[发明专利]永磁式电动钉枪

说明书

技术领域

本发明涉及电动工具技术领域，准确地说是一种永磁式电动钉枪。

背景技术

在建筑装潢、日常生活中，电动钉枪产品已趋于系列化，正向着使用方便、节能、安全可靠的方向发展。基于此设计发明了永磁式电动钉枪，以满足目前日趋繁荣的家庭装修业的需求。

发明内容：

本发明的目的是提供一种永磁式电动钉枪。

为实现上述目的，本发明采用如下设计原理及技术方案：

永磁式电动钉枪是根据磁场具有同性磁极磁场相互排斥、异性磁极磁场相互吸引的特性而设计的。本发明具有结构简单、节约能源等优点。

主要结构形式：参见附图1和附图3，永磁式电动钉枪的主要结构包括钉枪的壳体1、线圈骨架2，直流线圈绕组3，软磁质铁芯4，减振垫5，驱动轴6，冲针6a，弹簧7，永磁体8a和8b，手动开关10和减振定位垫13等元件组成。两块永磁体8a和8b设置在驱动轴6上，驱动轴6隙穿过软磁质铁芯4的空心部分并在上下两个方向上自由移动，驱动轴6的最下端装有冲针6a，最上端装有弹簧7；永磁体8a和8b之间设直流线圈绕组3并且两永磁体极面面向线圈绕组的一侧为相同磁极极性(图中为N极)、直流线圈绕组3固定在壳体1上，线圈绕组3中间的软磁质铁芯4为空心结构形式；两块永磁体为圆形且中间设有孔，中间孔用来与驱动轴6间隙配合装配。手动开关10控制两路接通和断开，一路是线圈绕组接通电源时产生的磁场磁极上端为N极下端为S极、一路是上端为S极下端为N极。永磁式电动钉枪所用电源为单相交流电源，通过整流器后供给线圈绕组3。

基本工作原理：参见附图1-4，本发明所述的永磁式电动钉枪的驱动动力是由直流电流产生的磁场与永磁体磁场的相互排斥力和吸引力共同作用产生，每块永磁体极面的磁力线法线方向与线圈绕组电流产生的磁场磁力线法线方向在同一直线上。通过手动操作开关10改变通过线圈绕组的电流方向，可以使驱动轴6及冲针6a作往复直线运动。附图1表示冲针6a进行冲钉工序的初始位置，此时通过操作开关10使冲针6a上行的线路断开、下行线路接通，线圈绕组3产生的S磁极磁场与永磁体8a的N极磁场相互吸引、N磁极磁场与永磁体8b的N极磁场相互排斥产生驱动力。由于永磁体8a和8b固定在可以上下自由移动的驱动轴6上，所以在这期间驱动轴6便带动冲针6a冲向冲钉，从而完成钉钉工作。附图2表示线圈绕组的接线方式示意图，箭头所指的方向表示电流的方向。附图3表示冲针6a上行复位的初始位置，此时手松开开关10，下行线路断开、上行线路接通，由于电流改变方向同时软磁质铁芯4的磁极磁场的方向随之改变，而两块永磁体的磁极磁场方向不变。同理，驱动轴6和冲针6a在线圈绕组磁场与永磁体磁场相互作用下回到附图1所示的位置。附图4表示线圈绕组的接线方式示意图，箭头所指的方向表示电流的方向。以上是永磁式电动钉枪完成一次钉钉的过程，重复以上的动作可实现连续射钉。

另外，从驱动轴6受到的磁场力来看，向下和向上的作用力相等。但冲针6a只有向下冲压是做功的过程、向上运动则是辅助复位工序。为了利用驱动轴向上的驱动力，在驱动轴6的上部加装弹簧7，当驱动轴6受到磁力向上运行时将一部分能量储存在弹簧内，当冲针下行冲钉时弹簧将弹力传递给驱动轴6。附图1表示弹簧7处于被压缩状态，附图3表示弹簧7恢复至自然状态的示意图。这样当永磁式电动钉枪冲钉时，冲针除受到磁力的驱动外还受到弹簧弹力的作用。