專利名稱：無觸點(diǎn)雙向拉繩開關(guān)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一和無觸點(diǎn)雙向拉繩開關(guān)裝置，屬于機(jī)電一體化密切組合的產(chǎn)品。
工礦企業(yè)所使用的傳動(dòng)輸送裝置，如長距離皮帶輸送機(jī)、拉鏈機(jī)、刮板機(jī)、鏈斗輸送機(jī)及溜槽輸送設(shè)備等，經(jīng)常遇到堵塞、卡轉(zhuǎn)、超載、皮帶打滑、跑偏、撕裂、斷軸等設(shè)備故障及危及崗位工、操作工、檢修工的情況下，如果沒有使用拉繩開關(guān)裝置，此時(shí)要求故障設(shè)備停車則要跑到控制室或較運(yùn)的現(xiàn)場(chǎng)控制按鈕處停車，勢(shì)必花費(fèi)時(shí)間，擴(kuò)大故障，引發(fā)更嚴(yán)重的設(shè)備故障及人身安全(皮帶機(jī)帶速1.4米/秒)，如有拉繩開關(guān)裝置則可在輸送設(shè)備任意位置拉動(dòng)繩索，使拉繩開關(guān)動(dòng)作，速停輸送設(shè)備，減少故障的擴(kuò)大化、有效地保障設(shè)備的正常運(yùn)行和人身安全。目前國內(nèi)有兩類用于上述設(shè)備的有觸點(diǎn)拉繩開關(guān)產(chǎn)品。其一是東北某輸送設(shè)備電器廠生產(chǎn)的雙向拉繩開關(guān)，該產(chǎn)品工作原理是采用移動(dòng)式凸輪結(jié)構(gòu)，它的常開、常閉二付觸點(diǎn)(行程限位開關(guān))和凸輪聯(lián)桿接在一體，當(dāng)拉動(dòng)任意一側(cè)拉繩時(shí)，便可驅(qū)動(dòng)移動(dòng)凸輪，凸輪的移動(dòng)使連桿相對(duì)運(yùn)動(dòng)并使行程限位開關(guān)動(dòng)作，限位開關(guān)中的二付觸點(diǎn)也隨之改變其原先狀況，常開觸點(diǎn)變常閉觸點(diǎn)，常閉觸點(diǎn)變常開觸點(diǎn)，發(fā)出停機(jī)信號(hào)，使輸這設(shè)備停機(jī)。如重新啟動(dòng)設(shè)備前，必須在此裝置上方拉動(dòng)拉環(huán)，此拉環(huán)和凸輪聯(lián)接，使移動(dòng)式凸輪恢復(fù)到原先位置，限位開關(guān)中的二付觸點(diǎn)也恢復(fù)原先狀況，此裝置是由于采用了行程式限位開關(guān)來達(dá)到控制的手段，效果在于限位開關(guān)本身。限位開關(guān)中的伸縮彈簧易產(chǎn)生機(jī)械疲勞，觸點(diǎn)(動(dòng)、靜觸點(diǎn))易受粉塵、油污、腐蝕性氣體、潮氣侵蝕，會(huì)發(fā)生觸點(diǎn)斷不開、聯(lián)不上的故障，造成拉繩開關(guān)失效，失去保護(hù)裝置意義；另一方面此裝置是采用移動(dòng)式凸的移動(dòng)觸及限位開關(guān)工作來控制，所以拉力較大，要克服移動(dòng)的磨擦阻力方可，規(guī)定拉力在14公斤，如果出現(xiàn)受腐蝕后，加大凸輪移動(dòng)困難，則花費(fèi)更大的拉力去拉，甚至無法拉動(dòng)拉繩開關(guān)，致使拉繩開關(guān)無法產(chǎn)生應(yīng)有的保護(hù)效果(此產(chǎn)品仿制日本式樣)。目前國內(nèi)另一類有觸點(diǎn)拉繩開關(guān)產(chǎn)品是安徽某輸送設(shè)備電器廠生產(chǎn)的雙向拉繩開關(guān)，工作原理和上述相差無幾，亦是通過行程式限位開關(guān)來控制，只不過是產(chǎn)品的外形、尺寸、限位開關(guān)的位置略有不同而已，不再贅述。
