一種內(nèi)置位移傳感器式油缸制造技術(shù)

本發(fā)明專(zhuān)利技術(shù)涉及一種內(nèi)置位移傳感器式油缸，其中位移傳感器置于無(wú)桿腔內(nèi)，位移傳感器上的感應(yīng)桿貫穿無(wú)桿腔和有桿腔，且部分感應(yīng)桿體位于導(dǎo)管腔體內(nèi)；感應(yīng)桿外徑小于導(dǎo)管腔體內(nèi)徑，使得液壓油能夠通過(guò)感應(yīng)桿和導(dǎo)管之間的腔體間隙，進(jìn)入導(dǎo)管腔體內(nèi)；缸筒和導(dǎo)向套上均設(shè)有油孔，液壓油從缸筒上的油孔或?qū)蛱咨嫌涂走M(jìn)入腔體，腔體內(nèi)的液壓油推動(dòng)活塞組件軸向來(lái)回移動(dòng)，活塞組件帶動(dòng)游標(biāo)磁環(huán)運(yùn)動(dòng)；通過(guò)游標(biāo)磁環(huán)的運(yùn)動(dòng)信號(hào)傳遞至位移傳感器，得到活塞組件的運(yùn)動(dòng)距離。本裝置安全性高，活塞桿加工簡(jiǎn)單，導(dǎo)管受力能夠自由變形，克服了現(xiàn)有傳感器安裝時(shí)存在的缺點(diǎn)。

Built in displacement sensor cylinder

The invention relates to a built-in displacement sensor type cylinder, in which the displacement sensor is placed in a rodless cavity, the induction rod on the displacement sensor runs through the rodless cavity and the rod cavity, and part of the induction rod is in the tube cavity; the outer diameter of the induction rod is smaller than the inner diameter of the tube cavity, so that the hydraulic oil can pass between the induction rod and the tube. The oil holes are arranged on the cylinder barrel and the guide sleeve, and the hydraulic oil enters the cavity from the oil holes on the cylinder barrel or the oil holes on the guide sleeve. The hydraulic oil in the cavity drives the piston assembly to move back and forth in axial direction, and the piston assembly drives the cursor magnetic ring to move. The motion signal of the cursor magnetic ring is transmitted to the displacement sensor. The movement distance of the piston assembly is obtained. The device has the advantages of high safety, simple processing of piston rod and free deformation of the conduit, which overcomes the shortcomings existing in the installation of existing sensors.

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
