CN107781257B - 油缸位移检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及检测领域，特别是涉及油缸位移检测装置。油缸位移检测装置。油缸位移检测装置包括安装座、检测组件、位移组件；安装座固定安装于油缸的缸体端部，检测组件安装于安装座上，正常状态下检测组件的可动件与位移组件连接，位移组件安装于活塞杆上，在非正常状态下检测组件的可动件动作。本发明正常状态下，活塞杆没有发生移动，检测组件的可动件与位移组件连接；一旦活塞杆发生移动，位移组件随活塞杆移动，检测组件的可动件动起来，产生动作，通过可动件的动作，检测组件根据该动作确定检测信号，依次判断活塞杆移动。本方案对油缸活塞杆进行检测，当油缸活塞杆发生运动时，触发检测装置，发出信号，使设备停止运行，保证设备运行的安全。

Description

油缸位移检测装置

技术领域

本发明涉及检测领域，特别是涉及油缸位移检测装置。

背景技术

对于需要油缸起到锚固作用的设备，需要对油缸的动作进行检测，防止出现活塞杆移动，一旦活塞杆移动，比如伸缩，则导致锚固失效，设备不能正常工作。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明的目的是提供油缸位移检测装置，解决活塞杆移动的检测问题。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本发明提供一种油缸位移检测装置，其包括安装座、检测组件、位移组件；所述安装座固定安装于油缸的缸体端部，所述检测组件安装于所述安装座上，在正常状态下所述检测组件的可动件与所述位移组件连接，所述位移组件安装于所述活塞杆上。

在一些实施例中，优选为，所述安装座包括第一拱座、第二拱座，所述第一拱座、所述第二拱座均呈拱桥状，二者相对安装，中间围成套于所述缸体端部的通孔，两端分别通过螺栓固定连接；

所述第一拱座、所述第二拱座的中部均用以安装所述检测组件。

在一些实施例中，优选为，所述检测组件包括：限位开关，所述限位开关包括开关主体和摇臂，所述摇臂的一端铰接于所述开关主体，另一端设置滚轮，当所述摇臂和滚轮转动时，开关主体动作；

所述开关主体安装于所述安装座上，所述可动件包括所述滚轮，在正常状态下所述滚轮抵靠所述位移组件，在非正常状态下，所述滚轮脱离所述位移组件。

在一些实施例中，优选为，所述位移组件包括：滑块结构，所述滑块结构紧套于所述活塞杆上。

在一些实施例中，优选为，所述位移组件还包括：导向结构，所述导向结构安装于所述滑块结构上，以引导所述滑块结构沿所述活塞杆轴向方向滑动。

在一些实施例中，优选为，所述导向结构包括：第一挡板、第二挡板和导向杆；所述第一挡板安装于所述滑块结构，且与所述限位开关位于所述活塞杆的同一侧；所述第二挡板安装于滑块结构，且与所述第一挡板位置相对；

所述第一挡板、所述第二挡板均开有导向孔，所述导向杆的一端固定于所述安装座，另一端穿过所述导向孔并延伸，所述导向杆平行于所述活塞杆；

正常情况下所述滚轮抵靠于所述第一挡板。

在一些实施例中，优选为，所述滑块结构包括：上滑块和下滑块，所述上滑块和所述下滑块均呈拱桥状；二者相对安装，中部围成套于所述活塞杆的第一通孔，两端分别通过螺栓固定连接；

所述螺栓上套有碟簧。

在一些实施例中，优选为，所述检测组件包括：拉线传感器，所述拉线传感器包括传感器主体和拉线，所述拉线的一端固定在所述传感器主体，另一端固定于所述位移组件，当活塞杆移动时，所述传感器主体和所述位移组件间拉线的长度增加。

在一些实施例中，优选为，所述位移组件包括固定块结构和固定板，所述固定块结构紧套于所述活塞杆的端部；

所述固定块结构包括：上固定块和下固定块，所述上固定块和所述下固定块均呈拱桥状；二者相对安装，中部围成套于所述活塞杆的通孔，两端分别通过螺栓固定连接；

所述固定板安装于固定块结构上，与所述拉线传感器位于活塞杆的同一侧；

所述固定板固定所述拉线，所述拉线平行于所述活塞杆。

在一些实施例中，优选为，所述固定板开有第二通孔，以固定所述拉线。

(三)有益效果

本发明提供的技术方案整体设计，检测组件通过安装座设置在缸体端部，位移组件安装在活塞杆上，正常状态下，活塞杆没有发生移动，检测组件的可动件与位移组件连接；一旦活塞杆发生移动，位移组件随活塞杆移动，检测组件的可动件动起来，产生动作，通过可动件的动作，检测组件根据该动作确定检测信号，依次判断活塞杆移动。本方案对油缸活塞杆进行检测，当油缸活塞杆发生运动时，触发检测装置，发出信号，使设备停止运行，保证设备运行的安全。

