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限位開關(guān)的工作原理及分類

閱讀:3082        發(fā)布時(shí)間:2020-10-30

限位開關(guān)又稱行程開關(guān),可以安裝在相對靜止的物體(如固定架、門框等,簡稱靜物)上或者運(yùn)動(dòng)的物體(如行車、門等,簡稱動(dòng)物)上。當(dāng)動(dòng)物接近靜物時(shí),開關(guān)的連桿驅(qū)動(dòng)開關(guān)的接點(diǎn)引起閉合的接點(diǎn)分?jǐn)嗷蛘邤嚅_的接點(diǎn)閉合。由開關(guān)接點(diǎn)開、合狀態(tài)的改變?nèi)タ刂齐娐泛碗姍C(jī)。這種開關(guān)分為有接觸式的和非接觸式。

限位開關(guān)主要由開關(guān)元件,接線端子,開關(guān)操動(dòng)件,傳動(dòng)部分組成,根據(jù)開關(guān)觸頭接通和斷開機(jī)械機(jī)理,開關(guān)元件有下屬二類。

1.緩動(dòng)開關(guān)

緩動(dòng)開關(guān):開關(guān)的接通和斷開動(dòng)作切換時(shí)間與開關(guān)操作頻率有關(guān),操作頻率越快,開關(guān)的切換也越快。

2.速度開關(guān)

速度開關(guān):開關(guān)的接通和斷開的轉(zhuǎn)換時(shí)間與開關(guān)被操作的頻率無關(guān),只要開關(guān)被操作到一定位置,開關(guān)便發(fā)生接通和斷開切換,此過程時(shí)間一般為彈簧彈跳所需時(shí)間,此時(shí)間段為一常數(shù)。

 

限位開關(guān)分工作限位開關(guān)和極限限位開關(guān),工作限位開關(guān)是用來給出機(jī)構(gòu)動(dòng)作到位信號的。極限限位開關(guān)是防止機(jī)構(gòu)動(dòng)作超出設(shè)計(jì)范圍而發(fā)生事故的。工作限位開關(guān)安裝在機(jī)構(gòu)需要改變工況的位置,開關(guān)動(dòng)作后,給出信號,進(jìn)行別的相關(guān)動(dòng)作。極限限位開關(guān)安裝在機(jī)構(gòu)動(dòng)作的遠(yuǎn)端,用來保護(hù)機(jī)構(gòu)動(dòng)作過大出現(xiàn)機(jī)構(gòu)損壞。

限位開關(guān),指為保護(hù)內(nèi)置微動(dòng)開關(guān)免受外力、水、油、氣體和塵埃等的損害,而組裝在外殼內(nèi)的開關(guān),尤其適用于對機(jī)械強(qiáng)度和環(huán)境適應(yīng)性有特殊要求的地方。形狀大致分為橫向型、豎向型和復(fù)合型。下圖表示典型的豎向型限位開關(guān)的構(gòu)造。限位開關(guān)大致上是由五個(gè)構(gòu)成要素組成的。

■內(nèi)置微動(dòng)開關(guān)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)

對于限位開關(guān)來說,微動(dòng)開關(guān)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)是與密封性能和動(dòng)作特性直接相關(guān)的重要部分。其構(gòu)造分為三類,如下表所示。

⑴活塞型

根據(jù)密封方法不同,有表中的A型和B型2個(gè)種類。A型是用O型環(huán)或薄膜密封的,由于密封橡膠沒有外露,在抵制工作機(jī)械的切割碎屑方面功能較強(qiáng)大,但其反面影響是,有可能會(huì)將砂子、切割粉末等壓入活塞的滑動(dòng)面。B型雖然不會(huì)把砂子、切割粉末等壓入,且密封性能優(yōu)于A型,但由于熾熱的切割碎屑飛濺過來,有可能會(huì)損壞橡膠帽。因此,要根據(jù)使用場所的不同選用A型或B型。而柱塞型仍然通過柱塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)壓縮或吸進(jìn)空氣。為此,如果長時(shí)間將柱塞壓入,限位開關(guān)內(nèi)的壓縮空氣逸失,內(nèi)部壓力將與大氣壓相同,即使急于讓柱塞復(fù)位,柱塞卻有遲緩復(fù)位的傾向。為了避免發(fā)生這種故障,設(shè)計(jì)時(shí),根據(jù)柱塞的壓入將空氣的壓縮量控制在限位開關(guān)內(nèi)部全部空氣量的20%以內(nèi)。另外,為了延長微動(dòng)開關(guān)的壽命,在這一構(gòu)造內(nèi)部設(shè)置了一個(gè)OT吸收機(jī)構(gòu),該OT吸收機(jī)構(gòu)采用OT吸收彈簧,用以吸收殘余的柱塞的行程。該機(jī)構(gòu)相對于柱塞的運(yùn)動(dòng),在中途停止按壓微動(dòng)開關(guān)輔助柱塞的行程。

⑵鉸鏈擺桿型

在擺桿端部(滾珠),柱塞的行程量根據(jù)擺桿的比例擴(kuò)大,因此,一般不使用OT吸收機(jī)構(gòu)。

⑶旋轉(zhuǎn)擺桿型

舉一個(gè)典型的示例,來示例WL的構(gòu)造,但除此之外,還有兩個(gè)類型:將復(fù)位柱塞的功能賦予柱塞的類型;通過線圈彈簧獲取復(fù)位力、用凸輪帶動(dòng)輔助柱塞的類型。

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