CN108032486A - 一种双电源注射成型机 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种双电源注射成型机,包括太阳能充电电路以及负载,所述太阳能充电电路耦接有蓄电池,所述蓄电池为负载提供工作电能,包括直流供电回路,耦接所述蓄电池和所述负载之间,所述直流供电回路包括有直流侧接触器,所述直流侧接触器用于断开或闭合所述直流供电回路;交流供电回路,耦接外部交流电源和所述负载之间,所述交流供电回路包括有交流侧接触器,所述交流侧接触器用于断开或闭合所述交流供电回路;切换控制单元,用于控制所述交流侧接触器以及所述直流侧接触器,以使所述交流侧接触器与所述直流侧接触器互锁,所述切换控制单元包括有机械开关,所述机械开关用于选择所述交流侧接触器或所述直流侧接触器其一闭合。
Description
技术领域
本发明涉及注塑机领域,更具体的说,涉及一种双电源注射成型机。
背景技术
注射成型机是塑料机械的一种,简称注射机或注塑机,是将热塑性塑料或热固性塑料利用塑料成型模具支撑各种形状的塑料制品的主要成型设备,注射成型是通过注塑机和模具实现的。
注射成型机的类型有:立式、卧式、全电式,但是无论哪种注塑机,其基本功能有两个(1)加热塑料,使其达到融化状态(2)对熔融塑料施加高压,使其射出而充满模具型腔。
而目前为了起到一个较好的节能效果效果,市场上出现一种通过太阳能供电的注射成型机,其原理是通过在注射成型机内部设置直流供电回路,直流供电回路的电源接于蓄电池,通过太阳能光伏板组件连接充电电路输出到蓄电池,而为蓄电池充电,但是直流注塑机器在日照充足蓄电池容量比较大与条件下可以满足使用需求,但在日照时间不充足的地方或者有峰谷电的使用需求的情况下,客户可能会因电容量不足导致机器无法工作,所以目前通过光伏供电的注射成型机难以普及。
发明内容
有鉴于此,本发明目的是提供一种双电源注射成型机。
为了解决上述技术问题,本发明的技术方案是:
一种双电源注射成型机,包括太阳能充电电路以及负载,所述太阳能充电电路耦接有蓄电池,所述蓄电池为负载提供工作电能,包括
直流供电回路,耦接所述蓄电池和所述负载之间,所述直流供电回路包括有直流侧接触器,所述直流侧接触器用于断开或闭合所述直流供电回路;
交流供电回路,耦接外部交流电源和所述负载之间,所述交流供电回路包括有交流侧接触器,所述交流侧接触器用于断开或闭合所述交流供电回路;
切换控制单元,用于控制所述交流侧接触器以及所述直流侧接触器,以使所述交流侧接触器与所述直流侧接触器互锁,所述切换控制单元包括有机械开关,所述机械开关用于选择所述交流侧接触器或所述直流侧接触器其一闭合。
进一步地,所述机械开关设置为钥匙开关,所述钥匙开关安装于所述双电源注射成型机的机体外侧。
进一步地,所述直流供电回路包括有熔断器。
进一步地,所述交流供电回路包括电抗滤波单元。
进一步地,所述直流供电回路包括有过流过压保护开关。
进一步地,所述机械开关包括一静触点、第一动触点、第二动触点以及接触件,所述接触件一端固定于所述静触点,另一端被动的与第一动触点或第二动触点接触导通,所述静触点与所述第一动触点导通时,所述直流侧接触器受控于启动信号闭合;所述静触点与所述第二动触点导通时,所述交流侧接触器受控于所述启动信号闭合。
进一步地,所述切换单元包括直流侧支路以及交流侧支路,所述直流侧支路包括有直流侧控制线圈,所述直流侧控制线圈耦接所述第一动触点,并受控于所述启动信号得电,以带动所述直流侧接触器闭合;所述交流侧支路包括有交流侧控制线圈,所述交流侧控制线圈耦接所述第二动触点,并受控于所述启动信号得电,以带动所述交流侧接触器闭合。
进一步地,所述直流侧控制线圈并联有第一阻抗单元,所述第一阻抗单元包括串联设置的第一电阻和第一电容,所述交流侧控制线圈并联有第二阻抗单元,所述第二阻抗单元包括串联设置的第二电阻和第二电容。
进一步地,所述切换控制单元还包括直流停止支路以及交流停止支路,所述直流停止支路一端耦接停止信号,另一端耦接于所述直流侧控制线圈,所述交流停止支路一端耦接停止信号,另一端耦接于所述交流侧控制线圈;
所述直流停止支路包括串联设置的直流常开触点以及交流常闭触点,所述直流常开触点受控于所述直流侧控制线圈动作,所述交流常闭触点受控于所述交流侧控制线圈动作;
所述交流停止支路包括串联设置的交流常开触点以及直流常闭触点,所述交流常开触点受控于所述交流侧控制线圈动作,所述直流常闭触点受控于所述直流侧控制线圈动作;
