CN204966326U - 电感式接近开关轴向微调和保护装置 - Google Patents

Abstract

一种电感式接近开关轴向微调和保护装置，包括限位弹簧、升降螺杆、升降平台、保护罩、橡胶端盖、手动摇杆，限位弹簧两端与升降平台的底部、保护罩底壁固定在一起，升降平台布置在保护罩内腔，保护罩与升降平台上均开有穿过接近开关电缆的通孔，保护罩和升降平台底部中心开设螺纹孔，保护罩顶部盖有橡胶端盖，升降平台和保护罩均通过底部中心螺纹孔与升降螺杆连接，升降螺杆末端通过键连接到手动摇杆，接近开关固定安装在所述升降平台的内腔内。本实用新型的优点在于：提高接近开关的防撞性、防水性、防电磁干扰性，实现接近开关高效、高精度的轴向微调，机械结构简单，操作简单、工作可靠、适应性强。

Description

电感式接近开关轴向微调和保护装置

技术领域

本实用新型专利涉及机械行程控制领域，尤其是电感式接近开关领域中的一种轴向微调和保护装置。

背景技术

接近开关是一种新型集成化的开关，是一种理想的电子开关量传感器。它能够通过传感器与物体之间的位置关系，将非电量或电磁量转化为所需电信号，以达到控制或测量目的，具有动作可靠、性能稳定、频率响应快、使用寿命长等特点，在航空、航天技术、工业生产以及日常生活中都有广泛的应用。接近开关主要由感应头、LC高频振荡器、放大器和外壳组成，按照感应原理的不同，可分为电感式、电容式、光电式和热释电式等形式。

电感式接近开关采用振荡器产生交变磁场与感应金属块涡流吸收磁场能量的方式，改变内部电路的参数，识别金属体的接近程度，控制开关的通断。但在实际检测过程中，高频交变磁场产生的振荡信号和涡流吸收磁场产生的停振信号中不可避免地混合了电磁干扰信号，严重影响接近开关测量精度和分辨率。电感式接近开关的感应头是一个具有铁氧体磁芯的电感线圈，是产生高频交变磁场、检测金属体动作距离的核心部件。目前市场上出售的电感式接近开关没有设计感应头的保护装置，当感应头遭受到外力损伤或液体腐蚀时，接近开关的检测灵敏度会明显下降，甚至出现损坏。电感式接近开关通过调节螺母、弹簧垫片固定在安装支架上。在固定位置之前，需要通过人工滑动安装孔内的接近开关，调整其与检测金属块之间的动作距离，实现接近开关的轴向微调。然而，这种微调方法耗时严重，当操作人员处于恶劣的工作环境或狭小的工作空间时，工作量与调试难度将大幅度增加。

目前，国内涉及电感式接近开关的发明专利有202件，实用新型专利有329件，内容包括电感式接近开关检测距离扩展装置、电感式接近开关保护装置、电感式接近开关内部电路设计、电感式接近开关抗强磁干扰和抗雷击浪涌装置、电感式接近开关响应频率和动作寿命检测装置、电感式接近开关控制开关电路设计等。与电感式接近开关轴向微调与保护装置有关的专利有4件。分别为“一种电感式接近开关(CN201420471658)”、“电感式接近开关(CN200820056512)”、“一种接近开关保护装置(CN201020501836)”、“接近开关碰撞保护装置(CN200920256888)”。其中“一种电感式接近开关”的主要发明点在于重新设计电感式接近开关的感应部件和控制模块，利用两个感应线圈并列连接的方式，提高接近开关的抗电磁干扰与雷击浪涌的能力。

“电感式接近开关”的主要发明点在于通过磁芯和线圈的结构改进，以降低振荡频率，用以实现感应面的全金属设计，有效地防止外力碰撞、气液体带来的侵扰和破环。“一种接近开关保护装置”的主要发明点在于将弹性检测板与渐变滑行导板组成工作副，控制接近开关的运动，从而有效地保护接近开关不受撞击。“接近开关碰撞保护装置”的主要发明点在于感应块与磁力信号块焊接在一起，磁力信号块铰接在固定安装座上，保证接近开关撞击感应块时，磁力信号块能翻转90度而避让接近开关，从而有效地保护接近开关感应头不受损伤。上述四个专利涉及的电感式接近开关保护装置功能单一，不能同时实现接近开关的防撞、防水、防电磁干扰功能。再者，上述四个专利均未能提升电感式接近开关轴向微调的效率和精度。

