CN202748002U - 位置检测系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种位置检测系统，包括编码器、驱动装置、丝杆、丝杆螺母、推杆、光电支架和两个光电传感器，驱动装置通过驱动轴连接丝杆用于驱动丝杆转动，编码器安设在驱动轴或丝杆上用于检测丝杆转动的角度，丝杆螺母套设在丝杆上并与丝杆螺纹啮合，推杆的两端分别固定连接丝杆螺母和光电支架，光电传感器分别安设在光电支架的两端。较佳地，驱动装置是无刷电机，驱动轴为无刷电机的前出轴和后出轴，前出轴连接丝杆，编码器安设在后出轴上。还包括光电限位开关、第一防撞块、第二防撞块、拖链、密封防尘罩壳等。本实用新型的位置检测系统设计巧妙，结构简洁，精度高，安装方便，能快速准确的对物品位置检测，安全稳定，适于大规模推广应用。

Description

位置检测系统

技术领域

本实用新型涉及自动化生产技术领域，特别涉及物料高精度堆垛技术领域，具体是指一种位置检测系统，主要用于物料位置检测。

背景技术

位置检测系统可以实现在物料堆垛的时候对物料位置进行二次测量以便在堆垛的时候准确高精度的堆垛，确保作业的连续性，提高生产效率，提高堆垛精度，保证稳定性，降低劳动强度，目前被广泛的应用于浮法玻璃冷端堆垛系统、压延玻璃冷端堆垛系统，超白玻璃深加工堆垛系统，电子玻璃堆垛系统。

目前市场上位置测量系统有视觉测量系统，而这种测量系统主要是在堆垛前对流水线上的物体进行位置测量，而此测量系统离堆垛系统一般在六米远，当物料在流水线上运行六米，位置已经发生改变，即此精度转移到堆垛系统上精度就会很低。对此提高物料的堆垛精度成为必须解决问题。

因此，为了解决存在的上述问题，需要提供一种位置检测系统，其在堆垛前对物料进行位置测量，并确保系统高精度，高节拍，安全稳定。

实用新型内容

本实用新型的目的是克服了上述现有技术中的缺点，提供一种位置检测系统，该位置检测系统设计巧妙，结构简洁，精度高，安装方便，能快速准确的对物品位置检测，安全稳定，适于大规模推广应用。

为了实现上述目的，本实用新型的位置检测系统，其特点是，包括编码器、驱动装置、丝杆、丝杆螺母、推杆、光电支架和两个光电传感器，所述驱动装置通过驱动轴连接所述丝杆用于驱动所述丝杆转动，所述编码器安设在所述驱动轴或所述丝杆上用于检测所述丝杆转动的角度，所述丝杆螺母套设在所述丝杆上并与所述丝杆螺纹啮合，所述推杆的两端分别固定连接所述丝杆螺母和所述光电支架，所述光电传感器分别安设在所述光电支架的两端。

较佳地，所述驱动装置是无刷电机，所述驱动轴为所述无刷电机的前出轴和后出轴，所述前出轴连接所述丝杆，所述编码器安设在所述后出轴上。

较佳地，所述位置检测系统还包括垫块，所述推杆通过所述垫块固定连接所述丝杆螺母。

更佳地，所述位置检测系统还包括光电限位开关，所述光电限位开关与所述垫块配合设置用于检测所述垫块的位置。

较佳地，所述位置检测系统还包括第一轴承座和第二轴承座，所述第一轴承座和所述第二轴承座间隔设置，所述丝杆可转动支承在所述第一轴承座和所述第二轴承座中，所述丝杆螺母位于所述第一轴承座和所述第二轴承座之间，所述推杆可滑动穿设在所述第二轴承座中。

