限位开关的工作原理及分类

2024年3月29日发(作者：用废品做手工)

限位开关的工作原理及分类

限位开关又称行程开关，可以安装在相对静止的物体（如固定架、门框等，简称静物）上或

者运动的物体（如行车、门等，简称动物）上。当动物接近静物时，开关的连杆驱动开关的接点

引起闭合的接点分断或者断开的接点闭合。由开关接点开、合状态的改变去控制电路和电机。这

种开关分为有接触式的和非接触式。

限位开关主要由开关元件，接线端子，开关操动件，传动部分组成，根据开关触头接通和断

开机械机理，开关元件有下属二类。

1.缓动开关

缓动开关：开关的接通和断开动作切换时间与开关操作频率有关，操作频率越快，开关的切

换也越快。

2.速度开关

速度开关：开关的接通和断开的转换时间与开关被操作的频率无关，只要开关被操作到一定

位置，开关便发生接通和断开切换，此过程时间一般为弹簧弹跳所需时间，此时间段为一常数。

限位开关分工作限位开关和极限限位开关，工作限位开关是用来给出机构动作到位信号的。

极限限位开关是防止机构动作超出设计范围而发生事故的。工作限位开关安装在机构需要改变工

况的位置，开关动作后，给出信号，进行别的相关动作。极限限位开关安装在机构动作的最远端，

用来保护机构动作过大出现机构损坏。

限位开关，指为保护内置微动开关免受外力、水、油、气体和尘埃等的损害，而组装在外壳

1

内的开关，尤其适用于对机械强度和环境适应性有特殊要求的地方。形状大致分为横向型、竖向

型和复合型。下图表示典型的竖向型限位开关的构造。限位开关大致上是由五个构成要素组成的。

■内置微动开关驱动机构

对于限位开关来说，微动开关的驱动机构是与密封性能和动作特性直接相关的重要部分。其

构造分为三类，如下表所示。

⑴活塞型

根据密封方法不同，有表中的A型和B型2个种类。A型是用O型环或薄膜密封的，由于

密封橡胶没有外露，在抵制工作机械的切割碎屑方面功能较强大，但其反面影响是，有可能会将

砂子、切割粉末等压入活塞的滑动面。B型虽然不会把砂子、切割粉末等压入，且密封性能优于

A型，但由于炽热的切割碎屑飞溅过来，有可能会损坏橡胶帽。因此，要根据使用场所的不同选

用A型或B型。而柱塞型仍然通过柱塞的往复运动压缩或吸进空气。为此，如果长时间将柱塞

压入，限位开关内的压缩空气逸失，内部压力将与大气压相同，即使急于让柱塞复位，柱塞却有

迟缓复位的倾向。为了避免发生这种故障，设计时，根据柱塞的压入将空气的压缩量控制在限位

开关内部全部空气量的20%以内。另外，为了延长微动开关的寿命，在这一构造内部设置了一

个OT吸收机构，该OT吸收机构采用OT吸收弹簧，用以吸收残余的柱塞的行程。该机构相对

于柱塞的运动，在中途停止按压微动开关辅助柱塞的行程。

⑵铰链摆杆型

在摆杆端部（滚珠），柱塞的行程量根据摆杆的比例扩大，因此，一般不使用OT吸收机构。

⑶旋转摆杆型

2

举一个典型的示例，来示例WL的构造，但除此之外，还有两个类型：将复位柱塞的功能赋

予柱塞的类型；通过线圈弹簧获取复位力、用凸轮带动辅助柱塞的类型。

3