CN108736767A - 一种工业机器人的抱闸释放控制电路 - Google Patents

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吴洪清
万今明
郑永生
姜义重
王杰
陶运
肖利平
王玉
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Abstract

本发明公开了一种工业机器人的抱闸释放控制电路，包括伺服驱动器、电机制动器、继电器，所述伺服驱动器和电机制动器通过连接器相连，所述伺服驱动器通过控制继电器的控制端的得电状态，进而控制继电器的触点的闭合状态，所述继电器处还并联有手动抱闸释放开关。在电机制动器的电源端的供电处还并联有可充电电池。本发明通过改进现有工业机器人的抱闸释放电路，在断电情况下通过一可充电电池来提供制动器电源，保证在机器人上电和断电的情况下抱闸释放按钮均可使用，工业机器人在切断电源情况下仍可通过抱闸释放按钮解除机器人各轴电机的抱闸，实现紧急情况下手动推动各轴转动，进一步保证了工业机器人的安全性，增加工业机器人使用的便捷性。

Description

一种工业机器人的抱闸释放控制电路
技术领域
本发明涉及一种机器人控制柜中的控制电路，特别涉及一种工业机器人的抱闸释放控制电路，属于工业机器人控制电路领域。
背景技术
机器人抱闸是通过各轴伺服电机中内置的制动器来抱住电机轴不落下，保证工业机器人在停止时不会因为重力或惯性的原因而随机甩动。但是当发生紧急情况时，比如机器人打到操作人员，需要手动干涉将机器人手臂推开来解救被困人员。在此过程中需要将抱闸释放以实现用手推动各轴。
目前的抱闸释放主要是通过按住外置的抱闸释放按钮给电机的制动器接通电源，以此使制动器松开，电机轴可以轻松推动。但是目前制动器电源都是从工业机器人电柜中电源取电，当出现紧急危险情况时，人员往往会选择先将机器人断电后再进行危险处理，这样即使按下抱闸释放按钮，制动器也无法得电导致抱闸无法松开，无法移动机器人各轴。
发明内容
为了解决目前工业机器人在断电情况下抱闸释放按钮无法使用的问题，提高工业机器人的安全性和便捷性，本发明提供一种工业机器人的抱闸释放控制电路。
本发明的技术方案如下：
一种工业机器人的抱闸释放控制电路，包括伺服驱动器、电机制动器、继电器KA，所述伺服驱动器和电机制动器通过连接器相连，所述伺服驱动器通过控制继电器KA的控制端的得电状态，进而控制继电器KA的触点的闭合状态，所述继电器KA处还并联有手动抱闸释放开关SW。
作为本发明的进一步改进，所述手动抱闸释放开关SW为自复位按钮开关，其按下时为接通，松手时自行复位保持断开。
作为本发明的进一步改进，所述电机制动器的电源端BR+、BR-从工业机器人电柜中取电，在所述电机制动器的电源端BR+、BR-的供电处还并联有可充电电池。
作为本发明的进一步改进，当电机制动器的电源端BR+、BR-未得电时，电机制动器处于抱闸状态，电机轴无法转动；当电机制动器的电源端BR+、BR- 得电时，电机制动器处于松开状态，电机可以运转。
作为本发明的进一步改进，当工业机器人处于停止或断电状态时，继电器KA控制线圈不得电，继电器KA触点处于断开状态，电机制动器的电源端BR+、 BR-无法得电，电机制动器抱闸；当机器人需要启动运行时，伺服驱动器通过内部导通，使继电器KA控制线圈得电，继电器KA触点闭合，电机制动器的电源端 BR+、BR-得电，电机制动器松开。
作为本发明的进一步改进，通过设置接触器KM的一组常开触点和一组常闭触点，切换电机制动器的供电电源。
作为本发明的进一步改进，当工业机器人断电时，接触器KM的常闭触点闭合，常开触点断开，接通可充电电池；当继电器上电时，KM的常闭触点断开，常开触点闭合，接通来自工业机器人电柜中的电源，同时充电电路为电池充电。
作为本发明的进一步改进，电机制动器的电源端BR+、BR-的供电电流为直流电，供电电压根据不同电机规格选择。
本发明的有益效果如下：
当出现紧急危险情况时，人员往往会选择将机器人断电后再进行危险处理。本发明通过改进现有工业机器人的抱闸释放电路，在断电情况下通过一可充电电池来提供制动器电源，保证在机器人上电和断电的情况下抱闸释放按钮均可使用，工业机器人在切断电源情况下仍可通过抱闸释放按钮解除机器人各轴电机的抱闸，实现紧急情况下手动推动各轴转动，进一步保证了工业机器人的安全性，增加工业机器人使用的便捷性。
附图说明
图1是本发明的抱闸释放控制电路的控制原理图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步详细说明。
