磁同步油缸位移傳感器的製作方法

2023-09-17 09:44:55 2

專利名稱：磁同步油缸位移傳感器的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種磁同步液壓油缸位移傳感器。
眾所周知，液壓油缸在工程上的優勢是作直線運動，平穩，作用力大。目前，獲得油缸位移量的開關不太理想，大體有以下幾種1991年5月授權的中國發明專利「具有活塞位置檢測系統的液壓缸」，申請號88102582.8，介紹了在油缸缸筒上加工一排圓孔，安上接近開關，當活塞運行靠近接近開關時，接近開關動作。此種方法的缺點是接近開關工作在500巴的高壓力下，油缸筒要鑽孔，不能微調油缸位移量；用延時繼電器控制油缸位移，缺點是精度不高；用缸筒兩端位置定位，位移不能調整；還有在活塞杆內孔中安磁阻超聲傳感器或活塞杆車有溝槽的位移傳感器，這兩種方法改變現有油缸結構，工藝複雜，超聲波調試定位複雜。
本實用新型的目的是提供一種由磁力鋼輪、光電耦合器、接近開關組成的磁同步油缸位移傳感器，它利用磁力，將活塞杆的直線運動轉變為圓周運動，可以不改變油缸結構，得到準確的油缸位移量，解決了現有技術中存在的問題。
本實用新型的發明目的是通過下列技術方案實現的。
一種由磁力鋼輪、光電耦合器、接近開關組成的磁同步油缸位移傳感器，它是由磁鋼(3)、主、付鋼輪(5)、(4)套上隔磁銅套(6)構成的磁力鋼輪，安在銅軸(8)的軸承(9)上，主鋼輪(5)邊緣加工有等距輪齒，兩個光電耦合器(11)靠近主鋼輪(5)邊緣輪齒部分，磁力鋼輪靠在活塞杆(2)上，利用磁力，鋼輪隨活塞杆(2)同步轉動，主鋼輪(5)隨之轉動，使兩光電耦合器(11)產生脈衝信號，傳感器內裝有接近開關(12)，接近開關(12)與安在油缸活塞杆(2)頭部的小磁鋼(13)，產生復位信號。此傳感器不用改變油缸結構，即可獲得實時、準確、數位化的油缸位移量，它可作單一油缸的多工位位移開關，其位移量可隨意設定，也可作多組油缸同步動作的控制開關，還可用於其它類似的直線位移測量傳感器。
下面結合實施例附圖，對本實用新型進一步說明。


圖1本實用新型實施例結構主視示意圖。
圖2圖1的A－A剖視圖。
圖中1.外殼2.油缸活塞杆3.磁鋼4.付鋼輪5.主鋼輪6.隔磁銅套7.銅環8.銅軸9.軸承10.插接頭11.光電耦合器12.接近開關13.小磁鋼14.底盤15.支撐板16.鋼軸本實施例中的磁鋼(3)取自圓環狀，磁場方向是軸向，兩端面為N和S極，在磁鋼(3)兩端各安上主、付鋼輪(5)、(4)，套上隔磁銅套(6)，構成磁力鋼輪。磁力鋼輪安在兩軸承(9)上，軸承(9)裝配在銅軸(8)上，之間加有銅環(7)，銅軸(8)固定在底盤(14)上，底盤(14)通過鋼軸(16)與支撐板(15)相連接，允許底盤(14)繞鋼輪(16)擺動。磁力鋼輪靠在活塞杆(2)上，磁力鋼輪軸線與活塞杆(2)的軸線在空間垂直但不相交。磁力鋼輪與活塞杆(2)的接觸部分，構成閉環磁路，活塞杆(2)接觸部分被磁化，磁力鋼輪被牢牢吸在活塞杆(2)上，當光滑鍍鉻的活塞杆(2)做直線運動時，磁力鋼輪做同步圓周運動。由於磁力作用，磁力鋼輪與光滑的活塞杆(2)如同機械傳動的齒輪、齒條一樣動作。主鋼輪(5)邊緣上加工有等距齒條，本實施例中每一齒距為一毫米，齒寬為一毫米，兩個光電耦合器(11)靠近主鋼輪邊緣輪齒部位，當主鋼輪(5)轉動時，產生兩組相位相差90度，佔空比為1／2的方波同步脈衝信號。接近開關(12)和小磁鋼(13)位於磁力鋼輪的左邊，接近開關(12)固定在外殼(1)上，小磁鋼(13)固定在活塞杆(2)的頭部，當活塞杆(2)縮回後，小磁鋼(13)靠近接近開關(12)，接近開關動作，產生活塞杆(2)的復位信號。兩光電耦合器(11)的脈衝信號和接近開關(12)的復位信號，通過插接頭(10)引出。傳感器通過支撐板(15)與油缸缸頭的缸筒相連接，與油缸組成外附式液電一體化的傳感器。
將兩同步脈衝信號和接近開關信號接到電控盒中，電控盒中可裝公知技術的編碼器、可逆計數器、撥碼開關及輸出開關，組成帶有指示油缸行程終點、初始位置及中間位置的多位開關，其位移量可作到現場隨意設定。可裝單片機進行智能化多位位置控制，可作為多組油缸同步運動的控制開關，還可用於其它類似的直線位移測量傳感器。
權利要求1.一種由磁力鋼輪、光電耦合器、接近開關組成的磁同步油缸位移傳感器，其特徵是磁鋼(3)、主、付鋼輪(5)、(4)套上隔磁銅套(6)構成的磁力鋼輪，安在銅軸(8)的軸承(9)上，磁力鋼輪靠在活塞杆(2)上，主鋼輪(5)邊緣加工有等距輪齒，兩個光電耦合器(11)靠近主鋼輪(5)邊緣輪齒部分，傳感器內裝有接近開關(12)。
2.根據權利要求1所述的磁同步油缸位移傳感器，其特徵是所述磁力鋼輪安在兩軸承(9)上，兩軸承(9)裝配在銅軸(8)上，之間加有銅環(7)，銅軸(8)固定在底盤(14)上，底盤(14)通過鋼軸(16)與支撐板(15)相連。
3.根據權利要求1所述的磁同步油缸位移傳感器，其特徵是所述接近開關(12)和小磁鋼(13)位於磁力鋼輪的左邊，接近開關(12)固定在外殼(1)上，小磁鋼(13)固定在活塞杆(2)的頭部。
4.根據權利要求1所述的磁同步油缸位移傳感器，其特徵是所述傳感器放在油缸缸頭的活塞杆(2)上，磁力鋼輪軸線與活塞杆(2)的軸線在空間垂直，但不相交，支撐板(15)固定在油缸缸筒的端部。
專利摘要本實用新型涉及一種磁同步油缸位移傳感器。其方案是永磁磁鋼及主、副缸輪套上隔磁銅環，構成一個磁力鋼輪，安在銅軸的軸承上，磁力鋼輪靠在活塞杆上，依靠磁力與活塞杆同步運動，主鋼輪(5)邊緣加工有等距輪齒，兩個光電耦合器(11)靠近主鋼輪(5)邊緣輪齒部分，傳感器內裝有接近開關。傳感器不改變油缸結構，即可獲得實時、準確、數位化的油缸位移量，它可作單一油缸的多工位位移開關，其位移量可隨意設定，也可作多組油缸同步動作的控制開關，還可用於其它類似的直線位移測量傳感器。
文檔編號G01B7/02GK2147510SQ9224183
公開日1993年11月24日 申請日期1992年11月25日 優先權日1992年11月25日
發明者楊怡平, 李復, 楊建寧 申請人:楊怡平