电动安全帘的制作方法

电动安全帘的制作方法
【专利摘要】本申请公开了电动安全帘。一种用于控制对设备的触及的示例性安全屏障组件包括轨道以及包括插口的屏障。所述屏障能够在所述轨道内在打开位置和关闭位置之间移动。所述打开位置使得能够触及设备，所述关闭位置基本上防止触及设备。该示例性安全屏障组件还包括：传感器，其识别所述屏障何时处于关闭位置；和固定装置，其包括当屏障被识别为处于关闭位置时由所述插口接纳的部分。所述部分和所述插口之间的相互作用防止屏障从关闭位置移出。
【专利说明】电动安全帘
[0001]相关申请
[0002]本申请是2011年11月3日提交的美国申请N0.13/288, 790的部分继续申请，该申请的全部内容通过引用并入本文中。
【技术领域】
[0003]本发明总的来说涉及屏障，更具体地说，涉及电动帘。
【背景技术】
[0004]为了帮助避免损伤，安全屏障通常用于控制对运动着的机器或危险机器的触及。这些机器的实例可包括加工中心、锯床、剪床和压弯机。一些安全屏障具有可动检修门，其具有用于确定门是打开还是关闭的各种传感器。在一些情况下，为了防止不安全地触及机器，自动锁防止门意外地打开。
【专利附图】

【附图说明】
[0005]图1是其帘处于打开位置的情况下的示例性屏障的正视图。
[0006]图2是图1所示屏障的正视图，但示出处于打开和关闭位置之间的中间位置的帘，并示出了轨道剖面的一部分。
[0007]图3是图1所示屏障的正视图，但示出处于关闭位置的帘和轨道剖面的一部分。
[0008]图4是基本上沿图2的线4-4截取的剖视图。
[0009]图5是基本上沿图3的线5-5截取的剖视图。
[0010]图6是示出示例性第二和第三安全装置的操作构造的示意图。
[0011]图7是与图6类似的示意图，但是示出了示例性第二和第三安装装置的另一操作构造。
[0012]图8是与图6类似的示意图，但是示出了示例性第二和第三安装装置的另一操作构造。
[0013]图9是与图6类似的示意图，但是示出了示例性第二和第三安装装置的又一操作构造。
[0014]图10是与图4类似的横截面剖视图，但是示出了示例性清洁装置。
[0015]图11是与图5类似的横截面剖视图，但是示出了图10所示的示例性清洁装置。
[0016]图12是与图4类似的横截面剖视图，但是示出了另一示例性安全装置。
[0017]图13是与图5类似的横截面剖视图，但是示出了图12所示的示例性安全装置。
[0018]图14是表示可被执行以实施图1_13、16和17所示设备的机器可读指令的图。
[0019]图15是可执行图14所示指令以实施图1-13、16和17所示设备的示例性处理系统的框图。
[0020]图16和17是可用于实施本文公开的实例的示例性安全屏障的剖视图。【具体实施方式】
[0021]本文公开的实例涉及通过基于机器的状态(例如，安全状态、不安全状态)而允许或阻止接近机器来使机器能够被安全地操作的安全系统。在一些实例中，安全系统包括屏障或帘、一个或多个无线联锁开关和/或一个或多个固定装置或螺线管。在操作中，当屏障到达关闭位置时，无线联锁开关可被激活，其继而输送信号到安全继电器、处理器、控制系统和/或安全PLC输入装置。基于接收到的屏障处于关闭和/或向下的位置的信息，控制系统可产生和/或发送信号到固定装置，以使与屏障接合的相关联锁销伸出。在一些实例中，电力被供应给固定装置来使锁销缩回，以及电力被从固定装置去除以使锁销伸出。
[0022]当锁销伸出并将屏障固定在关闭位置时，固定装置和/或锁定开关的触点可被激活，其继而输送一个或多个信号到第二安全继电器和/或安全PLC输入装置。当控制系统接收到安全继电器或安全PLC输入装置都是激活的信息时，控制系统可以确定屏障被固定在关闭位置。在使用安全继电器的实例中，安全额定输出装置可以被串联连接。在一些实例中，控制系统可以通信地结合到安全系统(例如，安全系统的一个或多个元件)。在一些实例中，控制系统可远程控制安全系统或集成到安全系统。
[0023]本文公开的用于机器防护和其他应用的示例性屏障包括竖直移动的卷帘，其中多用途导板附接到帘的下角部。在一些实例中，导板给帘增加有实际意义的重量。虽然附加质量增加了物体的惯性，但是导板的附加重量实际上增加了一些帘的关闭速度。在一些实例中，导板也允许或增强了三个安全装置的操作。在一些实例中，一个或多个安全装置的部分由导板承载。在一些实例中，导板的有实际意义的质量给正关闭的帘的下前缘提供了附加的向下动量。增加帘的向下动量提供了附加力，在一些实施例中，该附加力有助于使将帘保持在其关闭位置的锁强制接合。在一些实例中，导板给软前缘帘提供了硬停止边缘。
[0024]图1-5示出具有在所选开口 14上可移动的示例性帘12的示例性屏障10。图1示出帘12的前缘16处于露出开口 14的打开位置，图2和4示出前缘16处于其打开和关闭位置之间，并且图3和5示出前缘16处于其关闭位置，其中帘12挡住开口 14。
[0025]虽然屏障10可以用在各种应用中，但是屏障10包括一些安全特征，这些特征可以使屏障10作为用于选择性触及有潜在危险的机器18的防护装置十分有用。屏障10对于防护甚至在关闭之后仍具有能够在一段时间保持危险水平的动量的机器特别有用。机器18的实例包括但不限于加工中心、锯床、剪床、压弯机等。
