本實用新型涉及自動化工業(yè)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種在多關(guān)節(jié)機器人取出產(chǎn)品和其它自動化作業(yè)過程中，能夠在有水、有灰塵環(huán)境中傳送信號的非接觸式連接器。

背景技術(shù)：

目前，注塑成型行業(yè)中夾具交換大部分的連接器是采用接觸式的連接方式，這種連接方式是通過公頭的插針插入母頭的插孔，依靠帶有彈性的金屬簧線時刻保持著與插針的接觸壓力，使得插針與插孔保持穩(wěn)定的接觸，從而使得公頭與母頭之間能夠?qū)?，以傳遞電氣信號。而這種不停的插拔，會導(dǎo)致插針與插孔之間產(chǎn)生磨損，造成接觸不良，導(dǎo)致整個自動化生產(chǎn)中斷；再加上生產(chǎn)現(xiàn)場機器的振動，常規(guī)接觸式連接器的觸點會慢慢變松甚至失去接觸，從而使設(shè)備無法正常運行，影響生產(chǎn)效率；另外常規(guī)的連接器的插針處都是裸露在外，有些雖然有保護(hù)，但也不具備防水及防塵功能，若在有水分或灰塵的生產(chǎn)環(huán)境中長期使用，比如空氣濕度大、腐蝕性強等，將造成觸點的氧化腐蝕，會經(jīng)常出現(xiàn)信號線路故障，影響連接器的使用壽命。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為克服現(xiàn)有連接器易造成接觸不良、壽命短及連接不方便，同時不具備防水及防塵的不足，本實用新型的發(fā)明目的在于提供一種防水及防塵非接觸連接器，不僅傳輸電氣信號穩(wěn)定可靠，可防水、防塵，使用壽命長，而且接線、維護(hù)更加方便。

為實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本實用新型包括機械側(cè)連接器與夾具側(cè)連接器；

所述機械側(cè)連接器的前蓋一與后蓋一通過鎖緊螺絲連接鎖緊，線纜一的線頭部分與前蓋一與后蓋一緊密接觸，前蓋一與后蓋一之間裝有密封墊一，機械側(cè)連接器的發(fā)射基板通過后蓋一的柱子支撐在前蓋一上；所述發(fā)射基板的控制單元一分別與溫度檢測電路一、電壓檢測電路一、功率驅(qū)動電路、解調(diào)電路、電流檢測電路一連接；LC回路一分別與功率驅(qū)動電路、解調(diào)電路、電流檢測電路一連接；控制單元一通過I/O接口一接入取出機控制系統(tǒng)的I/O接口；電源經(jīng)DC/DC電壓變換、穩(wěn)壓后為控制單元一供電；

所述夾具側(cè)連接器的前蓋二與后蓋二通過鎖緊螺絲連接鎖緊，線纜二的線頭部分與前蓋二與后蓋二緊密接觸，前蓋二與后蓋二之間裝有密封墊二，夾具側(cè)連接器的接收基板通過后蓋二的柱子支撐在前蓋二上；所述接收基板的控制單元二分別與穩(wěn)壓電路、電壓檢測電路二、溫度檢測電路二、調(diào)制電路、電流檢測電路二連接；電壓檢測電路二與溫度檢測電路二連接；控制單元二經(jīng)DC/DC電壓變換、整流電路整流后與LC回路二連接，LC回路二分別與調(diào)制電路、電流檢測電路二連接；接收基板通過穩(wěn)壓電路穩(wěn)壓后與夾具板上的傳感器供電側(cè)連接；控制單元二經(jīng)I/O接口二與夾具板上的傳感器信號側(cè)連接；

所述機械側(cè)連接器的發(fā)射基板以非接觸的形式發(fā)送信號給夾具側(cè)連接器的接收基板，接收基板將接收到的信號反饋給發(fā)射基板，發(fā)射基板把反饋的信號輸出給取出機的同時，給接收基板提供電源，實現(xiàn)連接器的接收及傳輸功能。

