本发明专利技术提供了一种带有压力传感器（１）的致动装置（１２），其用于通过作用杆（１３）致动机械系统。为了以简单而又便宜的方式确定作用杆（１３）的中间位置，压力传感器（１）的外壳（１７）整个由或者部分由半透明塑料形成。进一步，在压力传感器（１）的一个室（１４）内提供与作用杆（１３）固定连接的突缘（４，５），伴随着挡光板（３，６）安置在压力传感器（１）外部来检测突缘（４，５）的位置。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种带有压力传感器的致动装置(actuating device)，该装置通过作用杆 (actuatingrod)用于致动机械系统，其中压力传感器包括两个具有不同压力状态的室，该室 通过隔板(diaphragm)相互分隔。本专利技术进一歩涉及一种用于产生电位置信号的位置传感装 置(position sensing device)，该电位置信号与在两个组件之间的相对位置相关。本专利技术还涉 及一种用于所述致动装置和所述位置传感装置的伺服驱动。
技术介绍
电控制的液压和气压致动装置可以用来致动机械系统，例如来移动翻板闸门或者致动阀 门。采用气压操纵的致动装置通常包括压力传感器，更确切的说一种气动系统，其中在隔板 的一侧制造局部真空同时额外压力或者环境压力施加到另一侧上。最终的压力差导致了施加 到隔板上的力，该隔板通过作用杆传输力。这是一种线性力操纵机构。采用弹簧弹力相对与 该力作用在隔板上，因此决定了隔板的移动与压力差一致。在这种情况下，没有给出任何指 定时刻的作用杆位置。为了得到定位或者位置报告，可以使用机械转换器或者磁性系统如霍尔探针(Hall probe) 来确定作用杆的各自末端位置。霍尔探针也可以用来记录中间位置。然而，这种装置的缺点 为转换器和霍尔传感器很昂贵，特别是由于用于致动霍尔传感器的巨大，长磁体的成本。由 于磁性位置传感并不产生接触就能作用，所以现在已经接受了所述相关装置的较高成本。德国专利No. DE20 2006 000 528 Ul公开了一种塑料制成的透明传感器外壳，其用于传 感器的光学辐射。美国专利No. US 3,100,997公开了一种压力测量盒，其中隔板将真空室与测量室分开并 支承了网板(screen)，该网板带有相邻放置的透明和不透明带，该网板被可移动的安置在档 光板的光程上。该压力测量盒具有玻璃外壳并带有挡光板(light barrier)，其发射机和接收 机均安置在外壳的外面，并且其沿着发射机到接收机的光程通过反射镜布置(mirror arrangement)反射光。
技术实现思路
本专利技术涉及到以下问题，即提出一种关于上述类型致动装置的改进实施方式，和提出一 种上述类型位置传感装置的改进实施方式，和提出一种装配了所述致动装置和位置传感装置 的伺服驱动的改进实施方式，其特征特别在于组件的，特别是作用杆的，中间位置以及末端 位置，可以在简单和便宜的方式下确定。根据本专利技术，上述问题由独立权利要求的限定内容解决。优选的实施方式为从属权利要 求的限定内容。为了解决该问题，本专利技术提出了三种不同的，各自独立的解决方案，致动装置，位置传 感装置，和伺服驱动。所有这三种解决方案都基于常用的，更通用的，关于两个可相对移动 的组件的构思，该构思为在一个组件上装配突缘(lug)，另一个组件上装配挡光板，其中挡光板与突缘相互配合产生电位置信号。因此，在这种方式下也可以不接触而记录位置，同时 装置不需要使用昂贵的磁体而运行，从而其可以相对便宜的生产。近期，挡光板特别地可以 采用极其便宜的半导体元件生产，如发光二极管和晶体管。对于带有压力传感器工作的致动装置，该目的采用如下方式达到，即该压力传感器的外壳完全或部分由半透明塑料(translucentplastic)制成，其中永久固定在作用杆上的突缘被安 置在压力传感器的两个室中的一个内，其组成了清洁室，并且其中挡光板位于压力传感器外 用来检测突缘的位置。这样，在致动系统中可以提供一种使用简单，便宜部件的无接触系统， 为了获得作用杆的位置报告或者位置信号，其带有压力传感器运行。因而，由相互配合的突 缘和挡光板组成的位置传感装置结合进入提出的致动装置中。