CN204160803U - 一种整转式压力机的安全控制系统 - Google Patents

Abstract

一种整转式压力机的安全控制系统，包括控制电路和设置有安全双联阀的执行机构，控制电路上设置有控制安全双联阀动作的双回路继电器电路和三个安全继电器、独立的两路相互串联的控制单次电路、以及监控电路；三个安全继电器分别为紧急停止安全继电器、光电保护安全继电器和双手/脚踏按钮安全继电器，各个安全继电器的输出端分别与控制安全双联阀动作的双回路继电器电路输入端相互连接，实施对安全双联阀动作控制，并及对输入安全继电器各操作元件进行监控；电路还对转键、电机启动等进行监控，一旦元件发生故障或发生触点熔粘，系统发出故障信号和停机信号，压力机停止工作。本实用新型有效地提高压力机控制系统的可靠性和安全性，实用性强。

Description

一种整转式压力机的安全控制系统

技术领域

本实用新型涉及一种整转式压力机，具体是一种整转式压力机的安全控制系统。

背景技术

压力机属于安全要求较高的生产设备，对其安全性能要求越来越高，现有技术的大多数压力机控制系统都是采用按钮、中间继电器以及气阀或牵引电子铁的组合形式的单回路电路来控制压力机的操纵机构。当长期使用后，按钮很容易出现损坏现象，导制压力机无法控制，而且中间继电器的触点会出现热熔连接在一起，造成压力机的滑块从单冲到连冲，容易发生安全事故，直接影响操作人员的人身安全；同时，现有技术条件下的控制系统没有对执行元件进行监控，不仅无法及时检测故障而且对维护人员判定故障原因也带来一定难度。因此，有必要进一步改进。

实用新型内容

本实用新型的目的旨在提供一种结构简单合理，安全可靠，易生产，易实现，且采用双回路控制，对安全部件进行检测、监控的整转式压力机的安全控制系统，以克服现有技术中的不足之处。

按此目的设计的一种整转式压力机的安全控制系统，包括控制电路和设置有安全双联阀的执行机构，控制系统中设置有控制安全双联阀动作的双回路继电器电路和三个安全继电器，其特征在于：三个安全继电器分别为紧急停止安全继电器、光电保护安全继电器以及双手/脚踏按钮安全继电器，各个安全继电器的输出端分别与控制安全双联阀相互连接。

所述双回路继电器电路包括继电器KA1、继电器KA2和继电器KA5；其中，继电器KA1、继电器KA2通过其触点进行交叉互检，继电器KA5检测到继电器KA1、继电器KA2触点粘合时切断安全双联阀的线路。

所述紧急停止安全继电器、光电保护安全继电器以及双手/脚踏按钮安全继电器均为自保型安全继电器，其自身带有冗余技术和互检技术。

所述紧急停止安全继电器的输出端串联于控制电路的电源端，其输入端与紧急停止开关SB7连接，并对紧急停止开关SB7进行故障监控。

所述光电保护安全继电器的输出端分别以两路形式串联于双回路继电器电路的输入端，光电保护安全继电器在压力机工作时受到遮挡或光电发生故障时，立即断开继电器KA1、继电器KA2，从而控制压力机停止工作。

所述双手/脚踏按钮安全继电器的输出端串联于双回路继电器电路的线路中，其输入端的双手或脚踏信号由转换开关SA3控制继电器KA3或继电器KA4来选择；双手/脚踏按钮安全继电器还对双手或脚踏进行监控。

所述执行机构包括伸缩气缸、紧急制动装置和整转式离合器；所述的安全双联阀同时通电，并通过压缩空气驱动伸缩气缸动作，再通过紧急制动装置的操纵机构使整转式离合器的转键动作、离合器接合，压力机工作；所述的安全双联阀断电时，安全双联阀排气，紧急制动装置的操纵机构通过过多根弹簧弹性复位，使离合器脱开，压力机停止工作。

所述控制电路中设置有检测压力机转键故障的检测感应开关SQ2，检测感应开关SQ2与压力机的电机启动电路串联；在电机启动前，检测感应开关SQ2处于接通状态，从而确认转键处于脱开位置电机才能启动。

所述控制电路上还设置有独立的两路相互串联的控制单次电路，该控制单次电路包括时间继电器KT1和感应开关SQ4，时间继电器KT1和感应开关SQ4可独立控制双回路继电器电路上的继电器的断开；其中，感应开关SQ4设置于压力机曲轴大于135°的位置上，其触点与时间继电器KT1的延时断开触点相互串联；当曲轴旋转超过135°时，感应开关SQ4和时间继电器KT1同时断开压力机的单次模式电路。

