CN105259927A - 一种可改变转轴限定旋转角度的限位机构 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种可改变转轴限定旋转角度的限位机构，该限位机构通过两组限位组件来实现不同转动角度的限位要求，此结构通过限位组件中限位摆块的转动来实现大角度的限位，同样可以在限位摆块不转动的情况下实现小角度的限位，使用此结构来进行限位角度修改，结构简单、方便、实用。通过此结构可以简单设置转轴的转动角度，使得转轴的适应性大大增加，利用此结构可以轻松实现±30°到±300°限位角度的改变。

Description

一种可改变转轴限定旋转角度的限位机构
技术领域
本发明涉及到转轴旋转角度的限制，此结构可以用于诸多需要对转轴旋转角进行限定的设备中，特别是望远镜系统的方位轴。
背景技术
转轴在没有限位时能实现360°转动无限。在实际工作中，很多情况下是不希望转轴转动无限制的，这时就需要对转轴的转动角度进行限制。
望远镜系统中，俯仰轴的转动角度要求不大于180°，设计一个固定的挡板就足够了；而方位轴，以前的设备大部分下都是可以360°无限的转动，现在由于望远镜上功能的增多，用导电环、光导环已不能满足机上机下的传输要求，增加的这部分要求使得望远镜方位轴不能再360°无限的转动，这就要求对望远镜方位轴的转动角度进行一定的限制。
对于望远镜系统，俯仰轴由于只需要180°的转动角度，其限位结构已比较成熟；但方位轴的限位要求由于才提出来，其限位结构还未成熟，很多结构往往考虑不是很全面，使得实际应用起来不是很理想。现在常见的结构形式是限位撞块加限位摆块的结构，这种结构能实现轴系转动角度达到±300°，但此结构在需要将转轴转动角度再缩小时是无能为力的，例如希望转轴的转动角度为±150°、±180°、±200°、±270°等时此结构就实现不了啦。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种可改变转轴限定旋转角度的限位机构，使得转轴的限位角度不再单一，做较小的变动就能使转轴的转动角度有大的改变。
本发明采用的技术方案为：一种可改变转轴限定旋转角度的限位机构，该限位机构利用两个限位组：第一限位组件、第二限位组件的放置位置及限位组中限位摆块的转动位置来实现不同范围，以满足大角度与小角度限位的工作要求。
其中，该限位机构具有两个限位组：第一限位组件、第二限位组件；其中，第一限位组件、第二限位组件的安装位置通过要求的转动范围来设计；在确定了限位组件的安装位置后，通过改变第一限位组件、第二限位组件中限位摆块的转动位置也可以实现大限位角和小限位角之间的转换。
其中，限位角度的改变最终与限位摆块的原始放置位置有关，当第一限位组件、第二限位组件位置固定后为实现大小限位角的改变，限位用光电对管需要在限位角改变是仍然起作用，将电限位光电对管分为两层安装，这样来使第一电限位挡板、第二电限位挡板不会误工作。
其中，第一限位组件、第二限位组件的安装位置及限位组中限位摆块的摆放方向决定了转轴的转动角度范围，在一定的条件下限位摆块是需要转动的，工作中利用撞块来实现限位摆块的转动，用于给出电限位信号的两个光电对管安装在限位摆块上，实现在不同的限定角度位置光电对管都能产生电限位信号。
本发明有以下优点：
①本发明同一套结构，可以通过改变限位组件的安装位置来获得不同的转轴转动角度。
②本发明通过改变限位组件中限位摆块的初始位置能获得两个完全不同的转动角度。
③本发明可以实现转轴限位角度的大范围改变。
附图说明
图1为可改变转轴限定旋转角度的限位结构图；
图2为转轴基座结构图；
图3为限位组1结构图A；
图4为限位组1结构图B；
图5为限位组2结构图A；
图6为限位组2结构图B。
具体实施方式
下面结合附图以及具体实施例进一步说明本发明。
如图1所示，本发明的关键之处是将转轴的限位组件6从一个改为了两个限位组件：即第一限位组件6、第二限位组件7，同时为保证在后续工作中能有更多的限位角度变化，将转轴基座上固定第一限位组件6、第二限位组件7的位置从一个改为了9个，这样在实际工作中，通过第一限位组件6、第二限位组件7固定位置的变化，转轴的转动角度就会有9种不同的情况出现，同样在每个位置时还可以通过改变限位摆块5的初始位置和光电对管的安装位置来获得两种不同的限定旋转角度。如图1所示的限位结构中，当只有一个限位组时只能获得一种限位角度，转轴实际上最多能够实现的转动角度为17种。
如图1所示的机构中，第一限位组件6和第二限位组件7中的限位摆块5、限位用光电对管均如图1所示，此种状态计为零点，当转轴逆时针转动时带动限位撞块3、第一电限位挡板2、第二电限位挡板4一起逆时针转动，当限位撞块3碰到第二限位组件7中的限位摆块5时，将限位摆块的位置扫成如第一限位组件6中限位摆块5的状态，然后电限位挡板2插入第一限位组件6中限位摆块5上的光电对管中使得光电对管产生限位信号，此时转轴转动角度为180°；当转轴顺时针转动时带动限位撞块3、第一电限位挡板2、第二电限位挡板4一起顺时针转动，当限位撞块3碰到第一限位组件6中的限位摆块5时，将限位摆块的位置扫成如第二限位组件7中限位摆块5的状态，然后第二电限位挡板4插入第二限位组件7中限位摆块5上的光电对管中使得光电对管产生限位信号，此时转轴转动角度也为180°，这样就实现了转轴±180°的转动角。如果光电对管的限位信号失效，转轴在沿同一方向继续转动，就会使限位撞块3碰到限位摆块5上，限位撞块3被挡住使得转轴不能转动。
如图2所示，为了在转轴使用的过程中获得多种转动角度的限定位置，在转轴基座上设计了多个可以安装限位组件的位置，图2中所示的转轴基座上共设计了9个位置，如果仅单独安装一个限位组在任意位置均能获得约600°的转角，现阶段使用是使用两个限位组，第一限位组件6安装在如图2所示的D′位置，第二限位组件7安装在如图2所示的D位置，获得的转动角度为±180°；如果将第一限位组件6、第二限位组件7的安装位置对调，获得的转动角度为±120°。
如图2所示的9个限位组安装位置，A、A′组合能够获得±270°、±30°两种限位角度，B、B′组合可以获得±240°、±60°两种限位角度，C、C′组合能够获得±210°、±90°两种限位角度，D、D′组合可以获得±180°、±120°两种限位角度，D、O组合能够获得±165°、±135°两种限位角度，C、D′组合可以获得±195°、±105°两种限位角度，B、C′组合可以获得±225°、±75°两种限位角度，A、B′组合可以获得±255°、±45°两种限位角度。
如图4、图6所示，为获得超过360°的限位角度，将限位组件中的限位挡块设计成了能够转动的限位摆块5，限位摆块5是能够转动的，如图4所示当限位撞块3从左边转过来时限位摆块5不会转动，相反会将限位撞块3挡住使限位撞块3不能运动，当限位撞块3从右边转过来时，限位撞块3会将限位摆块5拨动使限位摆块5转动成如图6所示的形状；当限位摆块5成如图5所示的放置时，限位撞块3从右边转过来时将会被限位摆块挡住。
转轴实际工作中，我们是不希望轴系中有硬碰撞的，即不希望限位撞块(3)与限位摆块5直接接触碰撞，在如图1所示的限位机构中设计了用于电限位的光电对管，将光电对管设计成了两层，如图3、图5所示，图3所示第一限位组件6的光电对管比图5所示第二限位组件7的光电对管高，而图1所示的第一电限位挡板2只能对图3所示第一限位组件6中的光电对管起作用；同样图1所示的第二电限位挡板4只能对图5所示第二限位组件7中的光电对管起作用。
这样在如图1所示的限位机构中，当转轴顺时针旋转时，第二限位组件7是不起作用的，当限位撞块3转过来时会将第二限位组件7中的限位摆块5扫到转动，然后第一电限位挡板2与第一限位组件6中的光电对管起作用产生限位信号；当转轴逆时针旋转时，第一限位组件6是不起作用的，当限位撞块3转过来时会将第一限位组件6中的限位摆块5扫到转动，然后第二电限位挡板4与第二限位组件7中的光电对管起作用产生限位信号。

