CN104313676A - 一种电解电源与输液泵的互锁电路及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电解电源与输液泵的互锁电路及其控制方法，所述互锁电路包括第一按钮；第二按钮，其常开触点的一端与第一按钮的常闭触点的一端连接；接触器，其线圈的两端分别与第二按钮的常开触点和电源负极连接；接触器的主触点与输液泵连接，第三按钮；第四按钮，其常开触点的两端分别与第三按钮的常闭触点的一端和接触器的第二辅助常开触点的一端连接；中间继电器，其一端与第二辅助常开触点连接；中间继电器的第一常开触点与第一按钮的常闭触点并联，其第二常开触点控制电解电源的可控硅的触发电路的通断。第二辅助常开触点和第一常开触点为整个装置提供互锁，提高了设备运行的安全性和可靠性。

Description

一种电解电源与输液泵的互锁电路及其控制方法

技术领域

本发明涉及电解加工领域，特别涉及一种电解电源与输液泵的互锁电路及其控制方法。

背景技术

利用金属在电解液中产生电化学阳极溶解的原理对工件进行成形加工的特种加工，又称为电化学加工。电解去毛刺就是利用电解作用去除金属零件毛刺的一种电解加工方法，加工时工具阴极(电极棒)接直流电源负极，工件接直流电源正极，直流电由电解电源来提供。工具阴极的导电部分对准毛刺棱边，两者相距一定的间隙，工件的其他表面用绝缘层覆盖起来，使电解作用集中在毛刺部分，来自输液泵的低压电解液流过工件与阴极之间，接通直流电源，毛刺便产生阳极溶解而被去除，然后被电解液带走。

对于电解加工产品相对固定的批产，一般都会定制专业厂家生产的全自动或半自动专用设备，尽管这些专业设备具有自动化程度高，较好的机械、电气、程序等互锁保护措施，但存在投资大，交付周期长，结构复杂，通用性差等不足。但当需要小批量电解加工多品种的工件时，为了经济快捷通用，许多用户选择外购电解电源和输液泵，自制电极棒来自制简易电解加工设备。

图1示出了现有技术中电解电源与输液泵的接线图，其中QF1为接通电解电源1的三相交流电的空气开关，SA为电解电源1自带触发可控硅的扭子开关，QF2为控制输液泵2通断电的空气开关。

工作步骤为：

1、接通空气开关QF1，接通电解电源1的三相交流电；

2、把电极放置在工件有毛刺的部位的附近；

3、接通空气开关QF2，启动输液泵2；

4、接通扭子开关SA，开启可控硅的触发电路，电解电源1输出直流电对工件进行电解去毛刺；

5、达到电解时间后，断开扭子开关SA，即断开可控硅的触发电路，电解电源1无直流电压输出；

6、断开空气开关QF2，关停输液泵2；

7、取出电极，完成工件的电解。

电解下一工件从步骤2到步骤7。全部工件电解完后，断开空气开关QF1，即断开电解电源1的三相交流电。

由于现有技术中电解电源和输液泵的启停均为人工操作，没有电气互锁，在没启动输液泵时，电解电源也可触发工作；在电解电源还在工作时，也可关停输液泵。这就难免会出现操作顺序颠倒的情况，如：输液泵启动前开启了电解电源，或电解电源工作状态下关停了输液泵。这样的异常操作容易烧毁电极，损坏工件和电解电源。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本发明的目的在于提供一种电解电源与输液泵的互锁电路及其控制方法，从而克服现有技术中电解电源与输液泵无互锁电路引起的烧毁电极，损坏工件和电解电源的缺陷。

