CN113883159B - 一种限位装置及机械设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种限位装置及机械设备，属于限位结构技术领域。限位装置包括安装座、转轴、限位件和弹性件，限位件的一端通过所述转轴转动设置于所述安装座；弹性件设置于所述安装座，且弹性抵接于所述转轴，所述弹性件用于驱动所述转轴沿所述安装座的设定方向移动；其中，所述限位件外侧面上设有多个限位面，当所述限位件转动至任意一个所述限位面与所述设定方向垂直时，与所述设定方向垂直的所述限位面适于在所述弹性件的弹力下与所述安装座配合限位，以限制所述限位件继续转动。通过不同的限位面与安装座的配合限位实现了限位件的多方位限位功能。

Description

一种限位装置及机械设备

技术领域

本发明涉及限位结构技术领域，具体而言，涉及一种限位装置及机械设备。

背景技术

很多设备上面都有开合的结构或者其它可活动的结构，这些结构需要一些限位装置来防止它随意摆动或滑动或转动等，即这些结构需要一些限位装置进行在某个位置或方向的限位。比如一种工具箱，其前侧左右两门可以拉开，90°旋转后可以贴放到箱体左右两侧，这时需要一个限位结构阻止它在其旋转范围内向远离箱体左右侧壁的方向摆动。但是传统的限位装置限位方向或限位位置单一，无法满足多样化限位需求，适用范围单一。

发明内容

本发明旨在提高限位装置的多方位限位功能。

为解决上述问题，本发明提供了一种限位装置，包括：

安装座；

转轴；

限位件，一端通过所述转轴转动设置于所述安装座；以及

弹性件，设置于所述安装座，且弹性抵接于所述转轴，所述弹性件用于驱动所述转轴沿所述安装座的设定方向移动；

其中，所述限位件外侧面上设有多个限位面，当所述限位件转动至任意一个所述限位面与所述设定方向垂直时，与所述设定方向垂直的所述限位面适于在所述弹性件的弹力下与所述安装座配合限位，以限制所述限位件继续转动。

本发明提供的一种限位装置，相较于现有技术，具有但不局限于以下有益效果：

可将安装座与外部的机械设备固定，转轴能够带动限位件沿安装座的设定方向往复移动，被压缩的弹性件始终给予转轴弹力，该弹性件也始终给予限位件移动的弹力，当限位件转动至某一个所述限位面与所述设定方向垂直时，弹性件的弹力使得限位件的限位面贴紧在安装座并与安装座配合限位，进而防止限位件继续转动，如需将限位件改变方位，则可沿着设定方向反向移动限位件以使得当前的限位面与安装座分离，之后可继续转动限位件，直至另一个限位面与设定方向垂直后，松手以使该限位面被弹力驱动移动并与安装座配合限位。其中，不同的限位面与安装座配合限位后，限位件则处于不同位置角度，如此，实现多方位的限位。

进一步地，所述安装座上与所述限位面配合限位的一面为平面，所述限位面为平面或齿面；或，

所述安装座上与所述限位面配合限位的一面为齿面，所述限位面平面。

进一步地，所述安装座包括底座、杆件和顶座，所述底座与所述杆件的一端连接，所述顶座与所述杆件的另一端连接，所述转轴沿垂直于所述杆件轴向的方向插设于所述杆件，且所述转轴适于沿所述杆件轴向往复移动，其中，所述杆件的轴向为所述设定方向，所述限位件包括限位件本体和与所述限位件本体固定连接的耳板，所述耳板与所述转轴伸出所述杆件的端部连接，所述弹性件设置于所述转轴与所述顶座之间，所述限位面为所述耳板的周侧面，所述安装座与所述限位面配合限位的一面为所述底座靠近所述顶座的一侧面。

