铸锭铣面机变频皮带自动调速装置的制作方法

本实用新型涉及一种对铸锭铣面机变频皮带电机进行调速的装置。属于铸锭铣面机变频调速领域。

背景技术：

目前，铝加工企业使用的铸锭铣面机的废屑传送皮带都采用一键启动式接触器型普通电机驱动，这种皮带在运行时候无论是否在排屑都一直转动，即按开始时转动，按停止时候停止，长时间的转动对皮带损伤较大，长时间的摩擦造成经常性的皮带损坏，并且浪费能源。

技术实现要素：

本实用新型是为了解决皮带在运行时无论是否在排屑都一直转动，导致皮带磨损及使用寿命短的问题。现提供铸锭铣面机变频皮带自动调速装置。

铸锭铣面机变频皮带自动调速装置，它包括铣床行走小车电机信号采集单元、铣床铣屑电机信号采集单元和皮带启停单元，

铣床行走小车电机信号采集单元1包括传感器N和计数器C1，

传感器N用于采集铣床行走小车电机的转数，铣床行走小车电机每转一圈，传感器N采集一个信号，

计数器C1用于采集铣床行走小车电机的转速信号，当每分钟所转的圈数达到计数器C1设定值时，接触器KA4线圈得电吸合，当每分钟所转的圈数小于计数器C1设定值时，接触器KA4线圈失电断开；

铣床铣屑电机信号采集单元用于实时采集铣床铣屑电机M1的电流信号，当所述的电流大于电机空载电流时，铣床铣屑电机M1工作，铣床开始铣屑，完成铣屑后接触器KA3线圈得电吸合；

在KA3线圈和KA4线圈都得电吸合的条件下，皮带启停单元启动皮带电机M2工作，皮带将铣床铣屑运走。

优选地，它还包括按钮SB1-SB2，接触器KA1-KA4、延时继电器T1-T4和变频器BP，

三相电源接入变频器BP的电源信号输入端，变频器BP的变频信号输出端连接皮带电机M2的变频信号输入端，变频器BP的使能端连接接触器KA1的常开触点KA1-1，

变频器BP的高速信号端连接延时继电器T1的常开触点T1-1，

变频器BP的降速信号端连接延时继电器T2的常开触点T2-1，

变频器BP的低速信号端连接延时继电器T3的常开触点T3-1；

按钮SB2的一端同时连接接触器KA4的常开触点KA4-1的一端、延时继电器T1的常开触点T1-2的一端、延时继电器T4的一个常闭触点T4-2的一端、延时继电器T4的常闭触点T4-3的一端、接触器KA2的常闭触点KA2-3的一端和接触器KA4的常开触点KA4-2的一端，

按钮SB2的另一端同时连接按钮SB1的一端和接触器KA1的常开触点KA1-2的一端，接触器KA1的常开触点KA1-2的另一端同时连接接触器KA1线圈的一端和按钮SB1的另一端，

接触器KA1线圈的另一端同时连接延时继电器T1线圈的一端、延时继电器T2线圈的一端、延时继电器T3线圈的一端、延时继电器T4线圈的一端和接触器KA2线圈的一端，

延时继电器T1线圈的另一端连接延时继电器T4的常闭触点T4-2的一端，延时继电器T4的常闭触点T4-2的另一端连接延时继电器T3的常闭触点T3-2的一端，延时继电器T3的常闭触点T3-2的另一端连接延时继电器T2的常闭触点T2-2的一端，延时继电器T2的常闭触点T2-2的另一端同时连接接触器KA3的常开触点KA3-1的一端和延时继电器T1的常开触点T1-2的另一端，接触器KA3的常开触点KA3-1的另一端连接接触器KA4的常开触点KA4-1的另一端，

延时继电器T2线圈的另一端同时连接延时继电器T1的常开触点T1-3的一端和延时继电器T2的常开触点T2-3的一端，延时继电器T1的常开触点T1-3的另一端同时连接延时继电器T2的常开触点T2-3的另一端和接触器KA2的常闭触点KA2-1的一端，接触器KA2的常闭触点KA2-1的另一端连接延时继电器T4的常闭触点T4-2的另一端，

延时继电器T3线圈的另一端同时连接延时继电器T2的常开触点T2-4的一端和延时继电器T3的常开触点T3-3的一端，延时继电器T2的常开触点T2-4的另一端同时连接延时继电器T3的常开触点T3-3的另一端和接触器KA2的常闭触点KA2-2的一端，接触器KA2的常闭触点KA2-2的另一端连接延时继电器T4的常闭触点T4-3的另一端，

延时继电器T4线圈的另一端连接延时继电器T1的常闭触点T1-4的一端，延时继电器T1的常闭触点T1-4的另一端连接延时继电器T3的常开触点T3-4的一端，延时继电器T3的常开触点T3-4的另一端连接接触器KA2的常闭触点KA2-3的另一端，

