專利名稱：吊耳型液壓油缸整體式行程檢測裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及吊耳型后拉式液壓油缸，具體地指一種吊耳型液壓油缸整體式行程檢測裝置。
背景技術：
隨著水電事業的不斷進步，自動化程度的提高，對各類機電及液壓設備運行的可靠性提出了更高的要求，其中對閘門和油缸的運行狀態要求進行精確的顯示并發出準確的反饋信號。對于吊耳型后拉式液壓油缸，由于其尾部無法安裝傳統的內置式開度儀，所以一般使用外置式開度儀進行行程測量，而外置式開度儀由于其鋼絲繩暴露在缸體外，因此受外界干擾較大，特別是在受水流沖擊的水利工程中，鋼絲繩極易受到漂浮物的損壞而導致·設備無法正常運行。對于吊耳型后拉式液壓油缸，公開號為CN 1963240A的中國發明專利申請、以及授權公告號為CN 201373740Y的中國實用新型專利公開了兩種內置式行程檢測裝置，兩份文獻均借助了吊耳作為裝置框架的一部分，并采用了零散零件現場拼裝的方式，這種方式不僅對油缸吊耳的加工要求高，而且現場拼裝工作量大，現場拼裝的產品質量也往往無法保證，易產生漏油、機構運行卡阻等故障，后期維護困難。
實用新型內容本實用新型所要解決的技術問題就是提供一種吊耳型液壓油缸整體式行程檢測裝置，其自成一體，安裝和調試方便。為解決上述技術問題，本實用新型提供的一種吊耳型液壓油缸整體式行程檢測裝置，包括主軸、卷筒、蓄能彈簧、鋼絲繩和編碼器，所述主軸的一端位于液壓油缸吊耳的開口內，所述卷筒固定在主軸上；所述蓄能彈簧的一端與卷筒連接、另一端與吊耳固定，用于卷筒的復位；所述卷筒的外筒面纏繞有若干圈鋼絲繩并與鋼絲繩的一端連接，鋼絲繩的另一端與液壓油缸的活塞桿連接；所述編碼器設置于主軸的另一端，用于測量活塞桿的位移量，其特別之處在于它還包括設置于液壓油缸吊耳開口內的圓筒狀框架，所述主軸支設于框架的軸線上，固定在主軸上的卷筒位于框架內。上述技術方案中，所述框架包括一端開口的筒狀本體和蓋板法蘭，所述本體設置于液壓油缸吊耳的開口內，所述蓋板法蘭封住本體的開口并與吊耳固定。上述技術方案中，鋼絲繩的另一端通過鋼絲繩快速掛鉤與液壓油缸的活塞桿連接，所述鋼絲繩快速掛鉤為開口的鉤狀結構，鋼絲繩快速掛鉤固定于活塞桿頂端的排繩輪上。上述技術方案中，所述蓄能彈簧為蝸卷彈簧。進一步地，所述框架內設有芯輪，芯輪套在主軸上并與框架固定，芯輪上沿軸向開有一字槽，用于固定蝸卷彈簧的一端；所述卷筒的內壁設有彈簧掛鉤，用于固定蝸卷彈簧的
另一端。[0010]上述技術方案中，所述主軸穿出框架并連有限位開關機構。進一步地，所述限位開關機構包括支座、發訊撞塊和行程開關；所述支座包括空心的圓柱支撐體，圓柱支撐體上、下端分別設有上蓋和下蓋；所述圓柱支撐體的軸線處設有主軸絲桿，主軸絲桿一端與主軸連接、另一端與所述編碼器連接；所述發訊撞塊通過螺紋套設在主軸絲桿上，發訊撞塊上設有鍵槽，鍵槽與圓柱支撐體內壁設置的平鍵配合，用于發訊撞塊的軸向導向；所述行程開關設置于圓柱支撐體的側壁。更進一步地，所述上蓋和下蓋的截面積均大于圓柱支撐體截面積，所述圓柱支撐體外側、在上蓋和下蓋之間設有至少一根支撐桿，支撐桿上套設行程開關座，用于固定所述行程開關。更進一步地，所述支撐桿為調節絲桿，調節絲桿與行程開關座螺紋配合，用于通過旋轉調節絲桿實現行程開關座的軸向移動。進一步地，所述框架外側安裝有防護罩，用于罩住所述限位開關機構。與現有技術相比，本實用新型的有益效果在于采用了內置整體式結構，檢測裝置的框架自成一體而不依賴液壓油缸的吊耳，其它部件均依附于框架設置，所以無需現場拼裝，大大降低了對液壓油缸吊耳的加工要求，提高了現場裝配效率和維護效率；采用了高精度的限位開關機構，開關的重復精度高。
