专利名称：一种转角范围不超过360°的转台电气限位机构的制作方法
技术领域：
本发明属于转台设计技术领域，涉及一种转角范围不超过360°的转台电气限位机构。
背景技术：
对于转角范围不超过360°的转台而言，设置两组电气限位机构能起到限位保护作用。每组电气限位机构各有两套限位装置。第一套为预限位，降低转速；第二套为终限位，控制电机制动，停止转动。每套限位装置都由限位开关和行程挡块组成。当电气限位角度较大或安装空间受限时，每套限位装置的安装以及运动过程中存在相互干涉。因此传统的限位设计方法很难实现可靠的限位保护作用。
发明内容
本发明的目的是为了克服已有技术的缺陷，为了解决电气限位角度较大时，安装及运动过程中的干涉问题，提出一种转角范围不超过360°的转台电气限位机构。
本发明机构是通过下述技术方案实现的包括基座、旋转轴、深沟球轴承、第一支架、第二支架、第三支架、第四支架、第一行程开关、第二行程开关、第三行程开关、第四行程开关、第一凸起、第二凸起、第三凸起、第四凸起、环形行程挡块、旋转变压器；其特征在于所述四个支架固连在基座的前后左右四个方向上，四个支架高度不同，安装角度不同，安装半径相同；在旋转变压器下方的旋转轴上套装有环形行程挡块，环形行程挡块的侧面向外延伸有四个凸起，所述行程开关固连在支架上，并且当工作运行时，行程开关与四个凸起通过抵触压紧的方式来调节转台的限位状态；进一步的从旋转轴的底部向上沿顺时针方向判断，第一凸起和第二凸起的形状为前低后高，第三凸起和第四凸起的形状为前高后低。进一步的四个行程开关的位置在同一个安装半径上，以安装半径的圆心为原点，分为XYZ轴，Z轴方向与旋转轴的中心轴线同轴，第一行程开关位于Y轴的左前方，与Y轴的夹角为α，第二行程开关位于Y轴的右后方，与Y轴的夹角为β，且夹角α小于夹角β ；第三行程开关位于X轴的右后方，与X轴的夹角为Y，第四行程开关位于X轴的左前方，与X轴的夹角为δ，且夹角Y小于夹角δ，进而，夹角α与夹角Y相等,夹角β与夹角δ相等，各个行程开关高度也不同，在Z轴方向，高度排布顺序为第一行程开关>第二行程开关>第三行程开关>第四行程开关；第一凸起、第二凸起、第三凸起、第四凸起与上述的行程开关在同一个坐标系下，第一凸起位于Y轴的左后方，与Y轴的夹角为α1、第二凸起位于Y轴的右前方，与Y轴的夹角为β I,且夹角α I小于夹角β I ;第三凸起位于X轴的左后方,与X轴的夹角为Y I,第四凸起位于X轴的右前方，与X轴的夹角为δ ，且夹角Y I小于夹角δ ，进而，夹角α 与夹角Y I相等，夹角β 与夹角S I相等，第一凸起与第一行程开关高度一致，第二凸起与第二行程开关高度一致，第三凸起与第三行程开关高度一致，第四凸起与第四行程开关高度一致。进一步的第一行程开关位于Y轴的左前方，与Y轴的夹角为α，第二行程开关位于Y轴的右后方，与Y轴的夹角为β，且夹角α小于夹角β ;第三行程开关位于X轴的右后方，与X轴的夹角为Y，第四行程开关位于X轴的左前方，与X轴的夹角为δ，且夹角Y小于夹角δ，进而，夹角α与夹角Υ相等，夹角β与夹角δ相等，各个行程开关高度也不同，在Z轴方向，高度排布顺序为第一行程开关>第二行程开关>第三行程开关>第四行程开关。第一凸起、第二凸起、第三凸起、第四凸起与上述的行程开关在同一个坐标系下，第一凸起位于Y轴的左后方，与Y轴的夹角为α1、第二凸起位于Y轴的右前方，与Y轴的夹角为β I,且夹角α I小于夹角β I ;第三凸起位于X轴的左后方,与X轴的夹角为Y I,第四凸起位于X轴的右前方，与X轴的夹角为SI，且夹角Y I小于夹角51。