所述交流侧控制线圈或所述直流侧控制线圈得电时,接收所述停止信号失电。
进一步地,所述切换控制单元包括延时支路,所述延时支路包括有延时线圈,所述延时线圈一端耦接所述第一动触点,所述延时支路并联有辅助控制组件,所述辅助控制组件包括串联设置的辅助控制线圈以及延时接触器,所述延时接触器受控于所述延时线圈动作;所述交流侧控制线圈耦接一辅助触点,所述辅助触点耦接所述交流侧控制线圈。
本发明技术效果主要体现在以下方面:具有直流电源注塑机器的优点,在直流电能供给不足的情况下,可以切换到交流电源工作状态,成本增加不高的情况下两种电源切换使用,也适合于社会存量设备的改造,节约能源。
附图说明
图1:本发明实施例1驱动原理图;
图2:本发明实施例1切换控制单元原理图;
图3:本发明实施例2切换控制单元原理图;
图4:本发明实施例3驱动原理图;
图5:本发明对比实施例3现有技术驱动原理图;
图6:本发明实施例3驱动电路接线图;
图7:本发明实施例3加热电路示意图。
附图标记:1、直流供电回路;11、直流侧接触器;12、过流过压保护开关;13、熔断器;111、太阳能充电电路;112、蓄电池;113、升压器;120、IGBT驱动器;121、前IGBT驱动器;122、后IGBT驱动器;2、交流供电回路;21、交流侧接触器;22、电抗滤波单元;30、机械开关;310、直流侧支路;320、交流侧支路;311、直流停止支路;321、交流停止支路;330、延时支路;40、伺服控制器;401、加热电路;402、散热风机;403、润滑电机;404、注塑电机。
具体实施方式
以下结合附图,对本发明的具体实施方式作进一步详述,以使本发明技术方案更易于理解和掌握。
实施例1,参照图1和图2所示,一种双电源注射成型机,包括太阳能充电电路以及负载,所述太阳能充电电路耦接有蓄电池,所述蓄电池为负载提供工作电能,包括
直流供电回路1,耦接所述蓄电池和所述负载之间,所述直流供电回路1包括有直流侧接触器11,所述直流侧接触器11用于断开或闭合所述直流供电回路1;
交流供电回路2,耦接外部交流电源和所述负载之间,所述交流供电回路2包括有交流侧接触器21,所述交流侧接触器21用于断开或闭合所述交流供电回路2;
切换控制单元,用于控制所述交流侧接触器21以及所述直流侧接触器11,以使所述交流侧接触器21与所述直流侧接触器11互锁,所述切换控制单元包括有机械开关30,所述机械开关30用于选择所述交流侧接触器21或所述直流侧接触器11其一闭合。通过这样设置,两个供电回路互锁设置,保证电路安全性和可靠性,同时在直流供电不足时,可以采用交流供电实现切换。
所述机械开关30设置为钥匙开关,所述钥匙开关安装于所述双电源注射成型机的机体外侧。通过钥匙开关进行切换,避免无关人员开启或关闭。
所述直流供电回路1包括有熔断器13。起到一个较佳的保护效果。
所述交流供电回路2包括电抗滤波单元22。起到一个滤波的效果。
伺服驱动器或变频器在交流供电回路2的基础上增加直流供电回路1,伺服驱动器连接母线直流电源与交流电源,通过接触器、保护开关、钥匙选择开关在两种供电回路中切换,并且相互互锁,保证任何时候只连接一个供电回路。
所述直流供电回路1包括有过流过压保护开关12。当过流或过压时,保护开关及时断开,保护后续电路负载的正常。
参照图2所示,所述机械开关30包括一静触点、第一动触点、第二动触点以及接触件,所述接触件一端固定于所述静触点,另一端被动的与第一动触点或第二动触点接触导通,所述静触点与所述第一动触点导通时,所述直流侧接触器11受控于启动信号闭合;所述静触点与所述第二动触点导通时,所述交流侧接触器21受控于所述启动信号闭合。实现机械互锁。交流、直流各1个接触器控制导通,两个接触器相互互锁连接,保证只有一个回路导通。
所述切换单元包括直流侧支路310以及交流侧支路320,所述直流侧支路310包括有直流侧控制线圈KM2,所述直流侧控制线圈KM2耦接所述第一动触点,并受控于所述启动信号得电,以带动所述直流侧接触器11闭合;所述交流侧支路320包括有交流侧控制线圈KM1,所述交流侧控制线圈KM1耦接所述第二动触点,并受控于所述启动信号得电,以带动所述交流侧接触器21闭合。
