【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及鋰電釘槍的控制，尤其涉及一種無刷無感釘槍及其控制方法。
技術介紹
1、電動射釘槍（簡稱釘槍）是一種常見的工具，用于將釘子打入木材或墻體中。電動射釘槍的主要組成部分包括電池、控制電路、電機、彈簧、彈簧座、撞針、釘倉、釘頭等；其工作遠離可以簡單分為裝填、射擊、重置三個過程。其中射擊過程具體為：當電流通過電機時，電機開始旋轉，旋轉的電機會帶動彈簧向后拉開，同時釘子與撞針也會被帶動向后移動；當撞針到達預設的位置時，彈簧回彈帶動撞針高速運動，撞針頭部撞擊釘子的端部，撞擊力會使得釘子從釘倉中躍出并固定在工作表面上。
2、釘槍在使用時，會出現電機轉動過程中彈簧壓縮尚未達到預定行程，電池電量就耗盡等情況，致使電機無力驅使彈簧繼續壓縮帶動釘子后移蓄能，釘槍的彈簧與撞針等卡在行程中間無法動彈，這時候需要更換電池。但是更換電池后，只有極少部分情況下，電機可以繼續正向運轉并驅動彈簧接著壓縮，這種情況下釘槍就可以接著正常工作；但是在更多情況下，由于卡在半程的彈簧等部件蓄能，導致直接啟動電機正向轉動并無法再次驅動彈簧接著壓縮，此時，就需要將釘槍的蓋體拆開通過手工操作將彈簧回復到工作起始位置，但是，由于釘槍卡死時，彈簧是處于半蓄能狀態，貿然啟動很有可能使釘子崩飛，極易導致操作人員受傷，因此需要一種新的控制方法，能夠克服上述彈簧蓄能過程中更換鋰電池導致的操作安全問題。
3、此外，傳統市場中，交流電控制的氣動釘槍比較常見，隨著技術發展，鋰電釘槍越來越常見，但是鋰電釘槍大部分以有刷電機控制為主，無刷電機控制較為少見，且無刷電機
技術實現思路
1、本專利技術是為了解決鋰電釘槍工作過程中卡死更換鋰電池時以及之后重新啟動并控制釘槍的安全操作問題以及成本控制問題，而提出的一種無刷無感釘槍及其控制方法。
2、為實現上述目的，本專利技術采用了如下技術方案：
3、一種鋰電釘槍的控制方法，其特征在于，所述鋰電釘槍包括鋰電池、控制器、無刷電機、棘輪、減速齒輪、射釘軌道、彈簧、錘塊、限位塊、撞針以及釘倉；所述鋰電池用以為所述鋰電釘槍供電，所述控制器用以控制所述無刷電機轉動，所述無刷電機的驅動軸上安裝有所述棘輪，所述棘輪與所述減速齒輪相互嚙合，所述減速齒輪上設有第一限位柱以及第二限位柱；所述彈簧安裝在所述射釘軌道內，所述錘塊位于所述射釘軌道內且安裝在所述彈簧的靠近槍口的一端，所述錘塊的側面設有所述限位塊，錘塊的前端設有撞針，所述釘倉用于供釘；
4、正常工作狀態下，所述無刷電機持續正向轉動，設置在所述無刷電機轉軸端部的所述棘輪驅動所述減速齒輪正向轉動，轉動過程中所述減速齒輪上的所述第一限位柱與所述第二限位柱依次先后抵靠在所述限位塊上，持續推動所述錘塊后移并帶動所述彈簧壓縮；當所述第二限位柱與所述限位塊脫離接觸時，所述彈簧迅速回位，推動所述錘塊和其前端的撞針高速運動，撞針端部撞擊釘子使其從所述釘倉中射出，所述錘塊和其上的所述限位塊回到起始工作位置，所述減速齒輪轉動至回歸初始位，所述無刷電機持續轉動完成重復的射釘過程；
5、所述控制器通過讀取所述無刷電機的轉動方向、轉動圈數，進而計算得到所述減速齒輪的轉動狀態以及所述錘塊與所述撞針的位移；
6、當所述鋰電釘槍工作中斷，其重啟后的控制方法包括以下步驟：
7、s1、重新啟動鋰電釘槍，所述控制器接收到觸發信號；
8、s2、所述控制器向所述無刷電機發送正向轉動的控制信號；
9、s3、檢測是否讀取到所述無刷電機的反電動勢；若讀取到反電動勢，即所述無刷電機成功正向轉動，則轉至s9；若沒有讀取到反電動勢，即所述無刷電機無法繼續正向轉動，則轉至s4；
10、s4、通過所述控制器控制所述無刷電機換相，使所述無刷電機反向轉動；
11、s5、所述無刷電機持續反向轉動，設定反向轉動圈數最大值為m圈，讀取反向轉動圈數；
12、s6、判斷所述無刷電機的轉動圈數是否達到設定值m圈；若達到m圈，則轉至s8；若未達到設定值m圈，則轉至s7；
13、s7、判斷所述減速齒輪是否轉回初始位，若轉回初始位，則轉至s8；若未轉至初始位，則所述無刷電機出現故障，通過所述控制器控制所述無刷電機停轉并檢查；
14、s8、通過所述控制器控制所述無刷電機換相，使所述無刷電機正向轉動；
15、s9、所述無刷電機持續正向轉動，所述鋰電釘槍恢復正常使用。
16、優選地，當所述無刷電機反向轉動m圈時，所述減速齒輪反向轉動1/3-1/2圈。
17、優選地，當所述無刷電機位于初始位時，所述減速齒輪位于工作初始狀態，所述彈簧回位。
18、優選地，所述控制器還用以監測所述無刷電機的電流值，當所述無刷電機的電流值超出正常工作電流值范圍，則所述控制器控制所述無刷電機停止轉動，使所述鋰電釘槍停止工作。
19、優選地，所述控制器內設有濾波程序，用以將監測到的所述無刷電機電流進行濾波。
20、優選地，s8步驟中，還可以通過控制器控制所述無刷電機停止轉動，使所述鋰電釘槍停止工作。
21、優選地，所述無刷電機與所述棘輪之間設置行星齒輪。
22、優選地，所述行星齒輪包括行星齒墊片、齒圈、行星齒組，所述行星齒墊片安裝在所述無刷電機的前端，所述齒圈安裝在所述行星齒墊片的前端周部，行星齒組由多個小齒輪組成且通過轉軸分別在所述棘輪背面。
23、優選地，所述棘輪通過軸套固定安裝，所述減速齒輪通過固定軸固定安裝。
24、優選地，所述錘塊的前端設有減震橡膠。
25、與現有技術相比，本專利技術的有益效果為：
26、1、將現有的鋰電釘槍設計成無刷無感結構，使用無刷電機的同時不需要霍爾傳感器來判斷位置信息，而通過新增加的控制器來讀取無刷電機轉動圈數。無刷電機驅動棘輪，棘輪與減速齒輪嚙合，減速齒輪上的兩個限位柱與錘塊上的限位塊配合驅動錘塊移動，無刷電機的轉動與錘塊的位置呈正相關，能夠直接通過無刷電機的轉動圈數計算出錘塊位移，從而判斷釘子位移信息；無刷相對于有刷的優點：無火花，干擾少，響應速度很快，扭矩大，而且不需要后續維護，使用方便；無感相對于有感的有點：控制成本更低，也不會因為霍爾元件的損壞而造成使用故障。
27、2、設計了鋰電釘槍工作中斷重啟后的控制方法，利用控制器控制無刷電機執行，適用于鋰電釘槍沒電、故障，更換電池或檢修等操作后重新啟動的情況。即使釘槍在重新啟動前彈簧處于行程中間，釘子被卡住，也能夠自行判斷重新啟動后能否直接錘塊繼續壓縮彈簧完成工作行程，如果不能，則控制電機先反轉使行程倒退再正轉恢復正常工作，有效提高了鋰電釘槍使用的安全性，防止釘槍重啟后堵轉、爆釘等危險情況發生。
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1.一種鋰電釘槍的控制方法，其特征在于，所述鋰電釘槍包括鋰電池、控制器、無刷電機、棘輪、減速齒輪、射釘軌道、彈簧、錘塊、限位塊、撞針以及釘倉；所述鋰電池用以為所述鋰電釘槍供電，所述控制器用以控制所述無刷電機轉動，所述無刷電機的驅動軸上安裝有所述棘輪，所述棘輪與所述減速齒輪相互嚙合，所述減速齒輪上設有第一限位柱以及第二限位柱；所述彈簧安裝在所述射釘軌道內，所述錘塊位于所述射釘軌道內且安裝在所述彈簧的靠近槍口的一端，所述錘塊的側面設有所述限位塊，錘塊的前端設有撞針，所述釘倉用于供釘；
2.如權利要求1所述的鋰電釘槍的控制方法，其特征在于：當所述無刷電機反向轉動M圈時，所述減速齒輪反向轉動1/3-1/2圈。
3.如權利要求1所述的鋰電釘槍的控制方法，其特征在于：當所述無刷電機位于初始位時，所述減速齒輪位于工作初始狀態，所述彈簧回位。
4.如權利要求1所述的鋰電釘槍的控制方法，其特征在于：所述控制器還用以監測所述無刷電機的電流值，當所述無刷電機的電流值超出正常工作電流值范圍，則所述控制器控制所述無刷電機停止轉動，使所述鋰電釘槍停止工作。
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6.如權利要求1所述的鋰電釘槍的控制方法，其特征在于：S8步驟中，還可以通過控制器控制所述無刷電機停止轉動，使所述鋰電釘槍停止工作。
7.如權利要求1所述的鋰電釘槍的控制方法，其特征在于：所述無刷電機與所述棘輪之間設置行星齒輪。
8.如權利要求7所述的鋰電釘槍的控制方法，其特征在于：所述行星齒輪包括行星齒墊片、齒圈、行星齒組，所述行星齒墊片安裝在所述無刷電機的前端，所述齒圈安裝在所述行星齒墊片的前端周部，行星齒組由多個小齒輪組成且通過轉軸分別在所述棘輪背面。
9.如權利要求1所述的鋰電釘槍的控制方法，其特征在于：所述棘輪通過軸套固定安裝，所述減速齒輪通過固定軸固定安裝。
10.如權利要求1所述的鋰電釘槍的控制方法，其特征在于：所述錘塊的前端設有減震橡膠。
...【技術特征摘要】
1.一種鋰電釘槍的控制方法，其特征在于，所述鋰電釘槍包括鋰電池、控制器、無刷電機、棘輪、減速齒輪、射釘軌道、彈簧、錘塊、限位塊、撞針以及釘倉；所述鋰電池用以為所述鋰電釘槍供電，所述控制器用以控制所述無刷電機轉動，所述無刷電機的驅動軸上安裝有所述棘輪，所述棘輪與所述減速齒輪相互嚙合，所述減速齒輪上設有第一限位柱以及第二限位柱；所述彈簧安裝在所述射釘軌道內，所述錘塊位于所述射釘軌道內且安裝在所述彈簧的靠近槍口的一端，所述錘塊的側面設有所述限位塊，錘塊的前端設有撞針，所述釘倉用于供釘；
2.如權利要求1所述的鋰電釘槍的控制方法，其特征在于：當所述無刷電機反向轉動m圈時，所述減速齒輪反向轉動1/3-1/2圈。
3.如權利要求1所述的鋰電釘槍的控制方法，其特征在于：當所述無刷電機位于初始位時，所述減速齒輪位于工作初始狀態，所述彈簧回位。
4.如權利要求1所述的鋰電釘槍的控制方法，其特征在于：所述控制器還用以監測所述無刷電機的電流值，當所述無刷電機的電流值超出正常工作電流值范圍，則...
【專利技術屬性】
技術研發人員：高國兵，
申請(專利權)人：南通馳田電動工具有限公司，
類型：發明
國別省市：
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