专利名称：机械式水下限位开关的制作方法
技术领域：
本发明涉及限位开关，特别是涉及一种结构简单、使用方便、可应用于较深水域的机械式水下限位开关。
背景技术：
海洋水下工程和技术使用的水下设备和仪器仪表常常需要使用限位开关实现系统的控制。限位开关一般可分为感应式接近开关、光电开关和机械开关。感应式接近开关和光电开关没有运动机构，容易做到水下密封，便于水下使用，但二者存在如下不足接近开关受到接近距离限制，一般在几毫米范围内开关才能有效动作，安装精度要求高；光电开关在水下使用时因光的衰减也受到作用距离限制，而且混水环境无法使用。作为二者的补充，机械开关可克服上述不足，目前的机械式限位开关通常是通过机械运动机构触动电开关达到限位控制目的，但在水下使用时需解决机械运动机构和电开关的密封和压力平衡等问题。目前尚没有专门应用于水下的的机械式限位开关，因此，急需一种应用于水下、特别是较深水域的机械式限位开关问世。
发明内容
本发明的目的是提供一种结构简单、使用方便、可应用于较深水域的机械式水下限位开关。
为实现上述目的，本发明采取技术方案一种机械式水下限位开关，它包括有一耐压壳体，其内部的后端设置一导向孔，该导向孔的末端与外界连通；一端盖，其设置在所述耐压壳体的前端，端盖的中心设置有一驱动杆容置孔，该驱动杆容置孔与所述导向孔同轴并且直径相等；一驱动杆，其前部和后部直径相等，中部设置有一肩部，且该驱动杆的前部紧密容置于所述驱动杆容置孔内，该驱动杆的后部紧密容置于所述导向孔内；一电开关，其设置在所述耐压壳体内部，该电开关的压片对应所述驱动杆肩部的位置设置；一复位弹簧，其设置在所述端盖与驱动杆之间。
在实际操作中，所述驱动杆的头部设置有一触压部，所述驱动杆靠近头部的外圆处设置有外螺纹，该外螺纹上设置有一调整螺帽；所述端盖呈圆柱形，其内部依次设置有一复位弹簧容置槽以及一调整螺帽容置槽；所述复位弹簧设在复位弹簧容置槽内，其一端顶压在复位弹簧容置槽的末端，另一端顶压在调整螺帽上。
上述的机械式水下限位开关中，所述耐压壳体的侧壁上固接设置有一侧封盖，所述电开关固接在该侧封盖上；侧封盖与耐压壳体的侧壁的连接处设置有密封垫。另外，所述耐压壳体的后端面处设置有一水密电接头，水密电接头与耐压壳体的连接处设置有密封垫，水密电接头内部通过导线与电开关连接。
上述的机械式水下限位开关中，所述驱动杆中部的肩部与电开关压片的接触面为锥面；所述驱动杆后部的外圆处设置有至少一个密封圈容置槽，该密封圈容置槽内设置有密封圈。另外，所述端盖与驱动杆的连接处设置有至少一个密封圈容置槽，该密封圈容置槽内设置有密封圈；所述端盖与耐压壳体的连接处设置有至少一个密封圈容置槽，该密封圈容置槽内设置有密封圈。
本发明由于采取以上设计，其具有以下优点1、本发明中，驱动杆前部、后部位于端盖的驱动杆容置孔及耐压壳体的导向孔内的直径相等，而且导向孔末端与外界连通，因此在任意水深，驱动杆两端受到水的压力始终相等，压力自动平衡，驱动杆保持静态。2、本发明中，多处设置有密封垫以及密封圈，从而充分的保证了耐压壳体的密封性能，使其内部不会进水。3、本发明采用了压力自动平衡的密封运动机构进行触动电开关，既发挥了机械式限位开关的可靠性高、容易安装调试等优点，也克服了水介质和环境压力的影响，可在大深度水下和高压环境中使用。4、本发明结构简单、成本低廉、使用方便，有利于推广普及。
图1为本发明的结构示意2为图1的A-A剖视图具体实施方式
