[发明专利]用于确定流体动力执行器的活塞沿其行程路径的行进位置的系统

权利要求书

1.一种用于确定流体动力执行器(1)的活塞(3)在缸体(2)内沿其行程路径(9)的行进位置的系统；其中，活塞(3)包括杆部(5)，所述杆部(5)具有水平轴(6)，并且，所述行程路径(9)平行于所述轴(6)；其特征在于，所述系统(13)包括：第一数量(N1)的第一凹槽(14)，所述第一凹槽(14)加工于杆部(5)的各区段(15)的外表面上，这样所述第一凹槽(14)在平行于轴(6)的第一平面上的各投影界定了互相平行的各第一分段(14a)，所述第一分段(14a)关于轴(6)在第一平面上的投影倾斜；第二数量的第二凹槽(17)，所述第二凹槽(17)加工于杆部(5)的外表面，平行于轴(6)延伸，且分别延伸的长度使得各第二凹槽(17)穿过每个分段(15)的外表面；光学感应设备(19，21；19)，该光学感应设备用于测定与垂直于所述轴(6)的第二平面(20)对应的第二凹槽(17)的存在，且相对于缸体(2)固定，并且，所述光学感应设备(19，21；19)还用于测定第一分段(14a)上沿读数线(31)的第一位移(32)，所述读数线(31)由第二平面(20)与所述第一平面相交而界定，所述第一位移(32)由于活塞(3)沿行程路径(9)的运动而产生；以及处理设备(22)，该处理设备通过对测得的第二凹槽(17)进行计数，以识别杆部(5)上与第二平面(20)对应的区段(15)，该处理设备还用于依据已识别的区段(15)和所述第一位移(32)测量活塞(3)沿行程路径(9)的位置。

2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述第一分段(14a)与所述轴(6)的所述投影形成具有定值的锐角(30)；所述处理设备(22)适于依据所述锐角(30)确定活塞(3)沿行程路径(9)的所述位置。

3.根据权利要求2所述的系统，其中，所述锐角(30)的值在45°到60°之间。

4.根据前面任一项权利要求所述的系统，其中，所述平面(20)垂直于所述纵轴(6)。

5.根据前面任一项权利要求所述的系统，其特征在于，所述杆部(5)的区段(15)具有相同的长度(L)；所述处理设备(22)适于用来依据所述长度(L)确定活塞(3)沿行程路径(9)的所述位置。

6.根据前面任一项权利要求所述的系统，其中，所述第二数量(N2)等于第一数量(N1)减去一，这样，零个数量的所述第二凹槽(17)穿过至少一个所述区段(15)的外表面。

7.根据前面任一项权利要求所述的系统，其中，还包括加工于杆部(5)的所述外表面上的第三凹槽(29)，所述第三凹槽(29)在所述第一平面上的投影界定了平行于所述轴(6)的第二分段(29a)；所述光感应设备(19；20)适于探测所述第二分段(29a)沿所述读数线(31)的第二位移(34)，所述第二位移(34)是由于所述活塞(3)绕所述轴(6)、相对所述缸体(2)的旋转引起的；所述处理设备(22)适于用来依据所述第二位移(34)确定活塞(3)沿行程路径(9)的所述位置。

8.根据权利要求7所述的系统，其中，所述处理设备(22)设置为依据所述第二位移(34)计算活塞(3)的所述旋转的补偿因数，所述系统还可结合补偿因数处理所述述第一位移(32)，以确定活塞(3)沿行程路径(9)的所述位置。

9.根据前面任一项权利要求所述的系统，其中，还包括加工于杆部(5)的所述外表面上的第三凹槽(29)，所述第三凹槽(29)在所述第一平面上的投影界定了平行于所述轴(6)的第二分段(29a)；配置了所述处理设备(22)，可测定所述第一位移(32)，所述第一位移(32)即沿所述读数线(31)，杆部(5)的所述已识别区段(15)的第一分段(14a)与所述第二分段(29a)之间的距离。

10.根据权利要求1到6中的任一项所述的系统，其中，所述第一凹槽(14)沿杆部(5)的外表面(16)的第一部分设置；所述光学感应设备(19，21；19)包括第一照明灯(23)，所述第一照明灯(23)位于杆部(5)旁，以便照亮外表面(16)的第一部分的第一分部位(24)，这样，第一分部位(24)在所述第一平面上的投影界定了沿所述读数线(31)延伸的读数区(31)，还包括第一光学传感器(25)，用于获取读数区(24a)的图像，这样，在所述图像上，所述第一位移(32)可被测定。