所述紧急停止安全继电器、光电保护安全继电器、双手/脚踏按钮安全继电器实施对系统输入元件监控；双回路继电器电路、转键均设置有用于监控故障的监控电路。

本实用新型通过上述结构的改良，在控制电路上设置有控制安全双联阀动作的三个安全继电器，三个安全继电器分别为紧急停止继电器、光电保护继电器以及双手/脚踏按钮继电器，各个安全继电器的输出端分别与安全双联阀相互连接，压力机利用三个继电器的冗余技术和互检技术，检知控制电路的操作元件的故障，并输出相应的停止信号；双回路继电器电路、三个安全继电器以及转键上均设置有用于监控故障与否的监控电路，实现对双联阀动作控制及对输入安全继电器各操作元件进行监控，电路还对转键、电机等进行监控，并对压力机的单次模式进行独立的两路串联控制，一旦元件发生故障或发生触点熔连，系统发出故障信号和停机信号，压力机停止工作，有效地提高压力机控制系统的可靠性和安全性。其具有结构简单合理，安全可靠，易生产，易实现，实用性强。

附图说明

图1为本实用新型第一实施例电路原理图。

图2为本实用新型第一实施例紧急停止继电器电路原理图。

图3为本实用新型第一实施例光电保护继电器电路原理图。

图4为本实用新型第一实施例双手/脚踏按钮继电器电路原理图。

图5为本实用新型第一实施例总电路原理图。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述。

参见图1-图5，本整转式压力机的安全控制系统，包括控制电路和设置有安全双联阀YV1、YV2的执行机构，控制电路上设置有控制安全双联阀YV1、YV2动作的双回路继电器电路和三个安全继电器，以及在压力机单次模式下具有独立断开安全双联阀YV1、YV2的控制单次电路，实现压力机的单次工作功能。其中，三个安全继电器分别为紧急停止安全继电器SR1、光电保护安全继电器SR2以及双手/脚踏按钮安全继电器SR3，各个安全继电器的输出端分别与安全双联阀YV1、YV2相互连接。

从图5可见，双回路继电器电路包括继电器KA1、继电器KA2和继电器KA5；其中，继电器KA1、继电器KA2通过其相应触点进行交叉互检，继电器KA5检测到继电器KA1、继电器KA2触点粘合或其它故障时切断安全双联阀YV1、YV2的线路。

从图2-图4可见，紧急停止安全继电器SR1、光电保护安全继电器SR2以及双手/脚踏按钮安全继电器SR3均为自保型安全继电器，其自身带有冗余技术和互检技术。

具体地讲，紧急停止安全继电器SR1的输出端串联于控制电路的电源端，其输入端与紧急停止开关SB7连接，并对紧急停止开关SB7进行故障监控，当紧急停止开关SB7出现故障时，紧急停止安全继电器SR1切断系统电源。

光电保护安全继电器SR2的输出端分别以两路形式串联于双回路继电器电路的输入端，光电保护安全继电器SR2在压力机工作时受到遮挡或光电发生故障时，立即断开继电器KA1、继电器KA2，从而控制压力机停止工作。

双手/脚踏按钮安全继电器SR3的输出端串联于双回路继电器电路的线路中，其输入端的双手SB5、SB6或脚踏SF信号由转换开关SA3控制继电器KA3或继电器KA4来选择；双手/脚踏按钮安全继电器SR3还对双手SB5、SB6或脚踏SF进行监控。

从图1可见，紧急停止安全继电器SR1串联于控制电路的电源端；光电保护安全继电器SR2的两个触点分别串接于继电器KA1和继电器KA2的输入端；双手/脚踏按钮安全继电器SR3在压力机单次或连续工作时控制控制双回路继电器电路的工作。

从图5可见，控制系统在工作中通过紧急停止安全继电器SR1、光电保护安全继电器SR2以及双手/脚踏按钮安全继电器SR3检知控制电路的操作元件的故障，并输出相应的停止信号，任意一个继电检测到上游的开关按钮或自身出现故障,光电保护安全继电器SR2的(13-14)、(23-24)触点都不输出信号,系统也就不能工作。

