Công tắc giới hạn Limit Switches

Công tắc giới hạn là công tắc cơ bản được bọc trong vỏ để bảo vệ chúng khỏi các lực bên ngoài, nước, dầu và bụi bẩn. Có nhiều mẫu mã, chẳng hạn như các mẫu chịu được áp suất, lạnh hoặc ăn mòn, cũng như các mẫu có độ chính xác cao.

Phụ lục nội dung

Công tắc giới hạn là gì?

Công tắc giới hạn được bao bọc trong một hộp để bảo vệ công tắc cơ bản tích hợp khỏi lực bên ngoài, nước, dầu, khí và bụi. Công tấc giới hạn được chế tạo để đặc biệt phù hợp với các ứng dụng đòi hỏi độ bền cơ học hoặc khả năng chống chịu với môi trường.
Hình dạng của công tắc giới hạn được phân loại thành công tắc giới hạn ngang, dọc và nhiều công tắc giới hạn . Cấu trúc của công tắc giới hạn dọc thông thường được thể hiện trong hình sau đây làm ví dụ. Công tắc giới hạn thường bao gồm năm thành phần.

Công tắc giới hạn

Cấu trúc và Nguyên tắc

Cơ cấu truyền động của công tắc giới hạn

Cơ cấu truyền động của công tắc giới hạn là một bộ phận quan trọng của công tắc giới hạn và liên quan trực tiếp đến hiệu suất phớt và đặc tính vận hành. Cơ cấu truyền động được phân loại thành ba loại, như thể hiện trong hình sau.

(1) Pít tông

Có hai loại pít tông (loại A và B trong hình) tùy thuộc vào phương pháp bịt kín. Với loại A, vòng chữ O hoặc màng ngăn cao su được sử dụng để bịt kín. Phớt cao su không lộ ra bên ngoài, do đó có khả năng chống lại các mảnh vụn cắt từ máy công cụ, nhưng cát và phoi mịn có thể bị kẹt trên bề mặt trượt của pít tông. Với loại B, cát và phoi mịn sẽ không bị kẹt và hiệu suất bịt kín vượt trội hơn loại A, nhưng các mảnh vụn cắt nóng va vào Công tắc có thể làm hỏng nắp cao su.
Việc cần loại A hay loại B tùy thuộc vào vị trí sử dụng Công tắc.
Với ổ đĩa pít tông, chuyển động của pít tông pít tông cho phép nén và lấy không khí vào.
Do đó, nếu pít tông bị đẩy vào trong trong thời gian dài, không khí trong Công tắc giới hạn sẽ thoát ra ngoài và áp suất bên trong sẽ trở nên tương đương với áp suất khí quyển.  Điều này sẽ khiến pít tông có xu hướng đặt lại chậm ngay cả khi đã cố gắng đặt lại nhanh chóng. Để ngăn ngừa sự cố này xảy ra, hãy thiết kế hệ thống để giới hạn lượng khí nén bằng cách đẩy pít-tông vào ở mức 20% hoặc ít hơn tổng áp suất khí trong Công tắc giới hạn.

Để kéo dài tuổi thọ của công tắc giới hạn, bộ truyền động pít-tông bao gồm cơ cấu hấp thụ OT hấp thụ chuyển động còn lại của pít-tông bằng lò xo hấp thụ OT và dừng chuyển động của pít-tông phụ đẩy công tắc tích hợp theo chuyển động của pít-tông.

(2) Đòn bẩy bản lề

Lượng chuyển động của pít-tông được tăng lên ở cuối đòn bẩy (tức là con lăn) theo tỷ lệ đòn bẩy, do đó cơ chế hấp thụ thường không được sử dụng.

(3) Đòn bẩy con lăn

Cấu trúc của WL được thể hiện như một ví dụ điển hình. Các ổ đĩa khác bao gồm ổ đĩa mà pít-tông thực hiện chức năng của pít-tông đặt lại và ổ đĩa mà lò xo cuộn được sử dụng cho lực đặt lại và cam được sử dụng để di chuyển pít-tông phụ.

 (1) Pít tông(2) Đòn bẩy bản lề(3) Đòn bẩy con lăn
Cơ cấu truyền động
của
công tắc giới hạn
Chuyển động của pít tông
phụ
Đặc điểm lực so với
đột quỵ
Độ chính xácCaoBình thườngThấp đến bình thường

Vật liệu linh kiện chuyển mạch

Các bộ phận chính của Switch được tạo thành từ các vật liệu sau.

