專利名稱：智能換檔碎紙機構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種碎紙機，尤其涉及一種智能換檔碎紙機構(gòu)。
背景技術(shù)：
碎紙機是常用的辦公設(shè)備之一。
碎紙機所采用的碎紙機構(gòu)通常包括電機、傳動齒輪、刀輥組以及相應(yīng)的控制電路，電機外接電源，并通過傳動齒輪與刀輥組連接，控制電路則通過開關(guān)電路控制電機電源的通斷。使用時，先啟動電源，使碎紙機構(gòu)進(jìn)入待機狀態(tài)，當(dāng)用戶通過碎紙機的進(jìn)紙口進(jìn)紙時，控制電路內(nèi)置的進(jìn)紙檢測電路偵察到進(jìn)紙向開關(guān)電路發(fā)送信號，使電機導(dǎo)通，電機開始進(jìn)行碎紙工作。
碎紙機的這種工作原理較為簡單，但是卻帶來了相應(yīng)的問題碎紙時，無論進(jìn)紙口紙張多寡，電機長期以近乎恒定的較高功率運轉(zhuǎn)，而實際上粉碎不同紙張數(shù)量所需的功耗并不相同，當(dāng)待碎紙張數(shù)量大于電機的負(fù)荷時，會導(dǎo)致電機停止工作；而當(dāng)待碎紙張數(shù)量太少時，則會造成電機功耗的白白浪費。日常使用時的碎紙機，很多時候每次碎紙時都未能使電機達(dá)到最充分地利用，因此，這種碎紙機在很大程度上對電能造成了浪費。

實用新型內(nèi)容本實用新型的主要目的在于提供一種能因應(yīng)紙張數(shù)量對電機的功耗進(jìn)行調(diào)節(jié)的智能換檔碎紙機構(gòu)，使其所應(yīng)用的碎紙機節(jié)省能耗。
為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用如下技術(shù)方案本實用新型智能換檔碎紙機構(gòu)包括電機、傳動齒輪、刀輥組以及相應(yīng)的控制電路，電機經(jīng)控制電路外接電源，并通過傳動齒輪與刀輥組連接，其中，該控制電路內(nèi)具有控制芯片，該控制芯片電性連接有換檔電路和堵轉(zhuǎn)檢測電路，該換檔電路與電機電性連接，控制芯片根據(jù)堵轉(zhuǎn)檢測電路所檢測得的進(jìn)紙狀態(tài)通過換檔電路調(diào)節(jié)電機的功耗。其中，該控制芯片采用單片機芯片。
考慮成本及技術(shù)因素，所述反轉(zhuǎn)開關(guān)電路和各檔位開關(guān)電路可采用繼電器電路，此時，所述換檔電路包括抽頭端和與抽頭端電性連接的反轉(zhuǎn)開關(guān)電路、各檔位開關(guān)電路，反轉(zhuǎn)開關(guān)電路及各檔位開關(guān)電路均與控制芯片電性連接。
所述換檔電路也可考慮采用可控硅電路實現(xiàn)。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型具有如下優(yōu)點通過換檔電路與堵轉(zhuǎn)檢測電路的配合，實現(xiàn)根據(jù)不同數(shù)量的紙張智能化地調(diào)節(jié)電機功耗的目的，從而其所應(yīng)用的碎紙機更為節(jié)能。

圖1為本實用新型碎紙機構(gòu)所應(yīng)用的一種碎紙機的立體圖；圖2為本實用新型電路原理示意圖；圖3為本實用新型第一實施例的電路原理圖，其采用繼電器電路作為開關(guān)電路；圖4為本實用新型第二實施例的電路原理圖，其采用可控硅電路作為開關(guān)電路。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖，對本實用新型的具體實施方式
作進(jìn)一步的說明。
