圆锥破碎机空转时间限定及分闸失灵保护控制装置的制造方法
【专利摘要】圆锥破碎机空转时间限定及分闸失灵保护控制装置，涉及选矿圆锥破碎机运行安全保护装置。特点是该装置由操作面板、可编程序控制器和报警显示装置构成，可编程序控制器和报警显示装置固定在操作面板上；可编程序控制器输入端分别与5台给料机和破碎机运行信号、分闸信号和报警信号电气连接；其输出端分别连接空转时间继电器、分闸保护继电器、声光报警继电器、数码显示管和报警实验按钮。优点是构思新颖，多台破碎机控制装置一体化，结构简化，运行可靠；声光报警显示直观、处理及时，有效控制破碎机空转时间，降低电耗，避免破碎机自身损坏；防止破碎机分闸失灵烧毁线圈和故障范围扩大造成的损失，减少维修时间和备件消耗，保证生产正常运行。
【专利说明】
圆锥破碎机空转时间限定及分闸失灵保护控制装置
技术领域
[0001]本实用新型属于电气自动化控制装置，尤其涉及选矿圆锥破碎机运行安全保护装置。
【背景技术】
[0002]现在选矿车间采用多台圆锥破碎机联合作业，对矿石进行破碎，每台破碎机配置专用给料机给矿。每台圆锥破碎机由6KV高压电机驱动，电机由真空断路器与母线连接，给料机驱动电机与380/220V电源连接，每台套破碎机、给料机设置独立的220V的低压控制装置。破碎机由分闸线圈控制储能电机拉杆弹簧，使高压开关柜内的真空断路器的合分，控制破碎机的高压电机的运转。存在缺陷是:由于控制回路中没有设置空转时间限制单元，当给料机由于人为或故障原因而停机时，破碎机仍会空转运行，将会造成很大的电力消耗，还会造成破碎机主轴偏心铜套烧毁，臂架轴承损伤以及油封、O形圈老化；由于控制回路中未设置合分闸回路，当各类传感器发出报警信号，需要破碎机停止时，分闸线圈带电，而由于机械原因无法正常分闸，造成分闸线圈因真空断路器辅助接点无法切断分闸回路长时间带电而烧毁，还会因系统检测到故障而发出的分闸信号未能及时处理，故障继续蔓延，造成破碎机更严重的故障，损坏主轴偏心铜套，水平铜套，以及动锥上下铜套，甚至发生断轴等故障，维修频繁备件消耗多，生产效率低，严重影响生产。
【发明内容】
[0003]为了克服现有技术存在的缺陷，本实用新型的目的是提供一种圆锥破碎机空转时间限定和分闸失灵控制装置，对破碎机空转时间进行限定，对分闸失灵及时发出报警，减少电能损耗，减少或避免设备事故的发生，保证破碎机安全运行。
[0004]圆锥破碎机空转时间限定及分闸失灵保护控制装置，包括5台套破碎机、给料机，其破碎机传动高压电机由真空断路器分别连接在母线上，给料机驱动电机与380/220V电源连接，其特点是该装置由操作面板、可编程序控制器PLC和报警显示装置连接构成，可编程序控制器和报警显示装置固定在操作面板上；所述的可编程序控制器为S7-200PLC，选用CPU224CN及扩展模板EM223，其输入端分别与5台给料机和破碎机运行信号、分闸信号和报警信号电气连接;其输出端分别连接空转时间继电器、分闸保护继电器、声光报警继电器、数码显示管、报警实验按钮和报警复位按钮。
[0005]进一步改进，所述5台给料机的运行信号分别由给料机电气主回路的主接触器的常开触点KM接入可编程序控制器PLC的输入端。
[0006]进一步改进，所述的5台破碎机运行信号分别由高压开关柜内的真空断路器的辅助常开触点QF接入可编程序控制器PLC输入端。
[0007]进一步改进，所述的5台破碎机的分闸信号由破碎机控制回路中的分闸继电器的常开触点KGT接入可编程序控制器PLC输入端。
[0008]进一步改进，所述的报警实验按钮SB1、报警复位按钮SB2分别接入可编程序控制器PLC输入端。
[0009]进一步改进，所述的可编程序控制器PLC输出端接空转时间限定继电器，其常开触点KA1-5并接在破碎机分闸回路中，当其线圈得电，发出信号，使破碎机停止运行。
[0010]进一步改进，所述的可编程序控制器PLC输出端接分闸失灵保护继电器，其常闭触点KA6-10分别串接在破碎机高压开关柜分闸线圈前端，继电器线圈得电，常闭触点断开，使分闸线圈失电，保护分闸线圈不被烧毁。
