اجزای کلیدی یک سوئیچ محدودیت نوع فنری چیست؟

سوئیچ محدودیت نوع فنریبه طور گسترده ای در اتوماسیون صنعتی، کنترل تجهیزات مکانیکی و سایر زمینه های قطعات الکتریکی استفاده می شود. وظیفه اصلی آنها تشخیص مکان یا ضربه یک جسم است. هنگامی که یک شی به موقعیت از پیش تعیین شده می رسد، ساختار مکانیکی داخلی سوئیچ محدود به عنوان سوئیچ وضعیت مدار عمل می کند تا دستگاه را کنترل، محافظت یا بازخورد سیگنال دهد. درک اجزای کلیدی کلید محدود کننده فنری برای درک اصل کار کلید محدود کننده فنری، انتخاب، نصب و نگهداری صحیح و اطمینان از عملکرد ایمن و پایدار تجهیزات مفید است. در این مقاله، قطعات کلیدی و عملکرد کلید لیمیت فنری به تفصیل شرح داده شده است.

مواد و سطح حفاظت
محفظه سوئیچ محدود کننده فنری-معمولاً از موادی با استحکام{1} بالا و مقاوم در برابر خوردگی- مانند آلیاژ آلومینیوم و پلاستیک های مهندسی ساخته شده است. پوسته آلیاژ آلومینیوم دارای استحکام بالا و عملکرد اتلاف حرارت خوب است. برای محیطی که به استحکام مکانیکی بالایی نیاز دارد و ممکن است مقداری گرما تولید کند مناسب است. از سوی دیگر، محفظه های پلاستیکی مهندسی سبک وزن، عایق حرارتی خوب و مقاومت در برابر خوردگی شیمیایی هستند و اغلب در کاربردهای ضد انفجار و مقاومت در برابر خوردگی استفاده می شوند. سطح حفاظت از مسکن نیز یک شاخص مهم است. رتبه بندی های رایج IP65 و IP67 است. IP65 به این معنی است که از تمام جهات در برابر اثرات مضر آب محافظت می کند، در حالی که IP67 نشان می دهد که می تواند در یک خیساندن کوتاه بدون آسیب مقاومت کند. سطح بالای حفاظت می تواند به طور موثری از اجزای داخلی در برابر عوامل خارجی مانند گرد و غبار و رطوبت محافظت کند و طول عمر سوئیچ محدود را افزایش دهد.
طراحی سازه
خانه ها باید با در نظر گرفتن حفاظت و همچنین سهولت نصب و زیبایی طراحی شوند. به طور کلی، محفظه با سوراخ های نصب یا براکت های نصب برای تسهیل اتصال آن به دستگاه ارائه می شود. در عین حال، شکل و اندازه خانه را برای سناریوهای کاربردی مختلف و فضاهای نصب بهینه کنید و از نصب و استفاده آسان در فضاهای محدود اطمینان حاصل کنید. علاوه بر این، محفظه دارای یک پورت سیم کشی برای اتصال مدارهای خارجی است. این پورت ها باید طوری طراحی شوند که از آب بندی خوب برای جلوگیری از ورود رطوبت و گرد و غبار اطمینان حاصل کنند.

میله فشار
پاتر بخشی از مکانیسم کار یک سوئیچ محدود{0} فنری است که مستقیماً با جسم شناسایی شده در تماس است. معمولاً از فلز ساخته شده و دارای استحکام و سفتی کافی برای مقاومت در برابر نیروی جسمی است که بدون اعوجاج تشخیص داده می شود. شکل و ابعاد میله فشار با توجه به نیازهای کاربردی مختلف طراحی شده است. رایج ترین انواع میله های مستقیم و انواع غلتکی هستند. ساختار پوتر مستقیم ساده و مناسب برای موقعیت هایی است که دقت تشخیص موقعیت زیاد نیست و جهت حرکت جسم مورد آزمایش موازی با محور پوتر است. هنگامی که زاویه ای بین جهت حرکت جسم شی شناسایی شده در محور میله فشار وجود دارد، می توان از دستگاه غلتکی برای کاهش اصطکاک و بهبود حساسیت و قابلیت اطمینان تشخیص استفاده کرد.
