CN209262132U - 一种机械限位机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种机械限位机构，适用于工业机器人设备、光电精密跟踪设备、雷达设备等具有旋转轴系的、配备精密装置的、对安全性要求较高的、大型或较大型设备。所要解决的问题是，克服在具有旋转轴系的大型或较大型设备中要求机械限位机构缓冲效果好、轴系转动角度范围大、但在限位缓冲过程中因非对称受力而导致轴系承受较大的垂直于旋转轴线方向的弯曲力的问题。本实用新型通过两种缓冲模块机构的异构化设计、撞块两端的异构化设计，实现限位缓冲过程中旋转轴仅承受扭转载荷的作用，在确保具有机械限位机构的旋转轴系较大转角范围的前提下，提高了系统的安全性与可靠性。

Description

一种机械限位机构

技术领域

本实用新型涉及机械限位机构的技术领域，具体涉及一种机械限位机构。

背景技术

为了保证工业机器人在自动化或智能化生产线上能够安全可靠的工作，很多情况下普遍采用了结构硬撞击限位、力传感自锁限位、软限位等限位措施。为了提高限位的可靠性，往往采用机械限位与电限位相结合的共同限位方式。而目前的工业机器人常采用的机械限位方式多伴有较大的撞击，虽然保证了周围人或物的安全，但对工业机器人本身具有较大的安全隐患。随着工业机器人精密程度的提高及所能实现功能的拓展，因操作不当或外界干扰而导致的机械限位起作用时的较大撞击，势必会引起工业机器人本身性能指标的降低和安装于工业机器人本体上的精密装置的损坏。所以设计出缓冲效果好、轴系转动角度范围大、在限位缓冲过程中对称受力的机械限位机构，对实际应用具有重要意义。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是：克服在具有旋转轴系的大型或较大型设备中要求机械限位机构缓冲效果好、轴系转动角度范围大、但在限位缓冲过程中因非对称受力而导致轴系承受较大的垂直于旋转轴线方向的弯曲力的问题。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种机械限位机构，由撞块、限位器支架、一号限位器座、一号压杆、一号弹簧、一号螺塞、二号限位器座、二号压杆、二号弹簧、二号螺塞组成；一号限位器座、一号压杆、一号弹簧、一号螺塞形成一号限位器组件；一号压杆、一号弹簧、一号螺塞沿一号限位器座的圆柱形阶梯孔的轴线串联安装，通过一号弹簧实现对一号压杆传递来的冲击进行缓冲减振；二号限位器座、二号压杆、二号弹簧、二号螺塞形成二号限位器组件；1个二号压杆、1个二号弹簧、1个二号螺塞形成一组，共2组，分别沿二号限位器座的2个圆柱形阶梯孔的轴线串联安装，通过2个二号弹簧实现对2个二号压杆传递来的冲击进行缓冲减振；工作状态下，撞块通过螺钉和销与旋转轴连接；一号限位器组件与二号限位器组件通过螺钉和销与限位器支架连接。

所述的撞块具有分别与一号限位器组件和二号限位器组件相对应的第一撞击端和第二撞击端；在机械限位机构未发挥作用的正常工作状态下，一号限位器组件对第二撞击端的转动、二号限位器组件对第一撞击端的转动不产生干涉。

所述的一号限位器组件和二号限位器组件在结构布局与外观上采用差异化设计；在缓冲过程中，一号限位器组件和二号限位器组件对撞块的对应两端的作用力矩始终相同。

所述的一号限位器组件和二号限位器组件各具有2套；且对应的每组一号限位器组件和二号限位器组件关于过旋转轴轴线的平面对称分布。

本实用新型与现有技术相比的优点在于：

本实用新型涉及一种适用于工业机器人设备、光电精密跟踪设备、雷达设备等具有旋转轴系的、配备精密装置的、对安全性要求较高的、大型或较大型设备的机械限位机构，具体的说，是一种针对在具有旋转轴系的大型或较大型设备中要求机械限位机构缓冲效果好、轴系转动角度范围大、但在限位缓冲过程中因非对称受力而导致轴系承受较大的垂直于旋转轴线方向的弯曲力的问题，而设计出的一种机械限位机构。本实用新型缓冲效果好、轴系转动角度范围大，且在限位缓冲过程中使转轴对称受力。

附图说明

图1为一种机械限位机构主视图；

图2为一种机械限位机构俯视图；

图3为撞块的主视图；

图4为撞块的俯视图；

图5为一号限位器组件的主视图；

图6为一号限位器组件的俯视图；

图7为一号限位器组件的左视图；

图8为二号限位器组件的主视图；

图9为二号限位器组件的俯视图；

图10为二号限位器组件的左视图。

图中：1为撞块，2为限位器支架，3为一号限位器座，4为一号压杆，5为一号弹簧，6为一号螺塞、7为二号限位器座、8为二号压杆、9为二号弹簧、10为二号螺塞，11为第二撞击端，12为第一撞击端。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施方式详细介绍本实用新型。

