本發(fā)明涉及機電技術(shù)領(lǐng)域，具體地講是一種機械開關(guān)裝置，用于高溫高濕等異常惡劣的工況下的設(shè)備可靠控制，替代價格不菲且不適應(yīng)工況的熱金屬檢測器（以下簡稱熱檢）、冷金屬檢測器（以下簡稱冷檢）以及高溫型激光測距傳感器（以下簡稱激光傳感器）等傳感器，廣泛應(yīng)用于電氣設(shè)備的控制。

背景技術(shù)：
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以鋼管生產(chǎn)用的1#冷床正向鏈為例，自動狀態(tài)下生產(chǎn)流程如下：定徑主機軋制完鋼管，輥道轉(zhuǎn)動將鋼管運輸?shù)捷伒辣M頭擋板處，此處附近的熱檢檢測到高溫鋼管時發(fā)出信號輸入PLC，PLC通過程序控制輥道的翻板升起（延時落下），則鋼管滾落到1#冷床正向鏈波輪前端的斜篦條上，鋼管沿斜篦條繼續(xù)滾落至波輪處，此處附近的熱檢檢測到高溫鋼管時發(fā)出信號輸入PLC，PLC通過程序控制1#冷床正向鏈波輪轉(zhuǎn)動，波輪原點傳感器信號為1時自動停止，等待下一支鋼管，循環(huán)往復(fù)。

以上的生產(chǎn)流程可以看出，都是用熱檢來通過非直接接觸形式檢測高溫鋼管，而熱檢能否可靠動作主要有三個因素：第一，被檢測鋼管的溫度，如果鋼管溫度低于熱檢的下限則熱檢不動作；第二，熱檢與被檢測鋼管之間的距離和角度，如果鋼管距離熱檢距離超過熱檢最大檢測距離、熱檢的檢測角度調(diào)整不準(zhǔn)，則熱檢不動作；第三，熱檢鏡頭的光柵孔的大小選擇，如果選擇光柵孔大了，則檢測范圍大，有可能檢測到已轉(zhuǎn)上波輪上的鋼管，即誤檢測，光柵孔小了，則檢測范圍小，有可能檢測不到鋼管。而且在生產(chǎn)過程中，所有的熱檢與被檢測物之間不能有任何的遮擋，比如人員走動，吊車吊物等，否則也會造成熱檢不動作。

實際生產(chǎn)中存在的上述三種現(xiàn)象，尤其是低溫管（即所說的涼管、黑管），最常見的是中間檢查臺檢查鋼管質(zhì)量完畢后再將鋼管放行，或者定徑機軋制低溫管，鋼管已經(jīng)最多500℃甚至發(fā)黑了，熱檢根本檢測不到。這時必須由操作工及時手動操作干預(yù)，但是種種原因下，定徑后臺頂管、1#冷床管別彎、別斷冷床鏈條甚至別斷1#冷床傳動軸的事故時有發(fā)生。如果采購冷檢、檢測溫度范圍更大的熱檢、高溫型激光測距傳感器，價格昂貴，且這種高精尖的傳感器不適應(yīng)惡劣的工況。綜上所述，都極大影響生產(chǎn)順行及經(jīng)濟效益提高并極大威脅人員安全。

技術(shù)實現(xiàn)要素：
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本發(fā)明的目的是克服上述已有技術(shù)的不足，而根據(jù)“蹺蹺板”的原理提供一種機械開關(guān)裝置，主要解決現(xiàn)有熱檢不能可靠動作及不能檢測涼管，以及其它高精尖傳感器價格昂貴、安裝不易維護成本高、不適應(yīng)惡劣工況等影響生產(chǎn)順行及經(jīng)濟效益提高、威脅人員安全的問題。