接触器KA2线圈的另一端连接接触器KA3的常开触点KA3-2的一端，接触器KA3的常开触点KA3-2的另一端连接接触器KA4的常开触点KA4-2的另一端。

优选地，铣床铣屑电机信号采集单元2采用互感器实时采集铣床铣屑电机M1的电流信号，将该电流信号传送给电度表KWH。

优选地，它还包括限位挡板，限位挡板设置在铣床行走小车电机轴上，传感器设置在限位挡板上。

本实用新型的有益效果为：

变频器内部则设定各数字量对应的速度，本申请通过铣床行走小车电机信号采集单元采集小车电机的转速和转数，从而控制接触器KA4；通过铣床铣屑电机信号采集单元实时采集铣床铣屑电机的电流信号，从而控制接触器KA3；在利用接触器KA3线圈和接触器KA4线圈的动作控制皮带减速或停止。

当铣屑结束后，延时20S传给变频器一个高频率信号，铣屑开始后延时1分30秒发给变频器降速信号(此信号延时与管道长度有关)。铣削降速信号发出后5分钟发给变频器低速信号，延时10分钟给发给变频器停止信号。期间停止铣屑此过程不停止，再次接收铣屑开始信号时候，重新发送高速运行信号，变频器再次启动。达到根据皮带上是否有铝屑自动启停的目的。

本申请经过延时继电器对变频皮带控制，达到延长皮带使用时间，减少电力浪费的目的。

本申请采用延时继电器与继电器的互锁达到准时启停的目的，实现延时停止，随时高速启动的目的。并且通过变频调速技术及信号采集，通过电路互联可以在铣屑时候快速启动，随碎屑多少，由时间控制自动升降速度，直至停止或再次运行。从而延长了皮带的使用寿命，减少了磨损。

附图说明

图1为具体实施方式一所述的铸锭铣面机变频皮带自动调速装置的原理示意图；

图2为铣床行走小车电机信号采集单元的电路原理图；

图3为铣床铣屑电机信号采集单元的电路原理图；

图4为采用接触器及延时继电器对皮带调速的电路原理图；

图5为延时继电器控制变频器调速的电路原理图。

具体实施方式

具体实施方式一：参照图1至图3具体说明本实施方式，本实施方式所述的铸锭铣面机变频皮带自动调速装置，它包括铣床行走小车电机信号采集单元1、铣床铣屑电机信号采集单元和皮带启停单元，

铣床行走小车电机信号采集单元包括传感器N和计数器C1，

传感器N用于采集铣床行走小车电机的转数，铣床行走小车电机每转一圈，传感器N采集一个信号，

计数器C1用于采集铣床行走小车电机的转速信号，当每分钟所转的圈数达到计数器C1设定值时，接触器KA4线圈得电吸合，当每分钟所转的圈数小于计数器C1设定值时，接触器KA4线圈失电断开；

铣床铣屑电机信号采集单元用于实时采集铣床铣屑电机M1的电流信号，当所述的电流大于电机空载电流时，铣床铣屑电机M1工作，铣床开始铣屑，完成铣屑后接触器KA3线圈得电吸合；

在KA3线圈和KA4线圈都得电吸合的条件下，皮带启停单元3启动皮带电机M2工作，皮带将铣床铣屑运走。

本实施方式中，通过计数器对辊道速度进行采集。图3中电机M1三相电压端连接互感器，通过互感器对电机电流进行采集，实现自动启停的目的。

通过继电回路连锁，当铣削时候自动启动，随后自动降速，直至铣削完成，最后延时停止，并且可以在铣削时随时再次启动。

通过采集主电机电流信号和数字计数器采集小车转速信号，自动判断何时铣削，何时停止。

通过变频调速技术及信号采集，通过电路互联可以在铣屑时候快速启动，随碎屑多少，由时间控制自动升降速度，直至停止或再次运行。

具体实施方式二：参照图4和图5具体说明本实施方式，本实施方式是对具体实施方式一所述的铸锭铣面机变频皮带自动调速装置作进一步说明，本实施方式中，它还包括按钮SB1-SB2，接触器KA1-KA4、延时继电器T1-T4和变频器BP，

三相电源接入变频器BP的电源信号输入端，变频器BP的变频信号输出端连接皮带电机M2的变频信号输入端，变频器BP的使能端连接接触器KA1的常开触点KA1-1，

变频器BP的高速信号端连接延时继电器T1的常开触点T1-1，

变频器BP的降速信号端连接延时继电器T2的常开触点T2-1，

变频器BP的低速信号端连接延时继电器T3的常开触点T3-1；

按钮SB2的一端同时连接接触器KA4的常开触点KA4-1的一端、延时继电器T1的常开触点T1-2的一端、延时继电器T4的一个常闭触点T4-2的一端、延时继电器T4的常闭触点T4-3的一端、接触器KA2的常闭触点KA2-3的一端和接触器KA4的常开触点KA4-2的一端，

按钮SB2的另一端同时连接按钮SB1的一端和接触器KA1的常开触点KA1-2的一端，接触器KA1的常开触点KA1-2的另一端同时连接接触器KA1线圈的一端和按钮SB1的另一端，