执行机构包括伸缩气缸、紧急制动装置和整转式离合器；所述的安全双联阀YV1、YV2同时通电，并通过压缩空气驱动伸缩气缸动作，再通过紧急制动装置的操纵机构使整转式离合器的转键动作、离合器接合，压力机工作；所述的安全双联阀YV1、YV2断电时，安全双联阀YV1、YV2排气，紧急制动装置的操纵机构通过过多根弹簧弹性复位，使离合器脱开，压力机停止工作。

从图1可以看出，控制电路中设置有检测压力机转键故障的检测感应开关SQ2，检测感应开关SQ2设置在转键旋转位置上、且与压力机的电机启动电路串联，当停止电机或检修调模后，离合器处于接合状态，转键未接触感应开关时控制电机不能启动。具体的来讲，在电机启动前，检测感应开关SQ2必须处于接通状态，才能确认转键处于脱开位置，这样系统才能正常启动。

从图1可以看出，控制系统上还设置有独立的两路相互串联的控制单次电路，该控制单次电路包括时间继电器KT1和感应开关SQ4，时间继电器KT1和感应开关SQ4可独立控制双回路继电器电路上的继电器的断开，实现压力机的单次工作模式；其中，感应开关SQ4设置于压力机曲轴大约135°的位置上，其触点与时间继电器KT1的延时断开触点相互串联；当曲轴旋转超过135°时，感应开关SQ4和时间继电器KT1同时断开压力机的单次模式电路。

上述结构中，各关键原配件都具有监控功能；包括双回路继电器电路、紧急停止安全继电器SR1、光电保护安全继电器SR2、双手/脚踏按钮安全继电器SR3以及转键上均设置有用于监控故障与否的监控电路，当上述的元件出现故障时，可通过监控电路发出相应的信号，其相应指示灯点亮及发出停止信号。

控制系统的实施流程，见图1-图5：

一、控制电路中SQ1是安全栓检测，当安全栓移走时，控制系统的电源无法接通，即检测感应开关SQ2处于复位接通状态，电机才可以启动。

二、将SA1开关转到调整工作位置,整个控制电路都不能通电,系统处于停止状态。

三、控制电路中紧急停止安全继电器SR1设置于控制电路的电源端，当急停开关SB7出现故障时，系统电源断电。

四、控制电路中光电保护安全继电器SR2分别以两路形式串联于双回路继电器电路的输入端，当光电保护出现遮光或故障时，双回路继电器电路断开，系统起保护，停止工作。

五、将SA1开关转到单次工作位置,SA1的(3-4),SA1的(9-10)位接通,启动电机,双手/脚踏按钮安全继电器SR3的双手SB5、SB6或脚踏SF按下,双手/脚踏按钮安全继电器SR3工作,此时双手/脚踏按钮安全继电器SR3的(13-14)触点接通,安全双联阀YV1、YV2接通,压力机工作；通过时间继电器KT1和感应开关SQ4的控制,当曲轴旋转大于135°时，安全双联阀YV1、YV2断电,压力机的执行机构复位,机床停于上死点。

六、将SA1开关转到连续工作位置，SA1的(5-6),SA2的(7-8),SA1的(9-10),SA1的(11-12)接通,按下连续预控按钮SB3,时间继电器KT2通电,同时按下双手按钮SB5和SB6,双手/脚踏按钮安全继电器SR3的(13-14)工作,安全双联阀YV1、YV2工作,机床处于连续工作状态,按下连续停止按钮SB4,安全双联阀YV1、YV2断电,机床停止工作。

七、安全双联阀自检与双回路继电器电路交叉检测电路包括安全双联阀YV1、YV2自身的检测；其中，安全双联阀YV1、YV2的自行检测通过其阀心偏移触发SQ3，当安全双联阀YV1、YV2单阀工作或双阀工作不同步时，SQ3发出故障信号，KA1、KA2断电，实现自行检测；双回路继电器电路交叉检测通过继电器KA1的常开与继电器KA2的常闭串联、继电器KA1的常闭与继电器KA2的常开串联，实现相互检测，当任一继电器的触点熔粘于一起或不能复位时,系统将输出故障信号，此时，继电器KA5工作，切断双回路继电器电路的电源。

八、压力机的单次模式由独立的两路开关组成，控制单次电路包括时间继电器KT1和感应开关SQ4，感应开关SQ4安装在曲轴大于135°，感应开关SQ4与时间继电器KT1的延时断开触点串联，在单次工作模式时，感应开关SQ4与时间继电器KT1同时断开双回路继电器电路的电源，实现单次工作功能。