所述直流侧控制线圈KM2并联有第一阻抗单元,所述第一阻抗单元包括串联设置的第一电阻和第一电容,所述交流侧控制线圈KM1并联有第二阻抗单元,所述第二阻抗单元包括串联设置的第二电阻和第二电容。当导通时,电容充电,起到一个保证阻抗的效果,而回路断开时,电容放电,起到缓冲效果。
所述切换控制单元还包括直流停止支路311以及交流停止支路321,所述直流停止支路311一端耦接停止信号,另一端耦接于所述直流侧控制线圈KM2,所述交流停止支路321一端耦接停止信号,另一端耦接于所述交流侧控制线圈KM1;
所述直流停止支路311包括串联设置的直流常开触点KM2以及交流常闭触点KM1,所述直流常开触点KM2受控于所述直流侧控制线圈KM2动作,所述交流常闭触点KM1受控于所述交流侧控制线圈KM1动作;
所述交流停止支路321包括串联设置的交流常开触点KM1以及直流常闭触点KM2,所述交流常开触点KM1受控于所述交流侧控制线圈KM1动作,所述直流常闭触点KM2受控于所述直流侧控制线圈KM2动作;
所述交流侧控制线圈KM1或所述直流侧控制线圈KM2得电时,接收所述停止信号失电。通过停止支路的设置,保证一路工作时,停止信号才能发送到对应的位置,而另一支路完全断开,保证信号安全。
实施例2,参照图3所示,在实施例1的基础上,所述切换控制单元包括延时支路330,所述延时支路330包括有延时线圈KT1,所述延时线圈KT1一端耦接所述第一动触点,所述延时支路330并联有辅助控制组件,所述辅助控制组件包括串联设置的辅助控制线圈KM3以及延时接触器,所述延时接触器受控于所述延时线圈KT1动作;所述交流侧控制线圈KM1耦接一辅助触点KM3,所述辅助触点KM3耦接所述交流侧控制线圈KM1。保证交流侧接触器21可以通过交流线圈驱动。提高使用寿命。
实施例3,在实施例1的基础上,直流供电回路1在以上基础上,进一步做出详细介绍,首先,参照图5所示,如果要实现太阳能供电,根据目前的伺服控制器40或变频器结构,需要有如图2的控制电路,太阳能发电(直流)--蓄电池112(直流)--逆变器(交流)--伺服控制器40驱动电路(交流)---前IGBT驱动器121(直流)--后IGBT驱动器122(交流)。从图中和文字中均可以得到如下关系,由上述关系需要经过三次的交-直流转换,而造成电能的损耗,产生较大的电能浪费,而同时增加了电路成本。
而参照图4所示,本发明涉及的一种直流注塑机,包括太阳能充电电路111、伺服控制器40以及注塑电机404,所述太阳能充电电路111耦接有蓄电池112,所述蓄电池112为驱动注塑电机404提供工作电能,所述伺服控制器40用于驱动注塑电机404工作,包括
所述蓄电池112和负载之间依次耦接有升压器113以及IGBT驱动器120;
所述升压器113直接耦接所述蓄电池112,用于升压所述蓄电池112的输出电压以输出直流升压电压,所述直流升压电压的值与所述伺服控制器40的母线电压值匹配;所述直流升压电压配置为560V。一般而言,伺服控制器40(变频器)的母线电压值为560V,所以做出这样的配置,保证供电正常。
所述IGBT驱动器120耦接所述升压器113,用于逆变所述直流升压电压以输出交流驱动电压,所述交流驱动电压用于驱动所述注塑电机404工作。所述IGBT驱动器120包括有前IGBT驱动器121以及后IGBT驱动器122,所述前IGBT驱动器121接收所述直流升压电压以输出不同的直流驱动电压,所述后IGBT驱动器122接收一直流驱动电压以输出对应的的交流驱动电压。所述IGBT驱动器120配置于所述伺服控制器40内部。太阳能发电(直流)--蓄电池112(直流)--升压器113(直流)--前IGBT驱动器121(直流)--后IGBT驱动器122(交流)。减少了2次交直转换,降低转换过程中的能源损耗,并且因为没有交流回路,减少电抗、滤波等元件,降低机器成本。
伺服控制器40注塑机的驱动母线的电压为直流560V,这为直流供电(比如太阳能)注塑机提供可能性。伺服驱动器或变频器为直流供电。因伺服驱动器或变频器有直流母线功能,通过保护开关、接触器,太阳能电源直接供电给伺服驱动器。
作为优选的实施方式,所述直流驱动电压包括有24V直流驱动电压,所述直流注塑机包括有散热风机402,所述散热风机402配置为24V散热风机402,所述24V直流驱动电压用于给所述散热风机402供电。
作为优选的实施方式,所述直流驱动电压包括有24V直流驱动电压,所述直流注塑机包括有润滑电机403,所述润滑电机403配置为24V润滑电机403,所述24V直流驱动电压用于给所述润滑电机403供电。
