行程控制裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了行程控制裝置，包括驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、信號(hào)輸出機(jī)構(gòu)、電子控制系統(tǒng)，所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括直流電機(jī)、驅(qū)動(dòng)輪，所述驅(qū)動(dòng)輪與直流電機(jī)輸出端對(duì)接，所述直流電機(jī)安裝在電機(jī)支架上，所述驅(qū)動(dòng)輪上還附帶同步帶輪，所述信號(hào)輸出機(jī)構(gòu)通過(guò)同步帶連接在同步帶輪上，所述信號(hào)輸出機(jī)構(gòu)和直流電機(jī)均與電子控制系統(tǒng)相連接。所述信號(hào)輸出機(jī)構(gòu)主要為編碼器，所述驅(qū)動(dòng)輪與電機(jī)輸出端之間設(shè)置有電磁離合器，所述電磁離合器上設(shè)置有電磁離合器銜鐵。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)清晰，加工工藝簡(jiǎn)單，節(jié)省成本，在一定情況下，可替代拉線傳感器精確、穩(wěn)定地完成移動(dòng)動(dòng)作。此外，行程控制裝置實(shí)現(xiàn)了在通電和斷電下，均可完成移動(dòng)控制的功能。
【專利說(shuō)明】行程控制裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及大型設(shè)備移動(dòng)行程控制技術(shù)，具體地說(shuō)是一種行程控制裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]行程控制裝置為機(jī)械移動(dòng)設(shè)備的配套裝置，機(jī)械移動(dòng)設(shè)備的行程控制可以采用拉 線傳感器，根據(jù)指定行程要求，拉線傳感器達(dá)到指定行程，拉線傳感器發(fā)送信號(hào)，機(jī)械移動(dòng) 設(shè)備停止運(yùn)行。但拉線傳感器不具備成本優(yōu)勢(shì)，且受機(jī)械移動(dòng)設(shè)備本身的體積、重量等影 響，以及安裝空間的局限性，降低移動(dòng)動(dòng)作穩(wěn)定性。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型的目的在于提供行程控制裝置，結(jié)構(gòu)清晰，加工工藝簡(jiǎn)單，節(jié)省成本， 在一定情況下，可替代拉線傳感器精確、穩(wěn)定地完成移動(dòng)動(dòng)作。此外，行程控制裝置實(shí)現(xiàn)了 在通電和斷電下，均可完成移動(dòng)控制的功能。
[0004]為了達(dá)成上述目的，本實(shí)用新型采用了如下技術(shù)方案，行程控制裝置，包括驅(qū)動(dòng)機(jī) 構(gòu)、信號(hào)輸出機(jī)構(gòu)、電子控制系統(tǒng)，所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括直流電機(jī)、驅(qū)動(dòng)輪，所述驅(qū)動(dòng)輪與直流 電機(jī)輸出端對(duì)接，所述直流電機(jī)安裝在電機(jī)支架上，所述驅(qū)動(dòng)輪上還附帶同步帶輪，所述信 號(hào)輸出機(jī)構(gòu)通過(guò)同步帶連接在同步帶輪上，所述信號(hào)輸出機(jī)構(gòu)和直流電機(jī)均與電子控制系 統(tǒng)相連接。
[0005]所述信號(hào)輸出機(jī)構(gòu)主要為編碼器，所述編碼器通過(guò)編碼器支架安裝在電機(jī)支架 上，所述編碼器上設(shè)置有編碼器帶輪，所述編碼器帶輪和驅(qū)動(dòng)輪上的同步帶輪通過(guò)同步帶 進(jìn)行連接，所述編碼器與電子控制系統(tǒng)連接。
[0006]所述驅(qū)動(dòng)輪與電機(jī)輸出端之間設(shè)置有電磁離合器，所述電磁離合器上設(shè)置有電磁 離合器銜鐵，所述電磁離合器固定在電機(jī)支架上。
[0007]所述電磁離合器與電子控制系統(tǒng)相連接。
[0008]所述支架驅(qū)動(dòng)輪為驅(qū)動(dòng)齒輪或驅(qū)動(dòng)帶輪。
[0009]所述電機(jī)支架兩側(cè)開(kāi)設(shè)固定孔，并穿有用來(lái)固定機(jī)械移動(dòng)設(shè)備的固定螺絲。
[0010]相較于現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型具有以下有益效果:
[0011]本實(shí)用新型兼顧了機(jī)械移動(dòng)設(shè)備形狀、體積、重量的差異性，以及安裝空間的局限 性。能夠利用有限空間完成對(duì)機(jī)械移動(dòng)設(shè)備行程距離的有效控制，實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)有行程控制器 的精確定位功能，并保證移動(dòng)動(dòng)作的穩(wěn)定性。適用范圍廣，行程控制裝置可以實(shí)現(xiàn)多種模式 (電動(dòng)模式，手動(dòng)模式，斷電模式)控制移動(dòng)運(yùn)行。此外，具有結(jié)構(gòu)新穎，工藝流程簡(jiǎn)潔、制造 方便、成本低的優(yōu)勢(shì)。
