CN103192381B - 基于配重的行程限位机构 - Google Patents

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Abstract

一种基于配重的行程限位机构，包括一拨叉、一旋转部件上的挡块和一限制拨叉旋转角度的限制装置，所述旋转部件上的挡块可推动所述拨叉旋转，所述拨叉在旋转部件的旋转轴的轴向方向上布置，所述拨叉包括一本体和一拨叉旋转轴，所述拨叉本体包括位于拨叉旋转轴两侧的两端，其中一端可被旋转部件上的挡块推动而使拨叉旋转，另一端装设一配重块，在拨叉不被旋转部件上的挡块推动或阻挡时，所述配重块藉由重力拉动拨叉复位。所述行程限位机构的零部件系在旋转部件的旋转轴的轴向方向上布置，不占用额外的径向空间，适合应用于径向空间要求严格的环境。

Description

基于配重的行程限位机构
技术领域
本发明涉及一种限位机构，特别是涉及一种应用于径向空间要求严格的环境中的基于配重的行程限位机构。
背景技术
随着工业生产规模的不断扩大，人力成本的不断上升，工业自动化的要求越来越高。而机器人作为一种先进的科学技术，将得到广泛的应用。机器人的设计是一种复杂的设计，涉及到各学科的技术知识。其中，机构的设计是非常重要的一个方面。
现有的复位型拨叉旋转限位机构主要为工业机器人的应用而设计，其有其优点，但其缺点是没有充分优化旋转径向空间。而在洁净环境应用的机器人，由于在机台中，所以径向空间要求严格，原有的复位型拨叉旋转限位机构已明显不能满足要求。
发明内容
鉴于以上内容，有必要提供一种不占用旋转轴径向空间的基于配重的行程限位机构。
一种基于配重的行程限位机构，包括一拨叉、一旋转部件上的挡块和一限制拨叉旋转角度的限制装置，所述旋转部件上的挡块可推动所述拨叉旋转，所述拨叉在旋转部件的旋转轴的轴向方向上布置，所述拨叉包括一本体和一拨叉旋转轴，所述拨叉本体包括位于拨叉旋转轴两侧的两端，其中一端可被旋转部件上的挡块推动而使拨叉旋转，另一端装设一配重块，在拨叉不被旋转部件上的挡块推动或阻挡时，所述配重块藉由重力拉动拨叉复位。
进一步地，所述拨叉具有一配重连接块，所述配重块通过该配重连接块安装在所述拨叉一端。
进一步地，所述限制拨叉旋转角度的限制装置包括两传感器，所述两传感器分别对应拨叉旋转的起点和终点，所述拨叉在其旋转的起点和终点触发传感器产生限位信号对拨叉限位。
进一步地，所述限制拨叉旋转角度的限制装置还包括一安装在所述拨叉上的传感器遮光片，所述拨叉通过所述传感器遮光片与传感器接触。
进一步地，所述传感器遮光片为弧形，所述两传感器位于所述拨叉的两侧，所述拨叉到达其旋转的起点和终点时分别由传感器遮光片的弧形两端与相应的传感器接触。
进一步地，所述限制拨叉旋转角度的限制装置还包括分别对应拨叉两旋转极限的两机械死挡，当传感器没有触发限位信号对拨叉限位时，所述拨叉继续运动时会与机械死挡相撞而终止运动。
进一步地，所述两机械死挡形成一V形空间限制所述拨叉的旋转角度。
进一步地，所述两机械死挡位于所述拨叉的两侧，且靠近拨叉被旋转部件上的挡块推动的一端，远离设有配重块的另一端。
进一步地，所述旋转部件上的挡块位于所述拨叉的上方。
进一步地，所述拨叉本体为长条形，其延伸方向和拨叉旋转轴的轴向相垂直。
与现有技术相比，在上述行程限位机构中，所述行程限位机构的零部件系在旋转部件的旋转轴的轴向方向上布置，在使用功能不变的情况下，不占用额外的径向空间，适合应用于径向空间要求严格的环境，如应用在洁净环境的机器人中。
附图说明
图1是本发明基于配重的行程限位机构的一较佳实施方式的一视图。
主要元件符号说明
  传感器遮光片   1
  机械死挡   2、9
  传感器   3、7
  配重连接块   4
  配重块   5
  拨叉旋转轴   6
  固定件   8
  拨叉   10
  旋转部件上的挡块   11
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。
具体实施方式
请参考图1，在本发明的一较佳实施方式中，一种基于配重的行程限位机构，包括一拨叉10、一旋转部件上的挡块11和一限制装置，所述旋转部件上的挡块11可推动所述拨叉10沿顺时针或逆时针旋转，所述限制装置则限制拨叉10沿顺时针或逆时针旋转时的旋转角度。
所述旋转部件上的挡块11位于所述拨叉10的上方，包括一向下延伸的凸块，在挡块11移动时会推动拨叉10转动。
所述拨叉10在旋转部件的旋转轴的轴向方向上布置，具一呈长条形的本体。所述拨叉10还具一拨叉旋转轴6，拨叉10长条形本体的延伸方向和拨叉旋转轴6的轴向相垂直。拨叉10长条形本体包括位于拨叉旋转轴6两侧的两端，一端系逐渐变细，该端可被旋转部件上的挡块推动而使拨叉旋转；另一端装设一配重连接块4，该配重连接块4可容置一配重块5，该配重块5位于该拨叉10的最外端。在拨叉10不被旋转部件上的挡块11推动或阻挡时，所述配重块5藉由重力拉动拨叉旋转复位。
所述限制装置包括两级，第一级限制装置为传感器限制装置，第二级限制装置为机械死挡限制装置，第二级的机械死挡限制装置在第一级的传感器限制装置因故障或其他原因没有发挥作用时，会在拨叉10继续运动时与其相撞，达到终止其运动的目的
第一级的传感器限制装置包括一传感器遮光片1和两传感器3、7。所述两传感器3、7安装在一固定件8上，且位于所述拨叉10的两侧，以分别对应拨叉10旋转的起点和终点，所述拨叉10在其旋转的起点和终点会触发传感器3、7产生限位信号对拨叉10限位。所述传感器遮光片1安装在所述拨叉10上，呈弧形，所述拨叉10在其旋转的起点和终点，由传感器遮光片1的弧形两端分别接触位于其两侧的传感器3、7，从而产生限位信号，对拨叉10进行限位。
第二级的机械死挡限制装置包括分别对应拨叉10两旋转极限的两机械死挡2、9。当传感器3没有被传感器遮光片1触发限位信号对拨叉10限位时，拨叉10继续运动会与机械死挡2相撞而终止运动。两机械死挡2、9也安装在固定件8上，位于所述拨叉10的两侧，且靠近拨叉10被旋转部件上的挡块11推动的一端，远离设有配重块5的另一端。两机械死挡2、9之间形成一V形空间，只容许拨叉10在这个V形空间内进行旋转。
拨叉10在工作时如图1所示，拨叉10在旋转部件上的挡块11的右侧，当旋转部件上的挡块11向左侧移动时，由于运动将会在旋转部件上的挡块11和拨叉10之间产生间隙，且拨叉10在配重块5的重力拉动下，拨叉10将绕拨叉旋转轴6逆时针转动到竖直位置；当旋转部件上的挡块11在拨叉10的右侧接触后将推动拨叉10继续逆时针转动，当传感器遮光片1在拨叉10的带动下与传感器3接触，从而产生限位信号，若传感器3没有发挥作用，拨叉10继续运动并与固定件8上的固定件上的机械死挡2相撞，达到终止运动目的。拨叉10顺时针旋转原理与逆时针旋转原理相同。
本实施例中的行程限位机构的零部件系在旋转部件的旋转轴的轴向方向上布置，在使用功能不变的情况下，不占用结构的径向空间，适合应用于径向空间要求严格的环境，如应用在洁净环境的机器人中。
在本领域的普通技术人员来说，可以根据本发明的发明方案和发明构思结合生产的实际需要做出相应的改变或调整，而这些改变和调整都应属于本发明权利要求的保护范围。

