專利名稱：數(shù)控軋輥磨床控制電源的供電裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及數(shù)控軋輥磨床的供電領(lǐng)域，更具體地說是涉及一種數(shù)控軋輥磨床 控制電源的供電裝置。
背景技術(shù)：
軋輥磨床是一種具有特殊工藝要求的重要工業(yè)生產(chǎn)設(shè)備，主要用于磨削軋制機中 的各種具有中凸度或中凹度(輥形曲線)的圓柱體軋輥，由于工藝對于精度的要求非常高， 目前大多采用數(shù)控式軋輥磨床。目前單臺數(shù)控軋輥磨床的供電系統(tǒng)主要采用以下的方式，S卩 外部電網(wǎng)提供的強電 由電源線送入數(shù)控軋輥磨床的電控裝置后，分為兩路即動力電源和控制電源，其中控制電 源主要匹配以下各部分1)磨床的CNC電源；2)數(shù)控軋輥磨床內(nèi)各部分的計算機通訊電 源；3)PLC和變頻器的24V直流電源；4)控制裝置柜架用空調(diào)電源；5)數(shù)控軋輥磨床行走 機構(gòu)各軸向伺服控制所用位置反饋信號電源等。由于數(shù)控軋輥磨床采用高精度伺服控制系 統(tǒng)，因此對控制電源有較高的要求。如果在軋輥加工過程中，外部電網(wǎng)提供的強電出現(xiàn)間隙 斷電或停電，在電網(wǎng)正常后操作工將要花費很長的時間尋找原先加工位置，然后數(shù)控軋輥 磨床才能繼續(xù)加工軋輥。而且突發(fā)停電故障還可能會造成數(shù)控軋輥磨床中的計算機控制部 分和電子元器件損壞。數(shù)控軋輥磨床還經(jīng)常會受到外網(wǎng)電源的瞬變、浪涌、雷擊等沖擊，導(dǎo) 致數(shù)控計算機伺服加工位置信息丟失，造成磨床加工中斷，既影響連續(xù)生產(chǎn)，又影響軋輥加 工質(zhì)量。

實用新型內(nèi)容針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的外部電網(wǎng)不穩(wěn)定導(dǎo)致數(shù)控軋輥磨床不能正常運行的問題， 本實用新型的目的是提供一種數(shù)控軋輥磨床控制電源的供電裝置，可以使數(shù)控軋輥磨在一 個穩(wěn)定的環(huán)境下運行。為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用如下技術(shù)方案一種數(shù)控軋輥磨床控制電源的供電裝置，包括電源隔離變壓器，其輸入端與外部電網(wǎng)連接；電源模塊，輸入端與電源隔離變壓器的輸出端連接，接收經(jīng)隔離的交流電，輸出端 與數(shù)控軋輥磨床控制電源的輸入端連接；蓄電池，通過電纜與電源模塊連接。所述的供電裝置還包括冗余供電部分，該冗余供電部分的輸入端與另一路外部電 網(wǎng)連接，輸出端與所述控制電源輸入端電連接。 所述冗余供電部分包括冗余電源隔離變壓器，其輸入端與另一路外部電網(wǎng)連接；冗余電源模塊，輸入端與冗余電源隔離變壓器的輸出端連接，接收經(jīng)隔離的交流 電，輸出端與數(shù)控軋輥磨床控制電源的輸入端連接；[0014] 冗余蓄電池，通過電纜與冗余電源模塊連接。所述電源模塊與冗余電源模塊均為不間斷電源UPS。所述電源隔離變壓器與電源模塊之間、冗余電源隔離變壓器與冗余電源模塊之間 分別設(shè)有空氣開關(guān)；所述電源模塊及冗余電源模塊與控制電源之間也分別設(shè)有空氣開關(guān)。所述電源模塊、冗余電源模塊的兩端還分別并聯(lián)有一旁路支路。在上述技術(shù)方案中，本實用新型的一種數(shù)控軋輥磨床控制電源的供電裝置，包括 電源隔離變壓器，其輸入端與外部電網(wǎng)連接；電源模塊，其輸入端與電源隔離變壓器的輸出 端電連接，接受經(jīng)過隔離的交流電，其輸出端與數(shù)控軋輥磨床控制電源輸入端連接；蓄電 池，通過電纜與電源模塊連接。由于采用控制電源與動力電源分離的方式，不僅可以避免兩 者相互間產(chǎn)生的干擾，而且也不會因為間隙停電、電源波動等因素影響數(shù)控軋輥磨床的正 常工作。尤其是蓄電池的自動后備保護作用，可以將伺服位置信息迅速保存，使得故障恢復(fù) 后即可繼續(xù)進行軋輥加工，無需重新尋找加工位置，大大降低異常情況對磨床生產(chǎn)的影響。

