本实用新型涉及一种工业操纵杆,特别是涉及一种带霍尔元件的工业操纵杆。
背景技术:
现有市场上有很多带霍尔元件的工业操纵杆,但是目前市场上使用的霍尔元件,大多存在固定不可靠,霍尔元件和磁钢之间的距离存在不可靠的因素(间距容易发生变化),在长期使用的条件下,霍尔元件和磁钢之间的距离一旦产生变化会导致其输出不稳定的情况。
技术实现要素:
有鉴于现有技术的上述缺陷,本实用新型所要解决的技术问题是提供一种带霍尔元件的工业操纵杆,其通过对霍尔板进行固定以防止霍尔板与磁钢之间的距离发生变化。
为实现上述目的,本实用新型提供了一种带霍尔元件的工业操纵杆,包括外壳、端盖、上柄托,所述外壳内部为中空的内腔,所述上柄托内部设置有限位孔,限位孔与设置在摇棒上的限位凸轴装配;所述摇棒顶部穿过上柄托后装入铜轴套内,且摇棒内部套装有锁芯,锁芯顶部穿出摇棒、铜轴套、限位板后与卡簧卡装固定;固定销钉穿过限位板后与铜轴套装配固定;
所述摇棒底部穿过滑件后装入轴组件内且与之装配固定,所述摇棒与滑件可轴向滑动装配,滑件安装在基座上,所述轴组件安装在滑件内,所述轴组件上至少设置有一根同轴的转轴,轴组件与转轴相距90°的部分上分别安装有至少一个感应套,感应套一端穿出滑件且此端上固定有磁钢;其中一根转轴上安装有另一磁钢;所述基座与两个磁钢对应处设置有卡槽,卡槽内的分别卡紧安装有一块霍尔板。
优选地,外壳与端盖装配一端上设置有凸缘,所述端盖上固定有卡扣,卡扣端部设置有卡扣凸起,卡扣具有弹性且卡扣凸起与凸缘卡合装配;螺钉穿过端盖后与外壳通过螺纹旋合装配固定。
优选地,外壳远离凸缘一端上设置有卡合边缘,所述卡合边缘装入橡胶塞的橡胶卡槽内,所述橡胶塞上还设置有过线孔,过线孔用于使导线穿过,且与导线外壁卡紧密封。
优选地,所述端盖外侧套装有压板,压板与端盖之间卡紧固定有皮套的皮套底端;所述皮套顶部为皮套顶端,皮套顶端套装在摇棒外且端部装入皮套卡槽内,皮套顶端外部套装有弹簧限位圈,所述弹簧限位圈用于将皮套顶端固定在上柄托与摇棒之间;所述皮套卡槽设置在限位凸轴上。
优选地,所述上柄托顶部与上柄盖装配固定,且限位板与上柄盖内侧封闭端之间安装有上柄弹簧。
优选地,所述锁芯底部穿出摇棒底部后与中位锁板上的中位锁孔卡合装配;固定销穿过轴组件后与摇棒装配固定,所述中位锁板固定在基座底部。
优选地,基座与滑件装配固定,所述基座与感应套、转轴对应处分别设置有配合弧槽,且所述感应套、转轴分别与配合弧槽对应处上分别套装有无油轴承。
优选地,所述基座底部还固定有塑料柱,固定螺钉穿过转换pcb板后与塑料柱通过螺纹旋合装配从而固定转换pcb板在基座上。
优选地,所述固定销包括大端、小端,且其至少在小端的外表面上设置有滚花;
所述大端的直接大于小端的直径;所述轴组件上还设置有分别与大端、小端插接、卡合装配的大端孔、小端孔。
优选地,述摇棒位于皮套内的底部还套装有滑环或另一无油轴承,所述滑环或此无油轴承与摇棒可轴向滑动装配,且滑环或此无油轴承底部与滑件压紧、顶部与复位弹簧底部套装固定,所述复位弹簧顶部与弹簧限位圈装配固定。
本实用新型的有益效果是:
本实用新型通过基座上的卡槽来卡紧、固定霍尔板,从而达到使得霍尔板位置相对固定,也就不会出现磁钢与霍尔板之间距离发生变化的情况。另外轴组件的转轴与转轴槽之间安装无油轴承,可以大大节约安装空间,同时也增加了产品的转动寿命。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。
图2是本实用新型的结构示意图(前视方向剖视图)。
图3是本实用新型的基座结构示意图。
图4是本实用新型的基座结构示意图。
图5是本实用新型的基座结构示意图。
图6是本实用新型的结构示意图(俯视方向剖视图)。
图7是本实用新型的轴组件、固定销钉处结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
在本实用新型的描述中,需要理解的是,术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。
参见图1-图7,一种带霍尔元件的工业操纵杆,包括外壳110、端盖120,所述外壳110内部为中空的内腔111,且外壳110与端盖120装配一端上设置有凸缘113、另一端上设置有卡合边缘112,所述卡合边缘112装入橡胶塞130的橡胶卡槽131内从而实现橡胶塞130与外壳110的装配固定,所述橡胶塞130上还设置有过线孔132,过线孔132用于使导线穿过,且与导线外壁挤压贴紧以实现与导线之间的密封。
所述端盖120上固定有卡扣122,卡扣端部设置有卡扣凸起121,卡扣具有弹性且卡扣凸起121与凸缘113卡合装配以实现端盖120与外壳110之间的装配;螺钉(未画出)穿过端盖120后与外壳110通过螺纹旋合装配固定,从而实现端盖120与外壳之间的装配固定;
所述端盖120外侧套装有压板330,压板330与端盖120之间卡紧固定有皮套140的皮套底端142,从而实现皮套140与端盖120的装配固定;所述皮套140顶部为皮套顶端141,皮套顶端141套装在摇棒510外且端部装入皮套卡槽512内,皮套顶端141外部套装有弹簧限位圈340,所述弹簧限位圈340用于将皮套顶端141固定在上柄托620与摇棒510之间,从而实现皮套顶端141的固定。