为实现上述目的，本发明提供了一种电解电源与输液泵的互锁电路，电解电源的三相交流电通过空气开关来控制，互锁电路包括:设有常闭触点的第一按钮，第一按钮的常闭触点的一端与电源正极输入端子连接；设有常开触点的第二按钮，第二按钮的常开触点的一端与第一按钮的常闭触点的另一端连接；接触器，接触器的线圈的一端与第二按钮的常开触点的另一端连接，且接触器的线圈的另一端与电源负极输入端子连接；接触器的主触点与输液泵连接；接触器的第一辅助常开触点与第二按钮的常开触点并联；设有常闭触点的第三按钮，第三按钮的常闭触点的一端与电源正极输入端子连接；设有常开触点的第四按钮，第四按钮的常开触点的一端与第三按钮的常闭触点的另一端连接；第四按钮的常开触点的另一端与接触器的第二辅助常开触点的一端连接；中间继电器，中间继电器的线圈的一端与第二辅助常开触点的另一端连接，中间继电器的线圈的另一端与电源负极输入端子连接；中间继电器的第一常开触点与第一按钮的常闭触点并联，中间继电器的第二常开触点控制电解电源的可控硅的触发电路的通断。

优选地，上述技术方案中，中间继电器的第三常开触点与第四按钮的常开触点并联。

本发明还提供了一种电解电源与输液泵的互锁电路的控制方法，互锁电路用于去除工件上的毛刺，包括如下步骤：接通空气开关，使电解电源的三相交流电接通；把电极放置在工件上的毛刺的附近；按下第二按纽，接触器的线圈得电导通，使输液泵启动；接触器的第一辅助常开触点与第二按钮的常开触点并联，接触器的第二辅助常开触点的两端分别连接第四按钮和中间继电器；按下第四按纽，中间继电器的线圈得电导通，使电解电源开启，电解电源对工件进行电解去毛刺；中间继电器的第一常开触点与第一按钮的常闭触点并联；达到预定的电解时间后，松开第四按钮，然后按下第三按纽，中间继电器的线圈失电，使电解电源无直流电压输出；同时第一常开触点断开；按下第一按纽，接触器的线圈失电，使输液泵关停；取出电极。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

该互锁电路增加了电气互锁的控制电路，第一辅助常开触点和第三常开触点为第一支路和第二支路提供自保，第二辅助常开触点和第一常开触点为整个装置提供互锁，确保只有在输液泵启动后，才能开启电解电源；只有在电解电源停止工作后，才能关停输液泵，提高了设备运行的安全性和可靠性，避免烧毁电极、损坏工件和电解电源的故障发生。

附图说明

图1是现有技术的电解电源与输液泵的接线图。

图2是根据本发明的电解电源与输液泵的互锁电路的示意图。

主要附图标记说明：

1-电解电源，2-输液泵。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。

除非另有其它明确表示，否则在整个说明书和权利要求书中，术语“包括”或其变换如“包含”或“包括有”等等将被理解为包括所陈述的元件或组成部分，而并未排除其它元件或其它组成部分。

如图2所示，根据本发明具体实施方式的电解电源与输液泵的互锁电路包括虚线框内的控制电路。

如图2所示，控制电路包括两个支路。第一支路包括第一按钮SB1、第二按钮SB2以及接触器KM，第一按钮SB1的常闭触点的两端分别与电源正极输入端子P1和第二按钮SB2的常开触点的一端连接，接触器KM的线圈的一端与第二按钮SB2的常开触点的另一端连接，另一端与电源负极输入端子P2连接；同时，接触器KM的第一辅助常开触点KM-1与第二按钮SB2的常开触点并联；中间继电器KA的第一常开触点KA-1与第一按钮SB1的常闭触点并联。

第二支路包括第三按钮SB3、第四按钮SB4、接触器KM的第二辅助常开触点KM-2以及中间继电器KA，第三按钮SB3的常闭触点的两端分别与电源正极输入端子P1和第四按钮SB4的常开触点的一端连接，第四按钮SB4的常开触点的另一端与接触器KM的第二辅助常开触点KM-2的一端连接，接触器KM的第二辅助常开触点KM-2的另一端与中间继电器KA的线圈的一端连接，中间继电器KA的线圈的另一端与电源负极输入端子P2连接；同时，中间继电器KA的第三常开触点KA-3与第四按钮SB4的常开触点并联。

