專(zhuān)利名稱(chēng)：轉(zhuǎn)動(dòng)行程限位裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及限位裝置，尤其是用于轉(zhuǎn)動(dòng)行程大于360度的硬件限位裝置，提高伺服系統(tǒng)的安全性和可靠性。
背景技術(shù)：
在通用伺服系統(tǒng)中，伺服轉(zhuǎn)軸限位裝置包括軟件、硬件限位保護(hù)裝置，當(dāng)轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)角度超過(guò)360度時(shí)，軟件限位實(shí)現(xiàn)起來(lái)相對(duì)容易，當(dāng)軟件失效時(shí)硬件限位就變得非常重要。 如果硬件限位不可靠，一旦伺服系統(tǒng)“飛車(chē)”，嚴(yán)重時(shí)會(huì)將伺服系統(tǒng)上的任務(wù)設(shè)備電纜切斷， 這種后果非常嚴(yán)重。通用的轉(zhuǎn)動(dòng)行程超過(guò)360度的硬件限位設(shè)計(jì)有兩種一種是利用滑環(huán)的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)軸無(wú)限圈轉(zhuǎn)動(dòng)；二是采取減速器減速的方式將旋轉(zhuǎn)的圈數(shù)控制在一圈內(nèi)。上述兩種限位都有一定的缺陷，滑環(huán)方式成本較高、滑環(huán)對(duì)通過(guò)的信號(hào)有嚴(yán)格要求，在某些有體積限制的伺服系統(tǒng)上無(wú)法使用；而減速器方式的結(jié)構(gòu)復(fù)雜、體積大、成本較高，要求有足夠大的空間來(lái)布置減速器，在某些有體積限制的伺服系統(tǒng)上無(wú)法使用。
實(shí)用新型內(nèi)容針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足，本實(shí)用新型的目的是提供一種性能可靠、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小的轉(zhuǎn)動(dòng)行程限位裝置。本實(shí)用新型解決上述問(wèn)題的技術(shù)手段是這樣的一種轉(zhuǎn)動(dòng)行程限位裝置，其特征在于，包括環(huán)狀的固定座和轉(zhuǎn)軸，所述轉(zhuǎn)軸穿過(guò)所述固定座中部孔，在所述固定座同一面上沿圓周安裝有順限位行程開(kāi)關(guān)、逆限位行程開(kāi)關(guān)和區(qū)域開(kāi)關(guān)，所述順限位行程開(kāi)關(guān)和逆限位行程開(kāi)關(guān)為開(kāi)口朝向所述轉(zhuǎn)軸的“U”形結(jié)構(gòu)，所述轉(zhuǎn)軸上安裝有行程開(kāi)關(guān)擋片，轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，行程開(kāi)關(guān)擋片橫穿過(guò)所述順限位行程開(kāi)關(guān)、逆限位行程開(kāi)關(guān)的“U”形開(kāi)口，在轉(zhuǎn)軸上還安裝有一個(gè)隨動(dòng)盤(pán)，該隨動(dòng)盤(pán)上設(shè)置一個(gè)撥桿，該撥桿帶動(dòng)安裝在所述固定座上的區(qū)域開(kāi)關(guān)擋片旋入或旋出所述區(qū)域開(kāi)關(guān)的“U”形開(kāi)口。所述順限位行程開(kāi)關(guān)、逆限位行程開(kāi)關(guān)和區(qū)域開(kāi)關(guān)都為無(wú)接觸式的光電開(kāi)關(guān)。所述區(qū)域開(kāi)關(guān)通過(guò)安裝座安裝在所述固定座上，該安裝座靠近所述轉(zhuǎn)軸端的上部安裝一個(gè)槽輪機(jī)構(gòu)，所述區(qū)域開(kāi)關(guān)擋片固定安裝在該槽輪機(jī)構(gòu)邊緣，在所述槽輪機(jī)構(gòu)上設(shè)置有滑道，所述隨動(dòng)盤(pán)上的撥桿卡入該滑道，并沿著滑道滑行，帶動(dòng)所述槽輪機(jī)構(gòu)旋轉(zhuǎn)，該槽輪機(jī)構(gòu)帶動(dòng)區(qū)域開(kāi)關(guān)擋片旋入或旋出所述區(qū)域開(kāi)關(guān)的“U”形開(kāi)口。所述區(qū)域開(kāi)關(guān)擋片為圓環(huán)形的一段。