进一步地，所述限位件为板状件，所述限位件设置有两个，两个所述限位件的所述耳板分别转动连接在所述转轴的两端，且两个所述限位件的所述耳板分别位于所述顶座相对的两侧。

进一步地，所述限位装置还包括连接件，两个所述限位件本体远离所述耳板的一端通过所述连接件连接。

进一步地，所述杆件上沿其轴向开设有腰形孔，所述转轴插设于所述腰形孔并适于沿所述腰形孔往复移动，其中，所述腰形孔的长度方向为所述设定方向。

进一步地，所述杆件与所述底座转动连接，所述限位装置还包括定位结构，所述定位结构适于使所述杆件与所述底座相对固定。

进一步地，所述底座内部为中空结构，所述杆件远离所述顶座的一端转动连接于所述底座的内部，所述底座的周侧开设有多组外插孔组，每组所述外插孔组包括两个同轴的外插孔，所述杆件位于所述底座内部的一端的周侧开设有与所述外插孔组配合的内插孔，所述定位结构包括螺纹连接件，所述螺纹连接件适于将所述外插孔组与所述内插孔连接。

进一步地，所述杆件远离所述顶座的一端设置有防脱凸台，所述底座背离所述顶座的一端设置有敞口，所述底座靠近所述顶座的一端设置有通孔，所述杆件远离所述凸台的一端适于从所述敞口伸入并从所述通孔伸出。

另外，本发明还提供一种机械设备，包括如前述的限位装置，还包括固定部件和活动部件，所述活动部件与所述固定部件连接并适于相对所述固定部件运动，所述限位装置的底座与所述固定部件固定连接，所述限位装置的限位件适于对所述活动部件进行限位。

附图说明

图1为本发明实施例的限位装置朝下限位时的示意性剖视图；

图2为本发明实施例的限位装置朝下限位时的示意性结构图；

图3为本发明实施例的限位装置朝上限位时的示意性剖视图；

图4为本发明实施例的限位装置朝右限位时的示意性剖视图。

附图标记说明：

1-底座，11-外插孔，12-敞口，13-通孔，2-杆件，21-腰形孔，22-内插孔，23-凸台，3-顶座，4-弹性件，5-转轴，6-限位件，61-限位件本体，62-耳板，621-限位面，622-弧形段壁，7-连接件，8-定位结构。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。

在本发明中，附图中Z轴表示竖向，也就是上下位置，并且Z轴的正向(也就是Z轴的箭头指向)表示上，Z轴的负向(也就是与Z轴的正向相反的方向)表示下；附图中X轴表示纵向，也就是前后位置，并且X轴的正向(也就是X轴的箭头指向)表示前，X轴的负向(也就是与X轴的正向相反的方向)表示后；附图中Y轴表示横向，也就是左右位置，并且Y轴的正向(也就是Y轴的箭头指向)表示左，Y轴的负向(也就是与Y轴的正向相反的方向)表示右。

同时需要说明的是，前述Z、X、Y轴的表示含义仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

参见图1，本发明实施例的一种限位装置包括安装座、转轴5、限位件6和弹性件4，限位件6的一端通过所述转轴5转动设置于所述安装座；弹性件4设置于所述安装座，且弹性抵接于所述转轴5，所述弹性件4用于驱动所述转轴5沿所述安装座的设定方向移动；其中，所述限位件6外侧面上设有多个限位面621，当所述限位件6转动至任意一个所述限位面621与所述设定方向垂直时，与所述设定方向垂直的所述限位面621适于在所述弹性件4的弹力下与所述安装座配合限位，以限制所述限位件6继续转动。

本实施例中，可将安装座与外部的机械设备固定，转轴5能够带动限位件6沿安装座的设定方向往复移动，被压缩的弹性件4始终给予转轴5弹力，该弹性件4也始终给予限位件6移动的弹力，当限位件6转动至某一个所述限位面621与所述设定方向垂直时，弹性件4的弹力使得限位件6的限位面621贴紧在安装座并与安装座配合限位，进而防止限位件6继续转动，如需将限位件6改变方位，则可沿着设定方向反向移动限位件6以使得当前的限位面621与安装座分离，之后可继续转动限位件6，直至另一个限位面621与设定方向垂直后，松手以使该限位面621被弹力驱动移动并与安装座配合限位。其中，不同的限位面621与安装座配合限位后，限位件6则处于不同位置角度，如此，实现多方位的限位。

可以理解的是，多个限位面621中的任意两个限位面621均处于不同的平面上。

可选地，参见图1，所述安装座上与所述限位面621配合限位的一面为平面，所述限位面621为平面或齿面；或，所述安装座上与所述限位面621配合限位的一面为齿面，所述限位面621平面。

