CN206017326U - 具有模拟量信号输出功能的液压打刀缸 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种打刀缸，具体涉及一种具有模拟量信号输出功能的液压打刀缸。本实用新型旨在解决现有液压打刀缸无法判断活塞杆的具体位置的问题。为此目的，本实用新型的打刀缸包括缸体和活塞组件，活塞组件包括活塞和活塞杆，活塞安装在缸体和活塞杆形成的空腔内，活塞推动活塞杆在缸体内移动，液压打刀缸还包括模拟量接近开关，活塞杆的杆头具有渐变结构，当渐变结构接近模拟量接近开关时，渐变结构正对模拟量接近开关的位置与模拟量接近开关之间的距离变化通过模拟量接近开关转换为与该变化相对应的信号。本方案通过模拟量接近开关将其与活塞杆的锥面之间的距离变化转换为电压值的变化输出，从而能够实时获取液压打刀缸的活塞杆的实时位置。

Description

具有模拟量信号输出功能的液压打刀缸

技术领域

本实用新型涉及一种打刀缸，具体涉及一种具有模拟量信号输出功能的液压打刀缸。

背景技术

随着数控技术的广泛应用，数控机床、数控加工中心已逐步替代传统的手动机床。打刀机构是数控加工中心的重要组成部分，其用于向刀具提供拉刀力，保证刀具切削所需的拉刀力。液压打刀缸一般安装在铣床主轴末端，通过液压泵向打刀缸油腔内注油加压，使活塞杆推动主轴中的拉刀机构，从而实现松刀动作。

目前，对液压缸行程检测时，通过在液压打刀缸上安装两个接近开关来对打刀缸中的活塞上下限进行定位，每当活塞完成一个行程的运动，接近开关检测到活塞即反馈一个开关量信号，则表明活塞已到位。然而这种通过检测活塞方式只能判断活塞是否到位而不能判断活塞杆的具体位置，无法实时了解液压打刀缸的实时行程位置。

因此，本领域需要一种新的液压打刀缸来解决上述问题。

实用新型内容

为了解决现有技术中的上述问题，即为了解决现有液压打刀缸无法判断活塞杆的具体位置的问题，本实用新型提供了一种具有模拟量信号输出功能的液压打刀缸。该液压打刀缸包括缸体和活塞组件，所述活塞组件包括活塞和活塞杆，所述活塞安装在缸体和活塞杆形成的空腔内，活塞推动活塞杆在缸体内移动，其特征在于，所述液压打刀缸还包括模拟量接近开关，所述活塞杆的杆头具有渐变结构，当所述渐变结构接近所述模拟量接近开关时，所述渐变结构正对所述模拟量接近开关的位置与所述模拟量接近开关之间的距离变化通过所述模拟量接近开关转换为与该变化相对应的信号。

在上述具有模拟量信号输出功能的液压打刀缸的优选实施方式中，所述渐变结构为均匀的、趋势一致的渐变结构。

在上述具有模拟量信号输出功能的液压打刀缸的优选实施方式中，所述渐变结构为锥面结构。

在上述具有模拟量信号输出功能的液压打刀缸的优选实施方式中，所述模拟量接近开关为位移传感器，所述位移传感器用于检测其与所述活塞杆之间的距离，并在该距离变化时转换为电压信号。

在上述具有模拟量信号输出功能的液压打刀缸的优选实施方式中，所述位移传感器安装在所述打刀缸的前端。

在上述具有模拟量信号输出功能的液压打刀缸的优选实施方式中，所述位移传感器输出的电压值的变化范围为0V-10V。

在本实用新型的技术方案中，通过模拟量接近开关将其与活塞杆的渐变结构之间的距离变化转换为电压值的变化输出，从而能够实时获取液压打刀缸的活塞杆的实时位置。相对于现有技术需要通过两个接近开关分别检测活塞的上下限位来判断活塞是否已经到位的方式，本实用新型的结构更加简单，方便安装。

附图说明

图1是本实用新型的具有模拟量信号输出功能的液压打刀缸的结构示意图。

具体实施方式

下面参照附图来描述本实用新型的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本实用新型的技术原理，并非旨在限制本实用新型的保护范围。例如，尽管附图中的各个构件以特定比例绘制，但是这种比例关系仅仅是示例性的，本领域技术人员可以根据需要对其作出调整，以便适应具体的应用场合。

