CN205809765U - 机械限位装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种机械限位装置，通过在所述输入轴和传动机构之间设置打滑方向可控的打滑机构，以及加设的触发机构触发所述打滑机构往不同方向打滑，并将所述触发机构和所述输出轴进行动作关联，使得在所述输出轴输出预定量后，所述触发机构触发所述打滑机构，使得所述输入轴和所述传动机构之间发生打滑,所述输出轴停止转动。本实用新型为纯机械结构设计，无需设置传感器等电子元器件，因此不需要电力供应，本实用新型的机械限位装置采用触发机构与输出轴关联设置的理念，有效的利用输出轴自身的转动以实现带动触发机构触发打滑机构实现限位，打滑期间即便输入轴继续沿同一转向输入，输出轴也不再转动，实现了模糊输入和定量输出。

Description

机械限位装置

技术领域

本实用新型涉及机械结构设计领域，尤其涉及一种机械限位装置。

背景技术

经过检索发现，传统的限位装置大多采用如下几类方案：

公开号为CN203580369U的中国专利，公开了一种自动盖章机悬臂运动行程的限位装置，该装置包括安装在壳体内机械平台上的电机，电机的输出轴的两端通过轴承固定在平台上，输出轴上套装有齿轮，齿轮与齿条啮合，齿轮的转动带动齿条做上、下垂直运动，在输出轴顶端安装一个编码盘随输出轴一起转动，编码盘插装在一个固定在平台上的槽式光电传感器的卡槽内，当齿条的顶端随齿轮运动到行程的底部时，槽式光电传感器通过卡槽收集的编码盘的信息将触发槽式光电传感器发出信号停止电机的转动并开始向反向运动，实现了自动盖章机悬臂运动行程的自动控制，提高了精度。

公开号为CN201857848U的中国专利，公开了一种开门机的限位装置，它主要包括输入齿轮和丝杆连接后安装在基座上，在丝杆上设置有碰撞块，碰撞块通过螺纹与丝杆配合，碰撞块下端设置在基座的中间导槽内，在丝杆两侧各设置一个微动开关，微动开关设置滑块上，滑块上有螺孔，在丝杆两侧各设置有一个调节螺丝，滑块通过螺孔与调节螺丝配合，滑块下端设置在基座两侧的导槽中。该装置采用调节微动开关来适应不同门体的需要，实现限位功能。

公开号为CN102865563B的中国专利，公开了一种转动限位装置及灯具；转动限位装置包括底座、转轴组件以及设置于所述底座上的驱动件；所述驱动件的驱动轴与所述转轴组件连接；所述转轴组件在所述驱动件的带动下与所述驱动件的驱动轴同步旋转；所述转动限位装置还包括设置于所述底座上的转筒和微动开关；所述转筒上安装有限位拨杆；所述转轴组件设有限位件，所述限位件带动所述转筒转动，进而带动所述限位拨杆围绕所述转筒旋转；所述微动开关与所述驱动件电连接；所述限位拨杆能够在转动时拨动所述微动开关开启和关闭，从而控制所述驱动件的驱动轴顺时针或逆时针转动。上述结构有效地起到了限制转轴组件转动超过360度的作用。

通过阅读包括上述在先公开的专利在内的现有技术，发现目前的限位装置大多通过传感器(如编码盘、光电开关、微动开关)的方式控制输入端的输入量继而实现限位，或通过程序直接控制输入量，要求输入量与输出量严格关联，继而实现限位的目的。

本申请人发现，现有的限位装置难以实现模糊输入和定量输出，且需要持续提供电力供应，方可实现限位触发。

发明内容

本实用新型的目的，就是提出一种机械限位装置，实现无需电力供应，即可实现限位触发，以及模糊输入和定量输出的发明目的。

本实用新型为解决上述技术问题，提供了一种机械限位装置，包括输入轴、输出轴和传动机构，所述输入轴通过所述传动机构连接所述输出轴。

其中，所述机械限位装置还包括打滑方向可控的打滑机构和用于触发所述打滑机构往不同方向打滑的触发机构，所述打滑机构设置在所述输入轴和传动机构之间，所述触发机构与所述输出轴关联设置，在所述输出轴输出预定量后，所述触发机构触发所述打滑机构，使得所述输入轴和传动机构之间发生打滑。

本实用新型的机械限位装置为纯机械结构设计，无需设置传感器等电子元器件，因此不需要电力供应，本实用新型的机械限位装置采用触发机构与输出轴关联设置的理念，有效的利用输出轴自身的转动以实现带动触发机构触发打滑机构实现限位，打滑期间即便输入轴继续沿同一转向输入，输出轴也不再转动，实现了模糊输入和定量输出。

较佳的，所述打滑机构包括滑套、卡圈、弹性插键和触发顶块，所述输入轴的中间段径向凸起形成有一安装座，所述安装座沿所述输入轴的轴向形成安装插槽，所述弹性插键插设在所述安装插槽中，所述弹性插键的两端部可沿轴向伸缩，所述滑套滑动套设在所述安装座上，两所述卡圈固定对接在所述滑套的两端部，两所述触发顶块滑动套设在所述输入轴上，且所述触发顶块面向所述安装座的内端面外径小于或等于所述卡圈内径，所述卡圈的内径小于所述滑套内径，一所述触发顶块对应滑动插设于一所述卡圈与所述输入轴之间的环形间隙中，且在每一所述卡圈内径与所述安装座相邻的一侧开设有用于单向卡设所述弹性插键的卡口；所述触发机构具有用于与所述输出轴关联连接的连接端和用于促使所述触发顶块推动所述弹性插键相对于所述卡圈运动的触发端，所述输入轴通过所述滑套与所述传动机构连接。