接触器KA1线圈的另一端同时连接延时继电器T1线圈的一端、延时继电器T2线圈的一端、延时继电器T3线圈的一端、延时继电器T4线圈的一端和接触器KA2线圈的一端，

延时继电器T1线圈的另一端连接延时继电器T4的常闭触点T4-2的一端，延时继电器T4的常闭触点T4-2的另一端连接延时继电器T3的常闭触点T3-2的一端，延时继电器T3的常闭触点T3-2的另一端连接延时继电器T2的常闭触点T2-2的一端，延时继电器T2的常闭触点T2-2的另一端同时连接接触器KA3的常开触点KA3-1的一端和延时继电器T1的常开触点T1-2的另一端，接触器KA3的常开触点KA3-1的另一端连接接触器KA4的常开触点KA4-1的另一端，

延时继电器T2线圈的另一端同时连接延时继电器T1的常开触点T1-3的一端和延时继电器T2的常开触点T2-3的一端，延时继电器T1的常开触点T1-3的另一端同时连接延时继电器T2的常开触点T2-3的另一端和接触器KA2的常闭触点KA2-1的一端，接触器KA2的常闭触点KA2-1的另一端连接延时继电器T4的常闭触点T4-2的另一端，

延时继电器T3线圈的另一端同时连接延时继电器T2的常开触点T2-4的一端和延时继电器T3的常开触点T3-3的一端，延时继电器T2的常开触点T2-4的另一端同时连接延时继电器T3的常开触点T3-3的另一端和接触器KA2的常闭触点KA2-2的一端，接触器KA2的常闭触点KA2-2的另一端连接延时继电器T4的常闭触点T4-3的另一端，

延时继电器T4线圈的另一端连接延时继电器T1的常闭触点T1-4的一端，延时继电器T1的常闭触点T1-4的另一端连接延时继电器T3的常开触点T3-4的一端，延时继电器T3的常开触点T3-4的另一端连接接触器KA2的常闭触点KA2-3的另一端，

接触器KA2线圈的另一端连接接触器KA3的常开触点KA3-2的一端，接触器KA3的常开触点KA3-2的另一端连接接触器KA4的常开触点KA4-2的另一端。

本实施方式中，延时继电器T1的常开触点导通，变频器BP接收高速信号；

延时继电器T2的常开触点导通，变频器BP接收降速信号；

延时继电器T3的常开触点导通，变频器BP接收低速信号；

延时继电器T1-T4的常开触点均不导通，变频器BP停止工作。

具体实施方式三：本实施方式是对具体实施方式一所述的铸锭铣面机变频皮带自动调速装置作进一步说明，本实施方式中，铣床铣屑电机信号采集单元2采用互感器实时采集铣床铣屑电机M1的电流信号，将该电流信号传送给电度表KWH。

具体实施方式四：本实施方式是对具体实施方式一所述的铸锭铣面机变频皮带自动调速装置作进一步说明，本实施方式中，它还包括限位挡板，限位挡板设置在铣床行走小车电机轴上，传感器设置在限位挡板上。

工作原理：

在铣床行走小车电机的输出轴上焊接限位挡板，传感器N设置在限位挡板上，用传感器N感应小车电机所转圈数，小车电机每转一圈传感器N采集一个信号。用计数器C1采集行走小车电机转动速度信号，当速度大于每分钟20转的时候，判定为小车正在工作，KA4接触器吸合。当电机速度小于20转每分的时候，认为铣屑完成，接触器KA4线圈断开。电路原理图如图1所示，图2中，L，N为220V电源。

图3中，铣床铣屑电机M1运行后，通过电度表KWH采集电流信号，当电流大于100A高于电机空载电流时，认为铣床开始铣屑，接触器KA3线圈吸合。当电流小于100A的时候认为铣床铣屑完成，接触器KA3线圈断开。

在图4中，按下SB1按钮，皮带启动，图5中的变频器BP使能，接触器KA1吸合。按下SB2按钮后，接触器KA1停止。通过图1和图2使接触器KA3-KA4触点吸合后，高速时间继电器T1线圈延时20S吸合(考虑到废屑在管路中的时间),延时继电器T1线圈吸合后，带动延时继电器T1的常开触点吸合，之后延时继电器T2线圈延时90秒吸合，延时继电器T2线圈吸合后，延时继电器T1的常开触点断开，变频器降速信号延时继电器T2的常开触点吸合，5分钟后延时继电器T3线圈吸合，同时延时继电器T2的常开触点断开，变频器低速信号延时继电器T3的常开触点吸合，10分钟后变频器停止延时继电器T4线圈吸合，同时延时继电器T3的常开触点断开，变频器停止工作，电机停转。在延时继电器T1的常开触点吸合时，变频器接收高速运行信号。延时继电器T2的常开触点吸合时，变频器接收降速信号。延时继电器T3的常开触点吸合时，变频器接收低速信号。延时继电器T1-T3三个触点均不吸合时，变频器停止工作，电路结构如图5所示。

当铣屑动作停止后，再次开始铣屑时KA3-KA4线圈再次吸合后，延时继电器T1重新吸合，重复此过程。整个此过程无论铣屑是否完成都会延续整个循环。皮带运行时，铣屑再次启动，接触器KA2吸合延时继电器T2，T3，T4停止，重新开始T1过程，重新累计时间计算。