[发明专利]一种新型伺服油缸

说明书

一种新型伺服油缸，包括缸体；所述缸体内设有活塞和活塞头，活塞头位于活塞外，且活塞头带有永磁铁；所述缸体外设有磁性传感器组件，磁性传感器组件沿活塞方向设置，且磁性传感器不与活塞相接触；所述缸体内还设有控制活塞的液压系统，磁性传感器与液压系统相连接；与现有技术相比，对原始结构无需改造，可方便安装在液压油缸缸壁外侧，操作简单，可对多点运动控制的需求做到定点精确有效控制，针对不同口径不同行程的液压油缸可定制检测组件尺寸，通讯接口通用。

技术领域

本发明属于油缸技术领域，尤其是涉及一种新型伺服油缸。

背景技术

伺服电机是指在伺服系统中控制机械元件运转的发动机，是一种补助马达间接变速装置，伺服电机可使控制速度，位置精度非常准确，可以将电压信号转化为转矩和转速以驱动控制对象。伺服电机转子转速受输入信号控制，并能快速反应，在自动控制系统中，用作执行元件，且具有机电时间常数小、线性度高、始动电压等特性，可把所收到的电信号转换成电动机轴上的角位移或角速度输出。分为直流和交流伺服电动机两大类，其主要特点是，当信号电压为零时无自转现象，转速随着转矩的增加而匀速下降。

伺服系统是使物体的位置、方位、状态等输出被控量能够跟随输入目标的任意变化的自动控制系统。伺服主要靠脉冲来定位，基本上可以这样理解，伺服电机接收到1个脉冲，就会旋转1个脉冲对应的角度，从而实现位移，因为，伺服电机本身具备发出脉冲的功能，所以伺服电机每旋转一个角度，都会发出对应数量的脉冲，这样，和伺服电机接受的脉冲形成了呼应，或者叫闭环，如此一来，系统就会知道发了多少脉冲给伺服电机，同时又收了多少脉冲回来，这样，就能够很精确的控制电机的转动，从而实现精确的定位，可以达到0.001mm，因此它可以用于对成本敏感的普通工业和民用场合。

目前市面上实现运动可控的伺服油缸的方案大部分采用添加外部结构式或者在活塞杆内置式传感器测量。前者需要对液压油缸机械结构改造，结构复杂且造成体积上的增加，在有些实际应用中是无法接受的，若采用光栅或磁栅式直线位移测量还会引起成本大量增加，且对工作环境有所限制；后者在遇到小型液压油缸时，由于活塞杆的口径太小，掏空添加传感器在工艺上难以实现，且掏空后严重影响其强度。

发明内容

本发明是为了克服上述现有技术中的缺陷，提供一种结构简单、造价低廉、适用面广的新型伺服油缸。

为了达到以上目的，本发明所采用的技术方案是：一种新型伺服油缸，其特征在于，包括缸体；所述缸体内设有活塞和活塞头，活塞头位于活塞外，且活塞头带有永磁铁；所述缸体外设有磁性传感器组件，磁性传感器组件沿活塞方向设置，且磁性传感器不与活塞相接触；所述缸体内还设有控制活塞的液压系统，磁性传感器与液压系统相连接。

作为本发明的一种优选方案，所述磁性传感器组件包括相连接的检测电路和控制器。

作为本发明的一种优选方案，所述检测电路包括至少一个干簧管，至少一个干簧管沿活塞方向设置。

作为本发明的一种优选方案，所述至少一个干簧管位于活塞的不同位置上。

作为本发明的一种优选方案，所述控制器包括的上位机和单片机，上位机与单片机相连接。

作为本发明的一种优选方案，所述上位机与液压系统相连接，单片机与检测电路相连接。

作为本发明的一种优选方案，所述控制器上连有信号缓冲器和通讯接头，通讯接头与上位机相连接，信号缓冲器连接于控制器的电路上。

一种新型伺服油缸的操作方法，其特征包括以下步骤：

步骤1：将缸体的活塞头带有永磁铁，缸体和活塞杆为非导磁材料；

步骤2：将检测电路沿着活塞方向进行设置，在活塞需要停止的各个位置接入干簧管，依次将各个干簧管通过串联连接；