请如图1、图2所示，为本发明所提供的一种机械式水下限位开关，其主要包括有一耐压壳体1，其内部的后端设置一导向孔11，该导向孔11的末端与外界连通；一端盖2，其设置在耐压壳体1的前端，端盖2的中心设置有一驱动杆容置孔21，驱动杆容置孔21与导向孔11同轴并且直径相等；一驱动杆3，其前部31和后部32直径相等，中部设置有一肩部33，驱动杆的前部31紧密容置于驱动杆容置孔21内，驱动杆的后部32紧密容置于导向孔11内；一电开关4，其设置在耐压壳体1内部，电开关4的压片41对应驱动杆肩部33的位置设置；
一复位弹簧5，其设置在端盖2与驱动杆3之间。
具体来说，驱动杆3的头部设置有一触压部34，驱动杆3靠近头部的外圆处设置有外螺纹35，外螺纹35上设置有一调整螺帽36；另外，端盖2呈圆柱形，其内部依次设置有一复位弹簧容置槽22以及一调整螺帽容置槽23；这样，复位弹簧5就可以设在复位弹簧容置槽22内，并且其一端顶压在复位弹簧容置槽22的末端，另一端顶压在调整螺帽36上。
本实施例中，耐压壳体1的侧壁上还固接设置有一侧封盖12，而电开关4就固接在该侧封盖12上，这样设置的好处在于侧封盖12是可以拆卸的，从而便于安装和更换电开关4；另外，为了保证耐压壳体1内的密封性能，侧封盖12与耐压壳体1的侧壁的连接处设置有密封垫13。除此之外，耐压壳体1的后端面处还设置有一水密电接头14，水密电接头14与耐压壳体1的连接处也设置有密封垫15，水密电接头14内部通过导线与电开关4连接(图未示)，用于输出开关信号。
本实施例中，驱动杆3中部的肩部33与电开关压片41的接触面为锥面，这样的好处在于可通过调整锥面的锥度来调整电开关的触发灵敏度，当然，接触面也可以为其他形状，在此并不加以限制；驱动杆3后部32的外圆处设置有至少一个密封圈容置槽37，该密封圈容置槽37内设置有密封圈38，本实施例中密封圈容置槽37的数量具体为一个，当然也可以根据使用场合的不同而增加密封圈容置槽37以及密封圈38的数量。
本发明中，端盖2与驱动杆3的连接处设置有至少一个密封圈容置槽24，该密封圈容置槽24内设置有密封圈25；另外，端盖2与耐压壳体1的连接处也设置有至少一个密封圈容置槽26，该密封圈容置槽26内也设置有密封圈27。本实施例中，密封圈容置槽24、26的数量具体是各为一个，当然也可以根据使用场合的不同而增加密封圈容置槽24、26以及密封圈25、27的数量。
本发明使用的时候安装在水下设备上，由于驱动杆前部31、后部32位于端盖的驱动杆容置孔21及耐压壳体的导向孔11内的直径相等，因此在任意水深，驱动杆3两端受到水的压力始终相等，压力自动平衡，驱动3杆保持静态。在外力推动触压部34的作用下，驱动杆3带动调整螺帽36压缩复位弹簧5并向调整螺帽容置槽23内移动，直到调整螺帽36被调整螺帽容置槽23的末端限位为止，在此过程中，驱动杆上肩部33的锥面推动电开关的压片41，使电开关4内部的电触头导通(或断开)，其开关信号通过水密电接头连接的电缆传到相应的控制设备。撤销外力，驱动杆3在复位弹簧5回复力的作用下退到起始位置，电开关4也恢复到初始状态，这样便完成了本发明的一次开关工作过程。
权利要求
1.一种机械式水下限位开关，其特征在于，它包括有一耐压壳体，其内部的后端设置一导向孔，该导向孔的末端与外界连通；一端盖，其设置在所述耐压壳体的前端，端盖的中心设置有一驱动杆容置孔，该驱动杆容置孔与所述导向孔同轴并且直径相等；一驱动杆，其前部和后部直径相等，中部设置有一肩部，且该驱动杆的前部紧密容置于所述驱动杆容置孔内，该驱动杆的后部紧密容置于所述导向孔内；一电开关，其设置在所述耐压壳体内部，该电开关的压片对应所述驱动杆肩部的位置设置；一复位弹簧，其设置在所述端盖与驱动杆之间。
