推挽式电磁铁牵引控制电路的制作方法
【专利摘要】本发明一种推挽式电磁铁牵引控制电路，含连直流电源的左右电磁铁；左右电磁铁线圈并/串联且同磁极；线圈一端经触头KM11与电源正极连，经触头KM21与电源负极连，另一端经触头KM12与电源的正极连，经触头KM22与电源的负极连；启动按钮触头QSB1与KM21并联，触头QSB2与KM22并联；接触器KM1一端与电源正极连，另一端经行程开关SQ1与电源负极连，连锁触头KM13和保险触头KM24串联再与行程开关SQ1并联；接触器KM2一端与电源正极连，接触器KM2另一端经行程开关SQ2与电源负极连，触头KM23和触头KM14串联再与行程开关SQ2并联。本发明用于电磁铁推挽式牵引机构的动作控制。
【专利说明】
【技术领域】
[0001] 本发明涉及电磁铁驱动控制电路，具体涉及一种两端电磁铁驱动控制电路。 推挽式电磁铁牵引控制电路
【背景技术】
[0002] 电磁铁是把电能转换为电磁能，再把电磁能转换为机械能的装置。电磁铁的基本 组成部分和工作原理大多相同，一般是由线圈、静铁心(磁轭）和动铁心(衔铁）三个主要部 分组成。当线圈通过一定量值的电流之后，在静铁心、动铁心和气隙中就产生一定数量的磁 通，进而对铁磁物质产生一定大小的电磁吸力，将动铁心吸向静铁心，当线圈中的电流停止 后，电磁吸力也很快消失。
[0003] 电磁铁多数采用直流电源供电，一般的电磁铁都为单向电磁铁，这种单向电磁铁 对机件的往复运动很不适应，于是有人发明了双向驱动的电磁铁或推拉式电磁铁，但这些 双向的电磁铁本质上都是使一件电磁铁的动铁芯可以正反两方向运动。例如专利申请号为 201310243372. 2,名称为"电磁铁双向驱动电路"的发明专利申请，公开了一种电磁铁双向 驱动电路。包括主电路和控制电路，其中：主电路中的48V直流电压依次与滤波电路、Η桥工 作电路、保护和限流电路连接，最后连接电磁铁；控制电路中单片机系统发出两路PWM信号 和一路方向信号，通过逻辑电路变换和隔离电路的反向隔离放大，转换成四路控制信号，其 中两路控制一个M0SFET驱动电路，另两路控制另一个相同的M0SFET驱动电路，M0SFET驱动 电路与Η桥工作电路相连，参数调节电路与单片机系统相连。该发明提出用PWM驱动Η桥 从而控制电磁铁正反运动，但是其控制的运动机件只是单一的可双向运动件，这种使同一 件电磁铁往两个方向运动，对于被牵引的机件而言，只是单侧受力，结果是机件要么受拉， 要么受推，这样单一的推或拉存在许多不足，假如要推动一根细软的杆子或绳子，效果肯定 不好：这细软的绳子如何能推，如果把绳子连接在拉的一方，则限制了安装机动性，而且绳 子毕竟还要退回复位，复位时还是需要推，这又产生了新的问题。进而，现有技术的为这种 单一电磁铁所设计的单向或双向控制电路，对于从两端实行推拉的成对电磁铁是不可应用 的。
【发明内容】
[0004] 本发明需要解决的技术问题是，克服现有技术的为单一电磁铁所设计的单向或双 向控制电路对于从两端实行推拉的成对电磁铁不可应用的的缺陷，提供一种从两端实行推 拉结合的成对电磁铁的控制和工作电路。
[0005] 本发明的目的是通过下述技术方案予以实现的：一种推挽式电磁铁牵引控制电 路，包括左电磁铁、右电磁铁、接触器、行程开关，左电磁铁和右电磁铁通过工作电路连接直 流电源，并由控制电路控制；左电磁铁的线圈TS1和右电磁铁的线圈TS2并联/串联再与 电源连接，线圈TS1和线圈TS2的磁极方向相同；工作电路构成为：并联/串联的线圈的一 端通过接触器ΚΜΙ的触头ΚΜ11与电源的正极Α连接，以及通过接触器ΚΜ2的触头ΚΜ21与 电源的负极B连接，并联/串联的线圈的另一端通过接触器KMI的触头KM12与电源的正极 A连接，以及通过接触器KM2的触头KM22与电源的负极B连接；有一用于启动的双联按钮 