Claims (4)

1.一种可改变转轴限定旋转角度的限位机构，其特征在于：该限位机构利用两个限位组：第一限位组件(6)、第二限位组件(7)的放置位置及限位组中限位摆块(5)的转动位置来实现不同范围，以满足大角度与小角度限位的工作要求。
2.根据权利要求1所述可改变转轴限定旋转角度的限位机构，其特征在于：该限位机构具有两个限位组：第一限位组件(6)、第二限位组件(7)；其中，第一限位组件(6)、第二限位组件(7)的安装位置通过要求的转动范围来设计；在确定了限位组件的安装位置后，通过改变第一限位组件(6)、第二限位组件(7)中限位摆块(5)的转动位置也可以实现大限位角和小限位角之间的转换。
3.根据权利要求2所述可改变转轴限定旋转角度的限位机构，其特征在于：限位角度的改变最终与限位摆块(5)的原始放置位置有关，当第一限位组件(6)、第二限位组件(7)位置固定后为实现大小限位角的改变，限位用光电对管需要在限位角改变是仍然起作用，将电限位光电对管分为两层安装，这样来使第一电限位挡板(2)、第二电限位挡板(4)不会误工作。
4.根据权利要求3所述可改变转轴限定旋转角度的限位机构，其特征在于：第一限位组件(6)、第二限位组件(7)的安装位置及限位组中限位摆块(5)的摆放方向决定了转轴的转动角度范围，在一定的条件下限位摆块(5)是需要转动的，工作中利用撞块(3)来实现限位摆块(5)的转动，用于给出电限位信号的两个光电对管安装在限位摆块(5)上，实现在不同的限定角度位置光电对管都能产生电限位信号。
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