專利名稱：機械式水下限位開關(guān)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及限位開關(guān)，特別是涉及一種結(jié)構(gòu)簡單、使用方便、可應(yīng)用于較深水域的機械式水下限位開關(guān)。
背景技術(shù)：
海洋水下工程和技術(shù)使用的水下設(shè)備和儀器儀表常常需要使用限位開關(guān)實現(xiàn)系統(tǒng)的控制。限位開關(guān)一般可分為感應(yīng)式接近開關(guān)、光電開關(guān)和機械開關(guān)。感應(yīng)式接近開關(guān)和光電開關(guān)沒有運動機構(gòu)，容易做到水下密封，便于水下使用，但二者存在如下不足接近開關(guān)受到接近距離限制，一般在幾毫米范圍內(nèi)開關(guān)才能有效動作，安裝精度要求高；光電開關(guān)在水下使用時因光的衰減也受到作用距離限制，而且混水環(huán)境無法使用。作為二者的補充，機械開關(guān)可克服上述不足，目前的機械式限位開關(guān)通常是通過機械運動機構(gòu)觸動電開關(guān)達到限位控制目的，但在水下使用時需解決機械運動機構(gòu)和電開關(guān)的密封和壓力平衡等問題。目前尚沒有專門應(yīng)用于水下的的機械式限位開關(guān)，因此，急需一種應(yīng)用于水下、特別是較深水域的機械式限位開關(guān)問世。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡單、使用方便、可應(yīng)用于較深水域的機械式水下限位開關(guān)。
為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取技術(shù)方案一種機械式水下限位開關(guān)，它包括有一耐壓殼體，其內(nèi)部的后端設(shè)置一導向孔，該導向孔的末端與外界連通；一端蓋，其設(shè)置在所述耐壓殼體的前端，端蓋的中心設(shè)置有一驅(qū)動桿容置孔，該驅(qū)動桿容置孔與所述導向孔同軸并且直徑相等；一驅(qū)動桿，其前部和后部直徑相等，中部設(shè)置有一肩部，且該驅(qū)動桿的前部緊密容置于所述驅(qū)動桿容置孔內(nèi)，該驅(qū)動桿的后部緊密容置于所述導向孔內(nèi)；一電開關(guān)，其設(shè)置在所述耐壓殼體內(nèi)部，該電開關(guān)的壓片對應(yīng)所述驅(qū)動桿肩部的位置設(shè)置；一復(fù)位彈簧，其設(shè)置在所述端蓋與驅(qū)動桿之間。
在實際操作中，所述驅(qū)動桿的頭部設(shè)置有一觸壓部，所述驅(qū)動桿靠近頭部的外圓處設(shè)置有外螺紋，該外螺紋上設(shè)置有一調(diào)整螺帽；所述端蓋呈圓柱形，其內(nèi)部依次設(shè)置有一復(fù)位彈簧容置槽以及一調(diào)整螺帽容置槽；所述復(fù)位彈簧設(shè)在復(fù)位彈簧容置槽內(nèi)，其一端頂壓在復(fù)位彈簧容置槽的末端，另一端頂壓在調(diào)整螺帽上。
上述的機械式水下限位開關(guān)中，所述耐壓殼體的側(cè)壁上固接設(shè)置有一側(cè)封蓋，所述電開關(guān)固接在該側(cè)封蓋上；側(cè)封蓋與耐壓殼體的側(cè)壁的連接處設(shè)置有密封墊。另外，所述耐壓殼體的后端面處設(shè)置有一水密電接頭，水密電接頭與耐壓殼體的連接處設(shè)置有密封墊，水密電接頭內(nèi)部通過導線與電開關(guān)連接。
上述的機械式水下限位開關(guān)中，所述驅(qū)動桿中部的肩部與電開關(guān)壓片的接觸面為錐面；所述驅(qū)動桿后部的外圓處設(shè)置有至少一個密封圈容置槽，該密封圈容置槽內(nèi)設(shè)置有密封圈。另外，所述端蓋與驅(qū)動桿的連接處設(shè)置有至少一個密封圈容置槽，該密封圈容置槽內(nèi)設(shè)置有密封圈；所述端蓋與耐壓殼體的連接處設(shè)置有至少一個密封圈容置槽，該密封圈容置槽內(nèi)設(shè)置有密封圈。
