改进型安全压力机制动驱动机构的制作方法
【专利摘要】一种改进型安全压力机制动驱动机构，包括电磁铁及其驱动电路，特征在于：用无触点的电子器件取代了原先使用的机械式开关和电磁式继电器；用大功率开关管取代了原先使用的由单向可控硅组成的直流固体继电器；解锁电磁铁采用了高低压驱动电路，增加了消磁膜片。其可靠性、反应速度、寿命均有大幅提升。
【专利说明】改进型安全压力机制动驱动机构
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种安全压力机制动驱动机构。
【背景技术】
[0002]本发明人在93237592.8《安全压力机用制动驱动机构》和97106852.6《改进型安 全压力机控制系统》所描述的制动驱动机构，是多年前为尽量降低制造成本而选择的结构 和电路元件，随着电子器件的飞速发展，其成本与功能、寿命、可靠性等的性价比已落后于 时代的要求。
实用新型内容
[0003]近年来，本发明人针对该制动驱动机构在可靠性方面存在的问题进行了诸多改 进，方案如下:
[0004]一种改进型安全压力机制动驱动机构，包括电磁铁及其驱动电路，特征在于:
[0005]a、检测主衔铁吸合/释放状态的电器元件为接近开关或光电开关；
[0006]b、在自锁/解锁电磁铁的衔铁与挡铁接触面之间贴有一层消磁橡胶膜板；
[0007]C、主衔铁的拉力输出连接方式为螺孔；
[0008]d、主衔铁励磁线圈YB2的供电、控制电路中，移除有触点的开关、电磁式继电器类 元件，供电元件为过零触发的交流固体继电器GJl ;控制开关用大功率MOS开关管DKl代替 原来由单向可控硅组成的直流固体继电器；
[0009]e、解锁衔铁励磁线圈YB3的供电、控制电路中，移除有触点的行程开关、电磁式继 电器类元件，供电、控制元件为过零触发的交流固体继电器GJ2在线圈YB3回路中串接有并 联的加速电容器Cl和限流电阻器Rl。
【专利附图】
【附图说明】
[0010]以下结合附图对本发明的改进之处作进一步说明:
[0011]图1、为制动驱动机构的机械结构示意图；
[0012]图2、为励磁线圈YB2、YB3的供电、控制电路示意图。
【具体实施方式】
[0013]在93237592.8《安全压力机用制动驱动机构》和97106852.6《改进型安全压力机 控制系统》所描述的制动驱动机构中，检测主衔铁状态的元件为双刀的行程开关SX1，该开 关还兼作解锁线圈YB3的关断开关，由于是机械触点，存在抖动、火花放电等问题，所以原 电路中为解决由此引发的诸多问题采取了许多附加措施和电路，虽然勉强可用，经济上已 不合算，改为无触点的接近开关或光电开关是势在必行。又由于整机控制系统的核心电路 由原先的逻辑电路改为单片机电路，控制功能的灵活性、可靠性均大大提高，原先由机械开 关、继电器等元件担任的逻辑功能均由单片机实现。所以，在图2所示的电路中用GJ1、GJ2固体交流继电器取代了原先有众多机电式继电器做成的电路。
[0014]在93237592.8《安全压力机用制动驱动机构》和97106852.6《改进型安全压力机 控制系统》所描述的制动驱动机构中，由于当时的大功率开关管价格太高，用户无法承受， 不得不使用单向可控硅组成的AKl直流继电器。近年来，由MOS管做成的高压大功率开关 管的价格已仅数十元，另外，MOS开关管的响应时间为微秒级，远远快于单向可控硅组成的 直流继电器，为YB2的瞬时通电提供了更大的回旋余地，所以更换为大功率MOS开关管DK1， 也是顺理成章之举。
[0015]在使用过程中，发现自锁/解锁电磁铁衔铁运动速度的大小和反应时间的长短， 是自锁/解锁功能是否可靠的关键，尤其当解锁的同时又要发生新的制动动作时，往往会 由于该衔铁来不及对这种相反的运动作出及时的反应，导致制动自锁失效而报警停机。经 研究发现，影响该参数的主要因素是衔铁与挡铁间剩磁力太大。为解决这一问题，本发明采 取了两个措施:
[0016]一是在二者的接触面间放置一个0.5mm厚度的橡胶膜片，避免它们紧密接触；
[0017]二是线圈YB3采用高低压驱动方式。原理是该衔铁解锁时，初始要克服较大的静 摩擦力，触动后变为克服较小的动摩擦力，解锁完毕阻力则为零，而在同等电流时，电磁力 却是随间隙的减小急剧增大，即该衔铁的出力特性与工况要求相反，所以可以采用初始用 大电流驱动，之后便减小驱动电流并及时关断。简单的措施就是串接一对并联的加速电容 器Cl与限流电阻器Rl。
[0018]在新造安全压力机时，紧急制动系统的连接部件可大为简化，调整连杆可直接与 主衔铁相连接，所以在主衔铁上加工出螺孔3，使其成为调力机构的组成部分，节省了零件 种类和占用的空间。
[0019]经过以上改进，该驱动机构的反应速度、可靠性、寿命等项技术指标均得到大幅提 升，满足了与机床厂配套的技术要求。
【权利要求】
1.一种改进型安全压力机制动驱动机构，包括电磁铁及其驱动电路，特征在于:a、检测主衔铁吸合/释放状态的电器元件为接近开关(I)或光电开关；b、在自锁/解锁电磁铁的衔铁与挡铁接触面之间贴有一层消磁橡胶膜板(2);C、主衔铁的拉力输出连接方式为螺孔(3)；d、主衔铁励磁线圈YB2的供电、控制电路中，移除有触点的开关、电磁式继电器类元 件，供电元件为过零触发的交流固体继电器GJl ;控制开关用大功率MOS开关管DKl代替原 来由单向可控硅组成的直流固体继电器；e、解锁衔铁励磁线圈YB3的供电、控制电路中，移除有触点的行程开关、电磁式继电器 类元件，供电、控制元件为过零触发的交流固体继电器GJ2 ;在线圈YB3回路中串接有并联 的加速电容器Cl和限流电阻器Rl。
【文档编号】B30B15/10GK203449640SQ201320011570
【公开日】2014年2月26日 申请日期:2013年1月6日 优先权日:2013年1月6日
【发明者】薛云登, 樊景民, 王朝中, 张才良 申请人:深圳市兴兆业光电科技有限公司