一种二进制波段开关的制作方法

本实用新型涉及数控设备领域，具体涉及一种二进制波段开关。

背景技术：

二进制波段开关在工业领域应用广泛，尤其在数控系统领域用量很大，现阶段国内外大波段开关的设计结构基本相同，最为重要的是底板焊接弹片构成一个固定组件，码盘在此组件上旋转。这种结构对弹片的焊接一致性要求很高，当6个弹片焊接出现不一致时，会出现错码情况，尤其在编码转换的边缘会出现波形错乱问题，从而引起数控系统的误判情况。

技术实现要素：

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种二进制波段开关，码盘组件位于下部为固定结构，弹片组件位于上部为旋转机构，避免了焊接弹片工艺，弹片采用一体式弹片，避免了人为装配的误差，提高了产品一致性。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

一种二进制波段开关，包括外壳，安装在外壳底部的码盘组件，安装在外壳上部的上盖，穿过上盖、且部分的伸入外壳内的齿轮组件，设置在外壳侧面的滚珠安装孔，设置在滚珠安装孔内、并与齿轮组件配合进行档位旋转的卡位滚珠，安装在外壳内、用于在档位选择时提供弹力的卡位弹片，以及设置在码盘组件上方的弹片组件；所述齿轮组件下部与弹片组件连接、并用于带动弹片组件在码盘组件上摩擦旋转。

进一步的，所述码盘组件包括底板码盘座和码道，所述码道设置在底板码盘座上表面，所述底板码盘座安装在外壳底部。

再进一步的，所述弹片组件包括弹片托板和一体式弹片；所述齿轮组件下部与弹片托板连接、并用于带动弹片托板转动，所述一体式弹片与弹片托板底部连接、且与码道接触。

更进一步的，所述一体式弹片由六个弹片通过冲压而成。

更进一步的，所述上盖在上部设置有档位销钉。

更进一步的，所述外壳与底板码盘座之间设置有密封圈。

更进一步的，所述一体式弹片与弹片托板底部通过固定孔位热熔连接。

更进一步的，所述齿轮组件包括齿轮和转动轴，所述转动轴通过挂啤方式固定在齿轮上方孔位中，所述弹片托板插入齿轮下方孔位连接。

更进一步的，所述上盖与外壳通过倒扣结构连接。

更进一步的，所述外壳与底板码盘座通过螺栓连接。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

(1)现有结构弹片都是位于底部固定位置，需要多个小弹片先铆接后焊接到底板上，在铆接和焊接过程中如果出现小弹片的位移误差，直接会影响产品的品质，本实用新型的弹片组件位于上部构成上方旋转机构，码盘组件位于下部为固定结构，对比市面上现有的结构，此种结构可以避免铆接和焊接弹片这个工艺，形成一个弹片组件整体固定到上部旋转机构上，通过弹片模具的高精度可以避免人为安装小弹片时之间的误差；

(1)本实用新型的弹片组件位于上部构成上方旋转机构，码盘组件位于下部为固定结构，对比市面上现有的结构，避免了人为装配的误差，提高了一致性；

(2)采用一体式弹片替代分离弹片，避免了弹片焊接工序，保证了弹片安装的相对一致性，从根本上解决了弹片不能一致性安装的问题；

(3)一体式弹片通过冲压而成，其中各弹片触头之间距离，高度和形变高度一致，避免了采用分离弹片焊接过程中的误差，并简化了生产工艺，节省了成本；

(4)采用挂啤方式将转动轴固定到齿轮中，避免二次进行组合安装，保证了同心度和垂直度。

附图说明

图1为本实用新型的实施例的结构剖视图。

图2为本实用新型的实施例的结构爆炸图。

图3为本实用新型的实施例的底板码盘座的底部视图。

图4为本实用新型的实施例的弹片托板的上部视图。

其中，附图标记对应的名称为：

100-上盖，101-档位销钉，102-齿轮组件，103-卡位弹片，104-外壳，105-卡位滚珠，106-密封圈，107-弹片托板，108-一体式弹片，109-底板码盘座。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更为清楚，下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明，本实用新型的实施方式包括但不限于下列实施例。

实施例

如图1至图4所示，本实施例提供了一种二进制波段开关，需要说明的是，本实施例中的“第一”、“第二”、“第三”等序号用语仅用于区分同类部件，不能理解成对保护范围的特定限定。另外，本实施例中的“底部”、“顶部”、“侧边缘”等方位用语是基于附图来说明的。

