專利名稱：電動(dòng)修枝剪的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種電動(dòng)修枝剪，尤其涉及一種具有多種行程的電動(dòng)修枝剪。
背景技術(shù)：
電動(dòng)修枝剪作為一種園林類工具，因其外形小巧、攜帶方便而被廣泛使用。電動(dòng)修枝剪包含一對(duì)從機(jī)殼中伸出的刀片，其中一個(gè)刀片固定安裝在機(jī)殼上，另一個(gè)刀片可樞轉(zhuǎn)地與固定刀片連接，并且由電機(jī)驅(qū)動(dòng)作往復(fù)擺動(dòng)。當(dāng)扣動(dòng)扳機(jī)時(shí)，電機(jī)正轉(zhuǎn)，帶動(dòng)活動(dòng)刀片向著固定刀片擺動(dòng)，從而剪切樹枝，刀口閉合；當(dāng)松開扳機(jī)時(shí)，電機(jī)反轉(zhuǎn)，帶動(dòng)活動(dòng)刀片向著離開固定刀片的方向擺動(dòng)，刀口張開?，F(xiàn)有的電動(dòng)修枝剪的活動(dòng)刀片僅有一個(gè)行程，即只能在一個(gè)角度范圍內(nèi)擺動(dòng)，其要么閉合、要么張開到最大角度。這樣的修枝剪其刀口通常設(shè)計(jì)得較大，以便可以修剪稍微粗一點(diǎn)的樹枝。然而，在現(xiàn)實(shí)的操作過(guò)程中，當(dāng)修剪較細(xì)的樹枝時(shí)，活動(dòng)刀片的行程即擺動(dòng)角度對(duì)于細(xì)樹枝而言顯得過(guò)大，活動(dòng)刀片會(huì)先擺動(dòng)過(guò)一個(gè)角度才接觸到并剪切樹枝，這樣就會(huì)存在其中一段行程實(shí)質(zhì)上是空行程，因此修剪工作顯得比較慢，并且浪費(fèi)了時(shí)間和電量。
發(fā)明內(nèi)容為解決上述問(wèn)題，本實(shí)用新型提供了一種具有雙行程的電動(dòng)修枝剪，兩種行程分別適用于粗樹枝和細(xì)樹枝。當(dāng)修剪粗樹枝時(shí)，選用第一行程，活動(dòng)刀片可張開到最大角度； 當(dāng)修剪細(xì)樹枝時(shí)，選用第二行程，活動(dòng)刀片只張開到中間角度位置，避免了空行程的出現(xiàn)， 有效地節(jié)約了操作者的時(shí)間和電池的電量。本實(shí)用新型所提供的電動(dòng)修枝剪包含機(jī)殼、位于機(jī)殼內(nèi)的電機(jī)、與電機(jī)連接的傳動(dòng)裝置、一對(duì)刀片，以及安裝于機(jī)殼上用于控制電機(jī)的扳機(jī)，所述一對(duì)刀片包含一個(gè)固定刀片和一個(gè)活動(dòng)刀片，所述活動(dòng)刀片在電機(jī)的驅(qū)動(dòng)下作往復(fù)擺動(dòng)，其特征在于，所述電動(dòng)修枝剪還包含一個(gè)安裝于機(jī)殼上的行程開關(guān)，所述行程開關(guān)至少包含兩個(gè)狀態(tài)，當(dāng)行程開關(guān)處于第一狀態(tài)時(shí)，活動(dòng)刀片具有第一行程，當(dāng)行程開關(guān)處于第二狀態(tài)時(shí)，活動(dòng)刀片具有不同于第一行程的第二行程。進(jìn)一步地，所述行程是活動(dòng)刀片的擺動(dòng)角度，當(dāng)行程開關(guān)處于第一狀態(tài)時(shí)，活動(dòng)刀片具有第一擺動(dòng)角度，當(dāng)行程開關(guān)處于第二狀態(tài)時(shí)，活動(dòng)刀片具有第二擺動(dòng)角度，第一擺動(dòng)角度大于第二擺動(dòng)角度。進(jìn)一步地，所述機(jī)殼內(nèi)裝有三個(gè)用于感應(yīng)活動(dòng)刀片位置的位置傳感器。進(jìn)一步地，所述傳動(dòng)裝置包含減速齒輪箱和錐齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，錐齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包含主動(dòng)齒輪和形狀為扇形的從動(dòng)齒輪，從動(dòng)齒輪與活動(dòng)刀片連接。進(jìn)一步地，所述從動(dòng)齒輪上裝有一磁鐵進(jìn)一步地，所述三個(gè)位置傳感器感應(yīng)磁鐵的位置。進(jìn)一步地，所述扳機(jī)安裝于機(jī)殼的下側(cè)，所述行程開關(guān)安裝于機(jī)殼的上側(cè)，其位置與扳機(jī)相對(duì)。 進(jìn)一步地，所述行程開關(guān)為一推鈕。