[0026]为了通过分别升高或降低帘12来打开或关闭屏障10，所示示例性屏障10包括机动驱动单元20，其包括旋转滚筒24的马达22，帘12缠绕在该滚筒24上。取决于由控制器26确定的旋转方向，滚筒24选择性地向上拉动帘12以露出开口 14或放松帘12以降低帘横跨开口 14。当降低帘12时，滚筒24可控地释放帘12，同时帘12的重量帮助向下拉动帘
12。为了帮助引导帘12的竖直运动，在该实例中，帘12包括侧边缘28，每个侧边缘延伸到大体竖直轨道32中的槽30(图4和5)中。当屏障10被关闭时，与帘12的侧边缘28接合的轨道32帮助沿帘12的竖直长度支撑帘12。
[0027]术语“帘”是指当沿着大致竖直平面定位时的材料片材，这种材料片材提供基本上无意义的竖直支撑，因为这种材料片材当沿其竖直长度不被支撑时往往在其自身的重量下弯曲或折叠。帘的实例包括但不限于织物的一层或多层、柔韧的聚合物片材的一层或多层、柔性幕等。术语“机动驱动单元”当涉及帘时是指能够提高或降低帘的任何电动设备。机动驱动单元的实例包括但不限于马达驱动的滚筒(例如，由电动机、液压马达或气动马达旋转的滚筒)、绞车、升降机、和直线致动器(例如，直线电动机、马达驱动的丝杠、液压缸、气压缸等)。术语“控制器”是指提供控制信号的任何电气系统。控制器的实例包括但不限于计算机、可编程逻辑控制器(PLC)、电路、机电继电器以及它们的各种组合。
[0028]在所示实例中，屏障10包括位于帘12的下角部处的两个多用途导板34。在一些实例中，每个导板34包括将帘12夹在其间的两个板34。在一些实例中，导板34提供允许或促进帘12下降和/或允许或促进三个安全装置和/或传感器36、38和40 (图1和4)操作的多种功能。在一些实例中，第一安全装置36是一种检测屏障10何时关闭的非接触式接近传感器，第二安全装置38是一种具有电触头的机电开关，该电触头响应屏障10被关闭而在物理上被迫关闭(或被迫打开)，并且第三安全装置40是螺线管释放的机械锁。在一些实例中，屏障10具有六个安全装置，其中一组安全装置36、38和40在帘12的一个侧边缘28处安装在前缘16的附近，另一组安全装置36、38和40在帘12的另一侧边缘28处安装在前缘16的附近。虽然安全装置36，38和40的细节和实例将在后面进行描述，但是导板34的一些实例的多重功能将首先描述如下:
[0029]首先，在一些实例中，导板34给帘12的下端增加了有实际意义的重量，以帮助保持帘12竖直拉紧，并且当驱动单元20可控地释放帘12时帮助向下拉动帘12。为了确保导板34在帘12上施加向下的拉力，导板34由比帘12的材料更致密的材料制成。因此，导板34具有迫使帘12在关闭过程中向下移动的重量。在一些实例中，导板34由钢制成，而帘12包括聚合物片材。
[0030]第二，在一些实例中，一个或多个导向件42和/或44(图2和4)附接到导板34，以限制帘在水平方向上的松弛和/或使帘12在水平方向上被基本上拉紧。导板34将导向件42和44放置在轨道32内，并且由于导向件42和44不适合通过轨道的相对较窄的槽30，所以防止帘的侧边缘28的下端从轨道32内拉出。
[0031]第三，在一些实施例中，附接到导板34的导向件42和44提供用于安装第一安全装置36的第一无线部分36a的优良稳固的地方。当屏障10被关闭时，为了确保第一安全装置36的第一无线部分36a和第一电气部分36b之间精确对准，在一些实例中，导向件42 (和/或导向件44)具有倾斜表面或带锥度表面46，其成形为与关于轨道32固定的带锥度引入面48 (第一带锥度引入面)配合地接合。与带锥度引入面48接合的倾斜表面46确保关于安全装置36的部分36a和36b (例如，彼此相邻的部分36a、36b)之间的相对竖直定位和水平间距都正确对准。在一些实例中，导板34为帘12提供了下部硬停止边缘33。当帘的前缘16相对柔性时，随着边缘33与轨道32上的端部止挡部35接合，更刚性的硬停止边缘33为帘12提供更精确的停止点。
[0032]第四，在一些实例中，导板34提供用于给帘12增加第二安全装置38的第二无线部分38a的装置。在一些实例中，第二无线部分38a是呈金属片或舌片50的形式的机械致动器，其从导板34延伸并且可插入在包含第二安全装置38的第二电气部分38b的外壳54的槽52中。
[0033]第五，在一些实例中，导板34为帘12提供足够的向下动量56(图7)，以迫使第三无线部分40a与第三安全装置40的第三电气部分40b建立锁定接合。在一些实例中，第二和第三无线部分38a和40a共用呈多用途致动器的形式的共同结构。在所示实例中，无线部分38a和40a共用共同的致动器(例如，舌片50)。此外，在一些实例中，第二和第三电气部分38b和40b中都容纳在相同的共用外壳54内。在所不实例中，电气部分38b与40b共用共同的外壳。术语“共同的致动器”和“共同的外壳”是指两个或更多个部件共用同一结构。