請參閱圖1和圖2，本實用新型智能換檔碎紙機構(gòu)應(yīng)用于一種碎紙機上，碎紙機構(gòu)9包括電機1、傳動齒輪2、刀輥組3以及相應(yīng)的控制電路4，電機1經(jīng)控制電路4外接電源5，并通過傳動齒輪2與刀輥組3連接，碎紙機構(gòu)9通過一底殼6裝設(shè)在內(nèi)置有碎紙桶7的機座81上，碎紙機構(gòu)9上蓋設(shè)有頂蓋82，頂蓋82與機座81相扣合或鎖固。碎紙機構(gòu)9工作時，啟動電機1，則電機1帶動傳動齒輪2進(jìn)而帶動刀輥組3滾動，便可達(dá)到碎紙的目的。
請參閱圖2，所述控制電路4內(nèi)具有控制芯片41，該控制芯片41可為單片機芯片，其電性連接有換檔電路42和堵轉(zhuǎn)檢測電路43，該換檔電路42與電機1電性連接，控制芯片41根據(jù)堵轉(zhuǎn)檢測電路43所檢測得的進(jìn)紙狀態(tài)通過換檔電路42調(diào)節(jié)電機1的功耗。
請結(jié)合圖2和圖3，所述換檔電路42包括抽頭端423和與抽頭端423電性連接的反轉(zhuǎn)開關(guān)電路、各檔位開關(guān)電路，反轉(zhuǎn)開關(guān)電路及各檔位開關(guān)電路均與控制芯片41電性連接以實現(xiàn)換檔電路42與控制芯片41間的電性連接。
參閱圖3，本實用新型采用繼電器電路作為反轉(zhuǎn)開關(guān)電路和檔位開關(guān)電路，分別對應(yīng)設(shè)有反轉(zhuǎn)開關(guān)K1、低耗開關(guān)K2、中耗開關(guān)K3以及高耗開關(guān)K4共四個繼電器開關(guān)均電性連接于控制芯片41與抽頭端423之間。
本實用新型按如下方法實現(xiàn)其自動換檔功能a)接通最高檔位開關(guān)電路啟動電機1，此時高耗開關(guān)K4吸合，中耗開關(guān)K3、低耗開關(guān)K2及反轉(zhuǎn)開關(guān)K1均打開；b)控制電路4在一定的時間延遲后切換至僅接通最低檔位開關(guān)電路，電機1以最低檔運轉(zhuǎn)，此時僅有低耗開關(guān)K2被吸合；c)堵轉(zhuǎn)檢測電路43堵轉(zhuǎn)檢測電路檢測到當(dāng)前檔位不能碎動紙張時，切換至接通上一較高檔位開關(guān)電路，切換至接通上一較高檔位開關(guān)電路，并重復(fù)本步驟，直至最高檔位，否則保持當(dāng)前檔位開關(guān)的連接。
d)堵轉(zhuǎn)檢測電路43檢測到卡紙時，同時接通反轉(zhuǎn)開關(guān)電路及相應(yīng)的檔位開關(guān)電路，使紙張退出，此時只有反轉(zhuǎn)開關(guān)K1和高耗開關(guān)K4被吸合。此步驟中，當(dāng)紙張量較少時，也可以考慮其它檔位開關(guān)電路來驅(qū)動退紙，但一般以接通最高檔位開關(guān)電路最為保守。
每次碎完紙之后，由控制芯片41發(fā)出指令使最低檔位開關(guān)電路接通，使電機1以最低能耗運轉(zhuǎn)。3秒之內(nèi)如再次檢測到進(jìn)紙，則電機1仍以最高檔位開始，繼續(xù)碎紙，重復(fù)上述步驟a至d；如無進(jìn)紙，則3秒之后電機1停止運轉(zhuǎn)，所有繼電器開關(guān)均被打開，且系統(tǒng)進(jìn)入待機狀態(tài)。
所述的堵轉(zhuǎn)檢測電路43已為公知技術(shù)，主要用以檢測電機1的正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)、慢轉(zhuǎn)和停止等狀態(tài)，并把其信號傳送給控制芯片41，控制芯片41據(jù)此進(jìn)行自動換檔的操作。
所述抽頭端423為公知技術(shù)，此處簡要說明其工作原理抽頭變檔的原理是通過變換各抽頭的位置來改變繞組每伏匝數(shù)，也即改變副繞組匝數(shù)使之減弱定子的磁場強度以達(dá)到目的。本實用新型所采用的是抽頭變檔，有三種繞組方法1、主繞組，2、中間繞組。3、輔助繞組。這三種繞方法可分別接成L型和T型。其中L型又分為L1型和L2型兩種方式。