本發(fā)明由于采取以上設(shè)計，其具有以下優(yōu)點1、本發(fā)明中，驅(qū)動桿前部、后部位于端蓋的驅(qū)動桿容置孔及耐壓殼體的導向孔內(nèi)的直徑相等，而且導向孔末端與外界連通，因此在任意水深，驅(qū)動桿兩端受到水的壓力始終相等，壓力自動平衡，驅(qū)動桿保持靜態(tài)。2、本發(fā)明中，多處設(shè)置有密封墊以及密封圈，從而充分的保證了耐壓殼體的密封性能，使其內(nèi)部不會進水。3、本發(fā)明采用了壓力自動平衡的密封運動機構(gòu)進行觸動電開關(guān)，既發(fā)揮了機械式限位開關(guān)的可靠性高、容易安裝調(diào)試等優(yōu)點，也克服了水介質(zhì)和環(huán)境壓力的影響，可在大深度水下和高壓環(huán)境中使用。4、本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉、使用方便，有利于推廣普及。


圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意2為圖1的A-A剖視圖具體實施方式
請如圖1、圖2所示，為本發(fā)明所提供的一種機械式水下限位開關(guān)，其主要包括有一耐壓殼體1，其內(nèi)部的后端設(shè)置一導向孔11，該導向孔11的末端與外界連通；一端蓋2，其設(shè)置在耐壓殼體1的前端，端蓋2的中心設(shè)置有一驅(qū)動桿容置孔21，驅(qū)動桿容置孔21與導向孔11同軸并且直徑相等；一驅(qū)動桿3，其前部31和后部32直徑相等，中部設(shè)置有一肩部33，驅(qū)動桿的前部31緊密容置于驅(qū)動桿容置孔21內(nèi)，驅(qū)動桿的后部32緊密容置于導向孔11內(nèi)；一電開關(guān)4，其設(shè)置在耐壓殼體1內(nèi)部，電開關(guān)4的壓片41對應(yīng)驅(qū)動桿肩部33的位置設(shè)置；
一復(fù)位彈簧5，其設(shè)置在端蓋2與驅(qū)動桿3之間。
具體來說，驅(qū)動桿3的頭部設(shè)置有一觸壓部34，驅(qū)動桿3靠近頭部的外圓處設(shè)置有外螺紋35，外螺紋35上設(shè)置有一調(diào)整螺帽36；另外，端蓋2呈圓柱形，其內(nèi)部依次設(shè)置有一復(fù)位彈簧容置槽22以及一調(diào)整螺帽容置槽23；這樣，復(fù)位彈簧5就可以設(shè)在復(fù)位彈簧容置槽22內(nèi)，并且其一端頂壓在復(fù)位彈簧容置槽22的末端，另一端頂壓在調(diào)整螺帽36上。
本實施例中，耐壓殼體1的側(cè)壁上還固接設(shè)置有一側(cè)封蓋12，而電開關(guān)4就固接在該側(cè)封蓋12上，這樣設(shè)置的好處在于側(cè)封蓋12是可以拆卸的，從而便于安裝和更換電開關(guān)4；另外，為了保證耐壓殼體1內(nèi)的密封性能，側(cè)封蓋12與耐壓殼體1的側(cè)壁的連接處設(shè)置有密封墊13。除此之外，耐壓殼體1的后端面處還設(shè)置有一水密電接頭14，水密電接頭14與耐壓殼體1的連接處也設(shè)置有密封墊15，水密電接頭14內(nèi)部通過導線與電開關(guān)4連接(圖未示)，用于輸出開關(guān)信號。
本實施例中，驅(qū)動桿3中部的肩部33與電開關(guān)壓片41的接觸面為錐面，這樣的好處在于可通過調(diào)整錐面的錐度來調(diào)整電開關(guān)的觸發(fā)靈敏度，當然，接觸面也可以為其他形狀，在此并不加以限制；驅(qū)動桿3后部32的外圓處設(shè)置有至少一個密封圈容置槽37，該密封圈容置槽37內(nèi)設(shè)置有密封圈38，本實施例中密封圈容置槽37的數(shù)量具體為一個，當然也可以根據(jù)使用場合的不同而增加密封圈容置槽37以及密封圈38的數(shù)量。
