CN107191432A - 一种可实时监测绝对位置的中空活塞杆气缸 - Google Patents

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康烨
张志均
蔡培培
邢英成
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B15/00—Fluid-actuated devices for displacing a member from one position to another; Gearing associated therewith
    • F15B15/08—Characterised by the construction of the motor unit
    • F15B15/14—Characterised by the construction of the motor unit of the straight-cylinder type
    • F15B15/1423—Component parts; Constructional details
    • F15B15/1457—Piston rods
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
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Abstract

本发明公开了一种可实时监测绝对位置的中空活塞杆气缸，包括活塞杆、头座、缸体和尾座，活塞杆为中空结构，头座、尾座与缸体固定连接，尾座包括尾座基座和导柱，导柱位于活塞杆的中空结构内，活塞杆位于尾座基座的一端连接有活塞，导柱表面设有传感装置，活塞内设有反射装置；本发明具有以下优点：体积小，监测绝对位置精度高，可靠性好，使用寿命长，每次上电不需要校对零点。

Description

一种可实时监测绝对位置的中空活塞杆气缸
技术领域
本发明涉及一种可实时监测绝对位置的中空活塞杆气缸。
背景技术
传统可测位置气缸的结构包括实心活塞杆，以及在气缸头部或者尾部安装的测量模块，通过测量活塞的相对位置或者活塞杆的长度来读出气缸行程。这会导致气缸体积比较大，并且测量的零点是相对的，每次断电后都需要重新回零校对，对于一些场合，例如健身场合，就不适用。
发明内容
本发明的目的，在于克服上述局限，从而提供体积小，采用实时监测绝对位置的方式，解决每次上电都需要校零的缺陷的可实时监测绝对位置的中空活塞杆气缸。
本发明的目的通过以下技术方案来实现：一种可实时监测绝对位置的中空活塞杆气缸，包括活塞杆、头座、缸体和尾座，活塞杆为中空结构，头座、尾座与缸体固定连接，尾座包括尾座基座和导柱，导柱位于活塞杆的中空结构内，活塞杆位于尾座基座的一端连接有活塞，导柱表面设有传感装置，活塞内设有反射装置，传感装置与反射装置始终是接触的。
优选的是，传感装置为设置在导柱两侧面的电阻膜片，反射装置为设置在活塞尾部的电阻接触头。
一种可实时监测绝对位置的中空活塞杆气缸，包括活塞杆、头座、缸体和尾座，活塞杆为中空结构，头座、尾座与缸体固定连接，尾座包括尾座基座和导柱，导柱位于活塞杆的中空结构内，活塞杆位于尾座基座的一端连接有活塞，导柱表面设有传感装置，活塞内设有反射装置，传感装置与反射装置不接触。
优选的是，传感装置为设置在导柱上的磁致伸缩传感器，反射装置为设置在活塞尾部的磁性环。
优选的是，传感装置为设置在导柱上的霍尔传感器，反射装置为设置在活塞内部的磁性物质层。
优选的是，传感装置为设置在导柱上的光栅传感器，反射装置为设置在活塞尾部的反射板。
一种可实时监测绝对位置的中空活塞杆气缸，包括活塞杆、头座、缸体和尾座，所述头座、尾座与缸体固定连接，活塞杆位于尾座基座的一端连接有活塞，活塞尾部设有反射涂层，尾座基座上设有发射及接收模块。
综上所述，本发明具有以下优点：体积小，监测绝对位置精度高，可靠性好，使用寿命长，每次上电不需要校对零点。
附图说明
图1为本发明的剖面图；
图2-6为本发明其他实施方式的剖面图；
图中标号：1-活塞杆、2-头座、3-缸体、4-尾座、5-尾座基座、6-导柱、7-活塞、8-电阻膜片、9-电阻接触头、10-霍尔传感器、11-磁性物质层、12-光栅传感器、13-反射板、14-发射及接收模块、15-磁性环、16-磁致伸缩传感器、17-反射涂层。
具体实施方式
为了加深对本发明的理解，下面将结合实施例和附图对本发明作进一步详述，该实施例仅用于解释本发明，并不构成对本发明保护范围的限定。
本发明提供一种可实时监测绝对位置的中空活塞杆气缸，如图1所示，包括活塞杆1、头座2、缸体3和尾座4，活塞杆1为中空结构，头座2、尾座4与缸体3固定连接，尾座4包括尾座基座5和导柱6，导柱6位于活塞杆1的中空结构内，活塞杆1位于尾座基座5的一端连接有活塞7，导柱6上设有传感装置，活塞7内设有反射装置，传感装置与反射装置始终是接触的。
实施例1：如图2所示，传感装置为设置在导柱6两侧面的电阻膜片8，反射装置为设置在活塞7尾部的电阻接触头9，在气缸内部，电阻接触头9与电阻膜片8始终是接触的，气缸工作时，不同的位置对应不同的阻力值，而且呈线性关系，不会因为断电，而改变阻力大小。
实施例2：如图3所示，传感装置为设置在导柱6上的磁致伸缩传感器16，反射装置为设置在活塞7尾部的磁性环15，气缸活动会带动磁性环15移动，通过磁致伸缩传感器16可以读出气缸的位置。
实施例3：如图4所示，传感装置为设置在导柱6上的霍尔传感器10，反射装置为设置在活塞7内部的磁性物质层11，通过霍尔传感器10的反馈信号同样也可以读出气缸活塞的位置。
实施例4：如图5所示，传感装置为设置在导柱6上的光栅传感器12，反射装置为设置在活塞7尾部的反射板13，通过光栅传感器12读出气缸的位置。
实施例5：如图6所示，一种可实时监测绝对位置的中空活塞杆气缸，包括活塞杆1、头座2、缸体3和尾座4，头座2、尾座4与缸体3固定连接，活塞杆1位于尾座基座5的一端连接有活塞7，活塞7尾部设有反射涂层17，尾座基座5上设有发射及接收模块14，即采用超声波发射进行测量。

