本实用新型涉及机车用启动步进电机技术领域，更具体的说是涉及一种步进电机供电保险防断路结构。
背景技术：
机车在使用中，经常需要使用电机进行启动，但机车设备一般较为老旧笨重，频繁启动电机容易对电机带来烧转子、电流击穿的风险，并且由于其要求扭矩较大，电机在使用中随着老化，其性能逐渐难以达到设备要求，存在短路隐患，现有技术中一般是采用摩擦联轴器作为启动件在电机与启动装置之间连接但是摩擦联轴器给与电机阶梯对接的同时，还会存在损耗较大，需要定期维护，维护人员需要定期拆卸环状，对于人力物力具有一定的浪费。
技术实现要素：
有鉴于此，本实用新型提供了一种步进电机供电保险防断路结构，其在电机短路时可以自动断开回路防止设备事故。
为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
一种步进电机供电保险防断路结构，包括步进电机、继电器，步进电机为三相步进电机，继电器为跳转继电器，步进电机的接线端子通过三相供电线路与电源回路接通，还包括第一三极管
所述的三相供电线路包括正极进线、负极回线和地线，所述的正极进线、负极回线构成用于为步进电机供电的主回路，第一三极管和继电器依次串联在主回路中，第一三极管的发射极接正极进线，第一三极管基极接继电器的公共端子，继电器具有用于跳变的常闭端子；
第一三极管的集电极接有用于短路时断开回路的防护回路，防护回路包括，接地接线、进电接线和旁支接线，继电器的常闭端子与进电接线接通，接地接线和旁支接线都与第一三极管的集电极接通，接地接线的末端接地，进电接线串接有第一二极管、第二二极管，第一二极管、第二二极管的截止方向相反，旁支接线与进电接线接通，旁支接线与进电接线接通点位于第一二极管、第二二极管之间，接地接线、进电接线还分别接通至蓄电池的正负极。
进一步的，继电器的常开端子与负极回线接通，在负极回线上串入有用于整流的整流回路。
进一步的，整流回路包括整流桥和第二三极管，所述的整流桥成直线正对的两个引脚串入主回路，另外两个正对的两个引脚分别接通侧分支回路和第二三极管的集电极，第二三极管的发射极和基极都接通至侧分支回路，与第二三极管并联的在侧分支回路设有第二电容。
进一步的，还包括第二电阻，第二电阻并联在整流桥串入主回路所对应的两个引脚上。
进一步的，还包括第一电阻，第一电阻并联在接地接线和旁支接线之间。
进一步的，还包括熔断器，熔断器的进电端接正极进线、负极回线和地线，熔断器的送电端接电机引脚。
经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：
采用了第一三极管作为电压敏感阈值件，其第一三极管在短路过程中自动导通集电极和发射极，将电流导入损耗回路，并且损耗回路串接电容组，具有一定的能源回收作用，损耗回路可分别接通电机正负极持续给电机接电，防止因电机突然断电而导致的失速事故。
采用了整流桥配合第二三极管作为整流部件，其可以保证电流稳定和放大电流，去除噪点、电平异常、电流紊乱等情况。
整体升级配套难度较小，列装前景较大，可以极大的促进设备安全性。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本实用新型的整体电路图；
图2为本实用新型的防护回路电路示意图；
图3为本实用新型的整流回路电路示意图；
附图标记说明：a、正极进线；b、负极回线；c、地线；1、步进电机；2、熔断器；3、继电器；4、防护回路；5、整流回路；4a、第一三极管；4b、第一二极管；4c、第二二极管；4d、报警单元；4e、蓄电池；5a、整流桥；5b、电容；5c、第二三极管。
具体实施方式
现在结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。
本申请的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“径向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
如图1所示，一种步进电机1供电保险防断路结构，包括步进电机1、继电器3，步进电机1为三相步进电机1，继电器3为跳转继电器3，步进电机1的接线端子通过三相供电线路与电源回路接通，还包括第一三极管4a
所述的三相供电线路包括正极进线a、负极回线b和地线c，所述的正极进线a、负极回线b构成用于为步进电机1供电的主回路，第一三极管4a和继电器3依次串联在主回路中，第一三极管4a的发射极接正极进线a，第一三极管4a基极接继电器3的公共端子，继电器3具有用于跳变的常闭端子；