如图1、图2所示，本实用新型的一种新型机械限位机构由撞块1、限位器支架2、一号限位器座3、一号压杆4、一号弹簧5、一号螺塞6、二号限位器座7、二号压杆8、二号弹簧9、二号螺塞10组成；一号限位器座3、一号压杆4、一号弹簧5、一号螺塞6形成一号限位器组件；一号压杆4、一号弹簧5、一号螺塞6沿一号限位器座3的圆柱形阶梯孔的轴线串联安装，通过一号弹簧5实现对一号压杆4传递来的冲击进行缓冲减振；二号限位器座7、二号压杆8、二号弹簧9、二号螺塞10形成二号限位器组件；1个二号压杆8、1个二号弹簧9、1个二号螺塞10形成一组，共2组，分别沿二号限位器座7的2个圆柱形阶梯孔的轴线串联安装，通过2个二号弹簧9实现对2个二号压杆8传递来的冲击进行缓冲减振；工作状态下，撞块1通过螺钉和销与旋转轴连接；一号限位器组件与二号限位器组件通过螺钉和销与限位器支架2连接；一号限位器组件和二号限位器组件各具有2套；且对应的每组一号限位器组件和二号限位器组件关于过旋转轴轴线的平面对称分布。

如图3、图4所示，撞块1具有分别与一号限位器组件和二号限位器组件相对应的第一撞击端12和第二撞击端11；在机械限位机构未发挥作用的正常工作状态下，一号限位器组件对第二撞击端11的转动、二号限位器组件对第一撞击端12的转动不产生干涉；撞块1通过螺钉和销与旋转轴连接，第一撞击端12与第二撞击端11的侧面(撞击时与限位器组件的接触面)通过旋转轴轴线，且具有较好的硬度与表面光洁度；工作时，第一撞击端12能够顺利穿过二号限位器座7上对应的U形槽，第二撞击端11能够顺利穿过一号限位器座3。

如图5、图6、图7所示，1个一号限位器座3、1个一号压杆4、1个一号弹簧5、1个一号螺塞6形成一号限位器组件；一号压杆具有较好的硬度与表面光洁度。

如图8、图9、图10所示，2个二号限位器座7、2个二号压杆8、2个二号弹簧9、2个二号螺塞10形成二号限位器组件；二号压杆具有较好的硬度与表面光洁度。

测试结果表明，本具体实施具有良好的减振效果，且导向精度很高，基本没有横向晃动。

Claims (4)

1.一种机械限位机构，其特征在于：由撞块(1)、限位器支架(2)、一号限位器座(3)、一号压杆(4)、一号弹簧(5)、一号螺塞(6)、二号限位器座(7)、二号压杆(8)、二号弹簧(9)、二号螺塞(10)组成；一号限位器座(3)、一号压杆(4)、一号弹簧(5)、一号螺塞(6)形成一号限位器组件；一号压杆(4)、一号弹簧(5)、一号螺塞(6)沿一号限位器座(3)的圆柱形阶梯孔的轴线串联安装，通过一号弹簧(5)实现对一号压杆(4)传递来的冲击进行缓冲减振；1个二号限位器座(7)、2个二号压杆(8)、2个二号弹簧(9)、2个二号螺塞(10)形成1个二号限位器组件；1个二号压杆(8)、1个二号弹簧(9)、1个二号螺塞(10)形成一组，共2组，分别沿二号限位器座(7)的2个圆柱形阶梯孔的轴线串联安装，通过2个二号弹簧(9)实现对2个二号压杆(8)传递来的冲击进行缓冲减振；工作状态下，撞块(1)通过螺钉和销与旋转轴连接；一号限位器组件与二号限位器组件通过螺钉和销与限位器支架(2)连接。

2.根据权利要求1所述的一种机械限位机构，其特征在于：所述的撞块(1)具有分别与一号限位器组件和二号限位器组件相对应的第一撞击端(12)和第二撞击端(11)；在机械限位机构未发挥作用的正常工作状态下，一号限位器组件对第二撞击端(11)的转动、二号限位器组件对第一撞击端(12)的转动不产生干涉。

3.根据权利要求1所述的一种机械限位机构，其特征在于：所述的一号限位器组件和二号限位器组件在结构布局与外观上采用差异化设计；在缓冲过程中，一号限位器组件和二号限位器组件对撞块(1)的对应两端的作用力矩始终相同。

4.根据权利要求1所述的一种机械限位机构，其特征在于：所述的一号限位器组件和二号限位器组件各具有2套；且对应的每组一号限位器组件和二号限位器组件关于过旋转轴轴线的平面对称分布。