专利名称：一种内置式磁感应液压油缸行程测量装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种与液压油缸配套使用、用来测量液压油缸行程的内置式磁感应液压油缸行程测量装置。
背景技术：
在现有技术中，液压油缸作为动力执行机构已被广泛使用。液压油缸工作时，通过测量活塞杆相对缸体的运动行程，可以了解和掌握被执行构件的位移量和实时位置，以满足各种不同的测控要求。在中国专利CN2432574Y中公开了一种密封式液压油缸行程测量装置，该装置包括有与油缸相联的密闭缸体，缸体内安设具收紧矩的绕线轮，绕线轮上固联并缠绕绳索，绕线轮的输出端与一光电编码器相接。其中具收紧矩的绕线轮由绕线轮内置恒力盘簧构成。这种内置式盘簧结构不仅安装维修比较麻烦，而且内卷弹簧的弹力也不够均匀，易于导致钢丝绳的拉力不匀而影响收绳，从而影响测量精度。此外，该测量装置所占空间位置较大，结构相对松散。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题在于克服上述现有技术存在的不足而提供一种可靠性强、结构更为简单紧凑的内置式磁感应液压油缸行程测量装置。
本实用新型为解决上述技术问题所采用的技术方案如下包括有油缸体10和安设在油缸体中的活塞，活塞的一端安设向前延伸的活塞杆12，其不同之处在于在活塞11的另一端(无活塞杆端)安设有磁感源9，并在油缸体内沿轴向固设磁感应尺，磁感应尺与磁感源相配置，且与外设的信号处理器2导通。
按上述方案，所述的磁感应尺包括贯穿油缸体内腔的不锈钢钢管8，在不锈钢钢管内设置磁感应电路板7；磁感应电路板上的开关型磁感应元件紧贴在不锈钢钢管的内壁，每间隔一段距离对应有一个状态值。通常的间隔状态值为1mm。
按上述方案，所述的磁感源9由座套14和嵌入座套内孔的环形磁铁13构成，形成座套状磁感源，套装于不锈钢钢管外滑动配置，磁感源与活塞相固联。
本实用新型的工作原理是当磁感源随着活塞移动时，由磁感应电路板中的构成开关阵列的开关型磁感应元件感应出分辨率为1mm的数字化位移信号，信号更新周期不大于1ms，此信号经过信号处理器处理成4-20mA的电流信号及RS485串口送至上一级处理器，单片机系统通过运算，得出活塞杆的相对位置，进而得出油缸的实际行程。
本实用新型与现有技术相比，具有以下的有益效果1.无须钢丝绳及绕线轮等占用空间较大的配套装置，这样不仅结构简单紧凑，体积小，便于安装和维修，而且可以提高测量精度，降低加工成本，测量装置的工作稳定性强，可靠性高。
2.使用环形磁铁作为磁感源，温度、压力等外界条件的变化不影响测量装置的正常工作，可适于在各种环境下使用。
图1为本实用新型一个实施例的正剖视结构图。
图2为本实用新型磁感源的正剖视结构图。
图3为本实用新型过渡电路板的板形结构示意图。
图4为本实用新型密封垫结构示意图具体实施方式
以下结合附图进一步详细说明本实用新型的实施例。包括有油缸体10和安设在油缸体中的活塞11，活塞的一端安设向前延伸出油缸体的活塞杆12，活塞的另一端无活塞杆，端面中部安设有磁感源9，所述的磁感源9由座套14和嵌入座套内孔的三个等距间隔的环形磁铁13构成，各环形磁铁间距为50mm，构成座套状磁感源，用螺钉与活塞相固联，与磁感应尺相配置；所述的磁感应尺包括沿油缸体内腔轴向安设的不锈钢钢管8，不锈钢钢管一头通过压紧环6固定在油缸体内腔的一端，穿过套状磁感源，进入活塞和活塞杆中部开设的内孔，不锈钢钢管的另一头延伸至油缸体内腔的另一端，在不锈钢钢管内设置磁感应电路板7，磁感应电路板上的开关型磁感应元件紧贴在不锈钢钢管的内壁，每间隔一段距离对应有一个状态值，本实施例的间隔状态值为1mm。不锈钢钢管与座套状磁感源以及活塞、活塞杆内孔均为滑动配合。磁感应电路板的端头与设置在油缸体无活塞杆端封盖上的过渡电路板4相接，过渡电路板呈片状，穿过设置在油缸体端头封盖上的小端盖3，与信号处理器2连接，小端盖内过渡电路板的穿越处装有密封垫5，通过压紧环6挤压密封垫的一字槽达到对过渡电路板穿越处的密封。压紧环通过螺钉与小端盖内面连接，另一端与不锈钢钢管套接。在油缸体外的小端盖处安设有外罩1，外罩内安设信号处理器2。
