[發(fā)明專利]用于氣缸的摩擦電式位置傳感裝置、位置監(jiān)測(cè)系統(tǒng)及氣缸

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202111594877.4
• 申請(qǐng)日: 2021-12-24
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN114278646A
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-04-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 程廷海;王中林;張曉松;袁子棠;高琪
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京納米能源與系統(tǒng)研究所
• 主分類號(hào): F15B15/28
• 分類號(hào): F15B15/28
• 代理公司: 北京同達(dá)信恒知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11291
• 代理人: 于丹

1.一種用于氣缸的摩擦電式位置傳感裝置，其特征在于，包括：

氣動(dòng)組件，包括機(jī)體和磁性活塞，所述磁性活塞設(shè)置在所述機(jī)體內(nèi)，所述磁性活塞能夠在第一方向上往復(fù)運(yùn)動(dòng)；

動(dòng)子組件，包括動(dòng)子電極組和摩擦薄膜，所述動(dòng)子電極組能夠隨所述活塞一并運(yùn)動(dòng)，所述摩擦薄膜設(shè)置在所述動(dòng)子電極組上；所述動(dòng)子電極組包括多個(gè)動(dòng)子電極，多個(gè)所述動(dòng)子電極沿所述第一方向間隔設(shè)置；

定子組件，包括定子電極組，所述定子電極組設(shè)置在所述機(jī)體上，所述定子電極組與所述摩擦薄膜接觸；所述定子電極組包括多個(gè)第一定子電極和多個(gè)第二定子電極，所述第一定子電極和所述第二定子電極相互分離且沿所述第一方向交替設(shè)置；當(dāng)所述磁性活塞運(yùn)動(dòng)時(shí)，所述定子電極組與所述摩擦薄膜摩擦起電，所述第一定子電極和所述第二定子電極能夠交替與所述動(dòng)子電極的間隙交疊，所述第一定子電極和所述第二定子電極之間能夠產(chǎn)生交流電信號(hào)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于氣缸的摩擦電式位置傳感裝置，其特征在于，所述動(dòng)子電極組的數(shù)量為多個(gè)，多個(gè)所述動(dòng)子電極組在所述第一方向的垂向上并排設(shè)置，多個(gè)所述動(dòng)子電極組的動(dòng)子電極在所述第一方向的垂向上對(duì)齊設(shè)置；

所述定子電極組的數(shù)量為多個(gè)，多個(gè)所述定子電極組在所述第一方向的垂向上并排設(shè)置，相鄰所述定子電極組的所述第一定子電極沿所述第一方向錯(cuò)位設(shè)置。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于氣缸的摩擦電式位置傳感裝置，其特征在于，所述機(jī)體包括沿所述第一方向設(shè)置的管體，及分別設(shè)置在所述管體兩端的第一端蓋和第二端蓋，所述磁性活塞設(shè)置在所述管體內(nèi)；

所述機(jī)體還包括活塞外環(huán)，所述活塞外環(huán)套接在所述管體上，當(dāng)所述磁性活塞運(yùn)動(dòng)時(shí)，所述活塞外環(huán)隨所述磁性活塞一并運(yùn)動(dòng)；

所述動(dòng)子電極組設(shè)置在所述活塞外環(huán)上。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于氣缸的摩擦電式位置傳感裝置，其特征在于，所述機(jī)體還包括沿所述第一方向設(shè)置的側(cè)板，所述側(cè)板的兩端分別與所述第一端蓋和所述第二端蓋連接，所述定子電極組設(shè)置在所述側(cè)板上。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于氣缸的摩擦電式位置傳感裝置，其特征在于，所述活塞外環(huán)上設(shè)置有安裝支架，所述安裝支架包括相互連接的安裝板和連接板，所述安裝板與連接板相互垂直設(shè)置，所述安裝板通過(guò)所述連接板與所述活塞外環(huán)連接；

所述動(dòng)子電極組設(shè)置在所述安裝板的遠(yuǎn)離所述活塞外環(huán)的一側(cè)。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于氣缸的摩擦電式位置傳感裝置，其特征在于，所述側(cè)板沿所述第一方向設(shè)置有防護(hù)組件，所述防護(hù)組件用于覆蓋以保護(hù)所述定子電極組；

所述防護(hù)組件包括第一防護(hù)片和第二防護(hù)片，所述第一防護(hù)片在所述第一方向垂向上的第一端與所述側(cè)板連接，所述第二防護(hù)片在所述第一方向垂向上的第一端與所述側(cè)板連接，所述第一防護(hù)片在所述第一方向垂向上的第二端與所述第二防護(hù)片在所述第一方向垂向上的第二端抵接；

所述連接板位于所述第一防護(hù)片和所述第二防護(hù)片之間，所述安裝板位于所述側(cè)板與所述防護(hù)組件之間。

7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于氣缸的摩擦電式位置傳感裝置，其特征在于，所述機(jī)體還包括沿所述第一方向設(shè)置的第一導(dǎo)向桿，所述活塞外環(huán)套接在所述第一導(dǎo)向桿上，所述活塞外環(huán)能夠相對(duì)于所述第一導(dǎo)向桿運(yùn)動(dòng)。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于氣缸的摩擦電式位置傳感裝置，其特征在于，所述動(dòng)子電極組的數(shù)量為多個(gè)，多個(gè)所述動(dòng)子電極組環(huán)繞所述第一方向間隔設(shè)置，多個(gè)所述動(dòng)子電極組的動(dòng)子電極在環(huán)繞所述第一方向的方向上對(duì)齊設(shè)置；

所述定子電極組的數(shù)量為多個(gè)，多個(gè)所述定子電極組環(huán)繞所述第一方向間隔設(shè)置，相鄰所述定子電極組的所述第一定子電極沿所述第一方向錯(cuò)位設(shè)置。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的用于氣缸的摩擦電式位置傳感裝置，其特征在于，所述機(jī)體包括沿所述第一方向設(shè)置的管體，及分別設(shè)置在所述管體兩端的第一端蓋和第二端蓋，所述磁性活塞設(shè)置在所述管體內(nèi)；

所述動(dòng)子電極組設(shè)置在所述磁性活塞的外壁上；

所述定子電極組設(shè)置在所述管體的內(nèi)壁上。