专利名称：一组可实现工作设备和备用设备快速倒换的工业电控柜的制作方法
技术领域：
本实用新型属电控设备倒换及信号联接技术领域，更具体地说，涉及一组可实现工作设备与备用设备之间快速倒换的工业电控柜。
背景技术：
现代化工业生产车间装有大量机电设备，大量在线设备长期运行，发生故障造成生产中断难以避免；更重要的是，对于不允许间断生产的生产车间，为保证生产连续进行，完成管理指标，除在线工作设备外，还安装有相应的备用设备。一旦工作设备故障退出运行，要求备用设备快速投入运行。而对于一些多系列工艺完全相同或相似生产线,其中含有很多电气原理完全相同的电控设备，工厂亦采用设置备用设备的方式来满足连续生产的需要。但对工作设备一一对应配置一套备用设备，一方面不可避免地增加了设备投资和工厂占地，增加了运行成本和维护工作量，更重要的是电控设备倒换，不仅是设备本体的倒换，还有大量控制信号线缆需要现场拆卸、调试、再接线。倒换过程中，复杂的控制信号接线，对操作人员技术要求较高，操作时间较长，准确性也较差，极容易出错。中国专利申请号:200920279389. 2申请日:2009-11-18的专利文件、中国专利申请号201020238888. X申请日2010-06-19的专利文件以及中国专利申请号200820038967. 9申请日2008-08-01的专利文件，均公开了一种电控柜，该三份现有技术的专利文献分别是从解决电控柜易生锈、占用空间大、不美观的问题及防止电控柜漏电、增强电控柜的散热能力的角度入手对电控柜进行改进和完善。但是可针对性解决处于工作状态的设备与备用设备之间快速切换、迅速完成工作与备用设备切换过程中电控柜内大量电缆的拆线、接线问题的电控柜，目前市场上尚未见到。而因设备切换过程中，拆线、调试、接线复杂的问题，严重影响了生产现场的作业效率。所以，对于电控柜间快速切换的问题，急待解决。
发明内容要解决的技术问题针对现有技术中工业电控柜在倒换过程中拆线、调试、接线复杂的问题，本实用新型提供了一组可实现工作设备和备用设备快速倒换的工业电控柜，它可以实现备用设备快速接线、校线，解决了现场设备在故障过程中，备用设备切换工作量大、切换工程复杂的问题。技术方案发明原理本实用新型的技术方案在工作电控柜和备用电控上分别安装一组工业连接器，并配一根普通型控制电缆，即可实现任意台工作设备与备用设备之间的快速倒换；整个工厂任意数量原理相同的电控设备仅需配置一台备用设备即可实现与任意台工作设备之间的倒换，且一旦工作设备检修完成，又可快速恢复到原来工作状态，大大减少了拆线、调试、接线的工作量。本实用新型的技术方案如下本发明的一组可实现工作设备和备用设备快速倒换的工业电控柜，它包括工作电控柜和备用电控柜，所述的工作电控柜上设置有一排接入外部信号用的信号端子排，所述的备用电控柜上设置有一排倒换端子排，所述的信号端子排的端子通过电缆集成在第一工业插座上，所述的工作电控柜上还增设有与所述的信号端子排电路结构相同的工作端子排，所述的工作端子排的端子通过电缆集成在第一工业插头上，所述的倒换端子排的端子通过电缆集成在工业连接器上，所述的第一工业插座、第一工业插头及工业连接器之间均可以配套使用。控制信号的接入全部接至信号端子排，第一工业插座与信号端子排采用控制电缆固定连接；另一组工作端子排与第一工业插头亦采用控制电缆固定连接。固定连接法使信号连接可在设备出厂时完成。备用电控柜上工业连接器的设置则为设备倒换时创造便利的插接条件。优选地，所述的工业连接器为工业插头。另外一种优选方案，所述的工业连接器为工业插座，本工业电控柜还包括一根信号切换电缆，所述的信号切换电缆的两自由端分别为一个第三工业插头，该第三工业插头可与第一工业插座、工业连接器配套使用。配备I根信号切换电缆，该电缆两端各配I个工业插头，供设备倒换时工作电控柜与备用电控柜之间连接用。所述的信号切换电缆选用的是控制电缆。电缆长度根据工作柜与备用柜之间的空间距离确定。所述的第一工业插座、第一工业插头、工业连接器以及信号切换电缆两端的第三工业插头均采用工业多针孔型接插件的设计结构。常用的有带锁定装置的铸铝合金重载矩形连接器或航空连接器。有益效果相比于现有技术，本实用新型的优点在于(I)采用本实用新型的技术方案，由于在工作电控柜上分别设置有信号端子排和工作端子排，外设信号通过信号端子排接入工作电控柜，工作电控柜的内部元件通过工作端子排的第一工业插头插入信号端子排的第一工业插座，从作为公共端的信号端子排上取得信号供工作电控柜内部电路使用，当工作电控柜内部故障时，备用设备上的倒换端子排引出的第二工业连接器的插头插入作为公共信号端的信号端子排的第一工业插座，取得信号供备用电控柜的内部电路使用。