本实用新型涉及打磨设备领域,特别涉及一种砂轮机。
背景技术:
砂轮机是用来刃磨各种刀具、工具的常用设备。
一般的砂轮机包括立式座、设于立式座上的电机、连接于电机的输出轴上的砂轮、以及包覆在砂轮外侧的砂轮外罩,在立式座上还设置有刀架,用于电机启停的启动按钮和关闭按钮分别设置在立式座的外壁上。
需要使用砂轮机时,只需要按下启动按钮即将电机的供电回路导通,电机驱动砂轮高速转动,操作十分方便;但若操作人员操作不当导致该砂轮机频繁启动,由于电机启动时的电流较大,频繁启动中易造成电机烧毁,影响该砂轮机的正常使用。
技术实现要素:
针对现有技术存在的不足,本实用新型的目的在于提供一种砂轮机,具有避免电机频繁启动的特点。
本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的:
一种砂轮机,包括立式座、设于立式座上的电机、以及连接于电机输出轴上的砂轮,所述立式座内设置有电机的启动电路,所述启动电路上耦接有用于电机启停的启动按钮和关闭按钮,所述启动电路上耦接有启停信号输入电路,该启停信号输入电路上耦接有用于防止电机频繁启动的启停保护电路,所述启停保护电路包括:
启停检测电路,其具有输入端和输出端,以用于检测在其输入端输入的启停信号位于上升沿或下降沿时,其输出端输出相应的检测信号;
计数电路,其具有输入端、输出端、及复位端,该计数电路的输入端耦接于启停检测电路的输出端,并响应于检测信号进行计数且在计满预定次数后从其输出端输出相应的计数信号;
延时复位电路,其具有触发端和输出端,该延时复位电路的触发端耦接于计数电路的输出端,并响应于计数信号进行延时,在预设时间后输出相应的延时复位信号至计数电路的复位端;
开关电路,其具有输入端和输出端,其输入端耦接于计数电路以接收计数信号,并从其输出端输出相应的开关信号;
继电器一,其常闭触点串接在电机的启动电路上,其线圈耦接于开关电路的输出端以接收开关信号,并响应于开关信号控制其常闭触点的通断。
优选的,所述启停信号输入电路包括:
电流互感器,其具有输入端和输出端,其输入端耦接于电机的启动电路上,并从其输出端输出相应的互感电流值;
整流桥,其具有输入端和输出端,其输入端耦接于电流互感器的输出端上;
负载电阻,其耦接于整流桥的输出端上,以输出相应的启停信号至启停检测电路。
优选的,所述启停检测电路包括两块寄存器、第一非门电路、第一与门电路、第二非门电路、第二与门电路以及或门电路;所述第一非门电路的输入端耦接于后一级寄存器的输出端;所述第二非门电路的输入端耦接于前一级寄存器的输出端;所述第一与门电路的其中一个输入端耦接于前一级寄存器的输出端,另一个输入端耦接于第一非门电路的输出端;所述第二与门电路的其中一个输出端耦接于第二非门电路的输出端,另一个输入端耦接于后一级寄存器的输出端;所述或门电路的两个输入端分别耦接于第一与门电路和第二与门电路。
优选的,所述计数电路采用计数器。
优选的,所述延时复位电路采用555定时芯片集成。
优选的,所述开关电路包括:
第三电阻,其一端耦接于计数电路的输出端;
第四电阻,其一端耦接于第三电阻的另一端,其另一端接地;
第二三极管,其基极耦接于第三电阻和第四电阻之间的连接点上,其发射极接地,其集电极耦接至继电器一的线圈后连接电压Vcc;
二极管,其两端反并联在继电器一的线圈两端。
优选的,所述启动组件具有若干接口,每一接口均耦接有一自锁按键,所述自锁按键安装于立式座的外壁上,该启动组件用于仅在检测到与预设的部分接口耦接的自锁按键被同时操作时输出一检测信号至光耦合器中,所述光耦合器响应于检测信号以导通启动电路的供电回路。
优选的,所述启动组件包括:
接口一,其一端耦接于电压Vcc;
接口二,其一端耦接于电压Vcc;
接口三,其一端耦接于电压Vcc;
接口四,其一端耦接于电压Vcc;
反相器一,其一端耦接于接口一的另一端;
与门电路一,其具有第一输入端、第二输入端和输出端,其第一输入端耦接于接口二的另一端,其第二输入端耦接于接口三的另一端;
反相器二,其一端耦接于接口四的另一端;
与门电路二,其具有第一输入端、第二输入端、第三输入端和输出端,其第一输入端耦接于反相器一的输出端,其第二输入端耦接于与门电路一的输出端,其第三输入端耦接于反相器二的输出端。
综上所述,本实用新型对比于现有技术的有益效果为:
按下一次启动按钮将给予启停检测电路输入一次上升沿的启停信号,计数电路相应计一次数,按下一次关闭按钮时给予启停检测电路输入一次下降沿的启停信号,计数电路相应计一次数,若两次计数为计数电路的预定次数,此时,开关电路将控制继电器一动作,使得该电机在预定时间内无法被启动按钮启动,从而在一定程度上消除了电机因频繁启动而烧毁的隐患。
附图说明
图1为砂轮机的结构示意图;
图2为实施例的电路示意图;
图3为启停保护电路的电路图;
图4为启停检测电路的电路图;
图5为计数电路的电路图;
图6为延时复位电路的电路图;
图7为开关电路的电路图;
图8为启动组件的电路图。
附图标记:1、立式座;2、电机;3、砂轮;4、外罩;5、火星挡板;6、刀架;7、启动电路;8、启动组件;81、自锁按键;100、启停信号输入电路;200、启停保护电路;210、启停检测电路;220、计数电路;230、延时复位电路;240、开关电路;SB1、关闭按钮。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。
如图1所示,一种砂轮机,包括立式座1、设于立式座1上的电机2、以及连接于电机2输出轴上的砂轮3,砂轮3的外侧包覆有外罩4,在外罩4上设置有火星挡板5;其中,在立式座1上安装有刀架6;在立式座1内设置有电机2的启动电路7,启动电路7的电路图如图2所示,启动电路7上耦接有光耦合器G1,光耦合器G1上耦接有用于电机2启动的启动组件8,该启动电路7上还耦接有用于关闭电机2的关闭按钮SB1,启动组件8和关闭按钮SB1分别设置在立式座1的外壁上。
如图2所示,启动电路7上耦接有启停信号输入电路100,该启停信号输入电路100上耦接有用于防止电机2频繁启动的启停保护电路200。
如图3所示,启停保护电路200包括:
启停检测电路210,其具有输入端和输出端,以用于检测在其输入端输入的启停信号Vz位于上升沿或下降沿时,其输出端输出相应的检测信号Vq;
计数电路220,其具有输入端、输出端、及复位端,该计数电路220的输入端耦接于启停检测电路210的输出端,并响应于检测信号Vq进行计数且在计满预定次数后从其输出端输出相应的计数信号Vj;
延时复位电路230,其具有触发端和输出端,该延时复位电路230的触发端耦接于计数电路220的输出端,并响应于计数信号Vj进行延时,在预设时间后输出相应的延时复位信号Vy至计数电路220的复位端;
开关电路240,其具有输入端和输出端,其输入端耦接于计数电路220以接收计数信号Vj,并从其输出端输出相应的开关信号;
继电器一K1,其常闭触点K1-1串接在电机2的启动电路7上,其线圈耦接于开关电路240的输出端以接收开关信号,并响应于开关信号控制其常闭触点K1-1的通断。
在电机2的启动电路7上还连接有AC/DC转换器,AC/DC转换器用于提供启停保护电路200、继电器一K1稳定的工作电压Vcc。
如图2所示,启停信号输入电路100包括:电流互感器,其具有输入端和输出端,其输入端耦接于电机2的启动电路7上,并从其输出端输出相应的互感电流值;整流桥,其具有输入端和输出端,其输入端耦接于电流互感器的输出端上;负载电阻,其耦接于整流桥的输出端上,以输出相应的启停信号Vz至启停检测电路210。
如图4所示,启停检测电路210包括两块寄存器(U1、U2)、第一非门电路Y1、第一与门电路F1、第二非门电路Y2、第二与门电路F2以及或门电路H1。
两块寄存器(U1、U2)的时钟端CP和复位端CL由外部芯片给予相应的时钟信号clk和复位信号rst,本实施例不再具体展开说明。
第一非门电路F1的输入端耦接于后一级寄存器U2的输出端Q;第二非门电路F2的输入端耦接于前一级寄存器U1的输出端Q;第一与门电路Y1的其中一个输入端耦接于前一级寄存器U1的输出端Q,另一个输入端耦接于第一非门电路F1的输出端;第二与门电路Y2的其中一个输出端耦接于第二非门电路F2的输出端,另一个输入端耦接于后一级寄存器U2的输出端Q;或门电路H1的两个输入端分别耦接于第一与门电路Y1和第二与门电路Y2。
按下一次启动组件,启停信号Vz由原先的低电平跳变为高电平;按下一次关闭按钮SB1,启停信号Vz由原先的高电平跳变为低电平,因此存在一次上升沿和下降沿。