Claims (7)

1.一种可实时监测绝对位置的中空活塞杆气缸，包括活塞杆（1）、头座（2）、缸体（3）和尾座（4），其特征在于：所述活塞杆（1）为中空结构，所述头座（2）、尾座（4）与缸体（3）固定连接，所述尾座（4）包括尾座基座（5）和导柱（6），所述导柱（6）位于活塞杆（1）的中空结构内，所述活塞杆（1）位于尾座基座（5）的一端连接有活塞（7），所述导柱（6）上设有传感装置，所述活塞（7）内设有反射装置，所述传感装置与反射装置始终是接触的。
2.根据权利要求1所述的一种可实时监测绝对位置的中空活塞杆气缸，其特征在于：所述传感装置为设置在导柱（6）两侧面的电阻膜片（8），所述反射装置为设置在活塞（7）尾部的电阻接触头（9）。
3.一种可实时监测绝对位置的中空活塞杆气缸，包括活塞杆（1）、头座（2）、缸体（3）和尾座（4），其特征在于：所述活塞杆（1）为中空结构，所述头座（2）、尾座（4）与缸体（3）固定连接，所述尾座（4）包括尾座基座（5）和导柱（6），所述导柱（6）位于活塞杆（1）的中空结构内，所述活塞杆（1）位于尾座基座（5）的一端连接有活塞（7），所述导柱（6）表面设有传感装置，所述活塞（7）内设有反射装置，所述传感装置与反射装置不接触。
4.根据权利要求3所述的一种可实时监测绝对位置的中空活塞杆气缸，其特征在于：所述传感装置为设置在导柱（6）上的磁致伸缩传感器（16），所述反射装置为设置在活塞（7）尾部的磁性环（15）。
5.根据权利要求3所述的一种可实时监测绝对位置的中空活塞杆气缸，其特征在于：所述传感装置为设置在导柱（6）上的霍尔传感器（10），所述反射装置为设置在活塞（7）内部的磁性物质层（11）。
6.根据权利要求3所述的一种可实时监测绝对位置的中空活塞杆气缸，其特征在于：所述传感装置为设置在导柱（6）上的光栅传感器（12），所述反射装置为设置在活塞（7）尾部的反射板（13）。
7.一种可实时监测绝对位置的中空活塞杆气缸，包括活塞杆（1）、头座（2）、缸体（3）和尾座（4），其特征在于：所述头座（2）、尾座（4）与缸体（3）固定连接，所述活塞杆（1）位于尾座基座（5）的一端连接有活塞（7），所述活塞（7）尾部设有反射涂层（17），所述尾座基座（5）上设有发射及接收模块（14）。
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