[0034]虽然安全装置36、38和40的结构和应用可以许多不同的方式来实施和/或执行，但是在一些实例中，第一安全装置36提供了一种用于检测屏障10是否关闭的非接触式装置。如前面提到的，第一安全装置36包括第一电气部分36b和第一无线部分36a。术语“无线”当涉及第一、第二和第三无线部分36a、38a和40a时是指在导线不传导电力到项目或不传导来自项目的电信号的情况下项目(例如，无线部分36a)起作用。术语“无线”并不一定意味着所涉及的项目(例如，无线部分36a)完全没有内部电路。在一些情况下，例如，第一无线部分36a包括具有内部电路的RFID装置，该内部电路受到来自第一电气部分36b的一些实例的电磁辐射的外部激励。
[0035]第一无线部分36a的实例包括但不限于磁体、亚铁块、反射器(例如，条形码、白色标记、反光漆、镜面)、以及RFID装置，等等。第一无线部分36a更具体的实例包括但不限于，由密歇根州韦斯特兰的Jokab Safety公司提供的型号为Eva ρ/η20_046-χχ的产品；和由威斯康星州密尔沃基的Rockwell Automation公司提供的Allen-Bradley Sensaguard开关的非有线或无线部分。第一电气部分36b的实例包括但不限于，由密歇根州韦斯特兰的Jokab Safety公司提供的型号为Adam p/n2051_xx的产品；和由威斯康星州密尔沃基的Rockwell Automation 公司提供的 Allen-Bradley Sensaguard 开关的有线部分。
[0036]为了安装第一安全装置36，导向件42的一些实例由非铁材料(如塑料、铝、黄铜)制成，并包括安装第一无线部分36a的凹口或凹部58。凹部58通过防止第一无线部分36a摩擦轨道32的内表面而帮助保护第一无线部分36a受到损坏，并且导向件42的非铁材料质量使第一电气部分36b和第一无线部分36a之间可能的通信干扰最小化。在一些实例中，用于安装第一电气部分36b的托架组件60包括各种槽62，其提供用于调节第一电气部分36b的位置的装置。
[0037]在一些实例中，第二安全装置38包括第二电气部分38b和第二无线部分38a，这些部分提供用于确定屏障10是否关闭的实际物理接触装置。在一些实例中，第二无线部分38a是具有物理特征(例如，厚度、宽度和/或舌片50的边缘)的机械构件，当屏障10被封闭时，该物理特征物理上关闭(或在一些实例中打开)第二安全装置38的第二电气部分38b中的电触头64。第二电气部分38b的实例包括但不限于由威斯康星州密尔沃基的Rockwell Automation公司提供的Allen-Bradley型号为440G-MT的防护锁定开关的内部机电开关(例如，开关66)及其有线触头或电触头(例如,触头64);和由纽约州东锡拉丘兹(EastSyracuse)的 Euchner-USA, Inc.公司提供的 Euchner 型号为 STA3A-4141A024RC18安全开关的内部机电开关及其有线触头或电触头(例如，触头64)。
[0038]第二无线部分38a的实例包括但不限于由威斯康星州密尔沃基的RockwellAutomation公司提供的Allen-Bradley型号为440G-MT的防护锁定螺线管开关的机械致动器(例如，机械致动器p/n440K-A11112或440K-A17116)的开关移动特征；和由纽约州东锡拉丘兹的Euchner-USA, Inc.公司提供的Euchner型号为STA3A-4141A024RC18的安全开关的机械致动器的开关移动特征。此外或可选地，第二无线部分38a的其它实例包括但不限于夹在两个导板34之间并从导板34向下突出的舌片、从导板34—体地延伸的突出部(其中，“从导板34—体地延伸”是指该突出部和导板包括整体件，而没有将突出部连接到导板的接缝)、以及固定或焊接到导板34上的舌片和突出部。
[0039]在一些实例中，第三安全装置40包括用于确保在某些预定条件下帘12被物理上保持锁定在其关闭位置的第三电气部分40b和第三无线部分40a。在一些实例中，第三无线部分40a包括锁定特征(例如，舌片50中的开口 70)，当屏障10被关闭时，该锁定特征使第三无线部分40a钩在或锁在从正交延伸的弹簧加载螺线管74延伸的柱塞72上。在一些实例中，舌片50包括用于第二和第三无线部分38a和40a两者的物理特性。第三无线部分40a的实例包括但不限于由威斯康星州密尔沃基的Rockwell Automation公司提供的Allen-Bradley型号为440G-MT的防护锁定螺线管开关的机械致动器部分(例如，p/n440K-A11112或440K-A17116)的锁定特征；和由纽约州东锡拉丘兹的Euchner-USA, Inc.公司提供的Euchner型号为STA3A-4141A024RC18的安全开关的机械致动器部分的锁定特征。
