本實用新型涉及手持工具技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種動力工具。

背景技術(shù)：

目前，社區(qū)綠化設(shè)施越來越受到人們的重視，草坪綠化范圍增大的同時也增加了修剪草坪的工作量。使用打草機修剪草坪、控制草的長度是園林綠化維護工作中重要的一環(huán)。現(xiàn)有技術(shù)中的便攜式打草機，其修剪原理是通過旋轉(zhuǎn)的打草頭切割草葉，但是在使用打草機的過程中，旋轉(zhuǎn)的打草頭可能會遇到障礙物、人體或者動物，使石子、草屑等雜物飛濺，對人體或動物產(chǎn)生機械傷害。

然而，現(xiàn)有的動力工具為了保證使用者的安全，在動力工具上安裝護罩，防止雜物飛濺，防止旋轉(zhuǎn)的打草頭傷害人體或動物，但護罩的保護范圍是有限的，無法從根本上排除安全隱患。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

基于此，有必要針對現(xiàn)有的動力工具無法從根本上排除安全隱患的問題，提供一種動力工具。

一種動力工具，包括工作頭、電機、控制裝置和檢測元件，所述工作頭與所述電機連接并在所述電機的驅(qū)動下轉(zhuǎn)動，所述檢測元件與所述電機電連接，用于對所述動力工具的工作參數(shù)值進行采集；所述控制裝置分別與所述電機和所述檢測元件電連接，用于接收所述檢測元件反饋的所述工作參數(shù)值并判斷所述工作參數(shù)值是否超過預(yù)設(shè)的基準參數(shù)值，并當(dāng)采集的所述工作參數(shù)值超過所述預(yù)設(shè)的基準參數(shù)值時，控制所述電機帶動所述工作頭停止轉(zhuǎn)動或由工作轉(zhuǎn)速降至安全轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動。

上述動力工具在正常工作情況下，電機以一定的工作轉(zhuǎn)速帶動工作頭轉(zhuǎn)動，以實現(xiàn)動力工具對應(yīng)的功能。其中，電機正常工作時以預(yù)設(shè)的基準參數(shù)值對應(yīng)的工作轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動。當(dāng)動力工具中工作頭在工作過程中遇到障礙物、人體或動物時，動力工具的工作參數(shù)值在工作頭的影響下將發(fā)生突變，當(dāng)控制裝置判斷檢測元件采集的工作參數(shù)值超過了預(yù)設(shè)的基準參數(shù)值時，控制裝置控制電機帶動的工作頭由工作轉(zhuǎn)速降至安全轉(zhuǎn)速或使工作頭停止轉(zhuǎn)動，防止工作頭繼續(xù)以較快的工作轉(zhuǎn)動接觸到人體、動物或障礙物，帶動石子、草屑等雜物飛濺，使人體或動物等受到傷害，從根本上排除了安全隱患，更加全面的保護人體和動物。

在其中一個實施例中，當(dāng)所述工作參數(shù)值未超過所述預(yù)設(shè)的基準參數(shù)值時，所述控制裝置還用于控制所述電機帶動所述工作頭繼續(xù)以所述工作轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動。

在其中一個實施例中，所述檢測元件還用于在所述電機降至所述安全轉(zhuǎn)速后對所述動力工具的工作參數(shù)值進行采集，當(dāng)所述工作參數(shù)值未超過所述預(yù)設(shè)的基準參數(shù)值時，所述控制裝置還用于控制所述電機帶動所述工作頭由所述安全轉(zhuǎn)速加速至所述工作轉(zhuǎn)速；當(dāng)所述工作參數(shù)值超過所述預(yù)設(shè)的基準參數(shù)值時，所述控制裝置還用于控制所述電機帶動所述工作頭繼續(xù)以所述安全轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動。

在其中一個實施例中，所述控制裝置通過調(diào)節(jié)所述電機兩端的電流值或電壓值控制所述電機的轉(zhuǎn)速。

在其中一個實施例中，所述檢測元件采集的所述工作參數(shù)值為當(dāng)前所述動力工具的扭矩值、電流值或碰撞強度值。

在其中一個實施例中，所述控制裝置包括第一端口、第二端口和第三端口，所述檢測元件的一端與所述控制裝置的所述第一端口相連，所述檢測元件的另一端與所述電機的正極相連，所述第二端口與所述電機的負極相連，所述檢測元件還與所述控制裝置的第三端口相連，所述控制裝置通過所述第三端口接收所述檢測元件反饋的所述工作參數(shù)值。