本發(fā)明的技術(shù)方案是，一種機械開關(guān)裝置，它包括斜篦條支撐座，在斜篦條支撐座上設(shè)斜篦條，其特殊之處在于，所述的斜篦條支撐座上設(shè)軸，軸與斜篦條支撐座之間的角度均為90°，在軸上設(shè)軸套，軸套的內(nèi)徑大于軸的外徑，軸套靈活轉(zhuǎn)動；所述的軸套兩側(cè)分別設(shè)弧形工作臂和配重臂；所述的弧形工作臂頭部下方的兩側(cè)分別設(shè)銷耳，在兩銷耳之間設(shè)扁鐵，扁鐵由弧形工作臂帶動自由的做垂直位移和小幅的鐘擺式位移；所述的配重臂尾部的上方或下方設(shè)配重塊；所述的斜篦條支撐座上設(shè)止檔，止檔與斜篦條支撐座之間的角度均為90°，止檔位于配重臂的下方；所述的扁鐵下方設(shè)有接近開關(guān)，接近開關(guān)通過導(dǎo)線連接PLC的數(shù)字量輸入模塊。

進一步的，所述的弧形工作臂與配重臂之間的角度為180°。

進一步的，所述的配重塊為N塊，N≧1。

本發(fā)明所述的一種機械開關(guān)裝置，接近開關(guān)通過檢測扁鐵的位置發(fā)出0或1的信號，信號直接通過導(dǎo)線引入PLC的數(shù)字量輸入模塊，做相關(guān)的PLC程序，PLC的CPU進行相關(guān)的程序處理，達到設(shè)備控制的目的。

本發(fā)明所述的一種機械開關(guān)裝置與已有技術(shù)相比具有突出的實質(zhì)性特點和顯著進步，1、整套機械開關(guān)裝置結(jié)構(gòu)簡單，通過軸、軸套、開口銷等部件，從而實現(xiàn)無軸瓦無軸承不用加油脂，制作簡單，成本極為低廉，安裝容易；2、整套機械開關(guān)裝置通過蹺蹺板的原理弧形工作臂帶動扁鐵位移來接近和離開安裝距離較遠的接近開關(guān)，從而使接近開關(guān)遠離幾百度的高溫威脅，且不論高溫管還是涼管均能可靠檢測，適應(yīng)非常惡劣的工況，不懼水淋高溫高濕粉塵電磁干擾，工作可靠性極高；3、整套機械開關(guān)裝置幾乎是免維護的，各部件一次性焊接、安裝牢固，只需定期檢查接近開關(guān)及其接線即可，減少了停機時間，減少了備件費用，消除了人員安全隱患，保證了生產(chǎn)、設(shè)備安全順行，有力的提高了經(jīng)濟效益。

附圖說明：

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)及裝配示意圖；

圖2是本發(fā)明的裝配效果及動作示意圖。

具體實施方式：

為了更好地理解與實施，下面結(jié)合附圖給出具體實施例詳細說明本發(fā)明一種機械開關(guān)裝置。所舉實施例僅用于解釋本發(fā)明，并非用于限制本發(fā)明的范圍，比如類似或相似于本發(fā)明的工作原理的機械開關(guān)裝置。