附图说明

图1为本发明一个实施例中油缸位移检测装置的结构示意图；

图2为一个实施例中安装座的结构示意图；

图3-1为本发明实施例1中正常状态下限位开关的结构示意图；

图3-2为本发明实施例1中非正常状态下限位开关的结构示意图；

图4为本发明实施例1中位移组件的结构示意图；

图4-1为图4中局部结构示意图；

图5为本发明实施例2中位移组件的结构示意图。

图6为本发明实施例3中油缸位移检测装置的结构示意图；

图7为本发明图6中油缸位移检测装置的立体结构示意图。

注：1油缸；2活塞杆；3测量组件；4位移组件；5安装座；7滑块结构；8固定结构；31限位开关；32拉线传感器；40上滑块；41下滑块；42套；43定位孔；44碟簧；45第一通孔；46导向孔；47导向杆；48第一挡板；49第二挡板；311开关主体；312摇臂；313滚轮；321传感器主体；322拉绳；51第一拱座；52第二拱座；53法兰；53第三通孔；54……81上固定块；82下固定块；83固定板；84第二通；85垫圈。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。“第一”“第二”“第三”“第四”不代表任何的序列关系，仅是为了方便描述进行的区分。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。“当前”在执行某动作之时的时刻，文中出现多个当前，均为随时间流逝中实时记录。

基于现有活塞杆移动不能检测的问题，本发明给出了油缸位移检测装置。

下面将通过基础设计、扩展设计及替换设计对产品、方法等进行详细描述。

本发明提供一种油缸位移检测装置，如图1所示，包括安装座5、检测组件3、位移组件4；安装座5固定安装于油缸1的缸体端部，检测组件3安装于安装座5上，在正常状态下检测组件3的可动件与位移组件4连接，位移组件4安装于活塞杆2上，在非正常状态下检测组件3的可动件动作。

活塞杆2自油缸1的缸体端部伸出，伸出的活塞杆2对物体进行锚固。安装座5安装到缸体端部，检测组件3安装到安装座5上，从而缸体、安装座5、检测组件3位置均相对固定，不会发生任何位移。位移组件4安装到活塞杆2上，一旦活塞杆2移动，位移组件4随之移动，活塞杆2相对缸体发生相对运动，位移组件4相对检测组件3也发生相对运动，可动件与位移组件4连接，当位移组件4发生云兄，则可动件则发生动作，根据该动作即可反应活塞杆2移动，进而判断活塞杆2移动。

安装座5及安装座5固定到缸体端部的固定方式有多种，鉴于油缸1的锚固作用，稳定的安装到油缸1上至关重要。下面给出一种安装座：如图2所示，该安装座5包括第一拱座51、第二拱座52，第一拱座51、第二拱座52均呈拱桥状，二者相对安装，中间围成套于缸体端部的第三通孔53，两端分别通过螺栓固定连接；第一拱座51、第二拱座52的中部均用以安装检测组件3。

第一拱座51、第二拱座52都采用单孔的圆弧形拱。此处的相对安装是两个拱形孔孔口相对，以围成套于缸体端部的通孔，形成的通孔的孔径与缸体端部的外径相同，促使安装座5固定围在缸体端部。第一拱座51、第二拱座52的两端均开有螺栓孔，螺栓穿过螺栓孔，将第一拱座51、第二拱座52固定连接。在附图2中采用了四个M12螺栓将安装座5固定于缸体端部。

第一拱座51、第二拱座52的中部用于安装检测组件，因此，第一拱座51的中部外表面、第二拱座52的中部外表面均可设置连接法兰53，检测组件3安装到法兰53面上。

检测组件3可根据位移组件4的移动判断活塞杆2的移动，下面给出多个实施例来举例说明检测组件3和位移组件4：

实施例1

检测组件3包括：限位开关31，又名行程开关，如图3所示，限位开关31包括开关主体311和摇臂312，摇臂312的一端铰接于开关主体，另一端设置滚轮313，当摇臂312和滚轮313转动时，开关主体动作。可动件包括滚轮313，在正常状态下滚轮313抵靠位移组件4，在非正常状态下，滚轮313脱离位移组件4，一旦滚轮313脱离位移组件4，则位移组件4则无法阻挡摇臂312摆动，摇臂312摆动启动限位开关31发出停机信号。图3-1给出了正常状态下限位开关的状态图；图3-2给出了活塞杆移动后限位开关的状态图。

