專利名稱:與陶瓷活塞桿結(jié)合使用的絕對型行程檢測方法及其裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種絕對型行程檢測技術(shù),特別是一種與陶瓷活塞桿結(jié)合使用 的絕對型行程檢測方法及其裝置。
背景技術(shù):
液壓啟閉機(jī)的工作環(huán)境復(fù)雜多變,因此對其活塞桿的防腐蝕、耐磨性能要 求很高,故必須對其表面進(jìn)行必要的防腐和耐磨等處理,以保證性能。傳統(tǒng)工 藝是在活塞桿表面電鍍鉻,而電鍍鉻中的六價鉻離子被證明是一種致癌物質(zhì)。 并且經(jīng)過實踐證明,經(jīng)電鍍的活塞桿在投入運行多年后,也難免出現(xiàn)銹蝕的現(xiàn) 象,因此,電鍍鉻并非一種能從根本上解決活塞桿防腐的方法。而在活塞桿表 面噴涂陶瓷,不僅能有機(jī)地把金屬材料的強(qiáng)韌性、易加工性等和陶瓷材料的耐 高溫、耐磨和耐腐蝕等特性結(jié)合起來,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。
液壓缸原來所采用的內(nèi)置式行程檢測裝置有兩種, 一種為磁致式線性位移
傳感器,其檢測長度最長不超過6000mm,而且當(dāng)液壓缸的布置形式為傾斜或水 平時,傳感器就會產(chǎn)生一定的自由撓度,從而直接影響到行程檢測的精度;另 外它必須且只能安裝于液壓缸上蓋頂部,活塞桿中間也必須要留有用于安裝線 性位移傳感器的長孔。鑒于以上因素,這種磁致式線性位移傳感器的應(yīng)用范圍 也較為有限。另外一種是鋼絲繩內(nèi)置式行程檢測裝置,即將旋轉(zhuǎn)編碼器與恒力 彈簧機(jī)構(gòu)組合成一種能安裝于液壓缸上蓋頂部的裝置,帶動編碼器旋轉(zhuǎn)的鋼絲 繩通過連接螺釘與活塞桿頭部連接,隨活塞桿的伸出與縮回而帶動編碼器旋轉(zhuǎn), 從而檢測出油缸的行程。上述兩種內(nèi)置式行程檢測裝置不僅外形較大,必須在有充裕的空間方能使用,而且安裝過程較為麻煩,特別是在檢修時,需將液壓 缸上蓋打開,整個過程費力費時。
陶瓷活塞桿用增量型內(nèi)置式行程檢測裝置是在活塞桿基體上加工溝槽,采 用產(chǎn)生序列脈沖信號的傳感器對活塞桿進(jìn)行行程檢測,這是一種與陶瓷活塞桿 結(jié)合使用的內(nèi)置式行程檢測裝置,其具體方法是先在活塞桿表面加工等距離、 具有一定深度的溝槽,然后在其表面噴涂陶瓷材料,其原理是由于活塞桿基 體是45#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)傳感器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(qiáng)弱,傳感器通過檢測出磁場的 強(qiáng)弱并轉(zhuǎn)換成電流的強(qiáng)弱,輸出脈沖信號,傳感器就可以檢測出活塞桿基體上 溝槽的間距,而活塞桿基體上的溝槽是等距離的,這樣就可以轉(zhuǎn)換成活塞桿的 行程。這種內(nèi)置式行程檢測裝置集成于陶瓷活塞桿上,直接檢測出活塞桿的位 移,不需轉(zhuǎn)換,故也不存在累積誤差,所以其檢測不受行程限制,任意行程均 可檢測,而且其檢測精度可達(dá)到lmm;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。增量型內(nèi)置式行程檢測裝置的缺點在于如果系統(tǒng)斷電狀態(tài)下活塞桿滑落, 其滑落的行程將被忽略。
