对射传感器防错装置的制作方法

本发明创造属于玻璃深加工技术领域中镀膜设备技术领域，具体涉及一种镀膜设备真空腔室内对射传感器的信号防错装置。

背景技术：

在镀膜设备的真空腔室中，使用大量的对射传感器用于感应传动过程中玻璃的位置和玻璃的有无，对射传感器将信号传送到PLC内用于控制玻璃的传动，从而实现玻璃在镀膜设备真空腔室内的玻璃镀膜工艺加工。实际生产中，经常由于传感器的信号不正确造成传动异常的故障。由于传感器安装在真空腔室内部，出现异常后无法进行调整或更换。只能在保养停机时才能进行调整。出现传动异常故障后会造成整个真空腔室传动跳停，从而使整个腔室内部的玻璃全部报废，损失惨重。

现有技术中的缺点：

1.镀膜设备真空腔室内的对射传感器在长时间使用后表面灰尘容易造成传感器发射和接收能力变弱，出现错误信号导致传动出现异常故障。

2.玻璃靠近接收端传感器摆放时传感器容易出现漏光情况，造成误信号。最终会导致设备异常故障。

技术实现要素：

本发明创造为解决现有技术中的问题，提供了一种对射传感器防错装置，能够解决镀膜设备在连续生产过程中由于对射传感器错误信号造成传动异常的问题。

本发明创造提供的对射传感器防错装置，包括发射端护罩和接收端护罩两部分；所述发射端护罩设有套装于对射传感器的发射端的发射连接部，还设有沿光束传播方向延伸出所述发射端的端面的发射延伸部，所述发射延伸部中设有供光束通过的发射通孔；所述接收端护罩设有套装于对射传感器的接收端的接收连接部，还设有沿光束的逆向传播方向延伸出所述接收端的端面的接收延伸部，所述接收延伸部中设有供光束通过的接收通孔，所述接收通孔的至少远离接收端一端的内径小于或等于玻璃的厚度。

其中，所述发射通孔的端部内边缘与发射端端部中心的连线在沿光束传播方向上的发射角α大于或等于光束在其传播方向上的散射角β。

其中，所述发射通孔的内径小于发射端的外径。

其中，所述接收延伸部的接收通孔包括至少三级孔道，自接收端向外依次为接收感光孔道、过渡孔道和接收校准孔道；所述接收感光孔道的内径等于或小于接收端的外径；所述接收校准孔道的内径小于或等于玻璃的厚度；所述过渡孔道的内径沿光束传播方向递增，用于接收感光孔道和接收校准孔道之间的过渡。

优选的，所述接收通孔的远离接收端一端的内径大小为：当玻璃厚度大于3mm时，该内径设置为3mm；当玻璃厚度小于3mm时，该内径设置为玻璃厚度的0.5-1倍。

其中，所述发射连接部和接收连接部分别与发射端和接收端的连接采用螺纹连接或 过盈配合连接。

本发明创造的有益效果是：(1)解决了真空状态下对射传感器出现误信号的问题，能够使真空状态下的传感器稳定准确的检测玻璃产品；(2)还具有防尘效果，提高对射传感器长时间使用的灵敏性；(3)接收通孔结构和尺寸的合理设计在确保不漏光的同时，还保证了接收光强度的稳定；(4)本装置制作成本低廉，使用方便，无不良的附加效果产生。

附图说明

图1是未安装本发明创造前玻璃靠近发射端摆放示意图；

图2是未安装本发明创造前玻璃靠近接收端摆放示意图；

图3是本发明创造安装后玻璃靠近接收端摆放示意图；

图4是图3中发射端1部分的结构示意图；

图5是本发明创造发射端护罩结构示意图；

图6是本发明创造接收端护罩结构示意图。

其中，1-发射端；2-接收端；3-玻璃；4-光束；5-发射端护罩；51-发射连接部；52-发射延伸部；521-发射通孔；6-接收端护罩；61-接收连接部；62-接收延伸部；621-接收通孔；6211-接收感光孔道；6212-过渡孔道；6213-接收校准孔道；α-发射角；β-散射角。

具体实施方式

下面通过结合附图对本发明创造进行进一步说明。

为解决上述问题，首先需要对造成对射传感器错误信号的原因进行分析。镀膜设备真空腔室内主要靠对射传感器判断玻璃3的位置和有无。在运行过程中会由于外界环境和操作人员的误操作造成传感器产生误信号，从而造成设备的传动异常故障。出现异常现象后会造成腔室内玻璃3全部报废，同时处理不当会造成回气，对生产会造成很大的影响。