圖I為本實用新型一個實施例的結構示意圖。圖2為圖I中卷筒及蝸卷彈簧處的截面圖。圖3為圖I中鋼絲繩快速掛鉤的結構示意圖。圖4為圖I中限位開關機構的結構示意圖。圖中1一吊耳，2—卷筒，3—蝸卷彈黃，4一芯輪，5—主軸，6—本體,7—鋼絲繩，8—鋼絲繩快速掛鉤，9—排繩輪，10—蓋板法蘭，11—防護罩，12—限位開關機構(其中12. I一上蓋、12. 2一圓柱支撐體、12. 3一主軸絲桿、12. 4一行程開關、12. 5一發訊撞塊、12. 6一行程開關座、12. 7一調節絲桿、12. 8一下蓋)，13一編碼器，14一活塞桿。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型的具體實施例作進一步的詳細描述。如圖I至圖3所示，本實用新型的一種吊耳型液壓油缸整體式行程檢測裝置，包括設置于液壓油缸吊耳I開口內的圓筒狀框架，以及主軸5、卷筒2、用于卷筒2復位的蓄能彈簧、鋼絲繩7、限位開關機構12和編碼器13。框架主要包括一端開口的筒狀本體6和蓋板法蘭10，本體6設置于液壓油缸吊耳I的開口內，蓋板法蘭10封住本體6的開口并與吊耳I固定。主軸5位于上述框架的軸線上，并分別通過軸承支撐在本體6和蓋板法蘭10上，主軸5穿出蓋板法蘭10并連有限位開關機構12和編碼器13。卷筒2位于框架內、套在主軸5上并與主軸5固定。本實施例中的蓄能彈簧為蝸卷彈簧3，為便于蝸卷彈簧3的固定，在框架內設有芯輪4，該芯輪4套在主軸5上并與框架固定，芯輪4上沿軸向開有一字槽，蝸卷彈簧3的一端即插入該一字槽內固定，蝸卷彈簧3的另一端固定在卷筒2內壁設置的彈簧掛鉤上。鋼絲繩7 —端在卷筒2的外筒面纏繞若干圈后與卷筒2連接，另一端通過鋼絲繩快速掛鉤8與液壓油缸的活塞桿14連接。該鋼絲繩快速掛鉤8為開口的鉤狀結構，便于鋼絲繩7的掛取，鋼絲繩快速掛鉤8底端固定在活塞桿14頂端的排繩輪9上。此外，在框架外側還可安裝防護罩11，用于罩住限位開關機構12及編碼器13，以起防干擾和保護作用。如圖4所示，本實用新型采用的一種限位開關機構12，包括支座、發訊撞塊12. 5和行程開關12. 4。支座包括空心的圓柱支撐體12. 2、上蓋12. I和下蓋12. 8，上蓋12. I和下蓋12. 8分別通過止口定位并用螺釘固定在圓柱支撐體12. 2的上、下端，且上蓋12. I和下蓋12. 8的截面積均大于圓柱支撐體12. 2截面積。圓柱支撐體12. 2的軸線處設有主軸絲桿12. 3，主軸絲桿12. 3通過兩個軸承支撐在上蓋12. I和下蓋12. 8上、可繞其軸線轉動。主軸絲桿12. 3 一端通過聯軸節與上述主軸5連接、另一端連接所述編碼器13。發訊撞塊12. 5通過螺紋套設在主軸絲桿12. 3上，發訊撞塊12. 5上設有鍵槽，鍵槽與上述圓柱支撐體12. 2內壁設置的平鍵配合，可確保發訊撞塊12. 5軸向移動而防止其旋轉。圓柱支撐體12. 2外側、在上蓋12. I和下蓋12. 8之間沿圓周均勻設有六根支撐桿，本實施例中的支撐桿為調節絲桿7，調節絲桿7上套設行程開關座12. 