实用新型内容

本实用新型的所要解决的技术问题在于提供一种防撞、防水、防电磁干扰功能且能够实现接近开关高效、高精度的轴向微调的电感式接近开关轴向微调和保护装置。

本实用新型采用以下技术方案解决上述技术问题的：一种电感式接近开关轴向微调和保护装置，包括限位弹簧(1)、升降螺杆(2)、升降平台(3)、保护罩(4)、橡胶端盖(6)、手动摇杆(7)，限位弹簧(1)上下两端与升降平台(3)的底部、保护罩(4)底壁固定在一起，升降平台(3)布置在保护罩(4)内腔，保护罩(4)与升降平台(3)上均开有穿过接近开关电缆的通孔，保护罩(4)底部中心开设1个螺纹孔，升降平台(3)底部中心开设1个螺纹孔，保护罩(4)顶部盖有橡胶端盖(6)，升降平台(3)和保护罩(4)均通过底部中心螺纹孔与升降螺杆(2)连接，升降螺杆(2)末端通过键连接到手动摇杆(7)，接近开关(5)固定安装在所述升降平台(3)的内腔内。

作为优化的技术方案，所述的限位弹簧(1)与升降螺杆(2)同轴心，其内径大于升降螺杆(2)的外径。

作为优化的技术方案，所述键为矩形花键、渐开线花键或导向平键。

作为优化的技术方案，所述的升降平台(3)内腔布置阶梯状螺纹孔(34)，接近开关(5)旋入对应尺寸的阶梯状螺纹孔(34)。

作为优化的技术方案，所述的升降平台(3)外壁开有与阶梯状螺纹孔(34)的数量相同的竖向排列的通孔(36)，通孔(36)与升降平台(3)内腔阶梯状螺纹孔(34)连通，所述的保护罩(4)外壁对应升降平台(3)外壁的通孔(36)位置开有竖向腰孔(42)，竖向腰孔(42)的长度达到能露出所有升降平台(3)外壁的通孔(36)。

作为优化的技术方案，所述阶梯状螺纹孔(34)的孔深相同。

作为优化的技术方案，所述的保护罩(4)外壁配有固定几何参数的螺纹。。

作为优化的技术方案，所述的限位弹簧(1)为圆柱螺旋压缩型弹簧。

作为优化的技术方案，所述的手动摇杆(7)与升降螺杆(2)的连接类别为动连接。

本实用新型的优点在于：通过橡胶端盖与保护罩相互配合的方式，提高接近开关的防撞性、防水性、防电磁干扰性，利用手动摇杆驱动升降螺杆与升降平台，实现接近开关高效、高精度的轴向微调，具有机械结构简单，操作简单、工作可靠、适应性强等优点，且不改变现有接近开关机械结构，易于推广应用，可应用于多种接近开关上。

附图说明

图1是电感式接近开关轴向微调和保护装置的装配图。

图2是图1的左侧轴向剖视图。

图3是电感式接近开关轴向微调和保护装置安装示意图。

主要附图标记：1、限位弹簧；2、升降螺杆；3、升降平台；4、保护罩；5、接近开关；6、橡胶端盖；7、手动摇杆；8、支架；9、平垫片；10、弹簧垫片；11、调节螺母；12、感应块

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型进行详细的描述。

实施例1：

参见图1与图2，本实施例电感式接近开关轴向微调和保护装置包括限位弹簧1、升降螺杆2、升降平台3、保护罩4、橡胶端盖6、手动摇杆7。

限位弹簧1上下两端与升降平台3的底部、保护罩4底壁焊接在一起。所述的限位弹簧1与升降螺杆2同轴心，其内径略大于升降螺杆2的外径。优化的，所述的限位弹簧1为圆柱螺旋压缩型弹簧。

升降平台3布置在保护罩4内腔，保护罩4底部与升降平台3底部两侧均开有2个竖向通孔38、39，保护罩4底部中心开设1个螺纹孔(图未标示)，升降平台3底部中心开设1个螺纹孔，升降平台3通过底部中心的螺纹孔与升降螺杆2连接，保护罩4通过底部中心螺纹孔与升降螺杆2连接。

保护罩4顶部与橡胶端盖6通过螺钉连接，升降螺杆2末端通过键连接到手动摇杆7。所述键为矩形花键、渐开线花键或导向平键，所述键连接类别为动连接。

接近开关5固定安装在所述升降平台3的内腔内，且升降平台3的内腔内的底部安装有接近开关指示灯37。具体固定方式如下：所述的升降平台3内腔布置阶梯状螺纹孔34，阶梯状螺纹孔34的孔深相同，并根据螺纹大径顺序(M30、M24、M18、M16、M12、M8)依次排列。根据接近开关5的外径尺寸，选择合适的螺纹孔34旋入，所述的升降平台3外壁还可以开有与阶梯状螺纹孔34的数量相同的竖向排列的通孔36，通孔36与升降平台3内腔阶梯状螺纹孔34连通。

所述的保护罩4外壁配有固定几何参数的螺纹。所述的保护罩4外壁对应升降平台3外壁的通孔36位置还开有1个竖向腰孔42，竖向腰孔42长度要能达到可以露出所有升降平台3外壁的通孔36，从而透过竖向腰孔42和通孔36可以看到接近开关5。

