[发明专利]可变气容装置

摘要

本发明公开了一种可变气容装置，包括气缸、气缸固定座、活塞和活塞杆，活塞使气缸腔体被分隔为主工作气容腔室和辅助工作腔室，通过活塞驱动控制装置驱使活塞杆直线滑动，进而控制气缸的主工作气容腔室的容积可变，活塞驱动控制装置包括步进电机、电机驱动器、驱动执行机构、活塞位移实时检测装置和主控制器，驱动执行机构为丝杠机构，步进电机同轴传动丝杆，活塞位移实时检测装置为位移传感器，位移传感器实时监测连接滑块的直线运动位移变化。本发明可变气容装置能实现容积精确迅速调整，特别适合气动测试中需要气容精确可变的情况，大大缩短测试时间，提高效率，安全可靠。

主权项

一种可变气容装置，包括气缸（2）、气缸固定座、活塞（11）和活塞杆（4），所述气缸（2）通过其气缸壁（3）与所述气缸固定座固定连接，所述活塞杆（4）的两端分别为动力输出端和被动牵引端，所述活塞杆（4）的动力输出端穿过所述气缸（2）的气缸壁（3）与所述活塞（11）固定连接，其特征在于：所述活塞（11）使所述气缸（2）腔体被分隔为主工作气容腔室（A）和辅助工作腔室（B），所述主工作气容腔室（A）为无活塞杆（4）的腔室或有活塞杆（4）的腔室，所述辅助工作腔室（B）为有活塞杆（4）的腔室，通过活塞驱动控制装置驱使所述活塞杆（4）带动所述活塞（11）在所述气缸（2）腔体内直线滑动，进而控制所述气缸（2）的主工作气容腔室（A）的容积可变，所述活塞驱动控制装置包括步进电机（9）、电机驱动器（13）、驱动执行机构、活塞位移实时检测装置和主控制器（12），所述步进电机（9）固定安装于所述气缸固定座上，所述驱动执行机构为丝杠机构，所述丝杠机构的螺母形成连接滑块（6），所述连接滑块（6）与所述活塞杆（4）的被动牵引端固定连接，所述丝杠机构的丝杆（7）与所述活塞杆（4）轴向平行设置，所述步进电机（9）的动力输出主轴同轴传动所述丝杆（7），所述丝杠机构将所述步进电机（9）的动力输出主轴的旋转运动转化成所述连接滑块（6）的直线运动，使所述连接滑块（6）直接牵引所述活塞杆（4）做直线运动，所述步进电机（9）的正反转控制所述连接滑块（6）的移动方向，所述活塞位移实时检测装置为位移传感器（8），所述位移传感器（8）实时监测所述连接滑块（6）的直线运动位移变化，所述位移传感器（8）的信号输出端与所述主控制器（12）的信号接收端相连接，所述主控制器（12）的指令信号发送端与所述电机驱动器（13）的指令信号接收端相连接，所述电机驱动器（13）控制驱动所述步进电机（9）运转，即驱动所述步进电机（9）的传动主轴转动角度和转动方向，从而带动所述丝杠机构使活塞杆（4），使所述主工作气容腔室（A）的内腔容积调整到所要求的体积。