CN102418768A

CN102418768A - 缓冲型滑动式机械限位装置

Info

Publication number: CN102418768A
Application number: CN2011102351545A
Authority: CN
Inventors: 胡博; 高军; 王小齐; 马优恒; 崔海云; 瞿建荣
Original assignee: 205TH INSTITUTE OF CHINA NORTH INDUSTRIES
Current assignee: 205TH INSTITUTE OF CHINA NORTH INDUSTRIES
Priority date: 2011-08-16
Filing date: 2011-08-16
Publication date: 2012-04-18
Anticipated expiration: 2031-08-16
Also published as: CN102418768B

Abstract

本发明公开了一种缓冲型滑动式机械限位装置，属于回转体运动限位技术领域。该装置包括整体均为弧形状的限位动块、左限位组合和右限位组合，限位动块固连在回转设备的回转部分，左限位组合与右限位组合结构组成相同且对称安装，两者均含限位座、滑块和压板，限位座中装有限位阻尼，滑块带有空腔且下端四角均外伸出一滑杆，限位座固连在回转设备的固定部分，压板与限位座构成四条导向滑轨，滑块套在限位座上且一侧与限位阻尼接触，其上各滑杆位于相应的导向滑轨中。当限位动块撞击到滑块时，限位阻尼吸收回转设备的转动惯量，降低回转设备的刚性冲撞力，最终阻止回转设备转动。本发明具有拆装方便、寿命长、抗冲击、安全性好和通用性强等优点。

Description

缓冲型滑动式机械限位装置

技术领域

本发明属于回转体运动限位技术领域，主要涉及一种机械限位装置，尤其涉及一种缓冲型滑动式机械限位装置。

背景技术

在许多应用领域中，回转设备经常需要正反向回转。在回转过程中，设备机构中的电缆绕中心轴回转，同时发生扭转，为避免设备上的电缆扭断，导致整个系统崩溃，通常需要在设备上安装专用的回转限位机构，以可靠控制设备的回转角度范围。中国专利ZL200720149011.1公开了一种“通用轴角限位装置”，该装置包括轴芯、拨杆、挡片、凸块、挡销组件，可以满足各种转台设备角度限位要求，但该装置中缺少弹性缓冲环节，所以工作时由于刚性碰撞而对设备造成冲击，破坏设备结构，影响设备正常工作。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，克服现有回转机械限位机构通过刚性碰撞限位对设备易造成较大冲击影响等问题，提供一种可保护设备部件及电缆的缓冲型滑动式机械限位装置。

为解决上述技术问题，本发明提供的限位装置包括限位动块、左限位组合和右限位组合，所述限位动块为弧形T字结构体且T字的高度方向为圆弧的母线方向，限位动块固连在回转设备的回转部分上且限位动块的弧形与其在回转部分安装位置处的弧形相匹配；在所述左限位组合中，限位座为弧形倒T字结构体且T字的高度方向为圆弧的母线方向，T字横梁顶端面的内外侧分别带有内弧突沿和外弧突沿，T字的竖杆为中空杆且一侧面为敞口，限位阻尼充满该中空杆的内腔且一侧面外突于所述敞口的端面，其突出量取决于所述回转部件的动态参数；滑块为下端敞口的弧形框体结构，其高度方向为圆弧的母线方向，其外形下端四角沿弧线方向各延伸出一根弧形滑杆；两个压板均为弧形四边板且板厚方向为圆弧母线方向，其一侧板面沿内弧边、外弧边各设有一凹带；所述两个压板分别位于所述限位座竖杆的两侧并与限位座的横梁固连，限位座横梁两侧的内弧突沿和外弧突沿分别与两个压板的内弧边凹带和外弧边凹带构成四条弧形导向滑轨，所述滑块的框体套在所述限位座的竖杆外部且一侧内壁与所述限位阻尼外露侧面接触，滑块的四根弧形滑杆一一对应位于所述的四条弧形导向滑轨中；所述右限位组合与所述左限位组合的结构组成相同且对称，即所述中空杆的敞口方向对称，左限位组合和右限位组合均通过各自的限位座与所述回转设备的固定部分固连，两者之间的夹角由回转设备的转动范围而定且各自的整体弧形与其在固定部分安装位置处的弧形相匹配。

