CN102236362A - 一种工程作业控制旋钮 - Google Patents

Abstract

本发明保护的是一种工程作业控制旋钮。主要包括操作手柄、旋钮座、柔性连接器、六角铜柱、电位器、电路板、上微动开关、下微动开关、凹凸型双层固定转接铜块、齿形定位圈。上微动开关和下微动开关用螺钉固定在旋钮座上，柔性连接器一外端插入凹凸型双层固定转接铜块内孔，用螺丝连接，一内端用螺丝连接操作手柄中的旋转轴，另一内端用螺丝连接电位器，二组六根六角铜柱用螺丝连接和固定旋钮座、电位器及电路板。该控制旋钮便于作精确的控制操作；可以控制两个模拟量信号和两个开关量信号；操作手柄与电位器之间由柔性连接器连接，增强了抗振动的性能，可以在振动的工况条件下使用。

Description

一种工程作业控制旋钮

技术领域

本发明涉及一种控制旋钮，尤其涉及一种工程作业控制旋钮。

背景技术

在工程作业控制中，经常要控制能量变化或动作变化。如：转速快慢的控制；卷扬机收放的控制。这种控制一般要求连续可变，位置准确，另外还有一些特殊要求的控制，如要求在某一位置进行保护或指示等具体要求。在通常的工程作业控制中，要求控制的模拟量信号和开关量信号能具有关联性，能够在模拟量的特殊位置，发出开关量信号。

目前市场上供应的工程作业控制旋钮，是用电位器操作手柄发出连续变化的模拟量控制命令，用开关量操作手柄发出开关量的控制命令，相互之间不具备关联性，且工程作业控制旋钮的操作手柄都比较细小，很难进行精确控制的操作，手感亦较差，操作手柄与电位器采用硬性连接，抗振动性能较差，不适应振动的工况条件下使用。

发明内容

发明目的：发明一种工程作业控制旋钮，该工程作业控制旋钮能解决上述问题。

技术方案：本发明工程作业控制旋钮，主要包括操作手柄、旋钮座、柔性连接器、六角铜柱、电位器、电路板、上微动开关、下微动开关、凹凸型双层固定转接铜块、齿形定位圈。操作手柄主要由直径42mm，0.8mm的直滚花直线凹凸表面的塑材外圈、旋转轴、连接螺钉组成。旋钮座主要由旋钮安装板、直径4mm的钢球、15mm的压缩弹簧、齿形定位圈、压圈、8个M3的十字沉头螺钉、6个M4的六角平端紧定螺钉组成。电路板主要由运放LM358、芯片AD694、电阻、电容组成。上微动开关和下微动开关用螺钉固定在旋钮座上，柔性连接器一外端插入凹凸型双层固定转接铜块内孔，用螺丝连接，一内端用螺丝连接操作手柄中的旋转轴，另一内端用螺丝连接电位器，二组六根六角铜柱用螺丝连接和固定旋钮座、电位器及电路板。工程作业操作时通过顺时针或逆时针旋转操作手柄，输出相应的模拟量信号和开关量信号。

有益效果：由于设计了一种手感好的操作手柄，加之旋钮座中的钢球、压缩弹簧、齿形定位圈等零件，便于作精确的控制操作；由于操作手柄中的旋转轴与凹凸型双层固定转接铜块通过柔性连接器用螺钉连接成一体，加之固定在旋钮座上的上、下微动开关和旋钮座中的齿形定位圈定位，这种模拟量信号和开关量信号关联装置可以控制两个模拟量信号和两个开关量信号；由于操作手柄与电位器之间由柔性连接器连接，增强了抗振动的性能，可以在振动的工况条件下使用。

附图说明

图1是工程作业控制旋钮剖面图

图2是信号断开时左视立体图

图3是信号断开时右视剖面立体图

图4是操作手柄顺时针转动左视立体图

图5是操作手柄顺时针转动右视剖面立体图

图6是操作手柄逆时针转动左视立体图

图7是操作手柄逆时针转动右视剖面立体图

图8是柔性连接器立体图

图9是柔性连接器剖面图

图10是齿形定位圈主视图

图11是电路板原理图

具体实施方式

下面结合附图对本发明作详细说明。

如图1工程作业控制旋钮剖面图所示，该工程作业控制旋钮主要由操作手柄(1)、旋钮座(2)、柔性连接器(3)、六角铜柱(4)、电位器(5)、电路板(6)、上微动开关(7)、下微动开关(8)、凹凸型双层固定转接铜块(9)、齿形定位圈(10)组成。

