一種機(jī)械緩沖限位裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種機(jī)械緩沖限位裝置，包括俯仰軸系旋轉(zhuǎn)軸、支撐旋轉(zhuǎn)軸的立柱、雙向撞塊、單頭彈簧緩沖件、雙頭彈簧緩沖件；雙向撞塊通過螺釘與俯仰軸系旋轉(zhuǎn)軸固定連接，兩個(gè)單頭彈簧緩沖件和兩個(gè)雙頭彈簧緩沖件按限位角度位置安裝在支撐俯仰軸系的立柱的端面上，在兩個(gè)限位角度的位置，使雙向撞塊的一端撞擊一單頭彈簧緩沖件，使雙向撞塊的另一端撞擊支撐旋轉(zhuǎn)軸的立柱的圓周方向相距180°布置的一雙頭彈簧緩沖件，用于形成一力偶矩來緩沖阻止俯仰軸系旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)。本發(fā)明適用于光電經(jīng)緯儀俯仰旋轉(zhuǎn)軸系的安全保護(hù)，本發(fā)明利用一力偶矩來阻止旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)，并避免了對(duì)俯仰軸系的沖擊，保護(hù)了俯仰軸系的旋轉(zhuǎn)精度。
【專利說明】一種機(jī)械緩沖限位裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及對(duì)光電經(jīng)緯儀俯仰旋轉(zhuǎn)軸系的安全保護(hù)，具體說就是一種機(jī)械緩沖限位裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]當(dāng)光電經(jīng)緯儀俯仰軸系失去控制時(shí)，為了保證光電經(jīng)緯儀俯仰軸系的旋轉(zhuǎn)精度及搭載其上的光電探測設(shè)備安全，需要一套裝置能對(duì)俯仰軸系的高速旋轉(zhuǎn)軸進(jìn)行緩沖制動(dòng)。目前采用的機(jī)械限位措施是在俯仰軸系的旋轉(zhuǎn)軸上固定一單向撞塊，在支撐旋轉(zhuǎn)軸的立柱端面按限位角度(通常-5°和+185° )分別安裝一彈簧緩沖裝置，實(shí)現(xiàn)對(duì)光電經(jīng)緯儀俯仰軸系的緩沖制動(dòng)保護(hù)。由于該結(jié)構(gòu)裝置中緩沖撞擊位置偏離旋轉(zhuǎn)軸線有一段距離，緩沖撞擊的作用一是沿俯仰軸系旋轉(zhuǎn)的反方向阻止旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)；一是垂直于旋轉(zhuǎn)軸線作用于旋轉(zhuǎn)軸，對(duì)軸系精度造成影響。前者正是需要的，后者則不是。當(dāng)俯仰軸系的動(dòng)能大時(shí)，后者就會(huì)對(duì)軸系精度造成破壞，進(jìn)而影響光電經(jīng)緯儀的測量精度。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003](一 )要解決的技術(shù)問題
[0004]本發(fā)明的目的就是提供一種機(jī)械緩沖限位裝置，當(dāng)在需要限位角度(通常-5°和+185° )的位置進(jìn)行緩沖制動(dòng)時(shí)，使俯仰軸系的旋轉(zhuǎn)軸受到一個(gè)反向力偶矩，在阻止俯仰軸系旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)的同時(shí)，不對(duì)俯仰軸系的旋轉(zhuǎn)精度造成破壞。
[0005]( 二 )技術(shù)方案
[0006]本發(fā)明提供的這套機(jī)械緩沖限位裝置包括俯仰軸系旋轉(zhuǎn)軸、支撐旋轉(zhuǎn)軸的立柱、雙向撞塊、單頭彈簧緩沖件、雙頭彈簧緩沖件；雙向撞塊通過螺釘與俯仰軸系旋轉(zhuǎn)軸固定連接，兩個(gè)單頭彈簧緩沖件和兩個(gè)雙頭彈簧緩沖件按限位角度位置安裝在支撐俯仰軸系的立柱的端面上，在兩個(gè)限位角度的位置，使雙向撞塊的一端撞擊一單頭彈簧緩沖件，使雙向撞塊的另一端撞擊支撐旋轉(zhuǎn)軸的立柱的圓周方向相距180。布置的一雙頭彈簧緩沖件，用于形成一力偶矩來緩沖阻止俯仰軸系旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)。
