一种“无连杆区间摆动型气缸执行装置”，它由控制器、传感器、气缸组成，位移传感器与气缸缸体采用贴面式结构安装结构，活塞部位安装磁环，通过无接触磁致伸缩位移传感器对气缸活塞杆进行全行程位置感应。控制器通过读取传感器探测到的气缸所在位置信号来实现对气缸位置的实时数据转换并控制电磁阀以及比例阀实现对气缸的伸出收回动作及频率的控制。对气缸的伸出收回动作及频率的控制。对气缸的伸出收回动作及频率的控制。
【技术实现步骤摘要】
无连杆区间摆动型气缸执行装置
[0001]本技术涉及烟草加工检测领域，特别涉及到片烟生产包装线，安装于料箱进口处，实现对片烟进行均匀的摊薄。
技术介绍
[0002]在烟草加工过程中，加工好的片烟经传送皮带进入由料箱及烟箱组成的长料筒内，到达标准重量后，经液压系统将片烟压缩成块后对烟箱进行打包捆扎，形成便于运输存储的片烟烟箱，如果压制成的片烟在料箱及烟箱内部分布不均匀，箱内部分片烟分布密度过大，容易出现出油，发霉变质，结块现象，在后续松散回潮工序中造成叶片难以松散，直接影响卷烟质量水平。目前复烤厂对装箱片烟的调节多采用普通气缸带磁性开关的方式控制辅联机构(布叶板)做往复运动，但它只能实现在磁性开关之间的伸出和收回功能。国外有采用活塞杆与行程探测器通过外部连接件测量行程的气缸，采用无连杆结构对气缸实现在气缸的任意行程内的任意伸出收回动作的应用目前尚属空白。
[0003]本技术公开的“无连杆区间摆动型气缸执行装置”可以针对不同流量的片烟实现气缸在任意行程内的任意伸出收回动作，是调节片烟密度分布的有效的装置。
技术实现思路
[0004]“区间摆动型气缸执行装置”用于复烤厂打包工艺段片烟往复分料处。
[0005]解决的技术问题是：
[0006]1、采用无接触磁致伸缩位移传感器对气缸进行全行程的精确测量，以去掉连杆在运行过程受外界烟油、粉尘等因素的干扰，采用加宽加厚的磁环，增强气缸的磁场强度，消除因磁力不强带来的误差；
[0007]2、更进一步设计一种贴面安装位移传感器的安装机构，加强了传感器对磁场的感应强度，同时减小了安装空间；
[0008]3、气动控制器通过读取直线位移传感器探测到的气缸所在位置模拟信号来实现气缸位置的实时数据转换。并控制电磁阀以及比例阀来实现对气缸的伸出收回以及伸出收回频率的控制。
[0009]一种“无连杆区间摆动型气缸执行装置”，其特点包括：
[0010]气缸与无接触磁致伸缩位移传感器采用卡槽式安装，通过设计实现气缸与传感器及控制箱组成一体化结构，传感器安装牢固，控制简单易操作，如图6所示。
[0011]气缸，实现气缸的推出和收回动作，加强性磁环设计，在活塞杆部位加宽加厚了磁石的厚度和宽度，使得传感器更容易探测到活塞杆的位置，如图2所示。
[0012]贴面式安装支架，用于安装固定磁致传感器；其特点是采用非磁性材料，采用凹槽设计，使传感器与气缸活塞杆的实际距离达到5mm以内，可以准确的探测活塞杆所在的位置，如图5所示。
[0013]无接触磁致伸缩位移传感器，通过测量出以磁致伸缩性方式产生的超声波信号传
播需要的时间来确定磁铁(活塞)的位置，传感器两侧设置固定凹槽位，方便卡爪安装，后部设计有模块化接口，方便接线，如图7所示。
[0014]气缸控箱，控制系统通过PLC或者直接AD数据采集器，采集传感器感应到活塞杆所在位置的模拟信号IN
i1
，与控制的区间位置A
i1
，A
i2
信号进行对比，输出结果O
i1
，实现对双向电磁阀的控制，进一步实现气缸在A
i1
与A
i2
之间的推出和收回动作，通过PLC软件或者旋钮开关设置比例，输出模拟信号O
i2
，实现对比例阀门的控制，从而控制气缸的推出和收回速度，如图6所示。
附图说明
[0015]图1 气缸结构图
[0016]1‑
无接触磁致伸缩位移传感器；
[0017]2‑
固定夹具；
[0018]3‑
缸体；
[0019]图2 活塞结构图
[0020]4‑
活塞杆
[0021]5‑
固定片
[0022]6‑
前置密封圈
[0023]7‑
加强磁环
[0024]8‑
后置密封圈
[0025]图3 夹具结构图
[0026]9‑
传感器固定凹槽
[0027]图4 传感器固定夹
[0028]10
‑
传感器上固定夹
[0029]图5 传感器及夹具气缸组合图
[0030]13
‑
气缸固定导杆
[0031]14
‑
夹片固定螺母
[0032]15
‑
夹具固定螺母
[0033]图6 气控箱结构图
[0034]16
‑
气控箱急停按钮
[0035]17
‑
气控箱方向电磁阀
[0036]18
‑
气控箱比例控制阀
[0037]19
‑
控制器
[0038]图7 传感器结构图
[0039]11
‑
航空接头
[0040]图8 传感器结构图的侧视图
具体实施方式
[0041]在
技术实现思路
中及附图1
‑
8已对本技术技术实施方案做了比较完整的说明，下面结合附图对本技术做进一步说明。
[0042]1、本技术方案采用的是一体化结构，通过设计实现气缸与传感器组成一体化结构，传感器安装牢固，控制简单易操作，如图6所示。
[0043]2、本技术方案核心是采用了一种加强性的磁环以及贴面式安装传感器的结构，解决了传感器对气缸活塞杆所在位置的精确感应问题。控制系统通过PLC或者直接AD 数据采集器，采集传感器感应到活塞杆所在位置的模拟信号IN
i1
，与控制的区间位置A
i1
， A
i2
信号进行对比，输出结果O
i1
，实现对双向电磁阀的控制，进一步实现气缸在A
i1
与A
i2
之间的推出和收回动作，通过PLC软件或者旋钮开关设置比例，输出模拟信号O
i2
，实现对比例阀门的控制，从而控制气缸的推出和收回速度。
[0044]本技术(无连杆区间摆动型气缸执行装置)较目前传统的气缸执行装置相比，具有如下优点：
[0045]1、采用无连杆结构可以有效的避免粉尘、湿气、雨水等外部环境因素对气缸动作的干扰；
[0046]2、可以实现气缸活塞杆在任意区间内的伸出收回动作；
[0047]3、应用面广，可以用在任何需要对气缸进行往复运动及不规则运动的场所(目前烟草加工该应用尚属空白)。
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【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种无连杆区间摆动型气缸执行装置，其特征在于：采用无接触磁致伸缩位移传感器对气缸活塞杆进行全行程位置感应；活塞部位采用大于4mm的磁环；移传感器与气缸缸体贴面式结构安装；控制器通过读取直线位移传感器探测到的气缸所在位置信号来实现气缸位置的实时数据转换并控制电磁阀以及比例阀实现对气缸的伸出收回以及伸出收回频率的控制。2.根...
【专利技术属性】
技术研发人员：张宁，吴运斌，左闻宇，张进，窦坦忠，
申请(专利权)人：北京邦瑞达机电设备股份有限公司，
类型：新型
国别省市：
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