。现有的电动工具通常具备档位调节功能以满足不同工作头的切换与适应，例如采用推扭或者拨杆的方案来对档位进行切换，这种方案需要操作人员鉴别并手动操作，很容易因为误操作出现匹配错误；此外，现有的档位切换模块，除了需要在外部设置切换部件外，还需要在内部设置相应的切换电路，对应每个工作头进行匹配连接，容易出现故障，且工作头的数量受到局限，因此电动工具的功能受到局限。

实用新型内容

本实用新型的目的是解决目前电动工具存在的工具头识别准确性问题以及可识别数量过少的问题，而提出的一种自动识别工作头的多用头电动工具。

为实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

一种自动识别工作头的多用头电动工具，包括一个把手部，以及多个工作头，所述工作头可拆卸地安装在所述把手部上，所述把手部安装霍尔传感器，所述霍尔传感器上设置n个磁位，n≥1；所述工作头上设置m个强磁，1≤m≤n，m个强磁分别与n个磁位中的m个磁位一一对应，不同工作头的强磁排列组合方式各不相同；当某一工作头安装在所述把手部上，所述霍尔传感器识别感应所述工作头的强磁排列组合方式并产生对应的电信号，所述霍尔传感器与所述把手部内的控制电路连接，所述控制电路接收所述霍尔传感器的电信号并控制电机输出对应的工作模式。

优选地，所述工作头上最多安装n个强磁，即一个把手部至多能够匹配2ⁿ-1个不同的工作头。

优选地，所述工作头包括强磁安装部，所述强磁安装部的位置与所述霍尔传感器的位置相对应。

优选地，所述强磁安装部上设置n个强磁安装位，n个强磁安装位与n个磁位一一对应，每个强磁安装位中安装0个或1个强磁。

优选地，m个强磁分别放置在m个不同的强磁安装位中。

优选地，所述强磁安装部可拆卸地安装在所述工作头上。

优选地，所述霍尔传感器可拆卸地安装在所述把手部上。

优选地，所述把手部与所述工作头的连接处设有相互匹配的定位结构。

优选地，所述定位结构是相互匹配的定位凹槽与定位块，当所述工作头安装在所述把手部上，所述定位凹槽与所述定位块楔合，所述强磁与所述霍尔传感器上的磁位匹配。

优选地，所述工作头包括扳手工作头、电钻工作头、角磨工作头、风机工作头、拉铆枪工作头、液压钳工作头或者螺丝机工作头。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：将现有电动工具上的档位调节开关及一系列调节电路优化掉，利用霍尔传感器及强磁进行自动识别，只要工作头安装在把手部上，霍尔传感器立刻就能识别该把手部上的强磁并输出对应的工作模式，省去手动切换档位操作，识别效率高、准确率高。此外，只需要增加霍尔传感器上的磁位，匹配的工作头就能以指数级增多，能够匹配更多功能的工作头。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为一种自动识别工作头的多用头电动工具的整体结构示意图；

图2为把手部与工作头连接处结构示意图；

图3为把手部结构示意图；

图4为霍尔传感器的示意图；

图5为工作头的结构示意图。

其中，把手部1，霍尔传感器11，磁位111，工作头2，强磁安装部21，强磁安装位22，强磁23，定位凹槽31，定位块32。

具体实施方式

为使对本实用新型的目的、构造、特征、及其功能有进一步的了解，兹配合实施例详细说明如下。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是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或元件必须具有特定的方位、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。

请结合参照图1-图5，一种自动识别工作头2的多用头电动工具，包括一个把手部1，以及多个工作头2，工作头2可拆卸地安装在把手部1上，把手部1安装霍尔传感器11，霍尔传感器11上设置n个磁位111，n≥1；工作头2上设置m个强磁23，1≤m≤n，m个强磁23分别与n个磁位111中的m个磁位111一一对应，不同工作头2的强磁23排列组合方式各不相同；当某一工作头2安装在把手部1上，霍尔传感器11识别感应工作头2的强磁23排列组合方式并产生对应的电信号，霍尔传感器11与把手部1内的控制电路连接，控制电路接收霍尔传感器11的电信号并控制电机输出对应的工作模式。

