CN201021684Y - 一种液压缸行程测量装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种与液压缸配置使用的液压缸行程测量装置，设有编码器，该编码器的输入端连接有一齿轮，该齿轮与一齿条啮合，该齿条和被测液压缸的活塞杆平行，该齿条的一端通过连接件与凸出于该被测液压缸的前端盖的活塞杆的前端固定连接。这种液压缸行程测量装置结构紧凑，维护、检修方便，测量精确。

Description

一种液压缸行程测量装置

技术领域

本实用新型是关于一种与液压缸配置使用的液压缸行程测量装置。

背景技术

在现有技术中，以液压缸为动力执行元件的系统中，所有的控制方法和控制策略的最终目标都是控制液压缸的速度和行程。目前，对于液压缸的行程测量方法可分为外置式测量和内置式测量，具体结构可参考中国专利第200420076405.5号和第00230128.8号，它们分别所揭示的“外置反卷簧液压油缸行程测量装置”和“密封式液压缸行程测量装置”，均是通过活塞杆伸出时拉出绳索，当活塞收回时，则绳索通过绕线轮缠绕回收，而绕线轮的轮轴与编码器的输入轴的连接，进而通过编码器来测出活塞杆的相对位移量。但是，由于绳索在绕线轮上缠绕厚度会随着绕线轮旋转的圈数的增加而增加，因此缠绕在绕线轮上的每一圈的绳索长度都不可能是完全相同的，所以编码器通过绕线轮的轮轴不能测出活塞杆真实的相对位移量，尤其是当绳索不能规则地缠绕在绕线轮，导致缠绕在绕线轮上的绳索呈纺锤体状或在绕线轮上左右偏差地摆动缠绕，则其误差就更大了。再者，内置行程测量，一般是在液压缸内位于活塞杆尾端的一段无效长度内设置行程测量装置，这种结构虽然占用空间小，但是这种设计对于维护、检修都不方便。

实用新型内容

针对上述内容，本实用新型的目的在于提供一种结构紧凑，维护、检修方便，测量精确的液压缸行程测量装置。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：

本实用新型提供一种液压缸行程测量装置，设有编码器，尤其是该编码器的输入端连接有一齿轮，该齿轮与一齿条啮合，该齿条和被测液压缸的活塞杆平行，该齿条的一端通过连接件与凸出于该被测液压缸的前端盖的活塞杆的前端固定连接。

在上述结构基础上，其中：

所述齿轮设有齿轮轴，该齿轮轴中空，所述编码器的输入端套设在该齿轮轴内，并通过键固定在该齿轮轴内。其中，所述齿轮轴外设有轴承，该轴承通过轴承座固定在所述被测液压缸的前端盖的侧面；所述编码器外罩设有密封套，该密封套是固定在所述轴承座的外侧；所述轴承座是指一具有冷却功能的水套。

所述被测液压缸的前端盖的侧面设有用来容纳齿轮的齿轮室，同时所述被测液压缸的前端盖上在垂直于该齿轮的轴向，形成有供所述齿条穿梭的穿孔，该齿轮室与该穿孔相互穿通，所述齿轮与所述齿条在该穿通处啮合。

所述编码器是通过编码器座固定在被测液压缸的前端盖的侧面。

所述连接件是指一连接板，所述齿条与该连接板的一端固定连接，所述凸出于该被测液压缸的前端盖的活塞杆的前端与该连接板的另一端固定连接。

相较于现有技术，本实用新型具有以下优点：

1、本实用新型全部机构是设置在被测液压缸的前端盖的侧面，即相对位于液压缸外部，不影响液压缸本身的密封性能，因而保证了液压系统工作的可靠性，可用于高压系统；

2、本实用新型采用齿轮齿条机构，作为将活塞杆的直线运动转换为编码器所需的旋转运动的装置，通过编码器输出的信号可用于计算活塞杆的行程、速度和加速度，同时可用于判断活塞杆的运动方向，从而使结构紧凑，工作可靠，测量精确；

