专利名称：一种漏加工光电检测器及具有该检测器的加工设备的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种光电检測仪器及具有该检測器的加工设备，特别是 一种在五金加工时，对特定工位实现自动化检測有无漏加工的仪器。
背景技术：
五金加工通常包括冲孔、攻牙、铆接等加工方式， 一般的冲孔机、攻牙 机、铆钉机都具有很多个工位，对产品上的多个位置进行批量加工，如果其 中某个工位的刀具崩断了，对应产品上的该工位就会漏加工，比如在冲压行 业中，通过自动化冲压设备单次冲孔或攻牙可加工完成大批量螺紋孔，过程 如下首先在待加工的工件上冲出底孔，再对该底孔进行攻牙，由于冲孔或 攻牙时可能发生冲针或丝攻折断，就会导致漏冲孔、漏攻牙或漏铆钉。现有 技术中，全部靠人工目视检测或人工用塞规手动检測，其速度慢、效率低下， 易于疏漏，无法适应高效率自动线的生产节奏。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种自动化检测漏攻牙、漏铆钉、漏冲孔的光 电检測器。
本实用新型通过如下技术方案得以实现一种漏加工光电检测器，它包括 光源，用于向被测工位发出光束；
光接收器，所述的光接收器用于接收由被测工位反射的光束，并将光信 号转化为电信号；
可编程逻辑控制器，所述的可编程逻辑控制器用于将上述电信号与设定 值进行比较，并控制报警器报警；
报警器，所述的报警器与所述的可编程逻辑控制器电连接。 更进一步地，所述的光源为发光二极管或激光光源；所述的光接收器为光 电二极管。所述的光电检測器还包括光纤镜头以及传导光纤，所述的光纤镜头 与所述的光接收器之间通过所述的传导光纤连接，所述的光接收器与所述的可 编程逆辑控制器电连接。更优地，所述的光源设置在所述的光纤镜头内。
本实用新型的另一目的还在于提供一种加工设备，该设备上安设有所述的 漏加工光电检測器，使所述的加工设备能够及时检测发现某工位被漏加工。为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是 一种加工设备，包括机 架、设置在所述的机架上用于固定待加工工件的模具、刀具，所述的加工设备 还包括一个或多个光电检测器，所述的光电检测器包括
光源，用于向被测工位发出光束；
光接收器，所述的光接收器用于接收由被测工位反射的光束，并将光信 号转化为电信号；
可编程逻辑控制器，所述的可编程逻辑控制器用于将上述电信号与设定 值进行比较，并控制报警器报警；
报警器，所述的报警器与所述的可编程逻辑控制器电连接。 更进一步地，所述的光源为发光二极管或激光光源，所述的光接收器为光 电二极管。所述的光电检测器还包括光纤镜头以及传导光纤，所述的光纤镜头 与所述的光接收器之间通过所述的传导光纤连接，所述的光接收器与所述的可 编程逻辑控制器电连接。更优地，所述的光源设置在所述的光纤镜头内。
本实用新型与现有技术相比的优点是本实用新型利用光电检测技术检 測产品表面是否存在漏加工，具有精密、准确、快速等特点，利用本实用新 型检测工件是否存在漏加工作业效率高，按照每个检測孔位安装一套检测装 置，单个产品完成检测只需1秒钟左右；采用光纤检測，可实现非接触式測 量，不会损伤工件；另外，本实用新型使用范围广，不受加工类型的限制， 可用于检测加工孔径、内螺紋、外螺故、冲孔、铆接等，适用于挤压式无排 屑螺紋孔、标准排屑式螺紋孔、外螺紋牙的检测。
附图1为本实用新型的光电检测器的工作原理困(被测工件未攻螺紋的 情况下)；
附困2为本实用新型的光电检測器的工作原理图(被測工件已攻螺紋的 情况下)；
附图3为附图1中A处的局部放大困； 附困4为附图2中B处的局部放大图； 附困5为本实用新型的加工设备的工作原理图。
其中1、工件；2、孔；3、光纤镜头；4、传导光纤；5、光接收器；6、可编 程逻辑控制器；7、报警器；8、机架；9、模具；10、刀具；11、光电检測器。
具体实施方式
下面以螺紋加工为例，结合附困对本实用新型内容进行详细描述。
一种加工设备，它包括机架8、设置在所述的机架8上用于固定待加工工 件1的模具9、刀具IO，所述的加工设备还包括一个或多个光电检测器11,所 述的光电检测器11分别设置于刀具10的侧部，用于对加工后的工位进行漏加 工检测。所述的光电检测器11包括
光源，用于向被测工位发出光束；
光接收器5，所述的光接收器5用于接收由被测工位反射的光束，并将 光信号转化为电信号；
可编程逻辑控制器6，所述的可编程逻辑控制器6用于将上述电信号与 设定值进行比较，并控制报警器7报警；
报警器7，所述的报警器7与所述的可编程逻辑控制器6电连接。
所述的光电检測器11还包括光纤镜头3以及传导光纤4,所述的光纤镜 头3与所述的光接收器5之间通过所述的传导光纤4连接，所述的光接收器5 与所述的可编程逻辑控制器6电连接。
光电检測器11的光源和光接收器5能够适应的光谱范围是紫外光波段、可 见光波段、红外光波段，通常使用的波段小于14微米。也就是说光源可以为普 通白光光源、发光二极管、激光光源中的一种。而光接收器5可以是光敏电阻 型或光伏型探测器，由于光仗探测器的灵敏度较高、响应速度快，光仗探測器 中又优选响应快、体积小、寿命长且成本较低的光电二极管。
