[实用新型]汽缸焊装夹具无线监测装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种汽缸焊装夹具无线监测装置，是无线蓝牙通讯技术在焊装自动夹具上的应用。具体地说，就是在焊装自动夹具上实现无线通讯监测。

背景技术

在工厂自动化行业里面，传统总线经常会遇到工件移动导致信号电缆折弯、扭曲的情况，由于电缆固有的材料及机械寿命特性，这样的工况会导致电缆需要经常更换，并且排查故障耗时耗力，经常出现虚接、接触不良的情况，由此造成的停车或检修等状况是一个高效率工厂的潜在风险。但是，因为焊装车间比较特别，电磁场干扰大，无线技术应用在焊装夹具上有风险。国内的焊装自动夹具上至今从未使用过无线I/O总线通讯，顾虑信号不稳定。

发明内容

本实用新型的目的是为了解决上述技术问题，设计一种汽缸焊装夹具无线监测装置，采用无线蓝牙模块代替传统模块进行磁感应开关信号采集，取消了输入模块间的总线电缆，输入模块之间无线通讯；所有采集信号通过无线方式返回送至无线基站。

本实用新型的技术方案：本实用新型的汽缸焊装夹具无线监测装置包括信号采样部分、无线发射模块、无线接收模块、信号数据处理部分和执行输出部分，其信号采样部分包括安装在夹具所有夹紧汽缸上用于监测活塞行程的磁感应开关，每个夹紧汽缸的两端各布置一个磁感应开关；所有磁感应开关的输出与位于焊装夹具上的无线发射模块连接；无线接收模块与基站PLC连接，基站PLC与焊装夹具工位控制部分连接。

所述的无线发射模块和无线接收模块采用2.4G频段的蓝牙无线发射模块和无线接收模块。

本实用新型的优点：

1、本实用新型控制信号全部用无线方式传输，只需要为夹具上的无线模块提供电源，没有了复杂的布线，夹具上无需再敷设总线电缆，减少了移动带来的电缆机械磨损和消耗，使备件和人员维护成本大大降低。

2、无线蓝牙总线拓补结构：传统有线方式的总线拓扑结构，在夹具山墙这样的狭小空间需要排布大量的信号电缆，影响美观，一旦某些线缆损坏，维修时需要把整捆的电缆散开逐个检查，工作量很大，耗时耗力，采用无线通讯的方式，则无这样的问题，夹具上布线量减小，方便排查检修。

3、传统有线的方式由于线缆屏蔽及接头处理方面有时会存在施工误差及老化等问题，在焊装车间这样的强磁场、强干扰的工况下，总线系统会出现莫名其妙的干扰，这样的干扰是很难克服及改善的。本实用新型采用2.4G频段的蓝牙无线通讯协议保证了实时性通讯，并通过跳频扩频技术，使系统抗干扰，无需再使用总线接头，也杜绝了总线接头或线缆质量不过关带来的干扰引入，稳定可靠.大大降低故障率。

附图说明

图1为本实用新型的电路原理框图。

具体实施方式

图1为本实用新型的电路原理框图。

本实用新型的汽缸焊装夹具无线监测装置包括信号采样部分、无线发射模块、无线接收模块、信号数据处理部分和执行输出部分，其信号采样部分包括安装在夹具所有夹紧汽缸上用于监测活塞行程的磁感应开关，每个夹紧汽缸的两端各布置一个磁感应开关；所有磁感应开关的输出与位于焊装夹具上的无线发射模块连接；无线接收模块与基站PLC连接，基站PLC与焊装夹具工位控制部分连接。

所述的无线发射模块和无线接收模块采用2.4G频段的蓝牙无线发射模块和无线接收模块。

工作原理：

焊装夹具上的夹紧装置是将工件压紧夹牢，保证零件在定位时所占据的位置在焊接过程中不因受重力、惯性力等外力作用而产生位移，同时防止或减少震动。焊装夹具包括夹紧元件(如压头)，增力及传动装置(如杠杆、螺纹传动副、斜楔、凸轮等)以及动力装置(如气缸、液压缸)等。

焊装夹具上夹紧装置的动力装置是汽缸。

汽缸上的信号采样用来采集汽缸的活塞杆的运动行程是否到位，从而采集夹紧元件是否到位。

每个汽缸上两端各布置一个磁感应开关。通过汽缸的内部活塞杆运动时带动活塞磁环，从而使磁感应开关通断来确定机械行程的到位情况。汽缸上两端各布置一个磁感应开关，用这两个磁感应开关内部开关触点接通或断开确定汽缸内部活塞是否在起始位置或终止位置。每个磁感应开关动作的开关状态，都通过无线发射模块发射出去，由基站的无线接收模块接受送给基站PLC。