高精度液压缸

技术领域

本发明涉及油缸技术领域，尤其涉及一种液压缸。

背景技术

液压缸是将液压能转变为机械能的、做直线往复运动或摆动运动的液压执行元件。液压缸结构简单、工作可靠，实现往复运动时，可免去减速装置，并且没有传动间隙，运动平稳，因此在各种机械的液压系统中得到广泛应用。如图1所示，液压缸基本上由缸盖1、缸筒2、活塞3和活塞杆4和密封装置 5等组成。

液压缸在加工过程中，通常需要在缸筒内部的活塞及其他连接处设置如密封圈等密封装置，但是由于密封圈会引起摩擦，导致影响了控制精度。特别是同时需要控制多个液压缸时，希望它们的特性相同，但是往往每个液压缸的间隙不一样，引起特性不同，控制起来非常麻烦。若把密封装置去除，则由于液压缸的间隙会引起泄漏问题。当加工精度越高时，泄漏量会减少。但是为了减少泄漏量而提高加工精度，则大大提高了加工成本。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种高精度液压缸，以解决上述技术问题。

本发明所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：

高精度液压缸，包括液压缸主体，所述液压缸主体包括缸筒、缸盖、活塞和活塞杆，所述缸筒内包括第一腔室和第二腔室，所述第一腔室联通第一油口，所述第二腔室联通第二油口，所述第一油口连接第一油管，所述第二油口连接第二油管，在所述第一油管和所述第二油管上分别设有节流阀；

在所述缸筒内的所述活塞和所述活塞杆与所述缸筒刚性连接。

本发明将原有的密封装置去除，缸筒内的活塞和活塞杆不设密封圈等密封装置，此时活塞或活塞杆与缸筒为刚性连接，由于液压缸主体内存在间隙，因此可能会引起液压油泄漏问题。为了实现对多个液压缸主体的方便控制，通过输送液压油用的第一油管、第二油管上增设的节流阀，对输送的液压油进行控制，以使每个液压缸主体的液压油泄漏都尽可能的近似。本发明在对多个液压缸主体进行控制场合时，通过节流阀补偿，对多个液压缸主体调整成相似的泄漏量，在浪费一部分泄漏量的情况下，便于对多个液压缸进行调整，以达到较好的控制。

所述第一油口或所述第二油口外设有一量杯，所述量杯可拆卸的设置在所述液压缸主体的外表面。为了进一步确定液压缸主体的泄漏量，以便于更好的调整节流阀，本发明可以抵住活塞，通过对第一油口或第二油口中的一个油口输入一定压力的液压油，将量杯放置在另一个油口处进行接油，按一预设的时间，如一分钟，检测油量，此油量即为每分钟的泄漏量。根据泄漏量来确定节流阀的开度。

在所述液压缸主体的外表面设置支撑槽，所述量杯放置在所述支撑槽内，且所述量杯的敞开口位于所述第一油口或所述第二油口下方。由于对泄漏量的检测通常在控制液压缸主体前期，在液压缸主体正常工作时，无需检测，因此采用上述结构后，在检测泄漏量时，将量杯置于支撑槽上。在无需检测时，将量杯取下即可。

还包括压力传感器，所述压力传感器设置在所述第一油管到所述第二油管之间的油路上。当需要检测泄漏量时，需要对第一油口或第二油口输送加压后的液压油，为了精确检测泄漏量，本发明通过压力传感器对加压的液压油进行检测和回馈。

还包括位置传感器，所述位置传感器用于检测所述活塞的位置，进而确定检测泄漏量时的检测点位置。在检测泄漏量时，除了检测顶住活塞后的泄漏量，还对多个检测点分别检测泄漏量，以便于最后确定节流阀的补偿因子。

所述位置传感器可以采用外置式的线拉编码器或激光位置传感器。

所述位置传感器也可以采用内置式的线性位移传感器。

有益效果：由于采用上述技术方案，本发明摒弃了传统液压缸设置密封装置的结构，采用刚性结构，通过节流阀补偿的方式，调整液压缸的泄漏量，以便于更好的控制多个不同特性的液压缸。

附图说明

图1为现有的液压缸的一种结构示意图；

图2为本发明液压缸的一种连接示意图。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示进一步阐述本发明。

