一种防堵系统及防堵方法技术方案

技术编号:30960383 阅读:16 留言:0更新日期:2021-11-25 20:24
本发明专利技术提出了一种防堵系统及防堵方法,属于电动工具领域;本发明专利技术防堵系统通过电流监控支路和控制模块配合工作进行检测和监控此时电钻工作电流值,同时当电流超过阈值大小时,通过让电机停止转动,然后开始电路中输出一个反向脉冲,让电机突然以较大的脉冲电流驱动反转一下,并立即停住,同时立即再加一个正向的高电脉冲,可以是电机产生一个瞬间的大扭矩经过缓冲距离去加速获得一个较大的动量,来冲击之前卡钻头的位置,从而解决电钻钻头堵塞的问题,并增加钻头的使用寿命;此外本发明专利技术所描述电钻可以延伸的替换为锯磨类的电动工具,所述钻头可以替换为锯片等旋转或者往复切割的工作头。作头。

【技术实现步骤摘要】
一种防堵系统及防堵方法


[0001]本专利技术涉及一种防堵系统,特别是一种防堵系统及防堵方法,属于电动工具领域。

技术介绍

[0002]对于常见的电动工具电钻,经常会被用于钻孔使用,这也是电钻这个名字的由来。目前市场上销售的电钻基本上都是以直流锂电钻为主了。
[0003]直流锂电钻内部一般会有一块锂电保护板。当然也有把锂电保护板的功能集成在开关内部或者电池包内部保护板上的做法。总之,锂电保护板的功能一定是存在一把完整的锂电电钻中。
[0004]通常用户在钻孔的时候,经常会遇到卡钻头的情况。卡钻头之后电钻往往会停止工作,但是再按动开关操作的话,往往还是会因为钻头被卡住,而不能继续工作。。