[0012]信號(hào)輸出機(jī)構(gòu)支架與驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)支架依靠螺絲并列連接，使信號(hào)輸出機(jī)構(gòu)的同步帶 輪與驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)支架上的同步帶輪保持水平，進(jìn)而，通過(guò)同步帶將兩個(gè)機(jī)構(gòu)連接在一起。所述 的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)在通電狀態(tài)下，按照指定移動(dòng)行程距離，行程控制裝置的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動(dòng)相應(yīng)圈 數(shù)，并通過(guò)同步帶輪帶動(dòng)信號(hào)輸出機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動(dòng)，達(dá)到預(yù)先設(shè)定好的圈數(shù)后，信號(hào)輸出機(jī)構(gòu)向電子控制系統(tǒng)發(fā)出準(zhǔn)停指令，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)接收到電子控制系統(tǒng)發(fā)出的準(zhǔn)停指令后停止運(yùn)轉(zhuǎn)，機(jī) 械移動(dòng)設(shè)備完成指定行程距離移動(dòng)。
[0013]行程控制裝置可以有三種運(yùn)動(dòng)控制模式:
[0014]I)在通電情況下，按照指定移動(dòng)行程距離，電子控制系統(tǒng)將距離換算成行程控制 裝置驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的所轉(zhuǎn)動(dòng)的圈數(shù)，根據(jù)設(shè)計(jì)好的帶輪半徑比，同步帶帶動(dòng)信號(hào)輸出機(jī)構(gòu)的帶 輪轉(zhuǎn)動(dòng)對(duì)應(yīng)地圈數(shù)，并準(zhǔn)確的將轉(zhuǎn)動(dòng)行程距離信息傳送給電子控制系統(tǒng)，距離數(shù)據(jù)可以精 確顯示出來(lái)。
[0015]2)在手動(dòng)模式下(即驅(qū)動(dòng)電機(jī)未接通電源)，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)上離合器的銜鐵與驅(qū)動(dòng)電機(jī) 相脫離，此時(shí)，驅(qū)動(dòng)齒輪仍可以自由轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而，通過(guò)人工推動(dòng)機(jī)械移動(dòng)裝置移動(dòng)至指定位 置，并通過(guò)信號(hào)輸出機(jī)構(gòu)的編碼器將移動(dòng)數(shù)據(jù)傳遞給電子控制系統(tǒng)，并顯示在屏幕上。保證 了在電機(jī)出現(xiàn)故障的情況下，造成系統(tǒng)鎖定無(wú)法完成機(jī)械移動(dòng)的弊端。
[0016]3)在斷電情況下，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)中的離合器與電機(jī)脫離，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)上的同步帶輪仍可 通過(guò)手動(dòng)實(shí)現(xiàn)機(jī)械運(yùn)動(dòng)，避免因斷電造成的系統(tǒng)鎖定。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1為本實(shí)用新型行程控制裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖中:1、電子控制系統(tǒng)；2、編碼器；3、編碼器支架；4、編碼器帶輪；5、同步帶；6、 驅(qū)動(dòng)齒輪；7、同步帶輪；8、電磁離合器銜鐵；9、電磁離合器；10、電機(jī)支架；11、直流電機(jī)。
【具體實(shí)施方式】
[0019]有關(guān)本實(shí)用新型的詳細(xì)說(shuō)明及技術(shù)內(nèi)容，配合【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】如下，然而附圖僅提供參 考與說(shuō)明之用，并非用來(lái)對(duì)本實(shí)用新型加以限制。