請再結(jié)合圖2和圖4，圖4為本實用新型的另一種實施方式，其應(yīng)用了可控硅電路作為換檔電路，其本身為公知技術(shù)，現(xiàn)就其與碎紙機構(gòu)9的結(jié)合及其工作原理進(jìn)行揭示圖4中Q2為雙晶閘管，通過控制它的導(dǎo)通角來控制電機的工作電壓，在不同的工作電壓下，電機的溫升不同，從而達(dá)到在低壓工作時，電機功率小，發(fā)熱量小，工作時間長；而在高壓工作時，功率大，發(fā)熱量大，工作時間短的目的。
市電220V過零時，由R1和U1組成過零檢測電路，當(dāng)控制芯片MCU從輸入腳pb.1檢測到市電過零時，延時數(shù)毫秒后，控制芯片MCU的輸出腳pb.2輸出脈沖觸發(fā)雙晶閘管Q2，延時時間在0到10ms之間，延時越長，雙向晶閘管Q2移相觸發(fā)角越大，電機的工作電壓就越低。輸出腳pb.2與霍爾元件U1881相接，用以檢測電機轉(zhuǎn)速，當(dāng)電機轉(zhuǎn)速變慢，控制芯片MCU及時調(diào)整延時時間。從而調(diào)整電機的工作電壓，達(dá)到碎紙量與碎紙時間成反比這一目的。
可見，本實用新型能使所其所應(yīng)用的碎紙機更加節(jié)能環(huán)保，廣受歡迎。
權(quán)利要求1.一種智能換檔碎紙機構(gòu)，包括電機、傳動齒輪、刀輥組以及相應(yīng)的控制電路，電機經(jīng)控制電路外接電源，并通過傳動齒輪與刀輥組連接，其特征在于該控制電路內(nèi)具有控制芯片，該控制芯片電性連接有換檔電路和堵轉(zhuǎn)檢測電路，該換檔電路與電機電性連接，控制芯片根據(jù)堵轉(zhuǎn)檢測電路所檢測得的進(jìn)紙狀態(tài)通過換檔電路調(diào)節(jié)電機的功耗。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能換檔碎紙機構(gòu)，其特征在于所述控制芯片為單片機芯片。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的智能換檔碎紙機構(gòu)，其特征在于所述換檔電路包括抽頭端和與抽頭端電性連接的反轉(zhuǎn)開關(guān)電路、至少兩個檔位開關(guān)電路，反轉(zhuǎn)開關(guān)電路及各檔位開關(guān)電路均與控制芯片電性連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任意一項所述的智能換檔碎紙機構(gòu)，其特征在于所述反轉(zhuǎn)開關(guān)電路和各檔位開關(guān)電路均為繼電器電路。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的智能換檔碎紙機構(gòu)，其特征在于所述換檔電路為可控硅電路。
專利摘要本實用新型涉及一種智能換檔碎紙機構(gòu)，包括電機、傳動齒輪、刀輥組以及相應(yīng)的控制電路，電機經(jīng)控制電路外接電源，并通過傳動齒輪與刀輥組連接，其中，該控制電路內(nèi)具有控制芯片，該控制芯片電性連接有換檔電路和堵轉(zhuǎn)檢測電路，該換檔電路與電機電性連接，控制芯片根據(jù)堵轉(zhuǎn)檢測電路所檢測得的進(jìn)紙狀態(tài)通過換檔電路調(diào)節(jié)電機的功耗。本實用新型通過換檔電路與堵轉(zhuǎn)檢測電路的配合，實現(xiàn)根據(jù)不同數(shù)量的紙張智能化地調(diào)節(jié)電機功耗的目的，從而其所應(yīng)用的碎紙機更為節(jié)能。
文檔編號B02C18/06GK2905221SQ20062005
公開日2007年5月30日 申請日期2006年1月17日 優(yōu)先權(quán)日2006年1月17日
發(fā)明者鐘奮強 申請人:鐘奮強