进一步的夹角α I与夹角Υ I相等，夹角β I与夹角δ I相等，第一凸起与第一行程开关高度一致，第二凸起与第二行程开关高度一致，第三凸起与第三行程开关高度一致，第四凸起与第四行程开关高度一致。工作流程上电，开启所有行程开关处于工作状态，即闭合的状态，此时，随着转台开始工作，旋转变压器测得转台的转速和旋转方向，并发信号给控制系统，告知转台此时的转速和旋转方向；如果，从旋转轴的底部向上沿顺时针方向判断，环形行程挡块随旋转轴顺时针转动，当旋转角度达到事先设定的预限位角度，在第二凸起从低到高向第二行程开关进行压紧动作，从而使第二行程开关处于接通状态，同时，该行程开关也发出信号给控制系统，控制系统发出减速信号，使得转台减速转动，并减速到设定速度时，保持转台在该速度下的匀速转动；设定速度以压紧动作保持有效状态时转台的速度为宜；当达到设定的终限位角度，第一凸起从低到高向第一行程开关进行压紧动作，从而使第一行程开关处于接通状态，该行程开关发出信号给控制系统，控制系统控制转台停止转动；
而第三凸起与第三行程开关，第四凸起与第四行程开关之间，彼此不接触，处于空转状态；设从旋转轴的底部向上沿逆时针方向判断，若环形行程挡块随旋转轴逆时针转动，当旋转角度达到设定的预限位角度，在第四凸起从低到高向第四行程开关进行压紧动作，从而使第四行程开关处于接通状态，并发出信号给控制系统，控制系统发出减速信号，使得转台减速转动，并减速到设定速度时，保持转台在该速度下的匀速转动；当达到设定的终限位角度，第三凸起从低到高向第三行程开关进行压紧动作，从而使第三行程开关处于接通状态，并发出信号给控制系统，控制系统控制转台停止转动；而第一凸起与第一行程开关，第二凸起与第二行程开关之间，彼此不接触，处于空转状态；从而，通过上述工作，转台电气限位机构能有效的完成转角范围不超过360°工况限位。有益效果
本发明利用前后左右布置、高低位置不同的行程开关与环形行程挡块上前后左右布置、高低位置不同的凸轮产生动作，并且顺时针电气限位机构与逆时针电气限位机构的安装以及运动过程中互不干涉；因此本发明电气限位机构简单、实用、成本低，且可以满足较大限位角度的需要。
图1为本发明转角范围不超过360°的转台电气限位机构的前后方向剖视图。图2为本发明转角范围不超过360°的转台电气限位机构的左右方向剖视图。图3为本发明转角范围不超过360°的转台电气限位机构的仰视图。
具体实施例方式下面结合附图对本发明的优选实施方式做详细说明。本技术方案包括基座1、旋转轴2、深沟球轴承3、第一支架9、第二支架4、第三支架15、第四支架10、第一行程开关8、第二行程开关5、第三行程开关14、第四行程开关11、第一凸起6、第二凸起7、第三凸起12、第四凸起13、环形行程挡块16，旋转变压器17。所述四个支架通过螺钉连接在基座的前后左右四个方向上，四个支架高度不同，安装角度不同，安装半径相同。所述行程开关通过螺钉安装在支架上，并且行程开关位置可沿转轴半径方向调节。