6，二者螺紋配合，行程開關12. 4固定在行 程開關座12. 6上。本裝置的工作原理如下。鋼絲繩7以多圈方式纏繞在卷筒2上，因此鋼絲繩7作直線運動時會帶動卷筒2做圓周運動。如圖3所示，當活塞桿14帶動鋼絲繩I向下運動時，卷筒2逆時針轉動，蝸卷彈簧3也逆時針卷緊在芯輪4上而蓄力；當活塞桿14收回時，蝸卷彈簧3釋放其所蓄勢能并帶動卷筒2反轉，實現鋼絲繩7的自動回收，整個過程中位移量傳輸給了編碼器13，通過編碼器13即可測出活塞桿14的移動量或行程，完成液壓油缸行程的測量過程。上述過程中，為便于控制活塞桿14的行程，可啟動限位開關機構12.。主軸5轉動時會帶動主軸絲桿12. 3同步轉動，發訊撞塊12. 5在主軸絲桿12. 3螺紋副的帶動下沿軸線方向作直線運動，當發訊撞塊12. 5在運動過程中碰到行程開關12. 4時，行程開關12. 4動作并發出位置信號。由于行程開關12. 4固定在行程開關座12. 6上，而行程開關座12. 6通過螺紋套在調節絲桿12. 7上，所以通過調整調節絲桿12. 7，可以無級地調整行程開關12. 4的位置，保證可以在行程范圍內的任何位置讓開關發訊，以達到對液壓油缸活塞桿14任意行程的控制。本實用新型的核心在于采用了本體6和蓋板法蘭10構成的框架，進而使檢測裝置形成一個整體設備，無需依靠吊耳作為裝置本體進行現場裝配，使得安裝、調試和維護方便。進一步使用限位開關機構12后，可實現對液壓油缸任意行程的精確控制。所以，其保護范圍并不限于上述實施例。顯然，本領域的技術人員可以對本實用新型進行各種改動和變形而不脫離本實用新型的范圍和精神，例如鋼絲繩7與活塞桿14的連接方式不限于實施例中開口鉤狀結構的鋼絲繩快速掛鉤8，只要實現鋼絲繩7與活塞桿14的連接以便傳遞活塞桿14的位移即可；蝸卷彈簧3的設置方式也不限于實施例中芯輪4和卷筒2內壁彈簧掛鉤的方式；上述實施例中的限位開關機構12優選采用了本申請人申請號為201120522277. 2的專利申請中的結構，事實上其設置與否、或采用其他現有結構也都是可行的。倘若這些改動和變形屬于本實用新型權利要求及其等同技術的范圍內，則本實用新型也意圖包含這些改動和變形在內。
權利要求1.一種吊耳型液壓油缸整體式行程檢測裝置，包括主軸(5)、卷筒(2)、蓄能彈簧、鋼絲繩(7)和編碼器(13)，所述主軸(5)的一端位于液壓油缸吊耳(I)的開口內，所述卷筒(2)固定在主軸(5)上；所述蓄能彈簧的一端與卷筒(2)連接、另一端與吊耳(I)固定，用于卷筒(2)的復位；所述卷筒(2)的外筒面纏繞有若干圈鋼絲繩(7)并與鋼絲繩(7)的一端連接，鋼絲繩(7)的另一端與液壓油缸的活塞桿(14)連接；所述編碼器(13)設置于主軸(5)的另一端，用于測量活塞桿(14)的位移量，其特征在于它還包括設置于液壓油缸吊耳(I)開口內的圓筒狀框架，所述主軸(5)支設于框架的軸線上，固定在主軸(5)上的卷筒(2)位于框架內。
2.根據權利要求I所述的吊耳型液壓油缸整體式行程檢測裝置，其特征在于所述框架包括一端開口的筒狀本體(6)和蓋板法蘭(10)，所述本體(6)設置于液壓油缸吊耳(I)的開口內，所述蓋板法蘭(10)封住本體(6)的開口并與吊耳(I)固定。