本發(fā)明中，端蓋2與驅(qū)動桿3的連接處設(shè)置有至少一個密封圈容置槽24，該密封圈容置槽24內(nèi)設(shè)置有密封圈25；另外，端蓋2與耐壓殼體1的連接處也設(shè)置有至少一個密封圈容置槽26，該密封圈容置槽26內(nèi)也設(shè)置有密封圈27。本實施例中，密封圈容置槽24、26的數(shù)量具體是各為一個，當然也可以根據(jù)使用場合的不同而增加密封圈容置槽24、26以及密封圈25、27的數(shù)量。
本發(fā)明使用的時候安裝在水下設(shè)備上，由于驅(qū)動桿前部31、后部32位于端蓋的驅(qū)動桿容置孔21及耐壓殼體的導向孔11內(nèi)的直徑相等，因此在任意水深，驅(qū)動桿3兩端受到水的壓力始終相等，壓力自動平衡，驅(qū)動3桿保持靜態(tài)。在外力推動觸壓部34的作用下，驅(qū)動桿3帶動調(diào)整螺帽36壓縮復(fù)位彈簧5并向調(diào)整螺帽容置槽23內(nèi)移動，直到調(diào)整螺帽36被調(diào)整螺帽容置槽23的末端限位為止，在此過程中，驅(qū)動桿上肩部33的錐面推動電開關(guān)的壓片41，使電開關(guān)4內(nèi)部的電觸頭導通(或斷開)，其開關(guān)信號通過水密電接頭連接的電纜傳到相應(yīng)的控制設(shè)備。撤銷外力，驅(qū)動桿3在復(fù)位彈簧5回復(fù)力的作用下退到起始位置，電開關(guān)4也恢復(fù)到初始狀態(tài)，這樣便完成了本發(fā)明的一次開關(guān)工作過程。
權(quán)利要求
1.一種機械式水下限位開關(guān)，其特征在于，它包括有一耐壓殼體，其內(nèi)部的后端設(shè)置一導向孔，該導向孔的末端與外界連通；一端蓋，其設(shè)置在所述耐壓殼體的前端，端蓋的中心設(shè)置有一驅(qū)動桿容置孔，該驅(qū)動桿容置孔與所述導向孔同軸并且直徑相等；一驅(qū)動桿，其前部和后部直徑相等，中部設(shè)置有一肩部，且該驅(qū)動桿的前部緊密容置于所述驅(qū)動桿容置孔內(nèi)，該驅(qū)動桿的后部緊密容置于所述導向孔內(nèi)；一電開關(guān)，其設(shè)置在所述耐壓殼體內(nèi)部，該電開關(guān)的壓片對應(yīng)所述驅(qū)動桿肩部的位置設(shè)置；一復(fù)位彈簧，其設(shè)置在所述端蓋與驅(qū)動桿之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機械式水下限位開關(guān)，其特征在于所述驅(qū)動桿的頭部設(shè)置有一觸壓部，所述驅(qū)動桿靠近頭部的外圓處設(shè)置有外螺紋，該外螺紋上設(shè)置有一調(diào)整螺帽；所述端蓋呈圓柱形，其內(nèi)部依次設(shè)置有一復(fù)位彈簧容置槽以及一調(diào)整螺帽容置槽；所述復(fù)位彈簧設(shè)在復(fù)位彈簧容置槽內(nèi)，其一端頂壓在復(fù)位彈簧容置槽的末端，另一端頂壓在調(diào)整螺帽上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機械式水下限位開關(guān)，其特征在于所述耐壓殼體的側(cè)壁上固接設(shè)置有一側(cè)封蓋，所述電開關(guān)固接在該側(cè)封蓋上；側(cè)封蓋與耐壓殼體的側(cè)壁的連接處設(shè)置有密封墊。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的機械式水下限位開關(guān)，其特征在于所述耐壓殼體的側(cè)壁上固接設(shè)置有一側(cè)封蓋，所述電開關(guān)固接在該側(cè)封蓋上；側(cè)封蓋與耐壓殼體的側(cè)壁的連接處設(shè)置有密封墊。