阅读说明：本技术 行程限位挡块、行程限位装置和具有行程限位装置的设备 (Travel limit stop, travel limit device and equipment with travel limit device ) 是由 张红梅 刘松 崔中 怀宝宇 薛乃凤 于 2019-10-17 设计创作，主要内容包括：本发明提供一种行程限位挡块、行程限位装置和具有行程限位装置的设备,该行程限位挡块设置有开关触接部,开关触接部设置有第一撞击斜面、维持平面以及复位凹槽,在滚轮式行程开关撞击行程限位挡块的方向上,第一撞击斜面、维持平面与复位凹槽依次设置在开关触接部的同一侧。该装置应用该行程限位挡块。该设备应用该装置。应用本发明可提高滚轮式行程开关使用寿命,减少机械设备的故障率。(The invention provides a travel limit stop, a travel limit device and equipment with the travel limit device. The device employs the travel limit stops. The device uses the apparatus. The invention can prolong the service life of the roller type travel switch and reduce the failure rate of mechanical equipment.)

行程限位挡块、行程限位装置和具有行程限位装置的设备

技术领域

本发明涉及行程开关技术领域，具体的，涉及一种行程限位挡块，还涉及应用该行程限位挡块的行程限位装置，还涉及应用该行程限位装置的设备。

背景技术

在很多具有位置检测的机械设备中通常采用滚轮式行程开关来控制其运动部件的位置，通过滚轮式行程开关可以将运动范围控制在有效安全的范围内。滚轮式行程开关又称位置开关或限位开关，是一种常用的小电流主令电器，主要安装在机械运动部件上，通过滚轮式行程开关的触点动作，可以控制机械运动方向或行程大小，它将机械位移转变为电信号，使电机运行状态发生改变，从而限制机械的运动，实现安全保护、电气连锁或程序控制等。

目前常用的滚轮式行程开关按结构可分为机械接触式的滚轮式行程开关(直动式、滚轮式、微动开关式)和非接触式(光电式、感应式)，其中接触式滚轮式行程开关具备自动复位功能的单滚轮式的限位开关应用较为广泛。现有一种滚轮式行程开关的结构原理如图1所示，滚轮式行程开关包括滚轮1、转臂2和复位弹簧3。当被控机械上的限位挡块撞击带有滚轮1的转臂2时，转臂2发生旋转，当旋转角度达到一定值时，滚轮式行程开关的常闭触点断开、常开触点闭合。当滚轮式行程开关离开限位挡块一定距离后，转臂2在复位弹簧3的作用下逐渐恢复至原始未旋转状态，滚轮式行程开关的触点也因此复位。而滚轮式行程开关在应用中经常会出现失效的情况，即滚轮式行程开关的滚轮在碰到限位块后无法实现分断控制电路，常见故障是由于滚轮式行程开关复位弹簧能力减弱甚至损坏。滚轮式行程开关与机械设备的运动部件连接，不仅仅是靠本身起到位置检测和限位作用，也需要和限位挡块来配合才能完成。滚轮式行程开关的损坏与频繁地碰撞限位挡块及机械运动本身的状态有关，实际应用中机械运动常常处于两端的极限，如液压缸的收回和伸出状态检测、电动门的开和关，由于运动部件长时间停留上述两个位置，导致滚轮式行程开关的复位弹簧长期处于压缩状态，弹簧长时间处于一种状态，会使得复位功能下降或者功能丧失。因此，需要调整滚轮式行程开关与限位挡块碰撞后的工作状态，提高其使用寿命，减少机械设备的故障率。

发明内容

本发明的第一目的是提供一种提高滚轮式行程开关使用寿命，减少机械设备的故障率的行程限位挡块。

本发明的第二目的是提供一种提高滚轮式行程开关使用寿命，减少机械设备的故障率的行程限位装置。

本发明的第二目的是提供一种提高滚轮式行程开关使用寿命，减少机械设备的故障率的具有行程限位装置的设备。

为了实现上述第一目的，本发明提供的行程限位挡块设置有开关触接部，开关触接部设置有第一撞击斜面、维持平面以及复位凹槽，在滚轮式行程开关撞击行程限位挡块的方向上，第一撞击斜面、维持平面与复位凹槽依次设置在开关触接部的同一侧。