3.根據權利要求I所述的吊耳型液壓油缸整體式行程檢測裝置，其特征在于鋼絲繩 (7)的另一端通過鋼絲繩快速掛鉤(8)與液壓油缸的活塞桿(14)連接，所述鋼絲繩快速掛鉤(8)為開口的鉤狀結構,鋼絲繩快速掛鉤(8)固定于活塞桿(14)頂端的排繩輪(9)上。
4.根據權利要求I至3中任一權利要求所述的吊耳型液壓油缸整體式行程檢測裝置，其特征在于所述蓄能彈簧為蝸卷彈簧(3)。
5.根據權利要求4所述的吊耳型液壓油缸整體式行程檢測裝置，其特征在于所述框架內設有芯輪(4)，芯輪(4)套在主軸(5)上并與框架固定，芯輪(4)上沿軸向開有一字槽，用于固定蝸卷彈簧(3)的一端；所述卷筒(2)的內壁設有彈簧掛鉤，用于固定蝸卷彈簧(3)的另一端。
6.根據權利要求I至3中任一權利要求所述的吊耳型液壓油缸整體式行程檢測裝置，其特征在于所述主軸(5)穿出框架并連有限位開關機構(12)。
7.根據權利要求6所述的吊耳型液壓油缸整體式行程檢測裝置，其特征在于所述限位開關機構(12)包括支座、發訊撞塊(12. 5)和行程開關(12. 4);所述支座包括空心的圓柱支撐體(12. 2)，圓柱支撐體(12. 2)上、下端分別設有上蓋(12. I)和下蓋(12. 8);所述圓柱支撐體(12. 2)的軸線處設有主軸絲桿(12. 3)，主軸絲桿(12. 3) 一端與主軸(5)連接、另一端與所述編碼器(13)連接；所述發訊撞塊(12. 5)通過螺紋套設在主軸絲桿(12. 3)上，發訊撞塊(12. 5)上設有鍵槽，鍵槽與圓柱支撐體(12. 2)內壁設置的平鍵配合，用于發訊撞塊(12.5)的軸向導向；所述行程開關(12. 4)設置于圓柱支撐體(12. 2)的側壁。
8.根據權利要求7所述的吊耳型液壓油缸整體式行程檢測裝置，其特征在于所述上蓋(12. I)和下蓋(12. 8)的截面積均大于圓柱支撐體(12. 2)截面積，所述圓柱支撐體(12. 2)外側、在上蓋(12. I)和下蓋(12. 8)之間設有至少一根支撐桿，支撐桿上套設行程開關座(12. 6)，用于固定所述行程開關(12. 4)。
9.根據權利要求8所述的吊耳型液壓油缸整體式行程檢測裝置，其特征在于所述支撐桿為調節絲桿(12. 7)，調節絲桿(12. 7)與行程開關座(12. 6)螺紋配合，用于通過旋轉調節絲桿(12. 7)實現行程開關座(12. 6)的軸向移動。
10.根據權利要求6所述的吊耳型液壓油缸整體式行程檢測裝置，其特征在于所述框架外側安裝有防護罩(11 )，用于罩住所述限位開關機構(12)。
專利摘要一種吊耳型液壓油缸整體式行程檢測裝置，涉及吊耳型后拉式液壓油缸，它包括主軸、卷筒、蓄能彈簧、鋼絲繩和編碼器，所述主軸的一端位于液壓油缸吊耳的開口內，所述卷筒固定在主軸上；所述蓄能彈簧的一端與卷筒連接、另一端與吊耳固定，用于卷筒的復位；所述卷筒的外筒面纏繞有若干圈鋼絲繩并與鋼絲繩的一端連接，鋼絲繩的另一端與液壓油缸的活塞桿連接；所述編碼器設置于主軸的另一端，用于測量活塞桿的位移量，其特別之處在于它還包括設置于液壓油缸吊耳開口內的圓筒狀框架，所述主軸支設于框架的軸線上，固定在主軸上的卷筒位于框架內。與現有技術相比，本實用新型自成一體，安裝和調試方便。
文檔編號F15B19/00GK202483988SQ201220094100
公開日2012年10月10日 申請日期2012年3月14日 優先權日2012年3月14日
發明者林金華, 胡永國, 陳宏利 申請人:武漢華之洋光電系統有限責任公司