本实用新型进一步提出了一种新的打滑机构，采用一滑套两端组合卡圈，并通过在所述卡圈与所述输入轴之间的环形间隙中滑动插设一触发顶块的方式，配合设置在输入轴安装座上的弹性插键进行实施，通过触发顶块推动控制弹性插键的两伸出端部是否伸入与两侧卡圈上的卡口中，进行单向卡设，实现单向打滑限定。在达到预定输出量时，输出轴关联触发机构直接或间接的推动所述触发顶块沿输入轴轴向滑动，使得弹性插键的一端部脱开卡圈的卡口，实现在第一转向上打滑，此时即使输入轴超过预定输入量持续输入同一转向，输出轴不再输出，直到输入轴反向输入，解除打滑限定，弹性插键卡设固定在相应的卡圈卡口上，带动传动机构转动，继而实现驱动输出轴进行输出，直到完成预定输出量。

较佳的，所述安装座为圆柱形安装座，所述安装插槽为沿所述安装座周侧面轴线贯通的条形凹槽，所述弹性插键包括第一插键、中间压簧和第二插键，所述第一插键和第二插键通过中间压簧对接，所述弹性插键嵌设在所述安装插槽内，在所述中间压簧的作用下，所述第一插键远离所述中间压簧的一端部和所述第二插键的远离所述中间压簧的一端部均伸出所述安装插槽，抵接在所述卡圈上。

较佳的，所述弹性插键的两端部的端面为斜面，所述卡口为开设在所述卡圈与所述滑套相邻一侧面上的直角三角形凹槽，所述卡口的底面为斜边面，所述弹性插键的端部插设在所述卡圈的卡口内，所述弹性插键的斜面与所述卡口的斜边面相贴合；所述弹性插键朝斜面一侧转动则所述弹性插键受到轴向推力，所述弹性插键的端部回缩至安装插槽内，所述打滑机构与所述输入轴发生打滑；所述弹性插键朝背离斜面的一侧转动则所述弹性插键保持伸出状态，并对卡口产生周向推力，带动卡圈旋转，继而使得所述打滑机构和传动机构伴随所述输入轴转动。

较佳的，所述输入轴、所述传动机构和所述输出轴组合形成蜗轮蜗杆结构、圆柱齿轮传动结构、锥齿轮传动机构、同步带传动结构或链条传动结构。

较佳的，所述输入轴、所述传动机构和所述输出轴组合形成蜗轮蜗杆结构，所述触发机构包括正向触发机构和反向触发机构，所述正向触发机构包括第一辅助转轴、第一辅助主动齿轮、第一辅助从动齿轮、第一螺套、第一滑块、第一导轨和第一旋转触发件，所述反向触发机构包括第二辅助转轴、第二辅助主动齿轮、第二辅助从动齿轮、第二螺套、第二滑块、第二导轨和第二旋转触发件。

所述第一辅助转轴并排设置在所述输出轴的一侧，所述第一辅助转轴与所述输出轴平行，所述第一辅助主动齿轮固定在所述输出轴上，所述第一辅助从动齿轮固定在所述第一辅助转轴上，所述第一辅助主动齿轮与所述第一辅助从动齿轮啮合，所述第一辅助转轴具有用于所述第一螺套传动的第一螺纹段，所述第一螺套螺设在所述第一螺纹段上，所述第一滑块的固定端固定在所述第一螺套上，所述第一导轨的设置方向与所述第一辅助转轴的轴向相同，所述第一滑块的滑动端穿设在所述第一导轨中，所述第一旋转触发件设置在所述第一导轨的一侧，所述第一旋转触发件具有一用于供所述第一滑块推撞的第一端和一用于推动所述触发顶块的第二端，所述第一螺套带动所述第一滑块在所述第一导轨中移动，通过所述第一滑块的滑动端推撞所述第一旋转触发件的第一端，继而使得所述第一旋转触发件的第二端推动所述触发顶块触发打滑机构。

所述第二辅助转轴并排设置在所述输出轴的另一侧，所述第二辅助转轴与所述输出轴平行，所述第二辅助主动齿轮固定在所述输出轴上，所述第二辅助从动齿轮固定在所述第二辅助转轴上，所述第二辅助主动齿轮与所述第二辅助从动齿轮啮合，所述第二辅助转轴具有用于所述第二螺套传动的第二螺纹段，所述第二螺套螺设在所述第二螺纹段上，所述第二滑块的固定端固定在所述第二螺套上，所述第二导轨的设置方向与所述第二辅助转轴的轴向相同，所述第二滑块的滑动端穿设在所述第二导轨中，所述第二旋转触发件设置在所述第二导轨的一侧，所述第二旋转触发件具有一用于供所述第二滑块推撞的第一端和一用于推动另一所述触发顶块的第二端，所述第二螺套带动所述第二滑块在所述第二导轨中移动，通过所述第二滑块的滑动端推撞所述第二旋转触发件的第一端，继而使得所述第二旋转触发件的第二端推动所述触发顶块触发打滑机构。

本实用新型进一步具体提出了应用在蜗轮蜗杆结构上的机械限位装置，通过巧妙的机械连接配合，实现了对输出轴的正向转动和反向转动的有效限位，尤其适合应用在光伏支架的限位转动上。