如图2所示，接触器的的主触点与输液泵2连接；中间继电器KA的第二常开触点KA-2控制电解电源1的可控硅的触发电路的通断；电解电源1的三相交流电通过空气开关QF来控制。

其中，接触器KM的第二辅助常开触点KM-2和中间继电器KA的第一常开触点KA-1为互锁点，确保先启动输液泵2再启动电解电源1，停止工作时先停止电解电源再关停输液泵。

上述的互锁电路的控制方法包括如下步骤：

1、接通空气开关QF，使电解电源1的三相交流电接通。

2、把电极放置在工件上毛刺的附近。

3、按下第二按纽SB2，第二按纽SB2的常开触点闭合，接触器KM的线圈得电导通，接触器KM的主触点、第一辅助常开触点KM-1和第二辅助常开触点KM-2闭合，因此输液泵2启动，同时第一辅助常开触点KM-1为第一支路提供自保，即使第二按纽SB2断开，第二按钮SB2的常开触点打开，第一按钮SB1和第一辅助常开触点KM-1处于接通状态，确保接触器KM的线圈保持导通状态。

4、松开第二按钮SB2，使第二按钮SB2的常开触点断开，此时第二辅助常开触点KM-2保持闭合状态，然后按下第四按纽SB4，第四按钮SB4的常开触点闭合，中间继电器KA的线圈得电导通，第一常开触点KA-1、第三常开触点KA-3以及第二常开触点KA-2闭合，因此电解电源1的可控硅的触发电路开启，电解电源1输出直流电对工件进行电解去毛刺；同时由于第三常开触点KA-3为第二支路提供自保，即使第四按纽SB4断开，使第四按钮SB4的常开触点断开，第三按钮SB3和第三常开触点KA-3处于接通状态，确保中间继电器KA的线圈保持导通状态。

5、达到预定的电解时间后，松开第四按钮SB4，使第四按钮SB4的常开触点断开，然后按下第三按纽SB3，第三按钮SB3的常闭触点断开，中间继电器KA的线圈失电，中间继电器KA的第一常开触点KA-1、第三常开触点KA-3和第二常开触点KA-2断开，由于第三常开触点KA-3断开自保，即使放开第三按纽SB3，使第三按纽SB3的常闭触点闭合，中间继电器KA的线圈无法得电导通，第二常开触点KA-2无法接通，因此可控硅的触发电路断开，电解电源1无直流电压输出；

6、按下第一按纽SB1，第一按纽SB1的常闭触点断开，使接触器KM的线圈失电，接触器KM的常开主触点及第一辅助常开触点KM-1和第二辅助常开触点KM-2断开，由于第一辅助常开触点KM-1断开自保，即使放开第一按纽SB1，使第一按纽SB1的常闭触点闭合，接触器KM的线圈也无法得电导通，接触器KM的主触点无法接通，使输液泵2关停；

7、取出电极。

电解下一个工件时重复步骤2至步骤7。完成全部工件的电解后，断开空气开关QF，即断开电解电源的三相交流电，整个互锁电路关闭。

根据上述的步骤，互锁原理如下：

输液泵2未启动时，接触器KM的线圈未得电导通，接触器KM的第二辅助常开触点KM-2(互锁点)未闭合，即使按下电解电源1的启动第四按纽SB4，中间继电器KA的线圈也无法得电，第二常开触点KA-2不能闭合，可控硅的触发电路无法开启，电解电源1无法启动；只有在按下第二按钮SB2，接触器KM的线圈得电导通时，接触器KM的主触点闭合，输液泵2启动，第二辅助常开触点KM-2(互锁点)先行闭合，然后按下第四按纽SB4，中间继电器KA的线圈才能得电导通，第二常开触点KA-2闭合，使可控硅的触发电路开启，电解电源1才能启动。

