[实用新型]旋转冲击动力工具

说明书

技术领域

本发明涉及一种旋转冲击动力工具，例如冲击螺丝起子、扳手或钻头。

背景技术

冲击工具被广泛使用，以便于利用冲击来钻孔或紧固螺钉或螺母。日本专利公开JP 2005-137134公开了一种典型的冲击工具，其设计为根据触发按钮的操作量改变旋转速度。该冲击工具具有马达和输出轴，该马达驱动装有锤件的驱动轴，该输出轴夹持刀具。锤件与固定到输出轴的砧件接合，以为输出轴、即刀具提供旋转冲击。该工具包括速度命令器，其响应触发按钮的操作量提供表示驱动轴旋转的旋转速度的速度命令。该冲击工具中还包括速度控制器，其产生用于使驱动轴在由速度命令确定的速度下旋转的控制信号，同时监视驱动轴的速度。驱动轴的速度通过检测器检测，该检测器包括设置成与马达的永久磁体转子相邻的磁传感器。控制信号指定将要通过马达控制器提供到马达的马达电压。此外，速度控制器构造成具有负载检测器，其检测作用于驱动轴的负载，并且当检测到的负载大于预定值时，保持驱动轴的速度高于预定的最小速度。此方案用于避免马达在负载较大的情况下基本停转，从而避免监视驱动轴速度失败的错误情况，以获得对刀具的连续冲击。

然而，当驱动轴在相对较低的速度下旋转、同时通过锤件撞击砧件而周期性地产生冲击时，紧接在提供冲击之后，驱动轴的速度暂时被检测为接近于零。因此，在驱动轴开始旋转之前，速度控制器不能产生合适的速度命令，因此引起了响应延迟，甚至于马达的暂时停转，这将导致对刀具的冲击不规则和不一致。

发明内容

鉴于上述问题和不足，本发明旨在提供一种改进的旋转冲击动力工具，即使当驱动轴以低速旋转时，该工具也能够产生规则且一致的冲击。根据本发明的冲击动力工具包括：旋转驱动轴的马达、构造成夹持刀具的输出轴、以及连接到驱动轴的锤件。该锤件可与驱动轴一起旋转，并可与固定到该输出轴上的砧件接合，以在驱动轴旋转时，为输出轴提供旋转冲击。该工具还包括：扳机，由使用者操作以确定速度指示，该速度指示表示与操作量成比例的、驱动轴的期望速度；速度命令器，构造成基于速度指示而产生目标速度；以及速度检测器，构造成检测驱动轴的旋转速度，以提供检测速度。该工具中还包括速度控制器，该速度控制器产生用于驱动马达的控制信号，以使检测速度与目标速度匹配。该速度控制器构造成设置检测期限，并当速度控制器在该检测期限内从速度检测器未接收到检测速度时，采用预定的伪检测速度代替检测速度。该伪检测速度是大于零的最小速度，并根据目标速度而变化。因此，即使速度检测未持续、即马达在检测期限内停转，速度控制器也能够利用伪检测速度成功地产生控制信号，由此继续旋转驱动轴，以在不引起延迟的情况下规则且一致地产生冲击。

优选地，检测期限设置成速度命令的函数。因此，该工具能够在驱动轴或马达的旋转速度的较宽范围内提供上述效果，由此能够根据由速度命令表示的旋转速度，周期性地产生冲击。

该动力工具优选包括负载检测器，用于检测作用于驱动轴上的负载量。就此而论，速度控制器构造成具有分别依据不同速度控制参数的不同控制模式，所述控制参数用以确定控制信号。基于检测到的负载从不同控制模式中选择一种控制模式。因此，该工具能够提高产生控制信号的响应，而与负载量无关，因此，特别是当在大负载条件下旋转速度相对较低时，能够保持规则的冲击。

速度控制器构造成检验控制信号是否表示低于预定最小速度的旋转速度，并在控制信号表示低于最小速度的旋转速度时，将该控制信号修改为表示最小速度。因此，即使当驱动轴以相对较低的速度旋转时，速度控制器也能够在为输出轴提供冲击之后，立即为驱动轴提供足够的旋转力，由此确保保持锤件旋转，以在没有延迟的情况下充分且一致地产生冲击。

另外，速度控制器构造成在每一个预定周期更新控制信号，同时获得当前周期和前一个周期之间由控制信号表示的旋转速度的速度差，并将该速度差限制在预定范围内。因此，特别是在相对较低的速度下，在刚刚产生冲击前和刚刚产生冲击后之间存在相对较大的速度差，也能够抑制改变驱动轴的旋转速度的过度响应，从而确保提供稳定且一致的冲击运动。

此外，速度命令器构造成具有多个起始速度，并根据达到预定值之上的速度指示的变化率，从起始速度中选择一个作为目标速度。因此，通过使用者操作扳机，驱动轴、即输出轴能够以期望的速率达到目标速度。