在本发明中，可以用限位动块组合代替限位动块，所述限位动块组合含有限位动块座、两个动块阻尼、动块滑块、两个动块压板，其中，动块滑块和动块压板分别与所述滑块和所述压板的结构形式相同，限位动块座为弧形倒T字结构体且T字的高度方向为圆弧的母线方向，T字横梁顶端面的内外侧分别带有内弧突沿和外弧突沿，T字竖杆的两侧面均带有通至横梁的矩形凹槽，两个动块阻尼分别嵌入到两个矩形凹槽中且外侧面突出于矩形凹槽的端面，所述两个动块压板分别位于限位动块座竖杆的两侧并与限位动块座的横梁固连，限位动块座横梁两侧的内弧突沿和外弧突沿分别与两个动块压板的内弧边凹带和外弧边凹带构成四条弧形导向滑轨，所述动块滑块的框体套在所述限位动块座的竖杆外部且两侧内壁与所述动块阻尼外露侧面接触，动块滑块的四根弧形滑杆一一对应位于所述的四条弧形导向滑轨中；限位动块组合通过所述限位动块座固连在回转设备的回转部分上且限位动块组合整体弧形与其在回转部分安装位置处的弧形相匹配。

本发明的整体技术效果体现在以下几个方面。

(一)本发明由限位动块、左限位组合、右限位组合、螺钉组成，左限位组合和右限位组合中分别装有限位阻尼，以延长回转设备碰撞接触时间，减少碰撞冲击动能，由此实现对设备的弹性缓冲限位，避免传统的刚性限位时对设备造成的冲击，从而保护安装在设备上的精密仪器和电缆，不会对相关设备的工作造成不良影响。

(二)在本发明的限位装置中，限位阻尼的材料和尺寸取决于回转设备的转动惯量、转动速度等动态参数而设计，因此可满足回转设备在大负载、高转速、大冲击情况下的回转限位要求。

(三)本发明的限位装置完全通过简单的机械零件实现，具有结构形式简单、拆装方便、成本低、易于工程化、通用性强、可靠性高的特点，可确保回转设备上精密仪器及设备电缆的安全。

附图说明

图1是本发明限位装置与回转设备的关系示意图。

图2是本发明第一优选实施例中限位动块的结构图。

图3是本发明中左限位组合的立体示意图。

图4是本发明中左限位组合的爆炸图。

图5是本发明限位装置处于碰撞限位的示意图。

图6是本发明第二优选实施例中限位动块组合的爆炸图。

具体实施方式

下面结合附图及优选实施例对本发明进行详细描述。

如图1所示，本发明缓冲型滑块式机械限位装置的第一优选实施例包括限位动块1、左限位组合2、右限位组合3、螺钉4。限位动块1通过螺钉4固连在回转设备的回转部分A，左限位组合2和右限位组合3的结构组成相同且对称，两者均通过螺钉4固连在回转设备的固定部分B，两者之间的夹角由回转设备的转动范围而定。

根据图2所示，限位动块1为钢质材料制作的弧形T字结构体且T字的高度方向为圆弧的母线方向，限位动块1的弧形与其在回转部分A安装位置处的弧形相匹配，限位动块1横梁两端设有螺钉4用的安装孔。

