CN107290037A - 一种汽车衡限位自动调节装置及方法 - Google Patents

Abstract

一种汽车衡限位自动调节装置及方法，包括限位撞块、限位螺杆、箱体、减速器、伺服电机、接手、接近开关及继电器；限位撞块两侧装有分别与J1、J2继电器连接的常开接近开关和常闭接近开关，限位螺杆前端带圆盘，后端通过方槽与减速器方形轴连接，减速器通过接手连接伺服电机，伺服电机分别与J1、J2继电器连接。利用安装在秤台上的两个接近开关测定限位间隙大小，通过两个接近开关的通、断控制继电器线圈的通电和失电，并通过控制两个继电器接点的闭合和断开来控制伺服电机的正反转，伺服电机通过减速器驱动限位螺杆前后移动，达到对限位间隙的调整。本发明可实现汽车衡限位装置的快速自动调节，减少点检调整时间，提高调整精度，降低汽车衡故障率。

Description

一种汽车衡限位自动调节装置及方法

技术领域

本发明属于计量机械设备领域，尤其涉及一种汽车衡限位快速自动调节装置及其调节方法。

背景技术

目前，汽车衡限位装置调整时，维护人员需要松开锁紧部件，转动螺杆，调整限位间隙，测量间隙合格后，再用锁紧部件锁紧螺杆。一台汽车衡有8个限位，点检、调整时间较长，称重频繁的汽车衡甚至影响生产节奏。随着汽车衡使用单位效益的不断提高，维护人员的减少，生产现代化连续大生产的需要，要求汽车衡在使用过程中故障时间越来越少，甚至没有，以满足生产的现代化和连续性。汽车衡秤台一般都较长，很多都是18m，甚至更长，由于热胀冷缩及其它原因造成限位间隙经常发生变化，需要维护人员经常检查、调整。为了达到快速检查、缩短调整时间的目的，希望能够有一种自动快速的限位调节装置，瞬间自动地把限位的间隙调整到要求范围内。

发明内容

本发明的目的旨在实现汽车衡限位装置的快速、自动调节，减少点检调整时间，提高调整精度，降低汽车衡故障率，满足连续化生产的需要。

为此，本发明所采取的技术解决方案是：

一种汽车衡限位自动调节装置，包括限位撞块、限位螺杆、箱体、减速器、伺服电机、接手、接近开关及继电器；限位撞块两侧分别加工一带有内螺纹的通孔，其中一个通孔后端带有浅坑，另一个通孔后端带有深坑，深坑的通孔内通过螺纹连接常开接近开关，常开接近开关与J1继电器相连，浅坑的通孔内通过螺纹连接常闭接近开关，常闭接近开关连接J2继电器，常开接近开关及常闭接近开关分别用螺母固定在限位撞块上，限位撞块固定在开有接近开关孔的汽车衡秤台上；两头细、中间粗的变径限位螺杆通过螺纹连接在箱体的限位套内，限位螺杆前端带有圆盘，后端加工有方槽，圆盘与限位撞块相对并预留间隙，限位螺杆通过方槽与减速器输出方形轴头连接，减速器通过接手连接伺服电机，伺服电机分别与J1继电器和J2继电器连接，伺服电机和减速器均用螺栓固定在箱体上，箱体浇灌在水泥基础上。

一种汽车衡限位自动调节的方法，在限位自动调节装置安装后，将限位螺杆前端圆盘前端面与限位撞块之间的预留间隙调整到2～4mm；利用安装在秤台上的常开接近开关和常闭接近开关感知限位间隙大小，通过常开接近开关和常闭接近开关的通、断控制继电器线圈的通电和失电，并通过控制两个继电器接点的闭合和断开来控制伺服电机的正反转，伺服电机通过减速器减速后，驱动限位螺杆前后移动，达到对限位间隙的调整，当调整到要求位置后，接近开关发出信号，切断伺服电机电源，保证限位间隙在要求范围内。具体限位调节过程为：