包括環(huán)狀的固定座和轉(zhuǎn)軸，所述轉(zhuǎn)軸穿過(guò)所述固定座中部孔，在所述固定座同一面上沿圓周安裝有順限位行程開(kāi)關(guān)、逆限位行程開(kāi)關(guān)和兩個(gè)區(qū)域開(kāi)關(guān)，所述兩個(gè)區(qū)域開(kāi)關(guān)位于順限位行程開(kāi)關(guān)、逆限位行程開(kāi)關(guān)之間，所述順限位行程開(kāi)關(guān)、逆限位行程開(kāi)關(guān)都是開(kāi)口朝向所述轉(zhuǎn)軸的“U”形結(jié)構(gòu)，所述轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，其上安裝的行程開(kāi)關(guān)擋片橫穿過(guò)所述順限位行程開(kāi)關(guān)、逆限位行程開(kāi)關(guān)和兩個(gè)區(qū)域開(kāi)關(guān)的“U”形開(kāi)口。所述順限位行程開(kāi)關(guān)、逆限位行程開(kāi)關(guān)和兩個(gè)區(qū)域開(kāi)關(guān)都為無(wú)接觸式的光電開(kāi)關(guān)。相比現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型的積極效果是1、轉(zhuǎn)軸向某個(gè)方向轉(zhuǎn)動(dòng)，遇到硬件限位時(shí)停止動(dòng)作，然后朝相反方向轉(zhuǎn)動(dòng)，該裝置在伺服系統(tǒng)中使用，硬件限位可靠，提高了伺服系統(tǒng)的安全性和可靠性。2、該裝置還具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小，能夠在一些有體積限制的伺服系統(tǒng)上使用，且具有成本低的優(yōu)點(diǎn)，便于推廣使用。
圖1本實(shí)用新型的第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖1的側(cè)視圖；圖3本實(shí)用新型的第二實(shí)施例的區(qū)域開(kāi)關(guān)、順限位行程開(kāi)關(guān)和逆限位行程開(kāi)關(guān)安裝位置關(guān)系示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。實(shí)施例1，如圖1和圖2所示，轉(zhuǎn)動(dòng)行程限位裝置，包括圓環(huán)狀的固定座7和轉(zhuǎn)軸 8，該轉(zhuǎn)軸8穿過(guò)固定座7中部孔安裝，在固定座7的同一面上沿圓周均布置順限位行程開(kāi)關(guān)3、逆限位行程開(kāi)關(guān)5和安裝有區(qū)域開(kāi)關(guān)1的安裝座11，順限位行程開(kāi)關(guān)3、逆限位行程開(kāi)關(guān)5和區(qū)域開(kāi)關(guān)1都為開(kāi)口朝向轉(zhuǎn)軸8的“U”形結(jié)構(gòu)，且順限位行程開(kāi)關(guān)3、逆限位行程開(kāi)關(guān)5和區(qū)域開(kāi)關(guān)1都為無(wú)接觸式的光電開(kāi)關(guān)。在轉(zhuǎn)軸8上安裝有一個(gè)行程開(kāi)關(guān)擋片6，轉(zhuǎn)軸8旋轉(zhuǎn)時(shí)，行程開(kāi)關(guān)擋片6橫穿過(guò)且順限位行程開(kāi)關(guān)3、逆限位行程開(kāi)關(guān)5。在轉(zhuǎn)軸8上還安裝有一個(gè)隨動(dòng)盤(pán)10，在隨動(dòng)盤(pán)10上設(shè)置一個(gè)垂直于其底面的圓柱形的撥桿9，靠近轉(zhuǎn)軸8端的安裝座11上部安裝一個(gè)槽輪機(jī)構(gòu)4，在該槽輪機(jī)構(gòu)4邊緣固定安裝區(qū)域開(kāi)關(guān)擋片2，該區(qū)域開(kāi)關(guān)擋片2為圓環(huán)形的一段，在槽輪機(jī)構(gòu)4上還設(shè)置有滑道，當(dāng)隨動(dòng)盤(pán)10旋轉(zhuǎn)靠近槽輪機(jī)構(gòu)4，隨動(dòng)盤(pán)10底部安裝的撥桿 9卡入滑道，并沿著滑道滑行，帶動(dòng)槽輪機(jī)構(gòu)4上的區(qū)域開(kāi)關(guān)擋片2旋入或旋出區(qū)域開(kāi)關(guān)1 的“U”形開(kāi)口。