参照图7所示,作为优选的实施方式,所述直流注塑机包括有加热电路401,所述升压器113耦接所述加热电路401,所述直流升压电压用于提供所述加热电路401的工作电压。电热圈是电阻性原件,可以直流供电。
这样一来,其他的电能部件就可以通过直流驱动的方式进行供电,保证运行和使用寿命的同时,满足注塑机的所有功能下的供电需求。
参照图6所示,为了进一步理解本方案,实施例3中还包括有以上内容,而将伺服控制器的母线电压通过升压驱动IGBT驱动器工作。当然,以上只是本发明的典型实例,除此之外,本发明还可以有其它多种具体实施方式,凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案,均落在本发明要求保护的范围之内。
Claims (10)
1.一种双电源注射成型机,包括太阳能充电电路以及负载,所述太阳能充电电路耦接有蓄电池,所述蓄电池为负载提供工作电能,其特征在于,包括
直流供电回路,耦接所述蓄电池和所述负载之间,所述直流供电回路包括有直流侧接触器,所述直流侧接触器用于断开或闭合所述直流供电回路;
交流供电回路,耦接外部交流电源和所述负载之间,所述交流供电回路包括有交流侧接触器,所述交流侧接触器用于断开或闭合所述交流供电回路;
切换控制单元,用于控制所述交流侧接触器以及所述直流侧接触器,以使所述交流侧接触器与所述直流侧接触器互锁,所述切换控制单元包括有机械开关,所述机械开关用于选择所述交流侧接触器或所述直流侧接触器其一闭合。
2.如权利要求1所述的一种双电源注射成型机,其特征在于,所述机械开关设置为钥匙开关,所述钥匙开关安装于所述双电源注射成型机的机体外侧。
3.如权利要求1所述的一种双电源注射成型机,其特征在于,所述直流供电回路包括有熔断器。
4.如权利要求1所述的一种双电源注射成型机,其特征在于,所述交流供电回路包括电抗滤波单元。
5.如权利要求1所述的一种双电源注射成型机,其特征在于,所述直流供电回路包括有过流过压保护开关。
6.如权利要求1所述的一种双电源注射成型机,其特征在于,所述机械开关包括一静触点、第一动触点、第二动触点以及接触件,所述接触件一端固定于所述静触点,另一端被动的与第一动触点或第二动触点接触导通,所述静触点与所述第一动触点导通时,所述直流侧接触器受控于启动信号闭合;所述静触点与所述第二动触点导通时,所述交流侧接触器受控于所述启动信号闭合。
7.如权利要求6所述的一种双电源注射成型机,其特征在于,所述切换单元包括直流侧支路以及交流侧支路,所述直流侧支路包括有直流侧控制线圈,所述直流侧控制线圈耦接所述第一动触点,并受控于所述启动信号得电,以带动所述直流侧接触器闭合;所述交流侧支路包括有交流侧控制线圈,所述交流侧控制线圈耦接所述第二动触点,并受控于所述启动信号得电,以带动所述交流侧接触器闭合。
8.如权利要求7所述的一种双电源注射成型机,其特征在于,所述直流侧控制线圈并联有第一阻抗单元,所述第一阻抗单元包括串联设置的第一电阻和第一电容,所述交流侧控制线圈并联有第二阻抗单元,所述第二阻抗单元包括串联设置的第二电阻和第二电容。
9.如权利要求7所述的一种双电源注射成型机,其特征在于,所述切换控制单元还包括直流停止支路以及交流停止支路,所述直流停止支路一端耦接停止信号,另一端耦接于所述直流侧控制线圈,所述交流停止支路一端耦接停止信号,另一端耦接于所述交流侧控制线圈;
所述直流停止支路包括串联设置的直流常开触点以及交流常闭触点,所述直流常开触点受控于所述直流侧控制线圈动作,所述交流常闭触点受控于所述交流侧控制线圈动作;
所述交流停止支路包括串联设置的交流常开触点以及直流常闭触点,所述交流常开触点受控于所述交流侧控制线圈动作,所述直流常闭触点受控于所述直流侧控制线圈动作;
所述交流侧控制线圈或所述直流侧控制线圈得电时,接收所述停止信号失电。
10.如权利要求6所述的一种双电源注射成型机,其特征在于,所述切换控制单元包括延时支路,所述延时支路包括有延时线圈,所述延时线圈一端耦接所述第一动触点,所述延时支路并联有辅助控制组件,所述辅助控制组件包括串联设置的辅助控制线圈以及延时接触器,所述延时接触器受控于所述延时线圈动作;所述交流侧控制线圈耦接一辅助触点,所述辅助触点耦接所述交流侧控制线圈。
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