CN113917325A - 一种接近开关检测装置及其检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种接近开关检测装置及其检测方法，主要涉及接近开关检测装置领域。包括有检测台，所述检测台上设有检测板、控制器、计数器，所述检测板上设有检测开关、测距装置；所述检测台上还设有感应块、第一驱动装置、第二驱动装置，所述第一驱动装置驱动感应块轴向靠近或远离检测开关，所述第二驱动装置驱动感应块径向靠近或远离检测开关；所述控制器控制第一驱动装置、第二驱动装置带动感应块移动；所述计数器统计检测开关感应次数。本发明的有益效果在于：解决了现有的检测装置不能从不同方向进入感应区域的问题，保证了检测结果的准确。

Description

一种接近开关检测装置及其检测方法

技术领域

本申请涉及接近开关检测装置领域，具体是一种接近开关检测装置及其检测方法。

背景技术

接近开关是一种无需与运动部件进行机械直接接触而可以操作的位置开关，当物体接近开关的感应面到动作距离时，不需要机械接触及施加任何压力即可使开关动作，从而驱动直流电器或给PLC等装置提供控制指令。接近开关在调试和检验环节，需要检测有效感应距离、耐用次数、灵敏度等，为了有效的检测接近开关的灵敏度，需要从不同方向进入感应区域以保证检测的灵敏度数据可靠，现有的检测装置很难满足从不同方向进入感应区域，从而导致检测数据不够准确，影响对接近开关性能判定。

发明内容

本申请的目的在于提供一种接近开关检测装置及其检测方法，它解决了现有的检测装置不能从不同方向进入感应区域的问题，保证了检测结果的准确。

本申请为实现上述目的，通过以下技术方案实现：

一种接近开关检测装置，包括有检测台，所述检测台上设有检测板、控制器、计数器，所述检测板上设有检测开关、测距装置；所述检测台上还设有感应块、第一驱动装置、第二驱动装置，所述第一驱动装置驱动感应块轴向靠近或远离检测开关，所述第二驱动装置驱动感应块径向靠近或远离检测开关；所述第二驱动装置包括有滑块，所述滑块由第一驱动装置驱动，所述滑块上设有十字轨道，所述十字轨道包括有横轨、竖轨，所述横轨、竖轨内均滑动连接有感应块；所述第二驱动装置还包括有齿圈，所述齿圈固定在滑块上，所述齿圈的中心位于十字轨道的中垂线上；所述齿圈内啮合有滚动齿轮，所述滚动齿轮的分度圆直径为齿圈分度圆直径的二分之一，所述滚动齿轮连接有齿轮轴，所述齿轮轴转动连接有驱动杆，所述驱动杆与第一电动机输出轴连接，所述驱动杆的转动轴线与齿圈的轴线共线；所述滚动齿轮上设有连接杆，所述连接杆的两端分别与感应块转动连接，两个感应块转动轴之间的距离等于滚动齿轮分度圆直径；所述控制器控制第一驱动装置、第二驱动装置带动感应块移动；所述计数器统计检测开关感应次数。

进一步的，所述第一驱动装置包括有第二电动机，所述第二电动机输出轴连接有丝杠，所述检测台上设有两个第一固定座，所述第一固定座上设有第一轴承，所述丝杠的两端分别与两个第一轴承配合；所述丝杠驱动滑块移动，所述检测台上还固定有两个第二固定座，所述第二固定座之间设有光杠，所述光杠与滑块滑动连接。

进一步的，所述感应块包括有感应面、非感应面，所述非感应面固定有第二轴承，所述第二轴承内过盈配合有延长杆，所述延长杆与连接杆固定。

进一步的，所述横轨、竖轨均为框型结构，所述框型结构内设有滑槽，所述滑槽与感应块配合。

进一步的，所述测距装置为激光测距器。

进一步的，一种接近开关检测方法，包括以下步骤，

S1:感应块沿轴向靠近接近开关，直至接近开关发生动作，测距装置测量此时接近开关至感应块的有效感应距离D；

S2: 啮合齿轮沿齿圈转动，两个感应块分别沿横轨、竖轨移动，依次由左上右下四个方向触发接近开关发生动作，直至接近开关不发生动作，记录此距离接近开关动作次数n1；

S3：感应块沿轴向靠近接近开关，感应块移动距离为d，设定此时有效感应距离D=D-d;

S4: 啮合齿轮沿齿圈转动，两个感应块分别沿横轨、竖轨移动，依次由左上右下四个方向触发接近开关发生动作，直至接近开关不发生动作，记录此距离接近开关动作次数n2;

