電子剎車系統(tǒng)及電動工具的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及電動工具,特別是涉及電動工具的電子剎車系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前電動工具廣泛應(yīng)用于家庭、園林等領(lǐng)域,而無刷電機由于其力矩大、功率高的特點被越來越多的應(yīng)用到電動工具中,以滿足使用者對高效節(jié)能的電動工具的使用需要。尤其是電動園林工具,如鏈鋸,鏈鋸是一種通過動力裝置帶動鋸鏈上交錯的L形刀片橫向運動來進行切割木材或樹枝的園林工具。鏈鋸在正常操作時,當鋸齒卡在被鋸物體中時,電機的持續(xù)旋轉(zhuǎn)會引起鏈鋸的向上擺動,使得鏈鋸朝向使用者面部的方向倒轉(zhuǎn)即反沖,引發(fā)事故,因此需要在發(fā)生危險狀況時及時剎車以阻止鏈條進行移動。
[0003]目前市場上的無刷鏈鋸采用的剎車主要有兩種:機械剎車和電子剎車。通常機械剎車用于轉(zhuǎn)速較高的鏈鋸,電子剎車用于轉(zhuǎn)速偏低的鏈鋸。傳統(tǒng)的機械剎車,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,通常需要在殼體上設(shè)置一個剎車帶與安裝到電機傳動軸上的剎車轂配合剎車,由此增加了產(chǎn)品重量,同時單純的機械剎車在鏈鋸反沖時,僅靠制動構(gòu)件作用在電機傳動軸上,由于鏈鋸主體仍具有較大的轉(zhuǎn)動慣性,仍有可能與使用者的面部或其他身體部位接觸發(fā)生事故,無論是剎車時間還是使用壽命均不太穩(wěn)定。而電子剎車主要用于轉(zhuǎn)速偏低的鏈鋸,當用于較高轉(zhuǎn)速的鏈鋸上時,單純的電子剎車在剎車時間上往往達不到要求,因此以上兩種剎車方式均存在一定的局限性。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]基于此,有必要提供一種能快速剎車的電子剎車系統(tǒng)。
[0005]—種電子剎車系統(tǒng),包括無刷電機、與電源相串聯(lián)的無刷控制器及連接它們的剎車開關(guān),所述無刷電機具有三相線圈,所述無刷控制器對應(yīng)設(shè)有三處觸頭,所述剎車開關(guān)具有第一接通狀態(tài)和第二接通狀態(tài),其中在第一接通狀態(tài),所述無刷電機的三相線圈與所述無刷控制器的三處觸頭分別對應(yīng)連通,在第二接通狀態(tài),所述無刷電機的三相線圈均短路。
[0006]上述電子剎車系統(tǒng),需要急停剎車時,通過切換剎車開關(guān)的接通狀態(tài),使無刷電機的三相線圈同時短路,提供較大的反向制動力矩,從而達到快速剎車的目的且不需要引入輔助機械剎車。
[0007]在其中一個實施例中,還包括電源、主開關(guān),所述電源、主開關(guān)、無刷控制器及剎車開關(guān)串聯(lián)形成工作電路。
[0008]在其中一個實施例中,所述電源為電池。
[0009]在其中一個實施例中,其中在第二接通狀態(tài),所述無刷電機的三相線圈中的其中兩相線圈均與另一相線圈短接在一起并產(chǎn)生制動無刷電機的反向力矩。
[0010]在其中一個實施例中,所述無刷電機為轉(zhuǎn)子直流無刷電機。
[0011]在其中一個實施例中,所述剎車開關(guān)包括兩個常閉觸點和兩對動觸點,每個常閉觸點對應(yīng)一對動觸點,其中所述無刷控制器的三處觸頭分別連接至一個動觸點,無刷電機的三相線圈中的其中兩相線圈分別與一個常閉觸點相連,剩余的一相線圈則同時與剩余的一個動觸點連接及與無刷控制器的三處觸頭中的一個連接;其中在第一連通狀態(tài),三相線圈中有兩相線圈通過常閉觸點與動觸點的結(jié)合分別連通至一個觸頭,剩余的一相線圈則直接或通過一個動觸點與觸頭連通,在第二連通狀態(tài),與動觸頭相連的一相線圈同時與另外兩相線圈短接。
[0012]在其中一個實施例中,所述剎車開關(guān)為一個雙刀雙擲開關(guān)。