安装接近开关5的过程为：首先调整接近开关5电缆52的位置，使其分别穿过升降平台3与保护罩4单侧的竖向通孔(另一侧竖向通孔用于备份)，再调节接近开关5在升降平台3的内腔的位置，选用合适的阶梯状螺纹孔34固定，最后锁紧橡胶端盖6与保护罩4顶部的紧固螺钉。

图3是电感式接近开关轴向微调和保护装置安装示意图。当接近开关5在保护罩4内安装完成后，将保护罩4穿过外部支架8的安装孔，调整橡胶端盖6与感应块12之间的动作距离(1mm～2mm之间)，在支架8两侧依次装配平垫片9、弹簧垫片10、调节螺母11，锁定保护罩4的位置。顺时针转动手动摇杆7，通过升降螺杆2驱动升降平台3动作，利用限位弹簧1控制升降平台3运动的平稳性。同时透过保护罩4外壁的竖向腰孔、升降平台3外壁的通孔36观察接近开关5的状态，待接近开关5的状态翻转时(接近开关指示灯37由“灭”变为“亮”)，则停止转动手动摇杆7，完成接近开关5的轴向微调。

保护罩4外壁螺纹选用固定的几何参数(如大径、中径、小径、螺距、导程等)，该种设置能够实现支架8的安装孔与调节螺母11规格统一，提升装配效率。

限位弹簧1既可以保证轴向微调的精度，也可以保证升降平台3运动的平稳性。

实施例2：

升降螺杆2可采用步进电机驱动，替代手动方式驱动升降螺杆2，其他同实施例1。

实施例3：

升降螺杆2可采用交流伺服电机驱动，替代手动方式驱动升降螺杆2，其他同实施例1。

实施例4：

升降螺杆2可采用直流伺服电机驱动，替代手动方式驱动升降螺杆2，其他同实施例1。

以上所述仅为本实用新型创造的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型创造，凡在本实用新型创造的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型创造的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电感式接近开关轴向微调和保护装置，其特征在于：包括限位弹簧(1)、升降螺杆(2)、升降平台(3)、保护罩(4)、橡胶端盖(6)、手动摇杆(7)，限位弹簧(1)上下两端与升降平台(3)的底部、保护罩(4)底壁固定在一起，升降平台(3)布置在保护罩(4)内腔，保护罩(4)与升降平台(3)上均开有穿过接近开关电缆的通孔，保护罩(4)底部中心开设1个螺纹孔，升降平台(3)底部中心开设1个螺纹孔，保护罩(4)顶部盖有橡胶端盖(6)，升降平台(3)和保护罩(4)均通过底部中心螺纹孔与升降螺杆(2)连接，升降螺杆(2)末端通过键连接到手动摇杆(7)，接近开关(5)固定安装在所述升降平台(3)的内腔内。

2.根据权利要求1所述的电感式接近开关轴向微调和保护装置，其特征在于：所述的限位弹簧(1)与升降螺杆(2)同轴心，其内径大于升降螺杆(2)的外径。

3.根据权利要求1所述的电感式接近开关轴向微调和保护装置，其特征在于：所述键为矩形花键、渐开线花键或导向平键。

4.根据权利要求1所述的电感式接近开关轴向微调和保护装置，其特征在于：所述的升降平台(3)内腔布置阶梯状螺纹孔(34)，接近开关(5)旋入对应尺寸的阶梯状螺纹孔(34)。

5.根据权利要求4所述的电感式接近开关轴向微调和保护装置，其特征在于：所述的升降平台(3)外壁开有与阶梯状螺纹孔(34)的数量相同的竖向排列的通孔(36)，通孔(36)与升降平台(3)内腔阶梯状螺纹孔(34)连通，所述的保护罩(4)外壁对应升降平台(3)外壁的通孔(36)位置开有竖向腰孔(42)，竖向腰孔(42)的长度达到能露出所有升降平台(3)外壁的通孔(36)。

6.根据权利要求4所述的电感式接近开关轴向微调和保护装置，其特征在于：所述阶梯状螺纹孔(34)的孔深相同。

7.根据权利要求1所述的电感式接近开关轴向微调和保护装置，其特征在于：所述的保护罩(4)外壁配有固定几何参数的螺纹。

8.根据权利要求1所述的电感式接近开关轴向微调和保护装置，其特征在于：所述的限位弹簧(1)为圆柱螺旋压缩型弹簧。

9.根据权利要求1所述的电感式接近开关轴向微调和保护装置，其特征在于：所述的手动摇杆(7)与升降螺杆(2)的连接类别为动连接。

10.根据权利要求1所述的电感式接近开关轴向微调和保护装置，其特征在于：升降平台(3)的内腔内的底部安装有接近开关指示灯(37)。