專利名稱:定扭矩直流電動(dòng)螺絲批控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種電子控制器,特別是涉及一種定扭矩直流電動(dòng)螺絲批控制裝置。
背景技術(shù):
現(xiàn)有電子控制裝置,如電動(dòng)螺絲批控制裝置,通過外接電源提供電流,來驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng),從而使得螺絲鉆進(jìn)木板中。不同類型的螺絲的長(zhǎng)度或者形狀不同,這會(huì)影響工作人員對(duì)螺絲鉆進(jìn)程度的把握,工作人員在使用過程中需要時(shí)刻注意螺絲的鉆進(jìn)程度,螺絲鉆入木板程度不夠,螺絲會(huì)凸顯在木板外部,螺絲過深鉆入木板會(huì)導(dǎo)致電機(jī)過載,影響電機(jī)的壽命。這種電機(jī)控制裝置不存在過載保護(hù)功能,針對(duì)這類電機(jī)的不足出現(xiàn)了過載保護(hù)裝置,一類是機(jī)械式離合器,可在電流過載的情況下,使電動(dòng)工具的工作頭與電機(jī)脫離配合。 采用這種過載保護(hù)的裝置的電動(dòng)工具通常會(huì)同時(shí)在其機(jī)殼的前部設(shè)有扭力罩,即一個(gè)標(biāo)有若干刻度的可旋轉(zhuǎn)的罩子,使用者可以通過旋轉(zhuǎn)扭力罩來設(shè)定扭力矩。當(dāng)電動(dòng)工具工作中輸出的扭力矩達(dá)到或超過預(yù)先設(shè)定的值,離合器系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)開始工作使電動(dòng)工具的工作頭和電機(jī)脫離配合。這類機(jī)械式離合器結(jié)構(gòu)復(fù)雜,執(zhí)照麻煩,成本高。另一類是通過求解反饋電流的導(dǎo)數(shù)值來控制電機(jī)的停轉(zhuǎn),這類設(shè)計(jì)的不足之處在于,使用前需要完成電流導(dǎo)數(shù)閾值的設(shè)定,并且這一閾值的設(shè)定需要通過特定的工具將閾值導(dǎo)入到存儲(chǔ)器,這一閾值導(dǎo)入過程復(fù)雜需要較高的知識(shí)水平,從事這一類工作的人員文化水平不夠,不便于這類電機(jī)控制裝置使用。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型提出了采用扭矩測(cè)量的方法來判斷螺絲前進(jìn)的深度,根據(jù)扭矩的值來控制電機(jī)的停轉(zhuǎn),使用人員可以根據(jù)螺絲的長(zhǎng)度來設(shè)定扭矩,使用人員在一次工作中基本都是在安裝同一類螺絲,在使用前只需設(shè)定一個(gè)值即可長(zhǎng)時(shí)間工作,安裝另外一類長(zhǎng)度的螺絲時(shí)只需要根據(jù)螺絲的長(zhǎng)度重新設(shè)定扭矩即可開始工作,這種方式扭矩設(shè)定簡(jiǎn)單方便。 扭矩到達(dá)設(shè)定閾值后,反饋開關(guān)(SW3)打開,中央控制處理器(MCU)收到反饋信息向電源輸出控制單元發(fā)出關(guān)斷命令,這種方法解決了機(jī)械式離合器制作困難的不足,中央控制處理器(MCU)在這種控制裝置中的使用降低了控制裝置的復(fù)雜性,減小了控制裝置的體積。本實(shí)用新型的實(shí)現(xiàn)方案是本實(shí)用新型由中央控制處理器MCU、電源輸出控制單元、運(yùn)行開關(guān)SW1、正/反轉(zhuǎn)切換開關(guān)SW2、電機(jī)、反饋開關(guān)SW3、欠壓檢測(cè)保護(hù)控制器、DC/DC變壓(處理器電源)、電源 (電池)組成,中央控制處理器MCU與欠壓檢測(cè)保護(hù)控制模塊、DC/DC變壓(處理器電源)、 電源輸出控制單元、反饋開關(guān)SW3相連接,DC/DC變壓(處理器電源)與MCU、電源(電池) 相連接,欠壓檢測(cè)保護(hù)控制模塊與電源(電池)、MCU相連接,運(yùn)行開關(guān)SWl與電源(電池)、 正/反轉(zhuǎn)切換開關(guān)SW2相連接,正/反轉(zhuǎn)切換開關(guān)SW2與運(yùn)行開關(guān)SW1、電源輸出控制單元相連接,電源輸出控制單元與正/反轉(zhuǎn)切換開關(guān)SW2、電機(jī)相連接,反饋開關(guān)與MCU、扭矩測(cè)量設(shè)備相連接。