3、本实用新型采用的齿轮齿条机构，其结构简单，维护方便；

4、本实用新型对密封套、编码器座以及循环冷却水的水路的采用，使得在设计上充分考虑使编码器不承受冲击载荷作用，并与热源有效隔离，从而保证编码器的使用寿命。

附图说明

为了易于说明，本实用新型由下述的较佳实施例及附图作以详细描述。

图1是本实用新型一种液压缸行程测量装置的立体结构示意图。

图2是图1的左正视的结构示意图。

图3是沿图2中剖线所得的剖面结构示意图。

图4是本实用新型一种液压缸行程测量装置的编码器上设置密封套后，再沿图2中剖线所得的剖面结构示意图。

具体实施方式

请一起参考图1至图3，本实用新型是一种液压缸行程测量装置，设有编码器1，编码器1是通过编码器座11固定在被测液压缸3的前端盖33的侧面，在该编码器1的输入端连接有一齿轮5，该齿轮5设有齿轮轴51，该齿轮轴51中空，所述编码器1的输入端套设在该齿轮轴51内，并通过键6固定在该齿轮轴51内，由键6传递扭矩。该齿轮轴51外设有轴承53，该轴承53通过轴承座55固定在所述被测液压缸3的前端盖33的侧面内。该齿轮5与一齿条7啮合，该齿条7和被测液压缸3的活塞杆35平行，其中在所述被测液压缸3的前端盖33的侧面设有用来容纳齿轮5的齿轮室(图未标号)，所述被测液压缸3的前端盖33上在垂直于该齿轮5的轴的方向，形成有供所述齿条7穿梭的穿孔(图未示出)，该齿轮室与该穿孔相互穿通，所述齿轮5与所述齿条7在该穿通处啮合，同时该齿条7的一端通过连接件9与凸出于该被测液压缸3的前端盖33的活塞杆35的前端37固定连接。在本实施例中，该连接件9呈一连接板状，所述齿条7穿过该连接件9的一端并通过螺母(也可用销钉替代)固定，所述凸出于该被测液压缸3的前端盖33的活塞杆35的前端37穿过该连接件9的另一端，并通过螺母(也可用销钉替代)固定在一起。从而将被测液压缸3的活塞杆35的直线位移转化为编码器1的角位移，编码器1将这一角位移转变为电信号输出，并由信号处理装置进行数据处理，之后输出控制信号控制液压系统的工作，从而实现对液压缸3的活塞杆35的行程和速度的调节，控制液压缸3的活塞杆35的行程、速度和加速度。

另外，为了使本实用新型一种液压缸行程测量装置密封，能够适用于外界较为恶劣的工作环境或水下的工作环境，在所述编码器1外还罩设有密封套8(请参考图4)，该密封套8大致呈一能容下所述编码器1的开口盒，该开口盒的开口边缘通过螺钉或螺栓固定在所述轴承座55的外侧。

再者，为了将编码器1与热源隔离，还可以在所述轴承座55内设置内通循环冷却水的水路(图未示出)，即形成一具有冷却功能的水套，保证了编码器1的可靠性，同时还起到轴承座的作用来支撑轴承53。

Claims (8)

1.一种液压缸行程测量装置，设有编码器，其特征在于：该编码器的输入端连接有一齿轮，该齿轮与一齿条啮合，该齿条和被测液压缸的活塞杆平行，该齿条的一端通过连接件与凸出于该被测液压缸的前端盖的活塞杆的前端固定连接。

2.如权利要求1所述的一种液压缸行程测量装置，其特征在于：所述齿轮设有齿轮轴，该齿轮轴中空，所述编码器的输入端套设在该齿轮轴内，并通过键固定在该齿轮轴内。

3.如权利要求2所述的一种液压缸行程测量装置，其特征在于：所述齿轮轴外设有轴承，该轴承通过轴承座固定在所述被测液压缸的前端盖的侧面。

4.如权利要求1、2或3所述的一种液压缸行程测量装置，其特征在于：所述被测液压缸的前端盖的侧面设有用来容纳齿轮的齿轮室，所述被测液压缸的前端盖上在垂直于该齿轮的轴向，形成有供所述齿条穿梭的穿孔，该齿轮室与该穿孔相互穿通，所述齿轮与所述齿条在该穿通处啮合。

5.如权利要求1、2或3所述的一种液压缸行程测量装置，其特征在于：所述编码器是通过编码器座固定在被测液压缸的前端盖的侧面。

6.如权利要求1、2或3所述的一种液压缸行程测量装置，其特征在于：所述连接件呈一连接板状，所述齿条与该连接件的一端固定连接，所述凸出于该被测液压缸的前端盖的活塞杆的前端与该连接件的另一端固定连接。

7.如权利要求3所述的一种液压缸行程测量装置，其特征在于：所述编码器外罩设有密封套，该密封套是固定在所述轴承座的外侧。

8.如权利要求3或7所述的一种液压缸行程测量装置，其特征在于：所述轴承座是指一具有冷却功能的水套。

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