[0040]在一些实例中，第三电气部分40b包括螺线管74、螺线管的电气端子76、柱塞72、和将柱塞72从其缩回位置(图9)推压至其正常延伸位置(图6和8)的弹簧78。由端子76给螺线管74通电会驱动螺线管74将柱塞72从其正常延伸位置缩回至其缩回位置。如果柱塞72不另外地被限制进行延伸，则使螺线管74断电允许弹簧78延伸柱塞72。第三电气部分40b的实例包括但不限于由威斯康星州密尔沃基的Rockwell Automation公司提供的Allen-Bradley型号为440G-MT的防护锁定开关的内部电螺线管；和由纽约州东锡拉丘兹的Euchner-USA, Inc.公司提供的Euchner型号为STA3A-4141A024RC18的安全开关的内部电螺线管。在一些实例中，如前面提到的，第二和第三电气部分38b和40b容纳在共用外壳54内。
[0041]操作屏障10的示例性方法如下。参考图2和图6，控制器26的输出信号80命令驱动单元20以预定速度降下帘12以关闭屏障10。在一些实例中，预定速度在帘12的行程上变化，例如，帘12加速和减速。图2中的箭头82表示以预定速度降下帘12。除了驱动单元20可控地释放帘12之外，帘的重量，包括导板34的重量，提供用于向下移动帘的前缘16的有实际意义的向下力84。图2示出由于帘12以预定速度向下行进而产生有实际意义大小的向下动量86。在一些实例中，尤其在帘12含有聚合物片材材料和导板34含有金属材料的实例中，与帘12 —起行进的导板34提供了相当大百分比的帘12的向下动量。
[0042]随着前缘16接近图3、图5和图8所示的其闭合位置，斜边缘46与引入面48接合，以将无线部分36a、38a和40a物理上引导到相应的电气部分36b、38b和40b上并将无线部分36a、38a和40a与相应的电气部分36b、38b和40b正确对准。术语“正确对准”及其派生词是指实现期望结果的水平和/或竖直的定位。部分36a、36b、38a、38b、40a、40b可被正确对准，这时相应部分36a、36b、38a、38b、40a、40b相对于彼此相邻、接合和/或固定。此外或可选地，舌片50的下边缘88与间隔件91上的二级引入面90 (图4)接合，以将舌片50引导到外壳54的槽52中。换句话说，二级引入面90将舌片50引导到开关外壳中。
[0043]在一些实例中，随着导板34使舌片50下降到槽52中，如图6和7所示，舌片50在某一时刻与关闭/打开触头64的接触移动构件92 (例如，按钮、杠杆、触发器等)接合(例如，从常开到被迫关闭或从常闭到被迫打开)。打开或关闭触头64为控制器26提供表示屏障10是打开还是关闭的信号(例如，反馈信号)94。
[0044]另外，在一些实例中，当舌片50进入槽52中时，舌片50与柱塞72接合，其中柱塞72是第三安全装置40的第三电气部分40b的一部分。图7示出屏障10施加推动第三无线部分40a (如舌片50)与第三安全装置40的第三电气部分40b (例如，柱塞72)建立锁定接合的关闭力96，其中在一些实例中关闭力96包括帘的重量和帘的向下动量86的组合结果。图7还示出当关闭力96推动第三无线部分40a(如舌片50)与第三电气部分40b(例如，第三电气部分40b的柱塞72)建立锁定接合时第三安全装置40的第三电气部分40b在第三无线部分40a(例如，在舌片50上)上施加(例如，通过弹簧78和柱塞72)向上的阻力98，其中关闭力96大于向上的阻力98。
[0045]在一些实例中，如图2所示，驱动单元20通过可控地释放帘12而给帘12施加向下的进给力100。图2还示出了通过帘12和导板34将向下进给力100的部分102传递给第三无线部分40a (例如，传递给舌片50)，其中到达第三无线部分40a的向下进给力100的部分102小于第三电气部分40b (例如，柱塞72)施加在第三无线部分40a上的向上的阻力98。因此，虽然部分102帮助强制锁定第三安全装置40，但是在一些实例中，仅仅部分102不足以使舌片50锁定接合在第三安全装置40的外壳54内。因此，在该实例中，闭合力96的组合结果包括帘12的重量、有实际意义大小的向下动量86和向下进给力100的部分102。
[0046]图2中还示出，当降下帘12时，通过限制帘12的预定下降速度并依靠帘12的重量和/或导板34的重量，屏障10避免帘12翘曲并保持帘12在竖直方向上大致拉紧。在一些实例中，在帘12下降的一些时刻，驱动单元20将帘12的下降速度限制到小于物体的末端自由下落速度或在一些实例中小于由重力单独实现的帘12的下降速度。
[0047]为了控制屏障10的操作，在一些实例中，第一安全装置36的第一电气部分36b被通信地结合(例如，经由有线或无线连接)以输送第一和/或反馈信号104给控制器26，第二安全装置38的第二电气部分被通信地结合(例如，经由有线或无线连接)以输送第二信号94到控制器26，控制器26被有线和/或通信地结合(例如，经由有线或无线连接)到第三安全装置40的第三电气部分40b以输送激励和/或输出信号106到螺线管74，并且控制器26被通信地结合(例如，经由有线或无线连接)到驱动单元20以输送用于控制驱动单元20的操作的输出信号80。另外，在一些实例中，控制器26被通信结合(例如，经由有线或无线连接)以接收来自装置110的表示机器18是否在预定安全状态(例如，停止、不动)下的机器状态信号108。如前面提到的，屏障10对于防护甚至在关闭之后仍具有能够在一段时间保持危险水平的动量的机器(机器18)特别有用；因此，在一些实例中，机器状态信号108用于确定第三电气部分40b是否在其激活和停用状态之间切换，从而确定第三安全装置40是否释放帘12。在一些实例中，信号80、94、104、106和108被使用如下:
[0048]一旦第一和第二安全装置36和38确定帘12被关闭并且第三安全装置40将帘12锁定和保持在关闭位置，控制器26就响应来自相应第一安全装置36和第二安全装置38的反馈信号104和94而允许和/或命令机器18开始操作(机器18处于运行状态)。在一些实例中，安全装置36、38和40的触发或的致动基本上同时发生，也许只有一些不重要的时间延迟。触发和/或致动可基本上同时发生以考虑到由例如帘12移动到完全关闭位置所引起的时间延迟。在机器18启动之后，在一些实例中，控制器26防止屏障10打开直到来自装置110的机器状态信号108表示机器18是安全的或停止的(例如，处于安全状态)。在一些实例中，控制器26通过维持和/或允许第三电气部分40b和第三无线部分40a之间接合来防止帘12打开。在一些情况下，由于机器的动量，紧接在机器18断电或关闭之后机器18可能未必是安全的或停止的(例如，在机器18由于动量而移动的情况下机器18处于滑行的状态下)。
[0049]在状态信号108表示打开屏障10是安全的之后，在一些实例中，控制器26输出给螺线管74通电的信号106。在一些实例中，给螺线管74通电通过使柱塞72从开口 70内缩回而释放第三无线部分40a(例如，舌片50)。然后，控制器26输出信号80给驱动单元20，以提升帘12。
[0050]在一些实例中，如图10和11所示，屏障10’包括清洁装置112，用于从一个或多个安全装置(例如，第一安全装置36)去除灰尘和其它污染物。在一些实例中，与清洁装置112给在驱动单元20的动力下打开的帘12提供的阻力相比，清洁装置112提供较小的阻力给在自重下关闭的帘12。在一些实例中，清洁装置112包括从枢转杆116延伸的刷子114(例如，刷毛、擦拭器，等等)。在一些实例中，磁体取代刷子114或除了刷子114之外用作从一个或多个安全装置36、38和/或40去除含铁污染物的装置。在刷子114的所示实例中，销118将杆116枢转地连接到导向件42。第二销120限制杆116围绕销118的旋转运动。随着驱动单元20向上提升帘12,如图10所示,帘12的向上运动向上拉动刷子114扫过第一安全装置36的第一电气部分36b的表面。向上扫过第一电气部分36b的表面的刷子114迫使杆116逆时针枢转，如图10所示，直到第二销或止挡部120使杆116的旋转停止。这将清洁装置112定位到刷子114能够在第一电气部分36b的表面上施加有实际意义的清洁压力的位置处。
[0051]随后，当屏障10’关闭且帘12下降时，向下扫过第一电气部分36b的表面的刷子114使清洁装置112顺时针倾斜到图11所示的位置。在该倾斜位置，相对较小的摩擦存在于刷子114和第一电气部分36b的表面之间，从而帘12可以容易地下降而没有来自刷子114的有实际意义的阻力。
[0052]此外或可选地，清洁装置112以类似的方式用来清洁第一无线部分36a的表面。在这些实例中，清洁装置112可枢转地附接于相对于轨道32的某一固定位置处，并且当屏障10’打开和/或关闭时刷子114扫过第一无线部分36a的表面。如图10和11所不的实例一样，清洁装置112仍构造成当帘12上升时比当帘12下降时提供更大的摩擦刷力。
[0053]在一些实例中，如图12和13所示，屏障10”包括:第二安全装置122，其包括第二无线部分122a以及第二电气部分和/或接近传感器122b ;和第三安全装置124，其包括位于舌片或延伸部50中的开口或插口 70以及第三电气部分和/或螺线管124b。在一些实例中，第二电气部分122b是接近传感器(例如，电眼、霍尔效应传感器，等)，第二无线部分122a是螺线管的柱塞126的轴向面，第三电气部分124b是螺线管。
[0054]如图13所示，使螺线管的柱塞126延伸通过开口 70将帘12锁定和保持在其关闭位置。当第三电气部分124b充分延伸时，第二电气部分122b检测到第二无线部分(例如，柱塞的轴向面)122a的存在，从而确定第三安全装置124被完全致动。当第二电气部分122b检测到第二无线部分122a同时第一安全装置36感测到帘12处于其关闭位置时，控制器26确定在帘12锁定在其关闭位置的情况下屏障10”是可靠的。
[0055]图14是表示可被执行以实施图1-13所示设备的示例性机器可读指令的流程图。图14的示例性计算机可读指令可以被执行以基于反馈控制屏障系统。图14所示的示例性过程可以使用处理器、控制器和/或任何其它合适的处理装置来执行。例如，图14所示的示例性过程可以使用存储在有形的计算机可读介质，诸如闪速存储器、只读存储器(ROM)和/或随机存取存储器(RAM)上的编码指令(例如，计算机可读指令)来实施。如本文所用，术语有形的计算机可读介质被明确限定为包括任何类型的计算机可读存储器和排除传播信号。此外或可选地，图14所示的示例性过程可以使用存储在非临时性计算机可读介质，诸如闪速存储器、只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、高速缓存、或将信息存储任意持续时间(例如，延长的时间段、永久、简要情况下、用于暂时缓冲、和/或对信息的缓存)的任何其它存储介质上的编码指令(例如，计算机可读指令)来实施。如本文所用，术语非临时性计算机可读介质被明确限定为包括任何类型的计算机可读介质和排除传播信号。