限位开关，又称行程开关，位置开关，是一种常用的小电流主令电器。利用生产机械运动部件的碰撞使其触头动作来实现接通或分断控制电路，达到一定的控制目的。

开关主体安装于安装座5的法兰53面上，图中开关主体安装在上方的第一拱座51上，在其他实施例中也可以安装到下方的第二拱座52上。第一拱座51或第二拱座52在安装面上开有螺纹孔(比如M8螺纹孔)，螺栓(比如M8×80)穿过法兰53盘固定于螺纹孔。

如图4和图4-1所示，其中位移组件4包括：滑块结构7，滑块结构7紧套于活塞杆2上。紧套在活塞杆2上滑块结构7才能随活塞杆2同步运动。

该滑块结构7可以为环形结构，中间的环套在活塞杆2上，但是这种设计不利于滑块的直接拆卸，需要从活塞杆2上滑出来才能拆卸，但是一旦滑块结构从活塞杆上相对滑动，则不利于滑块结构在活塞杆上紧套，容易发生相对运动。接下来给出一种滑块结构的具体结构，可解决该问题：

滑块结构7包括：上滑块40和下滑块41，上滑块40和下滑块41均呈拱桥状；二者相对安装(或称以活塞杆2所在直线为对称轴对称安装)，中部围成套于活塞杆2的第一通孔45，两端分别通过螺栓固定连接。上滑块40、下滑块41的两端分别开设螺纹孔或定位孔，如果开设定位孔，这定位孔内安装套42，连接螺栓穿过两个定位孔，对上下滑块进行固定、定位，促使两个滑块上下对称，螺栓的螺母与滑块之间设置垫圈85，垫圈对定位孔43内的套进行定位。定位孔中设置的套42还可以承受剪切力，避免上下滑块发生转动式错位。上滑块40、下滑块41以两个孔口相对的方式安装到一起，因为螺栓固定连接，安装和拆卸都非常方便。

螺栓上套有碟簧44。通过调节螺栓螺母来控制碟簧44的压缩量，使位移组件4与活塞杆2之间存在一定的摩擦力，且在一定的外力下可以沿着活塞杆2轴向移动。

位移组件4还设置了导向结构，导向结构安装于滑块结构7上，以引导滑块结构7沿活塞杆2轴向方向滑动。在本实施例可以采用各种导向的结构，比如导向杆47、导向轨道等。下面给出一种导向结构：

该导向结构包括：第一挡板48、第二挡板49和导向杆47；第一挡板48安装于滑块结构7，且与限位开关31位于活塞杆2的同一侧；第二挡板49安装于滑块结构7，且与第一挡板48位置相对；第一挡板48、第二挡板49均开有导向孔46，导向杆47的一端固定于安装座5，另一端穿过导向孔46(比如Φ10)并延伸，导向杆47平行于活塞杆2。安装座5上可以开设螺纹孔(比如M8螺纹孔)，导向杆47穿入螺纹孔中螺纹连接固定，导向杆47与活塞杆2平行，对位移组件4的运动起到导向作用，放置位移组件4绕活塞杆2转动。

正常情况下滚轮抵靠于第一挡板48，第一挡板48和第二挡板49还可以与检测组件3的安装座5接触。

实施例2

检测组件3包括拉线传感器32，拉线传感器32包括传感器主体321和拉线，拉线的一端固定在传感器主体321，另一端固定于位移组件4，当活塞杆2移动时，传感器主体321和位移组件4间拉线的长度增加，测量拉线的长度，一旦拉线的长度达到一定值，则发出停机信号，拉线传感器32固定于安装座5上。

拉线传感器，又称拉绳位移传感器、拉绳传感器，传感器主体321内设置拉绳电子尺、拉绳编码器，结合角度获取和直线位移判断测量行程大、精度高，行程从几百毫米至十几米不等。

如图5所示，其中位移组件4包括固定块结构和固定板，固定块结构紧套于活塞杆2的端部；固定块结构包括：上固定块81和下固定块82，上固定块和下固定块均呈拱桥状；二者相对安装(或称为上固定块和下固定块之间以活塞杆2为对称轴相互对称)，中部围成紧套于活塞杆2的通孔，两端分别通过螺栓固定连接；两端设置螺栓孔，螺栓穿过二者的螺栓孔将二者固定连接。

固定板安装于固定块结构上，与拉线传感器32位于活塞杆2的同一侧；其中拉线固定于固定板上，促使拉线平行于活塞杆2。比如固定板开有第二通孔84(比如Φ14通孔)，以固定拉线。