技术实现思路

[0005]专利技术目的:提出一种防堵系统及防堵方法,以解决现有技术存在的上述问题。
[0006]技术方案:一种防堵系统及防堵方法,包括:防堵系统和防堵方法。
[0007]优选的,一种防堵系统,包括:电钻本体;电池保护板,设置于电钻本体内部;防堵模块,设置于电池保护板上。
[0008]在进一步的实施例中,防堵模块与电钻的电源电路和控制模块进行连接,当电钻进行工作时,电源电路为电钻进行供电,同时控制模块通过操作指令进行相应工作;防堵模块在遇到卡钻头的情况时进行工作。
[0009]在进一步的实施例中,防堵模块包括:电流监控支路,与电钻电源电路的输出端连接;检测此时电钻的工作电流大小,并判断当前电流是否大于阈值电流。
[0010]脉冲电压支路,与电钻控制电路连接;用于产生脉冲电压,从而解决电钻当前位置的堵塞问题;过流保护支路,与电钻控制电路连接;用于当当前电流大于阈值电流时,进行电钻的过流保护。
[0011]在进一步的实施例中,电流监控支路包括:电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、二极管D1、电解电容C1、放大器U1A、二极管D2、可调电阻RV1;所述电阻R4的一端输入工作电流信号,电阻R4的另一端同时与所述电解电容C1的一端和所述放大器U1A的2号引脚连接,所述放大器U1A的3号引脚与所述可调电阻RV1的控制端连接,所述可调电阻RV1的一端与所述电阻R2的一端连接,所述放大器U1A的4号引脚同时与所述电阻R2的另一端和所述电解电容C1的另一端连接,所述可调电阻RV1的另一端与所述电阻R1的一端连接,所述放大器U1A的8号引脚同时与所述电阻R1的另一端和所述电阻R3的一端连接,所述放大器U1A的1号引脚同时与所述二极管D1的负极和所述二极管D2的正极连接,所述电阻R3的另一端与所述二极管D1的正极连接,所述二极管D1的负极输出检测
信号。
[0012]在进一步的实施例中,脉冲电压支路包括;电阻R5、三极管Q1、三极管Q2、变压器TR1、二极管D3、二极管D4、双向二极管D5、电阻R6、电容C2、电容C3、变压器TR2;所述变压器TR1的1号引脚和4号引脚输入电压,所述变压器TR1的2号引脚与所述电阻R5的一端连接,所述电阻R5的另一端与所述三极管Q1的基极连接,所述三极管Q1的发射极接地,所述变压器TR1的3号引脚与三极管Q1的集电极连接,所述变压器TR1的6号引脚接地,所述变压器TR1的5号引脚与所述二极管D3的正极连接,所述二极管D3的负极同时与所述电容C2的一端、所述电阻R6的一端和所述变压器TR2的1号引脚连接,所述电容C2的另一端接地,所述电阻R6的另一端同时与电容C3的一端和所述双向二极管D5的一端连接,所述电容C3的另一端接地,所述双向二极管D5的另一端与所述三极管Q2的基极连接,所述三极管Q2的发射极接地,所述三极管Q2的集电极同时与所述二极管D4的负极和所述变压器TR2的2号引脚连接,所述二极管D4的正极接地,所述变压器TR2的3、4号引脚输出脉冲电压。
[0013]在进一步的实施例中,输出脉冲电压包括正向脉冲电压和反向脉冲电压。
[0014]在进一步的实施例中,过流保护支路包括:放大器U2A、放大器U2B、放大器U2C、电阻R7、电阻R8、电阻R9、电阻R10、电阻R11、二极管D6、电容C4、可调电阻RV2;所述电阻R7的一端输入电流信号,所述放大器U2A的7号引脚同时与所述电阻R7的另一端和所述电阻R8的一端连接,所述电阻R8的另一端接地,所述放大器U2A的1号引脚与二极管D6的正极连接,所述放大器U2A的6号引脚同时与所述二极管D6的负极和所述电阻R9的一端连接,所述电阻R9的另一端同时与所述电容C4的一端、所述电阻R10的一端和所述放大器U2B的5号引脚连接,所述电容C4的另一端与所述电阻R10的另一端连接且接地,所述电阻R10的另一端输出控制信号,所述放大器U2B的2、4号引脚与放大器U2C的6号引脚连接,所述放大器U2C的9号引脚同时与所述电阻R11的一端和所述可调电阻RV1的一端连接,所述电阻R110的另一端输入工作电压,所述可调电阻RV1的另一端和控制端接地,所述放大器U2C的14号引脚输出信号。
[0015]优选的,一种防堵方法,包括:根据目标孔的材料类型进行选取电机的扭力;实时检测电钻锂电保护板上软件操作逻辑回路的电流值;根据电流值判断电钻的钻头是否卡住;当钻头卡住时,此时电路中的电流值达到阈值,那么这个时候让电机停止转动,然后开始电路中输出一个反向脉冲电压,让电机突然以较大的脉冲电流驱动反转一下,并立即停住;后立即再加一个正向的高电脉冲,可以是电机产生一个瞬间的大扭矩经过缓冲距离去加速获得一个较大的动量,来冲击之前卡钻头的位置;当钻头无卡住情况时,正常进行工作。