[0007](三)有益效果
[0008]本發(fā)明由固定在俯仰軸系旋轉(zhuǎn)軸上的雙向撞塊和固定在支撐旋轉(zhuǎn)軸立柱端面的一對(duì)單頭彈簧緩沖件和一對(duì)雙頭彈簧緩沖裝置件組成。在兩個(gè)限位角度(通常-5°和+185° )的位置時(shí)，同時(shí)使雙向撞塊的一端撞擊一單頭彈簧緩沖件,另一端撞擊圓周方向相距180°布置的一雙頭彈簧緩沖件，形成一力偶矩來阻止旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)，并避免了對(duì)俯仰軸系的沖擊，保護(hù)了俯仰軸系的旋轉(zhuǎn)精度。本發(fā)明解決了當(dāng)光電經(jīng)緯儀俯仰軸系失去控制產(chǎn)生高速旋轉(zhuǎn)時(shí)，使俯仰軸系的高速旋轉(zhuǎn)軸能夠受到一個(gè)反向力偶矩，在阻止旋轉(zhuǎn)軸高速旋轉(zhuǎn)的同時(shí)，避免對(duì)俯仰軸系產(chǎn)生強(qiáng)烈沖擊，保護(hù)俯仰軸系的旋轉(zhuǎn)精度不被破壞的技術(shù)問題。本發(fā)明適用于光電經(jīng)緯儀俯仰旋轉(zhuǎn)軸系的安全保護(hù)。
[0009]本發(fā)明的機(jī)械緩沖限位裝置的優(yōu)點(diǎn):1)結(jié)構(gòu)簡單可靠，實(shí)施方便；2)既能實(shí)現(xiàn)對(duì)光電經(jīng)緯儀俯仰軸系的緩沖制動(dòng)保護(hù)，又不對(duì)俯仰軸系的旋轉(zhuǎn)精度造成破壞，保證旋轉(zhuǎn)軸系的精度。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]圖1為本發(fā)明機(jī)械緩沖限位裝置的結(jié)構(gòu)圖；
[0011]圖2為本發(fā)明中雙向撞塊的主視圖；
[0012]圖3為本發(fā)明中雙向撞塊的左視圖；
[0013]圖4為本發(fā)明中單頭彈簧緩沖件的結(jié)構(gòu)圖；
[0014]圖5為本發(fā)明中雙頭彈簧緩沖件的結(jié)構(gòu)圖；
[0015]圖6為本發(fā)明中單頭座的主視圖；
[0016]圖7為本發(fā)明中單頭座的左視圖；
[0017]圖8為本發(fā)明中雙頭座的主視圖；
[0018]圖9為本發(fā)明中雙頭座的左視圖；
[0019]圖10為本發(fā)明中撞釘?shù)慕Y(jié)構(gòu)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合具體實(shí)施例，并參照附圖，對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0021]如圖1所示，本發(fā)明提供的這套機(jī)械緩沖限位裝置包括俯仰軸系旋轉(zhuǎn)軸1、支撐旋轉(zhuǎn)軸的立柱2、雙向撞塊3、單頭彈簧緩沖件4、雙頭彈簧緩沖件5 ;雙向撞塊3通過螺釘(圖中未給出標(biāo)識(shí)號(hào))與俯仰軸系旋轉(zhuǎn)軸I固定連接，兩個(gè)單頭彈簧緩沖件4和兩個(gè)雙頭彈簧緩沖件5按限位角度位置安裝在支撐俯仰軸系的立柱2的端面上，在兩個(gè)限位角度的位置，使雙向撞塊3的一端撞擊一單頭彈簧緩沖件4，使雙向撞塊3的另一端撞擊支撐旋轉(zhuǎn)軸的立柱2的圓周方向相距180°布置的一雙頭彈簧緩沖件5，用于形成一力偶矩來緩沖阻止俯仰軸系旋轉(zhuǎn)軸I的旋轉(zhuǎn)。所述的兩個(gè)限位角度的位置為-5°和+185°。
[0022]如圖2和圖3示出雙向撞塊3的結(jié)構(gòu)主視圖、左視圖，其中:所述的雙向撞塊3包括法蘭31、第一撞耳32、第二撞耳33、第三撞耳34和多個(gè)螺孔(圖中未給出標(biāo)識(shí)號(hào))，在雙向撞塊3的中間部分設(shè)有法蘭31，法蘭31與俯仰軸系旋轉(zhuǎn)軸I通過多個(gè)螺孔和螺釘固定連接；在法蘭上設(shè)置第一撞耳32、第二撞耳33、第三撞耳34，第一撞耳32、第二撞耳33、第三撞耳34在法蘭31的圓周方向相距180°，沿法蘭31軸向的中間位置設(shè)置第一撞耳32，沿法蘭31軸向的兩端位置處對(duì)稱設(shè)置第二撞耳33、第三撞耳34，第二撞耳33與第三撞耳34相互平行且兩者之間具有一距離。
