专利名称：一种电机两档调速的碎纸机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及用刀或其它切割或扯裂机件将物料分裂成碎片的破碎机械，特别是涉及一种电机两档调速的碎纸机。
背景技术：
现有碎纸机的电机转速单一，不论碎纸的张数，电机都是以恒定的功率运行。当碎纸机空转清除纸屑或碎纸仅一两张时，电机转速比较高，噪音很大，浪费电能。本中请人的在先专利CN 201644201U公告了《一种智能调速及节能降噪碎纸机》，其电气控制部件包括电机单元以及电源，其特征在于:所述电气控制部件还包括与所述电机单元连接的电流检测反馈单元，以及与所述电流检测反馈单元连接的换档调压调速单元，所述换档调压调速单元的输入端与所述电流检测反馈单元的输出端连接，所述换档调压调速单元的输出端与所述电机单元的输入端连接。可以通过检测交流电机或直流电机的碎纸电流将电机转速调节至最佳工作状态，还可以根据负荷情况在任意多个高中低档速度之间自动切换电机速度，有效实现智能 调速及节能降噪。但是，其电机速度切换是三档调速，存在电机低速运行时，碎纸太慢且电路成本相对较高的缺陷。
发明内容本实用新型所要解决的技术问题是对本中请人的在先专利CN201644201U做进一步的改进，提供一种电机两档调速的碎纸机。本实用新型的技术问题通过以下技术方案予以解决。这种电机两档调速的碎纸机，其电气控制部件包括电机单元以及电源。这种电机两档调速的碎纸机的特点是:所述电气控制部件还包括与所述电机单元连接的电机电流取样单元、与所述电机电流取样单元连接的取样信号处理单元、与所述取样信号处理单元连接的可控硅调速单元，所述可控硅调速单元的输出端与所述电机单元的输入端连接。所述电机电流取样单元是采用电阻取样的电机电流取样单元，包括取样电阻和整流滤波电路，所述电机电流取样单元对所述电机单元中的电机碎纸运行时的电流取样，提取电机负荷信息，并将经过整流滤波后的取样信号传送至所述取样信号处理单元。所述取样信号处理单元包括比较电路和连接其一输入端的输入电路，以及连接其另一输入端的基准电压源，所述电机电流取样单元从所述输入电路送入的取样信号与所述基准电压源进行比较处理，输出包含电机负荷信息的高电平或低电平的两种控制信号传送至所述可控硅调速单元。当碎纸机在设定负荷运转时，传送高电平的控制信号至所述可控硅调速单元；当碎纸机空转清除纸屑或在小于设定负荷运转仅碎纸仅一两张时，传送低电平的控制信号至所述可控硅调速单元。所述可控硅调速单元包括双向可控硅及其触发控制电路，所述触发控制电路包括连接所述取样信号处理单元的输出端的限流电阻和隔离二极管，以及连接在双向可控硅一门极与源极之间的由二极管和电阻组成的分压支路，所述取样信号处理单元输出的高电平控制信号通过所述触发控制电路控制双向可控硅全波导通，所述取样信号处理单元输出的低电平控制信号通过所述触发控制电路控制双向可控硅半波导通，使所述电机单元中的电机在全速与半速之间自动切换，实现两档调速，达到节能和降噪的效果。本实用新型的技术问题通过以下进一步的技术方案予以解决。所述电机单元是直流电机电路单元和交流电机电路单元中的一种。所述直流电机电路单元包括直流电机和整流电路。所述交流电机电路单元包括同步电机和异步电机中的一种。所述异步电机是双馈异步电机和交流换向器电机中的一种。本实用新型与现有技术相比的有益效果是:本实用新型是一种低成本的具有基本功能的小型与微型碎纸机，其电气控制电路组成简单，不用单片机，即可根据碎纸机负荷情况控制电机在全速与半速之间自动切换，实现两档变速，达到节能和降噪的效果。
图1是本实用新型的电气控制部件组成方框图；图2是本实用新型具体实施方式
一的电路图；图3是本实用新型具体实施 方式二的电路图。
具体实施方式下面结合具体实施方式
并对照附图对本实用新型进行说明。
具体实施方式
一一种如图1、图2所示的直流电机两档调速的碎纸机，其电气控制部件包括电机单元I以及电源4，还包括与电机单元I连接的电机电流取样单元2，取样电流处理单元3，以及可控硅调速单元5。取样电流处理单元3的输入端与电机电流取样单元2的输出端连接，可控硅调速单元5的输入端与单片取样电流处理单元3的输出端连接，取样电流处理单元3的输出端与电机单元I的输入端连接。电机单元I包括直流电机Ml和由整流二极管D4、D5、D6和D7组成的整流电路。当市电AC输入后，为电机单元I和可控硅调速单元5供电。电流检测取样单元2包括取样电阻R4、由整流二极管D3和滤波电容C2组成的整流滤波电路。直流电机Ml的工作电流经过取样电阻R4时，在其两端的交流电压经整流二极管D3整流、滤波电容C2滤波后在A点形成一个随电机负荷电流变化而变化的直流电压。取样信号处理单元3包括比较电路Ul-A和连接其一个输入端的由电阻R5和电阻R7组成的输入电路，以及连接其一个输入端的的基准电压源VREF，电机电流取样单元3从输入电路送入的取样信号与基准电压源VREF进行比较处理，输出包含电机负荷信息的高电平或低电平的两种控制信号传送至可控硅调速单元5。