QSB，双联按钮QSB的一对触头QSB1与触头KM21并联，双联按钮QSB的另一对触头QSB2与 触头KM22的两端并联；控制电路的构成为：接触器KM1的一端与电源正极连接，接触器KM1 的另一端通过行程开关SQ1与电源负极连接，有连锁触头KM13和保险触头KM24串联后再 与行程开关SQ1两端并联；接触器KM2的一端与电源正极连接，接触器KM2的另一端通过行 程开关SQ2与电源负极连接，有连锁触头KM23和保险触头KM14串联后再与行程开关SQ2 两端并联；常开类触头KM11、KM12、KM13和常闭类触头KM14由接触器KM1控制，常开类触 头KM21、KM22、KM23和常闭类触头KM24由接触器KM2控制。
[0006] 本控制电路动作过程说明如下：按下启动的双联按钮QSB，触头QSB1与触头 QSB2闭合，线圈TS1和线圈TS2通电，假设线圈内的磁力线由左至右，连接在左电磁铁动铁 芯及右电磁铁动铁芯之间的机构由电磁铁牵引机构牵引而动作，左电磁铁和右电磁铁是成 对设置的，此时左电磁铁起到推的作用，右电磁铁起到挽的作用，称为推挽式电磁铁，当机 构移动至右端，触碰行程开关SQ1，使接触器KM1导通，则常开类触头KM11、KM12、KM13闭 合，常闭类触头KM14、KM15、KM16断开，KM13闭合使接触器KM1自锁，即使行程开关SQ1重 新脱开，接触器KM1也能保持导通，同时KM14断开使KM2无法导通，起到连锁作用；常闭触 头KM15和KM16断开，使双联按钮QSB失效，以防万一按钮的按压时间过长机构移动至另一 端造成电路发生短路，起到保险作用；如果由于安装接线原因使得启动时机构是向另一端 移动，并触压行程开关SQ2,使接触器KM2导通，则常闭触头KM25和KM26断开，总之，不论机 构移动到左端还是右端，KM15和KM16或KM25和KM26必有一对常闭触头断开，都可以使双 联按钮QSB失效，因此，按压双联按钮QSB的时间过长也不会发生短路。一般情况下，当机 构移动至另一端时，触碰行程开关SQ2,使接触器KM2导通，则常开类触头KM21、KM22、KM23 闭合，常闭类触头KM24断开，KM23闭合使接触器KM2自锁，即使行程开关SQ2重新脱开，接 触器KM2也能保持导通，KM24断开使KM1无法导通，进而使KM11和KM12脱开，同时KM21、 KM22闭合，电源的正负极对调，起到连锁作用，机构改变为向相反运动移动，如此继续即可 使机构实现连续往复直线运动。
[0007] 作为优选，触头QSB1与触头KM15、触头KM25串联后再与触头KM21并联，双联按钮 QSB的另一对触头QSB2与触头KM16、触头KM26串联后再与触头KM22并联，触头KM15、KM16 由接触器KM1控制，触头KM25、KM26由接触器KM2控制。触头KM15、KM16及触头KM25、KM26 起到防止换向时发生短路的保险作用。
[0008] 作为优选，线圈TS1的回路和线圈TS2的回路中串联有热继电器KR。 作为优选，控制电路设有总开关QS和保险丝。
[0009] 作为优选，电源由交流市电通过桥式整流及稳压电路构成的直流电源组成。
[0010] 本发明的有益效果是： 1、 对成对电磁铁推挽式牵引机构的动作连锁控制，保证左右端的电磁铁协调有序配合 工作； 2、 通过触头KM15、KM16及触头KM25、KM26的串并联结合防止启动按钮短路的连锁保险 装置； 3、 驱动电源、热继电器可采用通用电路和电器，简化设计。
【专利附图】
【附图说明】
[0011] 图1是本发明一种实施例的原理示意图； 图2是本发明另一种实施例的原理示意图。
[0012] 图中，线圈TS1，线圈TS2 ;接触器KMI ;触头KM11 ;触头KM12 ;触头KM13 ;触头 KM14 ;触头KM15 ;触头KM16 ;接触器KM2 ;触头KM21 ;触头KM22 ;触头KM23 ;触头KM24 ;触头 KM25 ;触头KM26 ;正极A ;负极B ;双联按钮QSB ;触头QSB1 ;触头QSB2 ;行程开关SQ1 ;行程 开关SQ2 ;热继电器KR ;总开关QS ;保险丝FU。
