CN107966654B - 接近开关极限工作状态检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种接近开关极限工作状态检测装置，属于试验装置领域。所述装置包括：前后调节单元、左右调节单元、转动调节单元和感应单元；所述前后调节单元用于调节待检测接近开关与所述感应单元之间的距离；所述左右调节单元用于调节所述待检测接近开关与所述感应单元之间的相对面积；所述转动调节单元用于调节所述待检测接近开关与所述感应单元之间的倾斜角度。本申请提供了一种具有前后调节单元、左右调节单元、转动调节单元的装置，能够对接近开关与感应单元之间的距离、相对面积及倾斜角度进行调节，根据指示灯的亮暗来确定出接近开关的极限位置(距离)、极限倾斜(倾斜角度)及极限感应面积(相对面积)，实现接近开关极限工作状态检测。

Description

接近开关极限工作状态检测装置

技术领域

本发明涉及试验装置领域，特别涉及一种接近开关极限工作状态检测装置。

背景技术

接近开关是一种无需与运动部件进行直接接触就可以操作的位置开关，当物体到接近开关的感应面的距离小于或等于动作距离时，即可使开关动作，并输出动作指示。

由于接近开关的工作原理，所以在安装接近开关时，需要考虑接近开关的极限工作状态，包括极限位置、极限感应面积及极限倾斜三种不同极限工作状态。然而，目前并没有一种能够快速准确检测接近开关极限工作状态的方法，因此，如何实现接近开关极限工作状态的检测成为目前亟需解决的问题。

发明内容

为了解决现有技术中不能够快速准确检测接近开关极限工作状态的问题，本发明实施例提供了一种接近开关极限工作状态检测装置。所述技术方案如下：

本发明实施例提供了一种接近开关极限工作状态检测装置，所述装置包括：前后调节单元、左右调节单元、转动调节单元和感应单元；

所述前后调节单元用于调节待检测接近开关与所述感应单元之间的距离；

所述左右调节单元用于调节所述待检测接近开关与所述感应单元之间的相对面积；

所述转动调节单元用于调节所述待检测接近开关与所述感应单元之间的倾斜角度。

在本发明实施例的一种实现方式中，所述前后调节单元包括：基座、前后调节支座、前后调节轴、前挡板、后挡板和前后调节把手；

所述基座上设置有第一U型槽，所述前后调节支座可移动设置在所述第一U型槽中，所述前后调节支座上设置有第一螺纹通孔，所述第一螺纹通孔的长度方向与所述前后调节支座可移动方向一致，所述前后调节轴为螺纹轴，所述前后调节轴穿过所述第一螺纹通孔且与所述第一螺纹通孔螺纹配合，所述基座的两端分别安装有所述前挡板和所述后挡板，所述前后调节轴的两端可转动设置在所述前挡板和所述后挡板中，且所述前后调节轴的一端伸出所述前挡板，所述前后调节轴的伸出所述前挡板的一端上设置有所述前后调节把手，所述待检测接近开关安装在所述前后调节支座上。

在本发明实施例的另一种实现方式中，所述前后调节单元还包括两个第一轴承，所述前挡板和所述后挡板上设有轴承安装孔，所述两个第一轴承分别安装在所述前挡板和所述后挡板的轴承安装孔内，所述前后调节轴安装在所述两个第一轴承的内孔中。

在本发明实施例的另一种实现方式中，所述前后调节支座包括导轨和支座，所述导轨卡设在所述第一U型槽中，所述支座位于所述基座的顶面上，所述导轨与所述第一U型槽的底面接触的面设置有倒角，所述导轨的侧面与所述支座的底面连接处呈弧形接触面。