PhầnVật liệuBiểu tượngĐặc trưng
Liên hệVàngÂuVàng có khả năng chống ăn mòn cực cao và được sử dụng cho tải trọng nhỏ. Vàng mềm (
độ bền Vickers: HV25 đến HV65), dễ dẫn đến kết dính (ví dụ, các điểm tiếp xúc dính
vào nhau) và các điểm tiếp xúc dễ bị móp nếu lực tiếp xúc lớn.

Hợp kim vàng-bạc
AuAgHợp kim này gồm 90% Au và 10% Ag có khả năng chống ăn mòn cực tốt và độ cứng
(HV30 đến HV90) cao hơn vàng nên thường được sử dụng trong các công tắc chịu
tải nhỏ.

Hợp kim bạch kim-vàng- bạc
PGSHợp kim này gồm 69% Au, 25% Ag và 6% Pt có khả năng chống ăn mòn cực cao, độ cứng
(HV60) tương tự như AuAg và thường được sử dụng trong các công tắc cho tải trọng nhỏ.
Hợp kim bạc-
paladi
AgPdHợp kim này có khả năng chống ăn mòn tốt nhưng dễ tạo ra polyme nếu
hấp thụ khí hữu cơ.
Với 50% Ag và 50% Pd, nó có độ cứng từ HV100 đến HV200.
BạcNông nghiệpBạc có tỷ lệ dẫn điện và truyền nhiệt cao nhất trong số các kim loại. Nó thể hiện điện trở tiếp xúc
thấp , nhưng có nhược điểm là dễ tạo ra lớp màng sunfua trong môi trường có khí sunfua, do đó lỗi tiếp xúc dễ xảy ra trong phạm vi tải vi mô. Độ cứng là HV25 đến HV45. Bạc được sử dụng trong hầu hết các công tắc cho tải tiêu chuẩn.


Hợp kim bạc-niken
AgNiVới 90% Ag và 10% Ni, hợp kim này có độ dẫn điện gần bằng Ag, và có
khả năng chống hồ quang và hàn tuyệt vời.
Độ cứng là HV65 đến HV115.

Hợp kim bạc-indi- thiếc
AgInSnHợp kim này rất cứng, có điểm nóng chảy cao và có khả năng chống hồ quang,
hàn và truyền tiếp xúc tuyệt vời .

Lò xo và
khung
di chuyển
Đồng
phốt pho
cho lò xo
C5210Đồng phốt pho rất dẻo và có khả năng chống mỏi và ăn mòn. Nó được
ủ ở nhiệt độ thấp. Giới hạn lò xo (Kb0,075) hơi thấp ở mức tối thiểu 390 N/mm 2
đối với C5210-H và tối thiểu 460 N/mm 2 đối với C5210-EH, nhưng nó thường được sử dụng cho
phần ứng của công tắc cơ bản thu nhỏ.

Đồng
berili cứng theo thời gian
cho lò xo
C1700
C1720
Đồng berili được ép và sau đó được tôi luyện theo thời gian. Nó có tỷ lệ
dẫn điện cao và giới hạn lò xo (Kb0,075) sau khi tôi luyện theo thời gian cực kỳ cao ở mức tối thiểu
885 N/mm 2 đối với C1700-H và tối thiểu 930 N/mm 2 đối với C1720-H.
Nó được sử dụng cho các công tắc cơ bản yêu cầu giới hạn lò xo cao.

