機(jī)床控制保護(hù)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及機(jī)床技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種機(jī)床控制保護(hù)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]剛性流水線投產(chǎn)一年多時(shí)，故障率極高，其中電器方面故障以PLC輸出口容易燒毀為主。據(jù)調(diào)查，先后有四臺(tái)機(jī)床的PLC輸出口有燒毀情況，總計(jì)燒毀輸出口數(shù)為7個(gè)，有一臺(tái)機(jī)床甚至燒毀了 4個(gè)，這樣使得有些PLC已無備口可用。更換PLC維修成本高，損壞后購買周期長，維修更換工作量大。且流水線經(jīng)常處于維修狀態(tài)，作為流水線作業(yè)的剛性線，一臺(tái)損壞將影響整條生產(chǎn)線的順利生產(chǎn)，流水線是否處于完好狀態(tài)將直接影響到該車間的生產(chǎn)進(jìn)度。為此對(duì)剛性線存在的電氣問題進(jìn)行徹底的分析，對(duì)PLC輸出口易燒毀情況進(jìn)行解決。通過分析觀察，找出原因是機(jī)床電氣控制部分缺乏保護(hù)系統(tǒng)。
[0003]由于PLC輸出口電流容量不大，根據(jù)FXON輸出規(guī)格參數(shù):標(biāo)稱MAX容量為2A/1點(diǎn)，4點(diǎn)共用。在實(shí)際工作中，為了保障PLC輸出口負(fù)載正常安全工作，通常應(yīng)保證PLC輸出口所驅(qū)動(dòng)的負(fù)載電流在允許電流值的2/3以內(nèi)。當(dāng)達(dá)不到這個(gè)要求，甚至電流過載，就最終必然會(huì)燒毀PLC輸出口。下面對(duì)可能存在原因進(jìn)行分析。
[0004]1、PLC輸出端口負(fù)載有漏電、短接、短路等情況發(fā)生
[0005]當(dāng)PLC輸出口驅(qū)動(dòng)負(fù)載有漏電、短接、短路故障時(shí)，輸出端的電阻R將減小，輸出端電壓U不變的情況下，由公式I=U/R知電流必將增大，當(dāng)電流超過PLC輸出端允許最大電流值時(shí)就會(huì)將PLC輸出口燒毀。
[0006]2、PLC輸出端供電電源電壓波動(dòng)產(chǎn)生影響
[0007]由于工業(yè)用電電壓為380V，但它的實(shí)際供電電壓在一定范圍內(nèi)會(huì)發(fā)生波動(dòng)，我們以圖為例，它的供電情況如圖1所示，在圖1中，設(shè)輸入電壓為380V時(shí)，DC=24V，R=18Q，根據(jù)I=U/R=24/18=1.33A(R為閥兩端的電阻)，當(dāng)電壓升為420V時(shí)，DC=28V, I=U/R=1.6 A。由于PLC輸出口所驅(qū)動(dòng)的負(fù)載電流在允許電流值的2/3以內(nèi)，而1.6 A大于了此范圍允許值，致使PLC輸出口燒毀。
[0008]3、PLC輸出口所接電磁閥閥芯有卡阻等
[0009]在磁路歐姆定律公式ω I=0R，ω為線圈匝數(shù)，I為線圈的通過電流，0為線圈所產(chǎn)生的磁通，RM=L/ u S為磁通的磁阻，其中RM由三部分組成，即RM=RM1+RM2+RM3=L1/ u1S1+L2/ u 2S2+L3/ u 3S3, RMl為鐵芯的磁阻，RM2為銜鐵的磁阻，RM3為空氣間隙的磁阻。當(dāng)電磁閥芯在電壓較低時(shí)，達(dá)不到吸合；或者由于機(jī)械原因造成卡阻時(shí)，閥芯線圈回路中由空氣產(chǎn)生的磁阻RM3增大，則RM也會(huì)增大，由上述公式知線圈中通過的電流反而增大，當(dāng)電流超過允許值時(shí)就會(huì)燒毀PLC輸出口。
[0010]4、原PLC輸出口環(huán)節(jié)未完善
[0011]以機(jī)床A2J-PK642為例，從電路接線圖2分析，發(fā)現(xiàn)此電路設(shè)計(jì)中缺乏電路保護(hù)裝置，即PLC輸出口未接熔斷器，如果閥兩端有短路或回路有短路，就會(huì)燒毀PLC輸出口。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0012]針對(duì)上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供一種從根本上解決了 PLC輸出口易燒毀情況機(jī)床控制保護(hù)裝置。
[0013]解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案如下:
[0014]機(jī)床控制保護(hù)裝置，包括:熔斷器，該熔斷器器的一端電連接于PLC公共端，熔斷器的另一端連接電源正極；以及
[0015]中間繼電器，中間繼電器的線圈的一端連接于PLC的輸出端，中間繼電器的線圈的另一端連接電源負(fù)極，中間繼電器的常開觸頭的一端與電源正極連接，中間繼電器的常開觸頭的另一端與電磁閥的一端電連接，電磁閥的另一端連接電源負(fù)極。
[0016]優(yōu)選地，所述中間繼電器的線圈的兩端并聯(lián)一個(gè)二極管。
[0017]優(yōu)選地，所述熔斷器的型號(hào)為RT18 — 32。
[0018]優(yōu)選地，所述二極管的型號(hào)為1N4002型。