بهار در راه است
فنر یکی از اجزای اصلی مکانیسم عملکرد سوئیچ محدود فنری است که انعطاف پذیری میله فشار را فراهم می کند. هنگامی که جسم شناسایی شده میله فشار را فشار می دهد و سوئیچ محدود عمل می کند، نیروی فنر دستگاه را به موقعیت اصلی خود باز می گرداند و آن را برای پروب بعدی آماده می کند. نیروی فنر باید با توجه به سناریوی کاربردی سوئیچ محدود و شرایط نیروی جسم شناسایی شده به طور منطقی انتخاب شود. اگر نیرو خیلی کم باشد، میله فشار ممکن است به موقعیت عادی خود بازگردد. اگر فشار خیلی زیاد باشد، فشار دادن میله فشار برای سوژه دشوارتر می شود و بر حساسیت تشخیص تأثیر می گذارد. علاوه بر این، مواد فنر و فرآیند ساخت نیز بر عملکرد و عمر مفید فنر تأثیر می گذارد. فنرهای باکیفیت باید دارای خاصیت ارتجاعی، مقاومت در برابر خستگی و مقاومت در برابر خوردگی باشند.
مکانیزم اهرمی (اختیاری)
در برخی از سوئیچ‌های محدود{0}فارش، مکانیسم اهرمی برای عملکردهای تشخیص پیچیده‌تر و افزایش ضربات عملیاتی تنظیم می‌شود. مکانیسم اهرمی می تواند جابجایی کوچک جسم شناسایی شده را بزرگنمایی کند، به طوری که ضربه میله فشار به شدت تغییر می کند، بنابراین حساسیت تشخیص سوئیچ محدود را بهبود می بخشد. طراحی مکانیزم اهرم نیازمند محاسبه دقیق نسبت اهرم و موقعیت تکیه گاه است تا از دقت نسبت انتقال و نرمی حرکت اطمینان حاصل شود. در عین حال، مواد و فرآیند ساخت مکانیزم اهرمی باید از استحکام و سفتی کافی برای جلوگیری از تغییر شکل یا آسیب در طول استفاده طولانی مدت اطمینان حاصل کند.

اطلاعات تماس
لمس بخش کلیدی -سوئیچ محدودیت بارگذاری شده بهار است. انتخاب ماده تماس مستقیماً بر عملکرد الکتریکی و عمر سرویس لیمیت سوئیچ تأثیر می گذارد. مواد تماس معمولی آلیاژهای نقره و آلیاژهای مس هستند. آلیاژهای نقره رسانایی الکتریکی، رسانایی حرارتی و مقاومت قوس الکتریکی خوبی دارند و می‌توانند در مدارهای بار{4} بالا با سوئیچینگ مکرر به طور پیوسته کار کنند. با این حال، آنها نسبتا گران هستند. آلیاژهای مس دارای مزایای کم هزینه و عملکرد پردازش خوب هستند و برای کاربردهایی که الزامات عملکرد الکتریکی بسیار بالا نیستند مناسب هستند. هنگام انتخاب مواد تماس، ولتاژ کار، جریان و فرکانس سوئیچینگ سوئیچ موقعیت محدود باید در نظر گرفته شود تا از عملکرد قابل اعتماد کنتاکت اطمینان حاصل شود.
اطلاعات تماس
فرم های تماس سوئیچ های محدود{0}فاردار عمدتاً شامل کنتاکت بازکننده معمولی (NO)، کنتاکت بسته شدن معمولی (NC) و کنتاکت های تغییردهنده (CO) هستند. هنگامی که سوئیچ محدود روشن نمی شود، کنتاکت های معمولی باز در حالت باز هستند. هنگامی که جسم شناسایی شده به موقعیت از پیش تعیین شده می رسد و باعث می شود سوئیچ محدود عمل کند، کنتاکت بسته می شود و مدار را وصل می کند. در مقابل، کنتاکت هایی که معمولاً بسته هستند، زمانی که راه اندازی نمی شوند بسته می شوند و با راه اندازی مدار باز می شود. کنتاکت های تعویض دارای یک ترمینال مشترک هستند که کنتاکت های معمولی باز را به کنتاکت های معمولی بسته متصل می کند. هنگامی که کلید محدود فعال می شود، کنتاکت های معمولی باز بسته می شوند و کنتاکت های معمولی بسته روشن می شوند، بنابراین تبدیل مدار حاصل می شود. با توجه به نیازهای کنترلی مختلف، می‌توانیم سوئیچ موقعیت محدود فرم‌های تماس مختلف را انتخاب کنیم، یا می‌توانیم ترکیبی از کلیدهای محدود فرم‌های تماس مختلف را انتخاب کنیم.
