[發明專利]一種新型伺服油缸

在審

• 申請號: 201910202301.5
• 申請日: 2019-03-18
• 公開（公告）號: CN109958670A
• 公開（公告）日: 2019-07-02
• 發明（設計）人: 金兆鈺;施國良;劉遠
• 申請（專利權）人: 科大方誠（杭州）智能科技有限公司
• 主分類號: F15B15/14
• 分類號: F15B15/14;F15B15/28;F15B21/08
• 代理公司: 杭州千克知識產權代理有限公司 33246
• 代理人: 張云波

一種新型伺服油缸，包括缸體；所述缸體內設有活塞和活塞頭，活塞頭位于活塞外，且活塞頭帶有永磁鐵；所述缸體外設有磁性傳感器組件，磁性傳感器組件沿活塞方向設置，且磁性傳感器不與活塞相接觸；所述缸體內還設有控制活塞的液壓系統，磁性傳感器與液壓系統相連接；與現有技術相比，對原始結構無需改造，可方便安裝在液壓油缸缸壁外側，操作簡單，可對多點運動控制的需求做到定點精確有效控制，針對不同口徑不同行程的液壓油缸可定制檢測組件尺寸，通訊接口通用。

技術領域

本發明屬于油缸技術領域，尤其是涉及一種新型伺服油缸。

背景技術

伺服電機是指在伺服系統中控制機械元件運轉的發動機，是一種補助馬達間接變速裝置，伺服電機可使控制速度，位置精度非常準確，可以將電壓信號轉化為轉矩和轉速以驅動控制對象。伺服電機轉子轉速受輸入信號控制，并能快速反應，在自動控制系統中，用作執行元件，且具有機電時間常數小、線性度高、始動電壓等特性，可把所收到的電信號轉換成電動機軸上的角位移或角速度輸出。分為直流和交流伺服電動機兩大類，其主要特點是，當信號電壓為零時無自轉現象，轉速隨著轉矩的增加而勻速下降。

伺服系統是使物體的位置、方位、狀態等輸出被控量能夠跟隨輸入目標的任意變化的自動控制系統。伺服主要靠脈沖來定位，基本上可以這樣理解，伺服電機接收到1個脈沖，就會旋轉1個脈沖對應的角度，從而實現位移，因為，伺服電機本身具備發出脈沖的功能，所以伺服電機每旋轉一個角度，都會發出對應數量的脈沖，這樣，和伺服電機接受的脈沖形成了呼應，或者叫閉環，如此一來，系統就會知道發了多少脈沖給伺服電機，同時又收了多少脈沖回來，這樣，就能夠很精確的控制電機的轉動，從而實現精確的定位，可以達到0.001mm，因此它可以用于對成本敏感的普通工業和民用場合。

目前市面上實現運動可控的伺服油缸的方案大部分采用添加外部結構式或者在活塞桿內置式傳感器測量。前者需要對液壓油缸機械結構改造，結構復雜且造成體積上的增加，在有些實際應用中是無法接受的，若采用光柵或磁柵式直線位移測量還會引起成本大量增加，且對工作環境有所限制；后者在遇到小型液壓油缸時，由于活塞桿的口徑太小，掏空添加傳感器在工藝上難以實現，且掏空后嚴重影響其強度。

發明內容

本發明是為了克服上述現有技術中的缺陷，提供一種結構簡單、造價低廉、適用面廣的新型伺服油缸。

為了達到以上目的，本發明所采用的技術方案是：一種新型伺服油缸，其特征在于，包括缸體；所述缸體內設有活塞和活塞頭，活塞頭位于活塞外，且活塞頭帶有永磁鐵；所述缸體外設有磁性傳感器組件，磁性傳感器組件沿活塞方向設置，且磁性傳感器不與活塞相接觸；所述缸體內還設有控制活塞的液壓系統，磁性傳感器與液壓系統相連接。

作為本發明的一種優選方案，所述磁性傳感器組件包括相連接的檢測電路和控制器。

作為本發明的一種優選方案，所述檢測電路包括至少一個干簧管，至少一個干簧管沿活塞方向設置。

作為本發明的一種優選方案，所述至少一個干簧管位于活塞的不同位置上。

作為本發明的一種優選方案，所述控制器包括的上位機和單片機，上位機與單片機相連接。

作為本發明的一種優選方案，所述上位機與液壓系統相連接，單片機與檢測電路相連接。

作為本發明的一種優選方案，所述控制器上連有信號緩沖器和通訊接頭，通訊接頭與上位機相連接，信號緩沖器連接于控制器的電路上。

一種新型伺服油缸的操作方法，其特征包括以下步驟：

步驟1：將缸體的活塞頭帶有永磁鐵，缸體和活塞桿為非導磁材料；

步驟2：將檢測電路沿著活塞方向進行設置，在活塞需要停止的各個位置接入干簧管，依次將各個干簧管通過串聯連接；