基座I为圆环型结构，中间为通孔，旋转轴2通过轴承3套接在基座I的通孔内，旋转轴2的长度应大于基座I的高度，在基座I的底部中间位置，旋转轴2的外围套装有旋转变压器17，旋转变压器17的固定部分与基座I的底表面固连，旋转变压器17的旋转部分与旋转轴2套装；在基座I底部的外围固装有四个支架，分别表示为第一支架9、第二支架4、第三支架15、第四支架10 ;在每个支架的下端安装有一个行程开关，表示为第一行程开关8、第二行程开关5、第 三行程开关14、第四行程开关11 ;它们之间的对应关系为第一支架9与第一行程开关8对应；第二支架4与第二行程开关5对应，第三支架15与第三行程开关14对应，第四支架10与第四行程开关11对应；在旋转变压器17下方的旋转轴2上套装固连有环形行程挡块16，环形行程挡块16的侧面向外延伸有四个凸起，表示为第一凸起6、第二凸起7、第三凸起12、第四凸起13，其中，从旋转轴2的底部向上沿顺时针方向判断，第一凸起6和第二凸起7的形状为前低后高，第三凸起12和第四凸起13的形状为前高后低；其中，四个行程开关的位置在同一个安装半径上(以实际安装时的安装半径为准即可)，以安装半径的圆心为原点，分为XYZ轴，Z轴方向与旋转轴2的中心轴线同轴，第一行程开关8位于Y轴的左前方，与Y轴的夹角为α，第二行程开关5位于Y轴的右后方，与Y轴的夹角为β，且夹角α小于夹角β ;第三行程开关14位于X轴的右后方，与X轴的夹角为Y，第四行程开关11位于X轴的左前方，与X轴的夹角为I且夹角Y小于夹角S，进而，夹角α与夹角Y相等，夹角β与夹角δ相等，各个行程开关高度也不同，在Z轴方向，高度排布顺序为第一行程开关8 >第二行程开关5 >第三行程开关14 >第四行程开关11 ;第一凸起6、第二凸起7、第三凸起12、第四凸起13与上述的行程开关在同一个坐标系下，第一凸起6位于Y轴的左后方，与Y轴的夹角为α1、第二凸起7位于Y轴的右前方，与Y轴的夹角为β ，且夹角α I小于夹角β I ;第三凸起12位于X轴的左后方，与X轴的夹角为Y 1，第四凸起13位于X轴的右前方,与X轴的夹角为δ ，且夹角Y I小于夹角SI，进而，夹角α 与夹角Y I相等，夹角β 与夹角S I相等，第一凸起6与第一行程开关8高度一致，第二凸起7与第二行程开关5高度一致，第三凸起12与第三行程开关14高度一致，第四凸起13与第四行程开关11高度一致；设转台处于上述结构位置时，转台位于零位；具体位置为第一行程开关8位于Y轴的左前方，与Y轴的夹角为α，第二行程开关5位于Y轴的右后方，与Y轴的夹角为β，且夹角α小于夹角β ;第三行程开关14位于X轴的右后方，与X轴的夹角为Y，第四行程开关11位于X轴的左前方，与X轴的夹角为S，且夹角Y小于夹角S，进而，夹角α与夹角Y相等，夹角β与夹角δ相等，各个行程开关高度也不同，在Z轴方向，高度排布顺序为第一行程开关8 >第二行程开关5 >第三行程开关14 >第四行程开关11 ;各个行程开关之间的闻度为等间距布置。第一凸起6、第二凸起7、第三凸起12、第四凸起13与上述的行程开关在同一个坐标系下，第一凸起6位于Y轴的左后方，与Y轴的夹角为α1、第二凸起7位于Y轴的右前方，与Y轴的夹角为β ，且夹角α I小于夹角β I ;第三凸起12位于X轴的左后方，与X轴的夹角为Y 1，第四凸起13位于X轴的右前方,与X轴的夹角为δ ，且夹角Y I小于夹角SI，进而，夹角α 与夹角Y I相等，夹角β 与夹角S I相等，第一凸起6与第一行程开关8高度一致，第二凸起7与第二行程开关5高度一致，第三凸起12与第三行程开关14高度一致，第四凸起13与第四行程开关11高度一致；工作流程本方法分为两种情况，第一种情况为预限位，第二种情况为终限位。