KGE1系列磁性开关使用说明书索引一、原理 (1)二、产品型号规格和结构 (3)三、主要技术参数 (6)四、永磁铁磁场源使用方法 (9)五、钢丝绳磁场源使用方法 (11)六、使用注意事项 (13)七、附图 (14)使用本产品之前，请仔细阅读全部说明，它会帮你解决许多问题。

一原理KGE1系列磁性开关，由湖北杭荣电气公司所研制，用于矿井单绳和多绳提升机作井筒开关，也适用于其他机械设备作磁性接近开关。

KGE1系列磁性开关是非机械接触式磁性接近开关。

它由磁传感器和电子电路及输出开关组成。

当磁性检测体永磁铁进入KGE1开关磁传感器的感应区域，靠磁场作用，KGE1开关动作，输出开关信号。

输出信号反映检测体的位置、运动方向，作控制系统的行程控制信号。

KGE1系列磁性开关有通用型和防爆型两类、四种型号产品：KGE1-1型磁性开关；KGE1-2型磁性开关；KGE1-3型和KGE1-4型保持式磁性开关。

KGE1-1型磁性开关，当外界S极磁场作用于磁传感器时，开关动作，转换2秒。

静止作用时，处于转换状态，失去磁场作用，自动复位。

类似一般机械式瞬时动作型按钮开关，按压转换，释放则自动复位。

故又称其为磁性按钮开关。

KGE1-2型磁性开关，能识别磁场运动方向。

磁传感器检测到外界作用磁场N-S极方向磁场过零时，开关动作，转换2秒。

静止该过零点时，处于转换状态，失去外界磁场作用，自动复位。

S-N极方向磁场过零不转换。

KGE1-3和KGE1-4型保持式磁性开关，其作用磁场形式不同。

KGE1-3型保持式磁性开关有两个状态，能保持。

当外界S极磁场自下而上作用于磁传感器时，开关转换动触点与上端接通，指示红灯亮，此状态被保持。

即使失去外界磁场作用、开关失电、上电，仍保持此状态。

当外界有S极磁场自上而下作用于磁传感器时，转换动触点与下端接通，指示绿灯亮，并一直保持这种状态。

直至下次自下而上动作。

S极磁场上下拨动3型磁开关，磁开关又能保持各个状态，类似用力上下拨动机械式钮子开关一下，又称其为磁性钮子开关。

1 KGE1-4型保持式磁性开关，无论方向自上而下或自下而上，磁传感器检测到外界作用磁场N-S极方向磁场过零时，开关转换动触点与上端接通，指示红灯亮，此状态被保持。

当外界作用磁场S-N极方向磁场过零时，开关转换动触点与下端接通，指示绿灯亮，并一直保持这种状态。

KGE1-4型磁性开关在磁场过零点上下转换，具有准确的窄窗孔磁场过零转换特性，定位精度高。

KGE1磁性开关原理框图1。

它们使用了先进灵敏的磁传感器和微电子器件，具有高的磁灵敏度、高的分辨率和宽的反应频率。

电路设计采用了冗余结构和高抗干扰技术。

全部电路由环氧树脂固化在铝或铜开关壳内，全密封、防水、抗砸。

KGE1磁性开关由于综合采用了一系列先进设计和工艺技术，所以取得了较高的技术指标和性能，适用于各种矿井。

能在矿井井筒中不同维修，安全可靠的工作。

图1 KGE1磁性开关原理框图在矿井单绳和多绳提升机上使用KGE1磁性开关有两种方法：永磁铁磁场源法和钢丝绳磁场源法。

这两种用法都是直接检测提升容器实际所处位置。

可以同时使用这两种方法，配合电气控制设备，保障提升机安全准确动作。

本说明主要介绍这两种使用方法。

2二产品型号规格和结构KGE1系列磁性开关产品型号规格表1KGE1系列磁性开关产品外形如图2所示。

磁性开关全部电路由环氧树脂固化在开关壳内。

通用型磁开关为铝外壳，防爆型磁开关为铜外壳。

磁性传感器装在开关壳的端面内，开关的端面中心为磁检测准点。

由开关壳底部引出一根两米长十芯电缆，电缆芯线由十种颜色标记。

开关壳一侧面装有铭牌，名牌上标有出线图如图3所示。

使用时照图接线即可。

开关壳另一侧面装有两个发光二极管，分别显示电源和开关状况；开关转换时亮。

3型和4型磁开关的两个红绿发光二极管，分别显示开关输出转换触点的通断状态；红色发光二极管亮表示动触点与上端接通，绿色发光二极管亮表示动触点与下端接通。

开关安装面开孔尺寸如图2。

附图印有1:1开孔图。

安装磁开关时，请复印下来贴于固定支架上，以便于钻孔。

开关壳电缆出线孔旁还有一接地螺栓，安装时请牢固接好地线。

3图3 出线图使用产品时请先认证铭牌上的名称、型号、电源电压和出线图。

产品订货时请按名称-型号-电源电压注明，例如：通用型磁性开关KGE1——1P——220V防爆型保持式磁性开关KGE1——4T——127V4与KGE1系列磁性开关配套的还有如下产品：（1）TS型和TNS型专用永磁铁它们外形如图4所示。

永磁铁嵌套在铸铝外壳内。

TS型永磁铁凸出面为S极，安装平面为N极。

TNS型永磁铁两个固定孔方向分别为N极和S极。

正常使用情况下，永磁铁寿命可达十年以上。

永磁铁与KGE1系列磁性开关配套选用如表2，转换特性曲线如图5所示。

永磁铁型号及KGE1磁性开关配套选用表2图4 专用永磁铁（2）ES2000密封热缩管，150mm/根。

用于密封电缆线接头。

（3）GCC-1型钢丝绳充磁机。

（4）GXC-1型钢丝绳消磁机。

5三主要技术参数表36图5 转换特性曲线（重复误差小于5mm ）7KGE1系列磁性开关特性一览表表4注：“●”表示具有特性、配套组合8四永磁铁磁场源使用方法这种用法如图6所示。

