CN2882791Y - 具有堵转检测装置的碎纸机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型具有堵转检测装置的碎纸机构包括电机、刀辊组、机芯壳和堵转检测装置，电机转轴的一端通过传动齿轮与刀辊组啮合，机芯壳供支承所述电机和刀辊组，其中，所述堵转检测装置包括条形磁铁和霍尔元件，所述条形磁铁的南北极沿电机转轴直径方向设置，所述霍尔元件正对条形磁铁的两极，被设置在一固设在机芯壳上的支撑部内，并且，该霍尔元件与碎纸机的控制电路电性连接。如此，堵转检测装置与控制电路实现相对分离，有利于增强控制电路的通用性，也克服了电流检测方法中容易出现误判碎纸机堵转状态的缺点，提高了碎纸机堵转检测的能力和准确性，使碎纸机的功能得到相应的提高。

Description

具有堵转检测装置的碎纸机构

【技术领域】

本实用新型涉及一种具有堵转检测装置的碎纸机构。

【背景技术】

电机堵转检测通常采用电流检测的方法，有电流互感检测和间接电压检测，这两种检测方法都是要根据电机的具体参数来决定检测电路参数的，这样一来，每一种电机，就要对应一种检测电路，具体到碎纸机上的应用，由于碎纸机的种类繁多，假如用这种电路进行检测，控制电路就不能通用，这样对设计和成本都带来一定的弊端。更重要的是：一方面电机的工作电流还跟机芯刀具的松紧、齿轮的磨损有关，由于刀具装配的不一致性，很容易出现碎纸量没达到最大时就误检测到电机堵转而停止工作；另外一个方面，众所周知地，温度也是影响金属体内阻的一个重要原因，随着温度的上升，电机线圈铜线的电阻增大，电机的堵转电流就会变小，这样就有可能在电机堵转时，检测电路也会误测为正常状态。

【实用新型内容】

本实用新型的主要目的在于提供一种能准确检测碎纸机堵转状态，并将数字信号反馈给碎纸机控制电路进行后续处理的具有堵转检测装置的碎纸机构。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

本实用新型具有堵转检测装置的碎纸机构，包括电机、刀辊组、机芯壳和堵转检测装置，所述电机转轴的一端通过传动齿轮与刀辊组啮合带动刀辊组转动进行碎纸，机芯壳供支承所述电机和刀辊组，其中，所述堵转检测装置包括条形磁铁和霍尔元件，所述条形磁铁的南北极沿电机转轴直径方向设置，所述霍尔元件正对条形磁铁的两极，被设置在一固设在机芯壳上的支撑部内，并且，该霍尔元件与碎纸机的控制电路电性连接。

为保持灵敏度，所述霍尔元件表面与条形磁铁两极的距离保持在2～10mm范围内。

该条形磁铁南北极连线的一例设有辅助磁铁使磁极在圆周上呈非对称分布。所述辅助磁铁为呈条形的磁铁或呈U型的磁铁。

为更好地装配霍尔元件，该堵转检测装置还包括一感应座，该感应座包括呈圆形的本体和盖体，其本体套设于电机转轴上，本体内设凹槽，所述条形磁铁及辅助磁铁容置在该凹槽上，盖体与本体盖合锁固。

所述支撑部包括辅助支架和感应支架，辅助支架装设在机芯壳上，感应支架设置在辅助支架上，所述霍尔元件则装设在感应支架上。

所述辅助支架大致呈平板，其一端通过螺钉固定在机芯壳的侧面上，另一端则通过螺钉与所述感应支架锁固，感应支架呈L型。

所述感应支架设有容置槽，所述霍尔元件装设在该容置槽内。

出于工艺的需要，所述辅助支架也可与感应支架一体成型。

与现有技术相比，本实用新型具有如下优点：数字化的磁感应原理的应用使堵转检测装置与控制电路实现相对分离，有利于增强控制电路的通用性，也克服了电流检测方法中容易出现误判碎纸机堵转状态的缺点，提高了碎纸机堵转检测的能力和准确性，使碎纸机的功能得到相应的提高。

下面结合附图，对本实用新型的具体实施方式作进一步的说明。

【附图说明】

图1为本实用新型碎纸机构的立体图；

图2为本实用新型电机的立体图，图中示出条形磁铁的安装结构。

【具体实施方式】

目前碎纸机上大量采用单相异步感应电机，这种电机转速只跟频率、极数等参数有关，使用环境、机芯松紧对它的速度影响并不大。而且其工作频率多为50Hz或60Hz，电机极数为二极或四极，转速普遍为1000转/分钟以上。针对这些约束条件，适宜利用转速检测实现电机堵转检测。

参阅图1和图2，本实用新型通过在电机1的转轴10上设有南北极沿转轴10直径方向设置的条形磁铁21，在与该条形磁铁21相分离的适当位置处设置一霍尔元件3，将该霍尔元件3与碎纸机的控制电路(未图示)电性连接。

如此，当电机1启动时，转轴10带动条形磁铁21旋转，产生一个交变磁场。当穿过该霍尔元件3的磁场方向改变时，霍尔元件3的输出电平便会改变。控制电路(未图示)便可根据霍尔元件3的电平正常变化情况判断其为正常运转状态。而当电机1停转时，则会相应地输出单一的电平，可以为高电平或低电平，控制电路(未图示)则可依据此单一的电平可判断为电机1停转。