对射传感器出现异常的现象主要有两个方面：第一是玻璃的不合理摆放会造成玻璃不能完全挡住对射传感器的发射端1发出的光束4，光束4一部分漏到对射传感器的接收端2，从而造成误信号。由于对射传感器发出的光束4呈放射状，距离发射端1越远则光束4的光斑直径越大，且由于光束4多为红外激光，强度较弱并且波长较长，更加容易导致光斑的扩大。由于玻璃自身具备一定的透光性，增加激光强度容易导致激光穿透玻璃，而无法起到信号遮挡的作用。当玻璃3靠近发射端1摆放时(图1)，玻璃3的厚度能够完全将发射端1发出的光束4挡住，接收端2不能接收到光束4，这种情况下接收端2能够正确的将玻璃4信号传送给PLC，控制传动正常运行。当玻璃3靠近接收端2摆放时(图2)，由于靠近接收2附近的光斑直径较大，玻璃3的厚度不能将光束4的光斑完全挡住，玻璃4上部和下部仍有一部分光被接收端2接收到(图2中接收端2的黑色加粗部分5)，从而造成误信号。造成对射传感器误信号的第二个原因为传感器在腔室内 长期使用会造成发射端1和接收端2表面有灰尘存在，从而减弱了发射端1和接收端2之间传递光信号的灵敏度，从而造成错误信号。由于这些对射传感器安装于真空腔室内，平时不能够对对射传感器表面的灰尘进行清洁，对射传感器表面灰尘的清洁只能在设备停机保养时进行。

针对上述原因，设计了本发明创造的对射传感器防错装置，如图3-6所示，包括发射端护罩5和接收端护罩6两部分；所述发射端护罩5设有套装于对射传感器的发射端1的发射连接部51，还设有沿光束4传播方向延伸出所述发射端1的端面的发射延伸部52，所述发射延伸部52中设有供光束4通过的发射通孔521；所述接收端护罩6设有套装于对射传感器的接收端2的接收连接部61，还设有沿光束4的逆向传播方向延伸出所述接收端2的端面的接收延伸部62，所述接收延伸部62中设有供光束4通过的接收通孔621，所述接收通孔621的至少远离接收端2一端的内径小于或等于玻璃3的厚度。其中，所述发射延伸部52和接收延伸部62的设计能够有效防止真空腔室内灰尘附着于发射端1或接收端2之上，保证对射传感器的灵敏度；将接收通孔621的至少远离接收端2一端的内径设置为小于或等于玻璃3的厚度，可以避免玻璃3摆放不当时，发射端1的部分光束4的光斑误照射到接收端2的表面，原来这部分可能会发生误照射的光斑(图2中接收端2的黑色加粗部分5)能够被形成接收通孔621的接收延伸部62挡住，提高了检测的准确度。

其中，为了更好地发挥遮光效果，接收端护罩6可选用灰色聚氯乙烯材料加工制成，其遮光能力强，能够有效防止光透过。

其中，所述发射通孔521的端部内边缘与发射端1端部中心的连线在沿光束4传播方向上的发射角α大于或等于光束4在其传播方向上的散射角β，从而发射延伸部52不会影响光束4的发射强度。

其中，所述发射通孔521的内径小于发射端1的外径，从而能够更加有效地防止灰尘的进入。

其中，所述接收延伸部62的接收通孔621包括至少三级孔道，自接收端2向外依次为接收感光孔道6211、过渡孔道6212和接收校准孔道6213；所述接收感光孔道6211的内径等于或小于接收端2的外径，能够使接收端2的感光装置充分接触进入该接收感光孔道6211空间内的光线，提高接收灵敏度；所述接收校准孔道6213的内径小于或等于玻璃3的厚度，即为如前所述的用于避免误照射的目的；所述过渡孔道6212的内径沿光束4传播方向递增，用于接收感光孔道6211和接收校准孔道6213之间的过渡，也有利于光束4在接收通孔621内的传输。

优选的，所述接收通孔621的远离接收端2一端的内径(或所述接收校准孔道6213的内径)大小为：当玻璃3厚度大于3mm时，该内径设置为3mm；当玻璃3厚度小于3mm时，该内径设置为玻璃3厚度的0.5-1倍。该适当的内径尺寸设置可以在避免光束误照射的同时，保证进入接收通孔621的光线强度。

其中，所述发射连接部51和接收连接部61分别与发射端1和接收端2的连接采用螺纹连接或过盈配合连接。

以上所述仅为本发明创造的较佳实施例而已，并不用以限制本发明创造，凡在本发明创造的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明创造的保护范围之内。