专利名称：全圆周运动的限位方法及其设备的制作方法
技术领域：
本发明属于机电一体化仪器与设备领域，具体涉及一种用于全圆周运动 (360度)的限位的方法及其设备。
背景技术：
很多机电系统由多个转动轴组成(例如转台)，每个转动轴可旋转一定的角度，为 防止转动超出允许的范围，一般在转动范围的两侧，安装检测元件(如行程开关、接触开关、 光电开关等)，当转动到范围两侧时，检测元件被触发，产生一个电信号(称为限位信号)，电 动控制系统检测到该限位信号后，停止原方向的转动，但仍可沿此方向的相反方向运动，这 样就能保证转动总不超出限定的范围，保证系统的安全。当转动的角度不大于360度，上述做法没有任何问题。但是，很多转动系统要求转 动范围达到360度，即全圆周运动。此时，如果仍是简单地安装限位开关，因正反两只限位 开关需要占用空间，也即占用一部分角度，必然会造成转动范围小于360度，不能满足全圆 周运动的要求。
发明内容
针对现有技术的上述不足，本发明将提供一种新的全圆周运动的限位方法及其设 备，利用该方法及其设备，能使正反两只限位开关间的转动范围大于360度，实现全圆周运 动。完成上述发明任务的方案是
一种全圆周运动的限位方法，其特征在于，采用以下设备在转动体的外侧固定有转 动触杆；在不动体上，与转动体外圆的切线平行地安装有滑动杆，该滑动杆的两端各套有弹 簧；同时，该滑动杆上垂直地设有挡块，该挡块的顶端，处于转动体外圆与转动触杆外端转 动轨迹的圆周线之间，所述滑动杆的两端处，设有触动开关(如行程开关、接触开关、光电开 关等)，用于产生限位信号(见图1)；该限位方法的步骤如下 (1).轴转动时，带动转动体上的转动触杆转动；
⑵.当轴顺时针转动即将到达限位位置时，转动触杆碰到滑动杆上的挡块；轴继续转 动，拨动滑动杆向一侧移动，压缩该侧弹簧而碰到该侧的接触开关，产生顺时针限位信号；
(3).当轴脱离顺时针限位后，弹簧的弹力使滑动杆回弹向中央，顺时针限位信号消失 (见图2)；
(4).当逆时针转动即将到达限位位置时，转动触杆从另一方向碰到滑动杆上的挡块； 轴继续转动，拨动滑动杆向另一侧移动，压缩该侧弹簧而碰到另侧的接触开关，产生逆时针 限位信号；
(5).当轴脱离顺时针限位后，弹簧的弹力使滑动杆回弹向中央，逆时针限位信号消失 (见图3)；
由于滑动杆两端的弹簧有一定的伸缩长度，滑动杆的一端与接触开关之间也存在一定距离，所以转动触杆碰到滑动杆的挡块后，再转几度后，滑动杆的一端才能碰到接触开关， 因此轴的转动的范围可以大于360度，选用不同长度的滑动杆及与其匹配的弹簧，可以少 量调节转动范围。例如，可在36(Γ370度间调整。完成本申请第2个发明任务的方案是，上述全圆周运动的限位方法所使用的设 备其特征在于，在转动体的外侧固定有转动触杆；在不动体上，与转动体外圆的切线平行 地安装有滑动杆，该滑动杆的两端各套有弹簧；同时，该滑动杆上垂直地设有挡块，该挡块 的顶端，处于转动体外圆与转动触杆外端转动轨迹的圆周线之间，所述滑动杆的两端处，设 有触动开关(如行程开关、接触开关、光电开关等)，用于产生限位信号。该设备的优化方案是，所述的滑动杆上的挡块，是设置在滑动杆的中点上。本发明的优点是实现了全圆周运动的限位，限位信号与限位方向直接对应，没有 时序关系，性能可靠、处理逻辑简单、成本低廉。
图1为转动轴及限位设备示意图； 图2为发生逆时针限位时的示意图； 图3为发生顺时针限位时的示意图。
具体实施例方式实施例1 “两维天线测试转台”方位轴运动的限位，转动范围360度，以保证给出 全圆周的天线信号方向图。在方位轴转动部分的外侧适当位置，安装一个“转动触杆”，它随 方位轴的转动而转动；参见图1
方位轴(转轴)4的不动部位(固定基板10、固定座7)上，安装有一套限位装置，外形是 一个长方体，其两端是触动开关1、5(如行程开关、接触开关、光电开关等)，用于产生限位信 号，中央沿长轴，是一个可滑动的“滑动杆” 8，“滑动杆” 8的中央伸出一个“挡块”，“滑动 杆”的两侧各套一根压缩弹簧9。
处理流程如下
(1)..方位轴4转动时，带动转动体上的“转动触杆” 2转动；(2).当顺时针转动即将 到达限位位置时，“转动触杆” 2先碰到“滑动杆” 8中央的“挡块”，轴继续转动，则左侧的弹 簧9碰到固定座的B端面3，弹簧9被压缩而变短，而“滑动杆”8则继续向左滑动，当“滑动 杆”8左端碰到左边的接触开关1时，产生顺时针限位信号；⑶当轴脱离顺时针限位后，弹簧 9的弹力使“滑动杆8”回弹向中央，顺时针限位信号消失；