较佳的，所述触发机构还包括一安装面板，所述正向触发机构和所述反向触发机构分别铰接设置在所述安装面板的底面上，所述安装面板上贯通开设有两条相互平行的直线条形通槽用作所述第一导轨和所述第二导轨。

较佳的，所述第一旋转触发件包括插销、转筒、复位弹簧、用作所述第一旋转触发件第一端的第一推板和用作所述第一旋转触发件第二端的第二推板，所述插销固定在所述安装面板上，所述第一推板设置在所述转筒的周侧面下部，所述第二推板设置在所述转筒的周侧面上部，所述转筒可转动的套设在所述插销上。

在自然状态下，所述第一推板挡设在所述第一滑块的运动路径上，所述第二推板面向所述触发顶块的外端面。

在触发状态下，所述第一滑块抵设在所述第一推板上，所述第二推板抵设在所述触发顶块的外端面上，并对所述触发顶块施加轴向推力，通过所述触发顶块推动所述弹性插键一端部向内收缩脱开所述卡圈的卡口。

在所述触发状态向所述自然状态切换的过程中，通过所述复位弹簧驱动第一推板和第二推板恢复至所述自然状态。

较佳的，所述第二旋转触发件的结构与所述第一旋转触发件相同，且所述第二旋转触发件与所述第一旋转触发件呈中心对称布置，所述第一滑块和所述第二滑块的运动方向相反。

较佳的，所述第一滑块和所述第二滑块上分别设置有长度可调装置，通过长度可调装置调整相应调整所述第一滑块和所述第二滑块的自身长度，继而调整推撞相应所述第一旋转触发件和所述第二旋转触发件的距离来调整所述输出轴的输出量。

较佳的，所述输入轴、所述传动机构和所述输出轴组合形成圆柱齿轮传动结构，所述触发机构包括螺套和拨叉，所述螺套螺设在所述输出轴上，所述拨叉固定设置在所述螺套上，所述拨叉的叉形端卡设在所述输入轴上，所述触发机构跟随所述输出轴转动而沿轴向移动至触发打滑机构。

本实用新型还提出一种机械限位方法，输入轴通过传动机构驱动输出轴旋转，在所述输入轴和传动机构之间设置打滑方向可控的打滑机构，通过加设的触发机构触发所述打滑机构往不同方向打滑，并将所述触发机构和所述输出轴进行动作关联，使得在所述输出轴输出预定量后，所述触发机构触发所述打滑机构，使得所述输入轴和所述传动机构之间发生打滑,所述输出轴停止转动；在所述输入轴改变输入旋转方向后，打滑机构停止打滑，传动机构恢复正常传动工作，带动所述输出轴转动，待所述输出轴输出预定量后，所述触发机构再次触发所述打滑机构，使得所述输入轴和所述传动机构之间发生打滑，所述输出轴停止转动。

较佳的，在如上所述的机械限位装置上实施所述机械限位方法。

较佳的，本实用新型的机械限位方法具体限位过程如下：

1、在所述输入轴改变为第一方向进行输入时，所述输入轴通过所述传动机构驱动所述输出轴进行相应输出；与此同时，通过所述输出轴关联所述触发机构进行相应动作；

2、在所述输出轴的输出量达到相应预定量时，所述触发机构正好触发所述打滑机构，使得所述传动机构与所述输入轴之间在第一方向上打滑，此时，所述输出轴停止输出；

3、在所述输入轴改变为第二方向进行输入时，所述输入轴通过所述传动机构驱动所述输出轴进行相应输出；与此同时，通过所述输出轴关联所述触发机构进行相应动作，打滑机构在第一方向上的打滑状态解除；

4、直到所述输出轴在第二方向的输出量达到第二方向预定量时，所述触发机构正好触发所述打滑机构，使得所述传动机构与所述输入轴之间在第二方向上打滑，此时，所述输出轴停止输出。

较佳的，在步骤1和步骤3中，所述输出轴是直接关联或通过外部操作对象间接关联所述触发机构进行相应动作。

综上所述，本实用新型的机械限位装置采用新颖的设计理念和独创的结构设计，实现了无需电力供应，即可实现限位触发，以及模糊输入和定量输出的发明目的。模糊输入和定量输出的意思是对于输出轴的转动量进行定量控制，同时输入量无需精确控制，只需增加一定余量，即可保证输出量精确恒定。

其中，本实用新型的机械限位装置在输入轴和输出轴之间增加打滑机构，并通过输出轴关联触发机构触发打滑机构，形成闭环控制系统，整个过程通过机械方式完成，结构有效可靠，能够更好的在恶劣环境中进行持续使用。

