CN102903545B - 自动化生产线及其接近开关 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种接近开关，通过将接近开关本体安装于接近开关安装座上，并使二者的工作端同向，利用弹性复位装置作为接近开关安装座的受力缓冲部件，使得接近开关本体在与被检测设备的位置信息进行确认同时，二者之间由撞击产生作用力转化成弹性复位装置的势能，当弹性复位装置对被测设备的作用力进行抵消后，弹性复位元件同时提供使接近开关安装座回复至其预设位置，使接近开关本体回复至预设的位置检测位置，实现接近开关对运行设备位置的准确检测，同时避免了出现运行设备将接近开关撞坏的问题。本发明还提供了一种具有上述接近开关的自动化生产线，以提高工位切换的准确性。

Description

自动化生产线及其接近开关

技术领域

本发明涉及自动化生产技术领域，更具体地说，涉及一种自动化生产线及其接近开关。

背景技术

目前工厂产品生产中使用的生产线大多采用自动化生产线，而自动化生产线很多位置在进行工位切换时，工位切换的控制需要用接近开关来来实现。当运载产品的设备运行到指定位置时，安装在此处的接近开关发出设备到达信号，控制系统接收该信号并程序控制设备进行下一步的动作，所以接近开关在自动化控制领域具有非常重要的地位。

为了位置控制准确，接近开关的安装位置需要控制在一定范围之内，以使设备到达这个范围之内时，接近开关才能检测到设备的到来。但因为设备在运行中存在惯性等原因，往往在接近开关检测到设备后，设备没来得及停下来导致运行设备将接近开关撞坏，严重影响生产。

为了避免接近开关被撞坏的状况发生，若将接近开关的安装位置设置距设备停靠点过远，又易造成接近开关检测不到设备的到达，就需要间断地停机以调整接近开关的位置，也会影响生产。

因此，如何实现接近开关对运行设备位置的准确检测，同时避免出现运行设备将接近开关撞坏的问题，是目前本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种接近开关，以实现接近开关对运行设备位置的准确检测，同时避免出现运行设备将接近开关撞坏的问题；本发明还提供了一种自动化生产线，以提高工位切换的准确性。

为了达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种接近开关，包括：

接近开关安装座；

安装于所述接近开关安装座的支撑端的接近开关本体，其检测端与所述接近开关安装座的支撑方向同向；

对所述接近开关安装座进行支撑的弹性复位装置，其弹性复位端与所述接近开关安装座的安装端相连，所述弹性复位装置的弹性复位方向与所述开关安装座的支撑方向同向。

优选地，在上述接近开关中，还包括安装于所述弹性复位装置的弹性支撑端的接近开关固定座。

优选地，在上述接近开关中，所述接近开关安装座为安装挡块，所述接近开关本体设置于所述安装挡块的一端，所述弹性复位装置的弹性复位端靠近所述安装挡块的另一端。

优选地，在上述接近开关中，所述接近开关固定座为固定支架。

优选地，在上述接近开关中，所述安装挡块的另一端和所述固定支架铰接，所述弹性复位装置的两端分别连接于所述安装挡块和所述固定支架上靠近二者铰接点的位置。

优选地，在上述接近开关中，所述弹性复位装置设置于所述接近开关本体的检测端的一侧。

优选地，在上述接近开关中，所述弹性复位装置为弹簧。

优选地，在上述接近开关中，所述安装挡块和所述固定支架通过滑轮铰接，且所述安装挡块与所述滑轮固定连接。

一种自动化生产线，其上设置有检测设备运行位置的接近开关，其特征在于，所述接近开关为如上任意一项所述的接近开关。

优选地，在上述自动化生产线中，所述固定支架固定安装于自动化生产线的接近开关位置的安装底座上。

本发明提供了一种接近开关，包括对被检测设备的运行位置进行检测接近开关本体、接近开关安装座和弹性复位装置，接近开关本体安装在接近开关安装座的支撑端上，同时，接近开关本体的检测端与接近开关安装座的支撑方向相同，该支撑方向即为被检测设备的运行方向，即接近开关本体上感应被检测设备位置的感应部位与被检测设备的运行方向相对，弹性复位装置的弹性复位端与接近开关安装座相连，当被检测设备运行至与接近开关本体相接触时，其作用力通过接近开关安装座传递至弹性复位装置上，弹性复位装置具有吸收接近开关安装座沿被检测设备运行方向上的变形量的功能，当被检测设备停止作用于接近开关安装座上的作用力时，弹性复位装置又能够提供使接近开关安装座回复至初始位置的回复力。