本实施例中磁感源9在不锈钢钢管8上滑动，量程不超过磁感应电路板7的长度。磁感应电路板的长度可为0.384m-6.1m，可由直径为30mm的不锈钢钢管封装，由于磁感源由环形磁铁构成，环形磁铁的磁场在整个圆周上均匀分布，即便磁感源有圆周远动，也不影响磁感应元件的正常工作，具有很高的精确度及抗干扰性。磁感应电路板7由磁感应元件及译码器电路组成，信号处理器2是单片机系统，单片机的一个I/O接口P2通过过渡电路板与3-8译码器电路相连，3-8译码器电路的8位线端分别并联8个磁感应元件的控制脚，每8个开关型磁感应元件为一个阵列，每个阵列中按排序对应的磁感应元件的输出脚并联后通过过渡电路板接入单片机的一个I/O接口P0的一端，每一个磁感应元件的公共端为接地端，单片机通过P0和P2口读出活塞杆的当前位置值，并由P3口送出该值，进而完成油缸行程的测量过程。
权利要求1.一种内置式磁感应液压油缸行程测量装置，包括有油缸体(10)和安设在油缸体中的活塞(11)，活塞的一端安设向前延伸的活塞杆(12)，其特征在于在活塞的另一端安设有磁感源(9)，并在油缸体内沿轴向固设磁感应尺，磁感应尺与磁感源相配置，且与外设的信号处理器(2)导通。
2.按权利要求1所述的内置式磁感应液压油缸行程测量装置，其特征在于所述的磁感应尺包括贯穿油缸体内腔的不锈钢钢管(8)，在不锈钢钢管内设置磁感应电路板(7)。
3.按权利要求2所述的内置式磁感应液压油缸行程测量装置，其特征在于磁感应电路板上的开关型磁感应元件紧贴在不锈钢钢管的内壁，每间隔一段距离对应有一个状态值，间隔状态值为1mm。
4.按权利要求1或2所述的内置式磁感应液压油缸行程测量装置，其特征在于所述的磁感源(9)由座套(14)和嵌入座套内孔的环形磁铁(13)构成，形成座套状磁感源，套装于不锈钢钢管外滑动配置，磁感源与活塞相固联。
5.按权利要求4所述的内置式磁感应液压油缸行程测量装置，其特征在于所述的磁感源(9)由座套(14)和嵌入座套内孔的三个等距间隔的环形磁铁(13)构成，各环形磁铁间距为50mm。
6.按权利要求2所述的内置式磁感应液压油缸行程测量装置，其特征在于所述的不锈钢钢管一头通过压紧环(6)固定在油缸体内腔的一端，穿过套状磁感源(9)，进入活塞和活塞杆中部开设的内孔，不锈钢钢管的另一头延伸至油缸体内腔的另一端。
7.按权利要求2所述的内置式磁感应液压油缸行程测量装置，其特征在于磁感应电路板的端头与设置在油缸体无活塞杆端封盖上的过渡电路板(4)相接，过渡电路板穿过设置在油缸体端头封盖上的小端盖(3)，与信号处理器(2)连接，小端盖内过渡电路板的穿越处装有密封垫(5)，通过压紧环(6)挤压密封垫的达到对过渡电路板穿越处的密封。
8.按权利要求7所述的内置式磁感应液压油缸行程测量装置，其特征在于在油缸体外的小端盖处安设有外罩(1)，外罩内安设信号处理器(2)。
专利摘要本实用新型涉及一种与液压油缸配套使用、用来测量液压油缸行程的内置式磁感应液压油缸行程测量装置。包括有油缸体和安设在油缸体中的活塞，活塞的一端安设向前延伸的活塞杆，其不同之处在于在活塞的另一端安设有磁感源，并在油缸体内沿轴向固设磁感应尺，磁感应尺与磁感源相配置，且与外设的信号处理器导通。本实用新型具有以下的有益效果1.无须钢丝绳及绕线轮等占用空间较大的配套装置，这样不仅结构简单紧凑，体积小，便于安装和维修，而且可以提高测量精度，降低加工成本，测量装置的工作稳定性强，可靠性高。2.使用环形磁铁作为磁感源，温度、压力等外界条件的变化不影响测量装置的正常工作，可适于在各种环境下使用。
文档编号G01B7/02GK2893641SQ20062009584
公开日2007年4月25日 申请日期2006年3月27日 优先权日2006年3月27日
发明者江从茂, 胡永国, 陈宏利, 林金华, 余启河, 张耀琪 申请人:武汉华之洋光电系统有限责任公司