电动工具的制作方法_3

文档序号:9710875阅读:来源:国知局
入电压设计为完全相同。比如,120V的AC电源输入,对应的电池组件提供的输入电压也为120V。
[0057]以上两个实施例中,第一电源输入单元34与第二电源输入单元36提供的电源输入的电压基本处于同于预定电压范围内,电机相应设计时只需考虑在该电压范围内的相关要求即可,设计简单。同时,整个电机的转子包括仅一组电枢绕组,相应的配置一个换向器和一对电刷,结构简单,装配方便。电机的定子采用铁心和励磁绕组的结构形式,不需要引入成本较高的永磁体,具有一定的成本优势。普通的直流电机中定子为永磁体,而为了适配AC电源,需要设计整流器和降压器使AC转化为DC并经过降压后再输入给电机,结构相对复杂,电子器件数量多,可靠性不高,而且中间的转换过程会存在能量损耗,对效率有一定的影响。进一步的,与采用两组电枢绕组分别实现AC电源与DC电源适配的技术方案相比,电机的转子只设置一组电枢绕组,结构简单。
[0058]当然,可以理解,第一电源输入单元34与第二电源输入单元36提供的电源输入的电压还可以是220V或者230V。此时,预定的电压范围为200V?250V,包括常见的额定交流电压值。对应的,电池组件可以包括4个额定电压为56V的锂电池包或者2个额定电压为100V的锂电池包。其他数量和额定电压的电池包均可以根据设计的需要采用。
[0059]电源控制单元38设置在割草机上,用于控制电源输入。一个具体的实施例中,电源控制单元38包括模式选择开关和操作件。操作件可操作的控制模式选择开关处于不同的工作模式,一种工作模式是AC电源输入模式,此模式下,第一电源输入单兀34与电机24电连接,当第一电源输入单元34与外部AC电源连接时,电机24能够获得AC电源输入。另一种工作模式是DC电源输入模式,此模式下,第二电源输入单元36与电机24电连接,当第二电源输入单元36与电池组件52连接时,电机24能够获得DC电源输入。操作件可以是按钮的形式,也可以设计为旋钮形式。操作件的运动方式可以是转动,平动或者其他复合运动形式,只要能够促使模式选择开关处于不同工作模式即可。
[0060]附图8?10为本发明第一实施例提供的割草机的电源控制单元的电路示意图。本实施例采用电子互锁方式的电源控制单元。
[0061]可以看到,图8中,外部AC电源54与电池组件52可以分别同时连接第一电源输入单元34和第二电源输入单元36。电机启动开关K1处于未被触发的状态,此时,无论是电池组件52还是外部AC电源与电机24都没有处于连接状态,电机24无法获得电源输入。电源控制单元包括电池保护板PCM,用于对电池组件的状态进行检测和保护。电池保护板保证电池组件不会发生过充、过放、过流、短路及超高温充放电等。
[0062]图9中,外部AC电源未与第一电源输入单元34连接,仅电池组件52与第二电源输入单兀36连接。电机启动开关K1处于被触发的状态,此时,由于外部AC电源与第一电源输入单元尚未连接,继电器的触点KM1-N0处于断开状态,无法连通电机与AC电源相连的电路;而由于电机启动开关K1的闭合,电池组件52与电机24构成完整的回路,为电机24提供DC电源输入。
[0063]图10中,外部AC电源与第一电源输入单兀34连接,电机启动开关K1处于被触发的状态,电池组件52与第二电源输入单元36连接,但是由于外部AC电源的存在,继电器的触点KM1-N0做出响应闭合,而KM1-NC对应的断开。此时,虽然电池组件52和外部AC电源分别同时连接第一电源输入单兀34和第二电源输入单兀36,但是由于继电器的触点KM1-NC处于断开状态,电池组件52并不能为电机24提供DC电源输入,只能由外部AC电源为电机24提供AC电源输入。
[0064]在这个具体的实施例中,可以理解为,模式选择开关择一的处于不同的工作模式,外部AC电源未与第一电源输入单兀34连接时,模式选择开关处于DC电源输入模式,而外部AC电源54与第一电源输入单兀34连接时,模式选择开关处于AC电源输入模式。而且,在这个实施例中,无论电池组件52是否与第二电源输入单元36连接,一旦外部AC电源54与第一电源输入单兀34连接,操作模式选择开关,都会使模式开关处于AC电源输入模式。也就是说,本实施例中,不论电池组件52是否与电源输入单元连接,一旦外部AC电源54与电源输入单元连接,模式选择开关会优先选择外部AC电源为电机提供交流电流。这样的设置,可以有效的节约电池组件中的能量损耗。
[0065]本实施例中,第一电源输入单兀34与电机24直接连接,夕卜部AC电源54与第一电源输入单元34连接后,电机24能够接受交流电流运行,外部AC电源54与电机24之间没有将交流转换为直流的环节,电机和控制电路结构简单。
[0066]附图11?13为本发明第二实施例提供的割草机的电源控制单元的电路示意图。本实施例采用机械互锁方式的电源控制单元。
[0067]可以看到,图11中,外部AC电源54与第一电源输入单元34连接,电池组件52未与第二电源输入单元36连接,电源控制单元38包括电机启动开关K1。由于电机启动开关K1处于未被触发的状态,响应于电池组件52存在与否的机械互锁开关Κ2处于闭合状态,此时,无论是电池组件52还是外部AC电源54与电机24都没有处于连接状态,电机24无法获得电源输入。
[0068]图12中,外部AC电源54与第一电源输入单元34连接,电池组件52仍然未与第二电源输入单元36连接,电机启动开关K1处于被触发的状态,此时,没有电池组件52为电机提供电源输入,电机24仅能够从外部AC电源54获得AC电源输入,电机启动开关K1处于AC电源输入模式。
[0069]图13中,外部AC电源54与第一电源输入单元34连接,电池组件52与第二电源输入单元36连接,响应于电池组件52存在与否的机械互锁开关K2处于断开状态,电机启动开关K1处于被触发的状态。此时,电池组件52与电机24形成闭合的通路,为电机24提供DC电源输入,而外部AC电源54由于开关K2的断开,无法为电机24提供电源输入,电机启动开关K1处于DC电源输入模式。
[0070]在这个实施例中,可以理解为,模式选择开关择一的处于不同的工作模式。电池组件52没有与第二电源输入单兀36连接时,模式选择开关处于AC电源输入模式,而电池组件52与第二电源输入单兀36连接时,模式选择开关处于DC电源输入模式。而且,在这个实施例中,无论外部AC电源是否与第一电源输入单元34连接,一旦电池组件52与第二电源输入单兀36连接,操作模式选择开关,都会使模式开关处于DC电源输入模式。也就是说,本实施例中,不论外部AC电源54是否与第一电源输入单元34连接,一旦电池组件存在,模式选择开关会优先选择电池组件为电机提供直流电流。
[0071]同样的,本实施例中,第一电源输入单兀34与电机24直接连接,夕卜部AC电源54与第一电源输入单元34连接后,电机24能够接受交流电流运行,外部AC电源54与电机24之间没有将交流转换为直流的环节,电机和控制电路结构简单。
[0072]当然,可以理解的是,模式选择开关还可以是其他的开关形式。模式选择开关可以设置为能够可操作的位于三个位置。处于第一位置时,模式选择开关连接电机与第一电源输入单元,当第一电源输入单元与
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