使用时，先挑选需要的工作头2，将工作头2直接安装在把手部1上，工作头2的强磁23将会与把手部1的霍尔传感器11对应，霍尔传感器11上有的磁位111识别感应到强磁23，有的磁位111没有识别感应到强磁23，因此识别感应到该工作头2所独有的强磁23排列方式并形成与其对应的电信号，把手部1受到电信号控制输出与该工作头2对应的工作模式。工作头2包括扳手、电钻、角磨、风机、拉铆枪、液压钳、螺丝机等功能的工作头。

在一实施例中，所述工作头上最多安装n个强磁，即一个把手部至多能够匹配2ⁿ-1个不同的工作头。霍尔传感器11上的n个磁位111分别为H1，H2，H3，……，Hn；把手部1的n个磁位111对应工作头2上的n个强磁安装位22，每个强磁安装位22均有“安装强磁23”以及“不安装强磁23”两种情况，设每个磁位111对应的强磁安装位22中强磁23状态为0或1，其中0代表强磁安装位22中未安装强磁23，1代表强磁安装位22中安装有1个强磁23，则工作头2的强磁安装位22上可以分别放入1个强磁、2个强磁、……、m个强磁、m+1个强磁、……、n个强磁23；上述所有的排列组合方式相加，共有2n种不重复排列组合，而2n种不重复的排列组合中需要排除“n个强磁安装位22均不安装强磁23”的情况，这种情况即把手部1没有安装工作头2，电动工具应当处于“关闭”或“待机”状态，因此，把手部1至多可以匹配2ⁿ-1个不同的工作头2，霍尔传感器11上每增加一个磁位111，电动工具能够识别匹配的工作头2呈指数级增长，且当工作头2安装在把手部1上后就能立刻自动识别，其并不额外占用安装位置，也不需要额外的手动识别操作。

在一优选的实施例中，当n=4，即霍尔传感器11上设置4个磁位111，分别为H1、H2、H3、H4，每个磁位111对应的强磁安装位22中强磁23状态为0或1，其中0代表强磁安装位22中未安装强磁23，1代表强磁安装位22中安装有1个强磁23；把手部1至多能够匹配15个工作头2，15个工作头2的强磁23安装排列方式分别为1000、0100、0010、0001、1100、1010、1001、0110、0101、0011、1110、1101、0111、1111。此实施例中的电工工具匹配的15个不同功能的工作头2几乎可以囊括日常需要的所有工具头，例如扳手工作头、电钻工作头、角磨工作头、风机工作头、拉铆枪工作头、液压钳工作头或者螺丝机工作头。

在一实施例中，工作头2包括强磁安装部21，强磁安装部21的位置与霍尔传感器11的位置相对应。进一步地，强磁安装部21可拆卸地安装在工作头2上。当电动工具出现故障，安装工作头2后电动工具没办法立刻识别并输出正确的工作模式时，可以将强磁安装部21拆卸下来进行检修或者更换，降低维修成本。

在一更优选的实施例中，强磁安装部21上设置n个强磁安装位22，n个强磁安装位22与n个磁位111一一对应，每个强磁安装位22中安装0个或1个强磁23；进一步地，m个强磁23分别放置在m个不同的强磁安装位22中。上述结构有利于强磁23与霍尔传感器11上的磁位111进一步精准对应，避免错位导致识别出现错误的情况。

在一实施例中，霍尔传感器11可拆卸地安装在把手部1上，当安装工作头2后电动工具没办法立刻识别并输出正确的工作模式时，可以将霍尔传感器11拆卸下来进行检修或者更换。

