安全光栅通过红外线技术实现对冲床的安全防护,其核心机制可概括为以下方面:
一、工作原理
光幕形成
安全光栅由发射器和接收器组成,发射器发出多束平行且密集的红外线光束,接收器对应接收这些光束,形成一道不可见的“保护光幕”。当冲床运行时,该光幕覆盖危险区域(如冲压区),实时监测物体入侵。
光束遮挡检测
若操作人员的手或身体部位进入光幕区域,部分或全部红外光束被遮挡,导致接收端无法完整接收信号。此时,光电传感器会将光信号变化转换为电信号。
二、触发机制
信号传输与响应
接收器检测到遮挡信号后,通过电缆将电信号传输至控制系统(如PLC)。系统在毫秒级响应时间内(通常≤20ms)触发紧急停机或安全警报,强制冲床停止运行。
复位与恢复
危险解除后(如人员撤离),光栅自动复位,光幕重新建立,冲床可恢复运行。
三、应用优势
高效性与可靠性
红外线技术反应极快,可在瞬间阻断危险操作,且抗干扰能力强,适用于油污、粉尘等恶劣环境。
灵活性与安全性
相比传统机械防护装置,光栅不限制操作空间,允许物料自由进出,同时精准监控危险区域,避免误触或误操作。
安装与维护
采用模块化设计,通过安装支架固定于冲床台面,连接线缆简单,维护成本低。
四、关键参数
光轴间距与保护高度
光轴间距(10mm、20mm等)决定检测精度,保护高度由间距和光束数共同确定,需根据冲床危险区域定制。
对射距离与响应时间
对射距离(3~15米)需适配冲床结构,响应时间需≤20ms以确保及时制动。
通过上述机制,安全光栅实现了对冲床的全天候、非接触式防护,成为工业安全生产中不可或缺的保障。