【具体实施方式】
[0013] 下面结合附图和具体实施方案对本发明作进一步描述。
[0014] 实施例1 :如图1所示，一种推挽式电磁铁牵引控制电路，包括左电磁铁、右电磁 铁、接触器、行程开关，左电磁铁和右电磁铁通过工作电路连接直流电源，并由控制电路控 制；左电磁铁的线圈TS1和右电磁铁的线圈TS2并联再与电源连接，线圈TS1和线圈TS2的 磁极方向相同；工作电路构成为：并联的线圈TS1和线圈TS2的一端通过接触器KMI的触 头KM11与电源的正极A连接，以及通过接触器KM2的触头KM21与电源的负极B连接，并联 的线圈的另一端通过接触器KMI的触头KM12与电源的正极A连接，以及通过接触器KM2的 触头KM22与电源的负极B连接；有一用于启动的双联按钮QSB，双联按钮QSB的一对触头 QSB1与触头KM21并联，双联按钮QSB的另一对触头QSB2与触头KM22的两端并联；控制电 路的构成为：接触器KM1的一端与电源正极A连接，接触器KM1的另一端通过行程开关SQ1 与电源负极B连接，有连锁触头KM13和保险触头KM24串联后再与行程开关SQ1两端并联； 接触器KM2的一端与电源正极A连接，接触器KM2的另一端通过行程开关SQ2与电源负极 B连接，有连锁触头KM23和保险触头KM14串联后再与行程开关SQ2两端并联；常开类触头 KM11、KM12、KM13和常闭类触头KM14由接触器KM1控制，常开类触头KM21、KM22、KM23和 常闭类触头KM24由接触器KM2控制。触头QSB1与触头KM15、触头KM25串联后再与触头 KM21并联，双联按钮QSB的另一对触头QSB2与触头KM16、触头KM26串联后再与触头KM22 的两端并联，触头KM15、KM16由接触器KM1控制，触头KM25、KM26由接触器KM2控制。触 头KM15、KM16及触头KM25、KM26起到防止换向时发生短路的保险作用。说明一点，如果市 场上现有的接触器KM1和KM2的触头不够用，可以增加中间继电器以拓展触头对数。线圈 TS1和线圈TS2的回路中串联有热继电器KR。控制电路设有总开关QS和保险丝FU。本控 制电路的电源由交流市电通过桥式整流及稳压电路构成的直流电源组成。
[0015] 本控制电路动作过程说明如下：检查整机安装正常无缺漏，合上总开关QS，按下 启动的双联按钮QSB，触头QSB1与触头QSB2闭合，线圈TS1和线圈TS2通电，假设线圈内 的磁力线由左至右，连接在左电磁铁动铁芯及右电磁铁动铁芯之间的运动机构由电磁铁牵 引机构牵引而动作，左电磁铁和右电磁铁成对设置，此时左电磁铁起到推的作用，右电磁铁 起到挽的作用，称为推挽式电磁铁，当机构移动至右端，触碰行程开关SQ1，使接触器KM1导 通，则常开类触头KM11、KM12、KM13闭合，常闭类触头KM14、KM15、KM16断开，KM13闭合使 接触器KM1自锁，即使行程开关SQ1重新脱开，接触器KM1也能保持导通，同时KM14断开使 KM2无法导通，起到连锁作用；常闭触头KM15和KM16断开，使双联按钮QSB失效，以防万一 按钮的按压时间过长运动机构移动至另一端造成电路发生短路，起到保险作用，特别说明 一点，由于本装置的运动特殊性，其运动机构在左电磁铁动铁芯及右电磁铁动铁芯之间的 运动速度很快，因此换向的速度也很快，换向的时间极短，操作者一般使用手指头按压启动 开关，这个动作时间按人体的特性确定会长于本装置运动机构的换向时间，在这种状态下， 假如没有设置上述起到保险作用的结构，那就有发生短路事故的可能，所以设置该起到保 险作用的机构，是至关重要的、也是本发明的一个区别于现有技术的启动按钮电路的重要 特征之一。
