專利名稱：帶失電記憶的行程檢測(cè)裝置的液壓缸的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及液壓設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種帶失電記憶的行程檢測(cè)裝置的液壓缸。
背景技術(shù)：
液壓?jiǎn)㈤]機(jī)的工作環(huán)境復(fù)雜多變，因此對(duì)其活塞桿的防腐蝕，耐磨性要求很高，故必須對(duì)其表面進(jìn)行必要的防腐和耐磨等處理，現(xiàn)有技術(shù)中活塞桿表面噴涂陶瓷，不僅有金屬材料的強(qiáng)韌性、易加工性等，還具有陶瓷材料的耐高溫、耐磨和耐腐蝕等特性，提高活塞桿表面的耐腐蝕性、耐磨性等優(yōu)點(diǎn)，并且無有害物質(zhì)的產(chǎn)生而更有利于環(huán)保。原陶瓷活塞桿內(nèi)置式行程檢測(cè)裝置在行程檢測(cè)裝置外部電源撤除狀態(tài)下，若液壓缸仍在動(dòng)作，當(dāng)電源恢復(fù)后，行程檢測(cè)裝置檢測(cè)出的仍是行程檢測(cè)裝置外部電源撤除時(shí)的液壓缸工作行程位置。在液壓缸使用時(shí)最常見的情況就是由于液壓缸在使用時(shí)可能出現(xiàn)停電現(xiàn)象，而液壓缸難免存在泄漏，泄漏就會(huì)引起活塞桿下滑，從而導(dǎo)致液壓缸工作行程位置發(fā)生變化，這時(shí)原陶瓷活塞桿內(nèi)置式行程檢測(cè)裝置就只能檢測(cè)出停電時(shí)液壓缸的工作行程位置。這樣就需對(duì)行程檢測(cè)裝置重新進(jìn)行校核，設(shè)定零位，使此過程較為麻煩。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)中之不足，提供帶失電記憶的行程檢測(cè)裝置的液壓缸，解決現(xiàn)有的檢測(cè)裝置在外部電源撤出狀態(tài)下行程檢測(cè)裝置只能檢測(cè)出停電時(shí)液壓缸的工作行程位置，需對(duì)行程檢測(cè)裝置重新進(jìn)行校核，設(shè)定零位的技術(shù)問題。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種帶失電記憶的行程檢測(cè)裝置的液壓缸，具有缸體、陶瓷活塞桿、下端蓋、所述的陶瓷活塞桿具有碳素鋼或合金鋼的基體，基體表面設(shè)置有槽寬與間隔寬相等的溝槽，基體表面具有陶瓷層，所述的下端蓋上安裝有失電記憶式行程檢測(cè)裝置，所述的行程檢測(cè)裝置包括磁敏感位移傳感器和與磁敏感位移傳感器相連并對(duì)磁敏感位移傳感器的輸出信號(hào)進(jìn)行處理和運(yùn)算的信號(hào)處理單元，磁敏感位移傳感器內(nèi)部集成了兩個(gè)相位差90°的傳感元件，傳感元件接近或接觸陶瓷活塞桿的表面，傳感元件的磁力檢測(cè)方向正對(duì)陶瓷活塞桿的中心且與陶瓷活塞桿的軸線正交，還包括為磁敏感位移傳感器和信號(hào)處理單元供電的功率管理單元。外部電源供給時(shí)，功率管理單元自動(dòng)切換為外部電源作為系統(tǒng)電源，整個(gè)行程檢測(cè)裝置全功率運(yùn)行；當(dāng)外部電源撤除后， 系統(tǒng)電源轉(zhuǎn)為內(nèi)部電源，切除外圍電路供電，僅為磁敏感位移傳感器和信號(hào)處理單元供電。具體的，所述的功率管理單元包括連接外部電源的連接裝置、內(nèi)部電源供給裝置以及內(nèi)外部電源自動(dòng)切換裝置。進(jìn)一步地，所述的內(nèi)部電源供給裝置為可重復(fù)使用電儲(chǔ)能元件。進(jìn)一步地，為使結(jié)構(gòu)緊湊，所述的內(nèi)部電源供給裝置為可充電蓄電池或者儲(chǔ)能電容。因?yàn)樾盘?hào)處理單元和傳感元件的功耗較小，所以可充電蓄電池的輸出可供磁敏感位移傳感器和信號(hào)處理單元長(zhǎng)時(shí)間工作；儲(chǔ)能電容體積較小，充電時(shí)間短。本實(shí)用新型的有益效果是，本實(shí)用新型的帶失電記憶的行程檢測(cè)裝置的液壓缸， 在主系統(tǒng)的外部電源撤除時(shí)仍能記錄液壓缸的工作行程位置，失電記憶式行程檢測(cè)裝置在外部電源撤除狀態(tài)下，若液壓缸仍在位移，當(dāng)電源恢復(fù)后，行程檢測(cè)裝置能正確檢測(cè)出液壓缸實(shí)際工作行程位置。不需對(duì)行程檢測(cè)裝置重新進(jìn)行校核，設(shè)定零位，其檢測(cè)功能不受停電影響。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。