[0020]參考圖1所示，行程控制裝置，包括驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、信號(hào)輸出機(jī)構(gòu)、電子控制系統(tǒng)，所述 驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括直流電機(jī)11、驅(qū)動(dòng)輪，所述驅(qū)動(dòng)輪與直流電機(jī)輸出端對(duì)接，所述直流電機(jī)安裝 在電機(jī)支架10上，所述驅(qū)動(dòng)輪上還附帶同步帶輪7，所述信號(hào)輸出機(jī)構(gòu)通過(guò)同步帶5連接在 同步帶輪上，所述信號(hào)輸出機(jī)構(gòu)和直流電機(jī)均與電子控制系統(tǒng)I相連接。所述支架驅(qū)動(dòng)輪 為驅(qū)動(dòng)齒輪6或驅(qū)動(dòng)帶輪。所述驅(qū)動(dòng)輪與電機(jī)輸出端之間設(shè)置有電磁離合器7，所述電磁離 合器上設(shè)置有電磁離合器銜鐵8，所述電磁離合器固定在電機(jī)支架上。所述電磁離合器與電 子控制系統(tǒng)相連接。所述電機(jī)支架兩側(cè)開(kāi)設(shè)固定孔，并穿有用來(lái)固定機(jī)械移動(dòng)設(shè)備的固定 螺絲。
[0021]所述信號(hào)輸出機(jī)構(gòu)主要為編碼器2，所述編碼器通過(guò)編碼器支架3安裝在電機(jī)支 架上，所述編碼器上設(shè)置有編碼器帶輪4，所述編碼器帶輪和驅(qū)動(dòng)輪上的同步帶輪通過(guò)同步 帶5進(jìn)行連接，所述編碼器與電子控制系統(tǒng)連接。
[0022]根據(jù)圖1所示，行程控制裝置兼顧其他任意機(jī)械移動(dòng)裝置，能夠?qū)崿F(xiàn)機(jī)械移動(dòng)裝 置的水平運(yùn)動(dòng)功能，在實(shí)施行程控制功能前，需要將行程控制裝置與任一機(jī)械移動(dòng)設(shè)備裝 置相連接，形成同一系統(tǒng)。
[0023]I)根據(jù)機(jī)械移動(dòng)設(shè)備的空間確定驅(qū)動(dòng)支架的安裝距離和安裝位置。通過(guò)內(nèi)六角螺 釘將直流電機(jī)固定在電機(jī)支架上，電磁離合器通過(guò)電機(jī)輸出軸與直流電機(jī)相連接，然后用 螺絲將離合器上的銜鐵與驅(qū)動(dòng)齒輪相連接，接著安裝在電機(jī)輸出軸上，此時(shí)，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)安裝完成。
[0024]2)將編碼器通過(guò)三個(gè)沉頭螺釘固定在編碼器支架的一端，編碼器支架另一端直接 通過(guò)兩個(gè)內(nèi)螺釘固定在驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)支架上，編碼器帶輪通過(guò)緊定螺釘安裝到編碼器的輸出軸 上。然后，編碼器帶輪通過(guò)同步帶與驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)齒輪上的同步帶輪相連接，完成信號(hào)輸出機(jī)構(gòu) 的安裝。進(jìn)而，行程控制裝置安裝完成。
[0025]3)接通電源(電動(dòng)模式)，機(jī)械移動(dòng)設(shè)備設(shè)定移動(dòng)行程距離，電子控制系統(tǒng)首先控 制電磁離合器上的銜鐵嚙合(或摩擦)依附于直流電機(jī)上，然后向驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)上的直流電機(jī)發(fā) 出轉(zhuǎn)動(dòng)信號(hào)。接著，驅(qū)動(dòng)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)電磁離合器的磁體進(jìn)行同步運(yùn)動(dòng)，磁體通過(guò)相嚙合 (或摩擦)的銜鐵帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)齒輪旋轉(zhuǎn)，按照所設(shè)定的移動(dòng)行程距離旋轉(zhuǎn)相應(yīng)圈數(shù)(或角度)，進(jìn) 而，驅(qū)動(dòng)了安裝在運(yùn)動(dòng)部件上的齒條(或齒輪)行駛指定距離，實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)部件的直線或旋轉(zhuǎn) 運(yùn)動(dòng)。接近定位點(diǎn)時(shí)，控制系統(tǒng)向驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的電機(jī)發(fā)出緩慢漸進(jìn)移動(dòng)信號(hào)，驅(qū)動(dòng)電機(jī)緩慢轉(zhuǎn) 動(dòng)，同時(shí)帶動(dòng)信號(hào)輸出機(jī)構(gòu)上的編碼器緩慢旋轉(zhuǎn)相對(duì)應(yīng)地角度，達(dá)到定位點(diǎn)的同時(shí)，電子控 制系統(tǒng)通過(guò)編碼器發(fā)出的位置信號(hào)得到行程的精確位置，電子控制系統(tǒng)向驅(qū)動(dòng)電機(jī)發(fā)出準(zhǔn) 停指定，電機(jī)停止運(yùn)行。保證了機(jī)械移動(dòng)設(shè)備每一微小動(dòng)作信息，通過(guò)編碼器發(fā)送給電子控 制系統(tǒng)，完成彳了程控制。