通过将接近开关本体安装于接近开关安装座上，并利用弹性复位装置作为接近开关安装座的受力缓冲部件，使得接近开关本体在与被检测设备发生接触时，在对其位置信息进行确认后，避免其由惯性力等原因对接近开关本体的直接冲撞，而将该惯性作用力转移为接近开关安装座的位置变化，并进而转化成弹性复位装置的势能，当弹性复位装置对被测设备的冲撞进行抵消后，弹性复位元件同时提供使接近开关安装座回复至其预设位置，进而使得接近开关本体回复至预设的位置检测位置。

本发明通过设置将被测设备对接近开关的作用力由弹性复位装置吸收，并进一步由弹性复位装置使接近开关保持在预定的位置检测位置，实现了接近开关对运行设备位置的准确检测，同时避免了出现运行设备将接近开关撞坏的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明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发明的一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明提供的接近开关的结构示意图；

图2为本发明提供的安装挡块的铰接侧的结构示意图。

具体实施方式

本发明公开了一种接近开关，实现了接近开关对运行设备位置的准确检测，同时避免了出现运行设备将接近开关撞坏的问题；本发明还提供了一种自动化生产线，提高了工位切换的准确性。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1所示，图1为本发明提供的接近开关的结构示意图。

本发明提供了一种接近开关，包括对被检测设备的运行位置进行检测接近开关本体1、接近开关安装座2和弹性复位装置3，接近开关本体1安装在接近开关安装座2的支撑端，同时，接近开关本体1的检测端与接近开关安装座2的支撑方向相同，该支撑方向与被检测设备的运行方向（图1中A所示的箭头方向即为设备的运行方向）相对，即接近开关本体1上感应被检测设备位置的感应部位与被检测设备的运行方向相对，使得接近开关本体1可对输送至该位置的被检测设备进行检测。

弹性复位装置3的弹性复位端与接近开关安装座2相连，以对接近开关安装座2进行支撑和弹性复位动作，当被检测设备运行至与接近开关本体1相接触时，其作用力通过接近开关安装座2传递至弹性复位装置3上，弹性复位装置3具有吸收接近开关安装座2沿被检测设备运行方向上的变形量的功能，当被检测设备停止作用于接近开关安装座2上的作用力时，弹性复位装置3又能够提供使接近开关安装座2回复至初始位置的回复力，从而使得接近开关安装座2在受到被检测设备的撞击发生变形后，弹性复位装置3能够将接近开关安装座回复至初始位置。

通过将接近开关本体1安装于接近开关安装座2上，并利用弹性复位装置3作为接近开关安装座2的受力缓冲部件，使得接近开关本体1在与被检测设备发生接触时，在对其位置信息进行确认后，避免其由惯性力等原因对接近开关本体1的直接冲撞，而将该惯性作用力转移为接近开关安装座2的位置变化，并进而转化成弹性复位装置3的势能，当弹性复位装置3对被测设备的冲撞进行抵消后，弹性复位装置3同时提供使接近开关安装座2回复至其预设位置，进而使得接近开关本体1回复至预设的位置继续进行设备位置的检测。

本发明通过设置将被测设备对接近开关的作用力由弹性复位装置3吸收，并进一步由弹性复位装置3使接近开关保持在预定的位置检测位置，实现了接近开关对运行设备位置的准确检测，同时避免了出现运行设备将接近开关本体1撞坏的问题。

在本发明的一具体实施例中，还包括接近开关固定座4，其与弹性复位装置3的弹性端支撑端相连，在对设备检测过程中，接近开关安装座2需要限位于预定位置，增加接近开关固定座4，使得接近开关安装座2具有固定的支座支撑，进而可以通过固定接近开关固定座4的位置将接近开关安装座2安装于预设的位置。通过接近开关固定座4对接近开关安装座2进行限位，接近开关本体1和接近开关安装座2、弹性复位装置3、接近开关固定座4依次相连为一体，接近开关固定座4同时起到了支撑各个部件和对各个部件限定在被检测位置的作用，保证每次在接近开关安装座4被撞击发生位移后，均能通过弹性复位装置3的回复作用将接近开关本体1回复至预设的工作位置。

在本发明的一具体实施例中，接近开关安装座2为安装挡块，接近开关本体1安装在安装挡块的一端，弹性复位装置3安装于靠近安装挡块的另一端的位置。被测设备到达接近开关本体1的位置后，由于惯性在运行过程中与接近开关本体1发生碰撞，由于接近开关本体1以安装挡块为作为安装支撑，使的被测设备的在惯性运行中会与安装挡块发生碰撞，安装挡块安装接近开关本体1的一端发生位置偏移；将安装挡块的另一端远离该撞击位置，该位置即为安装挡块检测时接近开关本体1的初始位置。

由于弹性复位装置3的弹性复位方向与安装挡块的支撑方向相同，因此当安装挡块受到被检测设备的撞击时，安装挡块沿被检测设备的撞击方向上发生一定量的形变，通过弹性复位装置3的弹性变形吸收被检测设备的惯性撞击作用，进而避免了对接近开关本体1造成撞击损坏。

安装挡块在撞击过程中位置移动，通过将接近开关本体设置在安装挡块的一端，其另一端远离该检测位置，则可根据安装挡块受到的撞击方向对安装挡块的具体位置移动方式进行改变，可以将安装挡块设置为在受到撞击时，整体沿受力方向位置移动的方式；也可以使安装挡块的一端承受撞击，并进行位置检测，安装挡块的两端进行位置移动量不同的布置方式。

在本发明提供的一具体实施例中，接近开关固定座4为固定支架。固定支架结构简单，能够提供使安装挡块等部件正常工作的支撑，同时，由于接近开关通常设置在自动化生产线上产品的工位转换位置，而生产线自身的结构使得在其设备输送台面上增加结构会影响生产线传送的正常进行，设置单独的固定支架，固定支架可以根据生产线的具体布置选择适当的安装位置，如可以安装到工作场地上，也可固定在生产线非工位传送位置的支撑结构上，使得接近开关易于设置，也使得接近开关的安装部件较少，产品的成本降低。

通过弹性复位装置3吸收安装挡块的变形量，并提供回复力，本实施例中，设置安装挡块的另一端和固定支架铰接，弹性复位装置3的两端分别连接于安装挡块和固定支架上靠近二者铰接点的位置。可知的是，当安装挡块和固定支架铰接后，再通过弹性复位装置3连接二者靠近铰接点的位置，安装挡块在受到撞击时，安装有接近开关本体1的一端绕铰接点做旋转，旋转过程中安装挡块位置的变化使得弹性复位装置3拉伸或被压紧，使得安装挡块的受到的撞击力转移至弹性复位装置3的弹性势能之中，当撞击力消失后，弹性复位装置3释放该势能并依靠自身弹力将安装挡块复位，进而使得接近开关本体1回复至预设的检测位置。

一端为接近开关本体1，另一端铰接的连接结构的安装挡块，使得其接近开关本体1安装的一端在受到撞击时，安装挡块绕其铰接端发生旋转，旋转时接近开关本体1逐渐远离被检测设备，安装挡块可通过自身结构将被检测设备抵住，从而使得接近开关本体1在完成对被检测设备的位置检测后，自动远离被检测设备，避免了接近开关本体1的撞损。

弹性复位装置3由其安装位置的不同，可分别提供拉力或推力复位力，本发明一优选的方案中，弹性复位装置3设置在安装挡块上接近开关本体1检测端的一侧，使得弹性复位装置在接近开关本体受到撞击时提供拉力。

具体地，弹性复位装置3设置为弹簧。弹簧可以设置为拉伸弹簧、板簧等部件，当然，弹性复位装置也可设置为弹力带等结构部件。

接近开关在对被检测设备进行检测时，被检测设备撞击到接近开关本体1上，该撞击力同时作用于安装挡块，由于安装挡块和固定支架铰接，使得二者之间发生相对旋转，旋转时拉动弹簧，撞击力转变为弹簧弹力，撞击力消失后弹簧将安装挡块复位。

由于被检测的设备和接近开关本体之间受到较大的冲击时容易造成接近开关本体的撞坏，因此要使得安装挡块能够灵敏的发生旋转，本发明一实施例中，安装挡块和固定之间的铰接端通过滑轮5铰接，并使安装挡块与滑轮固定连接。滑轮5具有良好的转动性能，较普通轴连接能够起到较好的转动效果。