圖1是本實(shí)用新型的失電記憶式行程檢測(cè)裝置的實(shí)施例的立體分解圖；圖2是本實(shí)用新型的帶失電記憶的行程檢測(cè)裝置的液壓缸的裝配圖；圖3是本實(shí)用新型的失電記憶式行程檢測(cè)裝置的局部放大剖視圖；圖4是本實(shí)用新型的失電記憶式行程檢測(cè)裝置的工作原理圖。圖中1.缸體，2.陶瓷活塞桿，3.下端蓋，4.行程檢測(cè)裝置，41.磁敏感位移傳感器，42.信號(hào)處理單元，43.傳感元件，44.功率管理單元，441.內(nèi)部電源供給裝置。
具體實(shí)施方式
如
圖1圖2圖3圖4所示，本實(shí)用新型的帶失電記憶的行程檢測(cè)裝置的液壓缸的具體實(shí)施例，具有缸體1、陶瓷活塞桿2、下端蓋3、陶瓷活塞桿2具有碳素鋼或合金鋼的基體，基體表面設(shè)置有槽寬與間隔寬相等的溝槽，基體表面具有陶瓷層，下端蓋3上安裝有失電記憶式行程檢測(cè)裝置4，行程檢測(cè)裝置4包括磁敏感位移傳感器41和與磁敏感位移傳感器41相連并對(duì)磁敏感位移傳感器41的輸出信號(hào)進(jìn)行處理和運(yùn)算的信號(hào)處理單元42，磁敏感位移傳感器41內(nèi)部集成了兩個(gè)相位差90°的傳感元件43，傳感元件43接近或接觸陶瓷活塞桿2的表面，傳感元件43的磁力檢測(cè)方向正對(duì)陶瓷活塞桿2的中心且與陶瓷活塞桿2 的軸線正交，還包括為磁敏感位移傳感器41和信號(hào)處理單元42供電的功率管理單元44。 功率管理單元44包括連接外部電源的連接裝置、內(nèi)部電源供給裝置441以及內(nèi)外部電源自動(dòng)切換裝置。外部電源供給時(shí)，功率管理單元44自動(dòng)切換為外部電源作為系統(tǒng)電源，整個(gè)行程檢測(cè)裝置全功率運(yùn)行；當(dāng)外部電源撤除后，系統(tǒng)電源轉(zhuǎn)為內(nèi)部電源，切除外圍電路供電，僅為磁敏感位移傳感器41和信號(hào)處理單元42供電，當(dāng)外部電源恢復(fù)時(shí)信號(hào)處理單元42 將記錄的數(shù)據(jù)傳輸給主系統(tǒng)。內(nèi)部電源供給裝置441為可充電蓄電池。因?yàn)樾盘?hào)處理單元2和傳感元件1-1的功耗較小，所以電池的使用壽命較長(zhǎng)。內(nèi)部電源供給裝置441也可以為儲(chǔ)能電容，儲(chǔ)能電容體積較小，充電快速?；蛘咂渌芍貜?fù)使用電儲(chǔ)能元件。由于陶瓷活塞桿2基體是碳素鋼或合金鋼，它具有導(dǎo)磁性，而表面噴涂的陶瓷材料是非金屬材料，無導(dǎo)磁性，當(dāng)傳感元件43通過高低不一的溝槽時(shí)，產(chǎn)生的氣隙就有大小， 氣隙的大小就造成磁阻的大小，磁阻的大小就造成磁場(chǎng)的強(qiáng)弱，傳感元件43通過檢測(cè)出磁場(chǎng)的強(qiáng)弱并轉(zhuǎn)換成電流的強(qiáng)弱，輸出信號(hào)至信號(hào)處理單元42處理記錄，并轉(zhuǎn)換為絕對(duì)值格雷碼輸出，并且在無外部電源供給的情況下，仍舊可以持續(xù)記錄液壓缸運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，在下一次主系統(tǒng)上電時(shí)將液壓缸實(shí)際工作行程位置實(shí)時(shí)傳送于主系統(tǒng)，保證了在主系統(tǒng)失電狀態(tài)下液壓缸行程得到檢測(cè)。