[发明专利]一种具有摩擦力估计功能的气缸

权利要求书

1.一种具有摩擦力估计功能的气缸，其特征在于：包括：后端盖(6)、磁致伸缩位移传感器(7)、缸筒(8)、活塞杆整体(9)、前端盖(10)、压力传感器(11)；

活塞杆整体(9)包括：磁环(1)、非导磁垫片(2)、紧固螺母(3)、活塞(4)、活塞杆(5)；连接关系：先将磁环(1)以及配套的非导磁垫片(2)装入紧固螺母(3)，采用非导磁螺钉进行固定；将带有磁环(1)的紧固螺母(3)穿过活塞(4)，穿出的一头与活塞杆(5)进行连接，紧固螺母(3)穿出的一头具有外螺纹，与紧固螺母(3)连接的活塞杆(5)具有内螺纹；紧固螺母(3)内部沿轴向方向开设有通孔，活塞杆(5)沿轴向方向开有用于为位移传感器测杆提供安装空间中心安装孔；

后端盖(6)中心部位开有螺纹孔，螺纹孔为磁致伸缩位移传感器(7)安装及拆卸孔；

后端盖(6)还开有用于放置传感器(11)的凹槽，凹槽位置应远离气缸气口位置，所述的凹槽结构用于使压力传感器(11)嵌入后端盖内，从而使压力传感器与缸体实现一体化，避免了多余部位的突出；

后端盖(6)靠近磁致伸缩位移传感器(7)的一端安装有电气盒；电气盒内置电气回路，包括单片机，AD电子元件；电气回路用于将各传感器输出的模拟量转为数字量；单片机内置用于将活塞杆所受摩擦力作为数字量输出的压力、速度(经滤波处理)-摩擦力对照算法；所述的对照算法具有用户根据实际情况修改的功能，使估计所得摩擦力更接近于实际情况，但修改前需对气缸进行摩擦力测试实验；

压力传感器(11)需选用具有外螺纹的直管式传感器，并且应具有外六角结构；传感器体便嵌入后端盖(6)的凹槽内；

前端盖(10)还开有用于放置传感器(11)的凹槽，凹槽位置应远离气缸气口位置，所述的凹槽结构用于使压力传感器(11)嵌入后端盖内，从而使压力传感器与缸体实现一体化，避免了多余部位的突出；

活塞杆整体(9)放置于缸筒(8)内，通过后端盖(6)、前端盖(10)固定；磁致伸缩位移传感器(7)的测杆穿过后端盖(6)后进入活塞杆整体(9)。

2.如权利要求1所述的一种具有摩擦力估计功能的气缸，其特征在于：所述对照算法，具体实现方式为：单片机内部储存一二维数组，数组上下标为气缸腔内压力及活塞运动经滤波处理的速度，数组元素为所受摩擦力；使用时单片机根据传入的当前腔内内压力和活塞运动经滤波处理的速度，使用查表法得到估计摩擦力，并将其输出。