可以理解的是，当安装挡块发生旋转时，安装挡块相对于被检测设备发生翘起动作，因此使得接近开关本体远离被检测部件，进而保证了接近开关本体的安全性。

当然，安装挡块可以设置为整体沿被检测设备的撞击方向进行位置偏移的部件，即在被检测设备撞击时，安装挡块沿被检测设备的运行方向上对弹性复位装置3进行压缩或拉伸，通过将被检测设备的撞击力由弹性复位装置3的弹性力吸收，减小接近开关本体1受到的直接撞击力，进而保证了接近开关本体的安全。

具体地，弹性复位装置3可以设置为减震弹簧，使得安装挡块在受撞击的方向上发生震动，避免安装挡块直接受到硬性的撞击而使接近开关本体1发生撞损。

如图2所示，图2为本发明提供的安装挡块的铰接侧的结构示意图。

安装挡块2上与固定支架铰接的一侧上设置有与滑轮5实现转动连接的安装孔21，安装挡块2、固定支架和滑轮5通过一个转动销相连，组成转动结构。安装挡块2上设置有一定位凸起22，通过将该定位凸起22将滑轮5与安装挡块2卡装为一体，实现二者的固定连接，从而方便了固定支架和安装挡块之间的转动。

基于上述实施例中提供的接近开关，本发明还提供了一种自动化生产线，其上设置有检测设备运行位置的接近开关，该自动化生产线上设有的接近开关为上述实施例中提供的接近开关。

由于该自动化生产线采用了上述实施例的接近开关，所以该自动化生产线由接近开关带来的有益效果请参考上述实施例。

本发明提供的自动化生产线中，接近开关的固定支架4固定安装在自动化生产线的接近开关位置的安装底座上，从而实现了固定支架4对接近开关本体1的定位。当然，固定支架4也可设置在被检测设备运行生产线的两侧固定安装的设备或者场地之上，并使安装挡块2横跨在自动化生产线的运行线路上。如图1所示为接近开关布置的俯视图时，固定支架4设置在被检测设备运行方向的左侧，安装挡块沿运行方向上进行位置偏移，从而避免了被检测设备与接近开关本体1的硬性碰撞。

本发明提供的接近开关，避免了现有技术中对被检测设备问题检测时需要经常调整接近开关和更换被撞坏的接近开关的问题，并且结构简单、运转灵活，可靠性高，同时易于装配，易于实现其在自动化生产线上的应用。

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发明。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发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明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。

Claims (7)

1.一种接近开关，其特征在于，包括：

接近开关安装座(2)，所述接近开关安装座(2)为安装挡块，所述安装挡块与惯性运动中的被测设备发生碰撞；

安装于所述接近开关安装座(2)的支撑端的接近开关本体(1)，其检测端与所述接近开关安装座(2)的支撑方向同向；

对所述接近开关安装座(2)进行支撑的弹性复位装置(3)，其弹性复位端与所述接近开关安装座(2)的安装端相连，所述弹性复位装置(3)的弹性复位方向与所述接近开关安装座(2)的支撑方向同向；

安装于所述弹性复位装置(3)的弹性支撑端的接近开关固定座(4)，所述接近开关固定座(4)与所述接近开关安装座(2)垂直，所述接近开关固定座(4)与所述安装挡块的安装端铰接，所述弹性复位装置(3)的两端分别连接于所述安装挡块和所述接近开关固定座(4)上靠近二者铰接点的位置。

2.根据权利要求1所述的接近开关，其特征在于，所述接近开关固定座(4)为固定支架。

3.根据权利要求1所述的接近开关，其特征在于，所述弹性复位装置(3)设置于所述接近开关本体(1)的检测端的一侧。

4.根据权利要求1所述的接近开关，其特征在于，所述弹性复位装置(3)为弹簧。

5.根据权利要求1所述的接近开关，其特征在于，所述安装挡块和所述接近开关固定座(4)通过滑轮(5)铰接，且所述安装挡块与所述滑轮(5)固定连接。

6.一种自动化生产线，其上设置有检测设备运行位置的接近开关，其特征在于，所述接近开关为如权利要求1-5中任意一项所述的接近开关。

7.根据权利要求6所述的自动化生产线，其特征在于，所述接近开关固定座(4)固定安装于自动化生产线中与所述接近开关的位置对应的安装底座上。