專利名稱：帶失電記憶的陶瓷活塞桿用內(nèi)置式行程檢測裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種液壓缸的行程檢測裝置，尤其是一種帶失電記憶的陶瓷活塞 桿用內(nèi)置式行程檢測裝置。
背景技術(shù)：
液壓啟閉機的工作環(huán)境復雜多變，因此對其活塞桿的防腐蝕，耐磨性要求很高，故 必須對其表面進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，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)置式行程檢測裝置在行程檢測裝置外部電源撤除狀態(tài)下，若液壓 缸仍在動作，當電源恢復后，行程檢測裝置檢測出的仍是行程檢測裝置外部電源撤除時的 液壓缸工作行程位置。在液壓缸使用時最常見的情況就是由于液壓缸在使用時可能出現(xiàn) 停電現(xiàn)象，而液壓缸難免存在泄漏，泄漏就會引起活塞桿下滑，從而導致液壓缸工作行程位 置發(fā)生變化，這時原陶瓷活塞桿內(nèi)置式行程檢測裝置就只能檢測出停電時液壓缸的工作行 程位置。這樣就需對行程檢測裝置重新進行校核，設定零位，使此過程較為麻煩。

實用新型內(nèi)容本實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，提供帶失電記憶的陶 瓷活塞桿用內(nèi)置式行程檢測裝置，解決現(xiàn)有的檢測裝置在外部電源撤出狀態(tài)下行程檢測裝 置只能檢測出停電時液壓缸的工作行程位置，需對行程檢測裝置重新進行校核，設定零位 的技術(shù)問題。本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種帶失電記憶的陶瓷活塞桿 用內(nèi)置式行程檢測裝置，安裝在液壓缸的下端蓋上，包括磁敏感位移傳感器和與磁敏感位 移傳感器相連并對磁敏感位移傳感器的輸出信號進行處理和運算的信號處理單元，磁敏感 位移傳感器內(nèi)部集成了兩個相位差為90度的傳感元件，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方向正對陶瓷活塞桿的中心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處理單元供電的功率管理單元。外部電源供給時，功率管理 單元自動切換為外部電源作為系統(tǒng)電源，整個行程檢測裝置全功率運行；當外部電源撤除 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處理單元供 H1^ ο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)外部電源自動切換裝置。進一步地，所述的內(nèi)部電源供給裝置為可重復使用電儲能元件。進一步地，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能電 容。因為信號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 傳感器和信號處理單元長時間工作；儲能電容體積較小，充電時間短。[0009]本實用新型的有益效果是，本實用新型的帶失電記憶的陶瓷活塞桿用內(nèi)置式行程 檢測裝置，在系統(tǒng)的外部電源撤除時仍能記錄液壓缸的工作行程位置，本行程檢測裝置在 外部電源撤除狀態(tài)下，若液壓缸仍在動作，當電源恢復后，行程檢測裝置能正確檢測出液壓 缸實際工作行程位置。不需對行程檢測裝置重新進行校核，設定零位，其檢測功能不受停電影響。
以下結(jié)合附圖對本實用新型進一步說明。


圖1是本實用新型的帶失電記憶的陶瓷活塞桿用內(nèi)置式行程檢測裝置實施例的 立體分解圖。圖2是本實用新型的內(nèi)置式行程檢測裝置裝配后的局部放大剖視圖；圖3是本實用新型的帶失電記憶的陶瓷活塞桿用內(nèi)置式行程檢測裝置的工作原 理圖。圖中1.磁敏感位移傳感器，1-1.傳感元件，2.信號處理單元，3.功率管理單元， 3-1.內(nèi)部電源供給裝置。
具體實施方式
如
