專利名稱：一種安全光幕保護(hù)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種安全光幕保護(hù)裝置
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種安全保護(hù)裝置，特指一種安全光幕保護(hù)裝置。背景技術(shù)：
在現(xiàn)代化工廠里，人與機(jī)器協(xié)同工作，在一些具有潛在危險(xiǎn)的機(jī)械設(shè)備上，如沖壓機(jī)械、剪切設(shè)備、金屬切削設(shè)備、自動(dòng)化裝配線、自動(dòng)化焊接線、機(jī)械傳送搬運(yùn)設(shè)備、危險(xiǎn)區(qū)域(有毒、高壓、高溫等)，這些危險(xiǎn)的機(jī)械設(shè)備容易對作業(yè)人員的造成人身傷害甚至傷亡事故。在現(xiàn)實(shí)工作中，這類工種的生產(chǎn)安全事故頻頻發(fā)生，已經(jīng)成為影響我國生產(chǎn)安全可靠發(fā)展與社會和諧的重要因素，而作為危險(xiǎn)區(qū)域的保護(hù)裝置，也越來越要求其可靠的安全性。 因此人們急需通過第三方的安全智能保護(hù)系統(tǒng)來保護(hù)作業(yè)人員在危險(xiǎn)設(shè)備以及危險(xiǎn)區(qū)域的人身安全。

實(shí)用新型內(nèi)容針對上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的諸多安全隱患，本實(shí)用新型的目的在于提供一種可有效避免在危險(xiǎn)設(shè)備以及危險(xiǎn)區(qū)域?qū)ψ鳂I(yè)人員造成人身傷害，減少安全事故。為了達(dá)到上述技術(shù)目的本實(shí)用新型所采取的技術(shù)手段是一種安全光幕保護(hù)裝置， 包括紅外發(fā)射模塊和與紅外發(fā)射模塊對應(yīng)的信號感應(yīng)模塊；所述紅外發(fā)射模塊包括陣列的多組紅外發(fā)射器、安裝在每組紅外發(fā)射器前方的發(fā)射通道以及固定在發(fā)射通道出口處的平行光轉(zhuǎn)化透鏡，所述發(fā)射通道的入口端設(shè)置有一進(jìn)光口，所述紅外發(fā)射器正對進(jìn)光口 ；所述信號感應(yīng)模塊包括紅外感應(yīng)器、安裝在紅外感應(yīng)器前方的接收通道以及固定在接收通道入口處的光束加強(qiáng)透鏡，所述接收通道的出口端設(shè)置有一出光口，所述紅外感應(yīng)器正對出光口 ；所述紅外發(fā)射模塊中的紅外發(fā)射器與信號感應(yīng)模塊中的紅外感應(yīng)器一一對應(yīng)。優(yōu)選地，所述接收通道為階梯狀的螺旋式通道。優(yōu)選地，所述平行光轉(zhuǎn)化透鏡為凸透鏡。優(yōu)選地，所述光束加強(qiáng)透鏡為凸透鏡。本實(shí)用新型安全光幕保護(hù)裝置通過發(fā)射紅外線，產(chǎn)生保護(hù)光幕，當(dāng)光幕被遮擋時(shí)， 裝置發(fā)出遮光信號，控制具有潛在危險(xiǎn)的機(jī)械設(shè)備停止工作，避免發(fā)生安全事故。安裝本實(shí)用新型的安全光幕保護(hù)裝置，可以有效地避免安全事故的發(fā)生，減少操作工人及第三方的危險(xiǎn)。本實(shí)用新型還對電磁信號、頻閃燈光、焊接弧光及周圍光源等具有良好的抗干擾能力。

圖1所示為本實(shí)用新型的紅外發(fā)射模塊的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2所示為本實(shí)用新型的信號感應(yīng)模塊的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3所示為本實(shí)用新型的工作原理圖。附圖標(biāo)記說明[0013]1、紅外發(fā)射模塊2、信號感應(yīng)模塊3、安全光幕區(qū)11、紅外發(fā)射器12、發(fā)射通道 13、平行光轉(zhuǎn)化透鏡14、進(jìn)光口21、紅外感應(yīng)器22、接收通道23、光束加強(qiáng)透鏡對、出光口