更佳地，所述位置检测系统还包括直线滑动轴承，所述直线滑动轴承安设在所述第二轴承座中，所述推杆可滑动穿设在所述直线滑动轴承中。

更佳地，所述位置检测系统还包括第一防撞块和第二防撞块，所述第一防撞块和第二防撞块分别安设在所述第一轴承座和所述第二轴承座上并相对设置。

较佳地，所述位置检测系统还包括安装板，所述驱动装置安设在所述安装板上，所述丝杆可转动支承在所述安装板上。

更佳地，所述位置检测系统还包括拖链，所述拖链的两端分别安设在所述光电支架和所述安装板上。

较佳地，所述位置检测系统还包括密封防尘罩壳，所述密封防尘罩壳罩设在所述编码器、所述驱动装置、所述丝杆、所述丝杆螺母、所述推杆、所述光电支架和两个所述光电传感器的上方。

本实用新型的有益效果具体在于：

1、本实用新型的位置检测系统包括编码器、驱动装置、丝杆、丝杆螺母、推杆、光电支架和两个光电传感器，所述驱动装置通过驱动轴连接所述丝杆用于驱动所述丝杆转动，所述编码器安设在所述驱动轴或所述丝杆上用于检测所述丝杆转动的角度，所述丝杆螺母套设在所述丝杆上并与所述丝杆螺纹啮合，所述推杆的两端分别固定连接所述丝杆螺母和所述光电支架，所述光电传感器分别安设在所述光电支架的两端，当所述驱动装置驱动所述丝杆转动时，固定在所述丝杆螺母上的所述推杆会带动所述光电支架进行直线运动，从而使安设在所述光电支架上的所述光电传感器能够检测到物体的位置，通过两个光电传感器检测到的距离和光电传感器之间的距离反馈计算出物料偏移的角度，保证了测量的精度，因此设计巧妙，结构简单，精度高，安装方便，并能快速准确的对物品位置检测，安全稳定，适于大规模推广应用。

2、本实用新型的位置检测系统还包括垫块和光电限位开关，所述推杆通过所述垫块固定连接所述丝杆螺母，所述光电限位开关与所述垫块配合设置用于检测所述垫块的位置从而对所述丝杆行程进行安全限位，设计巧妙，结构简单，精度高，适于大规模推广应用。

3、本实用新型的所述位置检测系统还包括第一防撞块和第二防撞块，所述第一防撞块和第二防撞块分别安设在所述第一轴承座和所述第二轴承座上并相对设置，可以缓冲意外发生的撞击，设计巧妙，结构简单，安全性好，适于大规模推广应用。

4、本实用新型的所述位置检测系统还包括拖链，所述拖链的两端分别安设在所述光电支架和所述安装板上，起到安全防护电缆的作用，设计巧妙，结构简单，安全稳定，适于大规模推广应用。

5、本实用新型的所述位置检测系统还包括密封防尘罩壳，所述密封防尘罩壳罩设在所述编码器、所述驱动装置、所述丝杆、所述丝杆螺母、所述推杆、所述光电支架和两个所述光电传感器的上方，防止灰尘进入位置检测系统，密封性好，寿命长，降低噪音，适于大规模推广应用。

附图说明

图1是本实用新型的一具体实施例的立体示意图。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本实用新型的技术内容，特举以下实施例详细说明。

请参见图1所示，本实用新型的位置检测系统包括编码器2、驱动装置3、丝杆12、丝杆螺母16、推杆14、光电支架8和两个光电传感器9，所述驱动装置3通过驱动轴（未示出）连接所述丝杆12用于驱动所述丝杆12转动，所述编码器2安设在所述驱动轴或所述丝杆12上用于检测所述丝杆12转动的角度，所述丝杆螺母16套设在所述丝杆12上并与所述丝杆12螺纹啮合，所述推杆14的两端分别固定连接所述丝杆螺母16和所述光电支架8，所述光电传感器9分别安设在所述光电支架8的两端。

当所述驱动装置3驱动所述丝杆12转动时，固定在所述丝杆螺母16上的所述推杆14会带动所述光电支架8进行直线运动，从而使安设在所述光电支架8上的所述光电传感器9能够检测到物体的位置。通过两个所述光电传感器9检测到的距离和光电传感器9之间的距离，再根据三角函数计算出物料偏移的角度。

所述驱动装置3可以是任何合适的驱动装置，请参见图1所示，在本实用新型的具体实施例中，所述驱动装置3是无刷电机，所述驱动轴为所述无刷电机的前出轴和后出轴，所述前出轴连接所述丝杆12，所述编码器2安设在所述后出轴上。设计巧妙，结构牢固，安全稳定，适于大规模推广应用。