在本实施例中拉线传感器32固定于安装座5的第二拱座52上，在其他实施例中也可以设置于第一拱座51上。

实施例3：

如图1-7，尤其图6和7所示，将实施例1和实施例2两种检测组件3、位移组件4集成于本位移检测装置。

该位移检测装置，正常状态和故障/非正常状态。正常状态下，滑块结构7的第一挡板48(上)和第二挡板49(下)与安装座5端面接触、靠实，第一挡板48(上)与限位开关31摇臂312上的滚轮313接触，保证限位开关31摇臂312始终处于被压状态；拉线传感器32拉线长度为一个定值。故障/非正常状态下，即油缸1活塞杆2移动时(伸出时)，安装座5端面和滑动结构端面分开，限位开关31摇臂312恢复，发出信号停车；拉线传感器32拉线长度变长，当长度变化到一定时，拉线传感器32发出信号停车。

本技术还提供一种张紧型油缸1，在该张紧型油缸1中安装位移检测装置。

在本技术中将位移检测装置安装在张紧油缸1上，使得检测更加直接,数据精确，避免其他因素造成的影响。位移检测装置包含两套检测设备(限位开关31和拉绳322传感器)，检测信号分别为开关量和模拟量，且两套检测设备并联，提高了检测的可靠性。与活塞杆2连接的滑块结构7和5固定结构8的滑块或固定块结构相似，且采用材料为尼龙，既保证了滑块刚度，又避免对活塞杆2的划伤。上滑块40、下滑块41中采用套进行定位，保证两个滑块的安装精度；连接螺栓上装有碟簧44，通过调节螺母来控制碟簧44的压缩量，从而使滑块结构7既可以在活塞杆2上移动，又有一定的摩擦力。M8×80的螺栓穿过4位移组件4的第一挡板48(上)和第二挡板49(下)的Φ10的孔固定连接到检测组件3安装座5上，对滑块结构7起到导向作用，防止移动组件绕活塞杆2轴线旋转。位移检测装置结构轻巧、可操作性强。

本方案对油缸1活塞杆2进行检测，当油缸1活塞杆2发生运动时，触发检测装置，发出信号，使设备停止运行，保证设备运行的安全。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种油缸位移检测装置，其特征在于，包括安装座、检测组件和位移组件；

所述安装座固定安装于油缸的缸体端部，所述安装座包括第一拱座和第二拱座，所述第一拱座、所述第二拱座均呈拱桥状，二者相对安装，中间围成套于所述缸体端部的通孔，两端分别通过螺栓固定连接；所述第一拱座、所述第二拱座的中部均用以安装所述检测组件；

所述检测组件包括限位开关，所述限位开关包括开关主体和摇臂，所述开关主体安装于所述安装座上，所述摇臂的一端铰接于所述开关主体，另一端设置滚轮，当所述摇臂和滚轮转动时，开关主体动作；在正常状态下所述滚轮抵靠所述位移组件，在非正常状态下，所述滚轮脱离所述位移组件；

所述位移组件包括滑块结构和导向结构，所述滑块结构紧套于活塞杆上；所述导向结构包括第一挡板、第二挡板和导向杆；所述第一挡板安装于所述滑块结构，且与所述限位开关位于所述活塞杆的同一侧；所述第二挡板安装于滑块结构，且与所述第一挡板位置相对；

所述第一挡板、所述第二挡板均开有导向孔，所述导向杆的一端固定于所述安装座，另一端穿过所述导向孔并延伸，所述导向杆平行于所述活塞杆；正常情况下滚轮抵靠于所述第一挡板。

2.如权利要求1所述的油缸位移检测装置，其特征在于，所述滑块结构包括：上滑块和下滑块，所述上滑块和所述下滑块均呈拱桥状；二者相对安装，中部围成套于所述活塞杆的第一通孔，两端分别通过螺栓固定连接；

所述螺栓上套有碟簧。

3.如权利要求1或2所述的油缸位移检测装置，其特征在于，所述检测组件包括：拉线传感器，所述拉线传感器包括传感器主体和拉线，所述拉线的一端固定在所述传感器主体，另一端固定于所述位移组件，当活塞杆移动时，所述传感器主体和所述位移组件间拉线的长度增加。

4.如权利要求3所述的油缸位移检测装置，其特征在于，所述位移组件包括固定块结构和固定板，所述固定块结构紧套于所述活塞杆的端部；

所述固定块结构包括：上固定块和下固定块，所述上固定块和所述下固定块均呈拱桥状；二者相对安装，中部围成套于所述活塞杆的通孔，两端分别通过螺栓固定连接；

所述固定板安装于固定块结构上，与所述拉线传感器位于活塞杆的同一侧；

所述固定板固定所述拉线，所述拉线平行于所述活塞杆。

5.如权利要求4所述的油缸位移检测装置，其特征在于，所述固定板开有第二通孔，以固定所述拉线。

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