由上述方案可见，本发明的行程限位挡块通过设置复位凹槽，使得滚轮式行程开关在撞击第一撞击斜面完成开关任务后，可在复位凹槽处进行复位，改变了滚轮式行程开关内部弹簧长期处于压缩状态而导致的转臂无法恢复到原始状态，提高了滚轮式行程开关使用寿命。

进一步的方案中，复位凹槽设置有第二撞击斜面，第二撞击斜面设置在复位凹槽远离第一撞击斜面的一侧。

由此可见，复位凹槽设置第二撞击斜面，可使得滚轮式行程开关在撞击第一撞击斜面后无法完成开关任务时，通过撞击第二撞击斜面完成开关任务，从而实现运动机械的可靠停车，提高了运动机械的可靠性，减少机械设备的故障率。

进一步的方案中，在滚轮式行程开关撞击行程限位挡块的方向上，第一撞击斜面的长度小于或等于第二撞击斜面的长度。

由此可见，第一撞击斜面的长度小于或等于第二撞击斜面的长度，可使得在撞击第二撞击斜面时，有足够的能力完成开关任务，从而实现运动机械的可靠停车。

进一步的方案中，第二撞击斜面与维持平面呈第一预设角度设置。

由此可见，第二撞击斜面与维持平面呈第一预设角度设置，可根据行程开关的实际情况设置第二撞击斜面倾斜角度，从而保障运动机械的可靠停车。

进一步的方案中，第一撞击斜面与维持平面呈第二预设角度设置。

由此可见，第一撞击斜面与维持平面呈第二预设角度设置可根据行程开关的实际情况设置第一撞击斜面倾斜角度，从而保障运动机械的可靠停车。

为了实现上述第二目的，本发明提供的行程限位装置包括滚轮式行程开关和行程限位挡块，滚轮式行程开关和行程限位挡块配合设置；滚轮式行程开关设置有转臂和复位弹簧，转臂和复位弹簧配合设置；行程限位挡块设置有开关触接部，开关触接部设置有第一撞击斜面、维持平面以及复位凹槽，在滚轮式行程开关撞击行程限位挡块的方向上，第一撞击斜面、维持平面与复位凹槽依次设置在开关触接部的同一侧。

由上述方案可见，本发明行程限位装置的行程限位挡块通过设置复位凹槽，使得滚轮式行程开关在撞击第一撞击斜面完成开关任务后，可在复位凹槽处进行复位，改变了滚轮式行程开关内部弹簧长期处于压缩状态而导致的转臂无法恢复到原始状态，提高了滚轮式行程开关使用寿命。

为了实现上述第三目的，本发明提供的具有行程限位装置的设备设置有行程限位装置，所述行程限位装置应用上述的行程限位装置。

附图说明

图1是现有的一种滚轮式行程开关的结构示意图。

图2是本发明行程限位装置实施例中滚轮式行程开关与行程限位挡块的结构示意图。

图3是本发明行程限位装置实施例中行程限位挡块的结构图。

图4是本发明行程限位装置实施例中行程开关的工作示意图。

以下结合附图及实施例对本发明作进一步说明。

具体实施方式

如图2所示，本发明行程限位装置包括滚轮式行程开关10和行程限位挡块20，滚轮式行程开关10和行程限位挡块20配合设置，其中，行程限位挡块20采用金属材料制成，优选的，金属材料包括合金材料。滚轮式行程开关10和行程限位挡块20的设置方式为本领域技术人员所公知的技术，在此不再赘述。滚轮式行程开关10可采用现有的滚轮式行程开关，滚轮式行程开关的结构设置为本领域技术人事员所公知的技术，在此不再赘述。本实施例中，滚轮式行程开关10设置有转臂11和复位弹簧12，转臂11和复位弹簧12配合设置。