附图说明

图1为实施例一的机械限位装置立体示意图。

图2为实施例一不示出安装面板时的结构示意图。

图3为实施例一的输入轴部位的结构爆炸示意图。

图4为实施例一的蜗杆部位的水平面全剖示图。

图5为实施例一的卡圈和弹性插键端部的结构示意图。

图6为实施例二的机械限位装置立体示意图。

图7为实施例二的输入轴部位的结构爆炸示意图。

图8为其他实施例的机械限位装置立体示意图一。

图9为其他实施例的机械限位装置立体示意图二。

图10为其他实施例的机械限位装置立体示意图三。

图中标号说明：

输入轴10，安装座11，安装插槽12，输出轴20，传动机构30，蜗杆螺旋齿套31，打滑机构40，滑套41，卡圈42，卡口421，弹性插键43，第一插键431，第二插键432，触发顶块44，触发机构50，正向触发机构51，第一辅助转轴511，第一辅助主动齿轮512，第一辅助从动齿轮513，第一螺套514，第一滑块515，第一导轨516，第一旋转触发件517，插销5171，转筒5172，第一推板5173，第二推板5174，反向触发机构52，第二辅助转轴521，第二辅助主动齿轮522，第二辅助从动齿轮523，第二螺套524，第二滑块525，第二导轨526，第二旋转触发件527，安装面板53，螺套54，拨叉55，辅助齿轮传动机构60，圆形转盘70，触发杆71，左触发滑块72，右触发滑块73。

具体实施方式

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

实施例一

如图1和图2所示，本实施例提出一种机械限位装置，包括输入轴10、输出轴20、传动机构30、打滑方向可控的打滑机构40和用于触发所述打滑机构往不同方向打滑的触发机构50，输入轴10、传动机构30和输出轴20组合形成蜗轮蜗杆结构，输入轴10通过传动机构30连接输出轴20。

结合图3所示，本实施例的打滑机构40设置在输入轴10和传动机构30之间，触发机构50与输出轴20关联设置，在输出轴20输出预定量后，触发机构50触发打滑机构40，使得输入轴10和传动机构30之间发生打滑。

具体的，如图3和图4所示，其中图4是沿安装插槽位置轴向进行的全剖视图。本实施例的打滑机构40包括滑套41、卡圈42、弹性插键43和触发顶块44，输入轴10的中间段径向凸起形成有一安装座11，安装座11沿输入轴10的轴向形成安装插槽12，弹性插键43插设在安装插槽12中，弹性插键43的两端部可沿轴向伸缩，滑套41滑动套设在安装座11上，两卡圈42固定对接在滑套42的两端部，两触发顶块44滑动套设在输入轴10上，且触发顶块44面向安装座11的内端面外径小于或等于卡圈42内径，卡圈42的内径小于滑套41内径，一触发顶块44对应滑动插设于一卡圈42与输入轴10之间的环形间隙中(如图4所示)，且在每一卡圈42内径与安装座11相邻的一侧开设有用于单向卡设弹性插键43的卡口421。触发机构50具有用于与输出轴20关联连接的连接端和用于促使触发顶块44推动弹性插键43相对于卡圈42运动的触发端，输入轴10通过滑套41与传动机构30连接。

其中，如图3所示，本实施例的安装座11为圆柱形安装座，安装插槽12为沿安装座11周侧面轴线贯通的条形凹槽，弹性插键43包括第一插键431、中间压簧(图中未示出)和第二插键432，第一插键431和第二插键432通过所述中间压簧对接，弹性插键43嵌设在安装插槽12内，在所述中间压簧的作用下，第一插键431远离所述中间压簧的一端部和第二插键432的远离所述中间压簧的一端部均伸出安装插槽12，抵接在两侧的卡圈42上。

示例性的，结合图5所示，本实施例弹性插键43的两端部的端面为斜面，卡口421为开设在卡圈42与滑套41相邻一侧面上的直角三角形凹槽，卡口421的底面为斜边面(即所述直角三角形的斜边所在的平面)，弹性插键43的端部插设在卡圈42的卡口421内，弹性插键43端部的斜面与卡口421的斜边面相贴合(斜率相等或相近)；弹性插键43朝斜面一侧转动则弹性插键43受到轴向推力，弹性插键43的端部回缩至安装插槽12内，打滑机构40与输入轴10发生打滑；弹性插键43朝背离斜面的一侧转动则弹性插键43保持伸出状态(卡口的直角边侧面与弹性插键的侧面相贴合)，并对卡口421产生周向推力，带动卡圈42旋转，继而使得打滑机构40和传动机构30伴随输入轴10转动。

如图3至图5所示，弹性插键43的两端部斜面方向相反设置，两个卡圈42卡口斜边面倾斜方向相反设置，在受到触发机构50不同方向的触发，相应弹性插键43的端部和卡圈42的卡口421发挥相应的作用。

如图3所示，输入轴10部分的安装过程是先将弹性插键43安置在安装插槽12内，且将弹性插键43的两端部斜面如图3所示布置，再将滑套41套设至安装座11上，将弹性插键43限制在安装插槽12中，两端部从两端延伸出安装插槽12，再将蜗杆螺旋齿套31焊接套设固定在滑套41上，最后再将两个卡圈42焊接固定在滑套41的两端口上。为进一步方便触发机构50的触发，还进一步的在输入轴10的两端部各套设一个触发顶块44，且触发顶块44靠近安装座11的内端部滑动插设于一卡圈42与输入轴10之间的环形间隙中，而触发顶块44背离安装座11的外端部则供触发机构50触发。此时，形成的打滑机构40则被限定在安装座11的四周外侧上，可相对于安装座11周向旋转运动，而触发顶块44则可相对于安装座11轴向做一定行程的轴向位移对弹性插键进行推动。打滑机构40与安装座11在某一转向上是否发生打滑，主要取决于弹性插键43两端部与卡圈42的卡口421的配合：弹性插键43的端部斜面卡设进入相应的卡圈42的卡口421中，如果旋转方向是朝斜面方向转动则打滑，反之则带动传动机构30运转。通过触发顶块44的轴向滑动，可有效的推动弹性插键43从卡口421中脱离。