Claims (9)

1.一种基于配重的行程限位机构，包括一拨叉、一旋转部件上的挡块和一限制拨叉旋转角度的限制装置，所述旋转部件上的挡块可推动所述拨叉旋转，其特征在于：所述拨叉在旋转部件的旋转轴的轴向方向上布置，所述拨叉包括一本体和一拨叉旋转轴，所述拨叉本体包括位于拨叉旋转轴两侧的两端，其中一端可被旋转部件上的挡块推动而使拨叉旋转，另一端装设一配重块，在拨叉不被旋转部件上的挡块推动或阻挡时，所述配重块藉由重力拉动拨叉复位；
所述限制拨叉旋转角度的限制装置包括两传感器，所述两传感器分别对应拨叉旋转的起点和终点，所述拨叉在其旋转的起点和终点触发传感器产生限位信号对拨叉限位。
2.如权利要求1所述的基于配重的行程限位机构，其特征在于：所述拨叉具有一配重连接块，所述配重块通过该配重连接块安装在所述拨叉一端。
3.如权利要求1所述的基于配重的行程限位机构，其特征在于：所述限制拨叉旋转角度的限制装置还包括一安装在所述拨叉上的传感器遮光片，所述拨叉通过所述传感器遮光片与传感器接触。
4.如权利要求3所述的基于配重的行程限位机构，其特征在于：所述传感器遮光片为弧形，所述两传感器位于所述拨叉的两侧，所述拨叉到达其旋转的起点和终点时分别由传感器遮光片的弧形两端与相应的传感器接触。
5.如权利要求1所述的基于配重的行程限位机构，其特征在于：所述限制拨叉旋转角度的限制装置还包括分别对应拨叉两旋转极限的两机械死挡，当传感器没有触发限位信号对拨叉限位时，所述拨叉继续运动时会与机械死挡相撞而终止运动。
6.如权利要求5所述的基于配重的行程限位机构，其特征在于：所述两机械死挡形成一V形空间限制所述拨叉的旋转角度。
7.如权利要求5所述的基于配重的行程限位机构，其特征在于：所述两机械死挡位于所述拨叉的两侧，且靠近拨叉被旋转部件上的挡块推动的一端，远离设有配重块的另一端。
8.如权利要求1所述的基于配重的行程限位机构，其特征在于：所述旋转部件上的挡块位于所述拨叉的上方。
9.如权利要求1所述的基于配重的行程限位机构，其特征在于：所述拨叉本体为长条形，其延伸方向和拨叉旋转轴的轴向相垂直。
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