專利名稱：全圓周運動的限位方法及其設備的制作方法
技術領域：
本發明屬于機電一體化儀器與設備領域，具體涉及一種用于全圓周運動 (360度)的限位的方法及其設備。
背景技術：
很多機電系統由多個轉動軸組成(例如轉臺)，每個轉動軸可旋轉一定的角度，為 防止轉動超出允許的范圍，一般在轉動范圍的兩側，安裝檢測元件(如行程開關、接觸開關、 光電開關等)，當轉動到范圍兩側時，檢測元件被觸發，產生一個電信號(稱為限位信號)，電 動控制系統檢測到該限位信號后，停止原方向的轉動，但仍可沿此方向的相反方向運動，這 樣就能保證轉動總不超出限定的范圍，保證系統的安全。當轉動的角度不大于360度，上述做法沒有任何問題。但是，很多轉動系統要求轉 動范圍達到360度，即全圓周運動。此時，如果仍是簡單地安裝限位開關，因正反兩只限位 開關需要占用空間，也即占用一部分角度，必然會造成轉動范圍小于360度，不能滿足全圓 周運動的要求。

發明內容
針對現有技術的上述不足，本發明將提供一種新的全圓周運動的限位方法及其設 備，利用該方法及其設備，能使正反兩只限位開關間的轉動范圍大于360度，實現全圓周運 動。完成上述發明任務的方案是
一種全圓周運動的限位方法，其特征在于，采用以下設備在轉動體的外側固定有轉 動觸桿；在不動體上，與轉動體外圓的切線平行地安裝有滑動桿，該滑動桿的兩端各套有彈 簧；同時，該滑動桿上垂直地設有擋塊，該擋塊的頂端，處于轉動體外圓與轉動觸桿外端轉 動軌跡的圓周線之間，所述滑動桿的兩端處，設有觸動開關(如行程開關、接觸開關、光電開 關等)，用于產生限位信號(見圖1)；該限位方法的步驟如下 (1).軸轉動時，帶動轉動體上的轉動觸桿轉動；
⑵.當軸順時針轉動即將到達限位位置時，轉動觸桿碰到滑動桿上的擋塊；軸繼續轉 動，撥動滑動桿向一側移動，壓縮該側彈簧而碰到該側的接觸開關，產生順時針限位信號；
(3).當軸脫離順時針限位后，彈簧的彈力使滑動桿回彈向中央，順時針限位信號消失 (見圖2)；
(4).當逆時針轉動即將到達限位位置時，轉動觸桿從另一方向碰到滑動桿上的擋塊； 軸繼續轉動，撥動滑動桿向另一側移動，壓縮該側彈簧而碰到另側的接觸開關，產生逆時針 限位信號；
(5).當軸脫離順時針限位后，彈簧的彈力使滑動桿回彈向中央，逆時針限位信號消失 (見圖3)；
由于滑動桿兩端的彈簧有一定的伸縮長度，滑動桿的一端與接觸開關之間也存在一定距離，所以轉動觸桿碰到滑動桿的擋塊后，再轉幾度后，滑動桿的一端才能碰到接觸開關， 因此軸的轉動的范圍可以大于360度，選用不同長度的滑動桿及與其匹配的彈簧，可以少 量調節轉動范圍。例如，可在36(Γ370度間調整。完成本申請第2個發明任務的方案是，上述全圓周運動的限位方法所使用的設 備其特征在于，在轉動體的外側固定有轉動觸桿；在不動體上，與轉動體外圓的切線平行 地安裝有滑動桿，該滑動桿的兩端各套有彈簧；同時，該滑動桿上垂直地設有擋塊，該擋塊 的頂端，處于轉動體外圓與轉動觸桿外端轉動軌跡的圓周線之間，所述滑動桿的兩端處，設 有觸動開關(如行程開關、接觸開關、光電開關等)，用于產生限位信號。該設備的優化方案是，所述的滑動桿上的擋塊，是設置在滑動桿的中點上。本發明的優點是實現了全圓周運動的限位，限位信號與限位方向直接對應，沒有 時序關系，性能可靠、處理邏輯簡單、成本低廉。