第一三极管4a的集电极接有用于短路时断开回路的防护回路4，防护回路4包括，接地接线、进电接线和旁支接线，继电器3的常闭端子与进电接线接通，接地接线和旁支接线都与第一三极管4a的集电极接通，接地接线的末端接地，进电接线串接有第一二极管4b、第二二极管4c，第一二极管4b、第二二极管4c的截止方向相反，旁支接线与进电接线接通，旁支接线与进电接线接通点位于第一二极管4b、第二二极管4c之间，接地接线、进电接线还分别接通至蓄电池4e的正负极。
可优选的，继电器3具有一个公共端子，两个跳转端子分别为常开端子和常闭端子，其中常开端子与负极回线b接通，在负极回线b上串入有用于整流的整流回路5。
如图1和图3所示，整流回路5包括整流桥5a和第二三极管5c，所述的整流桥5a成直线正对的两个引脚串入主回路，另外两个正对的两个引脚分别接通侧分支回路和第二三极管5c的集电极，第二三极管5c的发射极和基极都接通至侧分支回路，与第二三极管5c并联的在侧分支回路设有第二电容5b，还包括第二电阻，第二电阻并联在整流桥5a串入主回路所对应的两个引脚上，还包括第一电阻，第一电阻并联在接地接线和旁支接线之间，还包括熔断器2，熔断器2的进电端接正极进线a、负极回线b和地线c，熔断器2的送电端接电机引脚。
通过设置了桥式整流器对一对引脚进行整流输出后，另一对引脚经过三极管放大输出，此整流器结构精简高效，适用于进行集成更换，且寿命较高，在第二三极管5c的逆止作用下，其短路过程中抗击穿能力较强。
短路时如图1-2所示其第一三极管的基极电平突然降低，其第一三极管集电极和发射极两端电压逐渐升高直至导通，此时电流由第一三极管发射极流出，并流入至接地接线，在蓄电池作用下其回流进电接线，此时第二二极管4c被击穿，继电器得电跳转，构成充电回路，报警单元4d发出警报，直至蓄电池充电量已满或引入大地，步进电机自身短路时，其所述的防护回路电流引入大地，整流回路短路时，由防护回路给与步进电机继续供电，防护回路给与步进电机继续供电采用现有技术中存在的判断电路。
其中整流桥主要通过整流桥5a对电流进行整流，其第二三极管可以防止在短路过程中整流桥5a电压过大，其导通集电极和发射极由分支回路并由电容充电，此时可以延长保护时间直至继电器跳转。
以下对本实用新型作进一步说明:
在整流回路发生短路时，所述的继电器会自动跳转至防护回路，电流由从整流回路循环变更为从防护回路循环，防护回路上串接有蓄电池可作为电能回收，同时防护回路可并联步进电机对应接线端子，继续给电至步进电机。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
1.一种步进电机供电保险防断路结构，包括步进电机(1)、继电器(3)，步进电机(1)为三相步进电机(1)，继电器(3)为跳转继电器(3)，步进电机(1)的接线端子通过三相供电线路与电源回路接通，其特征在于：还包括第一三极管(4a)，
所述的三相供电线路包括正极进线(a)、负极回线(b)和地线(c)，所述的正极进线(a)、负极回线(b)构成用于为步进电机(1)供电的主回路，第一三极管(4a)和继电器(3)依次串联在主回路中，第一三极管(4a)的发射极接正极进线(a)，第一三极管(4a)基极接继电器(3)的公共端子，继电器(3)具有用于跳变的常闭端子；
第一三极管(4a)的集电极接有用于短路时断开回路的防护回路(4)，防护回路(4)包括，
接地接线、进电接线和旁支接线，继电器(3)的常闭端子与进电接线接通，接地接线和旁支接线都与第一三极管(4a)的集电极接通，接地接线的末端接地，进电接线串接有第一二极管(4b)、第二二极管(4c)，第一二极管(4b)、第二二极管(4c)的截止方向相反，旁支接线与进电接线接通，旁支接线与进电接线接通点位于第一二极管(4b)、第二二极管(4c)之间，接地接线、进电接线还分别接通至蓄电池(4e)的正负极。
2.根据权利要求1所述的一种步进电机供电保险防断路结构，其特征在于：继电器(3)的常开端子与负极回线(b)接通，在负极回线(b)上串入有用于整流的整流回路(5)。
3.根据权利要求1所述的一种步进电机供电保险防断路结构，其特征在于：整流回路(5)包括整流桥(5a)和第二三极管(5c)，所述的整流桥(5a)成直线正对的两个引脚串入主回路，另外两个正对的两个引脚分别接通侧分支回路和第二三极管(5c)的集电极，第二三极管(5c)的发射极和基极都接通至侧分支回路，与第二三极管(5c)并联的在侧分支回路设有第二电容(5b)。
4.根据权利要求3所述的一种步进电机供电保险防断路结构，其特征在于：还包括第二电阻，第二电阻并联在整流桥(5a)串入主回路所对应的两个引脚上。
5.根据权利要求1所述的一种步进电机供电保险防断路结构，其特征在于：还包括第一电阻，第一电阻并联在接地接线和旁支接线之间。
6.根据权利要求1所述的一种步进电机供电保险防断路结构，其特征在于：还包括熔断器(2)，熔断器(2)的进电端接正极进线(a)、负极回线(b)和地线(c)，熔断器(2)的送电端接电机引脚。
技术总结