具體實(shí)施方式為了進(jìn)一步詳細(xì)地闡述本實(shí)用新型的技術(shù)方案，
以下結(jié)合附圖進(jìn)行詳細(xì)說明。參見圖1、圖2所示，本實(shí)用新型公開了一種安全光幕保護(hù)裝置，包括紅外發(fā)射模塊1和與紅外發(fā)射模塊1對應(yīng)的信號感應(yīng)模塊2 ；所述紅外發(fā)射模塊1包括陣列的多組紅外發(fā)射器11、安裝在每組紅外發(fā)射器11前方的發(fā)射通道12以及固定在發(fā)射通道12出口處的平行光轉(zhuǎn)化透鏡13，所述發(fā)射通道13的入口端設(shè)置有一進(jìn)光口 14，所述紅外發(fā)射器11正對進(jìn)光口 14 ；所述信號感應(yīng)模塊2包括紅外感應(yīng)器21、安裝在紅外感應(yīng)器21前方的接收通道22以及固定在接收通道22入口處的光束加強(qiáng)透鏡23，所述接收通道22的出口端設(shè)置有一出光口 24，所述紅外感應(yīng)器21正對出光口 M ；所述紅外發(fā)射模塊1中的紅外發(fā)射器11 與信號感應(yīng)模塊2中的紅外感應(yīng)器21 —一對應(yīng)。本實(shí)實(shí)用新型中的平行光轉(zhuǎn)化透鏡13與光束加強(qiáng)透鏡23可以選用凸透鏡。本實(shí)用新型所述接收通道22為階梯狀的螺旋式通道，以借助相機(jī)原理加強(qiáng)信號接收的靈敏度，提高設(shè)備的安全性。同時(shí)本實(shí)用新型還對電磁信號、頻閃燈光、焊接弧光及周圍光源等具有良好的抗干擾能力。本實(shí)用新型的基本工作過程參照圖3所示，在紅外發(fā)射模塊1通電激活后，紅外發(fā)射器11發(fā)出紅外線，紅外線通過進(jìn)光口 14穿過發(fā)射通道13，進(jìn)光口 14的大小可根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行調(diào)節(jié)，然后這部分紅外線經(jīng)過平行光轉(zhuǎn)化透鏡13后變成平行光射出；接著經(jīng)過光束加強(qiáng)透鏡23將光線匯聚穿過接收通道22，并經(jīng)過出光口 M后照射在紅外感應(yīng)器21 上，多組紅外發(fā)射器11發(fā)出的紅外光線在紅外發(fā)射模塊1與信號感應(yīng)模塊2之間構(gòu)成了安全光幕區(qū)3，安全光幕區(qū)3的光線密度可根據(jù)實(shí)際的使用環(huán)境進(jìn)行調(diào)節(jié)；當(dāng)物體或者人的身體進(jìn)入安全光幕區(qū)3而遮擋部分紅外線時(shí)，部分紅外感應(yīng)器21由于沒有接收到紅外信號而向機(jī)器設(shè)備發(fā)出自鎖或者停止運(yùn)行的信號，中斷機(jī)器運(yùn)作，從而保護(hù)操作人員的人身安全和機(jī)器設(shè)備的安全運(yùn)轉(zhuǎn)。本實(shí)用新型安全光幕保護(hù)裝置通過發(fā)射紅外線，產(chǎn)生保護(hù)光幕，當(dāng)光幕被遮擋時(shí)， 裝置發(fā)出遮光信號，控制具有潛在危險(xiǎn)的機(jī)械設(shè)備停止工作，避免發(fā)生安全事故。安全光幕保護(hù)人員免受傷害和減少機(jī)器損失，保護(hù)主要為操作點(diǎn)，進(jìn)出管制區(qū)域和周邊，并可進(jìn)行外圍防護(hù)和入口防護(hù)；通過信號接收器的閉環(huán)設(shè)計(jì)完成基本保護(hù)功能，當(dāng)紅外光路受到阻擋時(shí)系統(tǒng)能夠檢測到從而給出一個(gè)“故障”信號，從而使相應(yīng)的設(shè)備控制系統(tǒng)做出相應(yīng)的安全狀態(tài)動(dòng)作，從而保護(hù)人體或財(cái)產(chǎn)的損失。由于該裝置主要應(yīng)用于保護(hù)人身和財(cái)產(chǎn)安全，所以本實(shí)用新型更側(cè)重于功能安全方面的考慮設(shè)計(jì)?