[0016]优选的,时检测电钻锂电保护板上软件操作逻辑回路的电流值是通过在电钻的工作电路中进行设定一个工作最高电流阈值M,当电钻出现卡钻头的时候,整个电路回路中的电流瞬间会拔高,当达到这个电流值M的时候,电钻会停机,以对整个电路中的元器件进行过载保护。
[0017]优选的,设定的工作最高电流阈值可以根据电流最大功率的值进行改变,其功率与设定的最高电流阈值成正比。
[0018]优选的,检测工作状态下的电流值,是根据此时电钻钻头的扭力,进行改变;根据钻头上的扭矩传感器继续计算此时的扭力;由于在工作前,已经确定了扭力,进而在工作时,根据钻取情况的不同,需要提供其不同的钻速,从而达到符合工作要求的扭力;且在无卡钻头的情况下,其内部的阻抗为固定大小,进而当扭力减小时,需要提高电机的转速,达到标准的扭力,在提高转速的时候,其需要提高工作的电压,来提高钻速,进而由于电压的提升,电流也随之增大;即在计算当前扭力时,也可得到当前的电流值。
[0019]优选的,所述扭力的大小检测时根据扭力传感器进行检测;扭力传感器需要将测得的扭力值转换为电信号的扭矩值;具体工作步骤如下:首先需要通过机械感应,使用应变片检测转轴的形变,当应变片受到扭力发生形变后,将这种形变量转换为电信号电阻的改变量;通过电桥将电阻的改变量再转变为可测的电压信号;利用仪表放大器进行放大电压信号;计算得到扭矩的数值。
[0020]有益效果:本专利技术通过电流监控支路本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种防堵方法,其特征在于,包括:根据目标孔的材料类型进行选取电机的扭力;实时检测电钻锂电保护板上软件操作逻辑回路的电流值;根据电流值判断电钻的钻头是否卡住;当钻头卡住时,此时电路中的电流值达到阈值,那么这个时候让电机停止转动,然后开始电路中输出一个反向脉冲电压,让电机突然以较大的脉冲电流驱动反转一下,并立即停住;后立即再加一个正向的高电脉冲,可以是电机产生一个瞬间的大扭矩经过缓冲距离去加速获得一个较大的动量,来冲击之前卡钻头的位置;当钻头无卡住情况时,正常进行工作。2.根据权利要求1所述的一种防堵方法,其特征在于,所述实时检测电钻锂电保护板上软件操作逻辑回路的电流值是通过在电钻的工作电路中进行设定一个工作最高电流阈值M,当电钻出现卡钻头的时候,整个电路回路中的电流瞬间会拔高,当达到这个电流值M的时候,电钻会停机,以对整个电路中的元器件进行过载保护。3.根据权利要求2所述的一种防堵方法,其特征在于,设定的工作最高电流阈值可以根据电流最大功率的值进行改变,其功率与设定的最高电流阈值成正比。4.根据权利要求1所述的一种防堵方法,其特征在于,检测工作状态下的电流值,是根据此时电钻钻头的扭力,进行改变;根据钻头上的扭矩传感器继续计算此时的扭力;由于在工作前,已经确定了扭力,进而在工作时,根据钻取情况的不同,需要提供其不同的钻速,从而达到符合工作要求的扭力;且在无卡钻头的情况下,其内部的阻抗为固定大小,进而当扭力减小时,需要提高电机的转速,达到标准的扭力,在提高转速的时候,其需要提高工作的电压,来提高钻速,进而由于电压的提升,电流也随之增大;即在计算当前扭力时,也可得到当前的电流值。5.根据权利要求5所述的一种防堵方法,其特征在于,所述扭力的大小检测时根据扭力传感器进行检测;扭力传感器需要将测得的扭力值转换为电信号的扭矩值;具体工作步骤如下:首先需要通过机械感应,使用应变片检测转轴的形变,当应变片受到扭力发生形变后,将这种形变量转换为电信号电阻的改变量;通过电桥将电阻的改变量再转变为可测的电压信号;利用仪表放大器进行放大电压信号;计算得到扭矩的数值。6.一种防堵系统,包括:电钻本体;电池保护板,设置于电钻本体内部;防堵模块,设置于电池保护板上;其特征在于,所述防堵模块包括:电流监控支路,与电钻电源电路的输出端连接;脉冲电压支路,与电钻控制电路连接;根据权利要求6所述一种防堵系统,其特征在于,所述电流监控支路包括:电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、二极管D1、电解电容C1、放大器U1A、二极管D2、可调电阻RV1;
所述电阻R4的一端输入工作电流信号,电阻R4的另一端同时与所述电解电容C1的一端和所述放大器U1A的2号引脚连接,所述放大器U1A的3号引脚与所述可调电阻RV1的控制端连接,所述可调电阻RV1的一端与所述电阻R2的一端连接,所述放大器U1A...

【专利技术属性】
技术研发人员:纪明波
申请(专利权)人:苏州朝程锂能科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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