参见图2 逆时针转壹周后，再逆时针转4度，发生逆时针限位的情况。(4).当逆时针转动即将到达限位位置时，“转动触杆” 2先碰到“滑动杆” 8中央的“挡块”，轴继续转动，则右侧的弹簧9碰到固定座的A端面6，弹簧9被压缩而变短，而“滑 动杆” 8则继续向右滑动，当“滑动杆” 8右端碰到右边的接触开关5时，产生逆时针限位信 号，(5).当轴脱离逆时针限位后，弹簧9的弹力使“滑动杆” 8回弹向中央，逆时针限位信号 消失；(见图3 顺时针壹周后，再顺时针转4度，发生顺时针限位的情况)。由于弹簧有一定的伸缩长度，“转动触杆”碰到“滑动杆”中央的“挡块”后，再转几度“滑动杆”才能碰到接触开关，因此轴的转动的范围可以大于360度，选择合适长度的“滑 动杆”及与其匹配的弹簧，使“转动触杆”碰到“滑动杆”中央的“挡块”后，方位轴再转4度 “滑动杆”才碰到接触开关，这样方位轴的整个转动范围为368度，确保运动范围大于全圆周 (360 度)
权利要求
一种全圆周运动的限位方法，其特征在于，采用以下设备在转动体的外侧固定有转动触杆；在不动体上，与转动体外圆的切线平行地安装有滑动杆，该滑动杆的两端各套有弹簧；同时，该滑动杆上垂直地设有挡块，该挡块的顶端，处于转动体外圆与转动触杆外端转动轨迹的圆周线之间，所述滑动杆的两端处，设有触动开关，用于产生限位信号；该限位方法的步骤如下⑴. 轴转动时，带动转动体上的转动触杆转动；⑵. 当轴顺时针转动即将到达限位位置时，转动触杆碰到滑动杆上的挡块；轴继续转动，拨动滑动杆向一侧移动，压缩该侧弹簧而碰到该侧的接触开关，产生顺时针限位信号；⑶.当轴脱离顺时针限位后，弹簧的弹力使滑动杆回弹向中央，顺时针限位信号消失；⑷. 当逆时针转动即将到达限位位置时，转动触杆从另一方向碰到滑动杆上的挡块；轴继续转动，拨动滑动杆向另一侧移动，压缩该侧弹簧而碰到另侧的接触开关，产生逆时针限位信号；⑸.当轴脱离顺时针限位后，弹簧的弹力使滑动杆回弹向中央，逆时针限位信号消失。
2.根据权利要求1所述的全圆周运动的限位方法，其特征在于，所述的触动开关选自 行程开关、接触开关或光电开关。
3.根据权利要求1所述的全圆周运动的限位方法，其特征在于，采用以下方法调节对 转动的限位范围改变所述滑动杆的长度。
4.根据权利要求1所述的全圆周运动的限位方法，其特征在于，采用以下方法调节对 转动的限位范围改变所述滑动杆两端弹簧的长度或弹性。
5.根据权利要求广4之一所述的全圆周运动的限位方法，其特征在于，所述的滑动杆 上的挡块，是设置在滑动杆的中点上。
6.一种权利要求1所述的全圆周运动的限位方法所使用的设备其特征在于，在转动 体的外侧固定有转动触杆；在不动体上，与转动体外圆的切线平行地安装有滑动杆，该滑动 杆的两端各套有弹簧；同时，该滑动杆上垂直地设有挡块，该挡块的顶端，处于转动体外圆 与转动触杆外端转动轨迹的圆周线之间，所述滑动杆的两端处，设有触动开关，用于产生限 位信号。
7.根据权利要求6所述的全圆周运动的限位设备，其特征在于，所述的触动开关选自 行程开关、接触开关或光电开关。
8.根据权利要求6或7所述的全圆周运动的限位设备，其特征在于，所述的滑动杆上的 挡块，是设置在滑动杆的中点上。全圆周运动的限位方法及其设备在转动体的外侧固定有转动触杆；在不动体上，与 转动体外圆的切线平行地安装有滑动杆，滑动杆两侧各套有弹簧；滑动杆上垂直地设有挡 块，挡块的顶端处于转动体外圆与转动触杆转动轨迹之间，滑动杆两端设有触动开关产生 限位信号；轴转动带动转动触杆转动；当轴顺时针转动即将到达限位位置时，转动触杆碰 到挡块；继续转动拨动滑动杆向一侧移动，压缩弹簧碰到接触开关产生顺时针限位信号； 当轴脱离顺时针限位后滑动杆回弹向中央，顺时针限位信号消失；逆时针转动过程相反。本 发明的优点是实现了全圆周运动的限位，限位信号与限位方向直接对应，没有时序关系， 性能可靠、处理逻辑简单、成本低廉。
全文摘要
全圆周运动的限位方法及其设备在转动体的外侧固定有转动触杆；在不动体上，与转动体外圆的切线平行地安装有滑动杆，滑动杆两侧各套有弹簧；滑动杆上垂直地设有挡块，挡块的顶端处于转动体外圆与转动触杆转动轨迹之间，滑动杆两端设有触动开关产生限位信号；轴转动带动转动触杆转动；当轴顺时针转动即将到达限位位置时，转动触杆碰到挡块；继续转动拨动滑动杆向一侧移动，压缩弹簧碰到接触开关产生顺时针限位信号；当轴脱离顺时针限位后滑动杆回弹向中央，顺时针限位信号消失；逆时针转动过程相反。本发明的优点是实现了全圆周运动的限位，限位信号与限位方向直接对应，没有时序关系，性能可靠、处理逻辑简单、成本低廉。
文档编号G05D3/12GK101986232SQ20101028346
公开日2011年3月16日 申请日期2010年9月16日 优先权日2010年9月16日
发明者朱庆生, 李道友, 郑锋华 申请人:南京中科天文仪器有限公司