其中,寄存器U2用以锁存住启停信号Vz上升沿到来时的输入电平,寄存器U1锁存住下一个启停信号Vz的跳变(下降沿)到来时的输入电平,如果这两个寄存器(U1、U2)锁存住的电平信号不同,就说明检测到了边沿,即上升沿或下降沿。
因此,当按下启动组件,启停信号Vz存在上升沿时,第一与门电路Y1输出高电平的上升沿检测信号Vs,反之,当再次按下关闭按钮SB1,启停信号Vz存在下降沿时,第二与门电路Y2输出高电平的下降沿检测信号Vx;上升沿检测信号Vs和下降沿检测信号Vx输入到或门电路H1后,或门电路H1会输出高电平的检测信号Vq。
如图5所示,计数电路220采用计数器。计数电路220的输入端in耦接于启停检测电路210的输出端(即或门电路H1的输出端)以接收检测信号Vq。计数电路220每接收到一次高电平的检测信号Vq,则进行一次数,本实施例优选在计满两次时,从其输出端out输出高电平的计数信号Vj。
如图6所示,延时复位电路230采用555定时芯片集成。
在计数信号Vj输入至NPN型三极管Q1的基极,使其导通,进而555定时芯片通电。通电时,电压Vcc向电容C1充电,形成充电电流,该电流流经电阻R2后,在电阻R2的上端形成电压,该电压高于555定时芯片2脚的触发电平,因此,555定时芯片不触发。当电容C1充满电时,充电电流消失,使得电阻R2上端的电压消失,从而触发555定时芯片的2脚,555定时芯片的3脚输出高电平的延时信号Vy。该延时信号Vy输送至计数电路220的复位端rst,以使计数电路220复位。
如图7所示,开关电路240包括:第三电阻R3,其一端耦接于计数电路220的输出端out;第四电阻R4,其一端耦接于第三电阻R3的另一端,其另一端接地;第二三极管Q2,其基极耦接于第三电阻R3和第四电阻R4之间的连接点上,其发射极接地,其集电极耦接至继电器一K1的线圈后连接电压Vcc;二极管D1,其两端反并联在继电器一K1的线圈两端。
工作过程:
在计满两次时(表示电机2完成一次启停过程),NPN型三极管Q2的基极接收到高电平,三极管Q2导通,控制继电器一K1的线圈得电,断开其常闭触点K1-1,使得电机2的启动电路7处于断路状态,此时按下启动组件无法启动电机2;在预设时间后,延时复位电路230促使计数电路220复位,NPN型三极管Q2的基极接收到低电平计数信号Vj,三极管Q2截止,控制继电器一K1的线圈失电,常闭触点K1-1闭合,使得电机2的启动电路7处于通路状态,电机2能被启动组件启动。
结合图1和图8所示,启动组件8具有若干接口,每一接口均耦接有一自锁按键81,自锁按键81安装于立式座1的外壁上,该启动组件8用于仅在检测到与预设的部分接口耦接的自锁按键81被同时操作时输出一检测信号至光耦合器G1中,光耦合器G1响应于检测信号以导通启动电路的供电回路。
启动组件8包括:
接口一S1,其一端耦接于电压Vcc;
接口二S2,其一端耦接于电压Vcc;
接口三S3,其一端耦接于电压Vcc;
接口四S4,其一端耦接于电压Vcc;
反相器一F1,其一端耦接于接口一S1的另一端;
与门电路一U1,其具有第一输入端、第二输入端和输出端,其第一输入端耦接于接口二S2的另一端,其第二输入端耦接于接口三S3的另一端;
反相器二F2,其一端耦接于接口四S4的另一端;
与门电路二U2,其具有第一输入端、第二输入端、第三输入端和输出端,其第一输入端耦接于反相器一F1的输出端,其第二输入端耦接于与门电路一U1的输出端,其第三输入端耦接于反相器二F2的输出端。
在工作人员按下接口二S2和接口三S3对应的自锁按键81时,与门电路一U1的第一输入端和第二输入端将被引入一个高电平,并从其输出端输出一个高电平至与门电路二U2的第二输入端;其中,接口一S1和接口四S4没有被压下,使得反相器一F1和反相器二F2的输入端被引入一个低电平,从而与门电路二U2的第一输入端和第三输入端被引入一个高电平,使得与门电路二U2的输出端输出高电平的检测信号至光耦合器G1中,使得光耦合器G1中的发光二极管发光,触发光敏三极管的基极,光敏三极管导通,以使得电机2启动。启动组件8的设置,能避免无关操作人员使用该砂轮机,从而进一步避免砂轮机的电机2被频繁启动。
以上所述仅是本实用新型的示范性实施方式,而非用于限制本实用新型的保护范围,本实用新型的保护范围由所附的权利要求确定。