[0011]进一步改进，所述的可编程序控制器PLC输出端接报警显示继电器，其常开触点KAll、KA12分别与1#、2#声光报警器串联连接，空转时间过长报警信号由继电器KAll给出；分闸失灵报警信号由KAl 2给出。当继电器KAl I和/KAl 2得电时，发出声光报警。
[0012]进一步改进，所述的可编程序控制器PLC输出端设置七段数码显示管的a，b，c，d，e,f, g管段，显不对应的破碎机编号。
[0013]使用时，当I#给料机停止运行，I#破碎机处于运行状态，I#给料机主接触器常开触点KMl断开，1#破碎机的高压开关柜内的真空断路器的辅助常开接点QFl闭合，以上状态若持续保持15分钟(时限可设定)，1#破碎机空转保护继电器KAl得电，使I抑皮碎机分闸继电器KGTl得电，使破碎机停止运行，并且1#声光报警器的中间继电器KAll得电，1#声光报警器报警。当1#破碎机的分闸继电器得电，其常开触点KGTl闭合，5秒之后若检测到破碎机仍为运行状态，即QFl为闭合状态时，说明分闸失灵，此时1#破碎机分闸失灵保护继电器KA6得电，KA6的常闭触点断开分闸回路，并且2#声光报警器的中间继电器KA12得电，2#声光报警器报警。并且数码显示管的b段与c段得电，数码显示管显示1，显示为分闸失灵破碎机的编号。当按下报警实验按钮时，1#和2#声光报警器的中间继电器得电，1#和2#声光报警器报警，当按下报警复位按钮时，报警消除。其他予以类推。
[0014]与现有技术相比，优点是构思新颖，多台破碎机控制装置一体化，结构简化，运行可靠;声光报警显示直观、处理及时，有效控制破碎机空转时间，降低电耗，避免破碎机自身损坏;有效防止破碎机分闸失灵烧毁线圈和故障范围扩大造成的损失，减少维修时间和备件消耗，保证生产正常运行。
【附图说明】
[0015]下面结合附图对本实用新型进一步说明。
[0016]图1是可编程序控制器PLC外部硬件接线图。
[0017]图2是圆锥破碎机空转时间限定及分闸失灵保护控制装置电气原理图。
[0018]图3是圆锥破碎机(I台)主电路电气原理图。
[0019]图4是给料机(I台)主电路电气原理图。
[0020]图5是本实用新型之声光报警器电气原理图。
[0021 ]图6是本实用新型之七段数码显示图。
[0022]图7是本实用新型之分闸失灵保护功能原理逻辑图。
[0023]图8是本实用新型之空转时间控制功能原理逻辑图。
【具体实施方式】
[0024]下面结合实施例对本实用新型作进一步详细说明:
[0025]由附图可以看出，圆锥破碎机空转时间限定及分闸失灵保护控制装置，控制5台套破碎机、给料机运行。高压电机由真空断路器分别连接在母线上，该装置由操作面板、可编程序控制器和报警显示装置连接构成，可编程序控制器和报警显示装置固定在操作面板上;所述的可编程序控制器为S7-200PLC，选用CPU224CN及扩展模板EM223，其输入端分别与5台给料机和破碎机运行信号、分闸信号和报警信号电气连接;其输出端分别连接空转时间继电器、分闸保护继电器、声光报警继电器、数码显示管、报警实验按钮和报警复位按钮
[0026]所述信号输入部分如下:1#给料机的运行信号由给料机主接触器常开触点KMl接入PLC，2#给料机的运行信号由给料机主接触器常开触点KM2接入PLC，3#给料机的运行信号由给料机主接触器常开触点KM3接入PLC，4#给料机的运行信号由给料机主接触器常开触点KM4接入PLC，5#给料机的运行信号由给料机主接触器常开触点KM5接入PLC。I #破碎机的运行信号有高压开关柜内的真空断路器的辅助触点QFl接入PLC，2抑皮碎机的运行信号有高压开关柜内的真空断路器的辅助触点QF2接入PLC，3抑皮碎机的运行信号有高压开关柜内的真空断路器的辅助触点QF3接入PLC，4抑皮碎机的运行信号有高压开关柜内的真空断路器的辅助触点QF4接入PLC，5抑皮碎机的运行信号有高压开关柜内的真空断路器的辅助触点QF5接入PLC，I #破碎机分闸信号由分闸继电器的常开触点KGTI接入PLC，2#破碎机分闸信号由分闸继电器的常开触点KGT2接入PLC，3#破碎机分闸信号由分闸继电器的常开触点KGT3接入PLC，4#破碎机分闸信号由分闸继电器的常开触点KGT 4接入PLC，5#破碎机分闸信号由分闸继电器的常开触点KGT5接入PLC。
