限位開關的工作原理及分類

2024年3月29日發(作者：用廢品做手工)

限位開關的工作原理及分類

限位開關又稱行程開關，可以安裝在相對靜止的物體（如固定架、門框等，簡稱靜物）上或

者運動的物體（如行車、門等，簡稱動物）上。當動物接近靜物時，開關的連桿驅動開關的接點

引起閉合的接點分斷或者斷開的接點閉合。由開關接點開、合狀態的改變去控制電路和電機。這

種開關分為有接觸式的和非接觸式。

限位開關主要由開關元件，接線端子，開關操動件，傳動部分組成，根據開關觸頭接通和斷

開機械機理，開關元件有下屬二類。

1.緩動開關

緩動開關：開關的接通和斷開動作切換時間與開關操作頻率有關，操作頻率越快，開關的切

換也越快。

2.速度開關

速度開關：開關的接通和斷開的轉換時間與開關被操作的頻率無關，只要開關被操作到一定

位置，開關便發生接通和斷開切換，此過程時間一般為彈簧彈跳所需時間，此時間段為一常數。

限位開關分工作限位開關和極限限位開關，工作限位開關是用來給出機構動作到位信號的。

極限限位開關是防止機構動作超出設計范圍而發生事故的。工作限位開關安裝在機構需要改變工

況的位置，開關動作后，給出信號，進行別的相關動作。極限限位開關安裝在機構動作的最遠端，

用來保護機構動作過大出現機構損壞。

限位開關，指為保護內置微動開關免受外力、水、油、氣體和塵埃等的損害，而組裝在外殼

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內的開關，尤其適用于對機械強度和環境適應性有特殊要求的地方。形狀大致分為橫向型、豎向

型和復合型。下圖表示典型的豎向型限位開關的構造。限位開關大致上是由五個構成要素組成的。

■內置微動開關驅動機構

對于限位開關來說，微動開關的驅動機構是與密封性能和動作特性直接相關的重要部分。其

構造分為三類，如下表所示。

⑴活塞型

根據密封方法不同，有表中的A型和B型2個種類。A型是用O型環或薄膜密封的，由于

密封橡膠沒有外露，在抵制工作機械的切割碎屑方面功能較強大，但其反面影響是，有可能會將

砂子、切割粉末等壓入活塞的滑動面。B型雖然不會把砂子、切割粉末等壓入，且密封性能優于

A型，但由于熾熱的切割碎屑飛濺過來，有可能會損壞橡膠帽。因此，要根據使用場所的不同選

用A型或B型。而柱塞型仍然通過柱塞的往復運動壓縮或吸進空氣。為此，如果長時間將柱塞

壓入，限位開關內的壓縮空氣逸失，內部壓力將與大氣壓相同，即使急于讓柱塞復位，柱塞卻有

遲緩復位的傾向。為了避免發生這種故障，設計時，根據柱塞的壓入將空氣的壓縮量控制在限位

開關內部全部空氣量的20%以內。另外，為了延長微動開關的壽命，在這一構造內部設置了一

個OT吸收機構，該OT吸收機構采用OT吸收彈簧，用以吸收殘余的柱塞的行程。該機構相對

于柱塞的運動，在中途停止按壓微動開關輔助柱塞的行程。

⑵鉸鏈擺桿型

在擺桿端部（滾珠），柱塞的行程量根據擺桿的比例擴大，因此，一般不使用OT吸收機構。

⑶旋轉擺桿型

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舉一個典型的示例，來示例WL的構造，但除此之外，還有兩個類型：將復位柱塞的功能賦

予柱塞的類型；通過線圈彈簧獲取復位力、用凸輪帶動輔助柱塞的類型。

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