專利名稱：動力源及采用該動力源的園林工具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
動力源及采用該動力源的園林工具技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及園林工具及其動力源。背景技術(shù)：
園林工具的工作都是采用電機(jī)將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，使相關(guān)工具轉(zhuǎn)動或移 動，來完成相關(guān)工作。這類產(chǎn)品目前都是采用串勵電機(jī)。 現(xiàn)有技術(shù)存在諸多不可克服的缺陷1. 一般串勵電機(jī)的換向器使用壽命只有幾百個(gè)小時(shí)，換向器和碳刷的壽命 直接制約著整個(gè)產(chǎn)品的壽命；換向器工作時(shí)會產(chǎn)生電磁干擾電網(wǎng)或其它無線電 設(shè)備；串勵電機(jī)做不到精確的雙閉環(huán)控制；因?yàn)檎{(diào)速功能是用可控硅的導(dǎo)通角 來控制電壓的，所以串勵電機(jī)低速時(shí)扭矩比較小；串勵電機(jī)不能實(shí)現(xiàn)精確高速 剎車。2. 園林工具本身既包括電機(jī)，又包括控制器，重量很重，體積大，增加了 工人操作的強(qiáng)度，易造成工作疲勞，影響工作效率。3. 雖然本申請人也想到采用交流伺服控制器加永磁無刷直流電機(jī)的結(jié)構(gòu)， 但是這樣整體的成本較高，如果一個(gè)交流伺服控制器帶動一個(gè)永磁無刷直流電 機(jī)，以兩者成本均為200元計(jì)算，其單個(gè)產(chǎn)品的成本就需要400元，大大增加 了產(chǎn)品成本，且本體成本越低的產(chǎn)品其成本增加越明顯。因此，本領(lǐng)域的技術(shù) 人員也與本申請人一樣一直認(rèn)為園林工具上是無法實(shí)施該技術(shù)的。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的就是解決現(xiàn)有技術(shù)中的問題，提出一種動力源及采用該 動力源的園林工具，使用該動力源的園林工具使用壽命長，控制精度高，響應(yīng)為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提出了一種采用新型動力源的園林工具，包 括分體的動力源和至少兩個(gè)工具本體，動力源上具有至少兩個(gè)輸出端口，工具 本體連接到輸出端口上，所述動力源采用交流伺服控制器，動力源的輸入端由 交流市電供電，工具本體上采用永磁無刷直流電機(jī)。作為優(yōu)選，動力源上具有4個(gè)輸出端口，每個(gè)輸出端口上可連接一個(gè)工具 本體。作為優(yōu)選，動力源上具有5個(gè)輸出端口，每個(gè)輸出端口上可連接一個(gè)工具 本體。作為優(yōu)選，動力源上具有6個(gè)輸出端口，每個(gè)輸出端口上可連接一個(gè)工具 本體。作為優(yōu)選，所述交流伺服控制器包括控制板和功率板，控制板上包括數(shù)字 信號處理芯片和可編程邏輯芯片，結(jié)合數(shù)字電路和軟件控制，產(chǎn)生高頻脈沖調(diào) 制控制信號，經(jīng)功率板功率放大后輸出到各輸出端口 。作為優(yōu)選，所述永磁無刷直流電機(jī)包括電子開關(guān)電路、轉(zhuǎn)子位置檢測電路 和電機(jī)本體，所述電子開關(guān)電路、電機(jī)本體、轉(zhuǎn)子位置檢測電路依次構(gòu)成閉合 回路。作為優(yōu)選，所述電機(jī)本體同軸的外部電樞和內(nèi)部電樞，外部電樞為定子或 轉(zhuǎn)子，內(nèi)部電樞為相對應(yīng)的轉(zhuǎn)子或定子，轉(zhuǎn)子為永磁體。