[0027]所述信号输出部分如下:1#破碎机空转时间过长保护由中间继电器KAl给出，KA1的常开触点接入I#破碎机分闸控制回路，2#破碎机空转时间过长保护由中间继电器KA2给出，KA2的常开触点接入2#破碎机分闸控制回路，3抑皮碎机空转时间过长保护由中间继电器KA3给出，KA3的常开触点接入3#破碎机分闸控制回路，4#破碎机空转时间过长保护由中间继电器KA4给出，KA4的常开触点接入4#破碎机分闸控制回路，5#破碎机空转时间过长保护由中间继电器KA5给出，KA5的常开触点接入5#破碎机分闸控制回路。1#分闸失灵保护由中间继电器KA6给出，KA6的常闭触点串接在1#破碎机分闸回路中，2#分闸失灵保护由中间继电器KA7给出，KA7的常闭触点串接在2#破碎机分闸回路中，3#分闸失灵保护由中间继电器KA8给出，KA8的常闭触点串接在3抑皮碎机分闸回路中，4#分闸失灵保护由中间继电器KA9给出，KA9的常闭触点串接在4抑皮碎机分闸回路中，5#分闸失灵保护由中间继电器KAlO给出，KAlO的常闭触点串接在5#破碎机分闸回路中。空转时间过长报警信号由中间继电器KAlI给出，其常开触点串接在1#声光报警装置的回路中，分闸失灵报警信号中间继电器KA12给出，其常开触点串接在2#声光报警装置的回路中。
[0028]所述可编程控制器的10.0，10.1，10.2，10.3 ,10.4接点分别与1#，2#，3#，4#，5#给料机主接触器的常开触点KMl，KM2，KM3，KM4，KM5相连，外接24V电源，正极与可编程控制器S7-200 CPU224 0_勺謂相连，负极与謂1，謂2，謂3，謂4，謂5，0?1的另一端相连。
[0029]所述可编程控制器的1.7，11.0，11.I，11.2，11.3接点分别与1#，2#，3#，4#，5嫌碎机的高压开关柜内的真空断路器辅助常开接点0?1，0?2，0?3，0?4，0?5连接。外接24￥电源，正极与可编程控制器S7-200 CPU224 CN的2M相连，负极与QF2，QF3，QF4，QF5的另一端相连。
[0030]所述可编程控制器的接点12.0与1#破碎机操作箱内的分闸继电器的常开触点KGTI连接。
[0031]所述可编程控制器的接点12.1与2#破碎机操作箱内的分闸继电器的常开触点KGT2连接。
[0032]所述可编程控制器的接点12.2与3#破碎机操作箱内的分闸继电器的常开触点KGT3连接。
[0033]所述可编程控制器的接点12.3与4#破碎机操作箱内的分闸继电器的常开触点KGT4连接。
[0034]所述可编程控制器的接点12.4与5#破碎机操作箱内的分闸继电器的常开触点KGT5连接。
[0035]外接24V电源，正极与扩展模块EM223的IM相连，负极与KGTl，KGT2，KGT3，KGT4，KGT5的另一端相连。
[0036]所述可编程控制器的接点13.0与操作面板的报警实验按钮SBl连接，可编程控制器的接点13.1与操作面板的报警复位按钮SB2连接。
[0037]外接24V电源，正极与扩展模块EM223的2M相连，负极与SBl，SB2的另一端相连。
[0038]所述可编程控制器的接点Q0.0，Q0.I，Q0.2，Q0.3，Q0.4分别与1#，2#，3#，4#，5#破碎机的空转时间过长保护继电器KAl，KA2，KA3，KA4，KA5连接。外接24V电源，正极与可编程控制器S7-200 CPU224 CN的IL相连，负极与可编程控制器S7-200 CPU224 CN的IM,KAl，KA2，KA3，KA4，KA5 的另一端相连。
[0039]所述可编程控制器的接点Q0.7，Ql.0，Q1.1，Q2.0，Q2.1分别与破碎机的分闸失灵保护继电器1^6，1^7，1^8，1^9，1^10连接。外接24￥电源，正极与可编程控制器37-200CPU224 CN的2L相连，负极与可编程控制器S7-200 CPU224 CN的2M，KA6，KA7，KA8，的另一端相连。外接24V电源，正极与扩展模块EM223的IL相连，负极与扩展模块EM223的IM，KA9，KAlO
的另一端相连。
[0040]所述可编程控制器的接点Q2.4与1#声光报警器中间继电器KAll连接。