2.根据权利要求1所述的机械式水下限位开关，其特征在于所述驱动杆的头部设置有一触压部，所述驱动杆靠近头部的外圆处设置有外螺纹，该外螺纹上设置有一调整螺帽；所述端盖呈圆柱形，其内部依次设置有一复位弹簧容置槽以及一调整螺帽容置槽；所述复位弹簧设在复位弹簧容置槽内，其一端顶压在复位弹簧容置槽的末端，另一端顶压在调整螺帽上。
3.根据权利要求1所述的机械式水下限位开关，其特征在于所述耐压壳体的侧壁上固接设置有一侧封盖，所述电开关固接在该侧封盖上；侧封盖与耐压壳体的侧壁的连接处设置有密封垫。
4.根据权利要求2所述的机械式水下限位开关，其特征在于所述耐压壳体的侧壁上固接设置有一侧封盖，所述电开关固接在该侧封盖上；侧封盖与耐压壳体的侧壁的连接处设置有密封垫。
5.根据权利要求1或2或3或4所述的机械式水下限位开关，其特征在于所述耐压壳体的后端面处设置有一水密电接头，水密电接头与耐压壳体的连接处设置有密封垫，水密电接头内部通过导线与电开关连接。
6.根据权利要求1或2或3或4所述的机械式水下限位开关，其特征在于所述驱动杆中部的肩部与电开关压片的接触面为锥面；所述驱动杆后部的外圆处设置有至少一个密封圈容置槽，该密封圈容置槽内设置有密封圈。
7.根据权利要求5所述的机械式水下限位开关，其特征在于所述驱动杆中部的肩部与电开关压片的接触面为锥面；所述驱动杆后部的外圆处设置有至少一个密封圈容置槽，该密封圈容置槽内设置有密封圈。
8.根据权利要求1或2或3或4或7所述的机械式水下限位开关，其特征在于所述端盖与驱动杆的连接处设置有至少一个密封圈容置槽，该密封圈容置槽内设置有密封圈；所述端盖与耐压壳体的连接处设置有至少一个密封圈容置槽，该密封圈容置槽内设置有密封圈。
9.根据权利要求5所述的机械式水下限位开关，其特征在于所述端盖与驱动杆的连接处设置有至少一个密封圈容置槽，该密封圈容置槽内设置有密封圈；所述端盖与耐压壳体的连接处设置有至少一个密封圈容置槽，该密封圈容置槽内设置有密封圈。
10.根据权利要求6所述的机械式水下限位开关，其特征在于所述端盖与驱动杆的连接处设置有至少一个密封圈容置槽，该密封圈容置槽内设置有密封圈；所述端盖与耐压壳体的连接处设置有至少一个密封圈容置槽，该密封圈容置槽内设置有密封圈。
全文摘要
本发明公开了一种机械式水下限位开关，它包括有一耐压壳体，其内部的后端设置一导向孔，该导向孔的末端与外界连通；一端盖，其设置在耐压壳体的前端，端盖的中心设置有一驱动杆容置孔；一驱动杆，其前部和后部直径相等，中部设置有一肩部，且该驱动杆的前部紧密容置于驱动杆容置孔内，该驱动杆的后部紧密容置于导向孔内；一电开关，其设置在耐压壳体内部，该电开关的压片对应驱动杆肩部的位置设置；一复位弹簧，其设置在所述端盖与驱动杆之间。本发明采用了压力自动平衡的密封运动机构进行触动电开关，既发挥了机械式限位开关的可靠性高、容易安装调试等优点，也克服了水介质和环境压力的影响，可在大深度水下和高压环境中使用。
文档编号G05G5/00GK1811659SQ20061005814
公开日2006年8月2日 申请日期2006年3月8日 优先权日2006年3月8日
发明者马厦飞, 房晓明, 王道炎, 任平, 刘春厚 申请人:中国海洋石油总公司, 海洋石油工程股份有限公司, 上海交通大学, 上海交大海科(集团)有限公司