[0019]采用了上述方案，本實(shí)用新型由中間繼電器控制負(fù)載電磁閥，從而有效保護(hù)了 PLC的輸出口，從根本上解決PLC輸出口易燒毀情況，延長了設(shè)備正常使用周期。經(jīng)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，剛性線十余臺(tái)專機(jī)經(jīng)過此次PLC改造設(shè)計(jì)，經(jīng)過長時(shí)間運(yùn)行，其PLC輸出口從未再燒毀，此流水線設(shè)備電器故障率大大降低。對(duì)生產(chǎn)任務(wù)的準(zhǔn)時(shí)完成起到了應(yīng)有的作用，并節(jié)約了更換PLC的時(shí)間和昂貴的修理費(fèi)用。
【附圖說明】
[0020]圖1為供電電源電壓波動(dòng)對(duì)PLC產(chǎn)生影響的電路結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖2為現(xiàn)有電磁閥與PLC相連接的電路結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖3為本實(shí)用新型的中間繼電器的線圈與PLC相連接的電路示意圖；
[0023]圖4為本實(shí)用新型的中間繼電器的常開觸頭與電磁閥相連接的電路示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0024]如圖3和圖4所示，本實(shí)用新型的機(jī)床控制保護(hù)裝置，包括熔斷器和中間繼電器。
[0025]熔斷器的一端電連接于PLC公共端，熔斷器的另一端連接電源正極；首先給PLC供24V直流電源，線號(hào)301和300接入DC24V電源，線號(hào)301連接DC24V的正極，線號(hào)300連接DC24V的負(fù)極。COMl和COM2分別是PLC的公共端，Y001-Y007分別是PLC的輸出口。優(yōu)選地，在PLC輸出回路中加裝第一熔斷器RLl和第二熔斷器RL2，第一熔斷器和第二熔斷器選用RT18 — 32型的熔斷器，熔芯選用2A。當(dāng)PLC輸出端口負(fù)載有漏電、短接、短路等情況發(fā)生時(shí)可對(duì)回路起到首要保護(hù)作用。
[0026]中間繼電器的線圈的一端連接于PLC的輸出端，中間繼電器的線圈的另一端連接電源負(fù)極，中間繼電器的常開觸頭的一端與電源正極連接，中間繼電器的常開觸頭的另一端與電磁閥的一端電連接，電磁閥的另一端連接電源負(fù)極。本實(shí)用新型中優(yōu)選采用OMRON”LY4NJ24VDC小功率中間繼電器KA1-KA8作為中間控制電路。通過PLC控制中間繼電器(線圈R=600Q，I=U/R=24/600=0.04A，電流遠(yuǎn)小于PLC輸出端口允許值，其觸電可承受4A的電流)，可以避免電磁閥異常工作引起電流瞬間過流直接燒毀PLC輸出口。由中間繼電器KAl-中間繼電器KA8控制負(fù)載電磁閥YAl —電磁閥YA8，從而有效保護(hù)了 PLC輸出□。
[0027]中間繼電器的線圈的兩端并聯(lián)一個(gè)二極管，該二極管為續(xù)流的二極管，所述二極管的型號(hào)為1N4002型。在中間繼電器的線圈兩端反并聯(lián)續(xù)流二極管D1-D8，PLC輸出口允許電流值為2A，續(xù)流二極管的耐壓能力應(yīng)比它的電源電壓大3倍左右，電流可選IA即可。查閱二極管規(guī)格參數(shù)可選1N4000系列二極管中的1N4002即可，它的耐壓電壓為100V，允許電流為1A。反并聯(lián)續(xù)流二極管可達(dá)到保護(hù)繼電器及PLC輸出口的作用。
[0028]另外，核算了電磁閥YAl —電磁閥YA8的容量，替換了整流變壓器，由50VA換成100VA,由于增加了容量，杜絕了負(fù)載過載燒毀電器元件。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.機(jī)床控制保護(hù)裝置，其特征在于，包括:熔斷器，該熔斷器的一端電連接于PLC公共端，熔斷器的另一端連接電源正極；以及中間繼電器，中間繼電器的線圈的一端連接于PLC的輸出端，中間繼電器的線圈的另一端連接電源負(fù)極，中間繼電器的常開觸頭的一端與電源正極連接，中間繼電器的常開觸頭的另一端與電磁閥的一端電連接，電磁閥的另一端連接電源負(fù)極。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)床控制保護(hù)裝置，其特征在于，所述中間繼電器的線圈的兩端并聯(lián)一個(gè)二極管。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的機(jī)床控制保護(hù)裝置，其特征在于，所述熔斷器的型號(hào)為RT18 — 32。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的機(jī)床控制保護(hù)裝置，其特征在于，所述二極管的型號(hào)為1N4002 型。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種機(jī)床控制保護(hù)裝置，包括：熔斷器，該熔斷器器的一端電連接于PLC公共端，熔斷器的另一端連接電源正極；以及中間繼電器，中間繼電器的線圈的一端連接于PLC的輸出端，中間繼電器的線圈的另一端連接電源負(fù)極，中間繼電器的常開觸頭的一端與電源正極連接，中間繼電器的常開觸頭的另一端與電磁閥的一端電連接，電磁閥的另一端連接電源負(fù)極。從根本上解決了PLC輸出口易燒毀情況機(jī)床控制保護(hù)裝置。
【IPC分類】G05B19-05
【公開號(hào)】CN204302746
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201420699898
【發(fā)明人】曾妍
【申請(qǐng)人】綦江齒輪傳動(dòng)有限公司
【公開日】2015年4月29日
【申請(qǐng)日】2014年11月20日