[0041 ] 所述可编程控制器的接点Q2.5与2#声光报警器中间继电器KA12连接。外接24V电源，正极与扩展模块EM223的2L相连，负极与扩展模块EM223的2M，KA11，KA12的另一端相连。
[0042]所述可编程控制器的接点Q3.0与数码显示管的管段A连接。
[0043]所述可编程控制器的接点Q3.1与数码显示管的管段B连接。
[0044]所述可编程控制器的接点Q3.2与数码显示管的管段C连接。
[0045]所述可编程控制器的接点Q3.3与数码显示管的管段D连接。
[0046]所述可编程控制器的接点Q3.4与数码显示管的管段E连接。
[0047]所述可编程控制器的接点Q3.5与数码显示管的管段F连接。
[0048]所述可编程控制器的接点Q3.6与数码显示管的管段G连接。外接24V电源，正极与扩展模块EM223的3L相连，负极与扩展模块EM223的3M，数码显示管的管段A，数码显示管的管段B，数码显示管的管段C，数码显示管的管段D，数码显示管的管段E，数码显示管的管段F，数码显示管的管段G的另一端相连。
[0049]所述报警显示装置包括1#，2#声光报警器，一个七段数码显示管。
【主权项】
1.圆锥破碎机空转时间限定及分闸失灵保护控制装置，包括5台破碎机、给料机的传动电机，电机由真空断路器分别连接在母线上，其特征在于该装置由操作面板、可编程序控制器和报警显示装置连接构成，可编程序控制器和报警显示装置固定在操作面板上;所述的可编程序控制器为S7-200PLC，选用CPU224CN及扩展模板EM223，其输入端分别与5台给料机和破碎机运行信号、分闸信号和报警信号电气连接;其输出端分别连接空转时间继电器、分闸保护继电器、声光报警继电器、数码显示管、报警实验按钮和报警复位按钮。2.根据权利要求1所述的圆锥破碎机空转时间限定及分闸失灵保护控制装置，其特征在于所述5台给料机的运行信号分别由给料机电气主回路的主接触器的常开触点KM接入可编程序控制器PLC的输入端。3.根据权利要求1所述的圆锥破碎机空转时间限定及分闸失灵保护控制装置，其特征在于所述的5台破碎机运行信号分别由高压开关柜内的真空断路器的辅助常开触点QF接入可编程序控制器PLC输入端。4.根据权利要求1所述的圆锥破碎机空转时间限定及分闸失灵保护控制装置，其特征在于所述的5台破碎机的分闸信号由破碎机控制回路中的分闸继电器的常开触点KGT接入可编程序控制器PLC输入端。5.根据权利要求1所述的圆锥破碎机空转时间限定及分闸失灵保护控制装置，其特征在于所述的报警实验按钮SB1、报警复位按钮SB2分别接入可编程序控制器PLC输入端。6.根据权利要求1所述的圆锥破碎机空转时间限定及分闸失灵保护控制装置，其特征在于所述的可编程序控制器PLC输出端接空转时间限定继电器，其常开触点KA1-5并接在破碎机分闸回路中，当其线圈得电，发出信号，使破碎机停止运行。7.根据权利要求1所述的圆锥破碎机空转时间限定及分闸失灵保护控制装置，其特征在于所述的可编程序控制器PLC输出端接分闸失灵保护继电器，其常闭KA6-10分别串接在破碎机高压开关柜分闸线圈前端，继电器线圈得电，常闭触点断开，使分闸线圈失电，保护分闸线圈不被烧毁。8.根据权利要求2所述的圆锥破碎机空转时间限定及分闸失灵保护控制装置，其特征在于所述的可编程序控制器PLC输出端接报警装器，KAl 1、KAl 2，其常开触点分别与I #、2#声光报警器串联连接，空转时间过长报警信号由继电器KAll给出；分闸失灵报警信号由KA12给出，当继电器KAl I和/KAl 2得电时，发出声光报警。9.根据权利要求2所述的圆锥破碎机空转时间限定及分闸失灵保护控制装置，其特征在于所述的可编程序控制器?1(:输出端设置七段数码显示管的&，13，(3，(1，64^管段，显示对应的破碎机编号。
【文档编号】B02C25/00GK205462406SQ201620027806
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2016年1月8日
【发明人】王本治, 陈于海, 代伟, 揣新
【申请人】马钢(集团)控股有限公司