其中：操作手柄(1)，零件主要由塑材外圈、旋转轴、连接螺钉组成，塑材外圈直径为42mm，0.8mm的直滚花直线凹凸表面设计，成人把握手感好，易作精确控制的操作；旋钮座(2)，零件主要由旋钮安装板、直径4mm的钢球、15mm的压缩弹簧、齿形定位圈、压圈、8个M3的十字沉头螺钉、6个M4的六角平端紧定螺钉组成，在旋钮安装板一侧的孔里依次放入钢球、压缩弹簧、齿形定位圈、压圈进行安装，加以润滑油，以确保操作手柄旋转和定位轻松自如；凹凸型双层固定转接铜块(9)的凹面和凸面各50％；柔性连接器(3)的一外端插入凹凸型双层固定转接铜块(9)的内孔，用螺丝连接，一内端用螺丝连接操作手柄(1)中的旋转轴，另一内端用螺丝连接电位器(5)；六角铜柱(4)，二组六根六角铜柱用螺丝连接和固定旋钮座(2)、电位器(5)及电路板(6)；电路板(6)主要由运放LM358、芯片AD694、电阻、电容组成；电位器(5)采用WDY35S型导塑传感器，控制旋钮设计为0～270°角度变化模式，电位器采用软件程序设置成0～270°对应4～20mA；上微动开关(7)、下微动开关(8)采用HXKW12型微动开关；齿形定位圈(10)共计10档，每档为27°，设置成1.6mA模拟量信号，整个行程为270°，共计16mA模拟量信号，将第1档设置成4mA、第10档将对应输出20mA模拟量信号。

本设计可以控制两个模拟量信号和两个开关量信号，只有当开关量信号开启时，对应的模拟量信号才能输出。

图2和图3为模拟量信号和开关量信号全部断开时的视图。如图2所示，操作手柄(1)上的箭头指向面板指示0时(5档对应12mA)，如图3所示，上微动开关(7)、下微动开关(8)的滚轮处于凹凸型双层固定转接铜块(9)的凹面，此时，两个开关量信号均关闭，无模拟量信号输出。

图4和图5为操作手柄顺时针转动时的视图，此时一组开关量信号和模拟量信号开启。顺时针旋转手柄，如图4所示，操作手柄(1)上的箭头由面板指示0至20mA的位置时，如图5所示，下微动开关(8)的滚轮处于凹凸型双层固定转接铜块(9)的凸面，对应控制的一组开关量信号和模拟量电流信号开启，由于凹凸型双层固定转接铜块(9)的凹面和凸面各占50％，在此行程中这组开关量信号始终处于开启状态，而模拟量信号则由12mA逐渐增大至20mA，此时，如图5所示，上微动开关(7)的滚轮处于凹凸型双层固定转接铜块(9)的凹面，故对应控制的另一组开关量信号和模拟量信号则始终处于断开状态。

图6和图7为操作手柄顺逆时针转动时的视图，此时另一组开关量信号和模拟量信号开启。逆时针旋转手柄，如图6所示，操作手柄(1)上的箭头由面板指示0至4mA的位置，如图7所示，上微动开关(7)的滚轮处于凹凸型双层固定转接铜块(9)的凸面，对应控制的这组开关量信号和模拟量电流信号开启，由于凹凸型双层固定转接铜块(9)的凹面和凸面各占50％，在此行程中这组开关量信号始终处于开启状态，而模拟量信号则由12mA逐渐减小至4mA，此时，如图7所示，下微动开关(8)的滚轮处于凹凸型双层固定转接铜块(9)的凹面，故对应控制的这组开关量信号和模拟量信号则始终处于断开状态。

图8和图9为柔性连接器的立体图和剖面图。柔性连接器采用铝合金材料，中间部位为弹簧状，孔和螺丝孔用于连接。

图10为齿形定位圈主视图。齿形定位圈采用普通钢材料，厚5mm。

图11为电路板原理图，电路板主要由运放LM358、芯片AD694、电阻、电容组成，将电位器的角度信号转换成4～20mA的模拟量电流信号，并加以放大。

Claims (3)

1.一种工程作业控制旋钮，其特征在于：主要包括操作手柄(1)、旋钮座(2)、柔性连接器(3)、六角铜柱(4)、电位器(5)、电路板(6)、上微动开关(7)、下微动开关(8)、凹凸型双层固定转接铜块(9)、齿形定位圈(10)；上微动开关(7)和下微动开关(8)用螺钉固定在旋钮座(2)上，柔性连接器(3)一外端插入凹凸型双层固定转接铜块(9)内孔，用螺丝连接，一内端用螺丝连接操作手柄(1)中的旋转轴，另一内端用螺丝连接电位器(5)，六角铜柱(4)共有二组六根六角铜柱用螺丝连接和固定旋钮座(2)、电位器(5)及电路板(6)。

2.根据权利要求1所述的一种工程作业控制旋钮，其特征在于：操作手柄(1)主要由直径42mm，0.8mm的直滚花直线凹凸表面的塑材外圈、旋转轴、连接螺钉组成。

3.根据权利要求1所述的一种工程作业控制旋钮，其特征在于：旋钮座(2)主要由旋钮安装板、直径4mm的钢球、15mm的压缩弹簧、齿形定位圈、压圈、8个M3的十字沉头螺钉、6个M4的六角平端紧定螺钉组成。

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