[0023]如圖4示出單頭彈簧緩沖件4的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖10示出撞釘8的結(jié)構(gòu)圖，其中:所述的單頭彈簧緩沖件4由單頭座6、撞釘8、堵頭9和粗彈簧10構(gòu)成，如圖6、圖7示出單頭座6的主視圖、左視圖，所述的單頭座6包括連接座61、凸體62、通孔63 ;連接座61為一段圓環(huán)，圓環(huán)上有固定安裝孔(圖中未給出標(biāo)識(shí)號(hào))。在連接座61厚度方向的中間設(shè)有一凸體62，在凸體62上有一通孔63，通孔63的一端有一臺(tái)階，通孔63的另一端具有螺紋；撞釘8套入粗彈簧10中并一起置于通孔63中，將堵頭9旋入通孔63的螺紋處，通過粗彈簧10將撞釘8壓緊在單頭座6的通孔63中。單頭座6的凸體62厚度小于第二撞耳33、第三撞耳34沿法蘭軸向之間距離Imm?2mm,在雙向撞塊3隨俯仰軸系旋轉(zhuǎn)軸I旋轉(zhuǎn)時(shí),所述第二撞耳33與第三撞耳34不與單頭彈簧緩沖件4發(fā)生干涉和碰撞。
[0024]如圖5示出雙頭彈簧緩沖件5的結(jié)構(gòu)示意圖，其中:所述的雙頭彈簧緩沖件5由雙頭座7、兩個(gè)撞釘8、兩個(gè)堵頭9和兩個(gè)細(xì)彈簧11構(gòu)成所述兩個(gè)撞釘8、兩個(gè)堵頭9與單頭座6結(jié)構(gòu)相同；如圖8、圖9示出雙頭座7的結(jié)構(gòu)主視圖、左視圖，其中:所述的雙頭座7包括連接座71、凸體72、73及通孔74、75 ;連接座71為一段圓環(huán)，圓環(huán)上有固定安裝孔。在連接座71厚度方向的兩端各有一凸體72、73，在凸體72、73上分別有一通孔74、75，通孔74、75的一端各有一臺(tái)階，兩通孔的另一端各車有螺紋。在雙頭座7的凸體72、73中分別設(shè)有一通孔74、75，兩個(gè)撞釘8分別套入細(xì)彈簧11中，并分別置于通孔74、75中，將2個(gè)堵頭9分別旋入通孔74、75的螺紋處，通過細(xì)彈簧11將撞釘8壓緊在雙頭座7的通孔74、75中。第一撞耳32的厚度應(yīng)小于雙頭座7的凸體72、73之間距離Imm?2mm，在雙向撞塊3隨旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，第一單撞耳32不與雙頭彈簧緩沖件5發(fā)生干涉和碰撞。
[0025]在所述粗彈簧10的剛度是細(xì)彈簧11剛度的2倍。
[0026]當(dāng)光電經(jīng)緯儀的俯仰軸系旋轉(zhuǎn)軸I失去控制時(shí)，將帶著雙向撞塊3高速旋轉(zhuǎn)，雙向撞塊3的單撞耳和雙撞耳將同時(shí)分別撞上單頭彈簧緩沖件4和雙頭彈簧緩沖件5的撞釘8，即雙向撞塊3的單撞耳穿過雙頭彈簧緩沖件5的兩撞釘8安裝座之間的間隔及雙向撞塊3的雙撞耳夾過單頭彈簧緩沖件4的撞釘8安裝處，同時(shí)分別撞上對(duì)側(cè)的單頭彈簧緩沖件4和雙頭彈簧緩沖件5的撞釘8，通過分別壓縮粗彈簧10和兩根細(xì)彈簧11吸收能量，對(duì)俯仰軸系旋轉(zhuǎn)軸I進(jìn)行緩沖制動(dòng)。在對(duì)俯仰軸系旋轉(zhuǎn)軸I進(jìn)行緩沖制動(dòng)的過程中，雙向撞塊3一直受到力偶矩的作用，沒有垂直于俯仰軸系旋轉(zhuǎn)軸I的作用力，不對(duì)其精度造成破壞。