所述上柄托620内部设置有限位孔621,限位孔621与设置在摇棒510上的限位凸轴511装配,所述皮套卡槽512设置在限位凸轴511上;所述摇棒510顶部穿过上柄托620后装入铜轴套670内,且摇棒510内部套装有锁芯520,锁芯520顶部穿出摇棒510、铜轴套670、限位板660后与卡簧650卡装固定;固定销钉610穿过限位板660后与铜轴套670装配固定,从而实现限位板660与铜轴套670的装配固定,卡簧650用于将限位板660卡在锁芯520上端的环槽内。
所述上柄托620顶部与上柄盖630装配固定,且限位板660与上柄盖630内侧封闭端之间安装有上柄弹簧640,上柄弹簧640用于产生阻碍限位板上移的弹力,也就是阻碍锁芯520上移的阻力。
所述摇棒510底部穿过滑件540后装入轴组件550内且与之装配固定,所述轴组件510为现有操纵杆的内置转轴组件部分,本实施例直接采用现有的操纵手柄进行改进而成。所述摇棒510与滑件540可轴向滑动装配,所述锁芯520底部穿出摇棒510底部后与中位锁板310上的中位锁孔311卡合装配,从而使得此时摇棒510由于锁芯与中位锁孔311的装配而无法摇动,也就是上锁状态。
固定销560穿过轴组件550后与摇棒510装配固定,从而实现轴组件550与摇棒510之间的装配。所述中位锁板310固定在基座150底部,所述轴组件550安装在滑件540内,滑件540安装在基座150上,所述轴组件550上设置有两根同轴的转轴551,轴组件550与两根转轴551相距90°的部分上分别安装有一个感应套420,两个感应套420一端穿出滑件540且其中一个感应套420此端上固定有磁钢230;其中一根转轴551上安装有另一磁钢230;
所述基座150与两个磁钢230对应处设置有卡槽151,卡槽151内的分别卡紧安装有一块霍尔板210,所述霍尔板210为霍尔传感器,其用于探测磁钢230的移动位移,从而输出摇棒510的转动角度。本实施例采用中位锁板来完成自锁,不在上柄托620顶部与上柄盖630内部形成自锁(传统方式),其可靠性较高。
基座150与滑件540装配固定,所述基座150与感应套420、转轴551对应处分别设置有配合弧槽152,且所述感应套420、转轴551分别与配合弧槽152对应处上分别套装有无油轴承410,所述无油轴承410用于降低感应套420、转轴551与配合弧槽152、滑件540之间的摩擦力。
所述基座150底部还固定有塑料柱320,固定螺钉穿过转换pcb板220后与塑料柱320通过螺纹旋合装配从而固定转换pcb板220在基座150上。转换pcb板220用于接收霍尔板210输送来的信号,然后进行放大、转换成数字信号或模拟信号后通过导线输出。当然,这是现有技术,本实施例直接采用现有操纵杆的转换电路板(或类似功能部分)即可。
使用时,直接通过上柄拖620上拉,从而使得锁芯520克服上柄弹簧640的弹力上移直到脱离中位锁孔311,然后可以转动摇棒510进行信号输入;在输入完成后放开上柄拖620,摇棒510会在复位弹簧的作用下复位,而摇棒510复位后,锁芯会在上柄弹簧640的弹力作用下恢复至与中位锁孔311卡合装配以完成自锁。
优选地,所述固定销560包括大端561、小端562,且其至少小端562的外表面上设置有滚花,这种设计在固定在轴组件550的时候,能够通过与轴组件550摩擦的形式相对固定,从而获得对轴组件550较好的固定效果。
所述大端561的直接大于小端562的直径,因此在大端561和小端562连接处形成台阶结构;所述轴组件550上还设置有分别与大端561、小端562插接、卡合装配的大端孔552、小端孔553,所述大端561、小端562分别安装在大端孔552、小端孔553内。这种设计能够用于固定销560的限位。现有设计中固定销560基本上是采用一块固定板及两颗螺钉固定压住固定销,固定销的不带滚花设计,装配效率较低。本实施例中,固定销560采用滚花设计,能够直接替代现有通过螺钉、固定板压紧固定销的方式,能有效提高50%左右的工序装配效率,而且性能有所上升,制造成本更低。
本实施例中,通过基座将霍尔板210、转换pcb板220与磁钢相对固定,在手柄(摇棒510)实际使用过程中如果发生振动或抖动,整个工业操纵杆不会因为外界因素的影响而产生电路板的法向松动,从而造成手柄输出性能上的影响。
优选地,所述摇棒510位于皮套140内的底部还套装有滑环530,所述滑环530与摇棒510可轴向滑动装配,且滑环530底部与滑件540压紧、顶部与复位弹簧570底部套装固定,所述复位弹簧570顶部与弹簧限位圈340装配固定,从而在摇动摇棒510时,复位弹簧被压缩(侧向压缩,类似于塔簧的功能本实施例可直接采用塔簧)而存储弹力,摇棒外力消失后复位弹簧570可以驱动摇棒510复位。
优选地,可以采用无油轴承代替滑环530,其优势在于使用无油轴承安装空间会大幅减少,并且无油轴承能够有效地减少在滑件转动时候发生的摩擦,延长手柄寿命。
本实用新型未详述之处,均为本领域技术人员的公知技术。
以上详细描述了本实用新型的较佳具体实施例。应当理解,本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本实用新型的构思作出诸多修改和变化。因此,凡本技术领域中技术人员依本实用新型的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案,皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。