本實(shí)用新型的目的是提供一種除具有上述兩類產(chǎn)品的保護(hù)性能外，還具有體積小、全封閉、能適應(yīng)惡劣環(huán)境、按裝簡(jiǎn)便，無磨損、壽命長，無需維修，易于拉動(dòng)，且拉力可調(diào)的無觸點(diǎn)雙向拉繩開關(guān)。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是它由機(jī)械結(jié)構(gòu)的繩動(dòng)裝置、感應(yīng)式檢測(cè)儀和金屬外殼組成。繩動(dòng)裝置又由“V”型雙向拉板，倒“V”形金屬檢測(cè)片、方向轉(zhuǎn)動(dòng)軸、含油槽軸套、梅花型凸輪、圓型定位滾動(dòng)柱、連接板、拉力彈簧等構(gòu)成，含油槽軸套裝在方向轉(zhuǎn)動(dòng)軸中部，二者穿過金屬外殼，方向轉(zhuǎn)動(dòng)軸的外端與“V”形雙向拉板的下端固定連接，方向轉(zhuǎn)動(dòng)軸位于金屬外殼內(nèi)的另一端則依次固定連接梅花形凸輪和倒“V”形金屬檢測(cè)片，倒“V”形金屬檢測(cè)片的上端與方向轉(zhuǎn)動(dòng)軸固定，兩片連接板的下端與固定于金屬外殼上的連接固定柱呈可轉(zhuǎn)動(dòng)方式連接，連接板的中部各有一個(gè)圓弧形缺口，兩個(gè)圓形定位滾動(dòng)柱分別置于連接板的圓弧形缺口與梅花形凸輪的模內(nèi)，且連接板均卡入至圓形定位滾動(dòng)柱中部的凹槽內(nèi)，兩片連接板的上端則被拉力彈簧的兩端所拉拽，感應(yīng)式檢測(cè)儀通過抱箍固定于金屬外殼內(nèi)，檢測(cè)儀傳感器部位靠近倒“V”形金屬檢測(cè)片。
感應(yīng)式檢測(cè)儀是由LC振蕩電路、整形電路、輸出電路、驅(qū)動(dòng)電路、功率電路等構(gòu)成，其中，LC振蕩電路、整形電路、輸出電路、驅(qū)動(dòng)電路、功率電路依次連接，功率電路的輸出端接至負(fù)載繼電器。
當(dāng)足夠的外力拉動(dòng)連接于“V”形雙向拉板上的鋼索，該外力克服繩動(dòng)裝置中彈簧的拉力，使梅花形凸輪、倒“V”形金屬檢測(cè)片均或左或右轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)角度，使感應(yīng)式檢測(cè)儀即檢測(cè)到信號(hào)，并將該信號(hào)處理后用于控制負(fù)載繼電器。
在一個(gè)較大型的輸送設(shè)備中往往要多處用到該無觸點(diǎn)雙向拉繩開關(guān)，這樣就需在負(fù)載繼電器與受控電動(dòng)機(jī)之間增設(shè)一個(gè)電動(dòng)機(jī)電源控制盒，通過該控制盒，既可指示故障發(fā)生的位置，又可解決設(shè)置于不同位置的拉繩開關(guān)均能有效控制電動(dòng)機(jī)電源的目的。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)為1、本產(chǎn)品是針對(duì)工礦企業(yè)輸送裝置所經(jīng)常遇到的堵塞、跑偏、撕裂、皮帶打滑、鏈條脫節(jié)等設(shè)備故障及危及人身安全方面事故面設(shè)計(jì)的，它能在輸送設(shè)備任意位置拉動(dòng)無觸點(diǎn)拉繩開關(guān)速停設(shè)備。能及時(shí)、有效地避免事故擴(kuò)大化和加強(qiáng)人身的自我保護(hù)手段，達(dá)到保障安全生產(chǎn)目的。
2、本產(chǎn)品在輸送設(shè)備中還能起著一種安全開關(guān)作用，杜絕操作失誤所產(chǎn)生的設(shè)備、人身事故。