即仅需配置I台备用电控柜，即可替代多台备用电控柜，大量节省设备投资和设备的占地空间，降低了工厂运行成本，减少了设备维护的工作量；(2)本实用新型的技术方案在工作电控柜和备用电控柜上均采用工业连接器技术将各端子排接线完全固定，无需现场循环往复地接线、校线及拆线，大大减少了现场故障时工作设备与备用设备间切换的工作量以及工作设备维修完毕时备用设备与工作设备间来回倒换的工作量，避免复杂控制信号倒换时人工接线错误，对操作人员技术要求显著降低，岗位操作工即可完成，此种“傻瓜”式操作，简单方便，准确可靠；(3)采用本实用新型的技术方案，在切换工作设备和备用设备时仅需拔插操作，大大提高了备用设备倒换速度，节省了大量时间，原来需停产一天倒换设备，现在只需半个小时，进而提闻了生广效率；[0020](4)工作电控柜的信号端子排和工作端子排分开独立设置，且备用电控柜外接信号专门设置一组倒换端子排，工作电控柜的信号端子排作为公共信号端，方便工作电控柜内部元件和电路故障时，备用电控柜从公共信号端取得信号；工作电控柜和备用电控柜的三组端子均引接至连机器的插头、插座，外部控制信号仅接入工作电控柜的信号端子排，不随备用电控柜倒换而改变接线，控制电缆接线完全固化，避免现场施工，大大降低了出错的可能性。
图1为本实用新型的结构示意图。图中1、工作电控柜；101、第一工业插座；102、第一工业插头；2、备用电控柜；201、工业连接器；3、信号切换电缆；301、第三工业插头。
具体实施方式
下面结合说明书附图和具体的实施例，对本实用新型作详细描述。如图1，本发明的一组可实现工作设备和备用设备快速倒换的工业电控柜，它包括工作电控柜I和备用电控柜2，所述的工作电控柜I上设置有一排接入外部信号用的信号端子排，所述的备用电控柜2上设置有一排倒换端子排，所述的信号端子排的端子通过电缆集成在第一工业插座101上，所述的工作电控柜I上还增设有与所述的信号端子排电路结构相同的工作端子排，所述的工作端子排的端子通过电缆集成在第一工业插头102上，所述的倒换端子排的端子通过电缆集成在工业连接器201上，所述的第一工业插座101、第一工业插头102及工业连接器201的插头与插座之间均可以配套使用。实施例1某矿山选矿车间，原设有10个系列细碎生产线，每个系列配2台球磨机，共有20台球磨机。每台球磨机型号规格相同，其驱动电机各配套I台高压开关柜和I台励磁控制柜(即工作电控柜1)，电气室安装工作电控柜I共计28台，其中备用8台。虽然如此，由于工作电控柜I励磁环节属故障多发环节，历史上经常因励磁故障造成生产线长时间停产，经济损失很大。采用本实用新型的技术方案，针对该选矿车间实行电气系统技术改造，对该车间20台球磨机分为2组，对每组10台球磨机配套10台工作电控柜I和I台备用电控柜2，I台备用柜2中可作为每组10台工作电控柜I中任一台的备用。该球磨机的工作电控柜I上有一组16节信号端子排，将该信号端子排的端子通过电缆集成在第一工业插座101上；工作电控柜I增设一组16节工作端子排，该工作端子排的端子通过电缆集成在第一工业插头102上。备用电控柜2上有一组16节倒换端子排，将该倒换端子排通过电缆集成在工业连接器201上，本实施例的工业连接器201选用工业插座。从高压开关柜上引来的5个控制信号(主机开车信号、断路器允许合闸信号、励磁故障跳闸信号、电机电流信号及电机电压信号)接入工作电控柜I的信号端子排上；本实施例的第一工业插座101、第一工业插头102及工业连接器201的工业插座均选用SIBAS型16芯带锁定装置的铸铝合金重载矩形连接器，工作电流16A，工作电压600V。本工业电控柜还包括一根信号切换电缆3，该信号切换电缆3的型号选用12芯、截面积1. 5mm2的控制电缆，信号切换电缆3的长度根据工作电控柜I与备用电控柜2安装位置空间距离确定，本实施例的信号切换电缆3长度为Sm。工作电控柜I (励磁控制柜)侧与电机侧转子之间的两芯励磁电缆现场连接。