[实用新型]一种单出杆对称数字伺服液压缸

说明书

技术领域

本实用新型涉及液压伺服技术，尤其涉及一种单出杆作用面积相等的磁滞伸缩位移传感器液压缸，属于数字液压技术领域。

背景技术

液压缸是将液压油的压力能转化成机械能的用以实现直线往复运动的执行元件，传统的液压缸一般由电液伺服系统或者电液比例系统控制，虽有能对液压系统的位移、速度、力等物理量进行精确控制，但是不能实现直接的数字控制，需要通过数/模-模/数转换装置，一定程度限制了其应用范围。现有的脉冲液压油缸或数字缸是由步进电机直接驱动和控制伺服阀，配以内部机械反馈，可以实现直接数字信号（脉冲）控制，并且能达到0.01mm的位置控制精度。但是，由于内部机械反馈机构存在加工制造困难，安装精度要求高，容易出现故障且维修麻烦等问题，尤其在油缸行程增大后，上述问题更加明显，这在一定程度上限制了这类液压缸的行程。而且在实际应用中，还存在换向振动、低速爬行、控制回路的增益难以调整等问题。现有的对称液压缸一般是双出杆，而单出杆的液压缸的两个作用面积不相等，为非对称缸。单出杆非对称液压缸相对于双出杆对称液压缸具有工作空间小、结构简单等优点，得到了更为广泛的应用，但也存在着诸多弊端。如在对称阀控制单出杆非对液压缸电液伺服系统实现运动换向时，液压缸两腔容易出现气蚀和超压等现象，同时液压缸两腔面积不等导致正反向运动时液压系统刚度不等，造成系统动态特性不对称，特别是速度特性非对称，如果系统需要达到正反向运动最大速度相等，则增加了系统对流量的需求，从而增加了液压源的体积和成本。为解决动态特性不对称的问题，需要采用复杂的自适应控制方法进行在线实时控制，以实现系统高精度控制，另一种方法是根据不同结构尺寸的单出杆非对称液压缸匹配非对称阀，由于非对称阀属于非标产品，需要定制，所以价格昂贵，而且不同面积比的单出杆非对称液压缸需要不同的非对称阀，互换性很差。双出杆对称液压缸虽然不存在上述问题，但在一些特殊的场合，由于受到空间尺寸的限制，如飞行模拟器、道路模拟系统等领域却无法使用。 

实用新型内容

针对上述存在的问题，本实用新型提供了一种单出杆数字伺服液压缸，具有长行程，高稳定性，单出杆，液压缸两作用面积相等，具有磁滞伸缩位移传感器进行数字反馈的特点。为了达到上述目的，本实用新型采取以下技术方案：

一种单出杆对称数字伺服液压缸由油路块，油路块竖向支撑板，油路块横向支撑板，第一电机，第二电机，滑阀，液压缸，磁滞伸缩位移传感器组成。所述液压缸的活塞杆内部设有内活塞杆，内活塞杆与缸底固定连接，内活塞杆与活塞杆为密封的间隙配合。液压缸的缸底的外壁设置有磁滞伸缩位移传感器，磁滞伸缩位移传感器与液压缸的缸底螺纹连接，磁滞伸缩位移传感器的测杆位于活塞杆的下方，磁滞伸缩位移传感器的磁环固定套装在活塞上。液压缸的上方设有油路块，油路块位于液压缸的缸底一端，油路块的一端通过螺栓与液压缸的缸底固定连接，另一端通过螺栓与油路块横向支撑板固定连接，油路块横向支撑板的下端对称设有油路块竖向支撑板，油路块竖向支撑板通过螺栓与油路块横向支撑板固定连接。在油路块的上方设有滑阀，滑阀的阀体与油路块螺栓固定连接，在滑阀的阀芯的一端套有反馈螺套，反馈螺套与阀芯螺纹连接，反馈螺套的外表面被阀体内的两只轴承固定，两只轴承中间设有隔垫。在滑阀阀体的两端对称设有第一电机和第二电机，第一电机的电机轴通过联轴节与阀芯的一端连接，第二电机的电机轴插入到反馈螺套的一端，并通过紧定螺钉与反馈螺套固定连接。液压缸的缸盖中设置有油路孔，缸盖上方设有第一管接头，第一空心螺丝旋装在第一管接头中，其下端插入到缸盖的油路孔中，滑阀的阀体中设置有油路孔，阀体上方设有第二管接头，第二空心螺丝旋装在第二管接头中，其下端插入到阀体的油路孔中。油管C的一端与第一管接头连接，另一端与油路块连接，油管A的一端与油路块连接，另一端与滑阀的右端盖连接，油管B一端与油路块连接，另一端与第二管接头连接。由活塞杆，内活塞杆形成的a腔经P口与外部油路连通，由缸筒，缸盖，活塞，活塞杆与磁滞伸缩位移传感器的测杆形成的b腔经O口与外部油路连通。液压缸的两个作用面Ⅰ面和Ⅱ面面积相等。