3、本產(chǎn)品屬機(jī)電一體化新技術(shù)產(chǎn)品，采用無觸點(diǎn)方式進(jìn)行控制比普通有觸點(diǎn)拉繩開關(guān)采用限位開關(guān)控制有著不易磨損、壽命長重要特點(diǎn)。
4、本產(chǎn)品機(jī)械結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，設(shè)計(jì)合理，拉力指標(biāo)數(shù)在2公斤—4公斤范圍內(nèi)可調(diào)，比普通有觸點(diǎn)拉繩開關(guān)拉力指標(biāo)14公斤有著拉動(dòng)靈活，省力的特點(diǎn)，為設(shè)備正常運(yùn)行，長期工作起到了拉之即停的保護(hù)效果。
5、本產(chǎn)品中感應(yīng)式檢測(cè)儀是有全封閉特點(diǎn)。轉(zhuǎn)動(dòng)銅套嵌有按120度分布三條油槽，轉(zhuǎn)動(dòng)軸采用不銹鋼制品，封閉性能好，尤其適用于粉塵濃、潮氣大、腐蝕強(qiáng)、易燃、易爆等惡劣環(huán)境中的工作場(chǎng)所，可在-20C至+60C環(huán)境中正常工作，且體積小、重量輕、壽命長，可廣泛應(yīng)用于建材、冶金、化工、煤炭、礦山、糧食、電廠、港口碼頭等生產(chǎn)加工行業(yè)。
6、本產(chǎn)品輸入、輸出共用二根線，能方便地在現(xiàn)有輸送裝置上按裝使用，且按裝方便，免維修(一次性產(chǎn)品)，也能與專業(yè)生產(chǎn)輸送機(jī)械設(shè)備的廠家進(jìn)行整機(jī)配套，以提高設(shè)備整機(jī)性能。
7、本產(chǎn)品還是計(jì)算機(jī)、可編程控制器系統(tǒng)理想外圍設(shè)備，能及時(shí)準(zhǔn)確地傳送機(jī)械設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)狀況，利于生產(chǎn)與調(diào)度。
8、本產(chǎn)品能適用于多種供電場(chǎng)合，如交流220V、48V，直流48V、36V、24V。
附

圖1是本實(shí)用新型使用過程中機(jī)電保護(hù)一體化閉環(huán)方框圖。
附圖2是本實(shí)用新型的繩動(dòng)裝置結(jié)構(gòu)示意圖(主視圖)。
附圖3是本實(shí)用新型的繩動(dòng)裝置結(jié)構(gòu)示意圖(側(cè)視圖)。
附圖4是本實(shí)用新型的繩動(dòng)裝置結(jié)構(gòu)示意圖(后視圖)。
附圖5是本實(shí)用新型中感應(yīng)式檢測(cè)儀的電氣原理框圖。
附圖6是本實(shí)用新型中感應(yīng)式檢測(cè)儀的電原理圖。
附圖7是本實(shí)用新型中電動(dòng)機(jī)電源控制器電氣原理圖。
附圖8是本實(shí)用新型中電動(dòng)機(jī)電源控制器與二次回路電氣連接示意圖。
以下結(jié)合附圖，介紹本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例。
本實(shí)施例采用如附圖1所示的機(jī)電一體化閉環(huán)保護(hù)方式。