[0027]以上所述，僅為本發(fā)明中的【具體實(shí)施方式】，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉該技術(shù)的人在本發(fā)明所揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可理解想到的變換或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的包含范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種機(jī)械緩沖限位裝置，其特征在于:該裝置包括俯仰軸系旋轉(zhuǎn)軸、支撐旋轉(zhuǎn)軸的立柱、雙向撞塊、單頭彈簧緩沖件、雙頭彈簧緩沖件；雙向撞塊通過螺釘與俯仰軸系旋轉(zhuǎn)軸固定連接，兩個(gè)單頭彈簧緩沖件和兩個(gè)雙頭彈簧緩沖件按限位角度位置安裝在支撐俯仰軸系的立柱的端面上，在兩個(gè)限位角度的位置，使雙向撞塊的一端撞擊一單頭彈簧緩沖件，使雙向撞塊的另一端撞擊支撐旋轉(zhuǎn)軸的立柱的圓周方向相距180°布置的一雙頭彈簧緩沖件，用于形成一力偶矩來緩沖阻止俯仰軸系旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)。
2.如權(quán)利要求1所述機(jī)械緩沖限位裝置，其特征在于:所述的兩個(gè)限位角度的位置為-5。和+185°。
3.如權(quán)利要求1所述機(jī)械緩沖限位裝置，其特征在于:所述雙向撞塊包括法蘭、第一撞耳、第二撞耳、第三撞耳和多個(gè)螺孔，在雙向撞塊的中間部分設(shè)有法蘭，法蘭與俯仰軸系旋轉(zhuǎn)軸通過多個(gè)螺孔和螺釘固定連接；在法蘭上設(shè)置第一撞耳、第二撞耳、第三撞耳，第一撞耳、第二撞耳、第三撞耳在法蘭的圓周方向相距180°，沿法蘭軸向的中間位置設(shè)置第一撞耳，沿法蘭軸向的兩端位置處對(duì)稱設(shè)置第二撞耳、第三撞耳，第二撞耳與第三撞耳相互平行且兩者之間具有一距離。
4.如權(quán)利要求1所述機(jī)械緩沖限位裝置，其特征在于:所述單頭彈簧緩沖件由單頭座、撞釘、堵頭和粗彈簧構(gòu)成，所述的單頭座包括連接座、凸體、通孔；連接座為一段圓環(huán)，圓環(huán)上有固定安裝孔；在連接座厚度方向的中間設(shè)有一凸體，在凸體上有一通孔，通孔的一端有一臺(tái)階，通孔的另一端具有螺紋；撞釘套入粗彈簧中并一起置于通孔中，將堵頭旋入通孔的螺紋處，通過粗彈簧將撞釘壓緊在單頭座的通孔中。單頭座的凸體厚度小于第二撞耳、第三撞耳沿法蘭軸向之間距離Imm?2mm,在雙向撞塊隨俯仰軸系旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)時(shí),所述第二撞耳與第三撞耳不與單頭彈簧緩沖件發(fā)生干涉和碰撞。
5.如權(quán)利要求1所述機(jī)械緩沖限位裝置，其特征在于:所述雙頭彈簧緩沖件由雙頭座、兩個(gè)撞釘、兩個(gè)堵頭和兩個(gè)細(xì)彈簧構(gòu)成；其中:所述的雙頭座包括連接座、兩個(gè)凸體及兩個(gè)通孔；連接座為一段圓環(huán)，圓環(huán)上有固定安裝孔；在連接座厚度方向的兩端各有一凸體，在凸體上分別有一通孔，兩通孔的一端各有一臺(tái)階，兩通孔的另一端各車有螺紋。在雙頭座的兩凸體中分別設(shè)有一通孔，兩個(gè)撞釘分別套入細(xì)彈簧中，并分別置于通孔中，將兩個(gè)堵頭分別旋入兩通孔的螺紋處，通過細(xì)彈簧將撞釘壓緊在雙頭座的兩通孔中；第一撞耳的厚度應(yīng)小于雙頭座的兩凸體之間距離Imm?2mm,在雙向撞塊隨旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)時(shí),第一單撞耳不與雙頭彈簧緩沖件發(fā)生干涉和碰撞。
6.如權(quán)利要求1所述機(jī)械緩沖限位裝置，其特征在于:在所述粗彈簧的剛度是細(xì)彈簧剛度的2倍。
【文檔編號(hào)】F16D71/00GK103925319SQ201410168221
【公開日】2014年7月16日 申請(qǐng)日期:2014年4月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月24日
【發(fā)明者】杜俊峰, 溫正明, 宋志軍, 王中科, 張孟偉 申請(qǐng)人:中國科學(xué)院光電技術(shù)研究所