在本发明实施例的另一种实现方式中，所述左右调节单元包括：左右调节支座、左右调节轴、左挡板、右挡板和左右调节把手；

所述前后调节支座上设置有第二U型槽，所述第二U型槽的长度方向与所述第一U型槽的长度方向垂直，所述左右调节支座可移动设置在所述第二U型槽中，所述左右调节支座上设置有第二螺纹通孔，所述第二螺纹通孔的长度方向与所述左右调节支座可移动方向一致，所述左右调节轴为螺纹轴，所述左右调节轴穿过所述第二螺纹通孔且与所述第二螺纹通孔螺纹配合，所述前后调节支座的两端分别安装有所述左挡板和所述右挡板，所述左右调节轴的两端可转动设置在所述左挡板和所述右挡板中，且所述左右调节轴的一端伸出所述左挡板，所述左右调节轴的伸出所述左挡板的一端上设置有所述左右调节把手，所述待检测接近开关安装在所述左右调节支座上。

在本发明实施例的另一种实现方式中，所述左右调节单元还包括两个第二轴承，所述左挡板和所述右挡板上设有轴承安装孔，所述两个第二轴承分别安装在所述左挡板和所述右挡板的轴承安装孔内，所述左右调节轴安装在所述两个第二轴承的内孔中。

在本发明实施例的另一种实现方式中，所述转动调节单元包括：支撑座、转动杆、转动轴、旋转调节杆、配重块和倾角传感器；

所述支撑座设置在所述左右调节支座上，所述支撑座上设有所述转动轴，所述转动轴的长度方向与所述第二U型槽的长度方向平行，所述转动杆的中部绕所述转动轴转动，所述转动杆的一端设置有所述待检测接近开关和所述倾角传感器，所述转动杆的另一端设有所述配重块，所述配重块用于将所述配重块所在的所述转动杆的一部分压到所述转动轴的下方，所述旋转调节杆可伸缩设置在所述支撑座上，且所述旋转调节杆可伸缩端顶住所述转动杆设有所述配重块的一部分。

在本发明实施例的另一种实现方式中，所述转动调节单元还包括：支撑板和两个接近开关锁紧螺母，所述支撑板与所述转动杆之间通过螺钉进行连接，所述倾角传感器的端面贴合在所述支撑板上，所述支撑板上开设有螺纹孔，所述待检测接近开关从所述支撑板的螺纹孔中穿出，所述待检测接近开关的两端分别采用所述接近开关锁紧螺母锁紧。

在本发明实施例的另一种实现方式中，转动调节单元还包括：螺钉和弹垫，所述支撑座通过所述螺钉和弹垫固定在所述左右调节支座上。

在本发明实施例的另一种实现方式中，所述感应单元包括感应板，所述感应板设置在所述基座的远离所述前后调节把手的一端，且所述感应板的上边缘高于所述待检测接近开关。

本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：

本发明实施例通过提供一种具有前后调节单元、左右调节单元、转动调节单元的装置，能够同时对接近开关与感应单元之间的距离、相对面积及倾斜角度进行调节，同时根据指示灯的亮暗来确定出接近开关的极限位置(距离)、极限倾斜(倾斜角度)及极限感应面积(相对面积)，从而实现接近开关极限工作状态的检测。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例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是本发明实施例提供的一种接近开关极限工作状态检测装置的结构示意图；

图2是图1提供的接近开关极限工作状态检测装置的A-A方向截面图；

图3是图1提供的接近开关极限工作状态检测装置的局部结构示意图；

图4是图1提供的接近开关极限工作状态检测装置的局部结构示意图；

图5是本发明实施例提供的转动杆的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

图1是本发明实施例提供的一种接近开关极限工作状态检测装置的结构示意图，参见图1，所述装置包括：前后调节单元10、左右调节单元20、转动调节单元30和感应单元40。

所述前后调节单元10用于调节待检测接近开关50与所述感应单元40之间的距离；所述左右调节单元20用于调节所述待检测接近开关50与所述感应单元40之间的相对面积；所述转动调节单元30用于调节所述待检测接近开关50与所述感应单元40之间的倾斜角度。

其中，所述感应单元40包括感应板41。待检测接近开关50与所述感应单元40之间的距离是指待检测接近开关50的感应面与感应板41之间的距离。待检测接近开关50与所述感应板41之间的相对面积是指待检测接近开关50的感应面与感应单元40之间的相对面积。所述转动调节单元30用于调节所述待检测接近开关50与所述感应板41之间所夹角度。

根据接近开关的工作原理，当接近开关靠近感应单元后，其指示灯会由暗变亮。因此可以通过调节接近开关的位置，观察指示灯的亮灭情况，检测接近开关的极限位置、极限倾斜及极限感应面积。本发明实施例通过提供一种具有前后调节单元10、左右调节单元20、转动调节单元30的装置，能够同时对接近开关与感应单元40之间的距离、相对面积及倾斜角度进行调节，同时根据指示灯的亮暗来确定出接近开关的极限位置(距离)、极限倾斜(倾斜角度)及极限感应面积(相对面积)，从而实现接近开关极限工作状态的检测。

图2是图1提供的接近开关极限工作状态检测装置的A-A方向截面图，图3是图1中标号Ⅰ的部分的局部结构示意图，图4是图1中标号Ⅱ的部分的局部结构示意图，下面结合图1-4对本发明实施例提供的装置的详细结构进行说明。

参见图1-4，所述前后调节单元10包括：基座11、前后调节支座12、前后调节轴13、前挡板14、后挡板15和前后调节把手16。

所述基座11上设置有第一U型槽110，所述前后调节支座12可移动设置在所述第一U型槽110中，所述前后调节支座12上设置有第一螺纹通孔120，所述第一螺纹通孔120的长度方向与所述前后调节支座12可移动方向一致，所述前后调节轴13为螺纹轴，所述前后调节轴13穿过所述第一螺纹通孔120且与所述第一螺纹通孔120螺纹配合，所述基座11的两端分别安装有所述前挡板14和所述后挡板15，所述前后调节轴13的两端可转动设置在所述前挡板14和所述后挡板15中，且所述前后调节轴13的一端伸出所述前挡板14，所述前后调节轴13的伸出所述前挡板14的一端上设置有所述前后调节把手16，所述待检测接近开关50安装在所述前后调节支座12上。

当需要调节待检测接近开关50的前后位置时，转动前后调节把手16，前后调节把手16带动前后调节轴13转动，由于前后调节轴13与前后调节支座12的螺纹通孔螺纹配合，从而实现前后调节支座12的前后移动，带动前后调节支座12上的待检测接近开关50的运动，使待检测接近开关50靠近或者远离感应板41。

其中，感应板41设置在所述基座11的远离所述前后调节把手16的一端，且所述感应板41的上边缘高于所述待检测接近开关50。

在本发明实施例中，所述前后调节单元10还包括两个第一轴承17，所述前挡板14和所述后挡板15上设有轴承安装孔，所述两个第一轴承17分别安装在所述前挡板14和所述后挡板15的轴承安装孔内，所述前后调节轴13安装在所述两个第一轴承17的内孔中，从而保证转动前后调节把手16时前后调节轴13能够顺利转动。具体地，前后调节轴13上位于两端的光轴段(没有螺纹)穿过第一轴承17的内孔。

进一步地，所述前后调节单元10还包括前端盖18和后端盖19，前端盖18通过螺钉18A与所述前挡板14的端面连接，后端盖19通过螺钉19A与所述后挡板15的端面连接，前端盖18和后端盖19的作用为对第一轴承轴向定位。

可选地，螺钉18A和螺钉19A在实现定位连接时，还可以在螺钉与端盖之间设置垫片。

如图2所示，所述前后调节支座12包括导轨121和支座122，所述导轨121卡设在所述第一U型槽110中，所述支座122位于所述基座11的顶面上，所述导轨121与所述第一U型槽110的底面接触的面设置有倒角，所述导轨121的侧面与所述支座122的底面连接处呈弧形接触面，使得前后移动支座12在基座11上的移动更加通畅。

如图1和3所示，前后调节把手16与前后调节轴13之间由销钉130连接成为一整体。具体地，前后调节轴13一端设有销孔，在前后调节轴13带销孔的一端装配前后调节把手16，并通过销钉130及过盈配合进行前后调节把手16的定位。通过旋转前后调节把手16，带动前后调节轴13转动，由于前后调节轴13与前后调节支座12以螺纹连接的方式进行传动，实现前后调节轴13旋转的同时，前后调节支座12沿着前后调节轴13的轴线方向前后移动，从而使得待检测接近开关50跟随前后调节支座12一起前后移动。配合长度测量工具测量待检测接近开关50的感应端面到感应单元40的距离，从而实现对其极限位置的检测。

参见图1和图2，所述左右调节单元20包括：左右调节支座21、左右调节轴22、左挡板23、右挡板24和左右调节把手25。

所述前后调节支座12上设置有第二U型槽123，所述第二U型槽123的长度方向与所述第一U型槽110的长度方向垂直，所述左右调节支座21可移动设置在所述第二U型槽123中，所述左右调节支座21上设置有第二螺纹通孔210，所述第二螺纹通孔210的长度方向与所述左右调节支座21可移动方向一致，所述左右调节轴22为螺纹轴，所述左右调节轴22穿过所述第二螺纹通孔210且与所述第二螺纹通孔210螺纹配合，所述前后调节支座12的两端分别安装有所述左挡板23和所述右挡板24，所述左右调节轴22的两端可转动设置在所述左挡板23和所述右挡板24中，且所述左右调节轴22的一端伸出所述左挡板23，所述左右调节轴22的伸出所述左挡板23的一端上设置有所述左右调节把手25，所述待检测接近开关50安装在所述左右调节支座21上。

在本发明实施例中，所述左右调节单元20还包括两个第二轴承26，所述左挡板23和所述右挡板24上设有轴承安装孔，所述两个第二轴承26分别安装在所述左挡板23和所述右挡板24的轴承安装孔内，所述左右调节轴22安装在所述两个第二轴承26的内孔中，从而保证转动左右调节把手25时左右调节轴22能够顺利转动。具体地，左右调节轴22上位于两端的光轴段(没有螺纹)穿过第二轴承26的内孔。

进一步地，所述左右调节单元20还包括左端盖27和右端盖28，左端盖27通过螺钉27A与所述左挡板23的端面连接，右端盖28通过螺钉28A与所述右挡板24的端面连接，左端盖27和右端盖28的作用为对第二轴承轴向定位。

可选地，螺钉27A和螺钉28A在实现定位连接时，还可以在螺钉与端盖之间设置垫片。

在左右调节单元20中，左右调节支座21的结构设计与前后调节支座12设计相同，这里不再赘述。

在本发明实施例中，左右调节把手25与左右调节轴22之间由圆柱销连接成为一整体。左右调节轴22一端设有销孔，在左右调节轴22带销孔的一端装配左右调节把手25，并通过圆柱销及过盈配合进行左右调节把手25的定位。通过旋转左右调节把手25，带动左右调节轴22转动，由于左右调节轴22与左右调节支座21以螺纹连接的方式进行传动，实现左右调节轴22旋转的同时，左右调节支座21沿着前后调节轴21的轴线方向前后移动，从而使得待检测接近开关50跟随左右调节支座21一起左右移动。

安装时，需要保证感应单元40、前后调节支座12、基座11三者的中心面共面，并在左右调节支座21、前后调节支座12上设有对中刻线，检测极限感应面积前，通过调节左右调节把手，将左右调节支座21上的对中刻线与前后调节支座12上的对中刻线对齐，如图2所示，因检测为圆柱形接近开关具有对称性，左移、右移过程中的极限感应面积一样，现以左移动时的极限感应面积为例进行说明，左移动极限工作状态M相对初始工作状态N向左偏移S1，接近开关感应面的直径为d，待检测接近开关50感应面的圆心距离感应板边缘的初始距离为S，根据几何关系可以得出此状态下的极限感应面积，从而实现对其极限感应面积的检测。

参见图1和图2，所述转动调节单元30包括：支撑座31、转动杆32、转动轴33、旋转调节杆34、配重块35和倾角传感器36。

所述支撑座31设置在所述左右调节支座21上，所述支撑座31上设有所述转动轴33，所述转动轴33的长度方向与所述第二U型槽123的长度方向平行，所述转动杆32的中部绕所述转动轴33转动，所述转动杆32的一端设置有所述待检测接近开关50和所述倾角传感器36，所述转动杆32的另一端设有所述配重块35，所述配重块35用于将所述配重块35所在的所述转动杆32的一部分压到所述转动轴33的下方，所述旋转调节杆34可伸缩设置在所述支撑座31上，且所述旋转调节杆34可伸缩端顶住所述转动杆32设有所述配重块35的一部分。

在本发明实施例中，所述转动调节单元30还包括：支撑板37和两个接近开关锁紧螺母38，所述支撑板37与所述转动杆32之间通过螺钉进行连接，所述倾角传感器36的端面贴合在所述支撑板37上，所述支撑板37上开设有螺纹孔，所述待检测接近开关50从所述支撑板37的螺纹孔中穿出，所述待检测接近开关50的两端分别采用所述接近开关锁紧螺母38锁紧。

图5是本发明实施例提供的一种转动杆32的结构示意图，参见图5，转动杆32上部设置有安装板321，安装板321上布置有两个螺孔320，通过螺钉和螺孔320配合可以同时将支撑板37、倾角传感器36依次固定到安装板321上。

其中，旋转调节杆34的端部是把手，旋转调节杆34的轴部穿过支撑座31，轴上设有螺纹，通过与支撑座31上的螺纹孔配合实现转动旋转调节杆34时，能沿着其自身轴线方向移动。

为了避免转动杆32因上端待检测接近开关50、接近开关锁紧螺母38、支撑板37的重力影响发生转动，在转动杆32的下方设有配重块35，确保转动杆的下端始终与旋转调节杆34的端面紧密接触。通过转动旋转调节杆34使得转动杆32相对于支撑座31绕着转动轴33旋转，其旋转后的角度可以通过倾角传感器进行采集，根据几何关系即可推出接近开关的轴线与水平方向的夹角即实现对其极限倾斜状态的检测。

在本发明实施例中，转动调节单元30还包括：螺钉及弹垫39A，所述支撑座31通过所述螺钉及弹垫39A固定在所述左右调节支座21上。螺钉及弹垫39A的数量可以根据实际需要设计，例如布置4-8个。

在本发明实施例中，通过调节旋转调节杆34使得转动杆32绕着转动轴33旋转，使得待检测接近开关50与转动轴33一起旋转，改变待检测接近开关50的倾斜角度，该倾斜角度可通过倾角传感器36检测并输出采集的倾角信号，由控制器实现对倾角信号的接收、处理与显示，从而实现对其极限倾斜角度的检测。为防止待检测接近开关50在自重的作用下绕着转动轴33旋转顺时针转动，在转动杆32的底部设置有U型的配重块35，确保待检测接近开关50不会放生自倾倒现象。

如图1所示，感应板41下端具有一安装部，安装部通过螺钉40A固定到基座11上。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种接近开关极限工作状态检测装置，其特征在于，所述装置包括：前后调节单元、左右调节单元、转动调节单元和感应单元；

所述前后调节单元用于调节待检测接近开关与所述感应单元之间的距离；

所述左右调节单元用于调节所述待检测接近开关与所述感应单元之间的相对面积；

所述转动调节单元用于调节所述待检测接近开关与所述感应单元之间的倾斜角度；

所述前后调节单元包括：基座、前后调节支座、前后调节轴、前挡板、后挡板和前后调节把手；

所述基座上设置有第一U型槽，所述前后调节支座可移动设置在所述第一U型槽中，所述前后调节支座上设置有第一螺纹通孔，所述第一螺纹通孔的长度方向与所述前后调节支座可移动方向一致，所述前后调节轴为螺纹轴，所述前后调节轴穿过所述第一螺纹通孔且与所述第一螺纹通孔螺纹配合，所述基座的两端分别安装有所述前挡板和所述后挡板，所述前后调节轴的两端可转动设置在所述前挡板和所述后挡板中，且所述前后调节轴的一端伸出所述前挡板，所述前后调节轴的伸出所述前挡板的一端上设置有所述前后调节把手，所述待检测接近开关安装在所述前后调节支座上。