当圆盘前端面与限位撞块之间的间隙在2～4mm范围内时，限位螺杆的圆盘前端面处于常开接近开关的感应区外，常开接近开关不发生动作，保持常开状态，J1继电器触点断开，不给伺服电机供电，不影响伺服电机状态；常闭接近开关在感应区内，为断开状态，J2继电器没有电，J2继电器触点断开，不给伺服电机供电，不影响伺服电机状态；因此间隙在2～4mm范围内时，伺服电机不发生转动，并抱闸锁紧；

当限位螺杆的圆盘前端面相对限位撞块距离小于2mm时，常开接近开关、常闭接近开关都在动作距离内，常闭接近开关在感应区内，发生动作，为断开状态，J2继电器触点断开，不给伺服电机供电，不影响伺服电机状态；常开接近开关发生动作，由常开变成闭合，J1继电器得电，触点闭合，给伺服电机供电，伺服电机转动，通过减速器减速后，带动限位螺杆转动，使限位螺杆的圆盘前端面向远离限位撞块方向移动，当限位螺杆的圆盘前端面与限位撞块距离大于2mm时，超出常开接近开关的动作距离，常开接近开关恢复常开状态，J1继电器断电，触点断开，伺服电机断电，停止转动并抱闸锁紧。

当限位螺杆的圆盘前端面与限位撞块之间距离大于4mm时，常开接近开关、常闭接近开关都不在动作距离内，常开接近开关保持常开状态，不给伺服电机供电，不影响伺服电机状态；常闭接近开关保持常闭状态，J2继电器得电，触点闭合，给伺服电机供电，伺服电机转动，通过减速器减速后，带动限位螺杆转动，使限位螺杆的圆盘前端面向限位撞块方向移动；当移动距离小于4mm时，达到常闭接近开关的动作距离，常闭接近开关由闭合转为断开，J2继电器断电，触点断开，伺服电机断电，此过程中常开接近开关继续保持常开状态，不影响伺服电机状态。

本发明的有益效果为：

由于本发明只要限位螺杆的圆盘前端面与限位撞块之间间隙不在2～4mm范围内，伺服电机就会自动启动，迅速调整至2～4mm要求范围内，一台汽车衡所有限位装置可以瞬间同时调完，甚至可以远程进行调节。因此本发明有效解决了汽车衡限位间隙由于热胀冷缩等原因造成的经常变化问题，实现汽车衡限位装置的快速、自动调节，减少点检调整时间，提高调整精度，降低汽车衡故障率，满足连续化生产的需要。

附图说明

图1是限位自动调节装置机械部分俯视剖面图；

图2是安装有接近开关的限位撞块的剖视图；

图3是常开接近开关与J1继电器线路图；

图4是常闭接近开关与J2继电器线路图；

图5是继电器与伺服电机正反转接线原理图；

图6是接近开关与限位螺杆控制原理图。

图中：汽车衡秤台1、限位撞块2、圆盘3、限位螺杆4、箱体5、减速器6、伺服电机7、接手8、常开接近开关9、螺母10、常闭接近开关11，J1继电器，J2继电器。

具体实施方式

由图1、图2可见，本发明汽车衡限位自动调节装置，包括限位撞块2、限位螺杆4、箱体5、减速器6、伺服电机7、接手8、常开接近开关9、常闭接近开关11以及J1继电器和J2继电器。