Đồng berili tôi cứng dùng
cho lò xo
C1700-[]M
C1720-[]M
Đồng berili này được nhà sản xuất vật liệu làm cứng theo thời gian trước khi giao hàng (tức là
làm cứng bằng máy). Không cần ép sau khi làm cứng theo thời gian. Ở giá trị tham chiếu tối thiểu 635 N/mm 2
) đối với C1700-HM và 635 N/mm 2 đối với C1720-HM, giới hạn lò xo (Kb0,075)
cao hơn so với phốt pho đồng đối với lò xo. Đồng berili làm cứng bằng máy thường được
sử dụng cho lò xo di động trong các công tắc cơ bản.
Thép không gỉ
cho lò xo
(austenit)
SUS301-CSP
SUS304-CSP
Thép không gỉ Austenite có khả năng chống ăn mòn tuyệt vời.
Giới hạn lò xo (Kb0.075) là 490 N/mm 2 tối thiểu đối với SUS301-CSP-H và 390 N/mm 2 đối với
SUS304-CSP-H.
Vỏ và
nắp
Nhựa PhenolPFNhựa phenol được tôi luyện bằng nhiệt. Nó thường được sử dụng làm vật liệu cho vỏ của
các công tắc cơ bản.
Nhựa phenol có chỉ số nhiệt UL là 150°C, cấp độ chống cháy UL ít nhất là 94V-1 và
hệ số hấp thụ nước từ 0,1% đến 0,3%. Vật liệu không có amoniac được sử dụng cho
các công tắc cơ bản.
Nhựa polybutylene
terephthalate
PBTPNhựa này là nhựa nhiệt dẻo. Loại nhựa epoxy gia cường sợi thủy tinh của loại nhựa này thường được dùng làm vật
liệu cho vỏ của các công tắc cơ bản.
Nhựa có chỉ số nhiệt UL là 130°C, cấp độ chống cháy UL ít nhất là 94V-1 và hệ
số hấp thụ nước từ 0,07 đến 0,1.
Nhựa polyethylene
terephthalate
PETPNhựa này là nhựa nhiệt dẻo. Một loại nhựa epoxy gia cường sợi thủy tinh của loại nhựa này được sử dụng làm vật
liệu cho vỏ của các công tắc cơ bản.
Nhựa có chỉ số nhiệt UL là 130°C, cấp độ chống cháy UL ít nhất là 94V-1 và hệ
số hấp thụ nước từ 0,07 đến 0,1.
Nhựa polyamide
(nylon)
PANhựa này là nhựa nhiệt dẻo. Một loại nhựa epoxy gia cường sợi thủy tinh của loại nhựa này có khả năng chịu nhiệt
tốt hơn PBT và PET. Hệ số hấp thụ lớn. Chọn loại
có tỷ lệ hấp thụ thấp nhất có thể để sử dụng.
Nhựa có chỉ số nhiệt UL là 180°C, cấp độ chống cháy UL ít nhất là 94V-1 và hệ
số hấp thụ nước từ 0,2 đến 1,2.
Polyphenylen
sunfua
PPSNhựa này là nhựa nhiệt dẻo. Nó có khả năng chịu nhiệt thậm chí còn tốt hơn cả PA.
Nhựa có chỉ số nhiệt UL là 200°C, cấp độ chống cháy UL ít nhất là 94V-1 và hệ
số hấp thụ nước là 0,1.

Hộp chuyển đổi
Nhôm
(đúc khuôn)
ADCNhôm thường được sử dụng làm vật liệu cho hộp công tắc (vỏ) của Công tắc giới hạn .
Tiêu chuẩn được chỉ định trong JIS H5302.
Kẽm
(đúc khuôn)
ZDCKẽm đúc khuôn phù hợp hơn ADC cho các vật có thành mỏng và khả năng chống
ăn mòn cũng tốt hơn ADC.
Tiêu chuẩn được chỉ định trong JIS H5301.
Con
dấu cao su
Cao su nitrile-
butadien
NBRLoại cao su này có khả năng chống dầu tuyệt vời và thường được sử dụng cho Công tắc giới hạn . Nó được
phân loại thành năm mức nitrile theo lượng nitrile kết hợp: Rất cao
(43% trở lên), cao (36% đến 42%), trung bình cao (31% đến 35%), trung bình (25% đến 30%) và thấp
(24% trở xuống). Khả năng chống dầu, nhiệt và lạnh thay đổi đôi chút theo từng mức.
Nhiệt độ hoạt động của môi trường xung quanh dao động từ -40 đến 130°C.
Cao su siliconTHẦY ƠICao su silicon có khả năng chịu nhiệt và chịu lạnh tuyệt vời,
nhiệt độ hoạt động của môi trường xung quanh dao động từ -70 đến 280°C. Tuy nhiên, khả năng chịu dầu của nó lại kém hơn.
Cao
su flo
FRMCao su flo có khả năng chịu nhiệt, chịu lạnh và chịu dầu tốt hơn cả NBR và SIR.
Tuy nhiên, tùy thuộc vào thành phần của dầu, khả năng chịu dầu có thể kém hơn NBR.

Cao su cloropren
CRCao su cloropren có khả năng chống chịu tốt với ozon và điều kiện khí hậu. Nó thường
được sử dụng làm vật liệu cho các công tắc cơ bản đòi hỏi khả năng chống chịu với điều kiệ