基恩士FU-R6F反射型光纤传感头结构

　　在自动化产线的工位布局里，这类同轴反射式光纤传感头的出镜率一直不低，小到电子元器件的到位检测、料带缺料判定，大到装配工位的工件有无确认、输送线的物料计数，都能看到同结构产品的应用。不同于对射式光纤需要两端布设安装位的要求，这种M6螺纹主体的反射型传感头只需要单侧固定，在安装空间局促的精密装配工位、小型模组内部，能省下近一半的布设空间，尤其适合3C电子组装、小零件冲压送料这类安装位紧凑的场景。

　　从结构设计来看，这款传感头采用同轴光纤排布，发射与接收光纤在探头端面同心分布，检测时不会因为被测物的小角度偏移出现信号丢失，相比平行排布的光纤，对小尺寸工件的检测稳定性要高出不少。探头前端的金属端盖做了收口压合处理，把内部的光纤束牢牢固定在同轴位置，避免长期使用受震动后光纤移位导致的检测距离漂移，端盖中心的光学窗口做了平齐处理，日常清理表面积尘、切削液残留的时候不会有清洁死角，适合有少量油污、粉尘的机加工上下料工位使用。

　　主体部分采用标准M6外螺纹结构，配套两个六角薄螺母就能完成安装固定，安装时可以顺着螺纹轴向调整探头的伸出长度，适配不同的检测距离要求，不需要额外做定制安装支架，通用的M6安装孔就能直接固定，不管是铝型材机架还是加工件安装面都能快速装配。尾部的光纤护套采用耐弯折的复合材质，出线位置做了应力释放锥度结构，在探头随机构做小幅度往复动作的场景下，能避免光纤根部因为反复弯折出现断纤问题，护套内部的光纤包层做了抗挤压处理，布线时即使和其他线缆捆扎在一起，也不会因为外力挤压导致光通量下降。

　　实际选型使用的时候，需要注意探头的安装边界：螺纹段的有效锁紧长度是10mm，安装板的厚度建议控制在8mm以内，预留2mm的螺母锁紧余量；探头前端到被测物的最佳检测距离在5-30mm区间，这个区间内的光信号增益最高，对哑光金属、黑色塑料这类低反射率工件也能稳定检测，超过40mm之后信号衰减会明显加快，容易出现误触发。安装时要尽量让探头端面和被测面保持平行，倾斜角度超过15度的时候，反射光的接收效率会下降30%以上，对于表面高反光的工件，可以适当把检测距离缩短到10mm以内，避免周围环境光的干扰。

　　不同于普通的漫反射光电开关，这种光纤传感头的检测头部分没有电路元件，完全靠光纤传输光信号，在有强电磁干扰的焊接工位、变频设备旁边使用的时候，不会出现信号乱跳的问题，耐环境干扰能力更强。探头的金属外壳做了镀镍处理，日常接触车间里的切削液、润滑油不会出现锈蚀，长期使用的稳定性有保障。建模的时候要特别注意螺纹部分的公差配合，M6螺纹的大径要控制在5.97-6mm之间，和标准安装孔的配合间隙控制在0.1mm以内，避免安装时出现卡滞或者晃动；尾部光纤的弯折半径最小不能小于10mm，布线的时候要预留足够的弯曲余量，不能硬折光纤根部，不然会直接导致光信号传输中断。

　　在做设备三维布局的时候，这类传感头的占位要提前预留，探头前方不能有突出的机架、螺丝等遮挡物，不然会导致传感器一直有输出信号，无法正常检测工件。如果是用在高速运动的工位，比如冲床的送料检测、包装机的色标检测，要尽量把探头安装在震动小的固定机架上，不要装在随动的运动部件上，避免长期震动导致螺母松动、探头位置偏移。对于需要检测透明工件的场景，可以适当搭配高增益的光纤放大器，调整灵敏度阈值就能实现透明塑料、薄玻璃的稳定检测，不需要更换传感头本身，适配性比较强。