专利名称：一种安全光幕保护装置的制作方法
技术领域：
一种安全光幕保护装置
技术领域：
本实用新型涉及一种安全保护装置，特指一种安全光幕保护装置。背景技术：
在现代化工厂里，人与机器协同工作，在一些具有潜在危险的机械设备上，如冲压机械、剪切设备、金属切削设备、自动化装配线、自动化焊接线、机械传送搬运设备、危险区域(有毒、高压、高温等)，这些危险的机械设备容易对作业人员的造成人身伤害甚至伤亡事故。在现实工作中，这类工种的生产安全事故频频发生，已经成为影响我国生产安全可靠发展与社会和谐的重要因素，而作为危险区域的保护装置，也越来越要求其可靠的安全性。 因此人们急需通过第三方的安全智能保护系统来保护作业人员在危险设备以及危险区域的人身安全。
实用新型内容针对上述现有技术中存在的诸多安全隐患，本实用新型的目的在于提供一种可有效避免在危险设备以及危险区域对作业人员造成人身伤害，减少安全事故。为了达到上述技术目的本实用新型所采取的技术手段是一种安全光幕保护装置， 包括红外发射模块和与红外发射模块对应的信号感应模块；所述红外发射模块包括阵列的多组红外发射器、安装在每组红外发射器前方的发射通道以及固定在发射通道出口处的平行光转化透镜，所述发射通道的入口端设置有一进光口，所述红外发射器正对进光口 ；所述信号感应模块包括红外感应器、安装在红外感应器前方的接收通道以及固定在接收通道入口处的光束加强透镜，所述接收通道的出口端设置有一出光口，所述红外感应器正对出光口 ；所述红外发射模块中的红外发射器与信号感应模块中的红外感应器一一对应。优选地，所述接收通道为阶梯状的螺旋式通道。优选地，所述平行光转化透镜为凸透镜。优选地，所述光束加强透镜为凸透镜。本实用新型安全光幕保护装置通过发射红外线，产生保护光幕，当光幕被遮挡时， 装置发出遮光信号，控制具有潜在危险的机械设备停止工作，避免发生安全事故。安装本实用新型的安全光幕保护装置，可以有效地避免安全事故的发生，减少操作工人及第三方的危险。本实用新型还对电磁信号、频闪灯光、焊接弧光及周围光源等具有良好的抗干扰能力。
图1所示为本实用新型的红外发射模块的结构示意图；图2所示为本实用新型的信号感应模块的结构示意图；图3所示为本实用新型的工作原理图。附图标记说明[0013]1、红外发射模块2、信号感应模块3、安全光幕区11、红外发射器12、发射通道 13、平行光转化透镜14、进光口21、红外感应器22、接收通道23、光束加强透镜对、出光口
具体实施方式为了进一步详细地阐述本实用新型的技术方案，
以下结合附图进行详细说明。参见图1、图2所示，本实用新型公开了一种安全光幕保护装置，包括红外发射模块1和与红外发射模块1对应的信号感应模块2 ；所述红外发射模块1包括阵列的多组红外发射器11、安装在每组红外发射器11前方的发射通道12以及固定在发射通道12出口处的平行光转化透镜13，所述发射通道13的入口端设置有一进光口 14，所述红外发射器11正对进光口 14 ；所述信号感应模块2包括红外感应器21、安装在红外感应器21前方的接收通道22以及固定在接收通道22入口处的光束加强透镜23，所述接收通道22的出口端设置有一出光口 24，所述红外感应器21正对出光口 M ；所述红外发射模块1中的红外发射器11 与信号感应模块2中的红外感应器21 —一对应。本实实用新型中的平行光转化透镜13与光束加强透镜23可以选用凸透镜。本实用新型所述接收通道22为阶梯状的螺旋式通道，以借助相机原理加强信号接收的灵敏度，提高设备的安全性。同时本实用新型还对电磁信号、频闪灯光、焊接弧光及周围光源等具有良好的抗干扰能力。