公開號為CN 1201118A的一種用于行程傳感缸的絕對位置檢測方法,是基 于固定間隔的增量式脈沖的變化來得到實際行程,不存在任何編碼的概念,在 基于等距凹槽的基礎(chǔ)上,在固定間隔下增加不同間距的校正凹槽來標(biāo)校當(dāng)前位 置的絕對位置,達(dá)到消除累計誤差的目的。因為采用的原理還是兩路相位差為 90度的信號來測量移動位移和移動方向,因此這項技術(shù)無法檢出系統(tǒng)掉電至再上電期間產(chǎn)生的位移。
發(fā)明內(nèi)容
為了克服增量型內(nèi)置式行程檢測裝置在系統(tǒng)斷電狀態(tài)下活塞桿滑落,其滑 落的行程將被忽略的不足,本發(fā)明將編碼編制識別技術(shù)與現(xiàn)代制造技術(shù)結(jié)合, 在陶瓷活塞桿制造技術(shù)下,構(gòu)造直線式位置編碼,通過陣列式傳感器識別編碼, 得到傳感器在陶瓷桿上精確的位置信息,從根本上拋棄了基于脈沖計數(shù)的檢測 方法。它將具備陶瓷活塞桿用增量型內(nèi)置式行程檢測裝置的所有優(yōu)點,同時又 規(guī)避了陶瓷活塞桿用增量型內(nèi)置式行程檢測裝置的缺點。首先是編碼的構(gòu)造 作為編碼,最常用的絕對型編碼是環(huán)形編碼,在一個圓周內(nèi)以固定間距構(gòu)造不 同的碼道,絕對編碼器光碼盤上有許多道由里至外的刻線碼道,每道刻線依次 以2線、4線、8線、16線這樣編排,這樣,在編碼器的每一個位置,通過n個 光眼讀取每道刻線的通、暗,獲得一組從2的零次方到2的n-1次方變化的唯 一的2進(jìn)制編碼即格雷碼,這就稱為n位絕對編碼器。但是卻無法簡單的將環(huán) 形編碼展平變成可以用于直桿上的直線編碼。
本發(fā)明采用的技術(shù)方案是 一種與陶瓷活塞桿結(jié)合使用的絕對型行程檢測 方法,這種方法首先是將活塞桿檢測段沿軸線方向劃分為多個連續(xù)的區(qū)段,在 每個區(qū)段內(nèi)都設(shè)置一組標(biāo)記,這組標(biāo)記可以由傳感器識別并且轉(zhuǎn)換成一組唯一 的編碼,利用傳感器讀取當(dāng)前位置的各個標(biāo)記,然后通過對傳感器采集到的編 碼進(jìn)行解碼識別得知傳感器所處區(qū)段和傳感器相對所處區(qū)段的位置偏移量,將 傳感器所處區(qū)段結(jié)合傳感器相對所處區(qū)段的位置偏移量即可得出傳感器當(dāng)前的 絕對位置。這種方法是參照旋轉(zhuǎn)編碼和條形碼的有關(guān)技術(shù)提出的一種使用直線 編碼檢測位置的技術(shù)。根據(jù)不同長度的使用范圍使用不同長度的編碼。運用該 編碼原則。當(dāng)編碼長度16位。精度mm級,編碼可以覆蓋的檢測長度長達(dá)近3000米。該編碼理論上可以在任何物體上按編碼規(guī)律制作直線編碼,通過超聲波, ccd,磁感應(yīng)陣列來讀取當(dāng)前編碼數(shù)值,從而判斷目前在物體上所處的直線絕對 位置。
進(jìn)一步地,每個區(qū)段內(nèi)設(shè)置的那組標(biāo)記包括區(qū)標(biāo)記和區(qū)號標(biāo)記,區(qū)標(biāo)記及 其相應(yīng)的一組區(qū)號標(biāo)記可以由傳感器識別并且轉(zhuǎn)換成區(qū)編碼和一組代表當(dāng)前區(qū) 標(biāo)記所處區(qū)段的唯一的區(qū)號編碼,相鄰的區(qū)號標(biāo)記通過區(qū)標(biāo)記隔開,每個區(qū)段 的區(qū)標(biāo)記為統(tǒng)一規(guī)格的并且等距設(shè)置的,區(qū)號標(biāo)記為按區(qū)號編碼排列規(guī)則設(shè)置
的; '
通過對傳感器讀取到的編碼進(jìn)行解碼識別得到傳感器所處的絕對位置的過 程具體為
A、 從傳感器讀取的編碼中識別出區(qū)編碼;