圖1是本實(shí)用新型所揭示的修枝剪的優(yōu)選實(shí)施方式的立體圖；圖2是圖1所示修枝剪的內(nèi)部構(gòu)造的示意圖；圖3是圖2中PCB板的示意圖；圖4是修枝剪的電路框圖；圖5是主控板的電路原理圖；圖6是刀片位置信號(hào)采集模塊的電路原理圖；圖7是行程開關(guān)信號(hào)采集模塊的電路原理圖。
具體實(shí)施方式
如圖1和圖2所示，電動(dòng)修枝剪10包含機(jī)殼1，該機(jī)殼1由兩半機(jī)殼組成。在圖2 中，其中一半機(jī)殼被拆去，其清楚地顯示了修枝剪10的內(nèi)部構(gòu)造。機(jī)殼1內(nèi)裝有電池2、電機(jī)3，以及傳動(dòng)裝置。傳動(dòng)裝置包含減速齒輪箱41和錐齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，錐齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包含主動(dòng)齒輪42和從動(dòng)齒輪43，從動(dòng)齒輪43的形狀為扇形。一對(duì)刀片5和6從機(jī)殼1中伸出，其中，固定刀片5通過(guò)螺栓固定安裝于機(jī)殼1上，活動(dòng)刀片6通過(guò)螺栓7可樞轉(zhuǎn)地連接于固定刀片5上?；顒?dòng)刀片6的一端與從動(dòng)齒輪43固定連接，因此其可以在電機(jī)3的驅(qū)動(dòng)下沿箭頭D的方向作往復(fù)擺動(dòng)，實(shí)現(xiàn)刀口 60的閉合和張開。用于控制電機(jī)3的開關(guān)扳機(jī)81和鎖定扳機(jī)82安裝在機(jī)殼1的下側(cè)，兩個(gè)扳機(jī)之間具有互鎖關(guān)系，即只有先按下鎖定扳機(jī)82后，開關(guān)扳機(jī)81才能被按下。用于控制活動(dòng)刀片6行程的行程開關(guān)9安裝在機(jī)殼1的上側(cè)，與開關(guān)扳機(jī)81位置相對(duì)，其具體表現(xiàn)為一推鈕。行程開關(guān)9可在圖中所示的A、B、C三個(gè)位置之間調(diào)節(jié)，當(dāng)其處于A位置時(shí)，電池2不對(duì)電機(jī)3供電，開關(guān)扳機(jī)81不起作用；當(dāng)其處于B位置時(shí)，動(dòng)刀片6具有大行程，可以在一個(gè)較大的角度范圍α內(nèi)擺動(dòng)，以便可以修剪較粗的樹枝；當(dāng)其處于C位置時(shí)，動(dòng)刀片6具有小行程，只能在一個(gè)較小的角度范圍β內(nèi)擺動(dòng)，用于修剪較細(xì)的樹枝，見圖2中的虛線所示。 在本實(shí)施方案中，大行程的角度值α為30°，可以修剪直徑為Φ15πιπι的粗樹枝，小行程的角度值β為12°，用于修剪直徑等于或小于Φ6πιπι的細(xì)樹枝。下面描述電動(dòng)修枝剪10的行程控制原理。如圖2和圖3所示，磁鐵15安裝于從動(dòng)齒輪43上，跟隨從動(dòng)齒輪43—起運(yùn)動(dòng)。裝有三個(gè)位置傳感器11、12、13的PCB板14固定安裝在機(jī)殼1內(nèi)，并且靠近從動(dòng)齒輪43，用于感應(yīng)磁鐵15的位置，也即活動(dòng)刀片6的位置。在本實(shí)施方式中，位置傳感器采用的是霍爾傳感器。當(dāng)位置傳感器11感應(yīng)到磁鐵15時(shí)，說(shuō)明活動(dòng)刀片6處于閉合位置；當(dāng)位置傳感器 12感應(yīng)到磁鐵15時(shí)，說(shuō)明活動(dòng)刀片6處于最大開口位置，即圖2所示的實(shí)線位置；當(dāng)位置傳感器13感應(yīng)到磁鐵15時(shí)，說(shuō)明活動(dòng)刀片6處于中間開口位置，即圖2所示的虛線位置。