上电，开启所有行程开关处于工作状态，即关闭的状态，此时，随着转台开始工作，旋转变压器17测得转台的转速和旋转`方向，并发信号给控制系统，告知转台此时的转速和旋转方向；如果，从旋转轴2的底部向上沿顺时针方向判断，环形行程挡块16随旋转轴2顺时针转动，当旋转角度达到事先设定的预限位角度，在第二凸起7从低到高向第二行程开关5进行压紧动作，从而使第二行程开关5处于接通状态，同时，该行程开关也发出信号给控制系统，控制系统发出减速信号，使得转台减速转动，并减速到设定速度时，保持转台在该速度下的匀速转动；其中，设定速度以压紧动作保持有效状态时转台的速度为宜；当达到设定的终限位角度，第一凸起6从低到高向第一行程开关8进行压紧动作，从而使第一行程开关8处于接通状态，并发出信号给控制系统，控制系统控制转台停止转动；而第三凸起12与第三行程开关14，第四凸起13与第四行程开关11之间，彼此不接触，处于空转状态；设从旋转轴2的底部向上沿逆时针方向判断，若环形行程挡块16随旋转轴2逆时针转动，当旋转角度达到设定的预限位角度，在第四凸起13从低到高向第四行程开关11进行压紧动作，从而使第四行程开关11处于接通状态，并发出信号给控制系统，控制系统发出减速信号，使得转台减速转动，并减速到设定速度时，保持转台在该速度下的匀速转动；当达到设定的终限位角度，第三凸起12从低到高向第三行程开关14进行压紧动作，从而使第三行程开关14处于接通状态，并发出信号给控制系统，控制系统控制转台停止转动；而第一凸起6与第一行程开关8，第二凸起7与第二行程开关5之间，彼此不接触，处于空转状态；从而，通过上述工作，转台电气限位机构能有效的完成转角范围不超过360°工况限位。以上实施例为本发明的较佳实施方式之一，凡是在本发明的精神和原则之下进行的等同替换，局部改进都将视为在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种转角范围不超过360°的转台电气限位机构，包括基座(I)、旋转轴(2)、深沟球轴承(3)、第一支架(9)、第二支架(4)、第三支架(15)、第四支架(10)、第一行程开关(8)、 第二行程开关(5)、第三行程开关(14)、第四行程开关(11)、第一凸起(6)、第二凸起(7)、 第三凸起(12)、第四凸起(13)、环形行程挡块(16)，旋转变压器(17);其特征在于所述四个支架固连在基座的前后左右四个方向上，四个支架高度不同，安装角度不同，安装半径相同；在旋转变压器(17)下方的旋转轴(2)上套装有环形行程挡块(16)，环形行程挡块(16) 的侧面向外延伸有四个凸起，所述行程开关固连在支架上，并且当工作运行是，行程开关与四个凸起通过抵触压紧的方式来调节转台的限位状态。
2.根据权利要求1所述的一种转角范围不超过360°的转台电气限位机构，其特征在于从旋转轴(2)的底部向上沿顺时针方向判断，第一凸起(6)和第二凸起(7)的形状为前低后高，第三凸起(12)和第四凸起(13)的形状为前高后低。
3.根据权利要求1所述的一种转角范围不超过360°的转台电气限位机构，其特征在于四个行程开关的位置在同一个安装半径上，以安装半径的圆心为原点，分为XYZ轴，Z 轴方向与旋转轴(2)的中心轴线同轴，第一行程开关(8)位于Y轴的左前方，与Y轴的夹角为α，第二行程开关(5)位于Y轴的右后方，与Y轴的夹角为β，且夹角α小于夹角β ;第三行程开关(14)位于X轴的右后方，与X轴的夹角为Y，第四行程开关(11)位于X轴的左前方，与X轴的夹角为δ，且夹角Y小于夹角δ，进而，夹角Ct与夹角Y相等,夹角β与夹角δ相等，各个行程开关高度也不同，在Z轴方向，高度排布顺序为第一行程开关(8) >第二行程开关(5) >第三行程开关(14) >第四行程开关(11)；第一凸起(6)、第二凸起(7)、第三凸起(12)、第四凸起(13)与上述的行程开关在同一个坐标系下，第一凸起(6)位于Y轴的左后方，与Y轴的夹角为α1、第二凸起(7)位于Y轴的右前方，与Y轴的夹角为β ，且夹角α I小于夹角β I ;第三凸起(12)位于X轴的左后方，与X轴的夹角为Y 1，第四凸起(13)位于X轴的右前方,与X轴的夹角为δ ，且夹角Yl 小于夹角SI，进而，夹角α 与夹角Y I相等，夹角M与夹角S I相等，第一凸起(6)与第一行程开关(8)高度一致，第二凸起(7)与第二行程开关(5)高度一致，第三凸起(12)与第三行程开关(14)高度一致，第四凸起(13)与第四行程开关(11)高度一致。
4.根据权利要求1所述的一种转角范围不超过360°的转台电气限位机构，其特征在于具体位置为第一行程开关(8)位于Y轴的左前方，与Y轴的夹角为α，第二行程开关 (5)位于Y轴的右后方，与Y轴的夹角为β，且夹角α小于夹角β ;第三行程开关(14)位于X轴的右后方，与X轴的夹角为Y，第四行程开关(11)位于X轴的左前方，与X轴的夹角为S，且夹角Y小于夹角S，进而，夹角α与夹角Y相等，夹角β与夹角S相等，各个行程开关高度也不同，在Z轴方向，高度排布顺序为第一行程开关(8)>第二行程开关(5) >第三行程开关(14) >第四行程开关(11)。
5.根据权利要求1，2，3或4所述的一种转角范围不超过360°的转台电气限位机构， 其特征在于第一凸起(6)、第二凸起(7)、第三凸起(12)、第四凸起(13)与上述的行程开关在同一个坐标系下，第一凸起(6)位于Y轴的左后方，与Y轴的夹角为α1、第二凸起(7)位于Y轴的右前方，与Y轴的夹角为β ，且夹角α I小于夹角β I ;第三凸起(12)位于X轴的左后方，与X轴的夹角为Y 1，第四凸起(13)位于X轴的右前方，与X轴的夹角为δ ，且夹角Y I小于夹角δ I。
6.根据权利要求1，2，3或4所述的一种转角范围不超过360°的转台电气限位机构， 其特征在于夹角α I与夹角Y I相等，夹角β I与夹角δ I相等，第一凸起(6)与第一行程开关(8)高度一致，第二凸起(7)与第二行程开关(5)高度一致，第三凸起(12)与第三行程开关(14)高度一致，第四凸起(13)与第四行程开关(11)高度一致。
全文摘要
本发明涉及一种转角范围不超过360°的转台电气限位机构，包括基座、旋转轴、深沟球轴承、第一支架、第二支架、第三支架、第四支架、第一行程开关、第二行程开关、第三行程开关、第四行程开关、第一凸起、第二凸起、第三凸起、第四凸起、环形行程挡块，旋转变压器；其特征在于所述四个支架固连在基座的前后左右四个方向上，四个支架高度不同，安装角度不同，安装半径相同;在旋转变压器下方的旋转轴上套装有环形行程挡块，环形行程挡块的侧面向外延伸有四个凸起，所述行程开关固连在支架上，并且当工作运行时，行程开关与四个凸起通过抵触压紧的方式来调节转台的限位状态。因此本发明电气限位机构简单、实用、成本低，且可以满足较大限位角度的需要。
文档编号B23Q1/26GK103042397SQ20121057835
公开日2013年4月17日 申请日期2012年12月27日 优先权日2012年12月27日
发明者严金根, 沙旭南, 刘一鸣 申请人:中国船舶重工集团公司第七二三研究所