所述驱动轴连接所述丝杆12可以采用任何合适的结构，请参见图1所示，在本实用新型的具体实施例中，所述位置检测系统还包括联轴器18，所述驱动轴通过所述联轴器18连接所述丝杆12。

所述推杆14固定连接所述丝杆螺母16可以采用任何合适的结构，请参见图1所示，在本实用新型的具体实施例中，所述位置检测系统还包括垫块15，所述推杆14通过所述垫块15固定连接所述丝杆螺母16。

为了对所述丝杆12行程进行安全限位，更佳地，所述位置检测系统还包括光电限位开关13，所述光电限位开关13与所述垫块15配合设置用于检测所述垫块15的位置。请参见图1所示，在本实用新型的具体实施例中，所述光电限位开关13安装在下面将提及的安装板1上。设计巧妙，结构简单，精度高，适于大规模推广应用。

为了对所述丝杆12进行支撑，请参见图1所示，在本实用新型的具体实施例中，所述位置检测系统还包括第一轴承座17和第二轴承座10，所述第一轴承座17和所述第二轴承座10间隔设置，所述丝杆12可转动支承在所述第一轴承座17和所述第二轴承座10中，所述丝杆螺母16位于所述第一轴承座17和所述第二轴承座10之间，所述推杆14可滑动穿设在所述第二轴承座10中。

所述推杆14可滑动穿设在所述第二轴承座10中可以采用任何合适的结构，请参见图1所示，在本实用新型的具体实施例中，所述位置检测系统还包括直线滑动轴承11，所述直线滑动轴承11安设在所述第二轴承座10中，所述推杆14可滑动穿设在所述直线滑动轴承11中。

为了增强本实用新型的结构安全可靠性，可以缓冲意外发生的撞击，请参见图1所示，在本实用新型的具体实施例中，所述位置检测系统还包括第一防撞块19和第二防撞块6，所述第一防撞块19和第二防撞块6分别安设在所述第一轴承座17和所述第二轴承座10上并相对设置。

为了实现所述驱动装置3的固定，请参见图1所示，在本实用新型的具体实施例中，所述位置检测系统还包括驱动装置固定板4，所述驱动装置3固定在所述驱动装置固定板4上。

为了实现本实用新型的固定，较佳地，所述位置检测系统还包括安装板1，所述驱动装置3安设在所述安装板1上，所述丝杆12可转动支承在所述安装板1上。请参见图1所示，在本实用新型的具体实施例中，所述驱动装置固定板4、所述第一轴承座17和所述第二轴承座10均安装在所述安装板11上。

为了保护电缆不损伤，请参见图1所示，在本实用新型的具体实施例中，所述位置检测系统还包括拖链7，所述拖链7的两端分别安设在所述光电支架8和所述安装板1上。

为了使所述拖链7不跑偏，请参见图1所示，在本实用新型的具体实施例中，所述位置检测系统还包括拖链限位板5，所述拖链限位板5安设在所述第二轴承座10和所述驱动装置固定板4上。

为了防止灰尘进入，保护零部件不受外界环境影响，较佳地，所述位置检测系统还包括密封防尘罩壳（未示出），所述密封防尘罩壳罩设在所述编码器2、所述驱动装置3、所述丝杆12、所述丝杆螺母16、所述推杆14、所述光电支架8和两个所述光电传感器9的上方。在本实用新型的具体实施例中，所述密封防尘罩壳安设在所述第二轴承座10和所述驱动装置固定板4上罩设住其它全部零件。

为了实现自动化控制，在本实用新型的具体实施例中，所述位置检测系统还包括控制单元，所述控制单元电路连接所述光电传感器9、所述编码器2和所述驱动装置3。

使用本实用新型的一个工作循环分为：待机、无刷电机正向转动、无刷电机反向旋转、停止四个过程。下面对这四个过程作进一步详述。

待机：当控制单元得到已经抓取到物料的信号时，系统开始检测光电支架8是否处于初始位置，等待进行位置检测。

无刷电机正向转动：当控制单元判断待机状态正常时，发出指令开始测量，无刷电机开始正向转动，当光电支架8上的一个光电传感器9检测到物料边缘时，编码器2反馈信号与初始值进行比较形成一个长度L1，当光电支架8上的另一个光电传感器9检测到物料边缘时，编码器2反馈信号与初始值进行比较形成一个长度L2，由于光电支架8长度一定（设定为L），由以上检测物料两点得知：两点的长度差为L2-L1，由以上条件可求出物料的角度arctan(L2-L1)/L。