；诠δ馨踩珮?biāo)準(zhǔn)的要求，該產(chǎn)品滿足功能安全的B類，為一個(gè)帶自診斷功能的可編程系統(tǒng)，并且應(yīng)該帶一個(gè)可測試的功能模塊上電初始化時(shí)能夠自我檢測自身工作狀態(tài)并與機(jī)械控制主板取得通信，從而使設(shè)備主板能夠隨時(shí)偵測到光柵此時(shí)的工作狀態(tài)，在系統(tǒng)安全完整性的要求下，可在固定的周期內(nèi)要求產(chǎn)品進(jìn)行一個(gè)自診斷操作以便了解即時(shí)的產(chǎn)品本身的工作良好度狀態(tài)。由于該產(chǎn)品用于人身及財(cái)產(chǎn)的安全保護(hù)，屬于高安全性能要求的場合，對紅外光柵的靈敏性、可靠性以及抗干擾性提出了較嚴(yán)格要求。相對于普通光幕在信號接收上更加準(zhǔn)確，響應(yīng)時(shí)間更加精密，判斷能力更強(qiáng)，而且不宜受干擾，確保設(shè)備在工作運(yùn)行中，起到實(shí)時(shí)保護(hù)的功能。以上所述僅以方便說明本實(shí)用新型，在不脫離本實(shí)用新型創(chuàng)作的精神范疇內(nèi)，任何熟知此技術(shù)的本領(lǐng)域的技術(shù)人員所做的任何簡單的修飾與變形仍屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種安全光幕保護(hù)裝置，其特征在于包括紅外發(fā)射模塊和與紅外發(fā)射模塊對應(yīng)的信號感應(yīng)模塊；所述紅外發(fā)射模塊包括陣列的多組紅外發(fā)射器、安裝在每組紅外發(fā)射器前方的發(fā)射通道以及固定在發(fā)射通道出口處的平行光轉(zhuǎn)化透鏡，所述發(fā)射通道的入口端設(shè)置有一進(jìn)光口，所述紅外發(fā)射器正對進(jìn)光口 ；所述信號感應(yīng)模塊包括紅外感應(yīng)器、安裝在紅外感應(yīng)器前方的接收通道以及固定在接收通道入口處的光束加強(qiáng)透鏡，所述接收通道的出口端設(shè)置有一出光口，所述紅外感應(yīng)器正對出光口 ；所述紅外發(fā)射模塊中的紅外發(fā)射器與信號感應(yīng)模塊中的紅外感應(yīng)器一一對應(yīng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種安全光幕保護(hù)裝置，其特征在于所述接收通道為階梯狀的螺旋式通道。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種安全光幕保護(hù)裝置，其特征在于所述平行光轉(zhuǎn)化透鏡為凸透鏡。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種安全光幕保護(hù)裝置，其特征在于所述光束加強(qiáng)透鏡為凸透鏡。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種安全光幕保護(hù)裝置，包括紅外發(fā)射模塊和與紅外發(fā)射模塊對應(yīng)的信號感應(yīng)模塊；紅外發(fā)射模塊包括陣列的多組紅外發(fā)射器、安裝在每組紅外發(fā)射器前方的發(fā)射通道以及固定在發(fā)射通道出口處的平行光轉(zhuǎn)化透鏡，發(fā)射通道的入口端設(shè)置有一進(jìn)光口；信號感應(yīng)模塊包括紅外感應(yīng)器、安裝在紅外感應(yīng)器前方的接收通道以及固定在接收通道入口處的光束加強(qiáng)透鏡，接收通道的出口端設(shè)置有一出光口；紅外發(fā)射模塊中的紅外發(fā)射器與信號感應(yīng)模塊中的紅外感應(yīng)器一一對應(yīng)。本實(shí)用新型安全光幕保護(hù)裝置通過發(fā)射紅外線，產(chǎn)生保護(hù)光幕，當(dāng)光幕被遮擋時(shí)，裝置發(fā)出遮光信號，控制具有潛在危險(xiǎn)的機(jī)械設(shè)備停止工作，避免發(fā)生安全事故。
文檔編號F16P3/14GK202032272SQ201120114349
公開日2011年11月9日 申請日期2011年4月18日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月18日
發(fā)明者吳建彬 申請人:寧波泰德光電有限公司