一种机电联合转向限位装置的制作方法

本发明涉及车轮转向技术领域，尤其涉及一种机电联合转向限位装置。

背景技术：

目前，由转向电机带动拐臂轴在一定角度内(例如180度内)的往复转动结构广泛用于机械行业以及电动车辆的单轮独立转向机构。出于安全等考虑，此类往复机构通常在往复运动角度的两侧设置2个限位工装，并在限位工装上设置有限位开关。当拐臂轴转动到限位角时，触碰到限位工装上的限位开关，然后由限位开关反馈触碰信号，控制转向电机停止输出转矩动力，避免在拐臂轴转动到限位角时，转向电机继续保持转矩输出而导致转向电机过载发热，以达到保护安全的目的。

但是，现有技术中所采用的往复转动机构需要采用限位工装、限位开关、反馈元件和反馈元件引线等较多部件，且各部件间连接有较多的引线，安装调校复杂。对于类似巡检机器人等移速不高、对转向限位角度要求精度不高但是对内部转向结构要求简单、稳定可靠的移动机构而言，现有技术中的往复转动机构的复杂结构并不适用。

技术实现要素：

本发明实施例公开了一种机电联合转向限位装置，用于解决现有技术中所采用的往复转动机构采用限位工装、限位开关、反馈元件和反馈元件引线等较多部件，且各部件间连接有较多的引线，所导致的安装调校复杂的技术问题。

本发明实施例提供了一种机电联合转向限位装置，包括：

电机、轴承盖、拐臂轴和电机控制保护元件；

所述电机与所述拐臂轴连接，用于带动所述拐臂轴转向；

所述轴承盖设置于所述电机与所述拐臂轴之间，且所述轴承盖固定安装于所述电机上，所述轴承盖上设置有一凸起结构面，用于限制所述拐臂轴的转向角度；

所述电机与所述电机控制保护元件连接，且所述电机可检测负载变化，用于在所述拐臂轴触碰到所述凸起结构面使得负载增大时，由所述电机控制保护元件控制降低或停止所述电机的输出功率。

优选地，所述凸起结构面为一凸起的扇面结构，所述扇面结构的夹角为90°至270°。

优选地，本发明实施例提供的机电联合转向限位装置还包括：轴承；

所述轴承安装于所述电机与所述拐臂轴之间，并设置于所述轴承盖内。

优选地，所述轴承为推力滚动轴承，所述拐臂轴上设置有与所述推力滚动轴承的推力面配合的凸台结构。

优选地，本发明实施例提供的机电联合转向限位装置还包括：隔板；

所述隔板设置于所述电机与所述拐臂轴之间，所述电机和所述轴承盖固定安装于所述隔板上。

优选地，所述隔板上设置有通孔，用于容纳所述轴承。

优选地，所述拐臂轴与所述电机之间的连接方式为键连接。

从以上技术方案可以看出，本发明实施例具有以下优点：

通过在相互连接的电机和拐臂轴之间设置有一凸起结构面的轴承盖，并设置有与电机连接的电机控制保护元件，使得当拐臂轴在电机的带动下进行转向并触碰到轴承盖的凸起结构面的时候，拐臂轴受阻无法转动，电机的负载增大，电机自身在检测到负载突增时将负载突增的情况反馈给与电机连接的电机控制保护元件，使得电机在电机控制保护元件的控制保护下降低或停止电机的输出功率，从而达到限位保护的功能。相对于传统的往复转动机构，本发明实施例中仅在电机与拐臂轴之间的轴承盖上设置了用于限位的凸起结构面即可限制拐臂轴的转向，结构简单，同时通过电机控制保护元件的控制保护也可以达到对电机的安全保护目的，省去了限位开关、反馈元件及引线等安装调校复杂的部件，解决了现有技术中所采用的往复转动机构采用限位工装、限位开关、反馈元件和反馈元件引线等较多部件，且各部件间连接有较多的引线，所导致的安装调校复杂的技术问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本发明实施例中提供的一种机电联合转向限位装置装配结构示意图；

图2为本发明实施例中提供的一种机电联合转向限位装置的爆炸示意图。

图示说明：1电机，2轴承盖，3拐臂轴，4轴承，5隔板。

具体实施方式

本发明实施例公开了一种机电联合转向限位装置，用于解决现有技术中所采用的往复转动机构需要采用限位工装、限位开关、反馈元件和反馈元件引线等较多部件，且各部件间连接有较多的引线，安装调校复杂的技术问题。