当碎纸机在设定负荷运转时，传送高电平的控制信号至可控硅调速单元5 ;当碎纸机空转清除纸屑或在小于设定负荷运转仅碎纸仅一两张时，传送低电平的控制信号至可控硅调速单元5。可控硅调速单元5包括双向可控硅TC2及其触发控制电路，触发控制电路包括连接取样电流处理单元3的输出端的限流电阻Rl和隔离二极管D2，以及连接在双向可控硅TC2 —门极与源极之间的由二极管Dl和电阻R6组成的分压支路，取样信号处理单元3输出的高电平控制信号通过触发控制电路控制双向可控硅TC2全波导通，取样信号处理单元3输出的低电平控制信号通过触发控制电路控制双向可控硅TC2半波导通，使电机单元I中的直流电机Ml在全速与半速之间自动切换，实现两档调速，达到节能和降噪的效果。可控硅调速单元5的电压输出端M0T_1和M0T_2与电机单元I中的直流电机Ml的电压接入端M0T_1和M0T_2串联连接的工作过程如下:打开开关SI，直流电机Ml运转。当碎纸机在设定负荷运转时，碎纸张数较多，电机因负荷较重而电流较大，在取样电阻R4上的电压降也较大，在其两端的交流电压经整流二极管D3整流、滤波电容C2滤波后在A点形成一个随电机负荷电流变化而变化的直流电压也较大，比较电路Ul-A的输入端2的电压比“ + ”输入端3的基准电压源VREF低，比较电路Ul-A的输出端I输出高电平，此高电平经限流电阻Rl和隔离二极管D2向可控硅TC2提供触发电流，可控硅TC2全波导通，直流电机Ml在交流电源的整个周期内导通，维持全速运转。当碎纸机空转清除纸屑或在小于设定负荷运转仅碎纸仅一两张时，比较电路Ul-A的输入端2的电压比“ + ”输入端3的基准电压源VREF高，比较电路Ul-A的输出端I输出低电平，在交流电源的正半周时因无触发电流而截止，可控硅TC2半波导通，只在交流电源的负半周时，因二极管Dl和电阻R6引入触发电流而导通。直流电机Ml仅在交流电源的半个周期内导通，维持半速运转。即本具体实施方式
一可以根据碎纸机负荷情况控制直流电机Ml在全速与半速之间自动切换，实现两档变速，达到节能和降噪的效果。
具体实施方式
二 一种如图1、图3所示的同步电机两档调速的碎纸机，其电气控制部件组成以及工作过程，与具体实施方式
一基本相同。区别在于:电机单元I包括同步电机M2。同步电机M2也可以根据碎纸机负荷情况在全速与半速之间自动切换，实现两档变速，达到节能和降噪的效果。以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下做出若干等同替代或明显变型，而且性能或用途相同，都应当视为属于本实用新型由所提交的权利要求书确定的专利保护范围。
权利要求1.一种电机两档调速的碎纸机，其电气控制部件包括电机单元以及电源，其特征在于: 所述电气控制部件还包括与所述电机单元连接的电机电流取样单元、与所述电机电流取样单元连接的取样信号处理单元、与所述取样信号处理单元连接的可控硅调速单元，所述可控硅调速单元的输出端与所述电机单元的输入端连接； 所述电机电流取样单元是采用电阻取 样的电机电流取样单元，包括取样电阻和整流滤波电路； 所述取样信号处理单元包括比较电路和连接其一输入端的输入电路，以及连接其另一个输入端的基准电压源； 所述可控硅调速单元包括双向可控硅及其触发控制电路，所述触发控制电路包括连接所述取样信号处理单元的输出端的限流电阻和隔离二极管，以及连接在双向可控硅一门极与源极之间的由二极管和电阻组成的分压支路。
2.如权利要求1所述的电机两档调速的碎纸机，其特征在于: 所述电机单元是直流电机电路单元和交流电机电路单元中的一种。
3.如权利要求2所述的电机两档调速的碎纸机，其特征在于: 所述直流电机电路单元包括直流电机和整流电路。
4.如权利要求2所述的电机两档调速的碎纸机，其特征在于: 所述交流电机电路单元包括同步电机和异步电机中的一种。
5.如权利要求4所述的电机两档调速的碎纸机，其特征在于: 所述异步电机是双馈异步电机和交流换向器电机中的一种。
专利摘要一种电机两档调速的碎纸机，其电气控制部件包括电机单元以及电源，其特征是还包括电机电流取样单元、取样信号处理单元和可控硅调速单元，电机电流取样单元包括取样电阻和整流滤波电路；取样信号处理单元包括比较电路和连接其一输入端的输入电路以及连接其另一输入端的基准电压源；可控硅调速单元包括双向可控硅及其触发控制电路，述触发控制电路包括限流电阻和隔离二极管，以及连接在双向可控硅一门极与源极之间的由二极管和电阻组成的分压支路。本实用新型是一种低成本的具有基本功能的小型与微型碎纸机，其电气控制电路组成简单，不用单片机，即可根据碎纸机负荷情况控制电机在全速与半速之间自动切换，实现两档变速，达到节能和降噪的效果。
文档编号H02P7/28GK203140084SQ20122068496
公开日2013年8月21日 申请日期2012年12月13日 优先权日2012年12月13日
发明者罗世凯 申请人:茂新五金制品(深圳)有限公司