CN201837376U - 一种气动式位置传感器 - Google Patents

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本实用新型涉及一种位置传感器,尤其涉及一种气动式位置传感器。其结构包括气缸,所述气缸由缸体、活塞和活塞套组成,缸体的腔体内设有圆柱体凸台,该圆柱体凸台与腔体同轴,在圆柱体凸台上设有一个轴向的通孔,该通孔穿过缸体的两端;所述活塞套设在圆柱体凸台上,两者密封活动配合;所述活塞套与活塞套接,两者密封活动配合,且活塞套将腔体口盖住;所述圆柱体凸台的通孔内设有一微动开关和触发装置。本实用新型优点是:工作原理简单、测量精度高、可靠性强的特点,并且因为是在气压的作用下工作的,所以不会因为使用时间长而出现偏差。

Description

一种气动式位置传感器
技术领域
本发明涉及一种位置传感器,尤其涉及一种气动式位置传感器。
背景技术
传感器就是通过感知外界信息,并能按一定规律将这些信息转换成可用信号的装置;简单地说传感器是将外界信号转换为电信号的装置。所以它通常由敏感元器件(感知元件)和转换器件两部分组成。传感器根据使用的要求可以分为多种,而其中的位置传感器分为直线位移传感器和角位移传感器两种。位置传感器能检测运动物体移动的信息,并能将检测到的信息,按一定规律变换成为电信号,或其他所需形式的信息输出,以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。它是实现自动检测和自动控制的首要环节。传统的传感器有一个弹簧触片,当弹簧触片受到运动物体的压力时,会产生位移,从而使其接触到与其配合的微动开关的触点,则在微动开关的输出端就有相应的信号传出。当弹簧触片上的压力消失时,弹簧触片离开微动开关的触点,恢复原状,微动开关输出端的信号消失。传统的传感器结构比较简单,弹簧触片在长时间使用后,其弹性会有所变化,所以其有检测精度不高,可靠性差等缺点。
实用新型内容
本实用新型的目的就是为了解决现有位置传感器检测精度不高,可靠性差的缺陷,而提供一种安全、测量精度高、可靠性强的气动式位置传感器。
为解决上述技术问题,本实用新型是通过以下方案来实现的:一种气动式位置传感器,包括气缸,其特征在于:所述气缸由缸体、活塞和活塞套组成,缸体的腔体内设有圆柱体凸台,该圆柱体凸台与腔体同轴;在圆柱体凸台上设有一个轴向的通孔,该通孔穿过缸体的两端;所述活塞套设在圆柱体凸台上,两者密封活动配合;所述活塞套套设在活塞的外部,两者密封活动配合,且活塞套将腔体口盖住,所述圆柱体凸台的通孔内设有相配合的微动开关和触发装置。
所述通孔内壁自上而下有两个台阶,两个台阶将通孔分为三段,三段的直径从上至下依次增大。
所述触发装置由触发杆、调整螺母和复位弹簧组成,所述触发杆置于通孔内,其一端伸出通孔并与调整螺母螺纹连接;复位弹簧套设在触发杆的外部,其一端与触发杆头部的凸台相抵,另一端与通孔内上部的台阶相接触。
所述微动开关包括开关连接头、开关本体和开关触发头,所述开关触发头与触发杆头部接触,开关触发头与开关本体相顶持,开关本体通过开关连接头与用于输出信号的电线相连,所述开关本体的外壁设有突起,该突起置于通孔内下部的台阶上。
所述缸体包括定位套和通孔塞,所述定位套一端套设在开关本体上,其端部与开关本体上的突起相顶持,通孔塞将通孔塞住,并和定位套的另一端紧密接触。
所述活塞的内壁设有一台阶,所述台阶离腔体底部的距离小于圆柱体凸台高度,所述活塞头部外侧设有两个环槽,内置起密封作用的活塞圈。
所述腔体内壁设有一台阶,该台阶与活塞套外壁的台阶相配合,所述活塞套的内壁和外壁各设有环形凹槽,内置起密封作用的O形圈。
在活塞套上压设有环形挡板,该环形挡板的外缘与缸体内壁连接。
所述缸体还包括复位气孔和推动气孔,两气孔与腔体垂直相通。
本实用新型的有益效果:本实用新型具有工作原理简单、测量精度高、可靠性强的特点,并且因为是在气压的作用下工作的,所以不会因为使用时间长而出现偏差。
附图说明
图1为本实用新型一种气动式位置传感器的主视图;
图2为本实用新型一种气动式位置传感器的剖视图。
具体实施方式
下面结合附图,对本实用新型作详细说明:
本实用新型是一种气动式位置传感器,包括气缸,所述气缸由缸体1、活塞2和活塞套3组成,缸体1的腔体11上设有圆柱体凸台12,该圆柱体凸台12与腔体11同轴,在圆柱体凸台12上设有一个轴向的通孔13,该通孔13穿过缸体1的两端。所述通孔13内壁自上而下有两个台阶,分别为台阶131和台阶132,台阶131和台阶132将通孔分为三段,三段的直径从上至下依次增大。
在活塞2设有一个与圆柱体凸台12配合的轴向通孔22,所述轴向通孔22套设在圆柱体凸台12上,两者密封活动配合,即活塞2与圆柱体凸台12密封,并可在圆柱体凸台12外侧移动。所述活塞套3套设在活塞2的外部,两者密封活动配合,且活塞套3将腔体11口盖住,所述圆柱体凸台12的通孔13内设有相配合的微动开关4和触发装置5。
上述触发装置5由触发杆51、调整螺母52和复位弹簧53组成,所述触发杆51为类似螺栓的结构,触发杆51置于通孔13内,其一端伸出通孔13后并与调整螺母52螺纹连接;复位弹簧53套设在触发杆51上,其一端与触发杆51头部的凸台相抵,另一端与通孔13的台阶131相接。
上述微动开关4包括开关连接头41、开关本体42和开关触发头43,所述开关触发头43与触发杆51的头部512紧密接触,开关触发头43与开关本体42顶持,开关本体42通过连接头41与用于输出信号的电线相连,所述开关本体42的外壁设有突起421,该突起421置于通孔13内的下部台阶132上。
上述缸体1包括定位套14和通孔塞15,所述定位套一端套设在开关本体42上,其端部与开关本体42上的突起421相顶持,通孔塞15将通孔13的一端塞住,并和定位套14的另一端紧密接触。
上述活塞2的内壁有一台阶23,所述台阶23离腔体11底部的距离小于圆柱体凸台12高度,使活塞2有一定的移动空间。
上述缸体1还包括一个环形挡板16,该挡板16外缘与缸体1内壁固接,所述挡板16压在活塞套3上。所述缸体1还包括复位气孔17和推动气孔18,两气孔与腔体11垂直相通。所述腔体11内壁有一台阶111,其与活塞套3外壁的台阶31相配合,即活塞套3的台阶31置于腔体11内壁的台阶111上。所述活塞套3的内壁和外壁各有一环形凹槽32,内置起密封作用的O形圈。
使用时,缸体1上置有被测物体,正常工作时,与触发杆51配合的微动开关发出一个信号;当被测物体移动或损坏,活塞2在缸内气体作用下向上发生移动,通过活塞内壁上的台阶23带动调整螺母52移动,从而使与调整螺母52连接的触发杆51发生移动,则与触发杆51相配合的微动开关的开关触发头43随之向上弹起,微动开关发出相应的信号。
信号发出后,随着复位气孔17的气压增大,活塞2将向下移动,则活塞内壁的台阶23随之向下移动,在复位弹簧53的作用下,触发杆51回到初始位置,微动开关发出信号。在环形挡板16和腔体内壁台阶111的共同作用下,活塞套3不会随着活塞2上下移动,而且由于活塞套3的内壁和外壁都有O型圈,使得腔体内处于密闭状态,外部的气压不会对活塞2的运动产生影响,保证了测量的精度。
另外由于调整螺母52和触发杆51是螺纹接触,调整螺母可以上下调节,也就使传感器的精度在一定范围内可以精确控制。
本实用新型具有工作原理简单、测量精度高、可靠性强的特点;并且因为是在气压的作用下工作的,所以不会因为使用时间长而出现偏差。