圖1圖2圖3所示，本實用新型的帶失電記憶的陶瓷活塞桿用內(nèi)置式行程檢測 裝置的具體實施例，其安裝在液壓缸的下端蓋上，包括磁敏感位移傳感器1和與磁敏感位 移傳感器1相連并對磁敏感位移傳感器1的輸出信號進行處理和運算的信號處理單元2，磁 敏感位移傳感器1內(nèi)部集成了兩個相位差為90度的傳感元件1-1，傳感元件1-1接近或接 觸陶瓷活塞桿的表面，傳感元件1-1的磁力檢測方向正對陶瓷活塞桿的中心與陶瓷活塞桿 的軸線正交，還包括為磁敏感位移傳感器和信號處理單元供電的功率管理單元3。功率管理 單元3包括連接外部電源的連接裝置、內(nèi)部電源供給裝置3-1以及內(nèi)外部電源自動切換裝 置。外部電源供給時，功率管理單元3自動切換為外部電源作為系統(tǒng)電源，整個行程檢測裝 置全功率運行；當外部電源撤除后，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1和信號處理單元2供電，當外部電源恢復時信號處理單元2將記錄的數(shù)據(jù) 傳輸給主系統(tǒng)。內(nèi)部電源供給裝置3-1為可充電蓄電池。因為信號處理單元2和傳感元件1-1的 功耗較小，所以電池的使用壽命較長。內(nèi)部電源供給裝置3-1也可以為儲能電容，儲能電容 體積較小，充電快速?；蛘咂渌芍貜褪褂秒妰δ茉?。由于陶瓷活塞桿基體是碳素鋼或合金鋼，它具有導磁性，而表面噴涂的陶瓷材料 是非金屬材料，無導磁性，當傳感元件1-1通過高低不一的溝槽時，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的強弱，傳感元件1-1通過檢測出 磁場的強弱并轉(zhuǎn)換成電流的強弱，輸出信號至信號處理單元2處理記錄，并轉(zhuǎn)換為絕對值 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)記錄液壓缸運動狀態(tài)，在下一 次主系統(tǒng)上電時將液壓缸實際工作行程位置實時傳送于主系統(tǒng)，保證了在主系統(tǒng)失電狀態(tài) 下液壓缸行程得到檢測。磁敏感位移傳感器1采用低功耗設計，傳感元件1-1功耗低至毫 瓦級，信號處理單元2功耗低至微瓦級，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時間有效工作。前端探測器是主動式磁敏感位移傳感器1，在一個磁敏感位移傳感器1內(nèi)部集成 了兩個相位差為90度的傳感元件1-1，通過限位及恒壓力配合機構(gòu)，使傳感元件1-1與檢測 陶瓷活塞桿之間的徑向間隙和軸向正交關(guān)系保持相對穩(wěn)定，檢測陶瓷活塞桿覆蓋層下面經(jīng) 過傳感元件1-1的溝槽的數(shù)目以及相對位置改變可以得到陶瓷活塞桿相對于傳感元件1-1 的移動方向和移動距離。帶失電記憶功能的陶瓷活塞桿用內(nèi)置式行程檢測裝置集成于陶瓷活塞桿上，直接 檢測出陶瓷活塞桿的位移，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，而且其檢測精度為達到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，并且其檢測功能不受 停電影響。
權(quán)利要求1.一種帶失電記憶的陶瓷活塞桿用內(nèi)置式行程檢測裝置，安裝在液壓缸的下端蓋上， 包括磁敏感位移傳感器(1)和與磁敏感位移傳感器(1)相連并對磁敏感位移傳感器(1)的 輸出信號進行處理和運算的信號處理單元O)，磁敏感位移傳感器(1)內(nèi)部集成了兩個相 位差為90度的傳感元件(1-1)，傳感元件(1-1)接近或接觸陶瓷活塞桿的表面，傳感元件 (1-1)的磁力檢測方向正對陶瓷活塞桿的中心與陶瓷活塞桿的軸線正交，其特征是還包 括為磁敏感位移傳感器(1)和信號處理單元( 供電的功率管理單元(3)。
2.如權(quán)利要求1帶失電記憶的陶瓷活塞桿用內(nèi)置式行程檢測裝置，其特征是所述的 功率管理單元⑶包括連接外部電源的連接裝置、內(nèi)部電源供給裝置(3-1)以及內(nèi)外部電 源自動切換裝置。
3.如權(quán)利要求2帶失電記憶的陶瓷活塞桿用內(nèi)置式行程檢測裝置，其特征是所述的 內(nèi)部電源供給裝置(3-1)為可重復使用電儲能元件。
4.如權(quán)利要求2或3帶失電記憶的陶瓷活塞桿用內(nèi)置式行程檢測裝置，其特征是所 述的內(nèi)部電源供給裝置(3-1)為可充電蓄電池或者儲能電容。
專利摘要本實用新型涉及一種帶失電記憶的陶瓷活塞桿用內(nèi)置式行程檢測裝置，包括磁敏感位移傳感器和與磁敏感位移傳感器相連并對磁敏感位移傳感器的輸出信號進行處理和運算的信號處理單元，磁敏感位移傳感器內(nèi)部集成了兩個相位差為90度的傳感元件，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方向正對陶瓷活塞桿的中心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處理單元供電的功率管理單元。本實用新型在外部電源撤除狀態(tài)下，若液壓缸仍在動作，當電源恢復后，行程檢測裝置能正確檢測出液壓缸實際工作行程位置。不需對行程檢測裝置重新進行校核，設定零位，其檢測功能不受停電影響。
文檔編號F15B15/28GK201866013SQ20102063431
公開日2011年6月15日 申請日期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, 吳國棟, 朱琴玉, 王雙云 申請人:江蘇武進液壓啟閉機有限公司