[0013]在其中一個實施例中,所述剎車開關(guān)為兩個單刀雙擲開關(guān)。
[0014]還提出一種電動工具,包括前述任一項所述的電子剎車系統(tǒng)及由所述無刷電機驅(qū)動的工作部件。
[0015]在其中一個實施例中,所述電動工具為鏈鋸,所述工作部件為鋸鏈。
【附圖說明】
[0016]圖1為一個實施例的電子剎車系統(tǒng)的原理圖。
[0017]圖中的相關(guān)元件對應(yīng)編號如下:
[0018]110、無刷電機 120、無刷控制器 130、剎車開關(guān)
[0019]140、主開關(guān)150、電源
【具體實施方式】
[0020]為使本實用新型的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更加明顯易懂,下面結(jié)合附圖對本實用新型的【具體實施方式】做詳細的說明。在下面的描述中闡述了很多具體細節(jié)以便于充分理解本實用新型。但是本實用新型能夠以很多不同于在此描述的其它方式來實施,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不違背本實用新型內(nèi)涵的情況下做類似改進,因此本實用新型不受下面公開的具體實施例的限制。
[0021]需要說明的是,當元件被稱為“固定于”另一個元件,它可以直接在另一個元件上或者也可以存在居中的元件。當一個元件被認為是“連接”另一個元件,它可以是直接連接到另一個元件或者可能同時存在居中元件。
[0022]除非另有定義,本文所使用的所有的技術(shù)和科學術(shù)語與屬于本實用新型的技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文中在本實用新型的說明書中所使用的術(shù)語只是為了描述具體的實施例的目的,不是旨在于限制本實用新型。本文所使用的術(shù)語“及/或”包括一個或多個相關(guān)的所列項目的任意的和所有的組合。
[0023]下面結(jié)合附圖,說明本實用新型的較佳實施方式。
[0024]本實用新型提供一種電子剎車系統(tǒng),可以應(yīng)用于各種使用無刷電機來驅(qū)動工作部件的電動園林工具中,如修枝機、割草機、鏈鋸等。此處,以應(yīng)用于鏈鋸為例進行說明。鏈鋸是一種常見的電動工具,其工作部件為纏繞在導板上的鋸鏈。鋸鏈由無刷電機驅(qū)動繞導板循環(huán)地前進。鏈鋸的結(jié)構(gòu)本身為本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知,此處不贅述。
[0025]參圖1,電子剎車系統(tǒng)包括用來驅(qū)動鋸鏈工作的無刷電機110、與無刷電機110電連接的無刷控制器120、剎車開關(guān)130、主開關(guān)140及電源150。其中,電源150、主開關(guān)140、無刷控制器120、剎車開關(guān)130串聯(lián)形成工作電路。剎車開關(guān)130用于控制剎車急停時工作電路的斷開,同時使無刷電機110短路以進行電子剎車。主開關(guān)140為工作電路的總開關(guān),其還可以同時控制其他的電子元件。只有主開關(guān)140接通,且剎車開關(guān)130將無刷電機110與無刷控制器120連通時,無刷電機110才能啟動進行正常工作。
[0026]圖1示意了本實用新型電子剎車系統(tǒng)進行電子剎車的原理。其中,鏈鋸采用的無屆IJ電機110為三相電子整流電機,其具有U、V、W三相線圈。無刷控制器120對應(yīng)設(shè)有三處觸頭,分別為觸頭U、V、W。剎車開關(guān)130連接在無刷電機110與無刷控制器120之間。殺Ij車開關(guān)130具有第一接通狀態(tài)和第二接通狀態(tài),其中在第一接通狀態(tài),無刷電機110的三相線圈與無刷控制器120的三處觸頭U、V、W分別對應(yīng)一一連通,即觸頭U與U相線圈連通,觸頭V與V相線圈連通,觸頭W與W相線圈連通;在第二接通狀態(tài),無刷電機110的三相