Claims (9)

1.一种气动式位置传感器,包括气缸,其特征在于:所述气缸由缸体(1)、活塞(2)和活塞套(3)组成,所述缸体(1)的腔体(11)内设有圆柱体凸台(12),该圆柱体凸台(12)与腔体(11)同轴;在圆柱体凸台(12)上设有一个轴向的通孔(13),该通孔(13)穿过缸体的两端,所述活塞(2)套设在圆柱体凸台(12)上,两者密封活动配合;所述活塞套(3)套设在活塞(2)的外部,两者密封活动配合,且活塞套(3)将腔体(11)口盖住,所述圆柱体凸台(12)的通孔(13)内设有相配合的微动开关(4)和触发装置(5)。
2.根据权利要求1所述的一种气动式位置传感器,其特征在于:所述通孔(13)内壁自上而下有两个台阶(131、132),两个台阶(131、132)将通孔分为三段,三段的直径从上至下依次增大。
3.根据权利要求2所述一种气动式位置传感器,其特征在于:所述触发装置(5)由触发杆(51)、调整螺母(52)和复位弹簧(53)组成,所述触发杆(51)置于通孔(13)内,其一端伸出通孔并与调整螺母(52)螺纹连接;复位弹簧(53)套设在触发杆(51)的外部,复位弹簧(53)一端与触发杆(51)头部的凸台相抵,另一端与通孔(53)内上部的台阶(131)相接触。
4.根据权利要求3所述的一种气动式位置传感器,其特征在于:所述微动开关(4)包括开关连接头(41)、开关本体(42)和开关触发头(43),所述开关触发头(43)与触发杆(51)头部接触,开关触发头(43)与开关本体(42)相顶持,开关本体(42)通过开关连接头(41)与用于输出信号的电线相连,所述开关本体(42)的外壁设有突起(421),该突起(421)置于通孔内下部的台阶(132)上。
5.根据权利要求4所述的一种气动式位置传感器,其特征在于:所述缸体(1)包括定位套(14)和通孔塞(15),所述定位套(14)一端套设在开关本体(42)上,且其端部与开关本体上的突起(421)相顶持,通孔塞(15)将通孔(13)塞住,并和定位套(14)的另一端紧密接触。
6.根据权利要求1至5中任一种所述的一种气动式位置传感器,其特征在于:所述活塞(2)的内壁设有一台阶(23),所述台阶(23)离腔体(11)底部的距离小于圆柱体凸台(12)高度,所述活塞(2)头部(24)外侧设有两个环槽(25),内置起密封作用的活塞圈。
7.根据权利要求1至5中任一种所述的一种气动式位置传感器,其特征在于:所述腔体(11)内壁设有一台阶(111),该台阶与活塞套(3)外壁的台阶(31)相配合,所述活塞套(3)的内壁和外壁各设有环形凹槽(32),内置起密封作用的O形圈。
8.根据权利要求1至5中任一种所述的一种气动式位置传感器,其特征在于:在活塞套(3)上压设有环形挡板(16),该环形挡板(16)的外缘与缸体(1)内壁连接。
9.根据权利要求1至5中任一种所述的一种气动式位置传感器,其特征在于:所述缸体(1)还包括复位气孔(17)和推动气孔(18),两气孔与腔体(11)垂直相通。
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