B、 將區(qū)編碼后面的編碼和區(qū)編碼前面的編碼計算生成區(qū)號編碼,由此確定 當(dāng)前區(qū)標(biāo)記屬于第幾區(qū)段。
C、 根據(jù)區(qū)編碼在傳感器讀取的編碼中的位置,計算出傳感器相對當(dāng)前區(qū)標(biāo) 記的位移偏移量;
D、 根據(jù)當(dāng)前區(qū)標(biāo)記所處的區(qū)段結(jié)合傳感器相對當(dāng)前區(qū)標(biāo)記的位移偏移量得 到傳感器當(dāng)前的絕對位置。
進(jìn)一步地,區(qū)標(biāo)記和區(qū)號標(biāo)記由設(shè)置在活塞桿檢測段上有規(guī)律的溝槽和凸 環(huán)構(gòu)成,溝槽和凸環(huán)的寬度一致,由區(qū)編碼和區(qū)號編碼決定溝槽和凸環(huán)的排布。
一種與陶瓷活塞桿結(jié)合使用的絕對型行程檢測裝置,包括活塞桿上的具有 區(qū)標(biāo)記和區(qū)號標(biāo)記的檢測段和讀取區(qū)標(biāo)記和區(qū)號標(biāo)記的傳感器,活塞桿上的檢 測段包括導(dǎo)磁性基體和覆蓋基體表面的陶瓷材料,區(qū)標(biāo)記和區(qū)號標(biāo)記由設(shè)置在活塞桿檢測段上有規(guī)律的溝槽和凸環(huán)構(gòu)成,溝槽和凸環(huán)的寬度一致,傳感器緊 貼活塞桿表面或者保持小距離間隔,為主動磁性探測式。
因為是主動磁性探測,傳感器單元之間的距離受到了限制,不可能非常接 近,也就是無法在一條直線上實現(xiàn)小間隔的傳感器排布。為解決這個問題,設(shè) 計一種等距、大間隔的多聯(lián)裝陣列式傳感器。傳感器包括多個多聯(lián)裝傳感器、 傳感器固定環(huán)和傳感器組基座,多聯(lián)裝傳感器內(nèi)排列有數(shù)個傳感器單元,多聯(lián) 裝傳感器通過傳感器固定環(huán)固定在傳感器組基座上,相鄰的多聯(lián)裝傳感器在豎 直方向彼此之間錯開,傳感器組基座與活塞桿的弧度相同。
進(jìn)一步地,傳感器外安裝有殼體,殼體固定在活塞桿油缸的端面處,設(shè)置 在殼體和傳感器之間的壓緊彈簧將傳感器壓緊在活塞桿上。
本發(fā)明的有益效果是這種絕對行程檢測技術(shù)保證了活塞桿在掉電期間的 滑動對位置的讀取不會造成影響,不存在累計誤差,數(shù)字化檢測,數(shù)字量傳遞, 系統(tǒng)高容差設(shè)計,因為利用了彈簧的大范圍有效形變力,使傳感器單元緊貼在
陶瓷活塞桿上,對于機(jī)械加工和裝配誤差的要求降到了mm級水平,同時在系統(tǒng) 運行中,保證傳感器陣列與活塞桿相對位置穩(wěn)定。
下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明。
圖1是本發(fā)明的傳感器在陶瓷活塞桿上的安裝示意圖。
圖2是本發(fā)明的傳感器正視時的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是本發(fā)明的傳感器俯視時的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是本發(fā)明的陶瓷活塞桿上的的檢測段的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5是本發(fā)明的傳感器的平面展開圖。
圖中l(wèi).活塞桿,ll.一區(qū),12.二區(qū),13.三區(qū),2.傳感器,21.多聯(lián)裝傳感器,22.傳感器固定環(huán),23.傳感器組基座,24.傳感器單元,3.區(qū)標(biāo)記,4.區(qū)
