一种数控机床散热风扇的控制装置的制作方法

1.本实用新型涉及机床节能技术，更具体地说，它涉及一种数控机床散热风扇的控制装置。


背景技术：

2.数控机床的加工精度高、自动化程度高、效率高，能有效的减轻工人的劳动强度，因此在发动机零部件生产产业中得以广泛的应用。在数控机床的使用过程中，在对其内部的零部件进行拆装操作或人工检查时，均需要进行半停机处理。即主轴电机及其冷却液系统等主要机构停止工作，但其内部的某些辅助机构，如主轴的风扇依然处于工作状态。为了响应节能降耗的生产理念，技术人员将散热风扇与机体进行了联动。一方面在主轴电机上设置温度传感器，控制根据温度传感器采集到的温度发出控制信号变频器，以使变频器输出相应的功率至散热风扇。通过对散热风扇的变频控制实现节能。另一方面，通过控制器与实现散热风扇和主轴电机的联动，以使主要部件停止工作时，散热风扇也停止运行。
3.然而，在实际使用中发现，散热风扇这样的控制方式节省的电能并不能达到理想的效果。经分析发现，主要原因在于散热风扇在启动时，需要消耗较大的电能。而且由于半停机的时长一般不会持续很久，因此，通过联动停机的方式停止散热风扇运行，其节省的电能十分有限。此外，散热风扇的频繁启停，容易导致其内部轴承/转轴磨损过快，进而影响到散热风扇在额定功率下的转速，最终影响到对主轴电机的散热效果。
4.若在主轴电机停机时，散热风扇采用半功率模式运行，既避免了频繁的启停导致散热风扇的内部轴承/转轴磨损过快的问题，也起到了节能省电的作用。但是，机床的半停机作业时，可能存在工件拆装问题或机床维护问题导致的停机时间过长等突发状况。这些情况下若主轴电机连续工作，则也不利于电能的节省。


技术实现要素：

5.本实用新型要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种数控机床散热风扇的控制装置，避免在突发情况导致的长时间停机时散热风扇持续工作造成的电能消耗，进一步起到了节省电能的作用。
6.本实用新型所述的一种数控机床散热风扇的控制装置，包括温度传感器、信号采集器、变频器和控制器，所述温度传感器和信号采集器的输出端分别与控制器的两个信号采集端一一对应电性连接，所述控制器的输出端与变频器的控制端电性连接，所述变频器的输出端与散热风扇的输入端电性连接；
7.还包括控制开关和延时断电控制单元；所述控制开关的输入端与外界电源电性连接，所述控制开关设有开关控制端、第一开关输出端和第二开关输出端；所述第一开关输出端与变频器的输入端电性连接，构成第一控制通路；所述第二开关输出端通过延时断电控制单元与变频器的输入端电性连接，构成第二控制通路；所述开关控制端与控制器的控制端电性连接。
8.所述控制开关为接触器；所述接触器的公共触点作为控制开关的输入端，所述接触器的控制端作为开关控制端，所述接触器的常闭触点作为第一开关输出端，所述接触器的常开触点作为第二开关输出端。
9.所述延时断电控制单元包括时间继电器；所述接触器的常开触点与时间继电器的公共触点电性连接，所述时间继电器的常开触点与变频器的输入端电性连接。
10.所述控制开关与外界电源之间串联连接的漏电保护开关和保险器。
11.有益效果
12.本实用新型的优点在于：通过两个控制通路的设置，并在其中一个控制通路中设置了延时断电控制单元，以使主轴电机的停机时间达到延时断电控制单元所预置的延伸时间后，对散热风扇进行断电处理，避免在突发情况导致的长时间停机时散热风扇持续工作造成的电能消耗，进一步起到了节省电能的作用。
附图说明
13.图1本发明的控制装置整体结构示意图；
14.图2为本发明的散热风扇与外界电源连接的结构示意图。
具体实施方式
15.下面结合实施例，对本实用新型作进一步的描述，但不构成对本实用新型的任何限制，任何人在本实用新型权利要求范围所做的有限次的修改，仍在本实用新型的权利要求范围内。
16.参阅图1-图2，本实用新型的一种数控机床散热风扇的控制装置，包括温度传感器、信号采集器、控制器、控制开关、变频器和延时断电控制单元。
17.其中，温度传感器，用于采集主轴电机的当前温度。信号采集器，用于获取主轴电机的工作状态。温度传感器和信号采集器的输出端分别与控制器的两个信号采集端一一对应电性连接，以使控制器实现对温度和主轴电机工作状态信号的采集。控制器根据接收到的主轴电机的当前温度输出控制信号至变频器，以使变频器输出相应的功率至散热风扇，控制散热风扇的输出功率。以上所述为现在技术，本实用新型并不对其进行改进，故而针对其具体的工作过程不作更多的探讨。
18.在本实施例中，控制开关为接触器。延时断电控制单元包括时间继电器。
19.具体的，接触器的公共触点与外界电源电性连接，接触器的控制端与控制器的控制端电性连接。接触器的常闭触点与变频器的输入端电性连接，构成第一控制通路。接触器的常开触点与时间继电器的公共触点电性连接，时间继电器的常开触点与变频器的输入端电性连接，构成第二控制通路。
20.当机床正常工作时，即主轴电机正常工作，此时控制器不发出控制信号至接触器，接触器的常闭触点与公共触点相连通，使得第一控制通路导通，外界电源通过第一控制通路为变频器和散热风扇进行供电。
21.当机床处于半停机状态时，主轴电机停止工作，控制器接收不到信号采集器发出信号。此时，控制器将发出控制信号至接触器，以触发接触器。接触器的公共触点与常开触点相连通，第二控制通路导通，外界电源通过第二控制通路为变频器和散热风扇进行供电。
由于第二控制通路上设置了时间继电器，因此，当第二控制通路导通时间至时间继电器设定的时间后，时间继电器复位，以使第二控制通路断开。从而避免在突发情况导致的长时间停机时散热风扇持续工作造成的电能消耗，进一步起到了节省电能的作用。
22.以上所述的仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出对于本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些都不会影响本实用新型实施的效果和专利的实用性。