在限位撞块2的两侧分别加工一带有内螺纹的通孔，其中一个通孔后端带有1.0mm深的浅坑，另一个通孔后端带有3.0mm深的深坑，深坑的通孔内通过螺纹连接一常开接近开关9，常开接近开关9与J1继电器相连(见图3)；浅坑的通孔内通过螺纹连接常闭接近开关11，常闭接近开关11连接J2继电器(见图4)；常开接近开关9和常闭接近开关11均采用电感式接近开关，其额定动作距离Sb均为5mm(也可以是其它尺寸，只是需要调整接近开关安装位置及深、浅坑尺寸)。常开接近开关9及常闭接近开关11分别用螺母固定在限位撞块2上，限位撞块2固定在开有接近开关孔的汽车衡秤台1上。限位螺杆4的杆身采用两头细、中间粗的变径结构，中间粗的部分加工有外螺纹，限位螺杆4通过螺纹连接在箱体5上设置的限位套内，限位螺杆4的前端带有圆盘3，后端中间加工有方槽，圆盘3与限位撞块2相对并预留间隙，限位螺杆4通过方槽与减速器6的输出方形轴头连接，减速器6通过接手8连接伺服电机7，伺服电机7分别与J1继电器和J2继电器连接(具体接线见图5)，伺服电机7和减速器6均用螺栓固定在箱体上。

本发明汽车衡限位自动调节的方法，是在限位自动调节装置安装后，首先将限位螺杆4前端圆盘3的前端面与限位撞块2之间的预留间隙调整到2～4mm。再利用安装在汽车衡秤台1上的常开接近开关9和常闭接近开关11感知限位间隙大小，通过常开接近开关9和常闭接近开关11的通、断控制J1继电器和J2继电器线圈的通电和失电，并通过控制两个继电器接点的闭合和断开来控制伺服电机7的正反转，伺服电机7则通过减速器6减速后，驱动限位螺杆4前后移动，达到对限位间隙的调整，当调整到要求位置后，接近开关发出信号，切断伺服电机7的电源，保证限位间隙在要求范围内。常开接近开关9和常闭接近开关11与限位螺杆4的控制原理见图6。其具体控制过程为：

当圆盘3前端面与限位撞块2之间的间隙在2～4mm范围内时，限位螺杆4的圆盘3前端面处于常开接近开关9的感应区外，常开接近开关9不发生动作，保持常开状态，J1继电器触点断开，不给伺服电机7供电，不影响伺服电机7的状态。常闭接近开关11在感应区内，为断开状态，J2继电器没有电，J2继电器触点断开，不给伺服电机7供电，不影响伺服电机7的状态。因此间隙在2～4mm范围内时，伺服电机7不发生转动，并抱闸锁紧。

当限位螺杆4的圆盘3前端面相对限位撞块2距离小于2mm时，常开接近开关9和常闭接近开关11都在动作距离内，常闭接近开关11在感应区内发生动作，为断开状态，J2继电器触点断开，不给伺服电机7供电，不影响伺服电机7状态；常开接近开关9发生动作，由常开变成闭合，J1继电器得电，触点闭合，给伺服电机7供电，伺服电机7转动，通过减速器6减速后，带动限位螺杆4转动，使限位螺杆4的圆盘3前端面向远离限位撞块2方向移动，当限位螺杆4的圆盘3前端面与限位撞块2距离大于2mm时，超出常开接近开关9的动作距离，常开接近开关9恢复常开状态，J1继电器断电，触点断开，伺服电机7断电，停止转动并抱闸锁紧。

当限位螺杆4的圆盘3前端面与限位撞块2之间距离大于4mm时，常开接近开关9、常闭接近开关11都不在动作距离内，常开接近开关9保持常开状态，不给伺服电机7供电，不影响伺服电机7状态；常闭接近开关11保持常闭状态，J2继电器得电，触点闭合，给伺服电机7供电，伺服电机7转动，通过减速器6减速后，带动限位螺杆4转动，使限位螺杆4的圆盘3前端面向限位撞块2方向移动；当移动距离小于4mm时，达到常闭接近开关11的动作距离，常闭接近开关11由闭合转为断开，J2继电器断电，触点断开，伺服电机7断电，此过程中常开接近开关9继续保持常开状态，不影响伺服电机7的状态。

总之，只要圆盘3前端面与限位撞块2之间间隙不在2～4mm范围内，伺服电机7就会自动启动，迅速将其调整至2～4mm要求范围内，一汽车衡所有限位可以瞬间同时调完，甚至可以远程进行调节。由于汽车衡在使用过程中秤台会不断晃动，因而此操作要求在秤台静止时进行。