順限位行程開(kāi)關(guān)3、逆限位行程開(kāi)關(guān)5和區(qū)域開(kāi)關(guān)1都與伺服系統(tǒng)連接，當(dāng)轉(zhuǎn)軸8 順時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)，隨動(dòng)盤(pán)10旋轉(zhuǎn)靠近槽輪機(jī)構(gòu)4，隨動(dòng)盤(pán)10上的撥桿9卡入滑道，并沿著滑道滑行，帶動(dòng)槽輪機(jī)構(gòu)4旋轉(zhuǎn)，此時(shí)安裝在槽輪機(jī)構(gòu)4上的區(qū)域開(kāi)關(guān)擋片2旋出區(qū)域開(kāi)關(guān)1的 “U”形開(kāi)口，表示轉(zhuǎn)軸8順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，逆限位行程開(kāi)關(guān)5失效，順限位行程開(kāi)關(guān)3有效，當(dāng)行程開(kāi)關(guān)擋片6旋轉(zhuǎn)進(jìn)入順限位行程開(kāi)關(guān)3的U型口，伺服系統(tǒng)通過(guò)順限位行程開(kāi)關(guān)3感知達(dá)到限位行程，此時(shí)伺服系統(tǒng)控制電機(jī)帶動(dòng)轉(zhuǎn)軸8逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)。轉(zhuǎn)軸8逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)，隨動(dòng)盤(pán)10旋轉(zhuǎn)靠近槽輪機(jī)構(gòu)4，隨動(dòng)盤(pán)10上的撥桿9卡入滑道，并沿著滑道滑行，帶動(dòng)槽輪機(jī)構(gòu)4旋轉(zhuǎn)，槽輪機(jī)構(gòu)4上的區(qū)域開(kāi)關(guān)擋片2旋入?yún)^(qū)域開(kāi)關(guān)1的“U”形開(kāi)口，表示轉(zhuǎn)軸逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，此時(shí)順限位行程開(kāi)關(guān)3失效，逆限位行程開(kāi)關(guān) 5有效，轉(zhuǎn)軸8繼續(xù)保持逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)方向，當(dāng)行程開(kāi)關(guān)擋片6旋轉(zhuǎn)進(jìn)入到逆限位行程開(kāi)關(guān)5 的U型口，此時(shí)控制器接收到控制信號(hào)，控制電機(jī)帶動(dòng)轉(zhuǎn)軸8順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)，如此反復(fù)，實(shí)現(xiàn)行程超過(guò)360度的限位。利用上述工作原理，通過(guò)邏輯判斷，結(jié)合伺服系統(tǒng)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向、控制信號(hào)、限位信
4號(hào)的融合得到控制伺服系統(tǒng)所需的“行程限位使能信號(hào)”邏輯真值表(見(jiàn)表1)，實(shí)現(xiàn)了轉(zhuǎn)動(dòng)行程大于360度的行程限位。表1 限位使能信號(hào)真值表，
權(quán)利要求1.一種轉(zhuǎn)動(dòng)行程限位裝置，其特征在于，包括環(huán)狀的固定座(7)和轉(zhuǎn)軸(8)，所述轉(zhuǎn)軸(8)穿過(guò)所述固定座(7)中部孔，在所述固定座(7)同一面上沿圓周安裝順限位行程開(kāi)關(guān) (3)、逆限位行程開(kāi)關(guān)(5)和區(qū)域開(kāi)關(guān)(1)，所述順限位行程開(kāi)關(guān)(3)和逆限位行程開(kāi)關(guān)(5) 為開(kāi)口朝向所述轉(zhuǎn)軸(8)的“U”形結(jié)構(gòu)，所述轉(zhuǎn)軸(8)上安裝有行程開(kāi)關(guān)擋片(6)，轉(zhuǎn)軸(8) 旋轉(zhuǎn)時(shí)，行程開(kāi)關(guān)擋片(6)橫穿過(guò)所述順限位行程開(kāi)關(guān)(3)、逆限位行程開(kāi)關(guān)(5)的“U”形開(kāi)口，在轉(zhuǎn)軸(8)上還安裝有一個(gè)隨動(dòng)盤(pán)(10)，該隨動(dòng)盤(pán)(10)上設(shè)置一個(gè)撥桿(9)，該撥桿(9)帶動(dòng)安裝在所述固定座(7)上的區(qū)域開(kāi)關(guān)擋片(2)旋入或旋出所述區(qū)域開(kāi)關(guān)(1)的“U” 形開(kāi)口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的限位裝置，其特征在于，所述順限位行程開(kāi)關(guān)(3)、逆限位行程開(kāi)關(guān)(5)和區(qū)域開(kāi)關(guān)(1)都為無(wú)接觸式的光電開(kāi)關(guān)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的限位裝置，其特征在于，所述區(qū)域開(kāi)關(guān)(1)通過(guò)安裝座 (11)安裝在所述固定座(7 )上，該安裝座(11)靠近所述轉(zhuǎn)軸(8 )端的上部安裝一個(gè)槽輪機(jī)構(gòu)(4)，所述區(qū)域開(kāi)關(guān)擋片(2)固定安裝在該槽輪機(jī)構(gòu)(4)邊緣，在所述槽輪機(jī)構(gòu)(4)上設(shè)置有滑道，所述隨動(dòng)盤(pán)(10)隨所述轉(zhuǎn)軸(8)旋轉(zhuǎn)，該隨動(dòng)盤(pán)(10)上的撥桿(9)卡入該滑道，并沿著滑道滑行，帶動(dòng)所述槽輪機(jī)構(gòu)(4)旋轉(zhuǎn)，該槽輪機(jī)構(gòu)(4)帶動(dòng)區(qū)域開(kāi)關(guān)擋片(2)旋入或旋出所述區(qū)域開(kāi)關(guān)(1)的“U”形開(kāi)口。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的限位裝置，其特征在于，所述區(qū)域開(kāi)關(guān)擋片(2)為圓環(huán)形的一段。
5.一種轉(zhuǎn)動(dòng)行程限位裝置，其特征在于，包括環(huán)狀的固定座(7)和轉(zhuǎn)軸(8)，所述轉(zhuǎn)軸 (8)穿過(guò)所述固定座(7)中部孔，在所述固定座(7)同一面上沿圓周安裝有順限位行程開(kāi)關(guān) (3)、逆限位行程開(kāi)關(guān)(5)和兩個(gè)區(qū)域開(kāi)關(guān)(1)，所述兩個(gè)區(qū)域開(kāi)關(guān)(1)位于順限位行程開(kāi)關(guān) (3)、逆限位行程開(kāi)關(guān)(5)之間，所述順限位行程開(kāi)關(guān)(3)、逆限位行程開(kāi)關(guān)(5)都是開(kāi)口朝向所述轉(zhuǎn)軸(8)的“U”形結(jié)構(gòu)，所述轉(zhuǎn)軸(8)旋轉(zhuǎn)，其上安裝的行程開(kāi)關(guān)擋片(6)橫穿過(guò)所述順限位行程開(kāi)關(guān)(3)、逆限位行程開(kāi)關(guān)(5)和兩個(gè)區(qū)域開(kāi)關(guān)(1)的“U”形開(kāi)口。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的限位裝置，其特征在于，所述順限位行程開(kāi)關(guān)(3)、逆限位行程開(kāi)關(guān)(5)和兩個(gè)區(qū)域開(kāi)關(guān)(1)都為無(wú)接觸式的光電開(kāi)關(guān)。
專(zhuān)利摘要一種轉(zhuǎn)動(dòng)行程限位裝置，包括環(huán)狀的固定座和轉(zhuǎn)軸，轉(zhuǎn)軸穿過(guò)固定座中部孔，固定座同一面上沿圓周安裝有順限位行程開(kāi)關(guān)、逆限位行程開(kāi)關(guān)和區(qū)域開(kāi)關(guān)，順限位行程開(kāi)關(guān)和逆限位行程開(kāi)關(guān)為開(kāi)口朝向轉(zhuǎn)軸的“U”形結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)軸上安裝有行程開(kāi)關(guān)擋片，轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，行程開(kāi)關(guān)擋片橫穿過(guò)順限位行程開(kāi)關(guān)、逆限位行程開(kāi)關(guān)的“U”形開(kāi)口，轉(zhuǎn)軸上還安裝有一個(gè)隨動(dòng)盤(pán)，隨動(dòng)盤(pán)上設(shè)置一個(gè)撥桿，該撥桿帶動(dòng)安裝在固定座上的區(qū)域開(kāi)關(guān)擋片旋入或旋出區(qū)域開(kāi)關(guān)的“U”形開(kāi)口。轉(zhuǎn)軸向某個(gè)方向轉(zhuǎn)動(dòng)，遇到硬件限位時(shí)停止動(dòng)作，然后朝相反方向轉(zhuǎn)動(dòng)，該裝置在伺服系統(tǒng)中使用，硬件限位可靠，還具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小，能夠在一些有體積限制的伺服系統(tǒng)上使用。
文檔編號(hào)G05D3/00GK202126633SQ20112025078
公開(kāi)日2012年1月25日 申請(qǐng)日期2011年7月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月15日
發(fā)明者周世紀(jì), 毛建, 王斌, 鄧勁松, 魏貴玲 申請(qǐng)人:中國(guó)電子科技集團(tuán)公司第二十六研究所