[0056]可选地，图14所示的示例性方框的部分或全部可使用专用集成电路(ASIC(—或多个))、可编程逻辑装置(PLD (—或多个))、现场可编程逻辑装置(FPLD (—或多个))、离散逻辑、硬件、固件等的任意组合来实施。另外，图14所示的示例性方框的部分或全部可手动地或作为任何前述方法的任意组合，例如，固件、软件、离散逻辑和/或硬件的任何组合来实施。另外，虽然图14所示的示例性过程参考图14所示的流程图来描述，但是实施图14所示过程的其它方法可以被采用。例如，执行方框的顺序可以改变，和/或所描述的一些方框可以被改变、取消、细分或组合。另外，图14所示的示例性方框的部分或全部可以通过例如单独的处理线程、处理器、装置、离散逻辑、电路等按顺序和/或并行地被执行。
[0057]当控制器26接收到来自第一电气部分36b、第二电气部分38b与/或第三电气部分40b的屏障信息(例如，反馈)，和/或当控制器26接收到来自机器18的机器状态信息(方框1402)时，图14所示的示例性过程开始。在一些实例中，屏障信息包括关于屏障10的帘12处于关闭位置、固定位置、非固定位置、打开位置等的信息。在一些实例中，机器信息包括关于机器18处于非安全状态、安全状态、运行状态等的信息。
[0058]控制器26确定屏障10是否处于被固定状态(方框1404)。控制器26可基于来自第一电气部分36b和/或第二电气部分38b的反馈(例如，屏障信息)确定屏障10的帘12处于被固定状态。如果屏障10不处于被固定状态时，则控制器26通过例如请求和接收来自操作者使用用户接口(例如，监视器、键盘等)的反馈和/或基于在方框1402接收到的反馈来确定是否使屏障10移动到关闭位置并固定该屏障(方框1406)。
[0059]如果屏障10处于被固定状态时，则控制器26通过例如请求和接收来自操作者(例如，监视器、键盘等)的反馈和/或基于在方框1402接收到的反馈来确定是否允许机器18操作(方框1408)。如果控制器26确定允许机器操作时,则控制器26基于例如在方框1402接收到的反馈确定机器状态是否与安全状态相关联(方框1410)。机器18可与安全状态相关联，如果例如机器18的可能会伤害操作者的部分(例如，锯片)不移动和/或处于安全的位置。如果控制器26确定机器18不处于安全状态，则控制器26保持屏障10处于被固定的位置，直到实现安全状态(方框1412)。
[0060]如果控制器26确定机器18处于安全状态，则控制器26通过例如请求和接收来自操作者使用用户接口(例如，监视器、键盘等)的反馈和/或基于在方框1402接收到的反馈来确定是否使屏障10移动到打开位置(方框1414)。如果屏障10将被移动到打开位置，则控制器26使帘12移动到打开位置(方框1416)。[0061]图15是可以用来执行图14所示示例性指令来控制屏障的示例性处理器系统1500的框图。如图15所示，处理器系统1500包括被结合到互连总线1504上的处理器1502。处理器1502可以是任何合适的处理器、处理单元或微处理器，并且可以实施控制器26。处理器系统1500可以是多处理器系统，因此，可以包括与处理器1502相同或相似并通信地结合到互连总线1504上的一个或多个附加处理器。
[0062]图15所示的处理器1502结合到芯片组1506，该芯片组包括存储器控制器1508和输入/输出(I/o)控制器1510。芯片组1506典型地提供I/O和存储器管理功能以及可以由结合到芯片组1506的一个或多个处理器访问或使用的多个通用和/或专用寄存器、定时器等等。存储器控制器1508执行使得处理器1502(或多个处理器，如果有多个处理器)能够访问系统存储器1512和大容量存储器1514的功能。
[0063]系统存储器1512可包括易失性和/或非易失性存储器中的任何期望的类型，例如，静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、快闪存储器、只读存储器(ROM)等。大容量存储器1514可以包括大容量存储装置中的任何所需类型，包括硬盘驱动器、光盘驱动器、磁带存储装置等。
[0064]I/O控制器1510执行使得处理器1502通过I/O总线1522与外围输入/输出(I/O)装置1516和1518以及网络接口 1520进行通信的功能。I/O装置1516和1518可以是I/O装置的任何所需类型，例如，键盘、视频显示器或监视器、鼠标等。网络接口 1520可以是例如，使得处理器系统1500能够与诸如上面描述的传感器等其它装置进行通信的以太网装置、异步传输模式(ATM)装置、802.11装置、DSL调制解调器、线缆调制解调器、蜂窝调制解调器等。
[0065]虽然存储器控制器1508和I/O控制器1510在图15中被描述为芯片组1506内的独立模块，但由这些模块执行的功能可以集成在单一半导体电路内，或可以使用两个或更多个独立的集成电路来实现。
