CN103365334A - 一种非接触式限位装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种非接触式限位装置，用于对滑板进行限位，其包括底座和至少一个磁性限位块，其中，所述底座上设有滑轨，所述磁性限位块设于底座的边缘，所述滑板内置有磁性导块，滑板沿滑轨滑动，当磁性导块靠近磁性限位块时，滑板的滑动停止。其通过相互吸引的磁性限位块和磁性导块之间的相互作用，拉动滑板缓慢靠近磁性限位块区域，起到缓慢制动的目的；同时，磁性限位块与滑板之间设有一定的间隙，使得两者之间非接触，避免了因快速制动对运动中的滑板造成顿挫冲击，使得滑板的运动保持顺畅，在磁力的作用下缓慢地制动。

Description

一种非接触式限位装置
技术领域
本发明涉及限位装置，特别是指用于对滑动状态的物体进行限位的非接触式限位装置。
背景技术
目前，对于移动或滑动的物体限位都是采用接触式的方式，也就是用某种结构挡住运动物体达到限制其行程的效果，这种方法必须接触运动物体，同时，当使用多个弹簧柱塞类似的结构可以达到多级限位的效果，但是被限位的物体运动状态会被瞬时制动，限位的过程很突然，很刚性。一种方式是采用限位块来进行制动，在需要被限位的位置放置一个限位块，当物体运动到了限位块的位置时，其被限位块限制不能继续行程，达到限制位置的效果。另一种方式是采用弹簧柱塞类似结构，内部弹簧顶住一个球型接触头，运动物体表面预留球型凹槽，当球型接触头运动到了球型凹槽时，球型接触头在弹簧压力作用下卡在运动物体表面球型凹槽里面，限制物体继续运动，达到限制位置的效果。
现有制动方式的缺陷是：1、必须接触运动物体，会导致运动受阻或不顺畅；2、瞬时制动，限位很突然，很刚性；3、多级制动之间衔接不顺畅，造成制动有停顿感。
发明内容
基于现有技术的不足，本发明的主要目的在于提供一种制动缓冲效果好、非接触式的限位装置，用于对滑动状态的滑板进行制动。
本发明提供了一种非接触式限位装置，用于对滑板进行限位，其包括底座和至少一个磁性限位块，其中，所述底座上设有滑轨，所述磁性限位块设于底座的边缘，所述滑板内置有磁性导块，滑板沿滑轨滑动，当磁性导块靠近磁性限位块时，滑板的滑动停止。
优选地，所述滑板悬浮于底座上。所述磁性限位块和磁性导块中的相对磁极反向，使得滑板靠近磁性限位块时，受其磁性吸引而平稳停止。
优选地，所述磁性限位块设于底座的四角。所述磁性限位块包括第一磁铁和第二磁铁，所述第二磁铁设于第一磁铁的附近，所述滑板经过第一磁铁和第二磁铁时停止滑动，构成两级限位。所述第一磁铁和第二磁铁为多个，其设置于同一直线上，所述滑板经过若干个第一磁铁和第二磁铁时停止滑动，构成多级限位。通过各区域磁性限位块与磁性导块之间的磁吸引力的相互作用，使其可多级缓慢限位，限位调整顺畅。
所述第一磁铁为外螺纹型磁铁，所述第二磁铁为柱形磁铁。
优选地，所述磁性限位块的上方增设有软垫，以使得滑板在靠近磁性限位块时降低滑动速度，使其可缓慢制动。
在本发明中，所述滑板和磁性限位块之间设有间隙，使得滑板可在非接触状态下进行制动，避免了滑板和制动部件之间的碰撞而造成的停顿感，保证了滑板滑动的顺畅。
与现有技术相比，本发明提供了一种非接触式限位装置，其通过相互吸引的磁性限位块和磁性导块之间的相互作用，拉动滑板缓慢靠近磁性限位块区域，起到缓慢制动的目的；同时，磁性限位块与滑板之间设有一定的间隙，使得两者之间非接触，避免了因快速制动对运动中的滑板造成顿挫冲击，使得滑板的运动保持顺畅，在磁力的作用下缓慢地制动；另外，通过设置多个磁性限位块，达到多级限定的目的，根据滑板的长度和制动位置的需要，来设置磁性限位块，磁性限位块的拆装简单，当滑板运动到每一级限位都有达到限位点的趋势，即靠近某一限位时有被拉动靠近限位点的趋势，而离开某一限位时有被阻止远离限位点的趋势。通过本发明非接触式限位装置，对滑动过程的滑板缓慢制动，不妨碍其滑动，定位准确。
