[實用新型]數(shù)控機床電控變頻一體機

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201420625921.2
• 申請日: 2014-10-23
• 公開（公告）號: CN204166343U
• 公開（公告）日: 2015-02-18
• 發(fā)明（設計）人: 王克豐;陳孝云;陳丹峰;金晶
• 申請（專利權）人: 海鹽理想電子科技有限公司
• 主分類號: G05B19/05
• 分類號: G05B19/05
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型屬于電器設備領域，具體涉及一種機械加工設備控制系統(tǒng)，尤其是數(shù)控機床電控變頻一體機。

背景技術

電子信息技術的發(fā)展，使機床業(yè)進入了以數(shù)字化制造技術為核心的機電一體化時代，其中數(shù)控機床就是代表產(chǎn)品之一，數(shù)控機床能實現(xiàn)任意角度的切削。要求機床主軸在高速啟動、停車，高低速快速變換，低速重切削時達到穩(wěn)定的性能。它將加工過程所需各種操作和步驟以及工件的形狀尺寸，用數(shù)字化代碼，通過控制介質(zhì)送入數(shù)控裝置，數(shù)控裝置對輸入的信息進行處理與運算，指令控制機床系統(tǒng)與驅(qū)動元件，自動加工出所需要的工件。隨著變頻技術的成熟，變頻器的無級調(diào)速，軟啟動，恒轉(zhuǎn)矩輸出極大的滿足了數(shù)控機床的技術要求，因此變頻器在數(shù)控機床電氣傳動領域中應用越來越廣泛，數(shù)控機床配套有多個電動機，包括主軸伺服電動機、進給伺服電動機、冷卻系統(tǒng)電動機等，這些電動機使用變頻器進行調(diào)速控制已經(jīng)越來越普遍和實用，目前數(shù)控機床采用的都是機床電控系統(tǒng)外配變頻器的方式對傳動系統(tǒng)調(diào)速，這樣不利于數(shù)控機床的結構緊湊性和系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

發(fā)明內(nèi)容

本實用新型的目的是：推出一種將數(shù)控機床電控系統(tǒng)和變頻器合理結合的、結構緊湊、穩(wěn)定性較好的數(shù)控機床電控變頻一體機。

本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的：它包括一個機柜，機柜內(nèi)安裝有電源變壓裝置、變頻器、數(shù)控機床電控系統(tǒng)及低電壓變壓系統(tǒng)，變頻器分別控制主軸伺服電動機、進給伺服電動機及冷卻系統(tǒng)電動機，數(shù)控機床控制系統(tǒng)設置有計算機數(shù)控裝置、計算機數(shù)控裝置電連接輸入輸出設備、測量反饋系統(tǒng)、PLC、進給伺服單元，PLC輸出信號給主軸伺服單元及信號切換控制電路，電源變壓裝置輸出220V電壓，提供給低電壓變壓電路、主軸伺服電動機、進給伺服電動機及冷卻系統(tǒng)電動機和變頻器，其特征是：所述的數(shù)控機床電控系統(tǒng)和變頻器共享一個機柜，數(shù)控機床電控系統(tǒng)和變頻器同時使用同一個電源變壓裝置。

所述的變頻器的輸出線上及數(shù)控機床電控系統(tǒng)的電源輸入線上裝有電感式磁環(huán)濾波器。

數(shù)控機床電控系統(tǒng)和變頻器安裝于同一機柜內(nèi)，并共享電源，使得設備制作簡單、結構緊湊、接線方便、降低成本。但由于直～交逆變器的非線性等效負荷使變頻器成為干擾源，變頻器和數(shù)控機床電控系統(tǒng)安裝在同一空間并共享電源會引起數(shù)控機床電控系統(tǒng)失準失靈，影響系統(tǒng)的穩(wěn)定性，因此在變頻器的輸出線上及數(shù)控機床電控系統(tǒng)的電源輸入線上加裝電感式磁環(huán)濾波器，這樣有助于抑制高次諧波，減少干擾，提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

附圖說明

下面結合實施例對本實用新型作進一步的說明。

圖1是本實用新型實施例的原理方框圖。

具體實施方式

圖1是本實用新型實施例的原理方框圖。圖1中的1是機柜，2是電源變壓裝置，3是低電壓變壓電路，4是電磁閥控制系統(tǒng)，5是變頻器控制裝置，6是變頻器，7是計算機數(shù)控裝置的輸入輸出設備，8是計算機數(shù)控裝置，9是信號切換控制電路，10是主軸伺服單元，11是進給伺服單元，12是測量反饋系統(tǒng)，13是主軸電動機，14是進給電動機，15是冷卻泵電動機，16是數(shù)控機床電控系統(tǒng)電源輸入線上的電感式磁環(huán)濾波器，17是變頻器輸出線上的電感式磁環(huán)濾波器，圖中的計算機數(shù)控裝置的輸入輸出設備7、計算機數(shù)控裝置8、PLC、信號切換控制電路9、主軸伺服單元10、進給伺服單元11、測量反饋系統(tǒng)12組成數(shù)控機床電控系統(tǒng)，圖中用虛線框出，電源變壓裝置2接通外電源并輸出220V電源電壓，分別輸出給低電壓變壓電路3、變頻器控制裝置5、變頻器6、主軸電動機13、進給電動機14及冷卻泵電動機15，低電壓變壓電路輸出24V低電壓，分別輸出給數(shù)控機床電控系統(tǒng)、電磁閥控制系統(tǒng)4，變頻器控制裝置5，變頻器控制裝置5自帶低電壓變壓電路，變頻器控制裝置不和數(shù)控機床電控系統(tǒng)共用低電壓變壓電路的目的是減少變頻器對數(shù)控機床電控系統(tǒng)的干擾，變頻器控制裝置5輸出信號給變頻器6，變頻器6控制主軸電動機13、進給電動機14、冷卻泵電動機15的轉(zhuǎn)速，由于變頻器6同時控制多臺電動機，因此在每臺電動機前增加一個保護電路。計算機數(shù)控裝置8分別電連接計算機數(shù)控裝置的輸入輸出設備7、PLC、進給伺服單元11、測量反饋系統(tǒng)12，PLC電連接信號切換控制電路9及主軸伺服單元10，主軸伺服單元10電連接主軸電動機13，進給伺服單元11電連接進給電動機14，進給電動機包括X、Y、Z三個方向上的傳動電動機，上述所有電器電路及變頻器全部安裝在機柜1內(nèi)。數(shù)控機床電控系統(tǒng)電源輸入線上安裝電感式磁環(huán)濾波器16，變頻器輸出線上安裝電感式磁環(huán)濾波器17，作用是是抑制變變頻器高次諧波，減少變頻器對數(shù)控機床電控系統(tǒng)的干擾，提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性。