Claims (2)

1.一种汽车衡限位自动调节装置，其特征在于，包括限位撞块、限位螺杆、箱体、减速器、伺服电机、接手、接近开关及继电器；限位撞块两侧分别加工一带有内螺纹的通孔，其中一个通孔后端带有浅坑，另一个通孔后端带有深坑，深坑的通孔内通过螺纹连接常开接近开关，常开接近开关与J1继电器相连，浅坑的通孔内通过螺纹连接常闭接近开关，常闭接近开关连接J2继电器，常开接近开关及常闭接近开关分别用螺母固定在限位撞块上，限位撞块固定在开有接近开关孔的汽车衡秤台上；两头细、中间粗的变径限位螺杆通过螺纹连接在箱体的限位套内，限位螺杆前端带有圆盘，后端加工有方槽，圆盘与限位撞块相对并预留间隙，限位螺杆通过方槽与减速器输出方形轴头连接，减速器通过接手连接伺服电机，伺服电机分别与J1继电器和J2继电器连接，伺服电机和减速器均用螺栓固定在箱体上。

2.一种利用权利要求1所述汽车衡限位自动调节装置的方法，其特征在于：

限位自动调节装置安装后，将限位螺杆前端圆盘前端面与限位撞块之间的预留间隙调整到2～4mm；利用安装在秤台上的常开接近开关和常闭接近开关感知限位间隙大小，通过常开接近开关和常闭接近开关的通、断控制继电器线圈的通电和失电，并通过控制两个继电器接点的闭合和断开来控制伺服电机的正反转，伺服电机通过减速器减速后，驱动限位螺杆前后移动，达到对限位间隙的调整，当调整到要求位置后，接近开关发出信号，切断伺服电机电源，保证限位间隙在要求范围内；其具体限位调节过程为：

当圆盘前端面与限位撞块之间的间隙在2～4mm范围内时，限位螺杆的圆盘前端面处于常开接近开关的感应区外，常开接近开关不发生动作，保持常开状态，J1继电器触点断开，不给伺服电机供电，不影响伺服电机状态；常闭接近开关在感应区内，为断开状态，J2继电器没有电，J2继电器触点断开，不给伺服电机供电，不影响伺服电机状态；因此间隙在2～4mm范围内时，伺服电机不发生转动，并抱闸锁紧；

当限位螺杆的圆盘前端面相对限位撞块距离小于2mm时，常开接近开关、常闭接近开关都在动作距离内，常闭接近开关在感应区内，发生动作，为断开状态，J2继电器触点断开，不给伺服电机供电，不影响伺服电机状态；常开接近开关发生动作，由常开变成闭合，J1继电器得电，触点闭合，给伺服电机供电，伺服电机转动，通过减速器减速后，带动限位螺杆转动，使限位螺杆的圆盘前端面向远离限位撞块方向移动，当限位螺杆的圆盘前端面与限位撞块距离大于2mm时，超出常开接近开关的动作距离，常开接近开关恢复常开状态，J1继电器断电，触点断开，伺服电机断电，停止转动并抱闸锁紧；

当限位螺杆的圆盘前端面与限位撞块之间距离大于4mm时，常开接近开关、常闭接近开关都不在动作距离内，常开接近开关保持常开状态，不给伺服电机供电，不影响伺服电机状态；常闭接近开关保持常闭状态，J2继电器得电，触点闭合，给伺服电机供电，伺服电机转动，通过减速器减速后，带动限位螺杆转动，使限位螺杆的圆盘前端面向限位撞块方向移动；当移动距离小于4mm时，达到常闭接近开关的动作距离，常闭接近开关由闭合转为断开，J2继电器断电，触点断开，伺服电机断电，此过程中常开接近开关继续保持常开状态，不影响伺服电机状态。