中央控制處理器MCU與電源輸出控制單元相連接,微處理器與電源輸出控制單元之間存在兩個(gè)與非門,微處理器瑞口 14和與非門U3C端口 8、9連接,與非門U3C端口 10和與非門U;3B端口 6連接,微處理器端口 13和與非門TOB端口 5連接,與非門TOB端口 4與電源輸出控制單元相連接。MCU與反饋開關(guān)SW3相連接,反饋開關(guān)SW3通過黑線控制角1與中央處理器MCU連接,MCU與欠壓檢測(cè)保護(hù)控制模塊相連接,欠壓保護(hù)模塊通過微處理器的端口 4連接,MCU與DC/DC變壓(處理器電源)相連接,DC/DC變壓(處理器電源)通過微處理器的端口 15、16連接。定扭矩直流電動(dòng)螺絲批控制裝置中的電源(電池)給電機(jī)和中央控制處理器供 H1^ ο與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型體積小,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,制造成本小,使用方便。以下結(jié)合附圖和實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。
圖1是定扭矩直流電動(dòng)螺絲批控制裝置原理框圖;圖2是中央控制器電路原理圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型的控制裝置可以用于多種電動(dòng)工具,以下主要以電動(dòng)螺絲批為具體實(shí)施方式
進(jìn)行說明。根據(jù)圖1所示的定扭矩直流電動(dòng)螺絲批控制裝置原理框圖給出本實(shí)用新型的具體實(shí)施過程,螺絲批扭矩設(shè)定到所需值,通過開關(guān)SW2的選擇實(shí)現(xiàn)電機(jī)正反轉(zhuǎn)的控制,其中開關(guān)正轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)螺絲擰緊,開關(guān)反轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)螺絲擰松。扭矩和正反轉(zhuǎn)開關(guān)設(shè)定完成后,按下運(yùn)行開關(guān),中央控制處理器MCU對(duì)電源輸出控制單元發(fā)出導(dǎo)通指令,電源輸出控制單元收到導(dǎo)通指令,該單元控制電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn),批頭開始旋轉(zhuǎn)。傳感器測(cè)定批頭旋轉(zhuǎn)扭矩,旋轉(zhuǎn)扭矩到達(dá)設(shè)定值反饋開關(guān)SW3導(dǎo)通,反饋信號(hào)輸入到MCU,MCU接到信號(hào)后,向電源控制單元發(fā)送關(guān)斷指令,電源控制單元收到關(guān)斷指令切斷電機(jī)電源,使電機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)。MCU與聲光設(shè)備相連接,扭矩未到達(dá),MCU控制聲光設(shè)備亮紅燈,扭矩到達(dá)后,MCU控制聲光設(shè)備亮綠燈?!醒肟刂铺幚砥鱉CU與欠壓檢測(cè)保護(hù)控制模塊相連接,欠壓檢測(cè)保護(hù)控制模塊對(duì)電源(電池)進(jìn)行檢測(cè),若檢測(cè)到電源電壓低于9VDC,系統(tǒng)發(fā)出欠壓警報(bào),欠壓檢測(cè)保護(hù)模塊向MCU發(fā)送欠壓消息,MCU收到消息后向電源輸出控制單元發(fā)送關(guān)閉指令,電源輸出控制單元控制電機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)。DC/DC變壓(處理器電源)與電源(電池)、中央控制處理器MCU相連接,DC/DC變壓(處理器電源)對(duì)電源進(jìn)行變壓處理后給中央控制處理器MCU提供電壓。電源(電池)在運(yùn)行開關(guān)SW1、正/反轉(zhuǎn)切換開關(guān)SW2打開,電源輸出控制單元接到中央控制處理器MCU導(dǎo)通指令后,向電機(jī)提供電源,電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)。