根据图3、图4所示，左限位组合2包括限位座2-1、限位阻尼2-2、滑块2-3、两个压板2-4、连接螺钉2-5，除限位阻尼2-2采用橡胶材料外，其余零件均为钢制材料。限位座2-1为弧形倒T字结构体且T字的高度方向为圆弧的母线方向，T字横梁顶端面的内外侧分别带有内弧突沿和外弧突沿，横梁两侧各设一螺钉4用的安装孔和两个连接螺钉2-5用的螺孔；T字的竖杆为中空杆且上端和右端(以图面定义)为敞口。限位阻尼2-2充满限位座2-1的中空杆腔且一侧面对应外突于中空杆腔的侧面敞口端面，其突出量取决于回转设备回转部件A的转动惯量、转动速度等动态参数。滑块2-3为下端敞口的弧形框体结构，其高度方向为圆弧的母线方向，其框体内部形状与限位座2-1的中空杆外形相似，滑块2-3外形下端四角沿弧线方向各延伸出一根弧形滑杆。压板2-4为弧形四边板且板厚方向为圆弧母线方向，板上设有用以定位连接螺钉2-5的两个过孔和螺钉4用的安装孔，其一侧板面沿内、外弧边各设有一凹带。滑块2-3的框体套在限位座2-1的竖杆外部且右侧内壁与限位阻尼2-2的右侧面接触，四根弧形滑杆对应位于限位座2-1横梁处的内弧突沿和外弧突沿上，两个压板2-4分别位于限位座2-1竖杆的两侧并通过连接螺钉2-5与限位座2-1的横梁固连，其中，压板2-4内、外弧边的凹带位于滑块2-3的滑杆上方，限位座2-1横梁处的两个内弧突沿和两个外弧突沿分别与两个压板2-4的内弧边凹带和外弧边凹带构成四条弧形导向滑轨，以使滑块2-3的四根弧形滑杆在对应的弧形导向滑轨中自由滑动而无卡滞现象。在右限位组合3中，限位座中空杆的侧面敞口端在左侧，即与左限位组合2的中空杆侧面敞口为对称关系，其余零件均相同。左限位组合2和右限位组合3的四个压板上的安装孔处用螺钉4固连在回转设备的固定部分B上。

根据图5所示，当回转设备的回转部分A带着限位动块1顺时针转动到达左限位组合2时，限位动块1的左侧壁先接触到限位滑块2-3，在限位动块1的推动下，限位滑块2-3挤压限位阻尼2-2，以使限位阻尼2-2吸收回转设备的回转动能，直至回转设备停止运动。显然，这种限位方式可以减少限位时的碰撞冲击力。

根据图6所示，本发明第二优选实施例与第一优选实施例的不同之处是，限位动块1换成限位动块组合4。限位动块组合4类似于左限位组合2或右限位组合3，即含有限位动块座4-1、两个限位动块阻尼4-2、限位动块滑块4-3、两个限位动块压板4-4、连接螺钉2-5，其中，限位动块滑块4-3和限位动块压板4-4分别与滑块2-3、压板2-4的结构形式相同，限位动块座4-1与限位座2-1的不同之处是，其T字的竖杆左、右两侧面均带有通向横梁的矩形凹槽，两个限位动块阻尼4-2分别嵌入到两个矩形凹槽中且外侧面突出于矩形凹槽的端面。使用时，通过两个限位动块压板4-4和限位动块座4-1的安装孔和螺钉4固连在回转设备的回转部分A上。该实施例在限位作用时，相当于又引入了一级弹性元件，从而能更好地缓解回转设备的刚性冲击力。

Claims

1.一种缓冲型滑动式机械限位装置，包括限位动块[1]、左限位组合[2]和右限位组合[3]，其特征在于：所述限位动块[1]为弧形T字结构体且T字的高度方向为圆弧的母线方向，限位动块[1]固连在回转设备的回转部分[A]上且限位动块[1]的弧形与其在回转部分[A]安装位置处的弧形相匹配；