2.根据权利要求1所述的接近开关极限工作状态检测装置，其特征在于，所述前后调节单元还包括两个第一轴承，所述前挡板和所述后挡板上设有轴承安装孔，所述两个第一轴承分别安装在所述前挡板和所述后挡板的轴承安装孔内，所述前后调节轴安装在所述两个第一轴承的内孔中。

3.根据权利要求1所述的接近开关极限工作状态检测装置，其特征在于，所述前后调节支座包括导轨和支座，所述导轨卡设在所述第一U型槽中，所述支座位于所述基座的顶面上，所述导轨与所述第一U型槽的底面接触的面设置有倒角，所述导轨的侧面与所述支座的底面连接处呈弧形接触面。

4.根据权利要求1-3任一项所述的接近开关极限工作状态检测装置，其特征在于，所述左右调节单元包括：左右调节支座、左右调节轴、左挡板、右挡板和左右调节把手；

所述前后调节支座上设置有第二U型槽，所述第二U型槽的长度方向与所述第一U型槽的长度方向垂直，所述左右调节支座可移动设置在所述第二U型槽中，所述左右调节支座上设置有第二螺纹通孔，所述第二螺纹通孔的长度方向与所述左右调节支座可移动方向一致，所述左右调节轴为螺纹轴，所述左右调节轴穿过所述第二螺纹通孔且与所述第二螺纹通孔螺纹配合，所述前后调节支座的两端分别安装有所述左挡板和所述右挡板，所述左右调节轴的两端可转动设置在所述左挡板和所述右挡板中，且所述左右调节轴的一端伸出所述左挡板，所述左右调节轴的伸出所述左挡板的一端上设置有所述左右调节把手，所述待检测接近开关安装在所述左右调节支座上。

5.根据权利要求4所述的接近开关极限工作状态检测装置，其特征在于，所述左右调节单元还包括两个第二轴承，所述左挡板和所述右挡板上设有轴承安装孔，所述两个第二轴承分别安装在所述左挡板和所述右挡板的轴承安装孔内，所述左右调节轴安装在所述两个第二轴承的内孔中。

6.根据权利要求4所述的接近开关极限工作状态检测装置，其特征在于，所述转动调节单元包括：支撑座、转动杆、转动轴、旋转调节杆、配重块和倾角传感器；

所述支撑座设置在所述左右调节支座上，所述支撑座上设有所述转动轴，所述转动轴的长度方向与所述第二U型槽的长度方向平行，所述转动杆的中部绕所述转动轴转动，所述转动杆的一端设置有所述待检测接近开关和所述倾角传感器，所述转动杆的另一端设有所述配重块，所述配重块用于将所述配重块所在的所述转动杆的一部分压到所述转动轴的下方，所述旋转调节杆可伸缩设置在所述支撑座上，且所述旋转调节杆可伸缩端顶住所述转动杆设有所述配重块的一部分。

7.根据权利要求6所述的接近开关极限工作状态检测装置，其特征在于，所述转动调节单元还包括：支撑板和两个接近开关锁紧螺母，所述支撑板与所述转动杆之间通过螺钉进行连接，所述倾角传感器的端面贴合在所述支撑板上，所述支撑板上开设有螺纹孔，所述待检测接近开关从所述支撑板的螺纹孔中穿出，所述待检测接近开关的两端分别采用所述接近开关锁紧螺母锁紧。

8.根据权利要求6所述的接近开关极限工作状态检测装置，其特征在于，转动调节单元还包括：螺钉和弹垫，所述支撑座通过所述螺钉和弹垫固定在所述左右调节支座上。

9.根据权利要求6所述的接近开关极限工作状态检测装置，其特征在于，所述感应单元包括感应板，所述感应板设置在所述基座的远离所述前后调节把手的一端，且所述感应板的上边缘高于所述待检测接近开关。

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