如圖4-7所示，電動(dòng)修枝剪10的電路部分包含微處理器MCU及外圍電路20、 MOSFET控制模塊21、DC-DC電源模塊22、刀片位置信號(hào)采集模塊23、行程開關(guān)信號(hào)采集模塊24，其中，MOSFET控制模塊21用于控制電機(jī)3的正反轉(zhuǎn)；刀片位置信號(hào)采集模塊23通過(guò)位置傳感器11、12、13和磁鐵15來(lái)實(shí)現(xiàn)，當(dāng)其中一個(gè)傳感器感應(yīng)到磁鐵15后，發(fā)出信號(hào)給刀片位置信號(hào)采集模塊23，從而獲得活動(dòng)刀片6位置信號(hào)；行程開關(guān)信號(hào)采集模塊M用于采集行程開關(guān)9所處的位置。當(dāng)行程開關(guān)9位于A位置時(shí)，電源模塊22不向微處理器MCU 20供電，修枝剪10 處于斷電狀態(tài)。當(dāng)行程開關(guān)9位于B或C位置時(shí)，電池2經(jīng)電源模塊22給MCU 20供電，修枝剪10處于通電狀態(tài)。此時(shí)，扣動(dòng)鎖定扳機(jī)82和開關(guān)扳機(jī)81，MCU 20發(fā)出信號(hào)給MOSFET 控制模塊21，驅(qū)動(dòng)電機(jī)3正轉(zhuǎn)，使得活動(dòng)刀片6向著固定刀片5擺動(dòng)，刀口 60閉合；當(dāng)MCU 20檢測(cè)到刀片位置信號(hào)采集模塊23上的閉合到位信號(hào)后，控制電機(jī)3停止轉(zhuǎn)動(dòng)直到開關(guān)扳機(jī)81松開；當(dāng)松開開關(guān)扳機(jī)81后，MCU 20先通過(guò)行程開關(guān)信號(hào)采集模塊M判斷行程開關(guān) 9處于哪個(gè)位置上，若行程開關(guān)9位于大行程的B位置，則MCU 20通過(guò)MOSFET控制模塊21 驅(qū)動(dòng)電機(jī)3反轉(zhuǎn)使得活動(dòng)刀片6向著相反方向擺動(dòng)、刀口 60張開，直到檢測(cè)到刀片位置信號(hào)采集模塊23上的刀片最大張開位置信號(hào)才停止。若行程開關(guān)9位于小行程的A位置，則 MCU 20通過(guò)MOSFET控制模塊21驅(qū)動(dòng)電機(jī)3反轉(zhuǎn)使得活動(dòng)刀片6向著相反方向擺動(dòng)，直到檢測(cè)到刀片位置信號(hào)采集模塊23上的刀片中間位置信號(hào)才停止。在本實(shí)施方式中，電動(dòng)修枝剪10在空載狀態(tài)下，活動(dòng)刀片6張開到最大開口位置需要的時(shí)間是0. 8S，張開到中間開口位置需要的時(shí)間是0. 5S。所以，在剪切細(xì)樹枝時(shí)，如果使用者將行程開關(guān)設(shè)定在小行程的C位置，那么一個(gè)剪切動(dòng)作(包含刀口張開和閉合)將會(huì)節(jié)省0. 6S的時(shí)間，有效地提高了工作效率，解決了現(xiàn)有修枝剪在剪切細(xì)樹枝時(shí)浪費(fèi)時(shí)間和電量的問(wèn)題。以上所述為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，其中揭示了具有雙行程的電動(dòng)修枝剪， 即活動(dòng)刀片具有大行程和小行程，其可以張開到最大開口位置，也可張開到中間開口位置， 分別用于修剪粗樹枝和細(xì)樹枝。在其他實(shí)施方式中，基于本實(shí)用新型的發(fā)明構(gòu)思，電動(dòng)修枝剪也可設(shè)計(jì)成具有三種或者更多種行程，使得修枝剪的用途更加地細(xì)化。另外，活動(dòng)刀片的位置感應(yīng)方式也不限于上述的霍爾傳感器和磁鐵，利用光電開關(guān)或者行程開關(guān)等其他方式也可實(shí)現(xiàn)。再者，行程開關(guān)也可以采用電子式的撳鈕，其包含兩個(gè)狀態(tài)，分別對(duì)應(yīng)于大行程和小行程，行程開關(guān)信號(hào)采集模塊用于采集行程開關(guān)所處的狀態(tài)信息。