使用本实用新型的电控柜，正常工作时，外部控制信号引入工作电控柜I的第一工业插座101，同时，工作电控柜I的第一工业插座101与第一工业插头102插接，第一工业插座101作为信号引入的公共端；当工作电控柜I出现故障需退出并检修时，断开工作电控柜I的第一工业插座101与第一工业插头102的插接，然后使用外部一根信号切换电缆3，信号切换电缆3 —端的第三工业插头301插接工作电控柜I的第一工业插座101,另一端的第三工业插头301插接备用电控柜2的工业连接器201上的工业插座，从而建立起工作电控柜I和备用电控柜2之间的信号连接关系，完成工作电控柜I和备用电控柜2之间的快速倒换；当工作电控柜I检修完毕后，从工作电控柜I和备用电控柜2上拔出信号切换电缆3两端的第三工业插头301，即断开信号切换电缆3，再将工作电控柜I的第一工业插头102插入第一工业插座101，系统又快速恢复到原来正常工作状态。本技术方案经过多次现场运行和倒换操作，彻底解决了选矿生产线因电控柜故障而长时间停产检修的难题，实现了高效、准确、方便、可靠及易于维护的改造要求。本实施例的上述备用电控柜2的工业连接器201选用的是工业插座，配合信号切换电缆3使用，适用于工作电控柜I与备用电控柜2空间距离较远的情况，根据实际工作电控柜I与备用电控柜2的距离，可灵活选用信号切换电缆3的长度。实施例2相比于实施例1，本实施例的不同点在于，对于备用电控柜2的工业连接器201选用的是工业插头，本实施例适合于在车间现场，工作电控柜I与备用电控柜2空间距离较近的情况。当工作电控柜I故障时，直接将工业连接器201上的工业插头插入第一工业插座101，而无需借助信号切换电缆3。以上示意性地对本发明创造及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明创造的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本创造宗旨的情况下，不经创造性地设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本专利的保护范围。
权利要求1.一组可实现工作设备和备用设备快速倒换的工业电控柜，它包括工作电控柜(I) 和备用电控柜(2)，所述的工作电控柜(I)上设置有一排接入外部信号用的信号端子排，所述的备用电控柜(2)上设置有一排倒换端子排，其特征在于，所述的信号端子排的端子通过电缆集成在第一工业插座(101)上，所述的工作电控柜(I)上还增设有与所述的信号端子排电路结构相同的工作端子排，所述的工作端子排的端子通过电缆集成在第一工业插头 (102)上，所述的倒换端子排的端子通过电缆集成在工业连接器(201)上，所述的第一工业插座(101 )、第一工业插头(102)及工业连接器(201)之间均可以配套使用。
2.根据权利要求1所述的一组可实现工作设备和备用设备快速倒换的工业电控柜，其特征在于，所述的工业连接器(201)为工业插头。
3.根据权利要求1所述的一组可实现工作设备和备用设备快速倒换的工业电控柜，其特征在于，所述的工业连接器(201)为工业插座，本工业电控柜还包括一根信号切换电缆 (3)，所述的信号切换电缆(3)的两自由端分别为一个第三工业插头(301)，该第三工业插头(301)可与第一工业插座(101 )、工业连接器(201)配套使用。
4.根据权利要求3所述的一组可实现工作设备和备用设备快速倒换的工业电控柜，其特征在于，所述的信号切换电缆(3)选用的是控制电缆。
5.根据权利要求4所述的一组可实现工作设备和备用设备快速倒换的工业电控柜，其特征在于，所述的第一工业插座(101)、第一工业插头(102)、工业连接器(201)以及信号切换电缆(3 )两端的第三工业插头(301)均采用工业多针孔型接插件的设计结构。
专利摘要本实用新型公开了一组可实现工作设备和备用设备快速倒换的工业电控柜，属于电控设备倒换及信号联接技术领域。它包括工作电控柜和备用电控柜，所述的工作电控柜上设置有一排接入外部信号用的信号端子排，所述的备用电控柜上设置有一排倒换端子排，所述的信号端子排的端子通过电缆集成在第一工业插座上，所述的工作电控柜上还增设有与所述的信号端子排电路结构相同的工作端子排，所述的工作端子排的端子通过电缆集成在第一工业插头上，所述的倒换端子排的端子通过电缆集成在工业连接器上，所述的第一工业插座、第一工业插头及工业连接器之间均可以配套使用。本实用新型可以实现备用设备与工作设备间的快速切换，提高了车间设备的维护及维修效率。
文档编号H02B1/24GK202856169SQ201220568780
公开日2013年4月3日 申请日期2012年11月1日 优先权日2012年11月1日
发明者叶远龙 申请人:安徽马钢工程技术有限公司