تماس با استرس و سکته
فشار تماس و زمان سفر پارامترهای مهمی هستند که بر قابلیت اطمینان تماس تأثیر می گذارند. فشار تماس به نیروی بین نقاط تماس هنگام بسته شدن نقاط تماس اشاره دارد. فشار تماس کافی، تماس خوب بین کنتاکت‌ها را تضمین می‌کند، مقاومت تماس را کاهش می‌دهد، تولید گرما و تولید قوس را به حداقل می‌رساند و عمر سرویس و عملکرد الکتریکی کنتاکت‌ها را بهبود می‌بخشد. ضربه لمسی به فاصله ای که یک مخاطب از حالت باز به حالت بسته حرکت می کند و بالعکس اشاره دارد. ضربه منطقی تماس می تواند تضمین کند که تماس می تواند به طور کامل از هم جدا شود یا به طور قابل اعتماد در طول فرآیند سوئیچینگ بسته شود و از چسبندگی تماس یا تماس ضعیف جلوگیری شود.

پایانه های سیم کشی
پایانه های سیم کشی یک جزء مهم برای اتصال -سوئیچ محدود فنری به مدار خارجی است. کیفیت آن به طور مستقیم بر قابلیت اطمینان و ایمنی اتصال الکتریکی تأثیر می گذارد. پایانه‌های سیم‌کشی با کیفیت بالا باید دارای رسانایی الکتریکی، مقاومت در برابر خوردگی و استحکام مکانیکی خوب باشند و بتوانند سیم‌ها را به طور ایمن ببندند تا از شل شدن یا افتادن سیم‌ها جلوگیری شود. ترمینال های سیم کشی رایج عبارتند از پیچ و فنر. کانکتور پیچ{6} سیم را با بستن پیچ ها ثابت می کند و برای اتصال سیم هایی با مقاطع بزرگ مناسب است. اتصال دهنده فنر از نیروی فنر برای بستن سیم استفاده می کند که دارای مزایای اتصال راحت است و برای اتصال سیم با مقطع کوچک مناسب است.
عایق
از مواد عایق اتصال الکتریکی برای جداسازی هادی های پتانسیل های مختلف و جلوگیری از پدیده اتصال کوتاه و نشتی استفاده می شود. مواد عایق باید عایق حرارتی، مقاومت حرارتی و استحکام مکانیکی خوبی داشته باشند و می توانند عملکرد عایق را در محدوده ولتاژ کاری و دمای سوئیچ محدود حفظ کنند. مواد عایق رایج عبارتند از پلاستیک و سرامیک. مواد عایق پلاستیک وزن سبک، عملکرد پردازش خوب، و به طور گسترده در کاربردهای صنعتی عمومی استفاده می شود. مواد عایق سرامیکی دارای ویژگی های مقاومت در برابر حرارت و عملکرد عایق هستند و برای کاربردهایی که نیاز به مقاومت حرارتی بالا و عملکرد عایق حرارتی دارند مناسب است.

اصول کار
میکروسوئیچ جزء اصلی سوئیچ حد - فنری بارگذاری شده است. این یک نوع مبدل الکترومکانیکی با حساسیت بالا و قابلیت اطمینان بالا است. هنگامی که پرنده در معرض نیرویی قرار می گیرد که توسط جسم مورد آزمایش وارد می شود، نیرو از طریق مکانیسم عملیاتی میله درایو میکرو سوئیچ منتقل می شود و باعث جابجایی میله محرک می شود. هنگامی که جابجایی میله درایو به مقدار معینی می رسد، سیستم تماس داخل سوئیچ سوئیچ می شود، بنابراین وضعیت مدار تغییر می کند. میکروسوئیچ ها زمان سفر بسیار کمی دارند، معمولاً از چند دهم میلی متر تا چند میلی متر، که آنها را بسیار حساس و سریع واکنش نشان می دهد.
