Назначение устройства концевых выключателей

Путевые и конечные выключатели

Конечные, путевые выключатели и микропереключатели относятся к датчикам пути и положения. Они кинематически связаны с рабочими механизмами и управляющим приводом в зависимости от пути, пройденного рабочим механизмом. Выключатель, ограничивающий ход рабочего механизма, называется конечным выключателем. Путевые выключатели могут координировать работу нескольких приводов, производя их пуск, останов, изменяя скорость в зависимости от положения, которое занимает механизм рабочей машины.

Принцип действии путевых выключателей основан ни том, что их устанавливают на неподвижных частях рабочих органов в определенном положении, а движущиеся рабочие органы, на которых укреплены кулачки, достигнув заданного положения, воздействуют на датчики, вызывая их срабатывание.

Нажимной путевой выключатель

Рычажной путевой выключатель

Нажимные выключатели выпускают в основном простого действия. Выключатель состоит из основания 1, штока 4, опирающегося на сферическую поверхность втулки 7, неподвижных контактов 6, несущей мостики подвижных контактов 5. Для более надежного включения подвижные контакты 5 и неподвижные 6 поджимаются пружиной 2. При воздействии усилия шток 4 перемещается, и контактные мостики переключают, т.е. отключают размыкающие контакты и включают замыкающие.

У выключателей моментного действия на клеммных основаниях 1 укреплены неподвижные контакты 2. Мостик подвижных контактов 6 смонтирован на рычаге 3. Подвижный (измерительный) рычаг 5 связан с поводком 10 не жестко, а через набор ленточных пружин 11 (во избежание отказа выключателя при поломке пружины). Планка 7 связана с рычагом 3. При его повороте шарик 8 под действием пружины 9 заставляет планку 7 мгновенно переключать контакты в момент освобождения ее защелкой 13. Контакты возвращаются в исходное положение под действием вилки 4 под любым углом в пределах 45 о от оси выключателя.

Назначение и устройство конечных выключателей

Так как обычно точная остановка достигается предварительным переводом электродвигателя на пониженную частоту вращения, при выборе конечного выключателя для исключения замедленного разрыва цепи и повышения точности остановки следует отдавать предпочтение выключателям с моментным размыканием контактов.

Конечный выключатели ВК-200Г и ВК-300Г

Конечный выключатель ВК-300Г

Конечные выключатели с моментным размыканием контактов ВК-200Г и ВК-300Г .

В корпусе установлены неподвижные контакты. Подвижные контакты укреплены на рычаге. Переключение контактов осуществляется поворотом приводного рычага, соединенного при помощи набора ленточных пружин с поводком. При повороте приводного рычага под действием усилия пружины, передаваемого на шарик, планка, жестко связанная с рычагом, мгновенно поворачивается в момент освобождения ее собачкой. При этом контакты выключателя переключаются.

Время переключения контактов равно 0,04 с даже при очень низкой скорости переключающего упора 10 мм/мин. Во всех исполнениях выключателей, кроме второго возврат контактов в исходное положение осуществляется пружиной.

Выключатель ВК-200Г имеет пыле- и брызгозащищенное исполнение, а выключатель ВК-300Г — водозащищенное исполнение.

Выключатели имеют один замыкающий и один размыкающий контакты. Корпус выключателя может быть установлен в любом положении. Рычаг с роликом может быть установлен под любым углом. Рабочий угол поворота рычага равен 12±2°, полный ход может составлять 22°. Свободный дополнительный ход служит для защиты от поломок. Скорость движения механизма не должна превышать 30 м/мин. В исходном положении рычаг с роликом устанавливают под углом 45° к оси корпуса выключателя при скорости механизма до 15 м/мин и под углом 55° при скорости более 15 м/мин.

Неточность срабатывания выключателя, характеризуемая наибольшим отклонением пластины от среднего положения в момент переключения, равна ±0,2 мм. Среднее положение пластины в момент срабатывания конечного выключателя определяется в результате большого числа опытов.

Необходимо иметь в виду, что конечные выключатели ВК-200Г и ВК-300Г, выполненные с обычным роликом, являются аппаратами одностороннего действия (переключение производится при нажатии на выключатель с одной определенной стороны). Когда выключатель фиксирует не крайние, а промежуточное положение механизма и возможно движение переключающей пластины с разных сторон, нужно устанавливать конечный выключатель со срезанным роликом.