本实施例的弹性插键43设置数量为一组，每一卡圈42上设置两个卡口421。而在其他具体实施方式中，所述弹性插键具体设置数量可以为多组，每一卡圈上设置的卡口数量也可以是一个或多个，且弹性插键的具体结构也可以为其他形式的弹性件，卡圈上的卡口形态也可以是类直角三角形凹槽、直角梯形凹槽或其他可实现弹性插键单向卡设固定的楔形凹陷形态。

具体的，本实施例的触发机构50如图1和图2所示包括正向触发机构51和反向触发机构52，正向触发机构51包括第一辅助转轴511、第一辅助主动齿轮512、第一辅助从动齿轮513、第一螺套514、第一滑块515、第一导轨516和第一旋转触发件517，反向触发机构52包括第二辅助转轴521、第二辅助主动齿轮522、第二辅助从动齿轮523、第二螺套524、第二滑块525、第二导轨526和第二旋转触发件527。

结合图2所示，本实施例第一辅助转轴511并排设置在输出轴20的一侧，第一辅助转轴511与输出轴20平行，第一辅助主动齿轮512固定在输出轴20上，第一辅助从动齿轮513固定在第一辅助转轴511上，第一辅助主动齿轮512与第一辅助从动齿轮513啮合，第一辅助转轴511具有用于第一螺套514传动的第一螺纹段(图中未标出)，第一螺套514螺设在所述第一螺纹段上，第一滑块515的固定端固定在第一螺套514上。结合图1所示，第一导轨516的设置方向与第一辅助转轴511的轴向相同，第一滑块515的滑动端穿设在第一导轨516中，第一旋转触发件517设置在第一导轨516的一侧，第一旋转触发件517具有一用于供第一滑块515推撞的第一端和一用于推动相应触发顶块44的第二端，第一螺套514带动第一滑块515在第一导轨516中移动，通过第一滑块515的滑动端推撞第一旋转触发件517的第一端，继而使得第一旋转触发件517的第二端推动对应的触发顶块44，触发打滑机构40。

本实施例的正向触发机构和反向触发机构采用相同的结构构造，且相互之间如图1和图2所示呈中心对称布置。

本实施例的第二辅助转轴521并排设置在输出轴20的另一侧，第二辅助转轴521与输出轴20平行，第二辅助主动齿轮522固定在输出轴20上，第二辅助从动齿轮523固定在第二辅助转轴521上，第二辅助主动齿轮522与第二辅助从动齿轮523啮合，第二辅助转轴521具有用于第二螺套524传动的第二螺纹段(图中未标出)，第二螺套524螺设在所述第二螺纹段上，第二滑块525的固定端固定在第二螺套524上，第二导轨526的设置方向与第二辅助转轴521的轴向相同，第二滑块525的滑动端穿设在第二导轨526中，第二旋转触发件527设置在第二导轨526的一侧，第二旋转触发件527具有一用于供第二滑块525推撞的第一端和一用于推动另一触发顶块44的第二端，第二螺套524带动第二滑块525在第二导轨526中移动，通过第二滑块525的滑动端推撞第二旋转触发件527的第一端，继而使得第二旋转触发件527的第二端推动另一触发顶块44触发打滑机构。

本实施例的触发机构50还包括一如图1所示的安装面板53，正向触发机构51和反向触发机构52分别铰接设置在安装面板53的底面上，安装面板53上贯通开设有两条相互平行的直线条形通槽用作第一导轨516和第二导轨526。

当然了，在其他具体实施方式中，本实用新型还可以不设置安装面板，第一导轨和所述第二导轨可通过单独构设导向机构实现对第一滑块和第二滑块的限位。

本实施例的第一旋转触发件517如图2所示，包括插销5171、转筒5172、复位弹簧(图中未示出)、用作所述第一旋转触发件第一端的第一推板5173和用作所述第一旋转触发件第二端的第二推板5174，插销5171固定在安装面板53上，第一推板5173设置在转筒5172的周侧面下部，第二推板5174设置在转筒5172的周侧面上部，转筒5172可转动的套设在插销5171上，第一推板5173和第二推板5174均沿转筒5172的周侧面的切线方向布置，两者的夹角为85°-95°。

在自然状态下，第一推板5173挡设在第一滑块515的运动路径上，第二推板5174面向同一侧上的触发顶块44的外端面。

在触发状态下，第一滑块515抵设在第一推板5173上，第二推板5174抵设在触发顶块44的外端面上，并对触发顶块44施加轴向向内的推力，通过触发顶块44推动弹性插键43一端部向内收缩脱开卡圈42的卡口421。

在所述触发状态向所述自然状态切换的过程中，通过所述复位弹簧驱动第一推板5173和第二推板5174恢复至所述自然状态。

示例性的，本实施例的所述复位弹簧可以是卷制在转筒内部的扭簧或卷簧，也可以是一端连接在第一推板上，另一端连接在外部的拉簧等，或其他用于驱动第一推板和第二推板恢复至所述自然状态的复位机构。

本实施例的第二旋转触发件527的结构与上述第一旋转触发件517相同，且第二旋转触发件527与第一旋转触发件517呈中心对称布置，第一滑块515和第二滑块525的运动方向相反。

