本實用新型實施例涉及電路技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種急停自鎖開關(guān)和自動化設備。

背景技術(shù)：

自動化技術(shù)的發(fā)展，使得眾多的自動化機器設備應用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、軍事、醫(yī)療等領(lǐng)域。采用自動化設備能夠代替重復的人工作業(yè)，甚至可適用于惡劣、危險的工作環(huán)境，從而節(jié)省了人力、降低了成本、提高了工作效率，為人們生活帶來了方便。

在自動化設備作業(yè)過程中，安全可靠成為評價自動化設備的關(guān)鍵要素。例如，工業(yè)生產(chǎn)使用的機械手，其作業(yè)范圍較大，且比較龐大、笨重，若不能保證機械手的安全可靠性，就容易造成重大事故的發(fā)生。因此，在現(xiàn)有的機械自動化設備中通過急停電路的控制機器設備的工作，使得在機器設備在出現(xiàn)故障時能夠緊急停止，從而避免重大事故的發(fā)生。

但是，現(xiàn)有的自動化設備在解除急停后，即可繼續(xù)工作，不能真正達到設備的急停自鎖的安全功能，因此，仍然不夠安全可靠。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型實施例提供一種急停自鎖開關(guān)和自動化設備，以實現(xiàn)在需要對設備進行急停時，能夠迅速急停，并具備設備重啟時雙重鎖定功能，從而提高自動化設備安全性能，降低事故隱患。

第一方面，本實用新型實施例提供了一種急停自鎖開關(guān)，包括：繼電器電源、急停開關(guān)、第一繼電器、第二繼電器、第三繼電器和啟動開關(guān)；

所述繼電器電源通過所述急停開關(guān)與所述第一繼電器電連接；

所述繼電器電源還通過所述啟動開關(guān)分別與所述第一繼電器和第二繼電器電連接；

所述第一繼電器的兩個動觸點分別與所述第二繼電器的第三常開觸點和第四常閉觸點電連接，所述第三常開觸點連接的所述第一繼電器的動觸點與所述第一繼電器的第二常開觸點電連接；

所述第二繼電器的兩個動觸點分別與所述第一繼電器的第一常閉觸點及所述第三繼電器的線圈電連接，所述第一常閉觸點還與所述第二繼電器的線圈電連接；

所述第三繼電器根據(jù)所述第二繼電器輸出的電信號接通或斷開作為輸出端的靜觸點與動觸點。

第二方面，本實用新型實施例提供了一種自動化設備，包括電機驅(qū)動器，該自動化設備還包括交流接觸器以及如上所述的急停自鎖開關(guān)；

所述交流接觸器的主觸點分別連接電源和所述電機驅(qū)動器，用于根據(jù)所述交流接觸器中的控制線圈通電或斷電狀態(tài)，接通或斷開所述電機驅(qū)動器和所述電源；

所述交流接觸器的輔助觸點分別連接所述電源和所述急停自鎖開關(guān)的輸出端，用于使所述交流接觸器中的控制線圈通電或斷電。

本實用新型實施例提供了一種急停自鎖開關(guān)和自動化設備，所述急停自鎖開關(guān)由至少三個繼電器以及繼電器電源、急停開關(guān)和啟動開關(guān)組成，通過急停開關(guān)和啟動開關(guān)控制繼電器電源與繼電器之間的連接或斷開，從而切換與繼電器的動觸點接觸的靜觸點，以在急停開關(guān)斷開與繼電器電源連接的繼電器和繼電器電源之間的連接時，與自動化設備連接的繼電器斷電，使設備急停。且在設備重啟時，若未解除急停且未斷開啟動開關(guān)的情況下無法再次使與自動化設備連接的繼電器上電，實現(xiàn)開關(guān)雙重鎖定的功能。本實用新型實施例滿足了設備的急停需求，提高了自動化設備的安全性能，降低事故隱患，達到了充分保障操作人員的人身安全的效果。

附圖說明

圖1A是本實用新型實施例一提供的一種急停自鎖開關(guān)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖1B是本實用新型實施例一提供的一種急停自鎖開關(guān)中第一繼電器的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖1C是本實用新型實施例一提供的一種急停自鎖開關(guān)中第二繼電器的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本實用新型實施例二提供的一種急停自鎖開關(guān)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本實用新型實施例三提供的一種自動化設備的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進一步的詳細說明?？梢岳斫獾氖?，此處所描述的具體實施例僅僅用于解釋本實用新型，而非對本實用新型的限定。另外還需要說明的是，為了便于描述，附圖中僅示出了與本實用新型相關(guān)的部分而非全部結(jié)構(gòu)。

實施例一

圖1A是本實用新型實施例提供的一種急停自鎖開關(guān)的結(jié)構(gòu)示意圖，該急停自鎖開關(guān)可用于自動化設備的急停自鎖，如圖1A所示，急停自鎖開關(guān)10包括：繼電器電源VCC、急停開關(guān)11、第一繼電器12、第二繼電器13、第三繼電器14和啟動開關(guān)15。如圖1B和圖1C所示分別為第一繼電器12和第二繼電器13的結(jié)構(gòu)示意圖。其中，繼電器電源VCC通過急停開關(guān)11與第一繼電器12電連接；繼電器電源VCC還通過啟動開關(guān)15分別與第一繼電器12和第二繼電器13電連接；第一繼電器12的兩個動觸點分別與第二繼電器13的第三常開觸點133和第四常閉觸點134電連接，第三常開觸點133連接的第一繼電器12的動觸點與第一繼電器12的第二常開觸點125電連接；第二繼電器13的兩個動觸點分別與第一繼電器12的第一常閉觸點122及第三繼電器14的線圈141電連接，第一常閉觸點122還與第二繼電器13的線圈131電連接；第三繼電器14根據(jù)第二繼電器13輸出的電信號接通或斷開靜觸點與動觸點。

示例性的，在自動化設備處于正常停止時，急停開關(guān)11為常閉狀態(tài)，第一繼電器12的線圈121接入繼電器電源VCC，該繼電器電源VCC的電壓優(yōu)選為+24V，此時第一繼電器12的動觸點與第一繼電器12的常開觸點接通。由于啟動開關(guān)15處于斷開狀態(tài)，因此第二繼電器13和第三繼電器14均沒有電源接入，此時，第二繼電器13和第三繼電器14均為斷開狀態(tài)。

當自動化設備正常啟動時，急停開關(guān)11處于常閉狀態(tài)，啟動開關(guān)15閉合，第一繼電器12的線圈121接入繼電器電源VCC，第一繼電器12的兩個動觸點與第一繼電器12的兩個常開觸點接通，由于第二繼電器13的線圈131與第一繼電器12的第一常閉觸點122電連接，因此第二繼電器13的線圈131未接入電源，則第二繼電器13的動觸點保持與第二繼電器13的常閉觸點電連接。此時，繼電器電源VCC通過第二常開觸點125和第二繼電器13的第四常閉觸點134接入第三繼電器的線圈141，使第三繼電器14的線圈141通電。

當自動化設備在工作過程中出現(xiàn)故障或需要急停時，可按下急停開關(guān)11，通過急停開關(guān)11斷開第一繼電器12和繼電器電源VCC之間的連接，此時，第一繼電器12的線圈121斷電，第一繼電器12的動觸點恢復與第一繼電器常閉觸點的電連接。相應的，繼電器電源VCC通過閉合的啟動開關(guān)15和第一常閉觸點122與第二繼電器13的線圈131電連接，使第二繼電器13的動觸點與第二繼電器13的兩個常開觸點電連接，同時，第三繼電器14的線圈141就會斷開與繼電器電源VCC的電連接，第三繼電器14中作為輸出端的靜觸點與動觸點處于斷開狀態(tài)，若第三繼電器14為雙刀雙擲或單刀雙擲的電磁繼電器該靜觸點可以為常開觸點。

急停狀態(tài)下，未斷開啟動開關(guān)15的情況下，當再次旋開急停開關(guān)11時，第一繼電器12的線圈121再次與繼電器電源VCC電連接，第一繼電器12的動觸點接常開觸點。由于第二繼電器13在旋開急停開關(guān)11前，第三常開觸點133為閉合狀態(tài)，而第一常開觸點123再次接通后，繼電器電源VCC會第三常開觸點133與第二繼電器13的線圈131電連接，使第二繼電器13繼續(xù)保持動觸點接常開觸點的狀態(tài)，進而繼電器電源VCC無法給第三繼電器14的線圈141供電，第三繼電器的線圈141仍然為斷電狀態(tài)，使得靜觸點與動觸點處于斷開狀態(tài)，若第三繼電器14為雙刀雙擲或單刀雙擲的電磁繼電器該靜觸點可以為常開觸點，此時設備不啟動。緊急情況解除后，若要重啟設備，需要先旋開急停開關(guān)11解除急停，再將啟動開關(guān)15的狀態(tài)由啟動狀態(tài)切換至停止狀態(tài)(即斷開啟動開關(guān)15)，第二繼電器13的線圈131斷開與繼電器電源VCC的電連接。此后，再閉合啟動開關(guān)15才能繼續(xù)正常的開啟自動化設備。

本實施例通過急停開關(guān)和啟動開關(guān)控制繼電器電源與繼電器之間的連接或斷開，從而切換與繼電器的動觸點接觸的靜觸點，以在急停開關(guān)斷開第一繼電器和繼電器電源之間的連接時，與自動化設備連接的繼電器斷電，使設備急停。且在設備重啟時，若未解除急停且未斷開啟動開關(guān)的情況下無法再次使與自動化設備連接的繼電器上電，實現(xiàn)開關(guān)雙重鎖定的功能。本實用新型實施例滿足了設備的急停需求，提高了自動化設備的安全性能，降低事故隱患，達到了充分保障操作人員的人身安全的效果。

實施例二

圖2是本實用新型實施例二提供的一種急停自鎖開關(guān)的結(jié)構(gòu)示意圖，本實施例在上述實施例的基礎(chǔ)上進行了優(yōu)化，優(yōu)選的，在急停自鎖開關(guān)10中增加第四繼電器16。如圖2所示，在急停開關(guān)11與第一繼電器12之間串聯(lián)有第四繼電器16；第四繼電器16的線圈161連接急停開關(guān)，第四繼電器16的靜觸點連接第一繼電器12的線圈121。

示例性的，若第四繼電器16為雙刀雙擲或單刀雙擲的電磁繼電器，則此處的第四繼電器16的靜觸點為常開觸點。在自動化設備處于正常停止時，急停開關(guān)11為常閉狀態(tài)，第四繼電器16的線圈161接入繼電器電源VCC，使得第四繼電器16的動觸點與常開觸點接觸導通。第四繼電器16的動觸點連接繼電器電源VCC，從而使與第四繼電器16電連接的第一繼電器12的線圈121與繼電器電源VCC電連接，第一繼電器12的兩個動觸點與第一常開觸點123和第二常開觸點125接觸，此時第二繼電器13的線圈131和第三繼電器14的線圈141均沒有接通繼電器電源VCC，因此，使得第三繼電器14處于斷開狀態(tài)。

當自動化設備正常啟動時，急停開關(guān)11處于常閉狀態(tài)，啟動開關(guān)15閉合，第四繼電器16、第一繼電器12和第二繼電器13均與正常停止時狀態(tài)相同，第三繼電器14通過第二繼電器13的第四常閉觸點134和第一繼電器12的第二常開觸點125與繼電器電源VCC電連接，從而使得第三繼電器14為導通狀態(tài)，即第三繼電器14中的靜觸點與動觸點處于導通狀態(tài)，若第三繼電器14為雙刀雙擲或單刀雙擲的電磁繼電器該靜觸點可以為常開觸點。

當自動化設備在工作過程出現(xiàn)故障或需要急停時，可按下急停開關(guān)11，急停開關(guān)11斷開，此時，繼電器電源VCC斷開與第四繼電器16的電連接，繼而使第四繼電器16的觸點斷開連接，第一繼電器12的線圈斷開連接繼電器電源VCC，使得第一繼電器12的動觸點恢復與第一繼電器12常閉觸點的電連接。相應的，第二繼電器13的線圈131與繼電器電源電連接，使第二繼電器13的動觸點與第二繼電器13的兩個常開觸點電連接，而第三繼電器14的線圈141就會斷開與繼電器電源VCC的電連接，第三繼電器14處于斷開狀態(tài)。

急停狀態(tài)下，未斷開啟動開關(guān)15的情況下，當再次旋開急停開關(guān)11時，第四繼電器16和第一繼電器12再次與繼電器電源VCC電連接，第一繼電器12接通其常開觸點。此時，第二繼電器13的線圈131繼續(xù)保持與繼電器電源VCC電連接，從而使第三繼電器14無法與繼電器電源VCC的電連接，第三繼電器14為斷開狀態(tài)。直到斷開啟動開關(guān)15，使第二繼電器13斷開與繼電器電源VCC的電連接，再次閉合啟動開關(guān)時，第三繼電器14才能導通。

可選的，第一繼電器12、第二繼電器13、第三繼電器14和第四繼電器16是電磁繼電器。

可選的，第一繼電器12和第二繼電器13是觸點為雙刀雙擲開關(guān)的電磁繼電器。

可選的，第三繼電器14和第四繼電器16可以是觸點為雙刀雙擲開關(guān)的電磁繼電器，還可以是觸點為單刀雙擲開關(guān)的電磁繼電器。

具體的，電磁繼電器主要由電磁鐵、銜鐵、彈簧、動觸點和靜觸點構(gòu)成。當電磁繼電器的電磁鐵線圈有電流通過時，其銜鐵就會產(chǎn)生吸引力，使得繼電器的動觸點與靜觸點接觸；反之，若電磁繼電器的電磁線圈中電流消失時，動觸點與靜觸點斷開連接。而雙刀雙擲的電磁繼電器，具有兩個動觸點和四個靜觸點，四個靜觸點又包括兩個常開觸點和兩個常閉觸點。對于雙刀雙擲電磁繼電器，電磁鐵線圈中沒有電流經(jīng)過時，兩個動觸點分別與兩個常閉觸點接觸；當電磁鐵線圈中有電流經(jīng)過時，兩個動觸點分別與兩個常開觸點接觸。采用雙刀雙擲電磁繼電器能夠在電磁線圈有電流和沒有電流經(jīng)過的兩種情況下，分別控制不同的電路導通與截止。

本實施例通過增加一個第四繼電器，使得急停開關(guān)11與啟動開關(guān)15相互隔離，進一步提高急停自鎖開關(guān)的安全性和可靠性。

實施例三

圖3是本實用新型實施例三提供的一種自動化設備的結(jié)構(gòu)示意圖，為使自動化設備能夠?qū)崿F(xiàn)急停自鎖，在該自動化設備中配置有急停自鎖開關(guān)。如圖3所示，該自動化設備20包括電機驅(qū)動器21以及交流接觸器22和本實用新型實施例提供的急停自鎖開關(guān)10。其中，交流接觸器22的主觸點分別連接電源AC和電機驅(qū)動器21，用于根據(jù)交流接觸器22中的控制線圈通電或斷電狀態(tài)，接通或斷開所述電機驅(qū)動器21和電源AC的電連接；電機驅(qū)動器21可以是伺服驅(qū)動器。交流接觸器22的輔助觸點分別連接電源AC和急停自鎖開關(guān)10的輸出端，用于使交流接觸器22中的控制線圈通電或斷電。

示例性的，當急停自鎖開關(guān)10中的急停開關(guān)處于閉合狀態(tài)，啟動開關(guān)處于斷開狀態(tài)時，急停自鎖開關(guān)10的輸出端未導通，致使交流接觸器22的控制線圈處于斷電狀態(tài)，從而使得電機驅(qū)動器21與電源AC之間為斷開狀態(tài)，自動化設備20處于未啟動狀態(tài)；當急停自鎖開關(guān)10中的急停開關(guān)和啟動開關(guān)均處于閉合狀態(tài)時，急停自鎖開關(guān)10的輸出端導通，交流接觸器22接通電源AC，致使交流接觸器的觸點閉合，電機驅(qū)動器21接通電源AC，驅(qū)動自動化設備20工作，從而使自動化設備20處于正常開啟的狀態(tài)；當在自動化設備20正常工作狀態(tài)下時，按下急停自鎖開關(guān)10的急停開關(guān)，使得急停開關(guān)斷開，此時啟動開關(guān)仍處于閉合狀態(tài)，急停自鎖開關(guān)10的輸出端相應斷開，電機驅(qū)動器21再次斷開與電源AC的電連接，而再次旋開急停開關(guān)時，由于急停自鎖開關(guān)10的自鎖功能，電機驅(qū)動器仍不能與電源AC接通。該自動化設備10例如可以是工業(yè)機器人，產(chǎn)線設備等。

可選的，電源AC為單相電源。相應的，交流接觸器22的第一輔助觸點與所述單相電源的零線電連接，急停自鎖開關(guān)10的第一輸出端與單相電源的火線電連接，急停自鎖開關(guān)10的第二輸出端與述交流接觸器22的第二輔助觸點電連接。

可選的，單相電源的電路連接關(guān)系還可以是：交流接觸器22的第一輔助觸點與單相電源的火線電連接，交流接觸器22的第二輔助觸點連接急停自鎖開關(guān)10的第二輸出端，急停自鎖開關(guān)10的第一輸出端連接單相電源的零線。

可選的，電源AC為三相電源。相應的，交流接觸器22的第一輔助觸點與三相電源的第一相線電連接，交流接觸器22的第二輔助觸點連接急停開關(guān)10的第一輸出端，急停自鎖開關(guān)10的第二輸出端連接三相電源的第二相線。

本實施例通過在自動化設備中配置本實用新型實施例提供的急停自鎖開關(guān)，使得自動化設備在故障或需要急停時能夠急停，并且在急停后未斷開啟動開關(guān)時達到自鎖的效果，進一步提高自動化設備的安全性和可靠性。

注意，上述僅為本實用新型的較佳實施例及所運用技術(shù)原理。本領(lǐng)域技術(shù)人員會理解，本實用新型不限于這里所述的特定實施例，對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說能夠進行各種明顯的變化、重新調(diào)整和替代而不會脫離本實用新型的保護范圍。因此，雖然通過以上實施例對本實用新型進行了較為詳細的說明，但是本實用新型不僅僅限于以上實施例，在不脫離本實用新型構(gòu)思的情況下，還可以包括更多其他等效實施例，而本實用新型的范圍由所附的權(quán)利要求范圍決定。