號標(biāo)記,5.殼體,6.壓緊彈簧,7.凸齒。
具體實施例方式
如圖1、 2、 3和4所示的一種與陶瓷活塞桿結(jié)合使用的絕對型行程檢測裝 置,包括活塞桿1上的檢測段和讀取檢測段上的編碼信息的傳感器2。檢測段沿 軸線方向劃分為多個連續(xù)的區(qū)段,在每個區(qū)段內(nèi)都設(shè)置一組標(biāo)記,這組標(biāo)記可 以由傳感器2識別并且轉(zhuǎn)換成一組唯一的編碼,這組標(biāo)記包括區(qū)標(biāo)記3和區(qū)號 標(biāo)記4,區(qū)標(biāo)記3及其相應(yīng)的那組區(qū)號標(biāo)記4可以由傳感器2識別并且轉(zhuǎn)換成區(qū) 編碼和一組代表當(dāng)前區(qū)標(biāo)記3所處區(qū)段的唯一的區(qū)號編碼,相鄰的區(qū)號標(biāo)記4 通過區(qū)標(biāo)記3隔開,每個區(qū)段的區(qū)標(biāo)記3為統(tǒng)一規(guī)格的并且等距設(shè)置的。活塞 桿1上的檢測段由導(dǎo)磁性基體和基體表面的陶瓷材料構(gòu)成,區(qū)標(biāo)記3和區(qū)號標(biāo) 記4由設(shè)置在活塞桿檢測段上的溝槽和凸環(huán)構(gòu)成。傳感器2為主動磁性探測式。 活塞桿基體是45#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)傳感器2通過溝槽和凸環(huán)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(qiáng)弱,傳感器2通過檢測 出磁場的強(qiáng)弱轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的編碼信號。
如圖2和3所示,主動磁性探測的傳感器2包括多個多聯(lián)裝傳感器21、傳 感器固定環(huán)22和傳感器組基座23,多聯(lián)裝傳感器21內(nèi)排列有數(shù)個傳感器單元 24,多聯(lián)裝傳感器21通過傳感器固定環(huán)22固定在傳感器組基座23上,如圖5 所示,相鄰的多聯(lián)裝傳感器21在豎直方向彼此之間錯開。傳感器組基座23與 活塞桿1的弧度相同。如圖1所示,傳感器2外安裝有殼體5,殼體5固定在活 塞桿油缸的端面處,設(shè)置在殼體5和傳感器2之間的壓緊彈簧6將傳感器2壓 緊在活塞桿1上。以八個六聯(lián)裝線性排布的傳感器陣列為例與陶瓷活塞桿結(jié)合使用的絕對型
行程檢測方法。如圖5所示,多聯(lián)裝傳感器21內(nèi)有六個傳感器單元24,每個傳 感器單元24之間間距為8mm。將八個多聯(lián)裝傳感器21按照豎直方向間距l(xiāng)mm分 布。這樣構(gòu)成的陣列相當(dāng)于一支由四十八個傳感器單元24直線排布的傳感器組, 傳感器組內(nèi)的傳感器單元24間隔lram,檢測范圍為47mm。在本實施例中,活塞 桿1上各個區(qū)段的長度都為44mm,而傳感器的檢測范圍為47mm,所以傳感器2 總是可以得到足夠的編碼用于判斷傳感器2所處的區(qū)段。
區(qū)段內(nèi)的區(qū)號編碼的編碼規(guī)則為二進(jìn)制順序編碼,當(dāng)然區(qū)號編碼的編碼規(guī) 則并不局限本實施例,只要這種編碼規(guī)則保證通過對傳感器2采集到的編碼進(jìn) 行解碼識別后即可得知區(qū)標(biāo)記3所處區(qū)段這種目的可以實現(xiàn),都可以應(yīng)用在本 檢測方法中。按照二進(jìn)制順序編碼規(guī)則,那么一區(qū)11、 二區(qū)12、三區(qū)13、四區(qū)、 五區(qū)……的區(qū)號標(biāo)記4由傳感器2識別并且轉(zhuǎn)換后的區(qū)號編碼就分別是