在其他具体实施方式中，本实用新型的所述第二旋转触发件的结构与所述第一旋转触发件也可以不完全相同和对称布置，所述第一滑块和所述第二滑块的具体长度设计及相对螺设位置也可以根据实际情况调整，其中所述第一滑块和所述第二滑块上也可以分别加设一长度可调装置，用于调整其设置长度，能够更好的适应不同输出轴预设输出量的设定，此处不再赘述。

当然了，本实用新型除了本实施例所描述的输出轴和触发机构的具体关联设置及其触发打滑机构的结构外，所述输出轴、触发机构和打滑机构之间还可以通过其他直接或间接的关联设置结构，如通过外部操作对象间接关联触发机构，以实现对打滑机构的相应触发。图8示出了本实用新型的另一种间接关联的机械限位装置的结构设计，结合图8所示出的结构形式，输出轴20的操作对象是一圆形转盘70，通过输出轴20操作圆形转盘70做正向和反向的旋转运动，圆形转盘70转动至设定位置时，圆形转盘70上的触发杆71将推动左触发滑块72或右触发滑块73(即触发机构)，对打滑机构40产生相应的推动，继而实现有效限位，且有利于操作对象的精确限位控制。当然了，在其他具体实施方式中，输出轴的操作对象还可以是其他各种形态，如方形翻转板、柱状旋转柱、旋转台或旋转架等，此类方案均应属于本实用新型要求保护的范围之内，本领域普通技术人员仅需要根据本实用新型的教导做适应性的修改即可获得，此处不再赘述。

实施例二

本实施例还提出另外一种机械限位装置，与实施例一的主要不同之处在于传动结构和触发装置。

如图6所示，本实施例的输入轴10、传动机构30和输出轴20组合形成圆柱齿轮传动结构，输入轴10和输出轴20平行并排布置，触发机构50包括螺套54和拨叉55，螺套54螺设在输出轴20上，拨叉55固定设置在螺套54上，拨叉55的叉形端卡设在输入轴10上，触发机构50跟随输出轴20转动而沿轴向移动至触发打滑机构40。

本实施例的触发机构具体分设为两组，如图6所示每组触发机构50均包括一螺套54和拨叉55，两组触发机构50对应设置在打滑机构40的两侧，通过输出轴20的关联驱动两触发机构50做相应轴向位移，实现打滑触发控制。根据实际需要，调整输出轴20上的螺纹段设置以及螺套位置，实现相应的触发限位功能。

本实施例图6示出的输入轴和输出轴为平行布置，而根据实际需要，本实用新型在其他实施方式中还可以适应性的修改为交叉轴布置形态，如图9示出另一种交叉轴布置的机械限位装置，其输入轴10、传动机构30和输出轴20组合行成交错斜齿轮传动机构，输出轴20设置在输入轴10上方，通过关联螺设在输出轴20两端的触发机构50对打滑机构40进行打滑触发控制，实现相应的触发限位功能。

本实施例与实施例一相同或其他相似之处可直接参考实施例一的描述，以及本实施例的图6和图7显示，本实施例就不再赘述。而在其他具体实施方式中，本实用新型的触发机构也可以采用一组触发机构，通过将其拨叉滑动卡设在卡圈或滑套或滑动顶块等其他辅助件上，同时从两个方向触发打滑机构。此外，本实用新型的触发机构50除了如实施例二示出的直接关联在输出轴上的方式，还可以通过辅助机构关联传动间接关联触发机构运动，如图10所示在其他实施例中，通过加设辅助齿轮传动机构60，将触发机构50螺设在辅助齿轮传动机构60的旋转轴上，并通过一具有双叉形端的拨叉55对应触发打滑机构40。

图1至图10所示出的是本实用新型的其中几种具体实施机构，均包括在本实用新型的保护范围之内。当然了，本实用新型的机械限位装置所述输入轴、所述传动机构和所述输出轴可以组合形成如实施例一所述的蜗轮蜗杆结构或实施例二所述的圆柱齿轮传动结构，还可以组合形成如锥齿轮传动机构、同步带传动结构或链条传动结构等其他传动结构，此处不再赘述。

实施例三

本实施例提出一种机械限位方法，在所述输入轴和传动机构之间设置打滑方向可控的打滑机构，通过加设的触发机构触发所述打滑机构往不同方向打滑，并将所述触发机构和所述输出轴进行动作关联，使得在所述输出轴输出预定量后，所述触发机构触发所述打滑机构，使得所述输入轴和所述传动机构之间发生打滑,所述输出轴停止转动；在所述输入轴改变输入旋转方向后，打滑机构停止打滑，传动机构恢复正常传动工作，带动所述输出轴转动，待所述输出轴输出预定量后，所述触发机构再次触发所述打滑机构，使得所述输入轴和所述传动机构之间发生打滑，所述输出轴停止转动。

示例性的，在实施例一或实施例二中的机械限位装置上实施本实施例的机械限位方法，具体限位过程如下：

步骤1、在所述输入轴改变为第一方向进行输入时，所述输入轴通过所述传动机构驱动所述输出轴进行相应输出；与此同时，通过所述输出轴是直接关联或通过外部操作对象间接关联所述触发机构进行相应动作。

步骤2、在所述输出轴的输出量达到相应预定量时，所述触发机构正好触发所述打滑机构，使得所述传动机构与所述输入轴之间在第一方向上打滑，此时，所述输出轴停止输出。

步骤3、在所述输入轴改变为第二方向进行输入时，所述输入轴通过所述传动机构驱动所述输出轴进行相应输出；与此同时，通过所述输出轴是直接关联或通过外部操作对象间接关联所述触发机构进行相应动作，打滑机构在第一方向上的打滑状态解除。