S5:重复S3、S4，直至有效感应距离D小于设计感应距离，此时共记录有m个接近开关动作次数；

S6:接近开关动作总次数N=n1+n2+……+nm，接近开关动作总次数N为接近开关耐用次数，n1~nm变化曲线为接近开关感应衰减曲线。

对比现有技术，本申请的有益效果在于：

现有的接近开关检测装置不能满足从不同方向进入感应区域的检测要求，导致检测结果不够准确。本申请设置第二驱动装置，第二驱动装置包括有十字轨道，滚动齿轮沿齿圈滚动，带动连接杆上的两个感应块分别在横轨、竖轨上移动，从而实现感应块按顺时针或逆时针的顺序，依次由四个方向进入接近开关的感应区域，从而满足由不同方向进入感应开关的检测要求。本申请仅需要一个第一电动机即可实现感应块由四个方向进入感应区域，减少动力装置，降低动力装置配合度的要求。

附图说明

附图1是本申请的轴侧示意图。

附图2是本申请的结构示意图。

附图3是本申请的第二驱动装置轴侧示意图。

附图4是本申请的第二驱动装置结构示意图。

附图中所示标号：

1.检测台；2.检测板；3.检测开关；4.测距装置；5.感应块；6.第一驱动装置；7.滑块；8.十字轨道；9.横轨；10.竖轨；11.齿圈；12.滚动齿轮；13.齿轮轴；14.驱动杆；15.第一电动机；16.连接杆；17.第二电动机；18.丝杠；19.第一固定座；20.第一轴承；21.第二固定座；22.光杠；23.第二轴承；24.延长杆；25.滑槽；26.显示屏。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐述本申请。应理解，这些实施例仅用于说明本申请而不用于限制本申请的范围。此外应理解，在阅读了本申请讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本申请作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所限定的范围。

实施例1：一种接近开关检测装置，包括有检测台1，检测台1上设有检测板2，检测板2上集成有控制器、计数器、显示屏26，检测板2上还设有检测开关3和测距装置4，作为优选，测距装置4选择激光测距器，用于测量检测开关3与感应块5之间的距离。检测台1上设有第一驱动装置6，第一驱动装置6包括有第二电动机17，第二电动机17固定在检测台1上，第二电动机17的输出轴连接有丝杠18，检测台1上设有两个第一固定座19，第一固定座19上设有第一轴承20，所述丝杠18的两端分别与两个第一轴承20配合。丝杠18上设有滑块7，丝杠18驱动滑块7移动，所述检测台1上还固定有两个第二固定座21，所述第二固定座21之间设有光杠22，所述光杠22与滑块7滑动连接。光杠22为滑块7提供定位导向的作用。

检测台1上还设有第二驱动装置，所述第二驱动装置驱动感应块5径向靠近或远离检测开关3，第二驱动装置包括有滑块7，所述滑块7由第一驱动装置6驱动，所述滑块7上设有十字轨道8，所述十字轨道8包括有横轨9、竖轨10，所述横轨9、竖轨10均为框型结构，所述框型结构内设有滑槽25，所述滑槽25与感应块5配合，感应块5在滑槽25内滑动；所述第二驱动装置还包括有齿圈11，所述齿圈11固定在滑块7上，所述齿圈11的中心位于十字轨道8的中垂线上，即齿圈11的轴线与十字轨道8的中垂线重合；所述齿圈11内啮合有滚动齿轮12，所述滚动齿轮12的分度圆直径为齿圈11分度圆直径的二分之一，所述滚动齿轮12连接有齿轮轴13，所述齿轮轴13转动连接有驱动杆14，所述驱动杆14与第一电动机15输出轴连接，所述第一电动机15输出轴的与十字轨道8的中垂线重合；所述滚动齿轮12上设有连接杆16，所述连接杆16的两端分别与感应块5转动连接，两个感应块5转动轴之间的距离等于滚动齿轮12分度圆直径。通过第一电动机15带动滚动齿轮12沿齿圈11转动，滚动齿轮12自身自转的情况下沿齿圈11公转，使得两个感应块5按照顺时针或逆时针顺序，依次由四个方向进入、离开感应区域。通过一个驱动装置实现了四个方向进入感应区域，满足了对接近开关感应检测的要求。控制器对整个装置进行控制，包括有控制第一驱动装置6、第二驱动装置按照既定规则带动感应块5移动，控制显示屏26显示内容等，计数器统计检测开关3感应次数。显示器显示不同感应距离及对应的感应次数。

所述感应块5包括有感应面、非感应面，所述非感应面固定有第二轴承23，所述第二轴承23内过盈配合有延长杆24，所述延长杆24与连接杆16固定。通过使用延长杆24，延长滚动齿轮12、齿圈11与感应块5之间的距离，避免滚动齿轮12、齿圈11影响检测结果。

实施例2：一种接近开关检测方法，包括以下步骤，

S1:感应块5沿轴向靠近接近开关，此时有一个感应块5位于十字轨道8中心处，直至接近开关发生动作，测距装置4测量此时接近开关至感应块5的有效感应距离D；

S2: 啮合齿轮沿齿圈11转动，两个感应块5分别沿横轨9、竖轨10移动，依次由左上右下四个方向触发接近开关发生动作，直至接近开关不发生动作，记录此距离接近开关动作次数n1；

