[发明专利]一种磁-气位置检测装置

说明书

本发明公开了一种磁‑气位置检测装置，包括主体、上盖、阀体、膜片、磁片、阀芯、弹簧座、伸缩弹簧、第一容腔、第二容腔、第一导通孔、第三容腔、第二导通孔、第四容腔、排气口、供气口、信号口、阀孔、磁环和环形槽，所述主体的底部与气缸的外壁固定连接，且主体顶部的外缘与上盖底部的外缘固定连接，所述上盖底部的内缘与阀体顶部的外缘相接触，所述阀体底部的外缘与膜片顶部的外缘相接触；该发明通过检测设置在活塞上磁环的强磁信号，转换为气压信号输出，从而检测出气缸的运动位置，无需使用电力，限制条件少，适用性强，能应用于防爆要求等特殊场合，结构简单，检测准确，气动系统成本低。

技术领域

本发明涉及位置检测装置技术领域，具体为一种磁-气位置检测装置。

背景技术

气缸是气压传动系统中将压缩空气能转换为机械能输出的执行元件，一般由缸筒、端盖、活塞、活塞杆和密封件等组成，在使用中通常需要检测活塞杆运动的位置。目前，传统的位置检测形式主要由两种：一种是在气缸缸筒上安装磁性开关，并在活塞上安装磁环，气缸运动时，活塞带动强磁性磁环一起运动，当磁环运动到磁性开关位置时，磁环的磁力作用在磁性开关的干簧管上，干簧管的触点发生导通或断开变化，再通过干簧管的导通与断开来检测磁环的位置，也即是气缸中活塞的位置，从而实现对气缸位置的检测；另一种是在活塞杆上安装一个撞块，通过在机电设备的适当位置安装气动行程阀或者电气接近开关，若使用气动行程阀，则通过撞快推动气动行程阀阀芯运动，实现气动行程阀换向，改变气体信号的通路，从而检测出活塞杆的位置，若使用电气接近开关，当撞快到达接近开关位置时，接近开关发出电气信号，从而检测到活塞杆的位置。

然而，前者气动系统结构简单，检测准确，气动系统成本较低，而后者气动系统结构复杂，系统成本较高，有时气动行程阀或者电气接近开关安装位置还受限制，给气缸位置检测带来不便。因此，利用磁性开关的气缸位置检测装置使用最为广泛，已经满足了人们的大部分需求，但仍然存在一些不足，主要有以下问题：一是必须使用电气信号，与电气控制系统配合才能完成气缸位置检测，存在一定的限制条件，二是在有防爆要求的场合，不方便使用电气控制，适用性差，难以满足特殊场景的使用需求；三是在一些简单的气动控制系统中，使用电气控制系统会显著增加整个气动系统的成本。

因此，设计一种磁-气位置检测装置是很有必要的。

发明内容

本发明的目的在于提供一种磁-气位置检测装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种磁-气位置检测装置，包括主体、上盖、阀体、膜片、磁片、阀芯、弹簧座、伸缩弹簧、第一容腔、第二容腔、第一导通孔、第三容腔、第二导通孔、第四容腔、排气口、供气口、信号口、阀孔、磁环和环形槽，所述主体的底部与气缸的外壁固定连接，且主体顶部的外缘与上盖底部的外缘固定连接，所述上盖底部的内缘与阀体顶部的外缘相接触，所述阀体底部的外缘与膜片顶部的外缘相接触，所述膜片内部的中心嵌装有磁片，且膜片顶部的中心部位与阀芯的一端相接触，所述阀芯的中段嵌装在阀体顶部中心的通孔内，且阀芯的另一端与弹簧座底部的中心接触，所述弹簧座顶部的中心与伸缩弹簧的一端接触，所述伸缩弹簧的另一端与上盖底部的中心相接触，所述上盖与弹簧座之间形成有第一容腔，且上盖与阀体之间形成有第二容腔，所述第二容腔通过上盖与弹簧座之间的间隙与第一容腔连通，且第二容腔通过阀体上纵向开设的第一导通孔与阀体与膜片之间形成的第三容腔连通。

进一步的，所述第三容腔通过膜片上开设的第二导通孔与膜片与主体之间形成的第四容腔连通，且第三容腔通过主体和阀体侧面底端开设的排气口与外界空气连通。

进一步的，所述主体的两侧分别开设有供气口和信号口，所述供气口和信号口均与阀体上横向开设的阀孔连通。

进一步的，所述磁片位于阀芯的的正下方，所述磁环固定套接在气缸的活塞上。

进一步的，所述阀芯中段的两侧均开设有环形槽，所述环形槽之间形成的凸台将阀孔截成两段。