[实用新型]螺旋式限位机构

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种限位机构，更具体地说，涉及一种安装在转轴上用于限定转轴旋转角度的机构。

背景技术

常见的转轴机构并非总在一个方向上360度旋转，在一定角度范围内顺时针和逆时针来回转动的转轴也经常使用。实现这类转轴的方式很多，如在轴承上安装编码器。但有时这类传感机构由于位置限制或空间限制，不宜设定。

发明内容

本实用新型针对上述问题，提供一种用于安装到转轴上，控制转轴往复回转或旋转角度的螺旋式限位机构，旨在用于那些转轴由于位置限制或空间限制而不宜设定其他类型传感元件的情况。

为了解决上述问题，本实用新型构造了一种螺旋式限位机构，其特征在于，包括套接于转轴与其同步转动的管状限位挡块，挡块外壁设置有螺纹；正对螺纹以非接触方式设置传感器；传感器的载体部件固定；传感器用于感应面积变化并因截面变化发出信号控制驱动转轴电机正转或反转。上述设置方式可以实现转轴在正负360度范围内往复转动。

为了将其限定在小于正负360度的范围内旋转，需要设置第二传感器，假设往复回转的角度θ，此时，第二传感器在限位挡块柱面的圆周上以轴心为中心相差θ角设置。优选方式下，限位挡块上的螺纹选用矩形螺纹。

通过上述技术方案，本实用新型螺旋式限位机构可以对机械式的旋转运动进行有效控制。本实用新型的控制范围大，可以弥补以往此类限位机构控制范围有限的不足。可广泛用于双摆铣头等装置，在正负360度范围内做实现旋转控制。本实用新型充分利用机电机构的特点，通过螺旋升角的变化，用非接触式传感器感应螺旋挡块的变化，传递信号，最终实现电机的启停或正/反转特性。

附图说明

图1是本实用新型螺旋式限位机构的使用状态图；

图2用于本实用新型限位机构的限位挡块一种实施例的外观结构示意图；

图3是图2中限位挡块的剖视图；

图4是本实用新型螺旋式限位机构一种实施方式的原理说明图；

图5是本实用新型螺旋式限位机构另一种实施方式的原理说明图；

图6是本实用新型螺旋式限位机构第三种实施方式的原理说明图；

具体实施方式

如图1所示，  结合图2和图3说明本实用新型的螺旋式限位机构，包括限位挡块1，该挡块是以一个薄壁圆柱体为基本体，外壁设有螺纹，优选方式下为矩形螺纹。正对螺纹设置非接触式传感器2，传感器的另一端固定。如图1所示传感器2固定于一个固定不动的载体部件5上。而挡块固定在转轴4上，当转轴4转动时带动挡块1旋转，此时由于传感器正对挡块的螺纹，在同一高度位置，旋转的螺纹在旋转一周后才会再次正对传感器。而传感器能够感应面积变化，当再次正对螺纹，因截面变化，传感器发出信号控制电机正转或反转，从而达到控制转轴旋转角度。在上述实施方式中，由于在同一高度螺纹往复一周才会正对传感器一次，而传感器交替控制电机正反转，从而旋转角被控制在正负360度的范围内。

上述原理如图4所示，图中限位挡块沿一条转向线展开，螺纹9成平行的条状。在某一高度设置传感器2。在图4中还显示出，当转轴旋转时，传感器2相对限位挡块上螺纹9不同的位置，如图，阴影圆和同高度的空心圆表示同一传感器的不同位置。由于只设置一个传感器，因此在这个高度上，传感器正对螺纹需要循环一周相遇一次，而传感器交替发出控制电机正反转的信后，从而实现转轴360度逆时针/顺时针往复旋转。

在图5中表示了一种将往复旋转的角度控制在正负0-360度之间的方式，如图所示，需要设置两个传感器2、2’。此时在挡块1柱面的圆周上、以轴心为中心相差θ角设置两个传感器2和2’。同时要求转轴按图中箭头所示方向转动。此时一个传感器控制逆时针转动，一个控制顺时针转动，从而实现转轴±θ角来回转动。

而图6所示，传感器2和2’相差高度较小，需要保证二者不发生干涉。此外，图6中一个传感器的信号控制转轴逆时针转动，一个传感器控制转轴顺时针转动。按图中方向驱动转轴，由于图中表示的角度为360-θ，因此转轴回转在±θ角范围内。