實施例1，參見圖1、2，根據(jù)設(shè)計需要選擇合適的斜篦條支撐座17和斜篦條16，將斜篦條16安裝在斜篦條支撐座17上；將軸1焊接在斜篦條支撐座17適當(dāng)?shù)奈恢门c斜篦條支撐座17間成90°；然后將兩個銷耳5焊接在弧形工作臂4頭部下方的兩側(cè)，再將弧形工作臂4焊接在軸套3一側(cè)，將配重臂6焊接在軸套3的另一側(cè)，弧形工作臂4與配重臂6之間的角度可根據(jù)現(xiàn)場實際需要而定，最佳為180°；然后將已焊好弧形工作臂4、銷耳5、配重臂6的軸套3安裝在軸1上，軸套3的內(nèi)徑加工時一定要大于軸1的外徑1mm左右，這樣保證軸套3能靈活的轉(zhuǎn)動，而不需要加軸瓦或軸承，更不需要加油脂；將大墊圈8安裝在軸1上，然后將開口銷9插入軸1的銷孔2中，再將開口銷9尾部掰開；將止檔10焊接在斜篦條支撐座17適當(dāng)?shù)奈恢门c斜篦條支撐座17呈90°，止檔10位于配重臂6的下方，止檔10的位置決定了弧形工作臂4與斜篦條16之間的角度以及弧形工作臂4的行程，之所以將工作臂設(shè)計成弧形，主要是鋼管沿斜篦條16滾動經(jīng)過弧形工作臂4時減少阻力；將扁鐵14放置在兩個銷耳5之間合適的位置，兩個銷耳5與扁鐵14之間的空隙用墊圈12填充，但必須留有2mm左右的空隙，之所以這樣設(shè)計是因為后期可通過調(diào)整扁鐵14與兩個銷耳5之間墊圈12的個數(shù)來微調(diào)扁鐵14的下端部的平面與接近開關(guān)15感應(yīng)端面之間的距離，然后用螺栓11穿過銷耳5的孔、扁鐵14的孔、所有墊圈12的孔，然后用螺母13將螺栓11緊固，此時扁鐵14上部孔的孔徑必須大于螺栓11的外徑1mm左右，使扁鐵14可以由弧形工作臂4帶動自由的做垂直位移以及小幅的鐘擺式位移；然后讓裝置處于沒有外力的狀態(tài)，如果此時配重臂6翹起離開止檔10，則需將一塊或多塊配重塊7焊接在配重臂6尾部的上方或下方，反復(fù)的用手按壓和松開弧形工作臂4試驗，直至松手后整個裝置能快速的恢復(fù)原位，即配重臂6能快速的落在止檔10上；并以此檢驗軸1與軸套3的間隙配合是否靈活，以及扁鐵14的孔與螺栓11、墊圈12的間隙配合是否靈活；然后將接近開關(guān)15安裝在扁鐵14下端部下方，選擇的接近開關(guān)15為80mm*80mm的方形，PNP四線制引出線，一次性環(huán)氧樹脂全封裝（可安裝于水中使用），有效感應(yīng)距離為50mm，扁鐵14的下端部距離接近開關(guān)15上部5mm左右，扁鐵14的下端部的平面距離接近開關(guān)15感應(yīng)端面10mm左右，這樣可有效保證接近開關(guān)15感應(yīng)動作可靠性；最后將接近開關(guān)15按電氣原理圖接線即可；理論上講，接近開關(guān)15與斜篦條16的垂直距離越遠越好，這樣接近開關(guān)15可遠離高溫鋼管，這樣，扁鐵14的長度也需相應(yīng)加長，且配重塊7也需增加。

本發(fā)明所述的一種機械開關(guān)裝置，以以鋼管生產(chǎn)用的1#冷床正向鏈為例，生產(chǎn)時，無論高溫鋼管或涼管沿1#冷床正向鏈波輪前端的斜篦條滾動，當(dāng)鋼管滾到高出斜篦條適當(dāng)角度的機械開關(guān)裝置的弧形工作臂上時，則通過蹺蹺板的原理，該機械開關(guān)裝置以軸為支點，軸套一端的配重臂升起同時另一端的弧形工作臂和其下的安裝在銷耳、螺栓上的扁鐵被鋼管重量壓下，同步垂直向下位移，則接近開關(guān)的感應(yīng)端面感應(yīng)到扁鐵，則接近開關(guān)發(fā)出1的信號通過導(dǎo)線傳入PLC的數(shù)字量輸入模塊，則PLC通過程序處理（延時）自動觸發(fā)1#冷床正向鏈正向運轉(zhuǎn)，波輪原點傳感器信號為1時自動停止。當(dāng)鋼管滾過了弧形工作臂后，則通過蹺蹺板的原理，該機械開關(guān)裝置以軸為支點，軸套一端的配重臂落在止檔上，同時另一端的弧形工作臂和其下的安裝在銷耳、螺栓上的扁鐵同步垂直向上位移，離開接近開關(guān)的感應(yīng)端面，則接近開關(guān)發(fā)出0的信號通過導(dǎo)線傳入PLC的數(shù)字量輸入模塊。即該機械開關(guān)裝置恢復(fù)原位，等待下一支鋼管，循環(huán)往復(fù)。