При движении пластины в обратном направлении ролик поворачивается вокруг своей оси, а рычаг остается неподвижным: после прохода пластины ролик под действием пружины поворачивается в исходное положение. Можно также использовать выключатель с двумя роликами (исполнение 2).

Для повышения надежности выключателей ВК-200Г и ВК-300Г рекомендуется их контакты, работающие в индуктивных цепях постоянного тока 110 и 220 В, шунтировать искрогасительной RC-цепъю. Для цепи. 110 В используют резистор 0,8 Ом, 5 Вт и конденсатор 0,5 мкФ, 1000 В; а в цепи 220 В — резистор 1 Ом, 5 Вт и конденсатор 0,25 мкФ, 1500 В.

Выключатели ВК-200Г и ВК-300Г допускают до 1200 срабатываний в час.

Конечные выключатели КУ-700А

Конечные выключатели серии КУ-700А, первоначально разработанные для кранов, имеют мощные контакты, надежно и с высокой точностью отключающие токи катушек контакторов при достаточно низких скоростях механизмов. Они выпускаются в следующих исполнениях: КУ-701А, КУ-763А, КУ-704А и КУ-706А.

Максимальная скорость механизма равна 150 м/мин для КУ-701А, 100 м/мин для КУ-704А и 300 м/мин для КУ-706А. Для КУ-703А предельная скорость движения не ограничивается.

Выключатели применяют в схемах управления для ограничения линейного передвижения механизмов: КУ-701А — при небольших значениях выбега, КУ-704А, КУ-706А — с любым выбегом, КУ-703А ограничивают ход механизмов подъема.

Органом воздействия на привод выключателей служит: для КУ-701А, КУ-706А—ограничительная 70 линейка механизма, для КУ-704А — штырь, для КУ-703А — полка, укрепленная на траверсе крюка крана, которая поднимает или опускает груз приводного рычага выключателя.

Основным типом является конечный выключатель КУ-701А. Он может быть установлен в любом положении; рычаг с роликом может устанавливаться под углом 90 и 180° по отношению к нормальному положению. В отличие от ВК-200Г и ВК-300Г рычаг выключателя КУ-701А имеет три положения, КУ-701А является аппаратом двустороннего действия.

Конструкция конечного выключателя КУ-701А

На рисунке показан разрез выключателя (без приводного рычага с роликом). Внутри корпуса закреплены блок кулачковых элементов, кулачковый барабан и фиксирующее устройство.

Блок кулачковых элементов состоит из основания, на котором укреплены контактные болты с неподвижными контактами и два рычага с контактными мостиками. Пружины рычагов с помощью пластин удерживают в замкнутом положении контакты мостика с контактами болтов. При повороте кулачкового барабана выступ кулачковой шайбы нажимает на выступ рычага и контакты размыкаются. Кулачковый барабан имеет вал, на котором жестко закреплен приводной рычаг. В кулачковом барабане есть фигурная пластина (храповик), на которую воздействует фиксирующий механизм, удерживая барабан, а одновременно привод в том или ином рабочем положении.

Исследования конечных выключателей серии КУ-700А. показали высокую точность их работы. При скоростях движения механизма выше 1 м/с заметных погрешностей не наблюдалось.

Конечные выключатели ВПК-1000, ВПК-2000 и ВПК-4000

Конечные выключатели серий ВПК-1000, ВПК-2000 и ВПК-4000 нашли применение в машиностроении. Они отличаются большим разнообразием конструктивных исполнений. Привод может быть выполнен в виде толкателя, толкателя с роликом, рычага с роликом и т. д. Некоторые типы выключателей изготовляются с селективным приводом, реагирующим на движение переключающей пластины лишь в одном направлении.

Конечный выключатель ВПК-1000 содержит встроенный микровыключатель типа МП-110 и может работать в цепях переменного тока до 380 В и постоянного тока до 220 В. Выключатель имеет один замыкающий и один размыкающий контакты. Рабочий ход в исполнении с толкателем равен 2,4 мм, дополнительный ход 5 мм. В исполнении с рычагом и роликом эти показатели равны соответственно 15±5° и 25°. Корпус выключателя защищен от проникновения пыли и брызг воды.

Конечные выключатели серии ВПК-2000 — прямого действия. Погрешность срабатывания по пути перемещения механизма при скорости 20 мм/мин составляет ±0,3 мм для исполнения привода в виде рычага с роликом и + 0,1 мм для исполнения с толкателем. Выключатель имеет один замыкающий и один размыкающий контакты. Корпус пылеводонепроницаемый, маслостойкий.

Конечные выключатели серии ВПК-4000 имеют до четырех контактов в любой комбинации, которые могут работать в цепях переменного тока до 660 В и постоянного тока до 440 В. Контактная система — прямого действия с двойным разрывом цепи. Минимальные ток и напряжение, при которых надежно работает контактная система, равны 0,05 А и 12 В. Погрешность срабатывания по пути равна ±0,1 мм. Корпус выполняется в водозащищенном и других исполнениях.

Взрывозащищенные конечные выключатели ВКМ-ВЗГ и ВПВ

Малогабаритные взрывозащищенные конечные выключатели ВКМ-ВЗГ содержат встроенный микропереключатель с моментным размыканием контактов. Выключатель предназначен для работы в цепях 380 В. 50 Гц и 220 В постоянного тока. Номинальный ток контактов 2,5 А.

Приводное устройство выполняется в виде рычага, с роликом или толкателя. Рабочий ход штока 1 — 2 мм, дополнительный ход после срабатывания 4 мм.

Конечный выключатель ВПВ имеет аналогичные конструкции приводных устройств, содержит два — четыре контакта моментного переключения. Время срабатывания оавно 0,04 с.

Погрешности по пути конечных выключателей ВКМ-РЗГ и ВПВ примерно равны погрешностям выключателей ВПК-2000 и ВПК-4000.

Описанные конечные выключатели получили широкое распространение. Они являются простыми и дешевыми аппаратами; точность некоторых из них достаточно высока. Однако эти аппараты имеют ряд существенных недостатков. Для них характерны относительно невысокая предельная скорость механизма, ограниченный срок службы из-за износа механической части и электрической эрозии контактов, ограниченные быстродействие и допустимая частота включений. Кроме того, эти аппараты являются источниками шума и радиопомех, требуют периодической регулировки. Поэтому в схемах управления механизмами все чаще применяют бесконтактные датчики положения механизмов и командоаппараты, но об этом читайте в следующей статье — Бесконтактные путевые выключатели

Книга: Башенные краны

Навигация: Начало Оглавление | Другие книги | Отзывы:

§ 36. Конечные выключатели

Конечные выключатели служат для ограничения действия механизмов крана, включения цепей сигнализации, а также используются в качестве выключателей блокировки.

По принципу работы конечные выключатели разделяют на рычажные, срабатывающие при действии на них отключающих устройств, и приводные (шпиндельные), которые жестко связаны с валом механизма и срабатывают после поворота вала выключателя на определенный угол (после определенного числа оборотов, совершенного валом механизма).

На кранах применяют рычажные выключатели серии КУ и приводные серии ВУ.

Рис. 84. Конечные выключатели: а — схема рычажного конечного выключателя, б—КУ-701, в — КУ-704, г— КУ-703, д — КУ-706, е — ВУ-250; 1, 4 — неподвижные контакты, 2, 3 — контактные мостики, 5, 9, 13 — рычаги, 6 — ролик, 7 — возвратная пружина, 8 — пружины контактных мостиков, 10 — сектор, И — рычаг с противовесом, 12 —: груз, 14 — входной вал

Рычажный конечный выключатель (рис. 84, а) работает таким образом. Под действием пружины 7 рычаг 5 выключателя занимает такое положение, при котором контактный мостик 2 замыкает неподвижные контакты 1. Если на ролик 6 рычага воздействовать внешней силой (по стрелке), то рычаг повернется вокруг оси на некоторый угол; контакты 1 разомкнутся, а контактный мостик 3 замкнет неподвижные контакты 4. Контакты 1 называются размыкающими, контакты 4 — замыкающими.

Конечные выключатели, устанавливаемые в ограничителях или применяемые в качестве выключателей блокировки, должны иметь размыкающие контакты. Замыкающие контакты выключателей применяют только в цепях сигнализации. Контакты конечных выключателей рассчитаны на небольшие токи, их можно включать в цепи управления катушек контакторов и реле.

Рычажный выключатель состоит из установленных в корпусе двух кулачковых элементов и кулачкового барабана, соединенного с рычагом. Рычаг может устанавливаться в различные положения относительно корпуса.