图1中KA为继电器，SW为手动抱闸释放开关；BR+、BR-为电机内置制动器的电源端，供电一般为直流24V，可根据不同电机规格选择合适的供电电压。
当电机内置制动器的电源端BR+、BR-未得电时，电机制动器处于抱闸状态，电机轴无法转动。当电机内置制动器的电源端BR+、BR-得电时，电机制动器处于松开状态，电机可以运转。
工作时伺服驱动器通过控制继电器KA的控制端是否得电，进而控制继电器 KA的触点的闭合状态。当机器人处于停止或断电状态时，继电器KA的控制线圈不得电，继电器KA的触点处于断开状态，电机内置制动器的电源端BR+、BR-无法得电，电机制动器抱闸。当机器人需要启动运行时伺服驱动器通过内部导通，使继电器KA的控制线圈得电，继电器KA的触点闭合，电机内置制动器的电源端 BR+、BR-得电，电机制动器松开。
在继电器KA处并联一个手动抱闸释放开关SW，手动抱闸释放开关SW为一自复位按钮开关，当人为按下时，手动抱闸释放开关SW接通，当松手时，手动抱闸释放开关SW自行复位保持断开。
当在某些特殊情况需要手动推动机器人转动时，按下手动抱闸释放开关SW，使电机内置制动器的电源端BR+、BR-接通电源，电机制动器松开，即可推动机器人转动。
通过在电机内置制动器的电源端BR+、BR-的直流24V供电处并联一个可充电电池。通过使用接触器KM的一组常开触点和一组常闭触点可切换电机制动器的供电电源。当机器人断电时，接触器KM的常闭触点闭合，其常开触点断开，接通可充电电池。当继电器上电时，接触器KM的常闭触点断开，其常开触点闭合，接通来自电柜的24V电源，同时充电电路为电池充电。通过该方法，可以使机器人不论在上电或断电时，手动抱闸释放开关SW按下时均能为电机内置制动器的电机内置制动器的电源端BR+、BR-提供电源，进行电机的抱闸释放。
综上所述，本发明通过改进现有工业机器人的抱闸释放电路，在断电情况下通过一可充电电池来提供制动器电源，保证在机器人上电和断电的情况下抱闸释放按钮均可使用，工业机器人在切断电源情况下仍可通过抱闸释放按钮解除机器人各轴电机的抱闸，实现紧急情况下手动推动各轴转动，进一步保证了工业机器人的安全性，增加工业机器人使用的便捷性。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种工业机器人的抱闸释放控制电路，其特征在于：包括伺服驱动器、电机制动器、继电器KA，所述伺服驱动器和电机制动器通过连接器相连，所述伺服驱动器通过控制继电器KA的控制端的得电状态，进而控制继电器KA的触点的闭合状态，所述继电器KA处还并联有手动抱闸释放开关SW。
2.根据权利要求1所述的一种工业机器人的抱闸释放控制电路，其特征在于：所述手动抱闸释放开关SW为自复位按钮开关，其按下时为接通，松手时自行复位保持断开。
3.根据权利要求1所述的一种工业机器人的抱闸释放控制电路，其特征在于：所述电机制动器的电源端BR+、BR-从工业机器人电柜中取电，在所述电机制动器的电源端BR+、BR-的供电处还并联有可充电电池。
4.根据权利要求1所述的一种工业机器人的抱闸释放控制电路，其特征在于：当电机制动器的电源端BR+、BR-未得电时，电机制动器处于抱闸状态，电机轴无法转动；当电机制动器的电源端BR+、BR-得电时，电机制动器处于松开状态，电机可以运转。
5.根据权利要求1所述的一种工业机器人的抱闸释放控制电路，其特征在于：当工业机器人处于停止或断电状态时，继电器KA控制线圈不得电，继电器KA触点处于断开状态，电机制动器的电源端BR+、BR-无法得电，电机制动器抱闸；当机器人需要启动运行时，伺服驱动器通过内部导通，使继电器KA控制线圈得电，继电器KA触点闭合，电机制动器的电源端BR+、BR-得电，电机制动器松开。
6.根据权利要求3所述的一种工业机器人的抱闸释放控制电路，其特征在于：通过设置接触器KM的一组常开触点和一组常闭触点，切换电机制动器的供电电源。
7.根据权利要求6所述的一种工业机器人的抱闸释放控制电路，其特征在于：当工业机器人断电时，接触器KM的常闭触点闭合，常开触点断开，接通可充电电池；当继电器上电时，KM的常闭触点断开，常开触点闭合，接通来自工业机器人电柜中的电源，同时充电电路为电池充电。
8.根据权利要求1所述的一种工业机器人的抱闸释放控制电路，其特征在于：电机制动器的电源端BR+、BR-的供电电流为直流电，供电电压根据不同电机规格选择。
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