为使霍尔元件3与条形磁铁21之间保持一定的灵敏度，将霍尔元件3表面与条形磁铁21两极的距离保持在2～10mm范围内。

实际应用中，通过此一方法实现的电机1仍普遍存在一个缺点：电机1在通电状态时，假如有一个比电机1转动力矩更大而且方向相反的外力迅速作用于电机1上，电机1便会向外力的方向转动。因此，将电机1应用于碎纸机上时，尤其当碎纸量超过正常倍数的几倍时，会出现堵转而且机芯反弹，也就是这个力会使电机1异常转动。由于电机1从正转到反转的过程很快，电流不会出现堵转时的电流，同样也就无法检测到电机1已经异常转动了。

为进一步克服此一不足，有利于准确判断电机1的反转状态，本实用新型还在该条形磁铁21南北极连线的一侧设有辅助磁铁22，辅助磁铁22可采用呈条形的磁铁或U型磁铁，以使磁极在圆周上能呈非对称分布为准，这样便能区分电机1的正反转状态，便于控制电路(未图示)在电机1异常转动时，及时中止现有工作。

请再参阅图1和图2，遵照上述碎纸机堵转检测方法，本实用新型具有堵转检测装置的碎纸机构包括电机1、刀辊组4、机芯壳5和堵转检测装置，电机1的转轴10贯穿其前后两侧，电机1与刀辊组4均固设于机芯壳5内，两者并排，电机1前端转轴10通过传动齿轮与刀辊组4的齿轮啮合带动从而带动刀辊组4转动进行碎纸。

所述堵转检测装置包括感应座6、条形磁铁21、辅助磁铁22和霍尔元件3，该感应座6包括呈圆形的本体61和盖体62，其本体61套设于电机1后端的转轴10上，本体61内设有凹槽610，所述条形磁铁21及辅助磁铁22容置在该凹槽610上，盖体62与本体61盖合锁固。所述条形磁铁21的南北极沿电机1转轴10直径方向设置，辅助磁铁22则设置在该条形磁铁21南北极连线的一侧使磁极在圆周上呈非对称分布，所述霍尔元件3正对条形磁铁21的两极，被设置在一固设在机芯壳5上的支撑部内，并且，该霍尔元件3与碎纸机的控制电路(未图示)电性连接。

为确保磁感应的灵敏性，所述霍尔元件3表面与条形磁铁21两极的距离被约束在2.5～6mm的范围内。

所述辅助磁铁22为呈条形的磁铁也可为呈U型的磁铁，本实施例采用呈条形的磁铁，以便于与所述感应座6集成。

请再参阅图1，所述的支撑部包括辅助支架7和感应支架8，辅助支架7一端通过螺钉71固定在机芯壳5的侧壁上，另一端则通过螺钉72与所述感应支架8锁固；感应支架8具备一折弯片81，该折弯片81底部开设有容置槽82，所述霍尔元件3被装设在感应支架8的容置槽82内与感应座6内的条形磁铁21互相作用。

所述辅助支架7与感应支架8也可根据实际需要一体成型。

综上所述，本实用新型具有堵转检测功能的碎纸机构克服了传统碎纸机采用电流方式检测堵转时的不足，相当于将原有模拟检测的方式替换为数字检测的方式，感应灵敏准确，经久耐用，对保护碎纸机起到较大的作用。

Claims (10)

1、一种具有碎纸机堵转检测装置的碎纸机构，包括电机、刀辊组、机芯壳和堵转检测装置，所述电机转轴的一端通过传动齿轮与刀辊组啮合带动刀辊组转动进行碎纸，机芯壳供支承所述电机和刀辊组，其特征在于：所述堵转检测装置包括条形磁铁和霍尔元件，所述条形磁铁的南北极沿电机转轴直径方向设置，所述霍尔元件正对条形磁铁的两极，被设置在一固设在机芯壳上的支撑部内，并且，该霍尔元件与碎纸机的控制电路电性连接。

2、根据权利要求1所述的具有碎纸机堵转检测装置的碎纸机构，其特征在于：该条形磁铁南北极连线的一侧设有辅助磁铁使磁极在圆周上呈非对称分布。

3、根据权利要求2所述的具有碎纸机堵转检测装置的碎纸机构，其特征在于：所述霍尔元件表面与条形磁铁两极的距离保持在2～1Omm范围内。

4、根据权利要求3所述的具有碎纸机堵转检测装置的碎纸机构，其特征在于：所述辅助磁铁为呈条形的磁铁。

5、根据权利要求3所述的具有碎纸机堵转检测装置的碎纸机构，其特征在于：所述辅助磁铁为呈U型的磁铁。

6、根据权利要求1至5中任意一项所述的具有碎纸机堵转检测装置的碎纸机构，其特征在于：该堵转检测装置还包括一感应座，该感应座包括呈圆形的本体和盖体，其本体套设于电机转轴上，本体内设凹槽，所述条形磁铁及辅助磁铁容置在该凹槽上，盖体与本体盖合锁固。

7、根据权利要求6所述的具有碎纸机堵转检测装置的碎纸机构，其特征在于：所述支撑部包括辅助支架和感应支架，辅助支架装设在机芯壳上，感应支架设置在辅助支架上，所述霍尔元件则装设在感应支架上。

8、根据权利要求7所述的具有碎纸机堵转检测装置的碎纸机构，其特征在于：所述辅助支架大致呈平板，其一端通过螺钉固定在机芯壳的侧面上，另一端则通过螺钉与所述感应支架锁固，感应支架呈L型。

9、根据权利要求7所述的具有碎纸机堵转检测装置的碎纸机构，其特征在于：所述辅助支架与感应支架一体成型。

10、根据权利要求7至9中任意一项所述的具有碎纸机堵转检测装置的碎纸机构，其特征在于：所述感应支架设有容置槽，所述霍尔元件装设在该容置槽内。

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