一種內(nèi)置位移傳感器式油缸
本專(zhuān)利技術(shù)涉及油缸
，具體涉及一種內(nèi)置位移傳感器式油缸。
技術(shù)介紹
目前，在油缸上安裝位移傳感器一般采用外露式，即將位移傳感器整體安裝在油缸外側(cè)，或者中心內(nèi)置式安裝，即將傳感器安裝在缸底上，感應(yīng)桿伸進(jìn)油缸內(nèi)部，并在活塞桿內(nèi)部移動(dòng)。但是上述兩種安裝方式都存在一定的缺陷。對(duì)于外露式安裝方式。首先，這種安裝方式缺少保護(hù)裝置，容易被其它物體碰撞，造成損壞；再次，外露式安裝方式導(dǎo)致油缸安裝體積變大，在空間較小的空間內(nèi)安裝受限；最后，位移傳感器長(zhǎng)時(shí)間暴漏在外面，容易受到污染，影響傳感器測(cè)量準(zhǔn)確度。對(duì)于中心內(nèi)置安裝方式。首先，對(duì)于活塞桿為實(shí)心長(zhǎng)桿的油缸，在活塞桿中加工細(xì)長(zhǎng)孔，工藝較為困難，費(fèi)用較高，且直線度和粗糙度難以保證，對(duì)傳感器的壽命有一定的影響；其次，對(duì)于在一些桿徑比較大、活塞桿中空的油缸中，內(nèi)腔體積過(guò)大，充滿過(guò)多的液壓油，在無(wú)桿腔工作過(guò)程中易產(chǎn)生沖擊；最后，對(duì)于在中空活塞桿內(nèi)焊接導(dǎo)管且行程長(zhǎng)的油缸，活塞桿體與導(dǎo)管在焊接過(guò)程中容易產(chǎn)生受力，在外部環(huán)境變化時(shí)，造成導(dǎo)管受力變形，影響導(dǎo)管直線度，進(jìn)而對(duì)傳感器感應(yīng)桿產(chǎn)生影響。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專(zhuān)利技術(shù)解決的技術(shù)問(wèn)題是：為了克服現(xiàn)有傳感器安裝時(shí)存在的缺點(diǎn)，本專(zhuān)利技術(shù)的目的在于提供一種安全性高，活塞桿加工簡(jiǎn)單、導(dǎo)管受力能夠自由變形的一種安裝位移傳感器的油缸。本專(zhuān)利技術(shù)的技術(shù)方案是：一種內(nèi)置位移傳感器式油缸，包括缸筒9、導(dǎo)向套3、活塞組件、游標(biāo)磁環(huán)8、導(dǎo)管5和位移傳感器10；所述缸筒9和導(dǎo)向套3為同軸固連；活塞組件位于導(dǎo)向套3腔體內(nèi)，活塞組件上設(shè)有游標(biāo)磁環(huán)8；導(dǎo)管5內(nèi)部為空腔體并置于活塞桿內(nèi)腔C中，導(dǎo)管5軸線與缸筒9軸線、導(dǎo)向套3軸線相互重合；所述位移傳感器10置于缸筒9內(nèi)腔底部，位移傳感器10上的感應(yīng)桿貫穿無(wú)桿腔，且部分感應(yīng)桿桿體位于導(dǎo)管內(nèi)腔D內(nèi)；導(dǎo)管5內(nèi)徑不小于位移傳感器10感應(yīng)桿穿過(guò)的活塞桿尾7上的通孔的孔徑，避免在活塞組件向缸底方向運(yùn)行過(guò)程中，因位移傳感器感應(yīng)桿末端下墜碰到導(dǎo)管端部而撞壞位移傳感器；缸筒9和導(dǎo)向套3上均設(shè)有油孔，液壓油從缸筒9上的油孔或?qū)蛱?上油孔進(jìn)入腔體，腔體內(nèi)的液壓油推動(dòng)活塞組件軸向來(lái)回移動(dòng)，活塞組件帶動(dòng)游標(biāo)磁環(huán)8運(yùn)動(dòng)；通過(guò)游標(biāo)磁環(huán)8的運(yùn)動(dòng)信號(hào)傳遞至位移傳感器10，得到活塞組件的運(yùn)動(dòng)距離。本專(zhuān)利技術(shù)的進(jìn)一步技術(shù)方案是：所述活塞組件包括活塞桿頭2、活塞桿體4、活塞桿尾7和活塞6；所述活塞桿頭2、活塞桿體4、活塞桿尾7依次同軸固連，活塞桿體4內(nèi)部為空腔體；活塞桿頭2和活塞桿尾7均軸線方向設(shè)有通孔，通孔的軸線與活塞桿體3軸線相互重合；活塞6為兩端開(kāi)頭的二級(jí)階梯柱狀體，且大徑端外壁與缸筒9內(nèi)壁間隙配合，活塞6內(nèi)壁與活塞桿尾7外壁、活塞桿體3外壁同軸固連。