无刷电机反向转动：当编码器2将相应的角度反馈给控制单元例如PLC控制系统，无刷电机开始反转到初始位置。

停止：无刷电机反转到初始位置，同时检测是否回到指定位置。进入迎接下一组物料状态，进入下一个循环。

本实用新型可作为位置检测系统，根据堆垛物料的规格不同，更改光电支架8的长度；并且能配合机器人或其它自动化设备完成智能化的过程操作，特别适用于连续不间断作业场合、适用于高精度堆垛的场合。

综上，本实用新型的位置检测系统设计巧妙，结构简洁，安装方便，能快速准确的对物品位置检测，安全稳定，适于大规模推广应用。

在此说明书中，本实用新型已参照其特定的实施例作了描述。但是，很显然仍可以作出各种修改和变换而不背离本实用新型的精神和范围。因此，说明书和附图应被认为是说明性的而非限制性的。

Claims (10)

1.一种位置检测系统，其特征在于，包括编码器、驱动装置、丝杆、丝杆螺母、推杆、光电支架和两个光电传感器，所述驱动装置通过驱动轴连接所述丝杆用于驱动所述丝杆转动，所述编码器安设在所述驱动轴或所述丝杆上用于检测所述丝杆转动的角度，所述丝杆螺母套设在所述丝杆上并与所述丝杆螺纹啮合，所述推杆的两端分别固定连接所述丝杆螺母和所述光电支架，所述光电传感器分别安设在所述光电支架的两端。

2.根据权利要求1所述的位置检测系统，其特征在于，所述驱动装置是无刷电机，所述驱动轴为所述无刷电机的前出轴和后出轴，所述前出轴连接所述丝杆，所述编码器安设在所述后出轴上。

3.根据权利要求1所述的位置检测系统，其特征在于，所述位置检测系统还包括垫块，所述推杆通过所述垫块固定连接所述丝杆螺母。

4.根据权利要求3所述的位置检测系统，其特征在于，所述位置检测系统还包括光电限位开关，所述光电限位开关与所述垫块配合设置用于检测所述垫块的位置。

5.根据权利要求1所述的位置检测系统，其特征在于，所述位置检测系统还包括第一轴承座和第二轴承座，所述第一轴承座和所述第二轴承座间隔设置，所述丝杆可转动支承在所述第一轴承座和所述第二轴承座中，所述丝杆螺母位于所述第一轴承座和所述第二轴承座之间，所述推杆可滑动穿设在所述第二轴承座中。

6.根据权利要求5所述的位置检测系统，其特征在于，所述位置检测系统还包括直线滑动轴承，所述直线滑动轴承安设在所述第二轴承座中，所述推杆可滑动穿设在所述直线滑动轴承中。

7.根据权利要求5所述的位置检测系统，其特征在于，所述位置检测系统还包括第一防撞块和第二防撞块，所述第一防撞块和第二防撞块分别安设在所述第一轴承座和所述第二轴承座上并相对设置。

8.根据权利要求1所述的位置检测系统，其特征在于，所述位置检测系统还包括安装板，所述驱动装置安设在所述安装板上，所述丝杆可转动支承在所述安装板上。

9.根据权利要求8所述的位置检测系统，其特征在于，所述位置检测系统还包括拖链，所述拖链的两端分别安设在所述光电支架和所述安装板上。

10.根据权利要求1所述的位置检测系统，其特征在于，所述位置检测系统还包括密封防尘罩壳，所述密封防尘罩壳罩设在所述编码器、所述驱动装置、所述丝杆、所述丝杆螺母、所述推杆、所述光电支架和两个所述光电传感器的上方。

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