000000001、 000000010、 000000011、 000000100、 000000101......。為此在區(qū)段
內(nèi)的區(qū)號標(biāo)記4范圍內(nèi)劃分出9個相鄰2mm的齒位,每個齒位之間的寬度為2mrn, 9個齒位可以分別代表9位區(qū)號編碼中對應(yīng)的編碼位,齒位上有齒存在的為0, 無齒存在的為1,區(qū)號標(biāo)記4范圍內(nèi)按照區(qū)號編碼進(jìn)行排布的一系列凸齒7就形 成了構(gòu)成區(qū)號標(biāo)記4的有規(guī)則的溝槽和凸環(huán)。 一區(qū)11的區(qū)號編碼為000000001, 那么區(qū)段內(nèi)的區(qū)號標(biāo)記4范圍內(nèi),除了最后一個齒位沒有凸齒7存在,其他的 齒位上都有凸齒7存在;二區(qū)12的區(qū)號編碼為000000010,那么區(qū)段內(nèi)的區(qū)號 標(biāo)記4內(nèi)的倒數(shù)第二個齒位上沒有凸齒7存在;三區(qū)13的區(qū)號編碼為000000011, 那么區(qū)段內(nèi)的區(qū)號標(biāo)記4內(nèi)的最后二個齒位上都沒有凸齒7存在。因為傳感器 單元24的間距為lmm,而凸齒7的寬度為2mm,也就是保證了每個齒位上是否 有凸齒7可以被至少一個傳感器單元24檢測到。區(qū)段內(nèi)的區(qū)標(biāo)記3是寬為6mm的凸環(huán)。
一種與陶瓷活塞桿結(jié)合使用的絕對型行程檢測方法,上述的與陶瓷活塞桿
結(jié)合使用的絕對型行程檢測裝置使用這種方法可以得出傳感器2當(dāng)前的絕對位 置。這種方法首先利用傳感器2讀取傳感器2所處位置的各個標(biāo)記,然后通過 對傳感器2采集到的編碼進(jìn)行解碼識別得知傳感器2所處區(qū)段和傳感器2相對 所處區(qū)段的位置偏移量,將傳感器2所處區(qū)段結(jié)合傳感器2相對所處區(qū)段的位 置偏移量即可得出傳感器2當(dāng)前的絕對位置。
本方法中通過對傳感器2采集到的編碼進(jìn)行解碼識別從而得到傳感器2所 處的絕對位置的過程具體為
A、 從傳感器2讀取的編碼中識別出區(qū)編碼;
讀取當(dāng)前四十八個傳感器單元24的值,因為區(qū)標(biāo)記3為6mm寬度的凸環(huán), 那么傳感器2中至少有5只相鄰傳感器單元24得到讀值為1,搜尋到這連續(xù)為 1的幾只傳感器單元24,這些傳感器單元24所得到的編碼就是區(qū)編碼。
B、 將區(qū)編碼后面的編碼和區(qū)編碼前面的編碼計算生成區(qū)號編碼,由此確定 當(dāng)前區(qū)標(biāo)記3屬于第幾區(qū)段。
讀取區(qū)編碼3 —側(cè)的高位編碼和另一側(cè)的低位編碼,高位編碼和低位編碼 運算銜接得到當(dāng)前區(qū)標(biāo)記3所處區(qū)段位置的區(qū)號編碼。以向一區(qū)ll方向為右, 向三區(qū)13方向為左。從確定的區(qū)編碼3右方結(jié)束單元開始向右直到傳感器2尾 部,讀取的為高位編碼段,從確定的區(qū)編碼3左方結(jié)束單元開始向左直到傳感 器2頭部,讀取的為低位編碼段。例如當(dāng)傳感器2處于一區(qū)11和二區(qū)12之間 時,傳感器2左邊處于二區(qū)12中,右邊處于一區(qū)11中,那么傳感器2右邊部 分讀到的編碼就是高位編碼段,左邊部分得到的編碼的就是低位編碼段,將兩段編碼運算銜接之后得到所在區(qū)段的區(qū)號編碼,即當(dāng)前的區(qū)標(biāo)記3在二區(qū)12內(nèi)。 這種銜接運算是根據(jù)相鄰區(qū)段內(nèi)的二進(jìn)制區(qū)號編碼相差1。