在其中一個實施例中，所述控制裝置包括比較器和控制器，所述比較器用于接收所述檢測元件反饋的所述工作參數(shù)值并判斷所述工作參數(shù)值是否超過所述預(yù)設(shè)的基準參數(shù)值，所述控制器用于根據(jù)所述檢測元件反饋的所述工作參數(shù)值與所述預(yù)設(shè)的基準參數(shù)值的關(guān)系控制所述電機的轉(zhuǎn)速

在其中一個實施例中，所述動力工具為打草機，所述工作頭為設(shè)于所述打草機上的打草頭，當(dāng)所述打草頭遇到障礙物、人體或動物時，所述電機帶動的所述打草頭停止轉(zhuǎn)動或由所述工作轉(zhuǎn)速降至所述安全轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動。

在其中一個實施例中，所述打草頭包括切割刀片，所述切割刀片與所述電機連接并在所述電機的驅(qū)動下轉(zhuǎn)動，所述控制裝置用于在所述工作參數(shù)值低于所述基準參數(shù)值時控制所述切割刀片停止轉(zhuǎn)動或由所述工作轉(zhuǎn)速降至所述安全轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動。

在其中一個實施例中，還包括電源和主開關(guān)，所述電源為所述動力工具提供電能，所述主開關(guān)控制所述動力工具的工作狀態(tài)。

附圖說明

圖1為本實用新型一實施例中動力工具的電路組成結(jié)構(gòu)圖；

圖2為圖1所示控制裝置的模塊圖；

圖3為圖1所示動力工具的電路圖；

圖4為本實用新型一實施例中動力工具的控制方法的流程圖。

具體實施方式

為了便于理解本實用新型，下面將參照相關(guān)附圖對本實用新型進行更全面的描述。附圖中給出了本實用新型的較佳的實施例。但是，本實用新型可以以許多不同的形式來實現(xiàn)，并不限于本文所描述的實施例。相反地，提供這些實施例的目的是使對本實用新型的公開內(nèi)容的理解更加透徹全面。

需要說明的是，當(dāng)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(dāng)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。本文所使用的術(shù)語“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及類似的表述只是為了說明的目的。

除非另有定義，本文所使用的所有的技術(shù)和科學(xué)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。

如圖1所示，本實用新型一實施例中的動力工具，包括工作頭10、電機20、檢測元件30及控制裝置40，工作頭10與電機20連接并在電機20的驅(qū)動下轉(zhuǎn)動，檢測元件30與電機20電連接，用于對動力工具100的工作參數(shù)值進行采集；控制裝置40分別與電機20和檢測元件30電連接，用于接收檢測元件30反饋的工作參數(shù)值并判斷采集的工作參數(shù)值是否超過電機20預(yù)設(shè)的基準參數(shù)值，并當(dāng)采集的工作參數(shù)值超過預(yù)設(shè)的基準參數(shù)值時，控制電機20帶動工作頭10由工作轉(zhuǎn)速降至安全轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動或停止轉(zhuǎn)動。

上述動力工具在正常工作情況下，電機20以一定的工作轉(zhuǎn)速帶動工作頭10轉(zhuǎn)動，以實現(xiàn)動力工具對應(yīng)的功能。其中，電機20正常工作時以預(yù)設(shè)的基準參數(shù)值對應(yīng)的工作轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動。當(dāng)動力工具中工作頭10在工作過程中遇到障礙物、人體或動物時，動力工具100的工作參數(shù)值在工作頭10的影響下將發(fā)生突變，當(dāng)控制裝置40判斷檢測元件30采集的工作參數(shù)值超過了預(yù)設(shè)的基準參數(shù)值時，控制裝置40控制電機20帶動的工作頭10由工作轉(zhuǎn)速降至安全轉(zhuǎn)速或使工作頭10停止轉(zhuǎn)動，防止工作頭10繼續(xù)以較快的工作轉(zhuǎn)動接觸到人體、動物或障礙物，帶動石子、草屑等雜物飛濺，使人體或動物等受到傷害，從根本上排除了安全隱患，更加全面的保護人體和動物。另外，當(dāng)工作頭10遇到障礙物時減緩當(dāng)前工作頭10的轉(zhuǎn)速或工作頭10停止轉(zhuǎn)動，可以防止工作頭10與障礙物之間產(chǎn)生較大摩擦力，進而延長動力工具的使用壽命。

