一种便携式电磁驱动钉枪及其直流升压充电系统的制作方法

本发明涉及钉枪，尤其涉及一种便携式电磁驱动钉枪及其直流升压充电系统。

背景技术：

1、钉枪为一种常见的打钉装置，包括电磁钉枪，气动钉枪，机械钉枪等。由于气动钉枪、机械钉枪的施力较小，只能打小型钉，而电磁式钉枪才能提供更大的驱动力，能够打大型钉(50-90mm直径)。

2、专利201520580802.4公开一种电磁式钉枪，先将电池组的直流电变成高频交流电，然后再经变压器转为高压直流电给电容器充电，电容器充满电后通过给线圈放电触发电磁效应驱动打钉。然而，变压器的体积大小与匝数比和工作功率区间有关，匝数比相差越大、工作功率区间越大时变压器所需的铁芯材料和绕制线圈数量就越多，因此体积也就越大，该专利只使用一个变压器，整个充电过程均由该变压器进行升压，由于直接升压至电容器的充电电压，匝数比相差较大，工作功率也较大，导致变压部分体积偏大，加上变压部分的铁芯和线圈占据钉枪一定重量，整个钉枪体积和重量均较大，不利于钉枪的便携；另外，通过一个变压器将电容器充电至目标电压，充电速度慢，若要提高速度需提高目标电压，但会使得变压器体积和重量越来越大。

技术实现思路

1、本发明所要解决的技术问题在于，提供一种便携式电磁驱动钉枪及其直流升压充电系统，除了保证体积小便携之外，既能在第一阶段保证较高充电速度也能在第二阶段实现电容器大电压的充电目标。

2、为了解决上述技术问题，本发明第一方面公开了一种便携式电磁驱动钉枪的直流升压充电系统，所述钉枪配置为通过电容器放电至线圈来赋予打钉动能，所述直流升压充电系统用于对所述电容器充电，其中：

3、直流升压充电系统至少包括控制模块、储能模块、整流模块、第一变压器、第二变压器以及第三变压器；

4、所述储能模块配置为输出低压直流至各个变压器的原边，每个原边上的电能独立受所述控制模块的开关控制形成斩波，各个变压器的副边串联后经由所述整流模块整流输出给电容器充电；

5、所述电容器的充电进程以电容器电压抬升至目标电压为界划分为两个阶段，所述第一变压器、第二变压器的变压配置为通过两者副边输出电压的串联至少达到所述目标电压，所述第三变压器的变压配置为副边输出电压至少达到电容器的最终充电电压；

6、所述控制模块，用于在第一阶段中控制第一变压器、第二变压器共同为充电器充电，并在第二阶段中切换至第三变压器进行充电。

7、作为一种可选的实施方式，所述低压直流为12-72v。

8、作为又一种可选的实施方式，所述储能模块由高放电倍率电池串联和/或并联而成。

9、作为又一种可选的实施方式，所述目标电压为200-450v。

10、作为又一种可选的实施方式，所述最终电压为450-550v。

11、作为又一种可选的实施方式，所述电容器由多个电容并联而成。

12、作为又一种可选的实施方式，所述控制模块基于对所述电容器的电压检测作为判断阶段的条件，或者基于所述电容器的充电时间作为判断阶段的条件。

13、作为又一种可选的实施方式，所述电容器的容量为500-3000μf，额定电压为450-600v。

14、本发明实施例第二方面公开一种便携式电磁驱动钉枪，包括如本发明实施例第一方面所述的直流升压充电系统。

15、与现有技术相比，本发明实施例具有以下有益效果：

16、本发明实施例通过设计三个变压器使电容器体积、重量更小，便于携带，设计两个充电阶段既能在第一阶段保证较高充电速度也能在第二阶段实现电容器大电压的充电目标，有助于驱动大型钉。

技术特征：

1.一种便携式电磁驱动钉枪的直流升压充电系统，所述钉枪配置为通过电容器放电至线圈来赋予打钉动能，所述直流升压充电系统用于对所述电容器充电，其特征在于：

2.根据权利要求1所述的直流升压充电系统，其特征在于，所述低压直流为12-72v。

3.根据权利要求2所述的直流升压充电系统，其特征在于，所述储能模块由高放电倍率电池串联和/或并联而成。

4.根据权利要求1所述的直流升压充电系统，其特征在于，所述目标电压为200-450v。

5.根据权利要求4所述的直流升压充电系统，其特征在于，所述最终电压为450-550v。

6.根据权利要求1所述的直流升压充电系统，其特征在于，所述电容器由多个电容并联而成。

7.根据权利要求1所述的直流升压充电系统，其特征在于，所述控制模块基于对所述电容器的电压检测作为判断阶段的条件，或者基于所述电容器的充电时间作为判断阶段的条件。

8.根据权利要求1所述的直流升压充电系统，其特征在于，所述电容器的容量为500-3000μf，额定电压为450-600v。

9.一种便携式电磁驱动钉枪，包括如权利要求1-8任一项所述的直流升压充电系统。

技术总结
本发明公开了一种便携式电磁驱动钉枪及其直流升压充电系统，该系统至少包括三个模块、三个变压器；储能模块输出低压直流至各个变压器的原边，每个原边上的电独立受控制模块的开关控制形成斩波，各个变压器的副边串联后经由整流模块整流输出给电容器充电；电容器的充电进程以电容器电压抬升至目标电压为界划分为两个阶段，第一变压器、第二变压器的变压配置为通过两者副边输出电压的串联至少达到目标电压，第三变压器的变压配置为副边输出电压至少达到电容器的最终充电电压；控制模块用于在两个阶段中切换用于给电容器升压充电的变压器。本发明的携带钉枪既能在第一阶段保证较高充电速度也能在第二阶段实现电容器大电压的充电目标。

技术研发人员：罗海卫,王灵超,陈总
受保护的技术使用者：台州市新大陆电子科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/9/23