C、 根據(jù)區(qū)編碼在傳感器2讀取的編碼中的位置,計算出傳感器2相對當(dāng)前 區(qū)標(biāo)記3的位移偏移量;
以傳感器2最左邊的傳感器單元24為位置基準(zhǔn),例如最右傳感器單元24 編號為l,最左傳感器單元24編號為48,順序編號,區(qū)標(biāo)記3所反映的區(qū)編碼 出現(xiàn)在15-21號傳感器單元24,那么偏移量為15-1二14,因為間距為lmm,那么 偏移量就是14mm。
D、 根據(jù)當(dāng)前區(qū)標(biāo)記3所處的區(qū)段結(jié)合傳感器2相對當(dāng)前區(qū)標(biāo)記3的位移偏 移量得到傳感器2當(dāng)前的絕對位置。
根據(jù)上述例子,得到了區(qū)標(biāo)記3在二區(qū)12內(nèi),區(qū)標(biāo)記3相對最右邊的傳感 器單元24的偏移量為14mm。每個區(qū)段的長度為44mm,那么作為基準(zhǔn)的傳感器 單元24所在位置為W44mm-14mnF30mm,這樣即可得知傳感器2當(dāng)前的絕對位置。
權(quán)利要求
1. 一種與陶瓷活塞桿結(jié)合使用的絕對型行程檢測方法,其特征是首先將活塞桿(1)檢測段沿軸線方向劃分為多個連續(xù)的區(qū)段,在每個區(qū)段內(nèi)都設(shè)置一組標(biāo)記,這組標(biāo)記可以由傳感器(2)識別并且轉(zhuǎn)換成一組唯一的編碼,利用傳感器(2)讀取當(dāng)前位置的各個標(biāo)記的編碼,然后通過對傳感器(2)采集到的編碼進(jìn)行解碼識別得知傳感器(2)所處區(qū)段和傳感器(2)相對所處區(qū)段的位置偏移量,將傳感器(2)所處區(qū)段結(jié)合傳感器(2)相對所處區(qū)段的位置偏移量即可得出傳感器(2)當(dāng)前的絕對位置。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的與陶瓷活塞桿結(jié)合使用的絕對型行程檢測方法, 其特征是所述的每個區(qū)段內(nèi)設(shè)置的一組標(biāo)記包括區(qū)標(biāo)記(3)和區(qū)號標(biāo)記(4), 區(qū)標(biāo)記(3)及其相應(yīng)的區(qū)號標(biāo)記(4)可以由傳感器(2)識別并且轉(zhuǎn)換成一組 區(qū)編碼和一組反映當(dāng)前區(qū)標(biāo)記(3)所處區(qū)段的唯一的區(qū)號編碼,相鄰的區(qū)號標(biāo) 記(4)通過區(qū)標(biāo)記(3)隔開,每個區(qū)段內(nèi)的區(qū)標(biāo)記(3)為統(tǒng)一規(guī)格的并且等 距設(shè)置的;通過對傳感器(2)讀取到的編碼進(jìn)行解碼識別得到傳感器(2)所處的絕 對位置的過程具體為A、 從傳感器(2)讀取到的編碼中識別出區(qū)編碼;B、 將區(qū)編碼后面的編碼和區(qū)編碼前面的編碼計算生成區(qū)號編碼,由此確定 當(dāng)前區(qū)標(biāo)記(3)屬于第幾區(qū)段。C、 根據(jù)區(qū)編碼在傳感器(2)讀取的編碼中的位置,計算出傳感器(2)相 對當(dāng)前區(qū)標(biāo)記(3)的位移偏移量;D、 根據(jù)當(dāng)前區(qū)標(biāo)記(3)所處的區(qū)段結(jié)合傳感器(2)相對當(dāng)前區(qū)標(biāo)記(3) 的位移偏移量得到傳感器(2)當(dāng)前的絕對位置。