圖1是本實用新型數(shù)控軋輥磨床控制電源的供電裝置的原理示意圖；圖2是帶有旁路支路的供電裝置的原理示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實施例進一步說明本實用新型的技術(shù)方案。請參閱圖1所示，一種數(shù)控軋輥磨床控制電源的供電裝置10，包括電源隔離變壓 器12，其輸入端與作為動力電源部分不同源的外部電網(wǎng)11的交流電連接；電源模塊14，其 輸入端與電源隔離變壓器12的輸出端連接，接受經(jīng)過隔離的交流電，其輸出端與多臺的數(shù) 控軋輥磨床的控制電源(Ni、N2、N3、N4、N5)輸入端連接；蓄電池13，通過電纜與電源模塊 14連接。供電裝置還包括冗余供電部分15，該冗余供電部分15的輸入端與另一路外部電網(wǎng) 連接，輸出端與控制電源(N1、N2、N3、N4、N5)輸入端電連接。冗余供電部分15包括冗余 電源隔離變壓器152，其輸入端與作為動力電源部分不同源的另一路外電網(wǎng)151的交流電 連接；冗余電源模塊154，其輸入端與冗余電源隔離變壓器152的輸出端電連接，接受經(jīng)過 隔離的交流電，其輸出端與數(shù)控軋輥磨床的控制電源(N1、N2、N3、N4、N5)輸入端電連接；冗 余蓄電池153，通過電纜與冗余電源模塊154連接。由于系統(tǒng)采用了 1+1的并機冗余方式， 在正常情況下兩套供電設(shè)施可以各自分擔(dān)負(fù)載，即分別可以對不同數(shù)控軋輥磨床的控制電 源(N1、N2、N3、N4、N5)進行供電，若其中一套檢修或故障，另一套就可以為所有的控制電源 (N1、N2、N3、N4、N5)供電，供電的可靠性、穩(wěn)定性大大提高。電源模塊14、冗余電源模塊154 均可以是不間斷電源UPS，正常運行時，兩路外電網(wǎng)(11、151)分別經(jīng)電源隔離變壓器12、冗 余電源隔離變壓器152進入電源模塊14、冗余電源模塊154，經(jīng)過AC/DC的整流電路分別向 蓄電池13、冗余蓄電池153進行浮充電，再經(jīng)DC/AC的逆變電路輸出380V的交流電。當(dāng)兩 路外電網(wǎng)(11、151)中的一路或同時因故障不能工作時，相應(yīng)蓄電池(13、153)可以對相應(yīng) 的電源模塊(14、154)放電，使得數(shù)控軋輥磨床控制電源可繼續(xù)維持工作一段時間，操作人 員能夠及時存儲數(shù)控計算機伺服加工位置信息。待外電源正常后，數(shù)控軋輥磨床在原加工 位置的基礎(chǔ)上繼續(xù)進行加工。[0023]再請參閱圖2所示，電源隔離變壓器12與電源模塊14之間、冗余電源隔離變壓器 152與冗余電源模塊154之間分別設(shè)有空氣開關(guān)(K12、K152)，所述電源模塊14及冗余電源 模塊154與控制電源(Ni、Ν2、Ν3、Ν4、Ν5)之間也分別設(shè)有空氣開關(guān)(Κ13、Κ153)。采用這 樣的結(jié)構(gòu)，可以方便日常的維護和保養(yǎng)。使用時，閉合各空氣開關(guān)，使得電源模塊14、冗余電 源模塊154可以正常的工作。當(dāng)出現(xiàn)故障時，斷開相應(yīng)的開關(guān)，對有故障的電源模塊(14、 154)進行維修。在電源模塊14、冗余電源模塊154的兩端還可以分別并聯(lián)一個帶有空氣開 關(guān)(Κ15、Κ155)的旁路支路，旁路支路的一端與空氣開關(guān)(Κ12、Κ152)的輸入端連接，旁路支 路的另一端與空氣開關(guān)(Κ13、Κ153)的輸出端連接。在相對一路的電源模塊(14、154)出現(xiàn) 故障時，可以閉合相應(yīng)的空氣開關(guān)(Κ13、Κ153)，直接給控制電源(Ν1、Ν2、Ν3、Ν4、Ν5)供電。本技術(shù)領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到，以上的實施例僅是用來說明本發(fā)明的 目的，而并非用作對本發(fā)明的限定，只要在本發(fā)明的實質(zhì)范圍內(nèi)，對以上所述實施例的變 化、變型都將落在本發(fā)明的權(quán)利要求的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求一種數(shù)控軋輥磨床控制電源的供電裝置，其特征在于，包括電源隔離變壓器(12)，輸入端與外部電網(wǎng)連接；電源模塊(14)，輸入端與電源隔離變壓器(12)的輸出端連接，接收經(jīng)隔離的交流電，輸出端與數(shù)控軋輥磨床控制電源(N1、N2、N3、N4、N5)的輸入端連接；蓄電池(13)，通過電纜與電源模塊(14)連接。
2.如權(quán)利要求1所述的供電裝置，其特征在于所述的供電裝置還包括冗余供電部分(15)，該冗余供電部分(15)的輸入端與另一路 外部電網(wǎng)連接，輸出端與所述控制電源(N1、N2、N3、N4、N5)輸入端連接。
3.如權(quán)利要求2所述的供電裝置，其特征在于 所述冗余供電部分(15)包括冗余電源隔離變壓器(152)，輸入端與另一路外部電網(wǎng)連接；冗余電源模塊(154)，輸入端與冗余電源隔離變壓器(152)的輸出端連接，接收經(jīng)隔離 的交流電，輸出端與數(shù)控軋輥磨床控制電源(N1、N2、N3、N4、N5)的輸入端連接； 冗余蓄電池(153)，通過電纜與冗余電源模塊(154)連接。
4.如權(quán)利要求3所述的供電裝置，其特征在于所述電源模塊(14)與冗余電源模塊(154)均為不間斷電源UPS。
5.如權(quán)利要求3所述的供電裝置，其特征在于所述電源隔離變壓器(12)與電源模塊(14)之間、冗余電源隔離變壓器(152)與冗余 電源模塊(154)之間分別設(shè)有空氣開關(guān)(K12、K152)；所述電源模塊(14)及冗余電源模塊 (154)與控制電源(N1、N2、N3、N4、N5)之間也分別設(shè)有空氣開關(guān)(K13、K153)。
6.如權(quán)利要求5所述的供電裝置，其特征在于所述電源模塊(14)、冗余電源模塊(154)的兩端還分別并聯(lián)有一旁路支路。
專利摘要本實用新型公開了一種數(shù)控軋輥磨床控制電源的供電裝置，包括電源隔離變壓器，其輸入端與外部電網(wǎng)連接；電源模塊，其輸入端與電源隔離變壓器的輸出端電連接，接受經(jīng)過隔離的交流電，其輸出端與數(shù)控軋輥磨床控制電源輸入端連接；蓄電池，通過電纜與電源模塊連接。由于采用控制電源與動力電源分離的方式，不僅可以避免兩者相互間產(chǎn)生的干擾，而且也不會因為間隙停電、電源波動等因素影響數(shù)控軋輥磨床的正常工作。尤其是蓄電池的自動后備保護作用，可以將伺服位置信息迅速保存，使得故障恢復(fù)后即可繼續(xù)進行軋輥加工，無需重新尋找加工位置，大大降低異常情況對磨床生產(chǎn)的影響。
文檔編號B24B5/37GK201559095SQ200920208838
公開日2010年8月25日 申請日期2009年9月17日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月17日
發(fā)明者錢國昌, 陶國祥 申請人:寶山鋼鐵股份有限公司