这里，限位面621沿设定方向移动与安装座配合限位的方式有很多，比如，该限位面621是一个平面，安装座与限位面配合限位的一面为平面，如此，两个平面对齐贴紧后，在不沿设定方向移动限位件6的情况下，限位件6无法转动。又比如，该限位面621为一个齿面，安装座与限位面621配合限位的一面为平面，或者，该限位面621为一个平面，安装座与限位面621配合限位的一面为齿面，通过齿面可以增大摩擦力。又比如，限位面621为齿面，安装座与限位面621配合限位的一面为齿面，齿面与齿面配合后，限位效果更好，其中，在需要转动限位件6改变限位件的方位的时候，需要先沿设定方向反向移动限位件6以将限位面621与底座1的上表面分离，然后再转动限位件6。

其中，沿设定方向反向移动限位件6也即是沿弹性件4的弹力相反的方向。

其中，可以用滚花面代替齿面，达到类似的增大摩擦力的效果。

可选地，参见图1，所述安装座包括底座1、杆件2和顶座3，所述底座1与所述杆件2的一端连接，所述顶座3与所述杆件2的另一端连接，所述转轴5沿垂直于所述杆件2轴向的方向插设于所述杆件2，且所述转轴5适于沿所述杆件2轴向往复移动，其中，所述杆件的轴向为所述设定方向，所述限位件6包括限位件本体61和与所述限位件本体61固定连接的耳板62，所述耳板62与所述转轴5伸出所述杆件2的端部连接，所述弹性件4设置于所述转轴5与所述顶座3之间，所述限位面621为所述耳板62的周侧面，所述安装座与所述限位面621配合限位的一面为所述底座1靠近所述顶座3的一侧面。

这里，可将底座1与外部的机械设备固定，转轴5能够带动限位件6沿杆件2的长度方向(也即其轴向)往复移动，被压缩的弹性件4始终给予转轴5向下(转轴5朝向底座1移动的方向)移动的弹力，该弹性件4也始终给予限位件6向下移动的弹力，使得耳板62贴紧在底座1上，可先将限位件6沿着杆件2的长度方向上移以使耳板62的周侧壁与底座1不接触，此时可转动限位件6，使耳板62周侧壁中的某一个限位面621处于水平状态(即该限位面621与底座1顶部平齐)，之后松开限位件6，在弹性件4的弹力下，该处于水平状态的限位面621下移直至与底座1顶部配合锁止，如此，只要不施加外力上移限位件6，该限位件6就会实现此位置角度的固定，实现对一个方位的限位。

可选地，限位件本体61和耳板62为一体式结构。如此，增强两者之间的结构强度。

可选地，弹性件4可以是弹簧，弹簧的两端可以分别与顶座3、转轴5固定连接，也可以是在顶座3朝向底座的一侧设置有第一凸起轴，转轴5上设置有与第一凸起轴相对设置的第二凸起轴，弹簧的两端分别套在第一凸起轴和第二凸起轴上，以防止弹簧掉落。

可选地，参见图1，所述耳板62的周侧面除了包括多个限位面621之外，还包括弧形段壁622，所述弧形段壁622与所述限位面621依次交替分布。

这里，通过间隔设置的弧形段壁622，弧形段壁622不用于与底座1配合锁止，相当于限位面621与限位面621之间的过渡面，如此，转换与底座1配合锁止的限位面621时，不需要将限位件6抬起很高以及保持抬起状态较长时间，稍微抬起一些即可转动限位件6，通过弧形段壁622过渡即可。

其中，可以理解的是，可以通过设置多个限位面621的各自位置，相互的夹角，可以使限位件6朝向想要的方向限位。

比如，参见图1、图3和图4，限位面621具有三个，分别记为第一限位面、第二限位面和第三限位面，图1中是第一限位面与底座1配合锁止，这时限位件6朝下限位。图4中是第二限位面与底座1配合锁止，这时限位件6是在水平方向上限位，具体是朝右限位。图3中的第三限位面与底座1配合锁止，这时限位件6是朝上限位。

可以理解的是，限位面621越多，限位件6可限位的方位越多，可以根据实际需要选择。

可选地，参见图1，所述限位件6为板状件，所述限位件6设置有两个，两个所述限位件6的所述耳板62分别转动连接在所述转轴5的两端，且两个所述限位件6的所述耳板62分别位于所述顶座3相对的两侧。