把永磁铁固定在提升容器（罐笼或机斗）侧壁上。

磁性开关安装在井筒抽罐道梁、井架等定点位置上，使开关端面对着永磁铁上下运行轨道空间。

提升过程中，容器上的磁铁到达磁性开关位置时，开关转换，发出减速、停车等位置信号。

9这种用法磁场源是永磁铁，其作为动件，磁性开关作为静件。

和机械式磁撞开关相类似，但无机械接触，而是靠磁场作用。

一般使用是，在提升容器上装一块永磁铁，一个定点位置安装一台磁开关。

使用多个磁开关可以得到准确的多点位置信号。

如果安装使用保持式磁性开关，由于保持式磁性开关具有位置记忆功能，通过PC查询它们的状态，立即可知提升容器实际所处井筒的区域。

使用十分方便。

永磁铁的选用请详见表2。

根据永磁铁与磁开关间的安装距离，选用相应型号永磁铁。

要求不可越档或跨档用大距离永磁铁。

因为磁开关的磁场灵敏度是一定的，安装距离越大，所用的永磁铁磁场强度也就越大。

越档或跨档用大距离永磁铁，不必要的强磁场会造成磁污染，而使磁开关误动作。

按表2配用，能保证磁开关正常可靠工作。

根据磁开关的方向性，2型、3型和4型磁开关安装底面的长边、TNS型永磁铁的N、S极应沿运行方向平行安装。

比如在竖井中，2型、3型和4型磁开关出线孔朝下安装，TNS型永磁铁N、S极上下安装。

在井口以下位置安装使用磁性开关时，开关上部应装防护板，避免重物砸掉开关。

要磁开关定位准确，开关固定支架应开双滑槽。

滑槽宽9mm，间距40mm，槽长等于行程。

调整如下：提升容器定位停定，安装好永磁铁。

磁开关顺滑槽逆运行方向靠向永磁铁，开关转换时固定紧即可。

在要求防爆的现场，请选用防爆型磁性开关。

一般矿井井筒中都比较潮湿，许多井筒还存在水淋现象。

KGE1系列磁性开关全部电路都用环氧树脂密封，完全适合在这样的环境下使用。

但电缆接头应采取密封措施。

建议使用ES 2000密封热缩管。

用一根长150mm ES 2000热缩管，套在电缆芯线接头中间位置，用煤气灯火焰加热。

温度超过135℃，其外层直径收缩挤压芯线，内层热溶胶熔化且流动，形成密封结构。

操作简便，效果极佳。

10五钢丝绳磁场源使用方法这种用法配套使用钢丝绳充磁机和消磁机。

先选择提升机钢丝绳摆动较小的地方，如滚筒、导向轮或天轮下方。

把磁性开关安装在钢丝绳旁边，使开关端面对着钢丝绳，端面距绳小于50mm。

然后用钢丝绳充磁机在钢丝绳定点位置上充磁，使该点局部磁化。

提升运行过程中，钢丝绳磁化段运行到达开关位置时，开关动作，发出减速等位置信号。

其原理类似磁带录放机；把位置信号录在钢丝绳上，运行中磁开关检测录磁点，发出位置信号。

使用KGE1-1型磁性开关，在一根钢丝绳上一个定点位充磁，上下运行时，开关都转换发信号。

信号继电线路要用方向选择和自保线路，如图7。