具體地，該動力工具為打草機，工作頭10為設(shè)置于打草機上并在電機20驅(qū)動下形成切割平面的打草頭?？梢岳斫獾?，在其它一些實施例中，動力工具可為電鉆、電錘等具有其它功能的工具，工作頭10可為設(shè)置于電鉆、電錘上用于實現(xiàn)對應(yīng)功能的鉆頭或錘子，在此不作限定。

進一步地，打草頭包括打草繩和/或切割刀片，若快速旋轉(zhuǎn)的切割刀片與障礙物、人體或動物接觸，很容易對人體或動物造成傷害，對打草機的安全性能提出了更高的要求。在本具體實施例中，工作頭10為設(shè)置于打草機上與電機20連接的切割刀片，通過檢測元件30檢測打草機的工作參數(shù)，并在打草機遇到障礙物、人體或動物時，通過控制裝置40及時控制切割刀片停止轉(zhuǎn)動或由工作轉(zhuǎn)速降至安全轉(zhuǎn)速，更全面的保護人體和動物。

在工作過程中，由于工作頭10遇到障礙物時將導(dǎo)致動力工具的電流值、扭矩值、碰撞強度值等發(fā)生突變，因此檢測元件30采集的動力工具的工作參數(shù)值為動力工具工作過程中的電流值、扭矩值、轉(zhuǎn)速值、加速度值和碰撞強度值等。其中，動力工具的電流與動力工具輸出的扭矩或轉(zhuǎn)速均呈一定關(guān)系，因此檢測元件30在本具體實施例中可直接為用于檢測動力工具電流的電流傳感器?？梢岳斫獾?，在其它一些實施例中，檢測元件30亦可為碰撞傳感器，在動力工具遇到碰撞物時，碰撞傳感器可檢測到動力工具與碰撞物的碰撞強度值，控制裝置40根據(jù)接收到的碰撞強度值的大小控制電機20帶動工作頭10停止轉(zhuǎn)動或由工作轉(zhuǎn)速降至安全轉(zhuǎn)速，在此不作限定。

如圖2所示，在其中一個實施例中，控制裝置40包括比較器42和控制器44，比較器42用于接收檢測元件30反饋的工作參數(shù)值并判斷工作參數(shù)值是否超過預(yù)設(shè)的基準參數(shù)值；控制器44用于根據(jù)檢測元件30反饋的工作參數(shù)值與預(yù)設(shè)的基準參數(shù)值之間的關(guān)系控制電機20的轉(zhuǎn)速。

具體地，比較器42用于接收檢測元件30反饋的工作參數(shù)值并判斷工作參數(shù)值是否超過預(yù)設(shè)的基準參數(shù)值，若是，即表明動力工具的工作頭10在工作過程中遇到障礙，導(dǎo)致動力工具的工作參數(shù)值(電流值、扭矩值和碰撞強度值)發(fā)生突變，控制器44用于控制電機20帶動工作頭10停止轉(zhuǎn)動或由工作轉(zhuǎn)速降至安全轉(zhuǎn)速，以保護操作人員；若否，控制器44用于控制電機20帶動工作頭以工作轉(zhuǎn)速繼續(xù)工作。

比較器42還用于當(dāng)電機20降到安全轉(zhuǎn)速后對電機20的工作參數(shù)值進行采接收，并判斷電機20當(dāng)前的工作參數(shù)值是否超過預(yù)設(shè)的基準參數(shù)值；若是，即表明工作頭10未繞過障礙物，控制器44用于控制電機20帶動工作頭10仍以安全轉(zhuǎn)速繼續(xù)工作；若否，即表明工作頭10已繞過障礙物，控制器44控制電機20帶動工作頭10由安全轉(zhuǎn)速加速至工作轉(zhuǎn)速繼續(xù)工作。