步骤4、直到所述输出轴在第二方向的输出量达到第二方向预定量时，所述触发机构正好触发所述打滑机构，使得所述传动机构与所述输入轴之间在第二方向上打滑，此时，所述输出轴停止输出。

具体的，如要求对输出轴进行每次同一方向限位输出预定量为40圈。为方便描述，以实施例一的机械限位装置为例，其两卡圈42如图3所示具体包括左卡圈(图3左侧位置的卡圈)、右卡圈(图3右侧位置的卡圈)，设置在左卡圈上的卡口为左卡口，设置在右卡圈上的卡口为右卡口，弹性插键43的两端部具体包括左端部(图3弹性插键左侧的端部)和右端部(图3弹性插键右侧的端部)；其两触发顶块44如图3和图4所示，具体包括左触发顶块(图3、图4中左侧位置的触发顶块)和右触发顶块(图3、图4中右侧位置的触发顶块)。在传动比为20：1的机械限位装置上，如图5所示的初始状态为弹性插键的右端部卡设在右卡口中，输入轴10朝背离右卡口斜面方向输入0-800圈的过程，打滑机构40不打滑，输出轴20相应输出0-40圈。与此同时，输出轴20依次通过第一辅助主动齿轮512、第一辅助从动齿轮513、第一辅助转轴511和第一螺套514传动至第一滑块515上，使得第一滑块515沿第一导轨516做直线运动，待输出轴20输出预定量时，第一滑块515正好推动第一旋转触发件517上的第一推板5173带动第二推板5174，使其推动右触发顶块轴向向左滑动至抵接弹性插键的右端部，并将其轴向推移至弹性插键43右端部脱离右卡口，而虽然左卡圈抵设在弹性插键的左端部上，但由于转向是朝左卡口与左端部的贴合斜面方向转动的，所以无法形成卡设固定，因此打滑机构在该转向上开始打滑。

在打滑的情况下，输入轴10继续在同一方向上的输入已无法传动至输出轴20上，直到输入轴10改变输入转向，则弹性插键也跟随反向运动，弹性插键43的左端部则卡设入左卡口内并推动左卡圈转动，恢复传动机构30运作带动输出轴20进行反向输出，在输出轴20的关联作用下，正向触发机构51复位，反向触发机构52逐步靠近左卡圈，直到输出轴输出预定量时，反向触发机构推动左触发顶块轴向向右移动至弹性插键左端部与左卡口脱开(具体触发过程可参考上述正向输出过程)，打滑机构在该转向上开始打滑。转向切换后即又可进行再次限位输出。

当然了，在图9示出的机械限位装置上，本实施例的机械限位方在步骤1和步骤3的所述输出轴还可以是通过外部操作对象间接关联所述触发机构进行相应动作。

以上述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (11)

1.一种机械限位装置，包括输入轴、输出轴和传动机构，所述输入轴通过所述传动机构连接所述输出轴，其特征在于：所述机械限位装置还包括打滑方向可控的打滑机构和用于触发所述打滑机构往不同方向打滑的触发机构，所述打滑机构设置在所述输入轴和传动机构之间，所述触发机构与所述输出轴关联设置，在所述输出轴输出预定量后，所述触发机构触发所述打滑机构，使得所述输入轴和传动机构之间发生打滑。

2.如权利要求1所述的机械限位装置，其特征在于：所述打滑机构包括滑套、卡圈、弹性插键和触发顶块，所述输入轴的中间段径向凸起形成有一安装座，所述安装座沿所述输入轴的轴向形成安装插槽，所述弹性插键插设在所述安装插槽中，所述弹性插键的两端部可沿轴向伸缩，所述滑套滑动套设在所述安装座上，两所述卡圈固定对接在所述滑套的两端部，两所述触发顶块滑动套设在所述输入轴上，且所述触发顶块面向所述安装座的内端面外径小于或等于所述卡圈内径，所述卡圈的内径小于所述滑套内径，一所述触发顶块对应滑动插设于一所述卡圈与所述输入轴之间的环形间隙中，且在每一所述卡圈内径与所述安装座相邻的一侧开设有用于单向卡设所述弹性插键的卡口；所述触发机构具有用于与所述输出轴关联连接的连接端和用于促使所述触发顶块推动所述弹性插键相对于所述卡圈运动的触发端，所述输入轴通过所述滑套与所述传动机构连接。

3.如权利要求2所述的机械限位装置，其特征在于：所述安装座为圆柱形安装座，所述安装插槽为沿所述安装座周侧面轴线贯通的条形凹槽，所述弹性插键包括第一插键、中间压簧和第二插键，所述第一插键和第二插键通过中间压簧对接，所述弹性插键嵌设在所述安装插槽内，在所述中间压簧的作用下，所述第一插键远离所述中间压簧的一端部和所述第二插键的远离所述中间压簧的一端部均伸出所述安装插槽，抵接在所述卡圈上。

4.如权利要求2所述的机械限位装置，其特征在于：所述弹性插键的两端部的端面为斜面，所述卡口为开设在所述卡圈与所述滑套相邻一侧面上的直角三角形凹槽，所述卡口的底面为斜边面，所述弹性插键的端部插设在所述卡圈的卡口内，所述弹性插键的斜面与所述卡口的斜边面相贴合；所述弹性插键朝斜面一侧转动则所述弹性插键受到轴向推力，所述弹性插键的端部回缩至安装插槽内，所述打滑机构与所述输入轴发生打滑；所述弹性插键朝背离斜面的一侧转动则所述弹性插键保持伸出状态，并对卡口产生周向推力，带动卡圈旋转，继而使得所述打滑机构和传动机构伴随所述输入轴转动。