所述鎖緊螺絲分別在密封墊一、密封墊二的外圍對稱分布。

所述線纜一、線纜二的線頭采用NBR橡膠發(fā)泡材料制作。

所述前蓋一與前蓋二結(jié)構(gòu)相同；后蓋一與后蓋二結(jié)構(gòu)相同；密封墊一與密封墊二結(jié)構(gòu)相同。

使用時，將取出機的輸入端口線與機械側(cè)連接器的線纜一相連，再將夾具板上的傳感器信號線與夾具側(cè)連接器的線纜二連接，機械側(cè)連接器裝在氣缸托盤上，夾具側(cè)連接器裝在夾具托盤上，機械側(cè)連接器與夾具側(cè)連接器經(jīng)過磁耦合諧振式電能傳輸。當(dāng)兩者近距離靠近時，夾具側(cè)連接器將磁能轉(zhuǎn)換電能，正常供電后，夾具側(cè)連接器的控制單元二調(diào)整該側(cè)LC回路二的參數(shù)，使得感應(yīng)電壓幅度出現(xiàn)變化，機械側(cè)連接器的控制單元一偵測LC回路一感應(yīng)電壓并將該信息通過解調(diào)電路解調(diào)完成信息接收。由于兩者之間并無機械接觸，使得該連接器的壽命延長，穩(wěn)定性強。

本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，由于連接器通過非接觸形式進(jìn)行信號傳輸，所以連接器間以及連接器與托盤間沒有相互作用力，這樣就消除了由于機械接觸而產(chǎn)生的磨損，從而可有效提高連接器的使用壽命。同時，由于連接器的發(fā)射、接收基板與外界通過密封墊隔離，線纜的線頭部分與前蓋與后蓋緊密接觸，從而可以實現(xiàn)連接器在有水分及灰塵的環(huán)境中可靠運行，能夠穩(wěn)定、可靠的完成夾具側(cè)傳感器信號的反饋，使得夾具交換自動化程度更高，可有效解決以往連接器在有水分及灰塵的環(huán)境使用時經(jīng)常短路的問題。

附圖說明

圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意簡圖。

圖2為圖1的側(cè)視圖。

圖3為本實用新型的電氣連接方框圖。

具體實施方式

如圖1、圖2所示，本實用新型由機械側(cè)連接器和夾具側(cè)連接器組成；機械側(cè)連接器裝在機械側(cè)托盤12上，夾具側(cè)連接器裝在夾具側(cè)托盤13上；機械側(cè)連接器由發(fā)射基板3和線纜一5及用ABS材料制作的前蓋一1、后蓋一2組成；夾具側(cè)連接器由接收基板6和線纜二11及用ABS材料制作的前蓋二8與后蓋二9組成。發(fā)射基板3與接收基板6通過ABS外殼及密封墊一4與密封墊二10與外部隔離，從而達(dá)到防水與防塵的目的。

本實用新型的前蓋一1與前蓋二8結(jié)構(gòu)相同；后蓋一2與后蓋二9結(jié)構(gòu)相同；密封墊一4與密封墊二10結(jié)構(gòu)相同。機械側(cè)連接器的前蓋一1與后蓋一2通過鎖緊螺絲7連接鎖緊，所述鎖緊螺絲7在密封墊一4的外圍對稱分布，鎖緊時能夠有效防止水或灰塵從螺絲孔到達(dá)發(fā)射基板3，從而防止發(fā)射基板3里面的電器部分發(fā)生短路現(xiàn)象；前蓋一1與后蓋一2被鎖緊螺絲7鎖緊的同時，線纜一5的線頭部分與前蓋一1與后蓋一2緊密接觸，所述線纜一5的線頭采用NBR橡膠發(fā)泡材料制作，可有效防止有水或灰塵從線纜一5的接口進(jìn)入發(fā)射基板3，從而防止發(fā)射基板3的電器部分發(fā)生短路現(xiàn)象；前蓋一1與后蓋一2之間裝有密封墊一4，機械側(cè)連接器的發(fā)射基板3通過后蓋一2的柱子支撐在前蓋一1上。夾具側(cè)連接器的前蓋二8與后蓋二9通過鎖緊螺絲7連接鎖緊，所述鎖緊螺絲7在密封墊二10的外圍對稱分布，鎖緊時能夠有效防止水或灰塵從螺絲孔到達(dá)接收基板6，從而防止接收基板6里面的電器部分發(fā)生短路現(xiàn)象；前蓋二8與后蓋二9被鎖緊螺絲7鎖緊的同時，線纜二11的線頭部分與前蓋二8與后蓋二9緊密接觸，所述線纜二11的線頭采用NBR橡膠發(fā)泡材料制作，可有效防止水分或灰塵從線纜二11的接口進(jìn)入接收基板6，從而防止接收基板6的電器部分發(fā)生短路現(xiàn)象；前蓋二8與后蓋二9之間裝有密封墊二10，夾具側(cè)連接器的接收基板6通過后蓋二9的柱子支撐在前蓋二8上。

