[实用新型]非接触式无线传输装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及自动化工业设备技术领域，具体是用于注塑成型过程中机械手夹具交换的无线传输装置。

背景技术

目前，注塑成型行业中夹具交换大部分的连接器是采用接触式的连接方式，这种连接方式是通过公头的插针插入母头的插孔，依靠带有弹性的金属簧线时刻保持着与插针的接触压力，使得插针与插孔保持稳定的接触，从而使得公头与母头之间能够导通，以传递电气信号。而这种不停的插拔，会导致插针与插孔之间产生磨损，造成接触不良，导致整个自动化生产的中断；再加上生产现场机器的振动，常规接触式连接器的触点会慢慢变松甚至失去接触，从而使设备无法正常运行，影响生产效率；另外常规的连接器的插针处都是裸露在外，有些虽然有保护，但也不具备防水及防尘功能，若在有水分或灰尘的生产环境中长期使用，比如空气湿度大、腐蚀性强等，将造成触点的氧化腐蚀，会经常出现信号线路故障，影响连接器的使用寿命。

发明内容

为克服现有机械接触式连接器接触不良、寿命短的不足，本实用新型的发明目的在于提供一种非接触式无线传输装置，不仅传输电气信号稳定可靠，使用寿命长，而且后期维护方便。

为实现上述发明目的，本实用新型包括气缸侧控制系统、夹具侧控制系统；

所述气缸侧控制系统的控制单元一分别与温度检测电路一、电压检测电路一、功率驱动电路、解调电路、电流检测电路一连接；LC回路一分别与功率驱动电路、解调电路、电流检测电路一连接；控制单元一通过I/O接口一接入取出机控制系统的I/O接口；电源经DC/DC电压变换、稳压后为控制单元一供电；

所述夹具侧控制系统的控制单元二分别与稳压电路、电压检测电路二、温度检测电路二、调制电路、电流检测电路二连接；电压检测电路二与温度检测电路二连接；控制单元二经DC/DC电压变换、整流电路整流后与LC回路二连接，LC回路二分别与调制电路、电流检测电路二连接；夹具侧控制系统通过稳压电路稳压后与夹具板上的传感器供电侧连接；控制单元二经I/O接口二与夹具板上的传感器信号侧连接。

本实用新型的气缸侧控制系统装在气缸托盘上，夹具侧控制系统装在夹具托盘上，气缸侧控制系统与夹具侧控制系统经过磁耦合谐振式电能传输。当两者近距离靠近时，夹具侧控制系统将磁能转换电能，正常供电后，夹具侧控制系统的控制单元二调整该侧LC回路二的参数，使得感应电压幅度出现变化，气缸侧控制系统的控制单元一侦测LC回路一感应电压并将该信息通过解调电路解调完成信息接收。由于两者之间并无机械接触，使得该电路的寿命延长，稳定性强。

本实用新型与现有技术相比，由于无线传输电路通过非接触式进行信号传输，所以气缸侧控制系统与夹具侧控制系统间没有相互作用力，这样就消除了由于机械接触而产生的磨损，从而可有效提高其使用寿命，能够稳定、可靠的完成夹具侧传感器信号的反馈，使得夹具交换自动化程度更高。

附图说明

图1为本实用新型的电气连接方框图。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型主要包括气缸侧控制系统10、夹具侧控制系统11。

所述气缸侧控制系统10的控制单元一4分别与温度检测电路一1、电压检测电路一2、功率驱动电路3、解调电路6、电流检测电路一8连接；LC回路一5分别与功率驱动电路3、解调电路6、电流检测电路一8连接；控制单元一4通过I/O接口一7接入取出机控制系统9的I/O接口；电源经DC/DC电压变换、稳压后为控制单元一4供电。

所述夹具侧控制系统11的控制单元二18分别与稳压电路13、电压检测电路二15、温度检测电路二19、调制电路20、电流检测电路二21连接；电压检测电路二15与温度检测电路二19连接；控制单元二18经DC/DC电压变换、整流电路17整流后与LC回路二16连接，LC回路二16分别与调制电路20、电流检测电路二21连接；夹具侧控制系统11通过稳压电路13稳压后与夹具板上的传感器12供电侧连接；控制单元二18经I/O接口二14与夹具板上的传感器12信号侧连接。

本实用新型的气缸侧控制系统10装在气缸托盘上，夹具侧控制系统11装在夹具托盘上，气缸侧控制系统10与夹具侧控制系统11通过磁耦合谐振式进行电能传输。当两者近距离靠近时，夹具侧控制系统11将磁能转换电能，正常供电后，夹具侧控制系统11的控制单元二18调整该侧LC回路二16的参数，使得感应电压幅度出现变化，气缸侧控制系统10的控制单元一4侦测LC回路一5感应电压并将该信息通过解调电路6解调完成信息接收，并根据此信息动态调整发射端发射功率。

使用时，将夹具板上的传感器12的信号线接入夹具侧控制系统11的I/O接口二14；再将气缸侧控制系统10的I/O接口一7接入取出机控制系统9的I/O接口，这样，传感器12、取出机就通过该无线传输电路将电气信号部分连接起来。当气缸侧与夹具侧相对接近时，夹具侧控制系统11的线圈磁耦合后，感应电压经过整流电路17整流、DC/DC电压变换后为控制单元二18供电，控制单元二18调整LC回路二16的回路参数，气缸侧控制系统10将电磁波中携带的数据信息经过解调电路6解调，而后气缸侧控制系统10实时监测侦听夹具侧控制系统11的状态，动态调整发射端LC回路一5的LC震荡频率，保证持续稳定功率传输，同时将夹具侧控制系统11的传感器12的状态信息通过调制电路20调制在感应电压上，气缸侧控制系统10将解调后的传感器12的状态信号通过该侧I/O接口一5传输至取出机控制系统9。在正常工作中，往往需要更换不同种类的夹具，通过在不同的夹具侧控制系统11的控制单元二18写入特定的识别码，在两者的信息交互过程中，达到智能识别，这样对于夹具的管理效率更高。