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[工仪]【拆、评】安士E3智能电动螺丝刀,分析一下手自双模离合器原理(120图+动态) [复制链接]

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这次幸运获得了安士E3 智能电动螺丝刀论坛评测资格,在此衷心感谢安士工具和数码之家提供的这次机会!
在漫长的等待后,上周五终于等到翘首期盼的包裹,就利用周末好阳光,拆机、拍照


由于各种原因,大婶们的评测都已经出了,尤其是qrut大婶在电路方面评测非常详细
偶就晒精心拍的图片,以及查漏补缺,主要分析一下那个手自双模离合器原理
PS:偶是机械方面是小白,如有错误请指出,谢谢先!


先上点JD众筹上官方宣传美图,让大家再口水一下













马上上实物图
纸盒子包装,就是太大不合适携带


应该是安士的宗旨
PS:ATuMan是可爱的凹凸曼么?


底盒背面的参数标贴


开盒了,安士E3智能电动螺丝刀静静地躺在里面


其实到手是里面基本已经乱了,期待后期改进


全部干货


安士E3和论坛神器比,大不少呢


外观顺滑,手感不错的
自动模式像拿笔一样操作


手动模式,这样抓貌似不会压迫屏盖




下面看安士E3螺丝刀细节
批头接口


正反转微动,偶收到这个手感还行


E系列的logo,希望家族继续扩大


显示器


多功能调节开关
长按开机,短按切换项目,旋转调整参数
但是这个没有手动关机功能,只能等自动关机,这点不太符合环保节能理念呀
偶测试了一下,自动关机时间在2分56秒,估计是设计的3分钟




楼下继续
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snowrose2000 M币 +9 我知道少的那个是什么了。。。充电器。。。我们的都没有充电器。。。 07-11
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只看该作者 1楼 发表于: 07-11



继续看细节
背面的充电口

看起来对位正常

随机充电线拔插正常
没有zhkrid坛友说的问题,后来偶发现应该与压板压的力度(板子位置)有关系

镭雕的标记

看批头接口,用的是常见800型4mm双耳批头

多功能旋钮端



下面是外观上的瑕疵
和坛友反馈的一样,旋钮帽有问题
不平:说明编码器轴心是偏的

错位:说明编码器不同轴

前端离合器压套的缝隙大了点

铝合金外壳上有小伤

注意看,屏盖中间比两端低,是弯的


通电试试,长按开机
显示档位和电池标
档位有1~5档

还有个A档
PS:感觉叫M档更合适

A档双击多功能旋钮进入设置
第一项是扭力设置
话说这扭力单位有点奇怪,kgf/cm是什么鬼???
如果是力,kgf也说得过去。如果是力矩,也该是kgf·cm

扭力显示最大9

第二项是转速设置

最低显示80

最高显示190

接下来是版本信息和退出



楼下继续


[ 此帖被ljlun在2018-07-11 10:38重新编辑 ]
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只看该作者 2楼 发表于: 07-11

看完显示,转转看
批头端

转转转,看不出毛病

加上批头,批头是靠强磁固定的

这同心度就有点差了
估计和离合器关系很大

再试试充电

开始电流0.7几A

屏显示充电标,且闪烁

充电时用螺丝刀,电流没变化
这符合qrut坛友的电路分析

关机充电要显示电量百分百
但偶觉得不如在使用界面上也显示百分百,方便准确掌握续航时间


初步试用后,开拆了
拔掉安士E3尾部的多功能旋钮帽

塑料套子确实破了,但偶觉得它和旋钮帽歪没关系

建议换成PVC这类有弹性的塑料

拆掉旋钮帽的尾端

看中心孔的间隙,确实是偏的

拆掉压板

里面是旋转编码器

拆到这里要先拆前面了,不然PCBA拿不出来

取出偶比较感兴趣的手自双模离合器
这玩意不需要按钮、开关什么的就能直接无缝在自动-手动之间切换

拆散的零件,不吸磁铁的,估计是3XX以上牌号的不锈钢了
PS:在最长那个输出轴上有磁铁


楼下分析一下手自双模离合器工作原理
[ 此帖被ljlun在2018-07-11 11:10重新编辑 ]
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只看该作者 3楼 发表于: 07-11

爆炸图

从端面看

它们是这样组合的

连接电机减速箱输出轴的电机环(花键)

这样扣进去

由于通过这么多个零件传动,零件配合间隙必然会影响输出轴的同轴度,最终导致批头画圈圈




为了方便描述,用CAD画了个离合器简图
PS:零件名字随便取的


外环通过4个花齿固定到E3的外壳上
输出轴是连接批头的
电机环收电机通过减速箱驱动
传动滚针就是前面那三颗金属圆柱



自动模式分析

偶认为是这样的:
电机减速箱输出轴驱动电机环旋转,推动传动滚针挤到输出轴和外环之间的夹缝,从而电机输出力通过滚针推动输出轴旋转;
反向旋转时也是相同道理


手动模式分析

手动时,输出轴被待拆螺丝固定住,旋转的E3手柄外壳带动外环旋转(电机、减速箱也同步旋转),由于电机减速箱输出轴阻力很大,会同步推动电机环旋转,因此传动滚针也会被挤到输出轴和外环之间的夹缝里,然后外环(手柄外壳)传递的力通过滚针推动输出轴旋转;
反向旋转时道理相同


以上是偶这个机械小白的分析,如有错误请不吝赐教,谢谢!


下面继续拆
拆掉离合器就能看到电机了

用尖嘴钳钳住减速器轴就能把电机组件拉出来


手柄里面就剩PCBA了


电机组件很小的

这个编号应该是电机的生产日期
估计是18年1月16日生产?

另一侧的编号应该是电机组件(电机和减速箱组合体)的批号
18年3月12日组装?

输出D轴两端的螺丝是用来固定电机组件和离合器外环的,再通过离合器外环固定到手柄外壳上

电机屁股上的环形连接板,方便装配和连接到主控板上


拆掉减速箱

断开的俩端面

减速箱采用三级行星齿轮


楼下继续看齿轮
[ 此帖被ljlun在2018-07-11 13:08重新编辑 ]
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lmy2003 M币 +15 看楼主画的图,好像明白了 07-11
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齿轮特写
板上有6个轴,尺寸略有不同,大概是可以换装另一个规格齿轮,以调整速度/力矩


分解开

最末以及齿轮和输出轴一体,偶就不拆了

减速箱全家福

减速箱的挡片粘在电机上了

上面这圈塑料是用来固定减速箱的

电机组件爆炸图



接下来就拆主控板
去掉电机后,正反向按键就掉了下去

可以拉出板子了
拉出时发现OLED屏上有指纹,偶肯定不是偶的
看来品控还要改善
屏下还有4个编程焊盘,据说升级固件得靠它们了

完全拉出来

先看手柄外壳,挺厚实的

侧面能看到屏板

中间位置有挡板
所以整个外壳应该是CNC出来的



再看控制板组件

用的软包锂动力电池

另一面是0.87寸的OLED屏

屏在支架上卡不紧,装好估计就紧了

正反转按键是FPC连接的

键帽的做工是不是差多了



电路部分
Boost同步升压电路,把电池电压升高到5V,为电机驱动供电


楼下继续


[ 此帖被ljlun在2018-07-11 14:32重新编辑 ]
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只看该作者 5楼 发表于: 07-11

电池的保护板包在高温胶带里

电池尾端顶在USB母座上,已经被压变形了,有安全隐患

电池下是电机连接座

没装好,品控呀品控!

HM2503A:电机驱动IC,含正反转控制H桥
详细数据参见坛友从美帝处拐回来的资料

这个321是个单运放,用于电机电流采样后的增益控制

IAP15W413AS:STC的15系列MCU,安士E3的主控IC

这个是LDO

TP4056:常见的充电IC

编码器和充电母座是在单独小板上的,通过基板卡槽和焊锡和主板连接

似乎当初有设计关机功能,不知道为啥固件没设计

编码器

编码器固定脚实际没焊接在板子上

这些小问题偶稍微改了下,另发帖了


拆完了,最后来张全家福吧


看完主角看配角
全部的800双耳批头,分成6个系列

批头质量不错,而且已充磁

但安士的标记和批头型号打的位置比较随意

最特别的是这个钻头

看来钻头是胶粘的


楼下实际使用及评价


[ 此帖被ljlun在2018-07-11 14:53重新编辑 ]
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实际使用一下这个安士E3电动螺丝刀
正好有个计量插座要折腾,那第一次就便宜它了

别说安士E3的力还真大,这种M2的自攻钉用1档就可以轻松搞定
上螺丝用5档试了下,螺丝到底感觉已经抓不住手柄了

话说回来,安士这个E3的表面设计的防滑纹实在太少了,有点影响握持力度


最后想测试一下扭力
找了个岛国产的扭力扳手

按E3最大扭力9kgf·cm算,相当于0.882N·m
本来将就还能测的

结果实在找不到转接头,只有作罢


到此,安士E3智能电动螺丝刀测评结束
总结一下优点:
1. 外观不错,一看就有高大上的感觉,粗细和重量偶觉得挺合适;
2. 手自双模离合器设计巧妙,能无缝切换,省事了;
3. 金属件的做工确实不错,结构设计合理;
4. 拆点小东西,扭力也够用了,何况还能自定义;


作为第一代产品,它也有很多小缺点:
1. 尾部旋钮歪斜确实影响广大强迫症患者的把玩心情;
2. 固件bug有点多,调节参数时有假死现象,增减有时会反向,扭力和转速调节并不是两个独立参数——先调低扭力再调高转速,电机工作后再看,扭力参数就变高了,反之一样;如果先调高转速再调低扭力,电机工作后再看,参数倒是不变,但实际转速是低的,反之一样;换句话说,E3的扭力和转速是关联的,并不能独立调整;
3. 最好设计专用收纳盒,按其价位就算不配铝盒也该配个塑料盒,方便携带;
4. 过程品控需要进一步加强;


好了,E3的续航、耐用性等需要长期使用和观察才行,目前还得熟悉一下使用方法
最后再次感谢安士工具和论坛提供的评测,希望安士E系列下一代产品更能满足用户使用要求和习惯


欢迎围观、指点,谢谢先!


[ 此帖被ljlun在2018-07-12 11:16重新编辑 ]
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qrut M币 +13 優秀文章 07-12
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williamgarci 专家 +1 原創內容,这帖子真详细。 07-11
williamgarci M币 +20 原創內容,这帖子真详细。 07-11
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suhaiyuan 专家 +1 元首辛苦了,这帖子真长啊 07-11
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