當(dāng)機械側(cè)托盤12與夾具側(cè)托盤13連接時，機械側(cè)連接器發(fā)射基板3以非接觸的形式發(fā)送信號給夾具側(cè)連接器接收基板6，接收基板6接收到信號后將信號反饋給發(fā)射基板3，發(fā)射基板3把反饋的信號輸出給取出機的同時，給接收基板6提供必要的電源，從而實現(xiàn)連接器的接收及傳輸功能。

如圖3所示，發(fā)射基板3的控制單元一17分別與溫度檢測電路一14、電壓檢測電路一15、功率驅(qū)動電路16、解調(diào)電路19、電流檢測電路一21連接；LC回路一18分別與功率驅(qū)動電路16、解調(diào)電路19、電流檢測電路一21連接；控制單元一17通過I/O接口一20接入取出機控制系統(tǒng)22的I/O接口；電源經(jīng)DC/DC電壓變換、穩(wěn)壓后為控制單元一17供電。

接收基板6的控制單元二29分別與穩(wěn)壓電路24、電壓檢測電路二26、溫度檢測電路二30、調(diào)制電路31、電流檢測電路二32連接；電壓檢測電路二26與溫度檢測電路二30連接；控制單元二29經(jīng)DC/DC電壓變換、整流電路28整流后與LC回路二27連接，LC回路二27分別與調(diào)制電路31、電流檢測電路二32連接；接收基板6通過穩(wěn)壓電路24穩(wěn)壓后與夾具板上的傳感器23供電側(cè)連接；控制單元二29經(jīng)I/O接口二25與夾具板上的傳感器23信號側(cè)連接。

發(fā)射基板3與接收基板6通過磁耦合諧振式進(jìn)行電能傳輸。當(dāng)兩者近距離靠近時，接收基板6將磁能轉(zhuǎn)換電能，正常供電后，接收基板6的控制單元二29調(diào)整該側(cè)LC回路二27的參數(shù)，使得感應(yīng)電壓幅度出現(xiàn)變化，發(fā)射基板3的控制單元一17偵測LC回路一18感應(yīng)電壓并將該信息通過解調(diào)電路19解調(diào)完成信息接收，根據(jù)此信息動態(tài)調(diào)整發(fā)射端發(fā)射功率。

使用時，將夾具板上的傳感器23的信號線接入接收基板6的I/O接口二25；再將發(fā)射基板3的I/O接口一20接入取出機控制系統(tǒng)22的I/O接口，這樣，傳感器23、取出機就通過該無線傳輸電路將電氣信號部分連接起來。當(dāng)機械側(cè)與夾具側(cè)相對接近時，接收基板6的線圈磁耦合后，感應(yīng)電壓經(jīng)過整流電路28整流、DC/DC電壓變換后為控制單元二29供電，控制單元二29調(diào)整LC回路二27的回路參數(shù)，發(fā)射基板3將電磁波中攜帶的數(shù)據(jù)信息經(jīng)過解調(diào)電路19解調(diào)，而后發(fā)射基板3實時監(jiān)測偵聽接收基板6的狀態(tài)，動態(tài)調(diào)整發(fā)射端LC回路一18的LC震蕩頻率，保證持續(xù)穩(wěn)定功率傳輸，同時將接收基板6的傳感器23的狀態(tài)信息通過調(diào)制電路31調(diào)制在感應(yīng)電壓上，發(fā)射基板3將解調(diào)后的傳感器23的狀態(tài)信號通過該側(cè)I/O接口一20傳輸至取出機控制系統(tǒng)22。在正常工作中，往往需要更換不同種類的夾具，通過在不同的接收基板6的控制單元二29寫入特定的識別碼，在兩者的信息交互過程中，達(dá)到智能識別，這樣對于夾具的管理效率更高。