圖1為轉動軸及限位設備示意圖； 圖2為發生逆時針限位時的示意圖； 圖3為發生順時針限位時的示意圖。
具體實施例方式實施例1 “兩維天線測試轉臺”方位軸運動的限位，轉動范圍360度，以保證給出 全圓周的天線信號方向圖。在方位軸轉動部分的外側適當位置，安裝一個“轉動觸桿”，它隨 方位軸的轉動而轉動；參見圖1
方位軸(轉軸)4的不動部位(固定基板10、固定座7)上，安裝有一套限位裝置，外形是 一個長方體，其兩端是觸動開關1、5(如行程開關、接觸開關、光電開關等)，用于產生限位信 號，中央沿長軸，是一個可滑動的“滑動桿” 8，“滑動桿” 8的中央伸出一個“擋塊”，“滑動 桿”的兩側各套一根壓縮彈簧9。
處理流程如下
(1)..方位軸4轉動時，帶動轉動體上的“轉動觸桿” 2轉動；(2).當順時針轉動即將 到達限位位置時，“轉動觸桿” 2先碰到“滑動桿” 8中央的“擋塊”，軸繼續轉動，則左側的彈 簧9碰到固定座的B端面3，彈簧9被壓縮而變短，而“滑動桿”8則繼續向左滑動，當“滑動 桿”8左端碰到左邊的接觸開關1時，產生順時針限位信號；⑶當軸脫離順時針限位后，彈簧 9的彈力使“滑動桿8”回彈向中央，順時針限位信號消失；
參見圖2 逆時針轉壹周后，再逆時針轉4度，發生逆時針限位的情況。(4).當逆時針轉動即將到達限位位置時，“轉動觸桿” 2先碰到“滑動桿” 8中央的“擋塊”，軸繼續轉動，則右側的彈簧9碰到固定座的A端面6，彈簧9被壓縮而變短，而“滑 動桿” 8則繼續向右滑動，當“滑動桿” 8右端碰到右邊的接觸開關5時，產生逆時針限位信 號，(5).當軸脫離逆時針限位后，彈簧9的彈力使“滑動桿” 8回彈向中央，逆時針限位信號 消失；(見圖3 順時針壹周后，再順時針轉4度，發生順時針限位的情況)。由于彈簧有一定的伸縮長度，“轉動觸桿”碰到“滑動桿”中央的“擋塊”后，再轉幾度“滑動桿”才能碰到接觸開關，因此軸的轉動的范圍可以大于360度，選擇合適長度的“滑 動桿”及與其匹配的彈簧，使“轉動觸桿”碰到“滑動桿”中央的“擋塊”后，方位軸再轉4度 “滑動桿”才碰到接觸開關，這樣方位軸的整個轉動范圍為368度，確保運動范圍大于全圓周 (360 度)
權利要求
一種全圓周運動的限位方法，其特征在于，采用以下設備在轉動體的外側固定有轉動觸桿；在不動體上，與轉動體外圓的切線平行地安裝有滑動桿，該滑動桿的兩端各套有彈簧；同時，該滑動桿上垂直地設有擋塊，該擋塊的頂端，處于轉動體外圓與轉動觸桿外端轉動軌跡的圓周線之間，所述滑動桿的兩端處，設有觸動開關，用于產生限位信號；該限位方法的步驟如下⑴. 軸轉動時，帶動轉動體上的轉動觸桿轉動；⑵. 當軸順時針轉動即將到達限位位置時，轉動觸桿碰到滑動桿上的擋塊；軸繼續轉動，撥動滑動桿向一側移動，壓縮該側彈簧而碰到該側的接觸開關，產生順時針限位信號；⑶.當軸脫離順時針限位后，彈簧的彈力使滑動桿回彈向中央，順時針限位信號消失；⑷. 當逆時針轉動即將到達限位位置時，轉動觸桿從另一方向碰到滑動桿上的擋塊；軸繼續轉動，撥動滑動桿向另一側移動，壓縮該側彈簧而碰到另側的接觸開關，產生逆時針限位信號；⑸.當軸脫離順時針限位后，彈簧的彈力使滑動桿回彈向中央，逆時針限位信號消失。