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4所述的機械式水下限位開關(guān)，其特征在于所述耐壓殼體的后端面處設(shè)置有一水密電接頭，水密電接頭與耐壓殼體的連接處設(shè)置有密封墊，水密電接頭內(nèi)部通過導線與電開關(guān)連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4所述的機械式水下限位開關(guān)，其特征在于所述驅(qū)動桿中部的肩部與電開關(guān)壓片的接觸面為錐面；所述驅(qū)動桿后部的外圓處設(shè)置有至少一個密封圈容置槽，該密封圈容置槽內(nèi)設(shè)置有密封圈。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的機械式水下限位開關(guān)，其特征在于所述驅(qū)動桿中部的肩部與電開關(guān)壓片的接觸面為錐面；所述驅(qū)動桿后部的外圓處設(shè)置有至少一個密封圈容置槽，該密封圈容置槽內(nèi)設(shè)置有密封圈。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4或7所述的機械式水下限位開關(guān)，其特征在于所述端蓋與驅(qū)動桿的連接處設(shè)置有至少一個密封圈容置槽，該密封圈容置槽內(nèi)設(shè)置有密封圈；所述端蓋與耐壓殼體的連接處設(shè)置有至少一個密封圈容置槽，該密封圈容置槽內(nèi)設(shè)置有密封圈。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的機械式水下限位開關(guān)，其特征在于所述端蓋與驅(qū)動桿的連接處設(shè)置有至少一個密封圈容置槽，該密封圈容置槽內(nèi)設(shè)置有密封圈；所述端蓋與耐壓殼體的連接處設(shè)置有至少一個密封圈容置槽，該密封圈容置槽內(nèi)設(shè)置有密封圈。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的機械式水下限位開關(guān)，其特征在于所述端蓋與驅(qū)動桿的連接處設(shè)置有至少一個密封圈容置槽，該密封圈容置槽內(nèi)設(shè)置有密封圈；所述端蓋與耐壓殼體的連接處設(shè)置有至少一個密封圈容置槽，該密封圈容置槽內(nèi)設(shè)置有密封圈。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種機械式水下限位開關(guān)，它包括有一耐壓殼體，其內(nèi)部的后端設(shè)置一導向孔，該導向孔的末端與外界連通；一端蓋，其設(shè)置在耐壓殼體的前端，端蓋的中心設(shè)置有一驅(qū)動桿容置孔；一驅(qū)動桿，其前部和后部直徑相等，中部設(shè)置有一肩部，且該驅(qū)動桿的前部緊密容置于驅(qū)動桿容置孔內(nèi)，該驅(qū)動桿的后部緊密容置于導向孔內(nèi)；一電開關(guān)，其設(shè)置在耐壓殼體內(nèi)部，該電開關(guān)的壓片對應(yīng)驅(qū)動桿肩部的位置設(shè)置；一復(fù)位彈簧，其設(shè)置在所述端蓋與驅(qū)動桿之間。本發(fā)明采用了壓力自動平衡的密封運動機構(gòu)進行觸動電開關(guān)，既發(fā)揮了機械式限位開關(guān)的可靠性高、容易安裝調(diào)試等優(yōu)點，也克服了水介質(zhì)和環(huán)境壓力的影響，可在大深度水下和高壓環(huán)境中使用。
文檔編號G05G5/00GK1811659SQ20061005814
公開日2006年8月2日 申請日期2006年3月8日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月8日
發(fā)明者馬廈飛, 房曉明, 王道炎, 任平, 劉春厚 申請人:中國海洋石油總公司, 海洋石油工程股份有限公司, 上海交通大學, 上海交大海科(集團)有限公司