S3：感应块5沿轴向靠近接近开关，此时有一个感应块5位于十字轨道8中心处，感应块移动距离为d，设定此时有效感应距离D=D-d;

S4: 啮合齿轮沿齿圈11转动，两个感应块5分别沿横轨9、竖轨10移动，依次由左上右下四个方向触发接近开关发生动作，直至接近开关不发生动作，记录此距离接近开关动作次数n2;

S5:重复S3、S4，直至有效感应距离D小于设计感应距离，此时共记录有m个接近开关动作次数；

S6:接近开关动作总次数N=n1+n2+……+nm，接近开关动作总次数N为接近开关耐用次数，n1~nm变化曲线为接近开关感应衰减曲线。

通过上述检测方法， 可以有效的检测接近开关的耐用次数，统计不同有效感应距离对应的耐用次数，完整检测感应开关性能数据。

Claims (6)

1.一种接近开关检测装置，其特征在于：包括有检测台（1），所述检测台（1）上设有检测板（2）、控制器、计数器，所述检测板（2）上设有检测开关（3）、测距装置（4）；所述检测台（1）上还设有感应块（5）、第一驱动装置（6）、第二驱动装置，所述第一驱动装置（6）驱动感应块（5）轴向靠近或远离检测开关（3），所述第二驱动装置驱动感应块（5）径向靠近或远离检测开关（3）；

所述第二驱动装置包括有滑块（7），所述滑块（7）由第一驱动装置（6）驱动，所述滑块（7）上设有十字轨道（8），所述十字轨道（8）包括有横轨（9）、竖轨（10），所述横轨（9）、竖轨（10）内均滑动连接有感应块（5）；所述第二驱动装置还包括有齿圈（11），所述齿圈（11）固定在滑块（7）上，所述齿圈（11）的中心位于十字轨道（8）的中垂线上；所述齿圈（11）内啮合有滚动齿轮（12），所述滚动齿轮（12）的分度圆直径为齿圈（11）分度圆直径的二分之一，所述滚动齿轮（12）连接有齿轮轴（13），所述齿轮轴（13）转动连接有驱动杆（14），所述驱动杆（14）与第一电动机（15）输出轴连接，所述驱动杆（14）的转动轴线与齿圈（11）的轴线共线；所述滚动齿轮（12）上设有连接杆（16），所述连接杆（16）的两端分别与感应块（5）转动连接，两个感应块（5）转动轴之间的距离等于滚动齿轮（12）分度圆直径；

所述控制器控制第一驱动装置（6）、第二驱动装置带动感应块（5）移动；所述计数器统计检测开关（3）感应次数。

2.根据权利要求1所述一种接近开关检测装置，其特征在于：所述第一驱动装置（6）包括有第二电动机（17），所述第二电动机（17）输出轴连接有丝杠（18），所述检测台（1）上设有两个第一固定座（19），所述第一固定座（19）上设有第一轴承（20），所述丝杠（18）的两端分别与两个第一轴承（20）配合；所述丝杠（18）驱动滑块（7）移动，所述检测台（1）上还固定有两个第二固定座（21），所述第二固定座（21）之间设有光杠（22），所述光杠（22）与滑块（7）滑动连接。

3.根据权利要求1所述一种接近开关检测装置，其特征在于：所述感应块（5）包括有感应面、非感应面，所述非感应面固定有第二轴承（23），所述第二轴承（23）内过盈配合有延长杆（24），所述延长杆（24）与连接杆（16）固定。

4.根据权利要求1所述一种接近开关检测装置，其特征在于：所述横轨（9）、竖轨（10）均为框型结构，所述框型结构内设有滑槽（25），所述滑槽（25）与感应块（5）配合。

5.根据权利要求1所述一种接近开关检测装置，其特征在于：所述测距装置（4）为激光测距器。

6.一种接近开关检测方法，其特征在于：包括以下步骤，

S1:感应块（5）沿轴向靠近接近开关，直至接近开关发生动作，测距装置（4）测量此时接近开关至感应块（5）的有效感应距离D；

S2: 啮合齿轮沿齿圈（11）转动，两个感应块（5）分别沿横轨（9）、竖轨（10）移动，依次由左上右下四个方向触发接近开关发生动作，直至接近开关不发生动作，记录此距离接近开关动作次数n1；

S3：感应块（5）沿轴向靠近接近开关，感应块移动距离为d，设定此时有效感应距离D=D-d;

S4: 啮合齿轮沿齿圈（11）转动，两个感应块（5）分别沿横轨（9）、竖轨（10）移动，依次由左上右下四个方向触发接近开关发生动作，直至接近开关不发生动作，记录此距离接近开关动作次数n2;

S5:重复S3、S4，直至有效感应距离D小于设计感应距离，此时共记录有m个接近开关动作次数；

S6:接近开关动作总次数N=n1+n2+……+nm，接近开关动作总次数N为接近开关耐用次数，n1~nm变化曲线为接近开关感应衰减曲线。

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