Рычажные выключатели имеют четыре исполнения, различающиеся приводными механизмами. Выключатель КУ-701 (рис. 84, б) имеет рычаг 9 с самовозвратом и фиксацией в нулевом положении. Барабан ныключателя имеет три положения: выключенное влево, нулевое и выключенное право. У выключателя КУ-704 (рис. 84, в) вместо рычага на валу установлен сектор 10 с тремя фиксированными положениями, без самовозврата. Выключатель КУ-703 (рис. 84, г) имеет рычаг 11 с противовесом и связанный с рычагом груз 12. Рычаг этого выключателя фиксируется в крайних положениях, а барабан имеет два положения. У выключателя КУ-706 (рис. 84, д) на общем валу укреплены два рычага 13, фиксирующихся в крайних положениях, при двух положениях кулачкового барабана.

Приводной конечный выключатель ВУ-250 (рис. 84, е) имеет встроенный редуктор с передачей 1:50. Пятидесяти оборотам входного вала 14 выключателя соответствует один полный оборот вала редуктора. На валу редуктора установлены регулируемые кулачковые шайбы, которые замыкают и размыкают контакты выключателя при заданном числе оборотов.

Кроме указанных конечных выключателей, на башенных кранах применяют выключатели других типов, отличающиеся малыми габаритами и небольшим перемещением отключающих рычагов (штоков).

Концевые выключатели

Концевые выключатели — тема нашего разговора сегодня. Доброго времени суток, дорогой читатель! Приветствую вас снова на страницах моего сайта.

Концевые выключатели (именуемые в народе концевиками) – это приборы, предназначение которых является автоматическое выключение исполнительного механизма при достижении подвижной части определенного места. Выключатели этого типа используются, как для отключения исполнительных механизмов, так и для включения освещения (например, в помещениях складов при открывании дверей).

Подразделяются эти приборы на несколько типов:

• Кнопочные;
• Рычажные;
• Поплавковые;
• Ползунковые;
• Магнитные.

Первые устроены так, что исполнительный механизм (либо дверь) нажимает на кнопку (коей может являться небольшой шток), связанную с подвижными контактами, которые размыкают цепь питания.

Рычажные отличаются от них тем, что подвижные контакты в них соединяются (либо через шток, либо посредством тяги) с небольшим рычажком, на который и нажимает исполнительный механизм.

В выключателях поплавкового типа в качестве подвижного элемента используется поплавок. Цепь же в них может управляться двумя способами:

1. Поплавок нажимает непосредственно на подвижные электроконтакты;
2. На поплавке закрепляется постоянный магнит, управляющий парой магнитоуправляемых контактов.

Ползунковые концевики имеют в качестве толкателя особый ползунок, связанный с микровыключателем.

Последний тип концевиков – магнитный именуется так потому, что состоит из двух частей, заключенных в отдельные корпуса. Одна часть его – это магнитоуправляемый контакт, а другая – постоянный магнит.

Виды и сфера применения концевых выключателей

Кнопочные, как и рычажные, применяются, главным образом, для включения-отключения освещения в различных помещениях, в которых не требуется постоянное освещение. Такими помещениями могут быть помещения холодных складов, подвалов (там концевиком управляет крышка подвала). Кроме того, концевые выключатели этого типа применяются для контроля положения входного люка на кран-балках (кран невозможно включить, если открыт люк).

Концевые выключатели поплавкового типа используются там, где необходимо контролировать уровень жидкости, наполняющей определенную емкость. Например, такие выключатели с успехом используются для автоматического управления насосами, выкачивающими воду из колодцев, любо наполняющих главный резервуар системы водоснабжения небольших (например дачных) поселков.

Поплавковые выключатели, в основе работы которых лежит принцип работы магнитоуправляемого контакта (геркона), используются, так же там, где нет возможности применить обычные контактные группы (например, в емкостях с горючими и взрывоопасными жидкостями).

Ползунковые концевые выключатели используются для таких устройств, как, например, подъемные ворота, шторы, которые сворачиваются.

Концевые выключатели магнитного типа (основным элементом которых является магнитоуправляемый контакт), могут применяться практически где угодно. Связано это с тем, что такие выключатели абсолютно безопасны в работе (рабочие контакты их полностью защищены колбой, из которой выкачан воздух). В основном, эти выключатели применяются в охранных системах, как датчики открывания двери (в связи с тем, что герконы, входящие в их состав, рассчитаны на небольшой ток коммутации).

