CN108006012A - 一种液压油缸 - Google Patents

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CN108006012A
CN108006012A CN201711094263.3A CN201711094263A CN108006012A CN 108006012 A CN108006012 A CN 108006012A CN 201711094263 A CN201711094263 A CN 201711094263A CN 108006012 A CN108006012 A CN 108006012A
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displacement sensor
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sensor
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罗敏芳
石林
杨龙军
罗云
马威
王凡
姚康生
熊攀
余友好
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Jiangxi Hongdu Aviation Industry Group Co Ltd
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Jiangxi Hongdu Aviation Industry Group Co Ltd
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    • 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
    • F15B15/20—Other details, e.g. assembly with regulating devices
    • F15B15/28—Means for indicating the position, e.g. end of stroke
    • F15B15/2815—Position sensing, i.e. means for continuous measurement of position, e.g. LVDT
    • F15B15/2853—Position sensing, i.e. means for continuous measurement of position, e.g. LVDT using potentiometers

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Abstract

本发明公开一种带位置监测功能的液压油缸，其中在液压油缸的固定端底盖(4)上预留有安装位移传感器(5)的孔位，位移传感器(5)利用螺纹从外部连接安装在所述孔位处，并进行密封处理，所述液压油缸的活动件(3)进行了感应反射增强处理。本发明通过在普通液压油缸的固定端底盖上附加位移传感器，并对液压油缸的活动件进行感应反射增强处理，以响应传感器发射信号，从而实现对液压油缸行程的实时监测，控制系统利用此行程信息，最终实现作动机构的精准控制。

Description

一种液压油缸
技术领域
本发明涉及一种液压油缸，特别是涉及一种带位置监测功能的液压油缸。
背景技术
在一些特种车辆展开、撤收及姿态调整作业中，大多都采用液压系统提供驱动力，其中液压油缸作为常见的直线执行机构被广泛应用。现有油缸未集成相关传感器，在一些精密调整作业中，需借助外部安装传感器进行闭环反馈控制。这在实际应用中容易出现以下问题：
1)在车辆结构上无外部传感器的安装空间；
2)外部传感器安装位置及安装平面精度要求高，造成加工困难，往往实际精度难以保证；
3)对于部分用于俯仰驱动的油缸，往往是需要利用俯仰角度来控制油缸行程，而俯仰角度一般较难直接利用传感器测出，同时，油缸在动作中实际为摆线运动，其行程也难以用外部传感器检测。现有产品中基本只能采用外部位置传感器进行定角到位监测，无法实现油缸行程范围内任意角度的控制，且精度不佳。
发明内容
鉴于现有技术的上述情况，本发明的目的是提出一种带位置监测功能的液压油缸，用于监测液压油缸的行程，进而实现机构精细调整的闭环反馈控制。
按照本发明，提供一种液压油缸，其中在液压油缸的固定端底盖上预留有安装位移传感器的孔位，位移传感器利用螺纹从外部连接安装在所述孔位处，并进行密封处理，所述液压油缸的活动件进行了感应反射增强处理。本发明是通过在液压油缸上附加位移传感器实现的，液压油缸整体功能与普通液压油缸一致，但在结构上进行了改进，其中在固定端底盖上预留出安装位移传感器的孔位，并在该处进行了密封处理。位移传感器利用螺纹从外部连接安装在孔位处。同时，对液压油缸的活动件(活塞或套筒)进行了感应反射增强处理，以响应传感器发射信号，从而形成距离测量对。
进一步地的，所述感应反射增强处理可以是在液压油缸的活动件基体内镶嵌金属片。
进一步地的，所述密封处理可以是在螺纹上涂覆密封胶，螺纹两头作凹槽处理，并于凹槽内放置橡胶密封圈。
本发明通过在普通液压油缸的固定端底盖上，预留出安装位移传感器的孔位，并在该处进行密封处理。位移传感器利用螺纹从外部连接安装在孔位处。此外，对液压油缸的活动件进行感应反射增强处理，以响应传感器发射信号，从而实现对液压油缸行程的实时监测，控制系统利用此行程信息，最终实现作动机构的精准控制。本发明只对液压油缸进行局部改进，不影响液压油缸的固有功能，位移传感器是集成安装的，对活动件位移的测量不会加入安装误差，能保证较高测量精度，此外，位移传感器不在外部安装，降低了对整体机构的加工要求，且不占整体机构的空间，不影响其它部件安装。
附图说明
图1是按照本发明的带位置监测功能的液压油缸的主视图；
图2是按照本发明的带位置监测功能的液压油缸的俯视局部剖视图。
具体实施方式
为了更清楚地理解本发明的目的、技术方案及优点，以下结合附图及实施例，对本发明的带位置监测功能的液压油缸进行进一步详细说明。
图1是按照本发明的带位置监测功能的液压油缸的主视图，图2是按照本发明的带位置监测功能的液压油缸的俯视局部剖视图。如图中所示，本发明的带位置监测功能的液压油缸是通过在液压油缸上附加位移传感器实现的，所述液压油缸的功能与现有的普通液压油缸一致，主要用于直线推拉作动。不过，对其结构作了改进，首先在液压油缸的固定端底盖4上开设有监测孔位，用于安装位移传感器5。位移传感器5利用螺纹从外部连接安装在所述孔位处，位移传感器5通过非接触的方式检测液压油缸活动件3(活塞或套筒)的位移，并将信息传回至控制系统，用于闭环反馈控制。为了防止介质泄漏，在孔位处进行了密封处理，在本实施例中，是通过在螺纹上涂覆密封胶，螺纹两头作凹槽处理，并于凹槽内放置橡胶密封圈，不过密封措施不限于此，也可采用其他措施。
同时，为增强位移传感器的信号，对油缸活动件3(活塞或套筒)进行了感应反射加强处理，比如可在活塞的橡胶基体内镶嵌金属片。
参考附图，本发明的带位置监测功能的液压油缸的工作原理如下：在将液压油缸缸体2安装至机构中之后，首先对传感器5进行零位校准。在控制指令作用下，液压油从油口阀组1进入油缸，油缸活动件3，即活塞伸出。与此同时，传感器5与活塞之间的感应反射信号发生变化，并由此转化成位移变化信息，并与零位信息进行比较，形成活塞相对零位的实时位移信息，传感器5将此位移信息输出，由此便实现了对油缸行程的实时监测。
控制系统利用此行程信息，可转化或换算成被驱动对象的直线位移或角度变化情况，并与控制的目标值进行对比，实时调整控制指令，最终实现作动机构的精准控制。
虽然上面描述了本发明的原理以及具体实施方式，但是，在本发明的上述指导下，本领域技术人员可以在上述实施例的基础上进行各种改进和变形，而这些改进或者变形落在本发明的保护范围内。本领域技术人员应该明白，上述具体的描述只是为了解释本发明的目的，并非用于限制本发明。本发明的保护范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (3)

1.一种液压油缸，其中在液压油缸的固定端底盖(4)上预留有安装位移传感器(5)的孔位，位移传感器(5)利用螺纹从外部连接安装在所述孔位处，并进行密封处理，所述液压油缸的活动件(3)进行了感应反射增强处理，以响应传感器发射信号，从而形成距离测量对。
2.按照权利要求1所述的液压油缸，其中所述感应反射增强处理是在所述活动件(3)基体内镶嵌金属片。
3.按照权利要求1所述的液压油缸，其中所述密封处理是在所述螺纹上涂覆密封胶，螺纹两头作凹槽处理，并于凹槽内放置橡胶密封圈。
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