这里，限位件6为板状件可以减轻整体重力，在上移、旋转限位件6时比较省力，两个限位件6分别转动连接于转轴5的两端，且分别位于顶座3两侧，如此，可以对底座1内部结构进行保护，也更加美观，限位效果更好，且整体结构对称，转轴5两端都连接有一个限位件6，转轴5不会受到偏载。

可选地，所述限位装置还包括连接件7，两个所述限位件本体61远离所述耳板62的一端通过所述连接件7固定连接。

这里，通过连接件7将两个限位件本体61远离耳板62的一端连接在一起，如此，增强两个限位件6之间的强度，防止限位时，两个限位件6被挤压向内靠拢而影响限位效果。其中，连接件7可以是螺纹连接组件。

可选地，参见图1，所述杆件2上沿其轴向(也即其长度方向)开设有腰形孔21，所述转轴5插设于所述腰形孔21并适于沿所述腰形孔21往复移动，所述转轴5的端部穿出所述顶座3与所述耳板62转动连接，其中，所述腰形孔21的长度方向为所述设定方向。

这里，腰形孔21为转轴5的移动提供导向作用，不需要额外设置为转轴5提供导向的结构，如此，使得整体结构更加紧凑，且减轻了重量。

可选地，弹性件4可以是弹簧，弹簧的两端可以分别压紧在顶座3和转轴5上，为保证弹簧不会脱落，则可以在底座1或杆件2上设置有导向机构，该导向结构为弹簧的伸缩变形提供导向，保证弹簧的两端始终压紧在顶座3和转轴5之间。这种情况下，转轴5是既可以沿腰形孔的长度方向移动，也可以在腰形孔21中自转，如此，限位件6可以与转轴5的端部转动连接，也可以与转轴5的端部固定连接，即使限位件6与转轴5端部固定连接，限位件6也可以和转轴5一起转动。

可选地，参见图1和图2，所述杆件2与所述底座1转动连接，所述限位装置还包括定位结构8，所述定位结构8适于使所述杆件2与所述底座1相对固定。

这里，通过杆件2相对底座1转动并固定在某一角度，如此，使得限位件6可以在周向角度上有更多的限位。

可选地，参见图1和图2，所述底座1内部为中空结构，所述杆件2远离所述顶座3的一端转动连接于所述底座1的内部，所述底座1的周侧开设有多组外插孔组，每组所述外插孔组包括两个同轴的外插孔11，所述杆件2位于所述底座1内部的一端的周侧开设有与所述外插孔组配合的内插孔22，所述定位结构8包括螺纹连接件，所述螺纹连接件适于将所述外插孔组与所述内插孔22连接。

这里，通过螺纹连接件将一组外插孔组中的两个外插孔11与一个内插孔22连接，进而实现杆件2与底座1之间的相对固定。

这里，在限位面621具有三个的情况下，限位件6具有三个方位的限位功能，如外插孔组的数量为N个，则最终限位件6可具有3N个方位的限位功能。

可选地，参见图1，所述杆件2远离所述顶座3的一端设置有防脱凸台23，所述底座1背离所述顶座3的一端设置有敞口12，所述底座1靠近所述顶座3的一端设置有通孔13，所述杆件2远离所述凸台23的一端适于从所述敞口12伸入并从所述通孔13伸出。

这里，通过设置防脱凸台23，防止杆件2从底座1的上侧脱出，通过在底座1底侧设置有敞口12，便于杆件2的安装，在安装底座1时，可将底座1底侧与机械设备中的固定部件固定连接以封闭敞口12，保证杆件2不会在轴向上移动。

另外，本发明另一实施例还提供一种机械设备，包括如前述的限位装置，还包括固定部件和活动部件，所述活动部件与所述固定部件连接并适于相对所述固定部件运动，所述限位装置的底座1与所述固定部件固定连接，所述限位装置的限位件6适于对所述活动部件进行限位。

该机械设备可以是任何领域中具有活动部件的设备。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

术语“第一”、“第二”、“第三”和“第四”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”、“第三”和“第四”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。

虽然本发明公开披露如上，但本发明公开的保护范围并非仅限于此。本领域技术人员在不脱离本发明公开的精神和范围的前提下，可进行各种变更与修改，这些变更与修改均将落入本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种限位装置，其特征在于，包括：