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型還提出了一種動力源，動力源上具有至少兩 個(gè)輸出端口，輸出端口上可連接工具本體，所述動力源采用交流伺服控制器， 動力源的輸入端由交流市電供電。作為優(yōu)選，動力源上具有4個(gè)或5個(gè)或6個(gè)輸出端口，每個(gè)輸出端口上可 連接一個(gè)工具本體。作為優(yōu)選，所述交流伺服控制器包括控制板和功率板，控制板上包括數(shù)字 信號處理芯片和可編程邏輯芯片，結(jié)合數(shù)字電路和軟件控制，產(chǎn)生高頻脈沖調(diào)制控制信號，經(jīng)功率板功率放大后輸出到各輸出端口 。本實(shí)用新型的有益效果①本實(shí)用新型采用交流伺服控制器作為動力源， 工具本體上采用永磁無刷直流電機(jī)，采用電子換向取代了原來的機(jī)械換向器，大大提高了工具的使用壽命。采用精確的雙閉環(huán)控制，比串勵電機(jī)更加節(jié)能， 更安全，更靈活，工作過程中對其他設(shè)備無干擾。能夠?qū)崿F(xiàn)精確高速剎車。② 本實(shí)用新型將動力源與工具本體分開后，工人只需要手持重量較輕、體積較小 的工具本體就能夠工作，大大降低了工人的勞動強(qiáng)度，緩解了工作疲勞，提高了工作效率。采用接插式可以實(shí)現(xiàn)較遠(yuǎn)距離的操作，方便了使用。③本實(shí)用新 型克服了本領(lǐng)域的技術(shù)偏見，將交流伺服控制器與永磁無刷直流電機(jī)結(jié)合應(yīng)用， 采用一個(gè)交流伺服控制器帶動多個(gè)永磁無刷直流電機(jī)的技術(shù)方案，解決了成本 高的問題，使交流伺服控制器應(yīng)用到該類產(chǎn)品上成為可能。大大拓展了其應(yīng)用 范圍，促進(jìn)了園林工具行業(yè)的發(fā)展，是對該行業(yè)的革命性變革。本實(shí)用新型的特征及優(yōu)點(diǎn)將通過實(shí)施例結(jié)合附圖進(jìn)行詳細(xì)說明。
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例一如圖1所示，采用新型動力源的手推式割草機(jī)，包括分體的動力源2和至 少兩個(gè)手推式割草機(jī)的工具本體1，動力源2上具有至少兩個(gè)輸出端口 21，工 具本體1可插接連接到輸出端口 21上，所述動力源2采用交流伺服控制器，動力源2的輸入端由交流市電供電，工具本體1上采用永磁無刷直流電機(jī)。動力 源2上具有4個(gè)或5個(gè)或6個(gè)輸出端口 21，每個(gè)輸出端口 21上可連接一個(gè)工具 本體l。 所述交流伺服控制器包括控制板和功率板，控制板上包括數(shù)字信號處理芯 片和可編程邏輯芯片，結(jié)合數(shù)字電路和軟件控制，產(chǎn)生高頻脈沖調(diào)制控制信號，經(jīng)功率板功率放大后輸出到各輸出端口 21。該交流伺服控制器可采用CN1549441A專利中所公開的伺服驅(qū)動器。所述永磁無刷直流電機(jī)包括電子開關(guān)電路、轉(zhuǎn)子位置檢測電路和電機(jī)本體， 所述電子開關(guān)電路、電機(jī)本體、轉(zhuǎn)子位置檢測電路依次構(gòu)成閉合回路。所述電 機(jī)本體同軸的外部電樞和內(nèi)部電樞，外部電樞為定子或轉(zhuǎn)子，內(nèi)部電樞為相對應(yīng)的轉(zhuǎn)子或定子，轉(zhuǎn)子為永磁體。電子開關(guān)電路主要作用是控制電機(jī)本體定子 各相繞組的通電順序和時(shí)間，主要由功率管、驅(qū)動電路以及轉(zhuǎn)子位置信號處理 模塊構(gòu)成。轉(zhuǎn)子位置檢測電路主要作用是實(shí)時(shí)檢測轉(zhuǎn)子位置，為換相提供依據(jù)。