参见图3，行程限位挡块20设置有开关触接部21，开关触接部21设置有第一撞击斜面22、维持平面23以及复位凹槽24，在滚轮式行程开关10撞击行程限位挡块20的方向上，第一撞击斜面22、维持平面23与复位凹槽24依次设置在开关触接部21的同一侧。第一撞击斜面22用于在滚轮式行程开关10的转臂11撞击行程限位挡块20时，使转臂11发生旋转。维持平面23用于在转臂11旋转到一定角度后保持一段时间。复位凹槽24用于在转臂11行进至复位凹槽24时可进行复位。滚轮式行程开关10撞击行程限位挡块20的方向是滚轮式行程开关10向行程限位挡块20移动的方向。

复位凹槽24设置有第二撞击斜面25，第二撞击斜面25设置在复位凹槽24远离第一撞击斜面22的一侧。在滚轮式行程开关10撞击行程限位挡块20的方向上，第一撞击斜面22的长度小于或等于第二撞击斜面25的长度，维持平面23的长度为预设长度，预设长度可根据滚轮式行程开关10的控制系统或调试位置的需要进行设置。第二撞击斜面25与维持平面23呈第一预设角度设置。第一撞击斜面22与维持平面23呈第二预设角度设置。第一预设角度和第二预设角度可根据滚轮式行程开关10的有效转动角度进行设置，其中，有效转动角度是使滚轮式行程开关10触发开关功能的角度。本实施例中，第一预设角度小于第二预设角度。

参见图4，本发明行程限位装置在进行位置检测时，当滚轮式行程开关10撞向行程限位挡块20时，滚轮式行程开关10的转臂11在第一撞击斜面22的A点处与行程限位挡块20接触并开始受力旋转，当行程开关运动至O₁位置时，实现转臂11的滚轮端处于转折点B处，转臂11处于0₁B状态，此时，行程开关10内部常开及常闭触点的状态切换，但由于运动部的惯性和控制系统自身的反映延迟问题，运动部会沿维持平面23由B点运动至C点，当行程开关上转臂运行到O₂C转状态时，运动部停止运动，转臂11在复位弹簧12力作用下，恢复至原始状态O₂E并保持该状态，E点位置为复位弹簧12完全处于原始的未压缩状态，为了适应运动机械上的行程开关撞击挡块时的速度不一样的情况，使运动机械在其工作的速度范围内都能进行限位停车并保证上转臂都能恢复至原始状态，在复位凹槽24的E点至F点，行程开关10在此段保持自由滑行的状态。为了提高运动机械的可靠动作，第二撞击斜面25中的F点至G点为二次撞击段，当滚轮式行程开关10在撞击第一撞击斜面22后无法完成开关任务时，转臂11再次与第二撞击斜面25接触，进一步保证了微动开关可靠动作，实现运动机械的可靠停位。

本发明的行程限位装置可应用在具有行程限位装置的设备上，具有行程限位装置的设备可以是具有行程限位检测的机床、具有行程限位检测的起重机械或者具有行程限位检测的门(如，电梯的自动门)等。

由上述可知，本发明的行程限位挡块通过设置复位凹槽24，使得滚轮式行程开关10在撞击第一撞击斜面22完成开关任务后，可在复位凹槽24处进行复位，改变了滚轮式行程开关10内部弹簧长期处于压缩状态而导致的转臂无法恢复到原始状态，提高了滚轮式行程开关10使用寿命。此外，复位凹槽24设置第二撞击斜面25，可使得滚轮式行程开关10在撞击第一撞击斜面22后无法完成开关任务时，通过撞击第二撞击斜面25完成开关任务，从而实现运动机械的可靠停车，提高了运动机械的可靠性，减少机械设备的故障率。

需要说明的是，以上仅为本发明的优选实施例，但发明的设计构思并不局限于此，凡利用此构思对本发明做出的非实质性修改，也均落入本发明的保护范围之内。