附图说明
图1为现有技术一种接触式限位装置的位移状态变化图；
图2为本发明一种非接触式限位装置的立体结构图；
图3为本发明一种非接触式限位装置的原理示意图；
图4为本发明一种非接触式限位装置的磁性限位块和磁性导块之间运动趋势状态图；
图5为本发明一种非接触式限位装置的磁性限位块和磁性导块之间稳定状态图；
图6为本发明一种非接触式限位装置的位移状态变化图。
具体实施方式
参照图2所示，本发明提供了一种非接触式限位装置，用于对滑板1进行限位，包括底座2和至少一个磁性限位块3，其中，所述底座2上设有滑轨20，所述磁性限位块3设于底座2的边缘，所述滑板1内置有磁性导块10，滑板1沿滑轨20滑动，当磁性导块10靠近磁性限位块3时，滑板1的滑动停止。通过相互吸引的磁性作用，将滑动的滑板吸引而缓慢停止。
其中，所述滑板1平行地架设并悬浮于底座2之上，并可受外力作用在底座2上平行地移动，在本实施例中，所述磁性限位块3设于底座2的四角，滑板1的边缘与磁性限位块3相近，以便于受吸引而靠近停止。参照图3所示，所述磁性导块10内嵌于滑板1中，并设置于滑板1的端部边缘，使得滑板1在滑动至靠近磁性限位块3时，可受气引力吸引而靠近。可以理解，磁性导块10可嵌于滑板1中，亦可装配于其下，同时，可根据磁性限位块3来调整磁性导块10的位置，使其靠近，易相互吸引而靠近。
所述滑轨20设于底座1的中部，滑板1的背面亦延伸出平行的插条，通过所述插条沿滑轨20中滑动，以带动滑板1在底座2中滑动前进。可以理解，所述滑轨和插条的设置位置不受此限，只要相互配合，使之可滑动推进即可。滑动配合可减小滑板的移动阻力，使之移动更为顺畅。
所述磁性限位块3和磁性导块10中的相对磁极反向，使得滑板1靠近磁性限位块3时，受其磁性吸引而平稳停止。参照图3-5所示，在本实施例中，所述磁性限位块3中的磁铁方向为“上S下N”，滑板1中的磁性导块10方向也为“上S下N”,磁性限位块3的“S极”与磁性导块10的“N极”相对，两者相对地产生磁吸引力而拉拢靠近。参照图3所示，在运动趋势状态下，滑板1在外力作用下向磁性限位块3方向移动时，磁性导块10在两者吸引力作用下不断向磁性限位块3靠近，从而拉动滑板1向磁性限位块3不断靠近，至两者在同一水平线上同心相对时，如图5所示，磁性导块10受磁性限位块3的吸引而停止移动，这时，滑板1达到稳定状态，磁性导块10的磁中心轴X1和磁性限位块3的磁中心轴X2在同一直线上，两者的磁吸引力最大，使其滑板1相对稳定静止。若当滑板1受外力作用而远离磁性限位块3时，在磁中心轴X1和磁中心轴X2趋于同心的磁引力作用下，磁性导块10亦受到阻止其远离磁性限位块3的外力作用，使其移动平缓。
所述磁性限位块3包括第一磁铁30和第二磁铁32，所述第二磁铁32设于第一磁铁30的附近，在本实施例中，所述第一磁铁30为四个，其分别设于底座1的四角，将滑板1限制于其中，以对滑板1的前后移动进行制动，所述同侧的第一磁铁30与滑板1的滑动方向相平行，使之在两第一磁铁30的附近的磁吸引力相等，当磁性导块10接近任意第一磁铁30时，均受等同的磁吸引力而缓慢靠近相应的第一磁铁。所述第二磁铁32与同侧的第一磁铁30在同一直线上，所述滑板1经过第一磁铁30和第二磁铁32时均可停止滑动，构成两级限位。可以理解，为了设置多级限位，可在同一直线上设置多个第一磁铁或第二磁铁，所述滑板1依次经过若干个第一磁铁30和第二磁铁32时停止滑动，构成多级限位，通过多级限位，以使得滑板1可在各磁性限位块3的区域缓慢制动，所述磁性限位块的数量和间距可根据滑板的长度和制动位置需要进行设置。其中，所述第一磁铁30为外螺纹型磁铁，所述第二磁铁32为柱形磁铁，其插入底座2之中以固定。