技术特征：
1.一种数控机床散热风扇的控制装置，包括温度传感器、信号采集器、变频器和控制器，所述温度传感器和信号采集器的输出端分别与控制器的两个信号采集端一一对应电性连接，所述控制器的输出端与变频器的控制端电性连接，所述变频器的输出端与散热风扇的输入端电性连接；其特征在于，还包括控制开关和延时断电控制单元；所述控制开关的输入端与外界电源电性连接，所述控制开关设有开关控制端、第一开关输出端和第二开关输出端；所述第一开关输出端与变频器的输入端电性连接，构成第一控制通路；所述第二开关输出端通过延时断电控制单元与变频器的输入端电性连接，构成第二控制通路；所述开关控制端与控制器的控制端电性连接。2.根据权利要求1所述的一种数控机床散热风扇的控制装置，其特征在于，所述控制开关为接触器；所述接触器的公共触点作为控制开关的输入端，所述接触器的控制端作为开关控制端，所述接触器的常闭触点作为第一开关输出端，所述接触器的常开触点作为第二开关输出端。3.根据权利要求2所述的一种数控机床散热风扇的控制装置，其特征在于，所述延时断电控制单元包括时间继电器；所述接触器的常开触点与时间继电器的公共触点电性连接，所述时间继电器的常开触点与变频器的输入端电性连接。4.根据权利要求1或2所述的一种数控机床散热风扇的控制装置，其特征在于，所述控制开关与外界电源之间串联连接的漏电保护开关和保险器。

技术总结
本实用新型公开了一种数控机床散热风扇的控制装置，涉及机床节能技术。包括温度传感器、信号采集器、变频器和控制器；还包括控制开关和延时断电控制单元；所述控制开关的输入端与外界电源电性连接，所述控制开关设有开关控制端、第一开关输出端和第二开关输出端；所述第一开关输出端与变频器的输入端电性连接，构成第一控制通路；所述第二开关输出端通过延时断电控制单元与变频器的输入端电性连接，构成第二控制通路；所述开关控制端与控制器的控制端电性连接。本实用新型避免在突发情况导致的长时间停机时散热风扇持续工作造成的电能消耗，进一步起到了节省电能的作用。进一步起到了节省电能的作用。进一步起到了节省电能的作用。


技术研发人员：魏超 卢铭 谢夏琳 谢德文
受保护的技术使用者：广西玉柴机器股份有限公司
技术研发日：2022.08.31
技术公布日：2022/12/16