權(quán)利要求1.定扭矩直流電動(dòng)螺絲批控制裝置,其特征在于,包括中央控制處理器MCU、電源輸出控制單元、運(yùn)行開關(guān)SW1、正/反轉(zhuǎn)切換開關(guān)SW2、電機(jī)、反饋開關(guān)SW3、欠壓檢測(cè)保護(hù)控制器、DC/DC變壓處理器電源、電源電池,中央控制處理器MCU與欠壓檢測(cè)保護(hù)控制模塊、DC/DC變壓處理器電源、電源輸出控制單元、反饋開關(guān)SW3相連接,DC/DC變壓處理器電源與中央控制處理器MCU、電源電池相連接,欠壓檢測(cè)保護(hù)控制模塊與電源電池、中央控制處理器MCU相連接,運(yùn)行開關(guān)SWl與電源電池、正/反轉(zhuǎn)切換開關(guān)SW2相連接,正/反轉(zhuǎn)切換開關(guān)SW2與運(yùn)行開關(guān)SW1、電源輸出控制單元相連接,電源輸出控制單元與正/反轉(zhuǎn)切換開關(guān)SW2、電機(jī)相連接,反饋開關(guān)與中央控制處理器MCU、扭矩測(cè)量設(shè)備相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的定扭矩直流電動(dòng)螺絲批控制裝置,其特征在于,中央控制處理器MCU與電源輸出控制單元相連接,微處理器與電源輸出控制單元之間存在兩個(gè)與非門,微處理器端口 14和與非門U3C端口 8、9連接,與非門U3C端口 10和與非門U!3B端口 6連接,微處理器端口 13和與非門TOB端口 5連接,與非門TOB端口 4與電源輸出控制單元相連接;中央控制處理器MCU與反饋開關(guān)SW3相連接,反饋開關(guān)SW3通過黑線控制角1與中央控制處理器MCU連接,中央控制處理器MCU與欠壓檢測(cè)保護(hù)控制模塊相連接,欠壓檢測(cè)保護(hù)模塊通過微處理器的端口 4連接,中央控制處理器MCU與DC/DC變壓處理器電源相連接,DC/DC變壓處理器電源通過微處理器的端口 15、16連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的定扭矩直流電動(dòng)螺絲批控制裝置,其特征在于,采用控制裝置中的電源電池給電機(jī)和中央控制處理器供電。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種定扭矩直流電動(dòng)螺絲批控制裝置,其包括中央控制處理器(MCU),用于給電源輸出控制單元發(fā)送關(guān)閉和導(dǎo)通指令,電源(電池)用于給中央控制處理器(MCU)和電機(jī)供電,欠壓檢測(cè)保護(hù)器用于檢測(cè)電源電壓保護(hù)電機(jī),反饋開關(guān)用于控制反饋信息的傳遞,電源輸出控制單元用于控制電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)。本實(shí)用新型通過設(shè)定扭矩來判定螺絲是否到達(dá)合適位置,方便了電機(jī)的使用,采用了中央控制處理器,通過電流的通斷來控制電機(jī)的停轉(zhuǎn),減小了系統(tǒng)的復(fù)雜性,利用電源(電池)為電機(jī)和中央控制器供電減少了電源數(shù)。
文檔編號(hào)G05B19/18GK202331115SQ201120231678
公開日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2011年7月4日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月4日
發(fā)明者韓龍 申請(qǐng)人:上海榮田電子科技有限公司