Из чего состоят и как подключаются концевые выключатели

Начну, пожалуй, с выключателей кнопочного типа. Контактная группа у них, конечно же, самая обычная: пара контактов неподвижного типа, между которыми расположен подвижный контакт. Подвижный контакт связан со штоком, выходящим наружу из корпуса прибора. Именно на этот шток и надавливает контролируемый объект (дверь, либо ворота).

Выключатели рычажного типа устроены практически так же, с той разницей, что (как было сказано выше) подвижный контакт управляется рычагом, который с последним связан через шток, либо тягу.

Поплавковые концевики обычного типа представляют из себя поплавок, закрепленный на вертикальном штыре, на конце которого закреплен влагозащищенный микровыключатель. Когда поплавок достигает верхней точки, он надавливает на шпенек микровыключателя, отключая подачу питания на исполнительный механизм (насос). Другой такой же микровыключатель находится в нижней точке штыря, отключая насос при достижении нижнего уровня жидкости (предотвращая, таким образом, работу насоса без жидкости).

Другой тип поплавковых выключателей (магнитный) устроен следующим образом: на поплавке закрепляется обычный постоянный магнит, а роль подвижных контактов выполняют герконы (герметизированные магнитоуправляемые контакты).

Выключатели ползункового типа состоят из пары ползунков-указателей, которые соединены при помощи резьбы со стержнем. Каждый из ползунков связан со своим датчиком (роль датчиков, обычно, выполняют микровыключатели), сигнализирующим о том, что соответствующий ползунок достиг своей крайней точки. Большим минусом таких концевиков является необходимость их регулировки вручную (что является очень кропотливым и длительным процессом).

Магнитные концевые выключатели (как и подобные приборы поплавкового типа) имеют в своей основе геркон (герметизированный магнитоуправляемый контакт). Устройство же, управляющее таким контактом, представляет из себя обычный постоянный магнит, заключенный в пластиковый корпус. Устанавливаются они так:

1. На подвижной части (дверь, крышка люка, створка окна) закрепляется постоянный магнит;
2. Второй корпус, в котором находится геркон, закрепляется на неподвижной части (косяк двери, рама окна или люка);
3. Контакты геркона включаются в контролируемую цепь.

В результате, когда дверь закрыта, контакты геркона замкнуты и на контролируемую цепь поступает питание. При открытии двери постоянный магнит выходит из магнитного зацепления с герконом, в результате чего тот размыкается, прерывая цепь питания контролируемого устройства. Бывает, правда, и выключатели обратного действия, у которых при потере магнитного воздействия происходит замыкание цепи. Единственным минусом подобного типа приборов можно считать только то, что они способны работать лишь с токами небольшой величины.

Практически все концевые выключатели подключаются в разрыв контролируемой цепи. Лишь только поплавковые выключатели подсоединяются к специальным контактам устройства контроля насоса, с которым работают.

Кроме того, все концевые выключатели делятся на 3 группы:

1. Нормально закрытые;
2. Нормально открытые;
3. Переключающие.

В зависимости от особенностей электросхемы, применяют тот или иной тип концевика.

Завершаем. Я вам подробно постарался ответить на вопрос: что такое концевой выключатель. Пишите, буду рад прислушаться к вашему мнению. Посмотрите другие статьи и разделы на карте сайта. Всего доброго!

Для чего нужны концевые выключатели и каких видов они бывают?

Концевые или как их еще называют путевые выключатели используются для связывания электрической цепи, например, в электрических приборах и сигнализации. Также данные устройства применяются для контроля и управления электротехникой, которая систематически проверяется на подвижность. Выключатель монтируется на самой конструкции там, где необходимо контролировать движение отдельных элементов. Чтобы использовать концевой выключатель необходимо знать для чего он нужен, каких видов бывает и как работает каждый отдельный вариант исполнения. Именно об этом пойдет речь далее.

Конструкция выключателя

В состав данного устройства входят следующие компоненты:

• панель;
• корпус;
• контакты;
• головка.

Очень важно, чтобы корпус переключателя имел хорошую прочность, чтобы устройство было устойчиво и выдерживало различные механические влияния на корпус. В качестве материала изготовители применяют алюминиево-кремниевый сплав, а некоторые виды концевых выключателей изготовляют из прочного пластика.

Разновидности

Важно знать, какие бывают концевые выключатели, ведь без этих знаний тяжело будет выбрать нужное устройство. Данные коммутационные аппараты делятся на несколько основных типов: