[發明專利]一種帶有氣壓傳感器和微控制器的電錘

有效

• 申請號: 201910063532.2
• 申請日: 2019-01-23
• 公開（公告）號: CN109732541B
• 公開（公告）日: 2020-10-27
• 發明（設計）人: 邱清盈;陳勇;謝地
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: B25D9/00
• 分類號: B25D9/00;B25D9/26
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 林超

1.一種帶有氣壓傳感器和微控制器的電錘，其特征在于：包括電錘機體、氣動沖擊裝置、氣壓傳感器(4)、電機和微控制器，電錘機體內安裝有氣動沖擊裝置、氣壓傳感器、電機和微控制器；電機和氣壓傳感器(4)均與微控制器相連；

所述氣動沖擊裝置由撞錘(7)、活塞和氣缸(6)組成，撞錘(7)與活塞均安裝于氣缸(6)內，撞錘(7)與活塞之間的中空區域為氣室空氣塊；活塞包括活塞基座(3)和活塞連接頭(5)，活塞連接頭(5)沿軸向設有三級階梯孔，三級階梯孔由沿軸向孔徑依次增大的第一級階梯孔、第二級階梯孔和第三級階梯孔組成，活塞連接頭(5)的第三級階梯孔通過螺紋與活塞基座(3)一端套裝相連；活塞基座(3)與活塞連接頭(5)之間安裝有氣壓傳感器(4)，氣壓傳感器(4)由螺紋連接部(44)和安裝頭組成，螺紋連接部(44)嵌裝于第二級階梯孔內，與螺紋連接部(44)相連的安裝頭位于第三級階梯孔內且與第三級階梯孔底面相接觸，螺紋連接部(44)和安裝頭之間開有用于嵌裝O形圈(9)的O型圈槽(43)；活塞連接頭(5)的第一級階梯孔作為短管道(8)與氣室空氣塊相連通；活塞基座(3)另一端端部開有用于安裝連桿(1)的凹槽，凹槽上下兩側均開有貫穿的徑向孔，連桿(1)與徑向孔相對應位置處開有上下貫穿的通槽，活塞銷(2)由上至下依次穿過凹槽上側徑向孔、連桿(1)通槽與凹槽下側徑向孔，連桿(1)經曲柄與電機輸出軸相連，曲柄和連桿(1)構成曲柄連桿機構；微控制器包括單片機、可控硅控制電路和電機控制電路，可控硅控制電路和電機控制電路均與單片機相連，所述單片機包括PID控制模塊，氣壓傳感器(4)實時檢測氣室空氣塊的壓強并將檢測信號傳遞給微控制器，檢測信號與微控制器中預設的最佳運行狀態下的空氣塊氣壓值進行比較獲得偏差值，微控制器中的PID控制模塊和可控硅控制電路根據偏差值通過電機控制電路改變電機的轉速，電機的輸出軸通過齒輪傳動帶動曲柄連桿機構，活塞在曲柄連桿機構的帶動下在氣缸內作循環往復運動的同時對氣室空氣塊做功，氣室空氣塊的壓強發生變化導致撞錘(7)兩側存在氣壓差，從而使得撞錘(7)作往復運動，電錘在最佳運行狀態下工作；

所述微控制器中預設的最佳運行狀態下的空氣塊氣壓值在電錘工作前通過以下試驗得到：將電錘的沖擊頻率分成多個水平進行多組試驗，得出沖擊頻率與撞錘撞擊能之間的關系曲線，從而得出電錘在最佳運行狀態下的空氣塊氣壓值。

2.根據權利要求1所述的一種帶有氣壓傳感器和微控制器的電錘，其特征在于：所述活塞基座(3)與活塞銷(2)沿徑向共同設有一引線通道(10)，氣壓傳感器(4)的安裝頭遠離螺紋連接部(44)的一端設有引線(41)，引線(41)經引線通道(10)導出。

3.根據權利要求1所述的一種帶有氣壓傳感器和微控制器的電錘，其特征在于：所述氣壓傳感器(4)與短管道(8)之間通過三角中空區域作為緩沖。

4.根據權利要求1所述的一種帶有氣壓傳感器和微控制器的電錘，其特征在于：所述撞錘(7)、活塞基座(3)、活塞連接頭(5)和活塞銷(2)外側面均設有圓環密封圈。

5.根據權利要求1所述的一種帶有氣壓傳感器和微控制器的電錘，其特征在于：所述氣壓傳感器(4)的螺紋連接部(44)與第二級階梯孔通過螺紋連接。