3、根據(jù)權(quán)利要求2所述的與陶瓷活塞桿結(jié)合使用的絕對型行程檢測方法, 其特征是所述的區(qū)標(biāo)記(3)和區(qū)號標(biāo)記(4)由設(shè)置在活塞桿(1)檢測段上 有規(guī)律的溝槽和凸環(huán)構(gòu)成。
4、 一種實現(xiàn)權(quán)利要求3所述的檢測方法的與陶瓷活塞桿結(jié)合使用的絕對 型行程檢測裝置,其特征是包括活塞桿(1)上的具有區(qū)標(biāo)記(3)和區(qū)號標(biāo) 記(4)的檢測段和讀取區(qū)標(biāo)記(3)和區(qū)號標(biāo)記(4)的傳感器(2),所述的活 塞桿(1)上的檢測段包括導(dǎo)磁性基體和覆蓋基體表面的陶瓷材料,區(qū)標(biāo)記(3) 和區(qū)號標(biāo)記(4)由設(shè)置在活塞桿(1)的檢測段上有規(guī)律的溝槽和凸環(huán)構(gòu)成, 所述的傳感器(2)緊貼活塞桿表面或者保持小距離間隔,傳感器(2)為主動 磁性探測式。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的與陶瓷活塞桿結(jié)合使用的絕對型行程檢測裝置, 其特征是所述的傳感器(2)包括多個多聯(lián)裝傳感器(21)、傳感器固定環(huán)(22) 和傳感器組基座(23),多聯(lián)裝傳感器(21)內(nèi)排列有數(shù)個傳感器單元(24), 多聯(lián)裝傳感器(21)通過傳感器固定環(huán)(22)固定在傳感器組基座(23)上, 相鄰的多聯(lián)裝傳感器21在豎直方向彼此之間錯開,傳感器組基座(23)與活塞 桿(1)的弧度相同。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的與陶瓷活塞桿結(jié)合使用的絕對型行程檢測裝置, 其特征是所述的傳感器(2)外安裝有殼體(5),殼體(5)固定在活塞桿油 缸的端面處,設(shè)置在殼體(5)和傳感器(2)之間的壓緊彈簧(6)將傳感器(2) 壓緊在活塞桿(1)上。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種絕對行程檢測技術(shù),特別是一種與陶瓷活塞桿結(jié)合使用的絕對型行程檢測方法及其裝置?;钊麠U檢測段的沿軸線方向被劃分為多個連續(xù)的區(qū)段,在每個區(qū)段內(nèi)都設(shè)置一組標(biāo)記,這組標(biāo)記可以由傳感器識別并且轉(zhuǎn)換成一組唯一的編碼,利用傳感器讀取當(dāng)前位置的各個標(biāo)記的編碼,然后通過對傳感器讀取到的編碼進(jìn)行解碼識別得知傳感器所處區(qū)段和傳感器相對所處區(qū)段的位置偏移量,將傳感器所處區(qū)段結(jié)合傳感器相對所處區(qū)段的位置偏移量即可得出傳感器當(dāng)前的絕對位置。傳感器為主動磁性探測式,活塞桿上的標(biāo)記表現(xiàn)為一系列有規(guī)則的溝槽和凸環(huán)。這種絕對行程檢測技術(shù)保證了活塞桿在掉電期間的滑動對位置的讀取不會造成影響,也不存在累計誤差。
文檔編號G01B7/00GK101280796SQ20081002484
公開日2008年10月8日 申請日期2008年5月7日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月7日
發(fā)明者吳國棟, 姚加明, 徐志峰, 朱琴玉, 云 湯, 沈建明, 高吉元 申請人:江蘇武進(jìn)液壓啟閉機(jī)有限公司