附圖2、3、4給出本實(shí)施例的具體機(jī)械結(jié)構(gòu)示意圖。V形雙向拉板4、梅花形凸輪1、倒V形檢測(cè)片9均和不銹鋼轉(zhuǎn)動(dòng)軸2鉚成一體，轉(zhuǎn)軸在含油軸套3內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)。拉繩螺桿5分別與兩根直徑為2.5毫米的鋼絲繩相連。除“V”形雙向拉板以外，無觸點(diǎn)雙向拉繩開關(guān)的其它部分均安裝固定在鋁合金外殼13內(nèi)，感應(yīng)式檢測(cè)儀被抱箍8固定于鋁合金外殼的底部。倒“V”形檢測(cè)片9轉(zhuǎn)動(dòng)平面與感應(yīng)式檢測(cè)儀7傳感器端頭平面的距離為4毫米。當(dāng)V形雙向拉板4受外力拉動(dòng)時(shí)，方向轉(zhuǎn)動(dòng)軸2帶動(dòng)梅花凸輪1轉(zhuǎn)動(dòng)，由于連接板10的下端位置被連接板固定柱6所限定，連接板只能圍繞連接板固定柱6轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)凸輪的扭力通過圓形定位滾動(dòng)柱12和連接板10對(duì)抗拉力彈簧11的限定力，(此彈簧可調(diào)，即可定出拉力，拉力調(diào)制簡(jiǎn)單、方便)使圓形定位滾動(dòng)柱滾入相鄰的兩模內(nèi)，此時(shí)，倒“V”形金屬檢測(cè)片正對(duì)準(zhǔn)檢測(cè)儀的傳感器，并與傳感器之間有4毫米的距離，使檢測(cè)儀得到感應(yīng)信號(hào)，該信號(hào)經(jīng)檢測(cè)儀電路處理后輸出信號(hào)，控制負(fù)載繼電器。
附圖5、6給出了感應(yīng)式檢測(cè)儀的電氣原理框圖及電原理圖。其中，檢測(cè)儀的LC振蕩電路、整形電路、輸出電路采用集成塊SC305A來實(shí)現(xiàn)。
在本實(shí)施例使用過程中，由于傳輸設(shè)備皮帶機(jī)較長，故選用四個(gè)雙向無觸點(diǎn)拉繩開關(guān)，依次沿著皮帶方向排列，每個(gè)雙向無觸點(diǎn)拉繩開關(guān)之間的距離為50米。直徑為2.5毫米，長度為25米鋼絲繩的一端固定于皮帶機(jī)支架上，另一端則與開關(guān)V形雙向拉板一臂端上的拉繩螺桿5相固定連接。
附圖7、8分別給出了本實(shí)施例中所需的電動(dòng)機(jī)電源控制盒電氣原理圖和該控制盒與二次回路的電氣連接示意圖。
在二次回路中，雙向無觸點(diǎn)拉繩開關(guān)通過負(fù)載繼電器ZJ、交流接觸器CJ、按鈕開關(guān)(TA停止，QA啟動(dòng))對(duì)電動(dòng)機(jī)運(yùn)行進(jìn)行控制。
當(dāng)皮帶機(jī)啟動(dòng)之前合上圖7中的K1開關(guān)，此時(shí)檢測(cè)儀RNS1-RNS4全部通電，檢測(cè)儀輸出電路為低電位，觸發(fā)電路高電位，使功率電路工作，因而檢測(cè)儀RNS1-RNS4處于導(dǎo)通狀態(tài)，J1-J4中間繼電器吸合。原先常開觸點(diǎn)變成常閉觸點(diǎn)(J1-3至J4-3)串接于二次回路中的A1A2接通，參見附圖7和8。此時(shí)綠色信號(hào)燈LD1-LD4全部亮，表示無觸點(diǎn)拉繩開關(guān)全部工作正常。此時(shí)撳啟動(dòng)按鈕QA，由于A1A2點(diǎn)接通，CJ得電，皮帶機(jī)啟動(dòng)結(jié)束，進(jìn)入正常運(yùn)行狀態(tài)。
若出現(xiàn)危及人身安全和設(shè)備安全問題，此時(shí)拉動(dòng)按裝在皮帶機(jī)旁的鋼絲繩，拉力使雙向拉板倒向一邊的同時(shí)驅(qū)動(dòng)倒V形金屬檢測(cè)片也倒向一邊，給檢測(cè)儀產(chǎn)生一個(gè)感應(yīng)信號(hào)，使檢測(cè)器的輸出電路由原行低電位變成高電位，觸發(fā)電路由高電位變成低電位，使功率電路不工作，檢測(cè)儀此時(shí)呈阻斷狀態(tài)，致使負(fù)載繼電器ZJ1不工作，J1-4觸點(diǎn)由原先閉合變成斷開，A1A2由導(dǎo)通變成斷開，使皮帶機(jī)二次回路中交流接觸器CJ斷電，皮帶機(jī)速停，可靠地保護(hù)了人身及設(shè)備的安全。同時(shí)BL報(bào)警，通過J1-4觸點(diǎn)導(dǎo)通發(fā)出報(bào)警，J1-2觸點(diǎn)由原先常開變成常閉，使HD1紅色信號(hào)燈亮，顯示出是1號(hào)無觸點(diǎn)拉繩開關(guān)動(dòng)作。
