[實用新型]桿件機構的油缸活塞行程測量裝置

有效

• 申請號: 201520107716.1
• 申請日: 2015-02-15
• 公開（公告）號: CN204421869U
• 公開（公告）日: 2015-06-24
• 發明（設計）人: 李革;王益新;李鑒方;謝建東;葉永松;李世明;王嬋
• 申請（專利權）人: 浙江理工大學
• 主分類號: G01B21/02
• 分類號: G01B21/02
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 邱啟旺

技術領域

本實用新型涉及一種液壓機械，尤其涉及一種桿件機構的油缸活塞行程測量裝置。

背景技術

在工農業生產中，常常需要計量液壓油缸活塞的移動位置，一般采用位移傳感器或電子尺測量活塞桿的伸出長度，確定活塞的位移量。這種方法效果好，計量也比較準確。但是，位移傳感器和電子尺的價格比較高，對一些簡單機器和要求精度不是很高的情況下，利用位移傳感器和電子尺就不合適。另外，在潮濕、多塵的環境中，這類傳感器的伸出零件容易生銹和污染，造成往復移動困難。所以，生產中需要一種制造方便、價格低，對液壓油缸活塞行程計量比較準確的測量方法。

發明內容

本實用新型的目的在于針對現有技術的不足，提供一種桿件機構的油缸活塞行程測量裝置。

為了達到上述目的，本實用新型采用的技術方案是：一種桿件機構的油缸活塞行程測量裝置，它包括U形連接件支座、連桿、擺臂、轉角傳感器、傳感器支座、油缸、活塞桿、U形連接件；其中，所述U形連接件與活塞桿固定連接，U形連接件支座與U形連接件固定連接，油缸和轉角傳感器通過傳感器支座固定連接，擺臂與轉角傳感器的轉軸固定連接，連桿的一端與擺臂鉸接，鉸接點為O₁，另一端與U形連接件支座鉸接，鉸接點為O₂；過轉角傳感器的中心O與活塞桿軸線的垂線交點為O₄，過O₂點與活塞桿軸線的垂線交點為O₃，O₄和O₃的連線與O₂和O的連線構成一個X形，即轉角傳感器和連桿分別設置在油缸軸線的兩側；O₂、O₁和O三點形成三角形結構。

本實用新型與背景技術相比，具有的有益效果是：

1、采用四桿機構與轉角傳感器組合，構成計量元件，結構簡單，制造成本低；

2、采用簡單的桿件機構，制造成本低，工作環境要求不苛刻，可適應于潮濕、多粉塵的環境工作。

附圖說明

圖1是本實用新型的一種油缸活塞行程測量裝置簡圖；

圖中：U形連接件支座1、連桿2、擺臂3、轉角傳感器4、傳感器支座5、油缸6、活塞桿7、U形連接件8。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步的說明。

如圖1所示，本實用新型包括U形連接件支座1，連桿2，擺臂3，轉角傳感器4，傳感器支座5，油缸6，活塞桿7，U形連接件8。

U形連接件8與活塞桿7固定連接，U形連接件支座1?與U形連接件8固定連接，傳感器支座5把油缸6和轉角傳感器4固定連接在一起，擺臂3與轉角傳感器4的轉軸固定連接，連桿2的一端與擺臂3鉸接，另一端與U形連接件支座1鉸接；過轉角傳感器4的中心O與活塞桿7軸線的垂線交點O₄與過O₂點與活塞桿7軸線的垂線交點O₃的連線和過連桿2與U形連接件支座1的鉸接點O₂與轉角傳感器4的中心O點的連線構成一個“X”形，即轉角傳感器4和連桿2分別設置在油缸6軸線的兩側；連桿2與U形連接件8的鉸接點O₂、連桿2與擺臂3的鉸接點O₁和轉角傳感器4的中心O三點形成三角形結構；活塞的行程就是活塞桿7的伸出長度。當活塞桿7受力位移時，通過四桿機構將位移傳遞到擺臂3上，擺臂3與X軸的夾角可通過轉角傳感器4測量得到，所以通過測量四桿機構的幾何關系可計算出活塞桿7的伸出長度。

活塞桿7伸出長度如下式計算：

以O點為坐標系原點，O₁點的坐標為（????????????????????????????????????????????????）,O₂點的坐標為(),則有：

則有：

，

式中，為O₃和O₄兩點之間的距離；為活塞桿伸出長度；為O₄點到油缸的活塞桿出口處的距離；為擺臂的長度，即O和O₁兩點之間的距離；為連桿的長度，即O₁和O₂兩點之間的距離；為轉角傳感器4轉動的角度，即擺臂與x軸的夾角；為?U形連接件支座1的高度。