其中，控制器44通過調(diào)節(jié)電機20兩端的電流值或電壓值控制電機20的轉(zhuǎn)速。

如圖3所示，在其中一個實施例中，控制裝置40包括第一端口46、第二端口47和第三端口48，檢測元件30的一端與控制裝置40的第一端口46相連，檢測元件30的另一端與電機20的正極相連，第二端口47與電機20的負極相連，檢測元件30還與控制裝置40的第三端口48相連，控制裝置40通過第三端口48接收檢測元件30反饋的工作參數(shù)值。

進一步地，該動力工具還包括電源50和主開關(guān)60，電源50為動力工具提供電能，主開關(guān)60控制動力工具的工作狀態(tài)，在本實施例中，動力工具的工作狀態(tài)可以分為運行狀態(tài)和關(guān)閉狀態(tài)。

如圖4所示，一種動力工具的控制方法，包括步驟S10～S30：

步驟S10，對動力工具的工作參數(shù)值進行采集；

具體地，該動力工具為打草機，工作頭為設(shè)于打草機上的打草頭，優(yōu)選的，打草頭包括切割刀片，當(dāng)切割刀片遇到障礙物時，動力工具的工作參數(shù)值將會發(fā)生突變，檢測元件30檢測動力工具的工作參數(shù)，動力工具的工作參數(shù)值可為動力工具的扭矩值、電流值、轉(zhuǎn)速值、加速度值或碰撞強度值等。

步驟S20，接收工作參數(shù)值并判斷工作參數(shù)值是否超過預(yù)設(shè)的基準參數(shù)值；

具體地，控制裝置40的比較器42接收檢測元件30反饋的動力工具的工作參數(shù)值并判斷工作參數(shù)值是否超過預(yù)設(shè)的基準參數(shù)值。

步驟S30，若是，控制電機帶動工作頭停止轉(zhuǎn)動或由工作轉(zhuǎn)速降至安全轉(zhuǎn)速；若否，進入步驟S31；

步驟S31，控制電機以工作轉(zhuǎn)速繼續(xù)工作。

具體地，若動力工具的工作參數(shù)值超過預(yù)設(shè)的基準參數(shù)值，控制裝置40的控制器44控制電機帶動打草頭停止轉(zhuǎn)動或由工作轉(zhuǎn)速降至安全轉(zhuǎn)速，以保護操作人員。

在其中一個實施例中，步驟S30中電機的轉(zhuǎn)速降至安全轉(zhuǎn)速后，還包括：

步驟S301，接收工作參數(shù)值并判斷工作參數(shù)值是否超過預(yù)設(shè)的基準參數(shù)值，

若是，執(zhí)行步驟S311：控制電機帶動工作頭仍以安全轉(zhuǎn)速繼續(xù)工作；

若否，執(zhí)行步驟S312：控制電機帶動工作頭由安全轉(zhuǎn)速加速至工作轉(zhuǎn)速繼續(xù)工作。

具體地，當(dāng)打草頭遇到障礙物并由工作轉(zhuǎn)速降至安全轉(zhuǎn)速后，檢測元件30對動力工具的工作參數(shù)值繼續(xù)進行采集，控制裝置40的比較器42接收工作參數(shù)值并判斷工作參數(shù)值是否超過預(yù)設(shè)的基準參數(shù)值，若采集的工作參數(shù)值仍超過預(yù)設(shè)的基準參數(shù)值，則表明打草頭未繞過障礙物，控制器44需控制電機仍以安全轉(zhuǎn)速帶動打草頭轉(zhuǎn)動以保護操作人員；若采集的工作參數(shù)值未超過預(yù)設(shè)的基準參數(shù)值，則表明打草頭已繞過障礙物，控制器44控制電機由安全轉(zhuǎn)速加速至工作轉(zhuǎn)速繼續(xù)進行打草工作。

以上所述實施例的各技術(shù)特征可以進行任意的組合，為使描述簡潔，未對上述實施例中的各個技術(shù)特征所有可能的組合都進行描述，然而，只要這些技術(shù)特征的組合不存在矛盾，都應(yīng)當(dāng)認為是本說明書記載的范圍。

以上所述實施例僅表達了本實用新型的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但并不能因此而理解為對實用新型專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本實用新型的保護范圍。因此，本實用新型專利的保護范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準。