[实用新型]内装磁栅位移传感器的液压缸

说明书

一种内装磁栅位移传感器的液压缸，确切地说属于可检测行程的液压缸。

公知的精确测量液压缸的活塞杆位置的一种方式是使用直线位移传感器，一种新式的常用方式是将磁致伸缩效应传感器杆伸进空心活塞杆内，并将传感器体与液压缸后端盖固定，传感器与活塞杆是不接触的。附图1是应用磁致伸缩传感器的液压缸。为确定活塞的位置，在活塞头上固定一块磁铁，将一个电脉冲加到传感器的传感杆上，该信号沿传感杆向下传输，与活塞上磁铁产生的磁场发生磁致伸缩效应，于是传感杆反射回一个超声波脉冲。精确地测量电脉冲与超声脉冲之间的时间差，就可以得到活塞的位置。但是，由于其检测精度较差，此外，磁致伸缩传感器目前尚未国产化，在国内推广这一技术存在一定困难。

本实用新型内装磁栅位移传感器的液压缸，采用检测精度高，对污染不敏感、热膨胀系数小、量程大、抗干扰能力强的磁栅位移传感器，弥补了内装磁致伸缩效应传感器液压缸的不足。

本实用新型内装磁栅位移传感器的液压缸，由后法兰、缸筒、前法兰、活塞、位移传感器所组成，磁栅位移传感器内装于液压缸的空心活塞中，磁尺通过磁尺架悬置于空心活塞内并与活塞刚性联接，套装在磁尺上的磁头由磁头架支托，磁头架在液压缸中的轴向位置由刚性杆决定，刚性杆一端固定于液压缸后法兰。

磁头与磁头架弹性联接，控制磁头径向位置的导套套装在磁尺架和刚性杆上，磁头架外侧面与导套内侧面接触，导套沿磁尺架滑动。

磁头架与刚性杆为等径半圆柱面，二者构成以磁尺轴线为中心线的非整圆柱体。

弹簧将磁头架轴向压紧在刚性杆上。

本实用新型的液压缸具有以下优越性：结构尺寸小；检测精度高，能稳定保持在0.01mm之内；位移传感器自成一体，装入液压缸内无需人为调整，结构简单，加工安装方便；成本低，便于推广应用。

附图2是本实用新型的实施例之一，磁尺架（3）与活塞刚性固定，刚性杆（10）一端固定于液压缸后法兰，磁头（7）套装在磁尺（4）上。由于磁栅位移传感器的信号输出线由磁头引出，为避免信号线在液压缸中来回运动反复弯曲、摩擦而造成的短路、断头等不良状况，增加其使用可靠性，采用磁头轴向位置固定的方式，弹簧将磁头架（5）压紧在刚性杆（10）上，保证磁头无轴向窜动。由于磁尺随活塞运动，为避免磁尺磨损，磁尺与磁头之间有一定的同轴度要求。为满足这一要求，使导套（6）套装在磁尺架（3）和刚性杆（10）上，并使磁头架（5）径向外侧面与导套（6）径向内侧面接触，同时使磁头与磁头架弹性联接，从而有效地保证了磁尺与磁头之间的同轴度。

对本实用新型液压缸实施例的试验表明：检测精度不受油温变化和运动速度变化的影响，在各种压力工况下重复精度很高，达到±0.01mm／400mm，结构简单，易制造使用。

附图1是磁致伸缩传感器的液压缸。图中：（20）传感器，（21）缸体，（22）磁铁，（23）磁致伸缩传感器。

附图2是内装磁栅位移传感器的液压缸。图中：（1）液压缸后法兰，（2）缸筒，（3）磁尺架，（4）磁尺，（5）磁头架，（6）导套，（7）磁头，（8）液压缸前法兰，（9）活塞杆，（10）刚性杆。