在所述左限位组合[2]中，限位座[2-1]为弧形倒T字结构体且T字的高度方向为圆弧的母线方向，T字横梁顶端面的内外侧分别带有内弧突沿和外弧突沿，T字的竖杆为中空杆且一侧面为敞口，限位阻尼[2-2]充满该中空杆的内腔且一侧面外突于所述敞口的端面，其突出量取决于所述回转部件[A]的动态参数；滑块[2-3]为下端敞口的弧形框体结构，其高度方向为圆弧的母线方向，其外形下端四角沿弧线方向各延伸出一根弧形滑杆；两个压板[2-4]均为弧形四边板且板厚方向为圆弧母线方向，其一侧板面沿内弧边、外弧边各设有一凹带；所述两个压板[2-4]分别位于所述限位座[2-1]竖杆的两侧并与限位座[2-1]的横梁固连，限位座[2-1]横梁两侧的内弧突沿和外弧突沿分别与两个压板[2-4]的内弧边凹带和外弧边凹带构成四条弧形导向滑轨，所述滑块[2-3]的框体套在所述限位座[2-1]的竖杆外部且一侧内壁与所述限位阻尼[2-2]外露侧面接触，滑块[2-3]的四根弧形滑杆一一对应位于所述的四条弧形导向滑轨中；所述右限位组合[3]与所述左限位组合[2]的结构组成相同且对称，即所述中空杆的敞口方向对称，左限位组合[2]和右限位组合[3]均通过各自的限位座与所述回转设备的固定部分[B]固连，两者之间的夹角由回转设备的转动范围而定且各自的整体弧形与其在固定部分[B]安装位置处的弧形相匹配。

2.一种缓冲型滑动式机械限位装置，包括左限位组合[2]、右限位组合[3]和限位动块组合[4]，其特征在于：

在所述左限位组合[2]中，限位座[2-1]为弧形倒T字结构体且T字的高度方向为圆弧的母线方向，T字横梁顶端面的内外侧分别带有内弧突沿和外弧突沿，T字的竖杆为中空杆且一侧面为敞口，限位阻尼[2-2]充满该中空杆的内腔且一侧面外突于所述敞口的端面，其突出量取决于所述回转部件[A]的动态参数；滑块[2-3]为下端敞口的弧形框体结构，其高度方向为圆弧的母线方向，其外形下端四角沿弧线方向各延伸出一根弧形滑杆；两个压板[2-4]均为弧形四边板且板厚方向为圆弧母线方向，其一侧板面沿内弧边、外弧边各设有一凹带；所述两个压板[2-4]分别位于所述限位座[2-1]竖杆的两侧并与限位座[2-1]的横梁固连，限位座[2-1]横梁两侧的内弧突沿和外弧突沿分别与两个压板[2-4]的内弧边凹带和外弧边凹带构成四条弧形导向滑轨，所述滑块[2-3]的框体套在所述限位座[2-1]的竖杆外部且一侧内壁与所述限位阻尼[2-2]外露侧面接触，滑块[2-3]的四根弧形滑杆一一对应位于所述的四条弧形导向滑轨中；所述右限位组合[3]与所述左限位组合[2]的结构组成相同且对称，即所述中空杆的敞口方向对称，左限位组合[2]和右限位组合[3]均通过各自的限位座与所述回转设备的固定部分[B]固连，两者之间的夹角由回转设备的转动范围而定且各自的整体弧形与其在固定部分[B]安装位置处的弧形相匹配；

所述限位动块组合[4]含有限位动块座[4-1]、两个动块阻尼[4-2]、动块滑块[4-3]、两个动块压板[4-4]，其中，动块滑块[4-3]和动块压板[4-4]分别与所述滑块[2-3]和所述压板[2-4]的结构形式相同，限位动块座[4-1]为弧形倒T字结构体且T字的高度方向为圆弧的母线方向，T字横梁顶端面的内外侧分别带有内弧突沿和外弧突沿，T字竖杆的两侧面均带有通至横梁的矩形凹槽，两个动块阻尼[4-2]分别嵌入到两个矩形凹槽中且外侧面突出于矩形凹槽的端面，所述两个动块压板[4-4]分别位于限位动块座[4-1]竖杆的两侧并与限位动块座[4-1]的横梁固连，限位动块座[4-1]横梁两侧的内弧突沿和外弧突沿分别与两个动块压板[4-4]的内弧边凹带和外弧边凹带构成四条弧形导向滑轨，所述动块滑块[4-3]的框体套在所述限位动块座[4-1]的竖杆外部且两侧内壁与所述动块阻尼[4-2]外露侧面接触，动块滑块[4-3]的四根弧形滑杆一一对应位于所述的四条弧形导向滑轨中；限位动块组合[4]通过所述限位动块座[4-1]固连在回转设备的回转部分[A]上且限位动块组合[4]整体弧形与其在回转部分[A]安装位置处的弧形相匹配。