2.根據權利要求1所述的全圓周運動的限位方法，其特征在于，所述的觸動開關選自 行程開關、接觸開關或光電開關。
3.根據權利要求1所述的全圓周運動的限位方法，其特征在于，采用以下方法調節對 轉動的限位范圍改變所述滑動桿的長度。
4.根據權利要求1所述的全圓周運動的限位方法，其特征在于，采用以下方法調節對 轉動的限位范圍改變所述滑動桿兩端彈簧的長度或彈性。
5.根據權利要求廣4之一所述的全圓周運動的限位方法，其特征在于，所述的滑動桿 上的擋塊，是設置在滑動桿的中點上。
6.一種權利要求1所述的全圓周運動的限位方法所使用的設備其特征在于，在轉動 體的外側固定有轉動觸桿；在不動體上，與轉動體外圓的切線平行地安裝有滑動桿，該滑動 桿的兩端各套有彈簧；同時，該滑動桿上垂直地設有擋塊，該擋塊的頂端，處于轉動體外圓 與轉動觸桿外端轉動軌跡的圓周線之間，所述滑動桿的兩端處，設有觸動開關，用于產生限 位信號。
7.根據權利要求6所述的全圓周運動的限位設備，其特征在于，所述的觸動開關選自 行程開關、接觸開關或光電開關。
8.根據權利要求6或7所述的全圓周運動的限位設備，其特征在于，所述的滑動桿上的 擋塊，是設置在滑動桿的中點上。全圓周運動的限位方法及其設備在轉動體的外側固定有轉動觸桿；在不動體上，與 轉動體外圓的切線平行地安裝有滑動桿，滑動桿兩側各套有彈簧；滑動桿上垂直地設有擋 塊，擋塊的頂端處于轉動體外圓與轉動觸桿轉動軌跡之間，滑動桿兩端設有觸動開關產生 限位信號；軸轉動帶動轉動觸桿轉動；當軸順時針轉動即將到達限位位置時，轉動觸桿碰 到擋塊；繼續轉動撥動滑動桿向一側移動，壓縮彈簧碰到接觸開關產生順時針限位信號； 當軸脫離順時針限位后滑動桿回彈向中央，順時針限位信號消失；逆時針轉動過程相反。本 發明的優點是實現了全圓周運動的限位，限位信號與限位方向直接對應，沒有時序關系， 性能可靠、處理邏輯簡單、成本低廉。
全文摘要
全圓周運動的限位方法及其設備在轉動體的外側固定有轉動觸桿；在不動體上，與轉動體外圓的切線平行地安裝有滑動桿，滑動桿兩側各套有彈簧；滑動桿上垂直地設有擋塊，擋塊的頂端處于轉動體外圓與轉動觸桿轉動軌跡之間，滑動桿兩端設有觸動開關產生限位信號；軸轉動帶動轉動觸桿轉動；當軸順時針轉動即將到達限位位置時，轉動觸桿碰到擋塊；繼續轉動撥動滑動桿向一側移動，壓縮彈簧碰到接觸開關產生順時針限位信號；當軸脫離順時針限位后滑動桿回彈向中央，順時針限位信號消失；逆時針轉動過程相反。本發明的優點是實現了全圓周運動的限位，限位信號與限位方向直接對應，沒有時序關系，性能可靠、處理邏輯簡單、成本低廉。
文檔編號G05D3/12GK101986232SQ20101028346
公開日2011年3月16日 申請日期2010年9月16日 優先權日2010年9月16日
發明者朱慶生, 李道友, 鄭鋒華 申請人:南京中科天文儀器有限公司