本实用新型的基本工作过程参照图3所示，在红外发射模块1通电激活后，红外发射器11发出红外线，红外线通过进光口 14穿过发射通道13，进光口 14的大小可根据实际需要进行调节，然后这部分红外线经过平行光转化透镜13后变成平行光射出；接着经过光束加强透镜23将光线汇聚穿过接收通道22，并经过出光口 M后照射在红外感应器21 上，多组红外发射器11发出的红外光线在红外发射模块1与信号感应模块2之间构成了安全光幕区3，安全光幕区3的光线密度可根据实际的使用环境进行调节；当物体或者人的身体进入安全光幕区3而遮挡部分红外线时，部分红外感应器21由于没有接收到红外信号而向机器设备发出自锁或者停止运行的信号，中断机器运作，从而保护操作人员的人身安全和机器设备的安全运转。本实用新型安全光幕保护装置通过发射红外线，产生保护光幕，当光幕被遮挡时， 装置发出遮光信号，控制具有潜在危险的机械设备停止工作，避免发生安全事故。安全光幕保护人员免受伤害和减少机器损失，保护主要为操作点，进出管制区域和周边，并可进行外围防护和入口防护；通过信号接收器的闭环设计完成基本保护功能，当红外光路受到阻挡时系统能够检测到从而给出一个“故障”信号，从而使相应的设备控制系统做出相应的安全状态动作，从而保护人体或财产的损失。由于该装置主要应用于保护人身和财产安全，所以本实用新型更侧重于功能安全方面的考虑设计。基于功能安全标准的要求，该产品满足功能安全的B类，为一个带自诊断功能的可编程系统，并且应该带一个可测试的功能模块上电初始化时能够自我检测自身工作状态并与机械控制主板取得通信，从而使设备主板能够随时侦测到光栅此时的工作状态，在系统安全完整性的要求下，可在固定的周期内要求产品进行一个自诊断操作以便了解即时的产品本身的工作良好度状态。由于该产品用于人身及财产的安全保护，属于高安全性能要求的场合，对红外光栅的灵敏性、可靠性以及抗干扰性提出了较严格要求。相对于普通光幕在信号接收上更加准确，响应时间更加精密，判断能力更强，而且不宜受干扰，确保设备在工作运行中，起到实时保护的功能。以上所述仅以方便说明本实用新型，在不脱离本实用新型创作的精神范畴内，任何熟知此技术的本领域的技术人员所做的任何简单的修饰与变形仍属于本实用新型的保护范围。
权利要求1.一种安全光幕保护装置，其特征在于包括红外发射模块和与红外发射模块对应的信号感应模块；所述红外发射模块包括阵列的多组红外发射器、安装在每组红外发射器前方的发射通道以及固定在发射通道出口处的平行光转化透镜，所述发射通道的入口端设置有一进光口，所述红外发射器正对进光口 ；所述信号感应模块包括红外感应器、安装在红外感应器前方的接收通道以及固定在接收通道入口处的光束加强透镜，所述接收通道的出口端设置有一出光口，所述红外感应器正对出光口 ；所述红外发射模块中的红外发射器与信号感应模块中的红外感应器一一对应。
2.根据权利要求1所述的一种安全光幕保护装置，其特征在于所述接收通道为阶梯状的螺旋式通道。
3.根据权利要求1或2所述的一种安全光幕保护装置，其特征在于所述平行光转化透镜为凸透镜。
4.根据权利要求1或2所述的一种安全光幕保护装置，其特征在于所述光束加强透镜为凸透镜。
专利摘要本实用新型公开了一种安全光幕保护装置，包括红外发射模块和与红外发射模块对应的信号感应模块；红外发射模块包括阵列的多组红外发射器、安装在每组红外发射器前方的发射通道以及固定在发射通道出口处的平行光转化透镜，发射通道的入口端设置有一进光口；信号感应模块包括红外感应器、安装在红外感应器前方的接收通道以及固定在接收通道入口处的光束加强透镜，接收通道的出口端设置有一出光口；红外发射模块中的红外发射器与信号感应模块中的红外感应器一一对应。本实用新型安全光幕保护装置通过发射红外线，产生保护光幕，当光幕被遮挡时，装置发出遮光信号，控制具有潜在危险的机械设备停止工作，避免发生安全事故。
文档编号F16P3/14GK202032272SQ201120114349
公开日2011年11月9日 申请日期2011年4月18日 优先权日2011年4月18日
发明者吴建彬 申请人:宁波泰德光电有限公司