磁敏感位移傳感器41采用低功耗設(shè)計(jì)，傳感元件43功耗低至毫瓦級(jí)，信號(hào)處理單元42功耗低至微瓦級(jí)，使得在無外部電源供給情況下，僅憑很小的能源供給就可以保持長(zhǎng)時(shí)間有效工作。前端探測(cè)器是主動(dòng)式磁敏感位移傳感器41，在一個(gè)磁敏感位移傳感器41內(nèi)部集成了兩個(gè)相位差為90 °的傳感元件43，通過限位及恒壓力配合機(jī)構(gòu)，使傳感元件43與檢測(cè)陶瓷活塞桿2之間的徑向間隙和軸向正交關(guān)系保持相對(duì)穩(wěn)定，檢測(cè)陶瓷活塞桿2覆蓋層下面經(jīng)過傳感元件43的溝槽的數(shù)目以及相對(duì)位置改變可以得到陶瓷活塞桿2相對(duì)于傳感元件43的移動(dòng)方向和移動(dòng)距離。失電記憶式行程檢測(cè)裝置4集成于陶瓷活塞桿2上，直接檢測(cè)出陶瓷活塞桿2的位移，不需轉(zhuǎn)換，故也不存在累積誤差，可根據(jù)要求提供任意行程范圍的輸出，而且其檢測(cè)精度為達(dá)到Imm ；另外由于其結(jié)構(gòu)緊湊、體積小，只需直接安裝于液壓缸的下端蓋3上，在液壓缸外部不需另外的裝置，因此其檢修非常方便，并且其檢測(cè)功能不受停電影響。
權(quán)利要求1.一種帶失電記憶的行程檢測(cè)裝置的液壓缸，具有缸體(1)、陶瓷活塞桿O)、下端蓋 (3)、所述的陶瓷活塞桿( 具有碳素鋼或合金鋼的基體，基體表面設(shè)置有槽寬與間隔寬相等的溝槽，基體表面具有陶瓷層，其特征是所述的下端蓋C3)上安裝有失電記憶式行程檢測(cè)裝置G)，所述的行程檢測(cè)裝置(4)包括磁敏感位移傳感器Gl)和與磁敏感位移傳感器 (41)相連并對(duì)磁敏感位移傳感器Gl)的輸出信號(hào)進(jìn)行處理和運(yùn)算的信號(hào)處理單元(42)， 磁敏感位移傳感器Gl)內(nèi)部集成了兩個(gè)相位差90°的傳感元件(43)，傳感元件接近或接觸陶瓷活塞桿( 的表面，傳感元件^幻的磁力檢測(cè)方向正對(duì)陶瓷活塞桿( 的中心且與陶瓷活塞桿O)的軸線正交，還包括為磁敏感位移傳感器Gl)和信號(hào)處理單元G2) 供電的功率管理單元G4)。
2.如權(quán)利要求1帶失電記憶的行程檢測(cè)裝置的液壓缸，其特征是所述的功率管理單元G4)包括連接外部電源的連接裝置、內(nèi)部電源供給裝置G41)以及內(nèi)外部電源自動(dòng)切換直ο
3.如權(quán)利要求2帶失電記憶的行程檢測(cè)裝置的液壓缸，其特征是所述的內(nèi)部電源供給裝置G41)為可重復(fù)使用電儲(chǔ)能元件。
4.如權(quán)利要求2或3帶失電記憶的行程檢測(cè)裝置的液壓缸，其特征是所述的內(nèi)部電源供給裝置G41)為可充電蓄電池或者儲(chǔ)能電容。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種帶失電記憶的行程檢測(cè)裝置的液壓缸，具有缸體、陶瓷活塞桿、下端蓋、下端蓋上安裝有失電記憶式行程檢測(cè)裝置，行程檢測(cè)裝置包括磁敏感位移傳感器和與磁敏感位移傳感器相連并對(duì)磁敏感位移傳感器的輸出信號(hào)進(jìn)行處理和運(yùn)算的信號(hào)處理單元，磁敏感位移傳感器內(nèi)部集成了兩個(gè)相位差90°的傳感元件，還包括為磁敏感位移傳感器和信號(hào)處理單元供電的功率管理單元。本實(shí)用新型在外部電源撤除狀態(tài)下，若液壓缸仍在位移，當(dāng)電源恢復(fù)后，行程檢測(cè)裝置能正確檢測(cè)出液壓缸實(shí)際工作行程位置。不需對(duì)行程檢測(cè)裝置重新進(jìn)行校核，設(shè)定零位，其檢測(cè)功能不受停電影響。
文檔編號(hào)F15B15/28GK202001432SQ201020634228
公開日2011年10月5日 申請(qǐng)日期2010年12月1日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月1日
發(fā)明者何芬芬, 吳國(guó)棟, 朱琴玉, 王雙云 申請(qǐng)人:江蘇武進(jìn)液壓?jiǎn)㈤]機(jī)有限公司