在一实施例中，把手部1与工作头2的连接处设有相互匹配的定位结构；优选地，定位结构是相互匹配的定位凹槽与定位块，当工作头2安装在把手部1上，定位凹槽与定位块楔合，强磁23与霍尔传感器11上的磁位111匹配。上述定位结构能够保证工作头2安装在把手部1上后，强磁安装位22能够与霍尔传感器11上的磁位111精准对应相接，从而使得霍尔传感器11能够快速检测到强磁23并识别强磁23的排列方式，从而识别出对应的工作头2，输出对应的工作模式，进一步提高识别的准确率，避免强磁23与磁位111错位、接触不良导致识别错误的问题。把手部1与工作头2之间可以是插拔连接锁固，直线插拔的连接方式，能够进一步保证工作头2与把手部1安装时，强磁23与磁位111之间的准确对应关系，从而进一步提高识别速度和准确率。

本实用新型的多用头电动工具利用霍尔传感器11与强磁23代替现有技术中电动工具的手动切换档位，对可更换的电动头上的强磁23排列方式进行快速识别，一种排列方式对应一种工作模式，识别后形成信号并直接控制输出对应的工作模式，工作头2安装在把手部1上就能够立刻识别，识别的速度快，且准确率高，有效解决手动切换档位跳档、滑档、误操作等问题；安装霍尔传感器11以及强磁23所占用的空间很小，但是只要增加霍尔传感器11上的磁位111数量，其能够识别匹配的工作头2数量就能呈指数级增长；省去了手动切换档位的结构及相关操作步骤，使得电动工具整体更加轻巧、使用更加简便。

本实用新型已由上述相关实施例加以描述，然而上述实施例仅为实施本实用新型的范例。必需指出的是，已揭露的实施例并未限制本实用新型的范围。相反地，在不脱离本实用新型的精神和范围内所作的更动与润饰，均属本实用新型的专利保护范围。

Claims (10)

1.一种自动识别工作头的多用头电动工具，其特征在于：包括一个把手部，以及多个工作头，所述工作头可拆卸地安装在所述把手部上，所述把手部安装霍尔传感器，所述霍尔传感器上设置n个磁位，n≥1；所述工作头上设置m个强磁，1≤m≤n，m个强磁分别与n个磁位中的m个磁位一一对应，不同工作头的强磁排列组合方式各不相同；当某一工作头安装在所述把手部上，所述霍尔传感器识别感应所述工作头的强磁排列组合方式并产生对应的电信号，所述霍尔传感器与所述把手部内的控制电路连接，所述控制电路接收所述霍尔传感器的电信号并控制电机输出对应的工作模式。

2.如权利要求1所述的自动识别工作头的多用头电动工具，其特征在于：所述工作头上最多安装n个强磁，即一个把手部至多能够匹配2ⁿ-1个不同的工作头。

3.如权利要求1所述的自动识别工作头的多用头电动工具，其特征在于：所述工作头包括强磁安装部，所述强磁安装部的位置与所述霍尔传感器的位置相对应。

4.如权利要求3所述的自动识别工作头的多用头电动工具，其特征在于：所述强磁安装部上设置n个强磁安装位，n个强磁安装位与n个磁位一一对应，每个强磁安装位中安装0个或1个强磁。

5.如权利要求4所述的自动识别工作头的多用头电动工具，其特征在于：m个强磁分别放置在m个不同的强磁安装位中。

6.如权利要求5所述的自动识别工作头的多用头电动工具，其特征在于：所述强磁安装部可拆卸地安装在所述工作头上。

7.如权利要求1所述的自动识别工作头的多用头电动工具，其特征在于：所述霍尔传感器可拆卸地安装在所述把手部上。

8.如权利要求1所述的自动识别工作头的多用头电动工具，其特征在于：所述把手部与所述工作头的连接处设有相互匹配的定位结构。

9.如权利要求8所述的自动识别工作头的多用头电动工具，其特征在于：所述定位结构是相互匹配的定位凹槽与定位块，当所述工作头安装在所述把手部上，所述定位凹槽与所述定位块楔合，所述强磁与所述霍尔传感器上的磁位匹配。

10.如权利要求1所述的自动识别工作头的多用头电动工具，其特征在于：所述工作头包括扳手工作头、电钻工作头、角磨工作头、风机工作头、拉铆枪工作头、液压钳工作头或螺丝机工作头。