پارامترهای عملکرد
پارامترهای عملکرد میکرو{0}}سوئیچ مستقیماً بر عملکرد کلی سوئیچ محدود فنر- تأثیر می‌گذارد. پارامترهای عملکرد رایج شامل ولتاژ نامی، جریان نامی، نیروی عملیاتی، انعطاف پذیری، سفر عملیاتی و سفر بازیابی است. ولتاژ نامی و جریان نامی به محدوده ولتاژ و جریانی اشاره دارد که در آن میکروسوئیچ می تواند به درستی کار کند. هنگام انتخاب میکروسوئیچ، باید پارامترهای مدار کنترل شده توسط سوئیچ موقعیت محدود-را انتخاب کنیم. نیروی عملیاتی و ارتجاعی نیروهای مورد نیاز برای تعویض و بازیابی تماس یک میکرو سوئیچ هستند. آنها ارتباط نزدیکی با نیروی فنر مکانیزم عملیاتی دارند. استروک عملیاتی و کورس بازیابی به فاصله ای که میله درایو میکروسوئیچ در حین کار و بازیابی حرکت می کند، اشاره دارد. این پارامترها باید با طراحی مکانیزم عملیاتی مطابقت داده شوند تا از عملکرد قابل اعتماد سوئیچ محدود اطمینان حاصل شود.
اجزای آب بندی (مناسب برای نیازهای حفاظتی بالا)
حلقه مهر و موم
در برخی از سوئیچ‌های محدود فنری-با الزامات درجه حفاظت بالا، حلقه‌های آب‌بندی برای بهبود عملکرد آب‌بندی محفظه ارائه می‌شوند. حلقه های آب بندی معمولاً از مواد الاستیک مانند لاستیک ساخته می شوند و در اتصالات، پورت های سیم کشی و سایر قسمت های محفظه نصب می شوند. آنها شکاف ها را از طریق تغییر شکل الاستیک پر می کنند تا از ورود مواد خارجی مانند رطوبت و گرد و غبار جلوگیری کنند. مواد و شکل حلقه های آب بندی باید با توجه به محیط های مختلف استفاده و محل نصب انتخاب شوند تا از اثر آب بندی و دوام خوب اطمینان حاصل شود.
درزگیر
علاوه بر حلقه آب بندی، می توان از درزگیر برای بهبود بیشتر عملکرد آب بندی سوئیچ محدود استفاده کرد. درزگیر می‌تواند شکاف‌های کوچکی را که حلقه نمی‌تواند به طور کامل مهر و موم شود را پر کند و یک لایه درزگیر پیوسته تشکیل دهد که توانایی مسدود کردن مواد خارجی را افزایش می‌دهد. درزگیر باید چسبندگی خوب، مقاومت در برابر خوردگی و مقاومت در برابر پیری، و عملکرد آب بندی پایدار در استفاده طولانی مدت داشته باشد.
نتیجه گیری:
اجزای کلیدی لیمیت سوئیچ فنری شامل محفظه، مکانیسم عملیاتی، سیستم تماس، اتصالات الکتریکی، میکرو سوئیچ و اجزای آب بندی (مناسب برای موقعیت هایی با نیازهای حفاظتی بالا) است. هر قطعه نقش مهمی ایفا می کند و با هم کار می کند تا سوئیچ نهایی را قادر سازد موقعیت یا سفر یک شی را تشخیص دهد و وضعیت مدار را تغییر دهد. هنگام انتخاب و استفاده از سوئیچ محدود فنری-، باید عملکرد و ویژگی های این اجزای کلیدی را کاملاً درک کنیم، آنها را مطابق با سناریوها و الزامات کاربردی خاص انتخاب و نصب کنیم، و تعمیر و نگهداری و بازرسی منظم را انجام دهیم تا از عملکرد عادی و قابل اطمینان کلید حد فنر اطمینان حاصل کنیم و تضمینی قوی برای عملکرد پایدار اتوماسیون صنعتی و تجهیزات مکانیکی ارائه دهیم. با توسعه فناوری صنعتی، اجزای کلیدی -لویت سوئیچ های فنری در حال بهینه سازی و تکمیل شدن هستند. در آینده، آنها در جهت دقت بالا، قابلیت اطمینان، اندازه کوچک و هوشمندی توسعه خواهند یافت تا نیازهای متغیر بازار را برآورده کنند.