要发出上下运行位置信号，必须用二台KGE1-1型磁开关，分别装在二根钢丝绳旁。

使用KGE1-3型磁性开关，要求开关安装底面的长边与钢丝绳平等安装。

也要用二台开关分别装在二根钢丝绳旁，发出上下位置信号。

由于3型磁开关具有位置记忆功能，所以信号继电线路简单，只须方向选择即可，如图7。

图7是用KGE1磁性开关输出常开触点为例，画的正向运行信号继电线路，供参考。

图中Z是正向继电器触点，J1是1型磁开关的信号继电器，其他类推。

右表表示各型磁开关信号线路特性。

图7线路也适用于永磁铁磁场源使用方法。

11使用KGE1-2型磁性开关，可在一根钢丝绳两个位置点充磁。

上下运行时，2型磁开关N-S极方向磁场过零动作，发出上下位置信号，如图8所示。

一台2型磁开关相当于两台1型磁开关的功能。

信号继电线路简单，无需方向选择，只要自保线路即可，如图7。

KGE1-2型磁开关的安装和对钢丝绳的充磁要求如下：安装——KGE1-2型开关安装底面的长边与钢丝绳平行。

在竖井中使开关出线孔朝下安装。

充磁——从图7中要以看出，上行位置，在钢丝绳上充出一对磁极，N极在上，S极在下。

用充磁机N极在下，S极在上，卡住钢丝绳充磁即可。

下行位置正相反。

钢丝绳磁场源法磁性开关放在井上，安装方便。

由于受钢丝绳弹性伸缩的影响，重载和空载情况下，位置误差大。

新绳和旧绳位置误差更大。

每次换绳都要重新确定位置充磁。

修正定点位置时，首先要消磁，然后再充磁。

使用中有关钢丝绳充磁和消磁的详细操作说明，请参阅GCC-1型充磁机和GXC-1型消磁机使用说明。

12六使用注意事项：（1）KGE1系列磁性开关磁场灵敏度高，要求安装空间无另外的附加磁场，以免造成磁性开关误动作。

要求用非铁磁材料做固定开关的支架，距开关端面300mm内无其他铁磁材料。

（2）KGE1系列磁性开关与永磁铁配套使用，根据永磁铁与磁性开关间的实际安装距离，请切实按表2选用配套的永磁铁。

不必要越档或跨档用大距离永磁铁，以避免过强的磁场造成磁污染，而使磁开关误动作。

按表2配用，能保证磁性开关正常可靠工作。

（3）永磁铁安装在铁板上时，为了减小铁板对永磁铁磁场的影响，铁板和永磁铁间应加非铁磁材料隔垫，其厚20mm以上。

（4）TS360型永磁铁属强磁铁，存放和搬运都要用铁皮包装好。

安装时要特别注意安全，避免夹伤事故。

（5）KGE1-3型和KGE1-4型磁性开关为保持式开关。

其开关转换时间定义为开关内部工作时间，根据提升机操作工序，设定为8秒。

在这8秒内传感器被封闭拒绝接收信号。

（6）在连接磁性开关输出触点负载时，请计算负载电流电压不得超过输出开关容量。

负载短路将烧坏输出触点，应特别注意避免。

（7）在其他机械设备上使用KGE1系列磁性开关，可仿效以上介绍的使用方法。