[发明专利]靠水银导通和切断电路信号的防碰撞传感器

摘要

本发明属于自动化生产设备技术领域，涉及一种靠水银导通和切断电路信号的防碰撞传感器。当工作机构受碰撞时外球面组件绕与内球面组件组成的球面配合旋转一定的角度，球端面离开顶部内锥面的中心部位偏向一侧，半球体变倾斜，水银也随着变形，直到水银与导电环接触，导电引线‑>导电环‑>水银‑>导电极I变成了导电通路，从而产生电信号传递给电控系统，电控系统则断开所有工作设备的电源，从而关停电源。本发明一端连接机械手臂，另一端连接工作机构，在工作机构非预期地受到较剧烈的碰撞时能自动停机，结构简单，实用方便，灵敏度高，有效避免关键设备受到破坏及人员伤害，为工厂节约大量维修维护的时间和资金。

主权项

1.一种靠水银导通和切断电路信号的防碰撞传感器，其特征在于，包括内球面组件、外球面组件、弹性补偿盖、球端面柱、压缩弹簧和液态的水银；内球面组件包括圆形的上法兰、空心球体、导电极I和导电极II；空心球体是由对电绝缘的硬质工程塑料制成，空心球体的外部上端中心处和上法兰的中心固定连接，上法兰和机械手臂固定连接，空心球体是一个空心腔体，空心球体内部有空心球体内球面，空心球体内球面的上部中心处有顶部内锥面，顶部内锥面的中心线和上法兰的轴心线重合，空心球体的下端有圆形的内球面下口，内球面下口的中心线和上法兰的轴心线重合；导电极II包括相连接的导电环和导电引线两部分，导电环是圆环形，内侧面有导电极II内球面，导电环的中心线和上法兰的轴心线重合，导电环镶嵌在空心球体内球面的内壁上，导电极II内球面和空心球体内球面具有相同的球半径并且球心重合，导电极II内球面和空心球体内球面相连形成一个光滑连续的内球面，导电引线密封地穿透空心球体的壁伸到外面；外球面组件包括下法兰、连接杆、半球体、钢珠、下密封圈和上密封圈，半球体是由对电绝缘的硬质工程塑料制成，半球体的外表面分为半球体上底面和半球体球面；半球体球面的下端中心处连接细长的连接杆的一端，连接杆的另一端连接圆形的下法兰的中心处，下法兰与工作机构固定连接，下法兰的中心线、连接杆的中心线和半球体的中心线重合；半球体球面上设有三个环形的槽，分别是钢珠容置槽、下密封圈容置槽和上密封圈容置槽，三个环形的槽的中心线分别与半球体的中心线重合；半球体的半球体上底面还设有导向盲孔，导向盲孔的中心线与半球体的中心线重合；半球体设置在空心球体的空心腔体内，半球体的球心和空心球体内球面的球心重合，钢珠容置槽内放满钢珠，钢珠的外球面同时与钢珠容置槽的槽底和空心球体内球面相切，即半球体与空心球体内球面形成球面配合；下密封圈容置槽内安装下密封圈，上密封圈容置槽内安装上密封圈，下密封圈与空心球体内球面的内壁密封接触形成密封面，上密封圈与空心球体内球面的内壁密封接触形成密封面；下密封圈和上密封圈由对电绝缘的工程橡胶制成；球端面柱上有圆柱导向面，一端有球端面，另一端有下平端面；圆柱导向面和导向盲孔配合组成移动副，下平端面朝向导向盲孔的孔底，压缩弹簧一端压紧下平端面，另一端压紧导向盲孔的孔底；球端面压紧顶部内锥面的中心处；空心球体的壳体上设有补偿连接嘴，补偿连接嘴有连通空心球体内外的孔，补偿连接嘴上设有外螺纹圆柱面；弹性补偿盖上设有内螺纹面，还设有弹性底部，弹性补偿盖通过内螺纹面与外螺纹圆柱面组成密封的螺纹连接，弹性底部隔断连通空心球体内外的孔的通路；由半球体上底面、空心球体内球面、“下密封圈与空心球体内球面之间形成的密封面”和弹性底部围成一个封闭的空间，这个空间内充满水银；弹性底部对水银形成适当的压力；半球体上还设有连通孔，连通“由半球体上底面、空心球体内球面、‘上密封圈与空心球体内球面之间形成的密封面’和弹性底部围成的封闭空间”与“导向盲孔和下平端面围成的空间”；导电极I密封地穿透空心球体的壁，一端位于空心球体的外面，另一端位于空心球体的里面与水银接触。