安装座；

转轴(5)；

限位件(6)，一端通过所述转轴(5)转动设置于所述安装座；以及

弹性件(4)，设置于所述安装座，且弹性抵接于所述转轴(5)，所述弹性件(4)用于驱动所述转轴(5)沿所述安装座的设定方向移动；

其中，所述限位件(6)外侧面上设有多个限位面(621)，当所述限位件(6)转动至任意一个所述限位面(621)与所述设定方向垂直时，与所述设定方向垂直的所述限位面(621)适于在所述弹性件(4)的弹力下与所述安装座配合限位，以限制所述限位件(6)继续转动。

2.根据权利要求1所述的限位装置，其特征在于，所述安装座上与所述限位面(621)配合限位的一面为平面，所述限位面(621)为平面或齿面；或，

所述安装座上与所述限位面(621)配合限位的一面为齿面，所述限位面(621)平面。

3.根据权利要求1所述的限位装置，其特征在于，所述安装座包括底座(1)、杆件(2)和顶座(3)，所述底座(1)与所述杆件(2)的一端连接，所述顶座(3)与所述杆件(2)的另一端连接，所述转轴(5)沿垂直于所述杆件(2)轴向的方向插设于所述杆件(2)，且所述转轴(5)适于沿所述杆件(2)轴向往复移动，其中，所述杆件的轴向为所述设定方向，所述限位件(6)包括限位件本体(61)和与所述限位件本体(61)固定连接的耳板(62)，所述耳板(62)与所述转轴(5)伸出所述杆件(2)的端部连接，所述弹性件(4)设置于所述转轴(5)与所述顶座(3)之间，所述限位面(621)为所述耳板(62)的周侧面，所述安装座与所述限位面(621)配合限位的一面为所述底座(1)靠近所述顶座(3)的一侧面。

4.根据权利要求3所述的限位装置，其特征在于，所述限位件(6)为板状件，所述限位件(6)设置有两个，两个所述限位件(6)的所述耳板(62)分别转动连接在所述转轴(5)的两端，且两个所述限位件(6)的所述耳板(62)分别位于所述顶座(3)相对的两侧。

5.根据权利要求3所述的限位装置，其特征在于，还包括连接件(7)，两个所述限位件本体(61)远离所述耳板(62)的一端通过所述连接件(7)连接。

6.根据权利要求3所述的限位装置，其特征在于，所述杆件(2)上沿其轴向开设有腰形孔(21)，所述转轴(5)插设于所述腰形孔(21)并适于沿所述腰形孔(21)往复移动，其中，所述腰形孔(21)的长度方向为所述设定方向。

7.根据权利要求3所述的限位装置，其特征在于，所述杆件(2)与所述底座(1)转动连接，所述限位装置还包括定位结构(8)，所述定位结构(8)适于使所述杆件(2)与所述底座(1)相对固定。

8.根据权利要求7所述的限位装置，其特征在于，所述底座(1)内部为中空结构，所述杆件(2)远离所述顶座(3)的一端转动连接于所述底座(1)的内部，所述底座(1)的周侧开设有多组外插孔组，每组所述外插孔组包括两个同轴的外插孔(11)，所述杆件(2)位于所述底座(1)内部的一端的周侧开设有与所述外插孔组配合的内插孔(22)，所述定位结构(8)包括螺纹连接件，所述螺纹连接件适于将所述外插孔组与所述内插孔(22)连接。

9.根据权利要求7所述的限位装置，其特征在于，所述杆件(2)远离所述顶座(3)的一端设置有防脱凸台(23)，所述底座(1)背离所述顶座(3)的一端设置有敞口(12)，所述底座(1)靠近所述顶座(3)的一端设置有通孔(13)，所述杆件(2)远离所述凸台(23)的一端适于从所述敞口(12)伸入并从所述通孔(13)伸出。

10.一种机械设备，其特征在于，包括如权利要求1至9任一项所述的限位装置，还包括固定部件和活动部件，所述活动部件与所述固定部件连接并适于相对所述固定部件运动，所述限位装置的底座(1)与所述固定部件固定连接，所述限位装置的限位件(6)适于对所述活动部件进行限位。

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