本專(zhuān)利技術(shù)的進(jìn)一步技術(shù)方案是：所述游標(biāo)磁環(huán)8為一個(gè)，位于活塞桿尾7上，軸線與活塞桿尾7重合，且與活塞桿尾7固連。本專(zhuān)利技術(shù)的進(jìn)一步技術(shù)方案是：所述活塞桿頭2靠近導(dǎo)管5的一端設(shè)有導(dǎo)向孔，導(dǎo)向孔軸線與活塞桿頭2軸線重合；活塞桿頭2上導(dǎo)向孔開(kāi)口端設(shè)有倒角；導(dǎo)管5置于活塞桿體4內(nèi)腔，導(dǎo)管5外徑小于導(dǎo)向孔內(nèi)徑，且導(dǎo)管5與導(dǎo)向孔孔底不接觸。本專(zhuān)利技術(shù)的進(jìn)一步技術(shù)方案是：所述缸筒9的筒壁上設(shè)有油口B；該油孔B通過(guò)管道連接貫通至無(wú)桿腔F內(nèi)；工作時(shí)液壓油通過(guò)油口B進(jìn)入無(wú)桿腔內(nèi)F，并通過(guò)感應(yīng)桿和導(dǎo)管5之間的腔體間隙充滿導(dǎo)管腔D，推動(dòng)活塞6向靠近導(dǎo)向套3的一端軸向運(yùn)動(dòng)，從而帶動(dòng)整個(gè)活塞組件和游標(biāo)磁環(huán)8軸向運(yùn)動(dòng)，同時(shí)有桿腔E內(nèi)的液壓油從油口A排出。本專(zhuān)利技術(shù)的進(jìn)一步技術(shù)方案是：所述導(dǎo)向套3的側(cè)壁上設(shè)有油口A；油口A通過(guò)管道貫通連接至有桿腔E內(nèi)；工作時(shí)液壓油通過(guò)油口A進(jìn)入有桿腔E內(nèi)，液壓油壓力推動(dòng)活塞6向遠(yuǎn)離導(dǎo)向套3方向軸向運(yùn)動(dòng)，從而帶動(dòng)整個(gè)活塞組件和游標(biāo)磁環(huán)8軸向運(yùn)動(dòng)，同時(shí)無(wú)桿腔F內(nèi)液壓油從油口B排出。本專(zhuān)利技術(shù)的進(jìn)一步技術(shù)方案是：還包括呼吸孔，所述呼吸孔，位于活塞桿頭2外側(cè)，其軸線與活塞桿頭2軸線重合，用于焊接后保證活塞桿內(nèi)腔C的壓強(qiáng)等于大氣壓強(qiáng)。本專(zhuān)利技術(shù)的進(jìn)一步技術(shù)方案是：還包括呼吸孔堵頭1，所述呼吸孔堵頭1，采用標(biāo)準(zhǔn)型密封膠墊式，利于互換，用于封堵呼吸孔，避免雜物進(jìn)入活塞桿內(nèi)腔體。本專(zhuān)利技術(shù)的進(jìn)一步技術(shù)方案是：活塞6和缸筒9之間采用密封結(jié)構(gòu)進(jìn)行密封。專(zhuān)利技術(shù)效果采用本專(zhuān)利技術(shù)后降低了該油缸零部件的加工難度，特別是降低了活塞桿的加工難度，降低了加工成本，保證了零部件的加工可靠性，提高了機(jī)加效率；且在實(shí)際使用過(guò)程中，無(wú)桿腔內(nèi)的液壓沖擊減小，減小了活塞桿內(nèi)應(yīng)力，延長(zhǎng)了位移傳感器的使用壽命。附圖說(shuō)明圖1是本專(zhuān)利技術(shù)安裝位移傳感器活塞桿進(jìn)油排油油缸的主視圖。圖1中，1-呼吸孔堵頭；2-活塞桿頭；3-導(dǎo)向套；4-活塞桿體；5-導(dǎo)管；6-活塞；7-活塞桿尾；8-游標(biāo)磁環(huán)；9--缸筒；10-位移傳感器；11-密封結(jié)構(gòu)具體實(shí)施方式本專(zhuān)利技術(shù)一種內(nèi)置位移傳感器式油缸，包括缸筒9、導(dǎo)向套3、活塞組件、游標(biāo)磁環(huán)8、導(dǎo)管5和位移傳感器10；活塞組件包括活塞和活塞桿，活塞桿由活塞桿頭2、活塞桿體4、活塞桿尾7焊接而成，活塞桿采用焊接結(jié)構(gòu)，避免了在活塞桿上加工細(xì)長(zhǎng)孔，這樣就簡(jiǎn)化了加工過(guò)程，保證了加工的可行性；缸筒9和導(dǎo)向套3為同軸固連；活塞組件穿過(guò)導(dǎo)向套3和缸筒9的腔體內(nèi)；活塞組件上設(shè)有游標(biāo)磁環(huán)8，固裝在活塞桿尾8的端部；活塞桿頭2內(nèi)側(cè)設(shè)計(jì)有導(dǎo)管導(dǎo)向孔，導(dǎo)管導(dǎo)向孔直徑稍大于導(dǎo)管外徑，且在導(dǎo)向孔口及導(dǎo)管5外圓端部加工15°或20°倒角，方便在焊接活塞桿時(shí)導(dǎo)管5端部插入活塞桿頭2上的導(dǎo)管導(dǎo)向孔內(nèi)；活塞桿頭2端頭開(kāi)有一呼吸孔，與導(dǎo)管導(dǎo)向孔相通，外側(cè)設(shè)計(jì)有呼吸孔堵頭1，螺紋連接。因?yàn)榛钊麠U直徑較大時(shí)，活塞桿內(nèi)腔C體積較大，在焊接過(guò)后，活塞桿內(nèi)部腔體產(chǎn)生大量溫度較高的氣體，待冷卻后，氣體壓強(qiáng)降低，會(huì)對(duì)活塞桿產(chǎn)生影響。在焊接時(shí)，活塞桿內(nèi)腔的氣體可以通過(guò)呼吸孔進(jìn)行吸氣、排氣，待裝配完成后，再用呼吸孔堵頭1進(jìn)行封堵，這樣避免活塞桿腔體內(nèi)氣體壓強(qiáng)與大氣壓強(qiáng)產(chǎn)生壓強(qiáng)差，影響活塞桿強(qiáng)度，用呼吸孔堵頭1封堵呼吸孔，也避免雜物進(jìn)入活塞桿內(nèi)腔體。導(dǎo)管5為一空腔體，軸線與缸筒9軸線、導(dǎo)向套3軸線相互重合；其一端穿過(guò)活塞桿內(nèi)腔C插入活塞桿尾7并在內(nèi)側(cè)與活塞桿尾7焊接為一體；為保證密封性，導(dǎo)管另一端焊接封堵，避免了液壓油進(jìn)入活塞桿內(nèi)腔C，減小在工作時(shí)無(wú)桿腔F的液壓的沖擊。定義缸筒9內(nèi)腔、與缸底和活塞組件所組成的腔體為無(wú)桿腔F，導(dǎo)管腔D與無(wú)桿腔F貫通；導(dǎo)管長(zhǎng)度需保證導(dǎo)管能夠插入活塞桿頭2的導(dǎo)管導(dǎo)向孔中，這樣就使得導(dǎo)管5在焊接完成后不產(chǎn)生懸臂梁結(jié)構(gòu)，同時(shí)還需要保證導(dǎo)管5插入導(dǎo)管導(dǎo)向孔時(shí)，導(dǎo)管導(dǎo)向孔底部與導(dǎo)管頂端有一定的距離，這樣使得在工作時(shí)，在熱脹冷縮作用下，導(dǎo)管可以自由伸長(zhǎng)、縮短，避免因過(guò)自由度連接，而使導(dǎo)管在長(zhǎng)度方向上受拉力或者壓力。缸筒9底部有一通孔，位移傳感器10置于固連在該孔內(nèi)，位移傳感器10上的感應(yīng)桿貫穿無(wú)桿腔F，且部分感應(yīng)桿桿體位于導(dǎo)管腔D內(nèi)；導(dǎo)管內(nèi)徑不小于位移傳感器感應(yīng)桿穿過(guò)的活塞桿尾7上通孔直徑，避免在活塞組件向缸底方向運(yùn)行過(guò)程中，因位移傳感器感應(yīng)桿末端下墜碰到導(dǎo)管內(nèi)腔壁而撞壞位移傳感器。導(dǎo)向套3上開(kāi)有油口A，定義缸筒9內(nèi)、活塞桿體4外、且與導(dǎo)向套5和活塞體6所組成的腔體定義為有桿腔E，油口A通過(guò)管道與有桿腔貫通；缸筒9末端上開(kāi)有油孔B，油孔B與無(wú)桿腔F貫通；液壓油從導(dǎo)向套3上油孔A或從本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種內(nèi)置位移傳感器式油缸，包括缸筒(9)、導(dǎo)向套(3)、活塞組件、游標(biāo)磁環(huán)(8)、導(dǎo)管(5)和位移傳感器(10)；所述缸筒(9)和導(dǎo)向套(3)為同軸固連；活塞組件位于導(dǎo)向套(3)腔體內(nèi)，活塞組件上設(shè)有游標(biāo)磁環(huán)(8)；導(dǎo)管(5)內(nèi)部為空腔體并置于活塞桿內(nèi)腔C中，導(dǎo)管(5)軸線與缸筒(9)軸線、導(dǎo)向套(3)軸線相互重合；其特征在于，所述位移傳感器(10)置于缸筒(9)內(nèi)腔底部，位移傳感器(10)上的感應(yīng)桿貫穿無(wú)桿腔，且部分感應(yīng)桿桿體位于導(dǎo)管內(nèi)腔D內(nèi)；導(dǎo)管(5)內(nèi)徑不小于位移傳感器(10)感應(yīng)桿穿過(guò)的活塞桿尾(7)上的通孔的孔徑，避免在活塞組件向缸底方向運(yùn)行過(guò)程中，因位移傳感器感應(yīng)桿末端下墜碰到導(dǎo)管端部而撞壞位移傳感器；缸筒(9)和導(dǎo)向套(3)上均設(shè)有油孔，液壓油從缸筒(9)上的油孔或?qū)蛱?3)上油孔進(jìn)入腔體，腔體內(nèi)的液壓油推動(dòng)活塞組件軸向來(lái)回移動(dòng)，活塞組件帶動(dòng)游標(biāo)磁環(huán)(8)運(yùn)動(dòng)；通過(guò)游標(biāo)磁環(huán)(8)的運(yùn)動(dòng)信號(hào)傳遞至位移傳感器(10)，得到活塞組件的運(yùn)動(dòng)距離。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種內(nèi)置位移傳感器式油缸，包括缸筒(9)、導(dǎo)向套(3)、活塞組件、游標(biāo)磁環(huán)(8)、導(dǎo)管(5)和位移傳感器(10)；所述缸筒(9)和導(dǎo)向套(3)為同軸固連；活塞組件位于導(dǎo)向套(3)腔體內(nèi)，活塞組件上設(shè)有游標(biāo)磁環(huán)(8)；導(dǎo)管(5)內(nèi)部為空腔體并置于活塞桿內(nèi)腔C中，導(dǎo)管(5)軸線與缸筒(9)軸線、導(dǎo)向套(3)軸線相互重合；其特征在于，所述位移傳感器(10)置于缸筒(9)內(nèi)腔底部，位移傳感器(10)上的感應(yīng)桿貫穿無(wú)桿腔，且部分感應(yīng)桿桿體位于導(dǎo)管內(nèi)腔D內(nèi)；導(dǎo)管(5)內(nèi)徑不小于位移傳感器(10)感應(yīng)桿穿過(guò)的活塞桿尾(7)上的通孔的孔徑，避免在活塞組件向缸底方向運(yùn)行過(guò)程中，因位移傳感器感應(yīng)桿末端下墜碰到導(dǎo)管端部而撞壞位移傳感器；缸筒(9)和導(dǎo)向套(3)上均設(shè)有油孔，液壓油從缸筒(9)上的油孔或?qū)蛱?3)上油孔進(jìn)入腔體，腔體內(nèi)的液壓油推動(dòng)活塞組件軸向來(lái)回移動(dòng)，活塞組件帶動(dòng)游標(biāo)磁環(huán)(8)運(yùn)動(dòng)；通過(guò)游標(biāo)磁環(huán)(8)的運(yùn)動(dòng)信號(hào)傳遞至位移傳感器(10)，得到活塞組件的運(yùn)動(dòng)距離。2.如權(quán)利要求1所述的一種內(nèi)置位移傳感器式油缸，其特征在于，所述活塞組件包括活塞桿頭(2)、活塞桿體(4)、活塞桿尾(7)和活塞(6)；所述活塞桿頭(2)、活塞桿體(4)、活塞桿尾(7)依次同軸固連，活塞桿體(4)內(nèi)部為空腔體；活塞桿頭(2)和活塞桿尾(7)均軸線方向設(shè)有通孔，通孔的軸線與活塞桿體(3)軸線相互重合；活塞(6)為兩端開(kāi)頭的二級(jí)階梯柱狀體，且大徑端外壁與缸筒(9)內(nèi)壁間隙配合，活塞(6)內(nèi)壁與活塞桿尾(7)外壁、活塞桿體(3)外壁同軸固連。3.如權(quán)利要求1或2所述的一種內(nèi)置位移傳感器式油缸，其特征在于，所述游標(biāo)磁環(huán)(8)為一個(gè)，位于活塞桿尾(7)上，軸線與活塞桿尾(7...

【專(zhuān)利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：鄭彥波，徐炳濤，高云峰，李毅，田志龍，劉通，張璇，王文斌，蘇小虎，
申請(qǐng)(專(zhuān)利權(quán))人：陜西昆侖機(jī)械裝備制造有限責(zé)任公司，
類(lèi)型：發(fā)明
國(guó)別省市：陜西,61