九、监控电路包括双回路继电器电路，安全双联阀YV1、YV2，紧急停止安全继电器SR1、光电保护安全继电器SR2、双手/脚踏按钮安全继电器SR3以及转键的故障监控。

具体地讲，三个安全继电器实施对输入元件监控，停止输出信号；安全双联阀YV1、YV2故障时，SQ3接通,其故障指示灯HL5点亮，双回路继电器电路出现故障时HL5点亮，电机过载时HL4点亮。

上述为本实用新型的优选方案,本领域普通技术人员对其简单的变型或改造，均落在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种整转式压力机的安全控制系统，包括控制电路和设置有安全双联阀(YV1、YV2)的执行机构，控制系统中设置有控制安全双联阀(YV1、YV2)动作的双回路继电器电路和三个安全继电器，其特征在于：三个安全继电器分别为紧急停止安全继电器(SR1)、光电保护安全继电器(SR2)以及双手/脚踏按钮安全继电器(SR3)，各个安全继电器的输出端分别与控制安全双联阀(YV1、YV2)相互连接。

2.根据权利要求1所述整转式压力机的安全控制系统，其特征在于所述双回路继电器电路包括继电器KA1、继电器KA2和继电器KA5；其中，继电器KA1、继电器KA2通过其触点进行交叉互检，继电器KA5检测到继电器KA1、继电器KA2触点粘合时切断安全双联阀(YV1、YV2)的线路。

3.根据权利要求2所述整转式压力机的安全控制系统，其特征在于所述紧急停止安全继电器(SR1)、光电保护安全继电器(SR2)以及双手/脚踏按钮安全继电器(SR3)均为自保型安全继电器，其自身带有冗余技术和互检技术。

4.根据权利要求3所述整转式压力机的安全控制系统，其特征在于所述紧急停止安全继电器(SR1)的输出端串联于控制电路的电源端，其输入端与紧急停止开关SB7连接，并对紧急停止开关SB7进行故障监控。

5.根据权利要求4所述整转式压力机的安全控制系统，其特征在于所述光电保护安全继电器(SR2)的输出端分别以两路形式串联于双回路继电器电路的输入端，光电保护安全继电器(SR2)在压力机工作时受到遮挡或光电发生故障时，立即断开继电器KA1、继电器KA2，从而控制压力机停止工作。

6.根据权利要求5所述整转式压力机的安全控制系统，其特征在于所述双手/脚踏按钮安全继电器(SR3)的输出端串联于双回路继电器电路的线路中，其输入端的双手(SB5、SB6)或脚踏(SF)信号由转换开关SA3控制继电器KA3或继电器KA4来选择；双手/脚踏按钮安全继电器(SR3)还对双手(SB5、SB6)或脚踏(SF)进行监控。

7.根据权利要求1所述整转式压力机的安全控制系统，其特征在于所述执行机构包括伸缩气缸、紧急制动装置和整转式离合器；所述的安全双联阀(YV1、YV2)同时通电，并通过压缩空气驱动伸缩气缸动作，再通过紧急制动装置的操纵机构使整转式离合器的转键动作、离合器接合，压力机工作；所述的安全双联阀(YV1、YV2)断电时，安全双联阀(YV1、YV2)排气，紧急制动装置的操纵机构通过过多根弹簧弹性复位，使离合器脱开，压力机停止工作。

8.根据权利要求7所述整转式压力机的安全控制系统，其特征在于所述控制电路中设置有检测压力机转键故障的检测感应开关SQ2，检测感应开关SQ2与压力机的电机启动电路串联；在电机启动前，检测感应开关SQ2处于接通状态，从而确认转键处于脱开位置电机才能启动。

9.根据权利要求1-8任一项所述整转式压力机的安全控制系统，其特征在于所述控制电路上还设置有独立的两路相互串联的控制单次电路，该控制单次电路包括时间继电器KT1和感应开关SQ4，时间继电器KT1和感应开关SQ4可独立控制双回路继电器电路上的继电器的断开；其中，感应开关SQ4设置于压力机曲轴大于135°的位置上，其触点与时间继电器KT1的延时断开触点相互串联；当曲轴旋转超过135°时，感应开关SQ4和时间继电器KT1同时断开压力机的单次模式电路。

10.根据权利要求9所述整转式压力机的安全控制系统，其特征在于所述紧急停止安全继电器(SR1)、光电保护安全继电器(SR2)、双手/脚踏按钮安全继电器(SR3)实施对系统输入元件监控；双回路继电器电路、转键均设置有用于监控故障的监控电路。