电解电源处于工作状态时，输液泵开启，由于中间继电器KA的线圈得电，中间继电器KA的第一常开触点KA-1(互锁点)闭合，即使按下第一按纽SB1，使第一按钮SB1的常闭触点断开，由于第一常开触点KA-1和第一辅助常开触点KM-1的电路处于接通状态，接触器KM的线圈仍能得电导通，接触器KM的主触点闭合，无法关停输液泵2；只有在按下第三按钮SB3，中间继电器KA的线圈失电时，电解电源1停止工作，中间继电器KA的第一常开触点KA-1(互锁点)先行断开，然后按下第一按纽SB1，断开第一支路，才能使接触器KM的线圈失电，接触器KM的主触点断开，关停输液泵2。

该互锁电路增加了电气互锁的控制电路，第一辅助常开触点KM-1和第三常开触点KA-3为第一支路和第二支路提供自保，第二辅助常开触点KM-2和第一常开触点KA-1为整个装置提供互锁，确保只有在输液泵启动后，才能开启电解电源；只有在电解电源停止工作后，才能关停输液泵，提高了设备运行的安全性和可靠性，避免烧毁电极、损坏工件和电解电源的故障发生。

前述对本发明的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想将本发明限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本发明的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本发明的范围意在由权利要求书及其等同形式所限定。

Claims (3)

1.一种电解电源与输液泵的互锁电路，所述电解电源的三相交流电通过空气开关来控制，其特征在于，所述互锁电路包括:

设有常闭触点的第一按钮，所述第一按钮的常闭触点的一端与电源正极输入端子连接；

设有常开触点的第二按钮，所述第二按钮的常开触点的一端与所述第一按钮的常闭触点的另一端连接；

接触器，所述接触器的线圈的一端与所述第二按钮的常开触点的另一端连接，且所述接触器的线圈的另一端与电源负极输入端子连接；所述接触器的主触点与所述输液泵连接；所述接触器的第一辅助常开触点与所述第二按钮的常开触点并联；

设有常闭触点的第三按钮，所述第三按钮的常闭触点的一端与所述电源正极输入端子连接；

设有常开触点的第四按钮，所述第四按钮的常开触点的一端与所述第三按钮的常闭触点的另一端连接；所述第四按钮的常开触点的另一端与所述接触器的第二辅助常开触点的一端连接；

中间继电器，所述中间继电器的线圈的一端与所述第二辅助常开触点的另一端连接，所述中间继电器的线圈的另一端与所述电源负极输入端子连接；所述中间继电器的第一常开触点与所述第一按钮的常闭触点并联，所述中间继电器的第二常开触点控制所述电解电源的可控硅的触发电路的通断。

2.根据权利要求1所述的电解电源与输液泵的互锁电路，其特征在于，所述中间继电器的第三常开触点与所述第四按钮的常开触点并联。

3.一种电解电源与输液泵的互锁电路的控制方法，所述互锁电路用于去除工件上的毛刺，其特征在于，包括如下步骤：

接通空气开关，使电解电源的三相交流电接通；

把电极放置在工件上的毛刺的附近；

按下第二按纽，接触器的线圈得电导通，使所述输液泵启动；所述接触器的第一辅助常开触点与所述第二按钮的常开触点并联，所述接触器的第二辅助常开触点的两端分别连接第四按钮和中间继电器；

按下所述第四按纽，所述中间继电器的线圈得电导通，使所述电解电源开启，所述电解电源对工件进行电解去毛刺；所述中间继电器的第一常开触点与第一按钮的常闭触点并联；

达到预定的电解时间后，松开所述第四按钮，然后按下第三按纽，所述中间继电器的线圈失电，使所述电解电源无直流电压输出；同时所述第一常开触点断开；

按下第一按纽，所述接触器的线圈失电，使所述输液泵关停；

取出电极。