如故障或安全隱患排除后，需要重新啟動(dòng)皮帶機(jī)時(shí)，崗位工必須要把1號(hào)無觸點(diǎn)雙向拉繩開關(guān)的V形拉板恢復(fù)原狀，不然啟動(dòng)不了，這種性能同時(shí)亦為崗位工、檢修工清潔打掃、修理維護(hù)時(shí)起到了自我人身保護(hù)的作用。如檢測(cè)儀RNS1自身有故障，修理來不及，任務(wù)緊時(shí)，可把K2合上，短接檢測(cè)儀ZJ1中繼工作，使設(shè)備應(yīng)急運(yùn)行，不影響生產(chǎn)，此功能是在夜班或緊急情況下，生產(chǎn)急用時(shí)的應(yīng)急措施。
權(quán)利要求1.一種無觸點(diǎn)雙向拉繩開關(guān)，它由拉繩、繩動(dòng)裝置、感應(yīng)式檢測(cè)儀、金屬外殼組成，其特征在于繩動(dòng)裝置是由“V”形雙向拉板、倒“V”形金屬檢測(cè)片、方向轉(zhuǎn)動(dòng)軸、含油槽軸套、梅花形凸輪、圓形定位滾動(dòng)柱、連接板、彈簧等構(gòu)成，含油槽軸套裝在方向轉(zhuǎn)動(dòng)軸中部，二者穿過金屬外殼，方向轉(zhuǎn)動(dòng)軸的外端與“V”形雙向拉板的下端固定連接，方向轉(zhuǎn)動(dòng)軸位于金屬外殼內(nèi)的另一端則依次固定連接梅花形凸輪和倒“V”形金屬檢測(cè)片，倒“V”形金屬檢測(cè)片的上端與方向轉(zhuǎn)動(dòng)軸固定，兩片連接板的下端與固定于金屬外殼上的連接固定柱呈可轉(zhuǎn)動(dòng)方式連接，連接板的中部各有一個(gè)圓弧形缺口，兩個(gè)圓形定位滾動(dòng)柱分別置于連接板的圓弧形缺口與梅花形凸輪的模內(nèi)，且連接板均卡入至圓形定位滾動(dòng)柱中部的凹槽內(nèi)，兩片連接板的上端則被拉力彈簧的兩端所拉拽，感應(yīng)式檢測(cè)儀通過抱箍固定于金屬外殼內(nèi)，檢測(cè)儀的傳感器部位靠近倒“V”形金屬檢測(cè)片。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種無觸點(diǎn)雙向拉繩開關(guān)，它由機(jī)械的繩拉裝置和感應(yīng)式檢測(cè)儀組成，除鋼繩直接拉動(dòng)的V形雙向拉板以外，該開關(guān)的其余部件均固定并密封于金屬外殼內(nèi)。外力拉動(dòng)V形拉板，進(jìn)而帶動(dòng)金屬外殼內(nèi)與拉板連動(dòng)的金屬檢測(cè)片，檢測(cè)片的移動(dòng)給感應(yīng)式檢測(cè)儀提供了一個(gè)信號(hào)，檢測(cè)儀輸出經(jīng)處理的控制信號(hào)，此信號(hào)輸給負(fù)載繼電器，通過負(fù)載繼電器控制電機(jī)電源二次回路，達(dá)到迅速停機(jī)的目的。本開關(guān)安裝簡(jiǎn)便，無磨損、壽命長，無需維修，啟動(dòng)開關(guān)的拉力小且可調(diào)。
文檔編號(hào)H01H17/00GK2355421SQ9723697
公開日1999年12月22日 申請(qǐng)日期1997年9月3日 優(yōu)先權(quán)日1997年9月3日
發(fā)明者應(yīng)萬銀 申請(qǐng)人:應(yīng)萬銀