[0026]4)電子控制系統(tǒng)可以預(yù)先設(shè)定始點(diǎn)、終點(diǎn)，或復(fù)位點(diǎn)。例如，電子控制系統(tǒng)發(fā)出復(fù) 位指令，行程控制裝置重復(fù)3)直至移動(dòng)至復(fù)位點(diǎn)，完成行程控制。
[0027]5)在手動(dòng)模式下(即驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)電機(jī)未接通電源)，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)上離合器的銜鐵與驅(qū)動(dòng) 電機(jī)相脫離，此時(shí)，驅(qū)動(dòng)齒輪仍可以自由轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而，通過(guò)人工推動(dòng)機(jī)械移動(dòng)裝置移動(dòng)至指 定位置，并通過(guò)信號(hào)輸出機(jī)構(gòu)的編碼器將移動(dòng)數(shù)據(jù)傳遞給電子控制系統(tǒng)，并顯示在屏幕上。 保證了在電機(jī)出現(xiàn)故障的情況下，造成系統(tǒng)鎖定無(wú)法完成機(jī)械移動(dòng)的弊端。
[0028]6)類似地，在機(jī)械移動(dòng)設(shè)備整體斷電的情境下，離合器的銜鐵與驅(qū)動(dòng)電機(jī)相脫離， 此時(shí)，驅(qū)動(dòng)齒輪依然可以自由轉(zhuǎn)動(dòng)，可以人工推動(dòng)機(jī)械移動(dòng)裝置移動(dòng)至指定位置。保證了在 系統(tǒng)斷電時(shí)，因移動(dòng)設(shè)備鎖死致使元件損傷。
[0029]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，非用以限定本實(shí)用新型的專利范圍，其 他運(yùn)用本實(shí)用新型的專利精神的等效變化，均應(yīng)俱屬本實(shí)用新型的專利范圍。
【權(quán)利要求】
1.行程控制裝置，其特征在于，包括驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、信號(hào)輸出機(jī)構(gòu)、電子控制系統(tǒng)，所述驅(qū)動(dòng) 機(jī)構(gòu)包括直流電機(jī)、驅(qū)動(dòng)輪，所述驅(qū)動(dòng)輪與直流電機(jī)輸出端對(duì)接，所述直流電機(jī)安裝在電機(jī) 支架上，所述驅(qū)動(dòng)輪上還附帶同步帶輪，所述信號(hào)輸出機(jī)構(gòu)通過(guò)同步帶連接在同步帶輪上， 所述信號(hào)輸出機(jī)構(gòu)和直流電機(jī)均與電子控制系統(tǒng)相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的行程控制裝置，其特征在于，所述信號(hào)輸出機(jī)構(gòu)主要為編碼 器，所述編碼器通過(guò)編碼器支架安裝在電機(jī)支架上，所述編碼器上設(shè)置有編碼器帶輪，所述 編碼器帶輪和驅(qū)動(dòng)輪上的同步帶輪通過(guò)同步帶進(jìn)行連接，所述編碼器與電子控制系統(tǒng)連 接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的行程控制裝置，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)輪與電機(jī)輸出端之間 設(shè)置有電磁離合器，所述電磁離合器上設(shè)置有電磁離合器銜鐵，所述電磁離合器固定在電 機(jī)支架上。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的行程控制裝置，其特征在于，所述電磁離合器與電子控制系 統(tǒng)相連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的行程控制裝置，其特征在于，所述支架驅(qū)動(dòng)輪為驅(qū)動(dòng)齒輪或 驅(qū)動(dòng)帶輪。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的行程控制裝置，其特征在于，所述電機(jī)支架兩側(cè)開(kāi)設(shè)固定孔， 并穿有用來(lái)固定機(jī)械移動(dòng)設(shè)備的固定螺絲。
【文檔編號(hào)】G05D3/10GK203422668SQ201320506217
【公開(kāi)日】2014年2月5日 申請(qǐng)日期:2013年8月20日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月20日
【發(fā)明者】周福宏 申請(qǐng)人:周福宏