實(shí)施例二采用新型動力源的草坪修剪機(jī)，包括分體的動力源2和至少兩個(gè)草坪修剪 機(jī)的工具本體l，動力源2上具有至少兩個(gè)輸出端口 21，工具本體l可插接連 接到輸出端口21上，所述動力源2采用交流伺服控制器，動力源2的輸入端由 交流市電供電，工具本體1上采用永磁無刷直流電機(jī)。動力源2上具有4個(gè)或5 個(gè)或6個(gè)輸出端口 21，每個(gè)輸出端口 21上可連接一個(gè)工具本體1。所述交流伺服控制器包括控制板和功率板，控制板上包括數(shù)字信號處理芯 片和可編程邏輯芯片，結(jié)合數(shù)字電路和軟件控制，產(chǎn)生高頻脈沖調(diào)制控制信號， 經(jīng)功率板功率放大后輸出到各輸出端口 21。該交流伺服控制器可采用 CN1549441A專利中所公開的伺服驅(qū)動器。所述永磁無刷直流電機(jī)包括電子開關(guān)電路、轉(zhuǎn)子位置檢測電路和電機(jī)本體， 所述電子開關(guān)電路、電機(jī)本體、轉(zhuǎn)子位置檢測電路依次構(gòu)成閉合回路。所述電 機(jī)本體同軸的外部電樞和內(nèi)部電樞，外部電樞為定子或轉(zhuǎn)子，內(nèi)部電樞為相對應(yīng)的轉(zhuǎn)子或定子，轉(zhuǎn)子為永磁體。電子開關(guān)電路主要作用是控制電機(jī)本體定子 各相繞組的通電順序和時(shí)間，主要由功率管、驅(qū)動電路以及轉(zhuǎn)子位置信號處理 模塊構(gòu)成。轉(zhuǎn)子位置檢測電路主要作用是實(shí)時(shí)檢測轉(zhuǎn)子位置，為換相提供依據(jù)。 實(shí)施例三采用新型動力源的剪枝機(jī)，包括分體的動力源2和至少兩個(gè)剪枝機(jī)的工具 本體1，動力源2上具有至少兩個(gè)輸出端口 21，工具本體1可插接連接到輸出端口 21上，所述動力源2采用交流伺服控制器，動力源2的輸入端由交流市電 供電，工具本體1上采用永磁無刷直流電機(jī)。動力源2上具有4個(gè)或5個(gè)或6 個(gè)輸出端口21，每個(gè)輸出端口 21上可連接一個(gè)工具本體1。所述交流伺服控制器包括控制板和功率板，控制板上包括數(shù)字信號處理芯 片和可編程邏輯芯片，結(jié)合數(shù)字電路和軟件控制，產(chǎn)生高頻脈沖調(diào)制控制信號， 經(jīng)功率板功率放大后輸出到各輸出端口 21。該交流伺服控制器可采用 CN1549441A專利中所公開的伺服驅(qū)動器。所述永磁無刷直流電機(jī)包括電子開關(guān)電路、轉(zhuǎn)子位置檢測電路和電機(jī)本體， 所述電子開關(guān)電路、電機(jī)本體、轉(zhuǎn)子位置檢測電路依次構(gòu)成閉合回路。所述電 機(jī)本體同軸的外部電樞和內(nèi)部電樞，外部電樞為定子或轉(zhuǎn)子，內(nèi)部電樞為相對應(yīng)的轉(zhuǎn)子或定子，轉(zhuǎn)子為永磁體。電子開關(guān)電路主要作用是控制電機(jī)本體定子 各相繞組的通電順序和時(shí)間，主要由功率管、驅(qū)動電路以及轉(zhuǎn)子位置信號處理 模塊構(gòu)成。轉(zhuǎn)子位置檢測電路主要作用是實(shí)時(shí)檢測轉(zhuǎn)子位置，為換相提供依據(jù)。本實(shí)用新型可廣泛應(yīng)用于籬笆修剪機(jī)、割草機(jī)等園林工具，其實(shí)施與工具 本身的結(jié)構(gòu)及原理的關(guān)聯(lián)性不大，通用性強(qiáng)。上述實(shí)施例是對本實(shí)用新型的說明，不是對本實(shí)用新型的限定，任何對本 實(shí)用新型簡單變換后的方案均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.采用新型動力源的園林工具，其特征在于包括分體的動力源(2)和至少兩個(gè)工具本體(1)，動力源(2)上具有至少兩個(gè)輸出端口(21)，工具本體(1)連接到輸出端口(21)上，所述動力源(2)采用交流伺服控制器，動力源(2)的輸入端由交流市電供電，工具本體(1)上采用永磁無刷直流電機(jī)。