这里的光源可以与所述的光纤镜头3呈一定角度设置，只要能够保证工件 在加工前，光束能够经过工件1的反射后大部分能够进入光纤镜头3，而加工后 反射光束大部分无法进入光纤镜头3;或者反之，加工前，大部分光束无法进入 光纤镜头3,而加工后大部分光束能够进入光纤镜头3。作为一种优化，也可以 将光源设置在光纤镜头3内，这样能够通过光纤镜头3将光源发出的光变换成 发散性较小的准直光束出射，同时也便于工作人员維护和调试。
本实用新型的工作原理是光源向待检测工位处的孔2的内壁发射入射光 束，由于没经过攻牙的底孔的内壁光滑，而攻牙之后的螺紋孔的内壁呈锯齿状 起伏，因此攻牙前和攻牙后反射光线的角度是不同的，可以依此设置光接收器5 的位置，使其仅能够接收漏加工时的反射光线，或者仅能够接收到正常加工后工件的反射光线，同时，可编程逻辑控制器6也需要进行相应地的设置，可设 定螺紋孔内壁反射光线的最小值为设定值，当光亮度值小于此设定值时，可编 程控制器6启动报警器7报警；或者当光亮度大于等于此设定值时，报警器7 报警。以附困中的实施例来说，此实施例中光源就设置在光纤镜头内，当入射 光束射向检测孔2时，没经过攻牙的底孔的内壁会将大部份入射光束向光纤镜 头3的另一侧反射，因此返回光纤镜头3的反射光束的亮度很低，经光接收器5 转换为电流后，其值很小，因此可编程逻辑控制器6判断该信号小于设定值， 从而启动报警器7报警；当入射光束射向螺紋孔时，螺紋孔的内壁呈锯齿状起 伏，会将大部分入射光反射到光纤镜头3的同一侧，因此光纤镜头3接收到的 反射光束的亮度远远大于底孔内壁的反射值，光接收器5将反射光束的亮度转 换为电信号后送入可编程逻辑控制器6,该信号大于设定值，不启动报警器7 报警。
本实用新型适用于对产品外径及内径尺寸检测，对有无冲孔、铆接、攻牙 等进行检测。以螺紋检測为例，本实用新型不但适用于挤压式无排屑螺紋孔、 标准排屑式螺紋孔还适用于外螺紋牙的检测，具体检測时只需要根据不同情况 设置可编程逻辑控制器的参数值以及程式即可。
由于光纤可任意弯折，因此安装非常便利，对于产品任意方向的螺紋孔都 可以同时检測，检测位的数量没有上限，对于同一设备上的多个光接收器可通 过一个多接口与可编程逻辑控制器进行连接，或者各光接收器单独由一个可编 程逻辑控制器控制。
权利要求1、一种漏加工光电检测器，其特征在于它包括光源，用于向被测工位发出光束；光接收器，所述的光接收器用于接收由被测工位反射的光束，并将光信号转化为电信号；可编程逻辑控制器，所述的可编程逻辑控制器用于将上述电信号与设定值进行比较，并控制报警器报警；报警器，所述的报警器与所述的可编程逻辑控制器电连接。
2、 根据权利要求1所述的一种漏加工光电检测器，其特征在于所述的光 源为发光二极管或激光光源。
3、 根据权利要求1所述的一种漏加工光电检測器，其特征在于所述的光 接收器为光电二极管。
4、 根据权利要求1所述的一种漏加工光电检测器，其特征在于所述的光 电检测器还包括光纤镜头以及传导光纤，所述的光纤镜头与所述的光接收器之 间通过所述的传导光纤连接，所述的光接收器与所述的可编程逻辑控制器电连 接。
5、 根据权利要求4所述的一种漏加工光电检测器，其特征在于所述的光 源设置在所述的光纤镜头内。
6、 一种加工设备，包括机架、设置在所述的机架上用于固定待加工工件 的模具以及多个刀具，其特征是所述的加工设备还包括一个或多个光电检測 器，所述的光电检測器包括光源，用于向被测工位发出光束；光接收器，所述的光接收器用于接收由被測工位反射的光束，并将光信 号转化为电信号；可编程逻辑控制器，所述的可编程逻辑控制器用于将上述电信号与设定 值进行比较，并控制报警器报警；报警器，所述的报警器与所述的可编程逻辑控制器电连接。
7、 根据权利要求6所述的加工设备，其特征在于所述的光源为发光二极 管或激光光源。
8、 根据权利要求6所述的加工设备，其特征在于所述的光接收器为光电二极管。
9、 根据权利要求6所述的加工设备，其特征在于所述的光电检测器还 包括光纤镜头以及传导光纤，所述的光纤镜头与所述的光接收器之间通过所述 的传导光纤连接，所迷的光接收器与所述的可编程逻辑控制器电连接。
10、 根据权利要求9所述的加工设备，其特征在于所述的光源设置在所 述的光纤镜头内。
专利摘要本实用新型涉及一种漏加工光电检测器及加工设备，该漏加工光电检测器包括发出光束的光源、接收被测工位反射光束的光接收器、可编程逻辑控制器、报警器，该光接收器将接收到的光信号转化为电信号，送入可编程逻辑控制器与设定值进行比较，当发现该工位漏加工时，可编程逻辑控制器就会控制报警器报警。本实用新型利用光电检测技术检测产品表面是否存在漏加工，具有精密、准确、快速等特点。
文档编号B23Q17/00GK201227756SQ20082011326
公开日2009年4月29日 申请日期2008年7月23日 优先权日2008年7月23日
发明者锋 高 申请人:高 艳