一种差速齿轮回转限位机构制造技术

本发明专利技术公开一种差速齿轮回转限位机构，用于对回转轴相对本体的回转圈数或角度进行限位，其特征在于，该机构包括与所述回转轴同轴布置并可同步旋转的第一齿轮、与所述本体连接的第二齿轮、固定设置在第一齿轮端面上的第一限位块以及固定设置在第二齿轮端面上的第二限位块，所述第一齿轮和第二齿轮外啮合，两者相对旋转中可使得所述第一限位块与第二限位块触碰抵接，从而阻止第一齿轮相对第二齿轮的旋转，即可实现对回转轴相对本体的回转圈数或角度的限位。本发明专利技术的装置限位可靠、结构简单、成本低、占用空间小、装配维修调节方便；可解决现有的几种回转限位机构中工作可靠性差、空间占用大、成本高等问题。

【技术实现步骤摘要】
一种差速齿轮回转限位机构
本专利技术属于回转限位装置领域，具体涉及一种回转限位机构，适用于回转设备转轴的限位。
技术介绍
国内生产的许多转台、自动回转机构、调平机构或自动转角测量仪等自动回转设备中，为降低制造成本和减小信号干扰，部分转轴内部没有设置滑环，这种结构都需要对转轴进行回转圈数或角度限位，防止转轴回转圈数过多而将转轴内的电缆扭断或磨损。目前，对转轴机械限位较常用的结构是采用限位块，这种结构形式在限位角度小于360°时，很方便安装及使用。但当限位角度大于360°或要求回转2圈及规定圈数时，就很难采用机械限位的方式对回转轴进行限位。目前，对于限位角度大于360°或规定限位圈数时，通常采用的限位方式有：计数器及机械限位相结合的方式；扭簧限位方式；或者控制螺旋行程的限位方式。这几种方式在使用过程中都存在一定的优缺点，如采用计数器及机械限位相结合的方式，这种方式的原理是通过计数器读取回转圈数或回转角度，当达到限位角度或圈数时，再通过电机控制限位机构运动，从而进行锁紧，这种机构优点是能够精确控制限位圈数及限位角度，但缺点是限位机构控制复杂，控制环节较多，限位可靠性差，制造成本较高。扭簧限位方式的原理是通过扭簧力大小控制回转限位角度，这种机构优点是结构简单，限位可靠，成本低，缺点是这种结构限位圈数或角度有限，使用局限性较大，同时这种结构会增加转轴驱动电机的负载。而对于控制螺旋行程的限位方式，这种结构的原理是通过控制内部螺纹的回转圈数，从而控制限位角度，这种机构优点是：限位可靠，装调方便，但存在的显著缺陷是，这种结构相对转轴的轴向位置占用空间较大，对零件加工精度要求较高。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有回转角度限位机构中存在的问题，提供一种差速齿轮回转限位机构，其可以解决目前的限位机构在用于限位圈数或限位角度较大时出现的限位可靠性不高、占用空间过大或限位角度或圈数局限性大的问题。实现本专利技术目的所采用的具体技术方案如下：一种差速齿轮回转限位机构，用于对回转轴相对本体的回转圈数或角度进行限位，其特征在于，该机构包括与所述回转轴同轴布置并可同步旋转的第一齿轮、与所述本体连接的第二齿轮、固定设置在第一齿轮端面上的第一限位块以及固定设置在第二齿轮端面上的第二限位块，所述第一齿轮和第二齿轮外啮合，两者相对旋转中可使得所述第一限位块与第二限位块触碰抵接，从而阻止第一齿轮相对第二齿轮的旋转，即可实现对回转轴相对本体的回转圈数或角度的限位。作为本专利技术的改进，第一限位块与第二限位块分别设置在两齿轮的同侧端面上，第一限位块与第二限位块轴向上分别在各自齿轮的端面沿径向延伸，其用于触碰抵接的端部突出于对应齿轮的分度圆外。作为本专利技术的改进，所述第一限位块与第二限位块触碰抵接的端部未伸出于齿顶外。作为本专利技术的改进，所述限位的回转圈数或角度的大小可通过设置两齿轮不同的直径比实现调整。作为本专利技术的改进，所述限位的回转圈数或角度的大小可通过改变两限位块在各自齿轮上的设置位置，使得两者发生触碰抵接时对应两齿轮的相对旋转角度改变而实现调整。作为本专利技术的改进，所述第一限位块或第二限位块可在齿轮周向上设置多个用于与另一个限位块触碰的端部，从而实现对限位的回转圈数或角度的大小的调整。作为本专利技术的改进，所述第一齿轮直径优选大于第二齿轮直径。本专利技术中，两个齿轮模数相同，两个齿轮的直径根据所要求限位角度或圈数进行确定，其中大齿轮与回转转轴进行固联，小齿轮与固定的框架进行固联，安装时保证两个齿轮相互啮合，两个限位块分别安装在两个齿轮上。本专利技术的工作原理是：两个模数相同的一组齿轮，转轴回转时带动两个齿轮相互啮合转动，当回转至两个齿轮上的限位块相遇时，齿轮就停止转动，由于两个齿轮直径不同，两个齿轮会发生差速转动，两个限位块相遇的圈数就会改变，从而达到转轴回转限位的目的。本专利技术中，可通过以下两种方式来调整回转限位圈数或角度：a通过调整两个齿轮的直径，来控制限位圈数。如需控制转轴回转圈数为1圈时，大小齿轮直径比为：2:1，3:1，4:1……，如需控制转轴回转圈数为2圈时，大小齿轮直径比为：3:2，5:2，7:2……。即大齿轮与小齿轮直径之比和小齿轮与大齿轮回转圈数之比相同。b通过调整限位块的形状及尺寸来控制限位圈数。如控制转轴回转圈数为5圈时，大小齿轮直径比为8:5时，理论上大齿轮上的限位块回转5圈后与小齿轮上的限位块回转8圈后相遇，如此时将两个限位块的形状尺寸进行改变，可控制两齿轮上的限位块在大齿轮回转4圈、3圈、2圈或1圈后相遇。改变两限位块相遇圈数时，圈数只能减小，不能变大。本专利技术中由于限位块要占据一定的宽度尺寸，控制回转限位圈数比整数圈角度略小，即限位一圈角度小于360°，具体角度可通过在设计时适当调整限位块宽度尺寸来确定。总体而言，通过本专利技术所构思的以上技术方案与现有技术相比，具有以下有益效果：本专利技术限位可靠、结构简单、成本低、占用空间小、装配维修调节方便；可解决现有的几种回转限位机构中工作可靠性差、空间占用大、成本高等问题，适用于三轴转台、自动调平机构或转动测量仪等回转设备中，同时也适用于这类设备的升级换代、小型化、技术改进，具有较好的应用价值和推广前景。附图说明图1为按照本专利技术实施例的回转限位机构示意图。图2为按照本专利技术实施例的回转限位机构5圈限位示意图。图3为按照本专利技术实施例的回转限位机构3圈限位示意图。图4为按照本专利技术实施例的回转限位机构2圈限位示意图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。此外，下面所描述的本专利技术各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。图1～图4为本专利技术的一个实施例的限位机构的结构示意图。如图1所示，本实施例的一种差速齿轮回转限位机构由大齿轮1、小齿轮2、限位块3、限位块4组成。其中限位块3与大齿轮1固联，限位块4与小齿轮2固联，大齿轮1与转轴5固联，小齿轮2与外部框架固联。本实施例中，大齿轮1和小齿轮2的模数相同，优选例如均为2，大齿轮1的直径例如为90mm，小齿轮2的直径例如为50mm。即限位圈数控制小齿轮2转动9圈，相应地，大齿轮1(即转轴5)回转五圈后即可再次触碰而实现限位。如图2(a)和2(b)所示，分别是限位块3与限位块4初始相遇位置及轴轴5回转五圈后的相遇位置。通过改变两齿轮的直径比，即可调整两限位块相对触碰位置，从而改变大齿轮的旋转圈数，实现限位圈数的调整。另外，还可以改变限位块在各自齿轮上的设置位置，使得两者发生触碰抵接时对应两齿轮的相对旋转角度改变而实现调整。特别是，第一限位块或第二限位块可在齿轮周向上设置多个用于与另一个限位块触碰的端部。如图3(a)和3(b)所示，该实施例中通过改变限位块4的外形尺寸，实际上即第二限位块设置为有具有一定夹角的触碰端部，则可相应改变转轴5的限位圈数，如改至转轴限位三圈，，将限位块4改为限位块6安装在小齿轮2上，限位块3与限位块6初始相遇位置及轴轴5回转三圈后的相遇位置。另一实施例中，改变限位块4的外形尺寸，将第二限位块的两个触碰设置为180°步骤，如改至转轴5限位二圈，如图4(a)和4(b)所示，将本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种差速齿轮回转限位机构，用于对回转轴相对本体的回转圈数或角度进行限位，其特征在于，该机构包括与所述回转轴同轴布置并可同步旋转的第一齿轮、与所述本体连接的第二齿轮、固定设置在第一齿轮端面上的第一限位块以及固定设置在第二齿轮端面上的第二限位块，所述第一齿轮和第二齿轮外啮合，两者相对旋转中可使得所述第一限位块与第二限位块触碰抵接，从而阻止第一齿轮相对第二齿轮的旋转，即可实现对回转轴相对本体的回转圈数或角度的限位。

【技术特征摘要】
1.一种差速齿轮回转限位机构，用于对回转轴相对本体的回转圈数或角度进行限位，其特征在于，该机构包括与所述回转轴同轴布置并可同步旋转的第一齿轮、与所述本体连接的第二齿轮、固定设置在第一齿轮端面上的第一限位块以及固定设置在第二齿轮端面上的第二限位块，所述第一齿轮和第二齿轮外啮合，两者相对旋转中可使得所述第一限位块与第二限位块触碰抵接，从而阻止第一齿轮相对第二齿轮的旋转，即可实现对回转轴相对本体的回转圈数或角度的限位。2.根据权利要求1所述的一种差速齿轮回转限位机构，其中，所述第一限位块与第二限位块分别设置在两齿轮的同侧端面上，第一限位块与第二限位块轴向上分别在各自齿轮的端面沿径向延伸，其用于触碰抵接的端部突出于对应齿轮的分度圆外。3.根据权利要求2所述的一种差速齿轮回转限位机构，其中...

【专利技术属性】
技术研发人员：李海峰，孙大伟，陈圣荣，王文涛，翟宏岩，李兰春，张鹏，
申请(专利权)人：湖北三江航天万峰科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42