需要说明的是，在本实用新型的描述中，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，还需要说明的是，在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应作广义理解，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。对于本领域技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

为了能够实时的监测液压打刀缸的活塞杆位置，本实用新型提供了一种具有模拟量信号输出功能的液压打刀缸。如图1所示，本实用新型的液压打刀缸包括缸体1和活塞组件，活塞组件包括活塞杆2和活塞3，活塞3安装在缸体1和活塞杆2形成的空腔内，活塞3推动活塞杆2在缸体内移动。具体地，该液压打刀缸在工作时，首先通过液压泵向打刀缸油腔内注油加压，推动活塞3进而压缩弹簧并推动活塞杆3顶动主轴运动。该打刀缸还包括模拟量接近开关4，并且活塞杆3的杆头具有渐变结构，当该渐变结构接近模拟量接近开关4时，该渐变结构正对模拟量接近开关4的位置与模拟量接近开关4之间的距离变化通过模拟量接近开关4转换为与该变化相对应的信号。具体而言，该渐变结构为均匀的、趋势一致的渐变结构，优选该渐变结构为锥面结构21。本领域技术人员还可以根据实际应用场景将活塞杆2的干透加工成其他形状的渐变结构，比如圆锥、棱锥等。

进一步，模拟量接近开关4为位移传感器，该位移传感器用于检测其与活塞杆2之间的距离，并在该距离变化时转换为电压信号。具体而言，由于活塞杆2具有渐变结构，优选为锥面结构21，因此，当该锥面结构21经过模拟量接近开关4时，锥面结构21与接近开关4之间的距离是连续变化的，模拟量接近开关4(本实施例中为位移传感器)能够检测锥面结构21与模拟量接近开关4之间的距离，并将该距离的变化转换为电压值输出。也就是说，在活塞杆2的运动过程中，模拟量接近开关4能够检测活塞杆2的实时位置并反馈一个电压值表示活塞杆2的当前位置，从而不仅能够判断活塞3是否到位，还能够实时获取活塞杆2的实时位置。作为一种优选，该模拟量接近开关4输出的电压值的变化范围为0-10V。优选地，将作为模拟量接近开关4的位移传感器安装在打刀缸的前端。

另一方面，由于本实用新型只通过一个模拟量接近开关4检测与活塞杆2的锥面结构21之间的距离即可判定活塞杆2的实时位置，相对于现有技术中需要通过两个接近开关分别检测活塞的上下限位来判断活塞是否已经到位的方式，本实用新型的结构更加简单，方便安装，在调试过程中只需要让活塞杆2移动一个行程即可通过模拟量接近开关4查看检测结果，因而便于调试。

综上所述，本实用新型的液压打刀缸通过接近开关4将其与活塞杆2的锥面结构21之间的距离变化转换为电压值的变化输出，从而能够实时获取液压打刀缸的活塞杆2的实时位置。

至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本实用新型的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本实用新型的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本实用新型的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征作出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种具有模拟量信号输出功能的液压打刀缸，所述液压打刀缸包括缸体和活塞组件，所述活塞组件包括活塞和活塞杆，所述活塞安装在缸体和活塞杆形成的空腔内，活塞推动活塞杆在缸体内移动，其特征在于，所述液压打刀缸还包括模拟量接近开关，所述活塞杆的杆头具有渐变结构，当所述渐变结构接近所述模拟量接近开关时，所述渐变结构正对所述模拟量接近开关的位置与所述模拟量接近开关之间的距离变化通过所述模拟量接近开关转换为与该变化相对应的信号。

2.根据权利要求1所述的具有模拟量信号输出功能的液压打刀缸，其特征在于，所述渐变结构为均匀的、趋势一致的渐变结构。

3.根据权利要求2所述的具有模拟量信号输出功能的液压打刀缸，其特征在于，所述渐变结构为锥面结构。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的具有模拟量信号输出功能的液压打刀缸，其特征在于，所述模拟量接近开关为位移传感器，所述位移传感器用于检测其与所述活塞杆之间的距离，并在该距离变化时转换为电压信号。

5.根据权利要求4所述的具有模拟量信号输出功能的液压打刀缸，其特征在于，所述位移传感器安装在所述打刀缸的前端。

6.根据权利要求4所述的具有模拟量信号输出功能的液压打刀缸，其特征在于，所述位移传感器输出的电压值的变化范围为0V-10V。