[0066]图16和17描述可用于实施本文公开的实例的示例性屏障1600。示例性屏障1600可以包括更少的部件，可以更容易地组装和/或提供可靠的连接，以将屏障1600保持在关闭位置。示例性屏障1600包括第二安全装置1602，其包括凹槽部分、插口和/或切口 1604和锁定机构和/或螺线管1606。凹槽1604可包括第一表面或台阶1608、第二表面1610和第三或带锥度表面1612。
[0067]为了使延伸部分或柱塞1614与凹槽1604可靠地接合并因此将屏障1600固定在关闭位置，第一表面1608可以基本上垂直于第二表面1610。为了使柱塞1614容易进入凹槽1604，第三表面1612可以是带锥度的。在该实例中，第一无线部分36a和切口 1604相反地定位在导板34上和/或定位在导板34内。然而，第一和第二安全装置36和1602可被不同地定位。例如，第二安全装置1602可以被定位成使得当柱塞1614延伸时，柱塞1614与导板34和/或导向件44的顶面接合。在这些实例中，导板34和/或导向件44的顶面可以是基本上不带锥度的。此外或可选地，第二安全装置1602可以关于轨道32的纵向轴线相对于第一安全装置36被定位成90度。
[0068]在一些实例中，第二电气部分1606是来自Euchner公司的带有防护锁销的安全开关。然而，任何其它装置可以用来将屏障1600固定在关闭位置。此外，尽管未示出，示例性屏障1600可以包括如本文所公开的附加的和/或可选的安全装置。[0069]在操作中，控制器26可以从第一安全装置(例如，接近传感器、传感器)36接收屏障1600处于关闭位置的信息。当控制器26确定屏障1600处于关闭位置时，控制器26可以使柱塞1614延伸到槽1604中以将屏障1600固定在关闭位置。控制器26可基于从第一安全装置36和/或相关联的安全继电器接收到的反馈确定屏障1600处于关闭位置。可以不使第二电气部分1606的第一连接部1616处于伸出位置,并且可以使第二电气部分1606的第二连接部1618处于伸出位置。与第一和/或第二连接部1616和/或1618有关的信息可以被输送到控制器26。此类信息可以由控制器26用来确定屏障1600是否被固定在关闭位置。如果控制器26接收到设备处于安全状态下的信息，则控制器26可以使柱塞1614从凹槽1604缩回，以使屏障1600能够移动到打开位置。可以使第一连接部1616处于缩回位置，并且可以不使第二连接部1618处于缩回位置。与第一和/或第二连接部1616和/或1618有关的信息可以被输送到控制器26。此类信息可以由控制器26用来确定屏障1600是否处于未被固定的位置。
[0070]如本文公开的，一种用于控制对设备的触及的示例性安全屏障组件包括轨道以及包括插口的屏障。所述屏障能够在所述轨道内在打开位置和关闭位置之间移动。所述打开位置使得能够触及设备。所述关闭位置基本上防止触及设备。该示例性安全屏障包括:传感器，其识别所述屏障何时处于关闭位置；和固定装置，其包括当屏障被识别为处于关闭位置时由所述插口接纳的部分。所述部分和所述插口之间的相互作用防止屏障从关闭位置移出。
[0071]在一些实例中，所述屏障包括延伸到所述轨道中以引导屏障移动的导引体。在一些实例中，所述导引体限定所述插口。在一些实例中，所述导引体包括带锥度表面，所述带锥度表面与所述安全屏障组件的引入面接合，以使所述屏障能够相对于所述传感器或所述固定装置中的至少一个对准。在一些实例中，与所述安全屏障组件通信的控制器基于从所述设备接收到的反馈使所述屏障从关闭位置移动。在一些实例中，与所述固定装置通信的控制器基于从所述传感器接收到的反馈使所述部分延伸到所述插口中。在一些实例中，所述屏障包括限定所述插口的延伸部，当所述屏障处于关闭位置时，所述延伸部由所述安全屏障组件的槽接纳。在一些实例中，所述插口包括孔。在一些实例中，所述屏障包括柔性帘。在一些实例中，所述部分包括柱塞。
[0072]用于控制对设备的触及的另一示例性安全屏障组件包括轨道和能够在所述轨道内在打开位置和关闭置之间移动的屏障。所述打开位置使得能够触及设备。所述关闭位置基本上防止触及设备。该示例性安全屏障包括:传感器，其识别所述屏障何时处于关闭位置；和固定装置，其包括当屏障被识别为处于关闭位置时与所述屏障的部分接合的延伸部。所述延伸部和所述部分之间的相互作用防止屏障从关闭位置移出。
[0073]在一些实例中，所述延伸部与导引体的插口相互作用，以防止屏障从关闭位置移出。在一些实例中，所述插口包括使所述延伸部能够被弓丨导到所述插口中的带锥度表面。在一些实例中，与所述安全屏障组件通信的控制器至少基于从所述设备接收到的反馈来控制所述屏障和所述固定装置。在一些实例中，响应所述控制器接收与所述设备处于安全状态相关联的反馈，所述控制器使所述固定装置移动所述部分，以使所述屏障能够移动，并且使所述屏障从关闭位置移动。