權(quán)利要求1.一種電動(dòng)修枝剪包含機(jī)殼、位于機(jī)殼內(nèi)的電機(jī)、與電機(jī)連接的傳動(dòng)裝置、一對(duì)刀片，以及安裝于機(jī)殼上用于控制電機(jī)的扳機(jī)，所述一對(duì)刀片包含一個(gè)固定刀片和一個(gè)活動(dòng)刀片，所述活動(dòng)刀片在電機(jī)的驅(qū)動(dòng)下作往復(fù)擺動(dòng)，其特征在于，所述電動(dòng)修枝剪還包含一個(gè)安裝于機(jī)殼上的行程開關(guān)，所述行程開關(guān)至少包含兩個(gè)狀態(tài)，當(dāng)行程開關(guān)處于第一狀態(tài)時(shí)， 活動(dòng)刀片具有第一行程，當(dāng)行程開關(guān)處于第二狀態(tài)時(shí)，活動(dòng)刀片具有不同于第一行程的第二行程。
2.如權(quán)利要求1所述的電動(dòng)修枝剪，其特征在于，所述行程是活動(dòng)刀片的擺動(dòng)角度，當(dāng)行程開關(guān)處于第一狀態(tài)時(shí)，活動(dòng)刀片具有第一擺動(dòng)角度，當(dāng)行程開關(guān)處于第二狀態(tài)時(shí)，活動(dòng)刀片具有第二擺動(dòng)角度，第一擺動(dòng)角度大于第二擺動(dòng)角度。
3.如權(quán)利要求1所述的電動(dòng)修枝剪，其特征在于，所述機(jī)殼內(nèi)裝有三個(gè)用于感應(yīng)活動(dòng)刀片位置的位置傳感器。
4.如權(quán)利要求3所述的電動(dòng)修枝剪，其特征在于，所述傳動(dòng)裝置包含減速齒輪箱和錐齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，錐齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包含主動(dòng)齒輪和形狀為扇形的從動(dòng)齒輪，從動(dòng)齒輪與活動(dòng)刀片連接。
5.如權(quán)利要求4所述的電動(dòng)修枝剪，其特征在于，所述從動(dòng)齒輪上裝有一磁鐵。
6.如權(quán)利要求5所述的電動(dòng)修枝剪，其特征在于，所述三個(gè)位置傳感器感應(yīng)磁鐵的位置。
7.如權(quán)利要求1所述的電動(dòng)修枝剪，其特征在于，所述扳機(jī)安裝于機(jī)殼的下側(cè)，所述行程開關(guān)安裝于機(jī)殼的上側(cè)，其位置與扳機(jī)相對(duì)。
8.如權(quán)利要求7所述的電動(dòng)修枝剪，其特征在于，所述行程開關(guān)為一推鈕。
專利摘要本實(shí)用新型所揭示的電動(dòng)修枝剪包含機(jī)殼、位于機(jī)殼內(nèi)的電機(jī)、與電機(jī)連接的傳動(dòng)裝置、一對(duì)刀片組，以及安裝于機(jī)殼上用于控制電機(jī)的扳機(jī)，所述一對(duì)刀片包含一個(gè)固定刀片和一個(gè)活動(dòng)刀片，所述活動(dòng)刀片在電機(jī)的驅(qū)動(dòng)下作往復(fù)擺動(dòng)，其特征在于，所述電動(dòng)修枝剪還包含一個(gè)安裝于機(jī)殼上的行程開關(guān)，所述行程開關(guān)至少包含兩個(gè)狀態(tài)，當(dāng)行程開關(guān)處于第一狀態(tài)時(shí)，活動(dòng)刀片具有第一行程，當(dāng)行程開關(guān)處于第二狀態(tài)時(shí)，活動(dòng)刀片具有不同于第一行程的第二行程。該修枝剪有效地克服了現(xiàn)有修枝剪在剪切細(xì)樹枝時(shí)存在浪費(fèi)時(shí)間和電量的缺陷。
文檔編號(hào)A01G3/037GK202059779SQ2011200906
公開日2011年12月7日 申請(qǐng)日期2011年3月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月31日
發(fā)明者張棋, 石平波, 聶方杰 申請(qǐng)人:南京德朔實(shí)業(yè)有限公司