为使得本发明的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1，本发明实施例中提供的一种机电联合转向限位装置装配结构示意图。

请参阅图2，本发明实施例中提供的一种机电联合转向限位装置的爆炸示意图。

本发明实施例中提供的一种机电联合转向限位装置的一个实施例包括：

电机1、轴承盖2、拐臂轴3和电机控制保护元件；

所述电机1与所述拐臂轴3连接，用于带动所述拐臂轴3转向；

所述轴承盖2设置于所述电机1与所述拐臂轴3之间，且所述轴承盖2固定安装于所述电机1上，所述轴承盖2上设置有一凸起结构面，用于限制所述拐臂轴3的转向角度；

所述电机1与所述电机控制保护元件连接，且所述电机1可检测负载变化，用于在所述拐臂轴3触碰到所述凸起结构面使得负载增大时，由所述电机控制保护元件控制降低或停止所述电机1的输出功率。

具体的，所述凸起结构面为一凸起的扇面结构，所述扇面结构的夹角为90°至270°。在实际应用中，扇面结构的夹角以及扇面的面积在整个轴承盖2上所占的面积比例等均可根据实际需要进行加工确定，如扇面结构的夹角加工为180°，以限制拐臂轴3的转动角度为180°；扇面结构的半径为轴承盖2的二分之一或三分之一等，以适应拐臂轴3与电机1连接的轴的半径的需求。

其中，电机控制保护元件主要在电机1负载突然增加的时候对电机1进行保护，即控制电机1降低或停止功率的输出，防止电机1过载发热造成绕组绝缘降低最终造成电机1寿命的降低甚至造成电机1的烧毁。电机控制保护元件可采用热继电器等保护电路，主要在接受到电机1检测到负载突增的反馈的时候对电机1进行自动控制保护。

进一步地，本发明实施例提供的机电联合转向限位装置还包括：轴承4；

所述轴承4安装于所述电机1与所述拐臂轴3之间，并设置于所述轴承盖2内，轴承4与轴承盖2共同配合设置于电机1和拐臂轴3之间。

具体的，根据应用场景的不同，如在巡检机器人的转向机构中，所述轴承4可以为推力滚动轴承4(承受轴向推力并限制轴作轴向移动的滚动轴承4)，同时，所述拐臂轴3上设置有与所述推力滚动轴承4的推力面配合的凸台结构。

进一步地，本发明实施例提供的机电联合转向限位装置还包括：隔板5；

所述隔板5设置于所述电机1与所述拐臂轴3之间，所述电机1和所述轴承盖2固定安装于所述隔板5上。所述隔板5上设置有通孔，用于容纳所述轴承4。其中，隔板5与电机1之间可通过螺丝固定连接，隔板5主要用于将机械转动的拐臂轴3与电机1分隔开来，避免拐臂轴3受到电机1侧的电路结构如接线引线等影响。

进一步地，为了电机1与拐臂轴3之间的连接更加稳定可靠，所述拐臂轴3与所述电机1之间的连接方式可以为键连接。

本发明实施例中通过在相互连接的电机1和拐臂轴3之间设置有一凸起结构面的轴承盖2，并设置有与电机1连接的电机控制保护元件，使得当拐臂轴3在电机1的带动下进行转向并触碰到轴承盖2的凸起结构面的时候，拐臂轴3受阻无法转动，电机1的负载增大，电机1自身在检测到负载突增时将负载突增的情况反馈给与电机1连接的电机控制保护元件，使得电机1在电机控制保护元件的控制保护下降低或停止电机1的输出功率，从而达到限位保护的功能。相对于传统的往复转动机构，本发明实施例中仅在电机1与拐臂轴3之间的轴承盖2上设置了用于限位的凸起结构面即可限制拐臂轴3的转向，结构简单，同时通过电机控制保护元件的控制保护也可以达到对电机1的安全保护目的，省去了限位开关、反馈元件及引线等安装调校复杂的部件，解决了现有技术中所采用的往复转动机构采用限位工装、限位开关、反馈元件和反馈元件引线等较多部件，且各部件间连接有较多的引线，所导致的安装调校复杂的技术问题。

以上所述，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。