[0074]一种提供安全屏障组件的示例性方法，所述安全屏障组件用于控制对设备的触及，所述方法包括提供轨道和提供包括导引体的屏障。所述屏障能够在所述轨道内在打开位置和关闭位置之间移动。所述打开位置使得能够触及设备，所述关闭位置基本上防止触及设备。所述方法包括:将传感器结合到所述轨道，所述传感器用于识别所述屏障何时处于关闭位置；和将固定装置结合到所述轨道。当所述屏障被识别为处于关闭位置时所述固定装置与所述导引体相互作用，以防止所述屏障从关闭位置移出。在一些实例中，所述方法包括将目标结合到所述导引体，所述目标使所述传感器能够识别所述屏障何时处于关闭位置。
[0075]操作安全系统的另一示例性方法包括:接收指令来关闭屏障；感测到所述屏障处于关闭位置；输送与所述屏障处于关闭位置相关联的第一信号；和接收基于所述屏障被确定为处于关闭位置的第二信号。所述第二信号使固定装置将所述屏障固定在关闭位置。
[0076]在一些实例中，所述方法还包括输送与所述屏障被固定在关闭位置相关联的第三信号。在一些实例中，感测到所述屏障处于关闭位置包括感测到目标与传感器相邻。
[0077]虽然此处描述了一些示例性方法、设备和制造产品，但是本发明的覆盖范围不限于此。相反，本发明覆盖在字面上或在等同物的教导下清楚地落入所附权利要求的范围内的所有方法、设备和制造产品。
【权利要求】
1.一种安全屏障组件，用于控制对设备的触及，包括: 轨道； 屏障，其包括插口，所述屏障能够在所述轨道内在打开位置和关闭位置之间移动，所述打开位置使得能够触及设备，所述关闭位置基本上防止触及设备； 传感器，其识别所述屏障何时处于关闭位置；和 固定装置，其包括当屏障被识别为处于关闭位置时由所述插口接纳的部分，所述部分和所述插口之间的相互作用防止屏障从关闭位置移出。
2.根据权利要求1所述的安全屏障组件，其中，所述屏障包括延伸到所述轨道中以引导屏障移动的导引体。
3.根据权利要求2所述的安全屏障组件，其中，所述导引体限定所述插口。
4.根据权利要求2所述的安全屏障组件，其中，所述导引体包括带锥度表面，所述带锥度表面与所述安全屏障组件的引入面接合，以使所述屏障能够相对于所述传感器或所述固定装置中的至少一个对准。
5.根据权利要求1所述的安全屏障组件，其中，与所述安全屏障组件通信的控制器基于从所述设备接收到的反馈使所述屏障从关闭位置移动。
6.根据权利要求1所述的安全屏障组件，其中，与所述固定装置通信的控制器基于从所述传感器接收到的反馈使所述部分延伸到所述插口中。
7.根据权利要求1所述的安全屏障组件，其中，所述屏障包括限定所述插口的延伸部，当所述屏障处于关闭位置时，所述延伸部由所述安全屏障组件的槽接纳。
8.根据权利要求1所述的安全屏障组件，其中，所述插口包括孔。
9.根据权利要求1所述的安全屏障组件，其中，所述屏障包括柔性帘。
10.根据权利要求1所述的安全屏障组件，其中，所述部分包括柱塞。
11.一种安全屏障组件，用于控制对设备的触及，包括: 轨道； 屏障，所述屏障能够在所述轨道内在打开位置和关闭置之间移动，所述打开位置使得能够触及设备，所述关闭位置基本上防止触及设备； 传感器，其识别所述屏障何时处于关闭位置；和 固定装置，其包括当屏障被识别为处于关闭位置时与所述屏障的部分接合的延伸部，所述延伸部和所述部分之间的相互作用防止屏障从关闭位置移出。
12.根据权利要求11所述的安全屏障组件，其中，所述延伸部与导引体的插口相互作用，以防止屏障从关闭位置移出。
13.根据权利要求12所述的安全屏障组件，其中，所述插口包括使所述延伸部能够被弓丨导到所述插口中的带锥度表面。
14.根据权利要求12所述的安全屏障组件，其中，与所述安全屏障组件通信的控制器至少基于从所述设备接收到的反馈来控制所述屏障和所述固定装置。
15.根据权利要求14所述的安全屏障组件，其中，响应所述控制器接收与所述设备处于安全状态相关联的反馈，所述控制器使所述固定装置移动所述部分以使所述屏障能够移动，并且使所述屏障从关闭位置移动。
16.一种提供安全屏障组件的方法，所述安全屏障组件用于控制对设备的触及，所述方法包括: 提供轨道； 提供屏障，所述屏障包括导引体，并且能够在所述轨道内在打开位置和关闭位置之间移动，所述打开位置使得能够触及设备，所述关闭位置基本上防止触及设备； 将传感器结合到所述轨道，所述传感器用于识别所述屏障何时处于关闭位置；和将固定装置结合到所述轨道，当所述屏障被识别为处于关闭位置时所述固定装置与所述导引体相互作用，以防止所述屏障从关闭位置移出。
17.根据权利要求16所述的方法，还包括将目标结合到所述导引体，所述目标使所述传感器能够识别所述屏障何时处于关闭位置。
18.一种操作安全系统的方法，包括: 接收指令来关闭屏障； 感测到所述屏障处于关闭位置； 输送与所述屏障处于关闭位置相关联的第一信号；和 接收基于所述屏障被确定为处于关闭位置的第二信号，所述第二信号使固定装置将所述屏障固定在关闭位置。
19.根据权利要 求18所述的方法，还包括输送与所述屏障被固定在关闭位置相关联的第二号。
20.根据权利要求18所述的方法，其中，感测到所述屏障处于关闭位置包括感测到目标与传感器相邻。
【文档编号】E06B9/86GK103958812SQ201280059043
【公开日】2014年7月30日 申请日期:2012年11月7日 优先权日:2012年2月22日
【发明者】C·D·哈迪森, D·斯威夫特, R·普法夫, R·P·贝格斯 申请人:瑞泰控股公司