2. 如權(quán)利要求l所述的采用新型動力源的園林工具，其特征在于動力源(2)上具有4個(gè)輸出端口 (21)，每個(gè)輸出端口 (21)上可連接一個(gè)工具本體(1)。
3. 如權(quán)利要求l所述的采用新型動力源的園林工具，其特征在于動力源(2)上具有5個(gè)輸出端口 (21)，每個(gè)輸出端口 (21)上可連接一個(gè)工具本體(1)。
4. 如權(quán)利要求l所述的采用新型動力源的園林工具，其特征在于動力源(2)上具有6個(gè)輸出端口 (21)，每個(gè)輸出端口 (21)上可連接一個(gè)工具本體(1)。
5. 如權(quán)利要求1所述的采用新型動力源的園林工具，其特征在于所述交流伺服控制器包括控制板和功率板，控制板上包括數(shù)字信號處理芯片和可編程邏 輯芯片，結(jié)合數(shù)字電路和軟件控制，產(chǎn)生高頻脈沖調(diào)制控制信號，經(jīng)功率板功率放大后輸出到各輸出端口 (21)。
6. 如權(quán)利要求1至5中任何一項(xiàng)所述的采用新型動力源的園林工具，其特征在于所述永磁無刷直流電機(jī)包括電子開關(guān)電路、轉(zhuǎn)子位置檢測電路和電機(jī)本體，所述電子開關(guān)電路、電機(jī)本體、轉(zhuǎn)子位置檢測電路依次構(gòu)成閉合回路。
7. 如權(quán)利要求6所述的采用新型動力源的園林工具，其特征在于所述電機(jī)本體同軸的外部電樞和內(nèi)部電樞，外部電樞為定子或轉(zhuǎn)子，內(nèi)部電樞為相對應(yīng) 的轉(zhuǎn)子或定子，轉(zhuǎn)子為永磁體。
8. 園林工具的動力源，其特征在于動力源上具有至少兩個(gè)輸出端口 (21)，輸出端口 (21)上可連接工具本體(1)，所述動力源采用交流伺服控制器，動力源的輸入端由交流市電供電。
9. 如權(quán)利要求8所述的園林工具的動力源，其特征在于動力源(2)上具有4 個(gè)或5個(gè)或6個(gè)輸出端口 (21)，每個(gè)輸出端口 (21)上可連接一個(gè)工具本體(1)。
10.如權(quán)利要求8所述的園林工具的動力源，其特征在于所述交流伺服控制器 包括控制板和功率板，控制板上包括數(shù)字信號處理芯片和可編程邏輯芯片， 結(jié)合數(shù)字電路和軟件控制，產(chǎn)生高頻脈沖調(diào)制控制信號，經(jīng)功率板功率放大 后輸出到各輸出端口 (21)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種采用新型動力源的園林工具，包括分體的動力源和至少兩個(gè)工具本體，動力源上具有至少兩個(gè)輸出端口，工具本體可插接連接到輸出端口上，動力源采用交流伺服控制器，動力源的輸入端由交流市電供電，工具本體上采用永磁無刷直流電機(jī)。提高了工具的使用壽命，節(jié)能、安全、靈活，工作過程中對其他設(shè)備無干擾。能夠?qū)崿F(xiàn)精確高速剎車。工人只需要手持重量較輕、體積較小的工具本體就能夠工作，大大降低了工人的勞動強(qiáng)度，緩解了工作疲勞，提高了工作效率。本實(shí)用新型克服了本領(lǐng)域的技術(shù)偏見，采用一個(gè)交流伺服控制器帶動多個(gè)永磁無刷直流電機(jī)的技術(shù)方案，解決了成本高的問題，使交流伺服控制器應(yīng)用到該類產(chǎn)品上成為可能。
文檔編號A01D69/00GK201171285SQ2008200833
公開日2008年12月31日 申請日期2008年2月3日 優(yōu)先權(quán)日2008年2月3日
發(fā)明者吳世清, 姜衛(wèi)亮 申請人:姜衛(wèi)亮;吳世清