5.如权利要求2-4任一项所述的机械限位装置，其特征在于：所述输入轴、所述传动机构和所述输出轴组合形成蜗轮蜗杆结构、圆柱齿轮传动结构、锥齿轮传动机构、同步带传动结构或链条传动结构。

6.如权利要求2-4任一项所述的机械限位装置，其特征在于：所述输入轴、所述传动机构和所述输出轴组合形成蜗轮蜗杆结构，所述触发机构包括正向触发机构和反向触发机构，所述正向触发机构包括第一辅助转轴、第一辅助主动齿轮、第一辅助从动齿轮、第一螺套、第一滑块、第一导轨和第一旋转触发件，所述反向触发机构包括第二辅助转轴、第二辅助主动齿轮、第二辅助从动齿轮、第二螺套、第二滑块、第二导轨和第二旋转触发件；

所述第一辅助转轴并排设置在所述输出轴的一侧，所述第一辅助转轴与所述输出轴平行，所述第一辅助主动齿轮固定在所述输出轴上，所述第一辅助从动齿轮固定在所述第一辅助转轴上，所述第一辅助主动齿轮与所述第一辅助从动齿轮啮合，所述第一辅助转轴具有用于所述第一螺套传动的第一螺纹段，所述第一螺套螺设在所述第一螺纹段上，所述第一滑块的固定端固定在所述第一螺套上，所述第一导轨的设置方向与所述第一辅助转轴的轴向相同，所述第一滑块的滑动端穿设在所述第一导轨中，所述第一旋转触发件设置在所述第一导轨的一侧，所述第一旋转触发件具有一用于供所述第一滑块推撞的第一端和一用于推动所述触发顶块的第二端，所述第一螺套带动所述第一滑块在所述第一导轨中移动，通过所述第一滑块的滑动端推撞所述第一旋转触发件的第一端，继而使得所述第一旋转触发件的第二端推动所述触发顶块触发打滑机构；

所述第二辅助转轴并排设置在所述输出轴的另一侧，所述第二辅助转轴与所述输出轴平行，所述第二辅助主动齿轮固定在所述输出轴上，所述第二辅助从动齿轮固定在所述第二辅助转轴上，所述第二辅助主动齿轮与所述第二辅助从动齿轮啮合，所述第二辅助转轴具有用于所述第二螺套传动的第二螺纹段，所述第二螺套螺设在所述第二螺纹段上，所述第二滑块的固定端固定在所述第二螺套上，所述第二导轨的设置方向与所述第二辅助转轴的轴向相同，所述第二滑块的滑动端穿设在所述第二导轨中，所述第二旋转触发件设置在所述第二导轨的一侧，所述第二旋转触发件具有一用于供所述第二滑块推撞的第一端和一用于推动另一所述触发顶块的第二端，所述第二螺套带动所述第二滑块在所述第二导轨中移动，通过所述第二滑块的滑动端推撞所述第二旋转触发件的第一端，继而使得所述第二旋转触发件的第二端推动所述触发顶块触发打滑机构。

7.如权利要求6所述的机械限位装置，其特征在于：所述触发机构还包括一安装面板，所述正向触发机构和所述反向触发机构分别铰接设置在所述安装面板的底面上，所述安装面板上贯通开设有两条相互平行的直线条形通槽用作所述第一导轨和所述第二导轨。

8.如权利要求7所述的机械限位装置，其特征在于：所述第一旋转触发件包括插销、转筒、复位弹簧、用作所述第一旋转触发件第一端的第一推板和用作所述第一旋转触发件第二端的第二推板，所述插销固定在所述安装面板上，所述第一推板设置在所述转筒的周侧面下部，所述第二推板设置在所述转筒的周侧面上部，所述转筒可转动的套设在所述插销上；

在自然状态下，所述第一推板挡设在所述第一滑块的运动路径上，所述第二推板面向所述触发顶块的外端面；

在触发状态下，所述第一滑块抵设在所述第一推板上，所述第二推板抵设在所述触发顶块的外端面上，并对所述触发顶块施加轴向推力，通过所述触发顶块推动所述弹性插键一端部向内收缩脱开所述卡圈的卡口；

在所述触发状态向所述自然状态切换的过程中，通过所述复位弹簧驱动第一推板和第二推板恢复至所述自然状态。

9.如权利要求8所述的机械限位装置，其特征在于：所述第二旋转触发件的结构与所述第一旋转触发件相同，且所述第二旋转触发件与所述第一旋转触发件呈中心对称布置，所述第一滑块和所述第二滑块的运动方向相反。

10.如权利要求7-9任一项所述的机械限位装置，其特征在于：所述第一滑块和所述第二滑块上分别设置有长度可调装置。

11.如权利要求1-4任一项所述的机械限位装置，其特征在于：所述输入轴、所述传动机构和所述输出轴组合形成圆柱齿轮传动结构，所述触发机构包括螺套和拨叉，所述螺套螺设在所述输出轴上，所述拨叉固定设置在所述螺套上，所述拨叉的叉形端卡设在所述输入轴上，所述触发机构跟随所述输出轴转动而沿轴向移动至触发打滑机构。