参照图6所示，示出滑板在磁性限位块附近滑动过程中的摆动幅度随时间的变化状态。当A状态中，滑板1初次靠近第一磁铁30和第二磁铁32时，滑板的位移摆动幅度最大；在B状态中，滑板1在惯性作用下，缓慢向第一磁铁30位置靠近，这时，磁性导块10受第一磁铁30的磁吸引力作用，滑板的位移摆动幅度逐渐减小；在状态C中，滑板1的位移摆动减小至摆动停止，由于磁性导块和第一磁铁相对时磁吸引力最大，则滑板最后将停止在第一磁铁的上方。通过第一磁铁与磁性导块之间的相互磁吸引力，使得滑板在滑动状态下，缓慢制动，最终停止在磁力最大区域，既保证了滑板的运动顺畅，又使得限位平缓，避免其制动过快而对滑板造成冲击。同时，所述滑板1和磁性限位块3之间设有间隙，使得制动过程为非接触过程，通过磁性相吸的作用力，避免了因制动部件对滑板造成的冲击，使其运动受阻，且制动存在停顿感，解决了瞬时制动对滑动中的滑板产生的冲击。通过调整第一磁铁30的高度可以调整达到稳定状态的趋势强弱；通过调整第一磁铁30和第二磁铁32的间距，满足多种限位需求。
在本发明的优选实施例中，所述磁性限位块3的上方增设有软垫4，以使得滑板1在靠近磁性限位块3时降低滑动速度，使得限位过程更加缓和，但其磁引力下降，将导致定位不准的缺陷。
在本发明的又一个实施例中，所述磁性限位块3上增设有缓冲器，亦可以使得限位过程缓和，但这种状态下，磁引力下降，需要借助持续外力才能保持限位状态。
本发明提供了一种非接触式限位装置，其通过相互吸引的磁性限位块和磁性导块之间的相互作用，拉动滑板缓慢靠近磁性限位块区域，起到缓慢制动的目的；同时，磁性限位块与滑板之间设有一定的间隙，使得两者之间非接触，避免了因快速制动对运动中的滑板造成顿挫冲击，使得滑板的运动保持顺畅，在磁力的作用下缓慢地制动；另外，通过设置多个磁性限位块，达到多级限定的目的，根据滑板的长度和制动位置的需要，来设置磁性限位块，磁性限位块的拆装简单，当滑板运动到每一级限位都有达到限位点的趋势，即靠近某一限位时有被拉动靠近限位点的趋势，而离开某一限位时有被阻止远离限位点的趋势。通过本发明非接触式限位装置，对滑动过程的滑板缓慢制动，不妨碍其滑动，定位准确。

Claims (9)

1.一种非接触式限位装置，用于对滑板进行限位，其特征在于：包括底座和至少一个磁性限位块，其中，所述底座上设有滑轨，所述磁性限位块设于底座的边缘，所述滑板内置有磁性导块，滑板沿滑轨滑动，当磁性导块靠近磁性限位块时，滑板的滑动停止。
2.根据权利要求2所述的非接触式限位装置，其特征在于：所述滑板悬浮于底座上。
3.根据权利要求3所述的非接触式限位装置，其特征在于：所述磁性限位块和磁性导块中的相对磁极反向，使得滑板靠近磁性限位块时，受其磁性吸引而平稳停止。
4.根据权利要求1所述的非接触式限位装置，其特征在于：所述磁性限位块设于底座的四角。
5.根据权利要求4所述的非接触式限位装置，其特征在于：所述磁性限位块包括第一磁铁和第二磁铁，所述第二磁铁设于第一磁铁的附近，所述滑板经过第一磁铁和第二磁铁时停止滑动，构成两级限位。
6.根据权利要求5所述的非接触式限位装置，其特征在于：所述第一磁铁和第二磁铁为多个，其设置于同一直线上，所述滑板经过若干个第一磁铁和第二磁铁时停止滑动，构成多级限位。
7.根据权利要求5所述的非接触式限位装置，其特征在于：所述第一磁铁为外螺纹型磁铁，所述第二磁铁为柱形磁铁。
8.根据权利要求1所述的非接触式限位装置，其特征在于：所述磁性限位块的上方增设有软垫，以使得滑板在靠近磁性限位块时降低滑动速度。
9.根据权利要求1-8中任一项所述的非接触式限位装置，其特征在于：所述滑板和磁性限位块之间设有间隙。
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