参照图2，高精度液压缸，包括液压缸主体，液压缸主体包括缸筒11、缸盖、活塞12和活塞杆13，缸筒11内包括第一腔室21和第二腔室22，第一腔室21联通第一油口，第二腔室22联通第二油口。本发明的第一腔室21 为A腔，第二腔室22为B腔，第一油口为A口，第二油口为B口。第一油口连接第一油管31，第二油口连接第二油管32，在第一油管31和第二油管32上分别设有节流阀4。在缸筒11内的活塞12和活塞杆13与缸筒11刚性连接。本发明将原有的密封装置去除，缸筒11内的活塞12和活塞杆13不设密封圈等密封装置，此时活塞12或活塞杆13与缸筒11为刚性连接，由于液压缸主体内存在间隙，因此可能会引起液压油泄漏问题。为了实现对多个液压缸主体的方便控制，通过输送液压油用的第一油管31、第二油管32上增设的节流阀4，对输送的液压油进行控制，以使每个液压缸主体的液压油泄漏都尽可能的近似。本发明在对多个液压缸主体进行控制场合时，通过节流阀4补偿，对多个液压缸主体调整成相似的泄漏量，在浪费一部分泄漏量的情况下，便于对多个液压缸进行调整，以达到较好的控制。

第一油口或第二油口外设有一量杯，量杯可拆卸的设置在液压缸主体的外表面。量杯可以采用塑料或玻璃量杯，量杯的设置位置根据第一油口或第二油口在液压缸主体上的位置确定，只需确定量杯的敞开口位于第一油口或第二油口的正下方即可，以便于量杯能接到第一油口或第二油口流出的液压油。为了进一步确定液压缸主体的泄漏量，以便于更好的调整节流阀4，本发明可以抵住活塞12，通过对第一油口或第二油口中的一个油口输入一定压力的液压油，将量杯放置在另一个油口处进行接油，按一预设的时间，如一分钟，检测油量，此油量即为每分钟的泄漏量。根据泄漏量来确定节流阀4的开度。在液压缸主体的外表面设置支撑槽，支撑槽可以通过卡接、焊接或螺栓等现有方式与液压缸主体固定。量杯放置在支撑槽内，且量杯的敞开口位于第一油口或第二油口下方。由于对泄漏量的检测通常在控制液压缸主体前期，在液压缸主体正常工作时，无需检测，因此采用上述结构后，在检测泄漏量时，将量杯置于支撑槽上。在无需检测时，将量杯取下即可。

还包括压力传感器，压力传感器设置在第一油管31到第二油管32之间的油路上。当需要检测泄漏量时，需要对第一油口或第二油口输送加压后的液压油，为了精确检测泄漏量，本发明通过压力传感器对加压的液压油进行检测和回馈。

还包括位置传感器，位置传感器用于检测活塞12的位置，进而确定检测泄漏量时的检测点位置。在检测泄漏量时，除了检测顶住活塞12后的泄漏量，还对多个检测点分别检测泄漏量，以便于最后确定节流阀4的补偿因子。位置传感器的设置方式可以采用现有方式中对活塞12检测位置的方式。位置传感器可以采用外置式的线拉编码器或激光位置传感器。位置传感器也可以采用内置式的线性位移传感器。

在对本发明的多个液压缸主体通过控制系统进行控制时，首先对液压缸主体进行泄漏量的检测，检测时采用如下方式：

1)如图2所示，P为进油口，T为回油口，活塞12抵住A口，对A口输入一定压力的液压油，通过量杯对B口接液压油，接一分钟后，查看量杯内的液压油的油量，即为此液压缸主体每分钟的泄漏量。

2)采用与步骤1)相同的方式对A口输入另一压力的液压油，检测泄漏量，直至得到多个压力下的泄漏量。

3)活塞12移动，采用与步骤1)和步骤2)相同的方式，对多个检测点分别检测泄漏量，得到多个检测点多个压力下的泄漏量。

4)根据多个检测点多个压力下的泄漏量，分别对每个液压缸主体的节流阀进行补偿，致使多个液压缸主体得到在一定压力下尽可能相似的泄漏量。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。