该二进制波段开关包括外壳104，安装在外壳104底部的码盘组件，安装在外壳104上部的上盖100，穿过上盖100、且部分的伸入外壳104内的齿轮组件102，设置在外壳104侧面的滚珠安装孔，设置在滚珠安装孔内的卡位滚珠105，安装在外壳104内的卡位弹片103，以及设置在码盘组件上方的弹片组件；其中，卡位滚珠105与齿轮组件102配合进行波动开关的档位旋转，卡位弹片103为波段开关在档位选择时提供弹力，齿轮组件102下部与弹片组件连接、并用于带动弹片组件转动，弹片组件与齿轮组件102装配安装后，弹片组件在齿轮组件102带动下在码盘组件上摩擦旋转，形成编码信号输出。上盖100在上部设置有档位销钉101，档位销钉101用于用户进行档位选择限位使用，外壳104采用高强度尼龙复合材料，避免二次加工，可有效节省成本。

具体来说，码盘组件包括底板码盘座109和码道，码道设置在底板码盘座109上表面，底板码盘座109安装在外壳104底部，底板码盘座109采用玻璃纤维材料制成，码道为二进制码道，直接刻在底板码盘座109上面，并采用沉金工艺，增加了抗氧化能力和耐磨性。弹片组件包括弹片托板107和一体式弹片108；齿轮组件102下部与弹片托板107连接、并用于带动弹片托板107转动，一体式弹片108与弹片托板107底部连接、且与码道接触，一体式弹片108与码道接触旋转时可以形成二进制码输出信号。外壳104与底板码盘座109之间设置有密封圈106。上盖100与外壳104通过倒扣结构连接。外壳104与底板码盘座109通过螺栓连接。

其中，一体式弹片108由六个弹片通过高精度模具冲压而成，各弹片触头之间距离，高度和形变高度一致，避免了采用分离弹片焊接过程中的误差，并简化了生产工艺，节省了成本；一体式结构替代分离弹片，避免了弹片焊接工序，保证了弹片安装的相对一致性，从根本上解决了弹片不能一致性安装的问题。

一体式弹片108与弹片托板107底部通过固定孔位热熔连接，不需要焊接工艺，具体为一体式弹片108上开设5个固定孔位，再通过5个定位柱与弹片托板107热压固定。

齿轮组件102包括齿轮和转动轴，转动轴通过挂啤方式固定在齿轮的上部孔位中，即转动轴和齿轮通过模具一体成型，弹片托板107插入齿轮的下方孔位紧配连接。齿轮齿轮采用专用PUK复合材料，齿轮和转动轴之间安装的精度靠模具完成，避免了二次装配带来的误差，节省了生产成本，有效提高了成品率。

本实用新型安装时外壳在底孔和侧面的滚珠安装孔打润滑油，将卡位弹片装入到位，再将卡位滚珠放入外壳侧面的滚珠安装孔内，然后齿轮组件放入到位，然后上盖与外壳通过倒扣结构结合安装到一起，装配过程中要放入密封圈；一体式弹片和弹片托板通过5个定位柱热压固定而成(如图3所示)，然后通过外壳底部过孔装入到齿轮组件中；码道直接刻在了底板码盘座上(如图4所示)，然后通过4个固定螺栓固定到外壳上。

本实用新型的弹片组件构成上方旋转机构，码盘组件构成下方固定结构，弹片组件在齿轮组带动下作旋转动作，弹片组件与码盘组件之间的相互运动形成不同的二进制数据波形，这个与市面现有此产品结构正好相反。本实用新型解决了二进制波段开关及相类似编码开关的重要生产工艺问题，保证了产品的性能及一致性问题。本实用新型在性能和产品一致性问题上得到了极大提高，为产品大规模生产提供了很好的条件。本实用新型通过轴系的转动选择不同的档位，从而带动弹片在码盘组件上滑动，形成不同的二进制编码组合输出，编码进入到数控系统或者控制系统中进行确认，进而执行不同的功能。

上述实施例仅为本实用新型的优选实施方式之一，不应当用于限制本实用新型的保护范围，但凡在本实用新型的主体设计思想和精神上作出的毫无实质意义的改动或润色，其所解决的技术问题仍然与本实用新型一致的，均应当包含在本实用新型的保护范围之内。