[0016] 如果由于安装接线原因使得启动时机构是向另一端移动，并按压行程开关SQ2,使 接触器KM2导通，则常闭触头KM25和KM26断开，总之，不论机构移动到左端还是右端，KM15 和KM16或KM25和KM26必有一对常闭触头断开，都可以使双联按钮QSB失效，因此，按压双 联按钮QSB的时间过长也不会发生短路。一般情况下，当机构移动至另一端时，触碰行程开 关SQ2,使接触器KM2导通，则常开类触头KM21、KM22、KM23闭合，常闭类触头KM24断开， KM23闭合使接触器KM2自锁，即使行程开关SQ2重新脱开，接触器KM2也能保持导通，KM24 断开使KM1无法导通，进而使KM11和KM12脱开，同时KM2UKM22闭合，电源的正负极对调， 起到连锁作用，机构改变为向相反运动移动，如此继续即可使机构实现连续往复直线运动。
[0017] 实施例2 :左电磁铁的线圈TS1和右电磁铁的线圈TS2串联再与电源连接，线圈 TS1和线圈TS2的磁极方向相同，其余同实施例1，如图2所示。
[0018] 本发明用于电磁铁推挽式牵引机构的动作控制，具有连锁控制保证左右电磁铁协 调有序配合工作、能防止启动按钮短路的优点，本领域的技术人员如果对上述
【发明内容】
作 简单的修改或替换，这样的改变不能认为是脱离本发明的范围，所有这样对所属领域的技 术人员显而易见的修改将包括在本发明的权利要求的范围之内。
【权利要求】
1. 一种推挽式电磁铁牵引控制电路，包括左电磁铁、右电磁铁、接触器、行程开关，其 特征是，左电磁铁和右电磁铁通过工作电路连接直流电源，并由控制电路控制；左电磁铁的 线圈TS1和右电磁铁的线圈TS2并联/串联再与电源连接，线圈TS1和线圈TS2的磁极方 向相同；工作电路构成为：并联/串联的线圈的一端通过接触器KMI的触头KM11与电源的 正极A连接，以及通过接触器KM2的触头KM21与电源的负极B连接，并联/串联的线圈的 另一端通过接触器KMI的触头KM12与电源的正极A连接，以及通过接触器KM2的触头KM22 与电源的负极B连接；有一用于启动的双联按钮QSB，双联按钮QSB的一对触头QSB1与触 头KM21并联，双联按钮QSB的另一对触头QSB2与触头KM22的两端并联；控制电路的构成 为：接触器KM1的一端与电源正极连接，接触器KM1的另一端通过行程开关SQ1与电源负极 连接，有连锁触头KM13和保险触头KM24串联后再与行程开关SQ1两端并联；接触器KM2的 一端与电源正极连接，接触器KM2的另一端通过行程开关SQ2与电源负极连接，有连锁触头 KM23和保险触头KM14串联后再与行程开关SQ2两端并联；常开类触头KM11、KM12、KM13和 常闭类触头KM14由接触器KM1控制，常开类触头KM21、KM22、KM23和常闭类触头KM24由接 触器KM2控制。
2. 根据权利要求1所述的推挽式电磁铁牵引控制电路，其特征是，触头QSB1与触头 KM15、触头KM25串联后再与触头KM21并联，双联按钮QSB的另一对触头QSB2与触头KM16、 触头KM26串联后再与触头KM22并联，触头KM15、KM16由接触器KM1控制，触头KM25、KM26 由接触器KM2控制。
3. 根据权利要求2所述的推挽式电磁铁牵引控制电路，其特征是，线圈TS1的回路和 线圈TS2的回路中串联有热继电器KR。
4. 根据权利要求1或2或3所述的推挽式电磁铁牵引控制电路，其特征是，控制电路 设有总开关QS和保险丝FU。
5. 根据权利要求4所述的推挽式电磁铁牵引控制电路，其特征是，电源由交流市电通 过桥式整流及稳压电路构成的直流电源组成。
【文档编号】H01F7/18GK104124034SQ201410002401
【公开日】2014年10月29日 申请日期:2014年1月3日 优先权日:2014年1月3日
【发明者】章建成 申请人:章建成