本专利技术打算解决的问题因而采用提出的位置传感装置解决了，在位置传感装置中，其具 有两个组件，该两个组件进行如下安置，即其在行程方向上能够双向可相对移动，并且两个 组件中的一个被装配上突缘，另一个装配上挡光板。采用这种方式，挡光板配合突缘可以产 生与两个组件相对位置相关的电位置信号，该电位置信号的产生基于突缘与挡光板相互之间 的位置。在这种情况下形成的位置传感装置也可以低成本生产。另外，还可以非常容易的结 合伺服驱动，该系统用来双向驱动最终控制元件。最后，支承位置传感装置突缘的组件简单 地需要结合到作用杆上，该作用杆用来致动最终控制构件。本专利技术打算解决的问题还可以通过伺服驱动解决，该伺服驱动或者包括结合根据本专利技术 位置传感的致动装置，或者被装配上任意的致动装置和根据本专利技术的位置传感装置。本专利技术更多的重要特征和优点根据从属权利要求、附图和参考附图的相关附图说明来看 是十分明显的当然，上述的特征以及在下文中将要解释的这些特征可以不仅仅在所述的每种情况中组 合使用，还可以在不脱离本专利技术范围的情况下，在其它的组合中使用或者单独的使用。附图中表示了本专利技术优选的实施方式，该实施方式并且在下文中进行了详细的描述，其 中相同的附图标记被用来表示相同的或者类似的或者功能相同的组件。附图说明在以下的简图中图1表示了具有压力传感器的致动装置，其中压力传感器具有作用杆，未编码突缘 (醫dedlug)和叉形(fork)挡光板；图2表示了具有压力传感器的致动装置，其中压力传感器具有作用杆，编码突缘(coded lug)和叉形挡光板；图3表示了编码突缘的实施例；图4表示了具有压力传感器的致动装置的另一个实施例的局部视图，该压力传感器具有 作用杆和编码突缘；图5表示了带有未编码突缘和叉形挡光板的位置传感装置； 图6表示了带有编码突缘和叉形挡光板的位置传感装置； 图7为编码突缘的实施例；图8为带有编码突缘的位置传感装置的另一个实施例的局部视图。具体实施例方式图l-8均为图形表示，其中仅表示了用于理解本专利技术的基本组件。半透明塑料作为已知材料已经一段时间了，其也允许激光穿过。这些半透明塑料的一些 特殊实施例对于人眼来说是不透明的，但是对于特定波长的光来说是半透明的。如果，例如， 压力传感器中低压侧的外壳采用这种材料制成，同时在隔板的低压侧，突缘放置到外壳内， 挡光板可以放置在压力传感器的外面来与里面的突缘配合。关于挡光板的光几乎全部无阻碍 的穿过塑料，该塑料至少对于关于挡光板的光波长是半透明的，从而不需要昂贵的光缆贯穿布线。由内部的突缘致动或者与之配合的挡光板，可以为叉形挡光板或者反射挡光板(reflex lightbarrier)，或者其可以包括由至少两个组件组成的挡光板系统，具体的为发射机，例如， 以发射二极管的形式，和接收机，例如，光敏晶体管。图1表示了具有压力传感器的致动装置的实施例，该压力传感器具有未编码突缘和叉形 挡光板。说 如图1中所示，致动装置12包括带有作用杆13的压力传感器1，在室14内其被装配上 突缘4。压力传感器1进一步包括隔板15，该隔板将第一室14与第二室16分隔开。局部真 空连接由数字2表示。作用杆13的末端位置可以在叉形挡光板3的辅助下确定。具体的，在 这种情况下可以为上端或者下端位置。该末端位置可以通过使用叉形挡光板3或者反射挡光 板非常简单的检测，这是由于这两种工具都是由单一装置组成，该装置以如下方式连接到或 者在压力传感器l上，即没有灰尘可以进入到光程中。压力传感器1具有由塑料制成的外壳17，该本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于通过作用杆（１３）致动机械系统的致动装置， －其中提供了压力传感器（１），其具有不同压力状态的两个室（１４，１６），该两个室通过隔板（１５）隔开； －其中隔板（１５）以传动方式与作用杆（１３）相连； －其中压力传感器（１）的外壳（９，１７）完全或部分由半透明塑料制成； －其中在两个室（１４）中的一个室内部提供突缘（４，５），该两个室中的一个室构成了清洁室并且该突缘永久性的连接到作用杆（１３）上； －至少一个用于检测突缘（４，５）位置的挡光板（３，６）位于压力传感器（１）外部。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：维尔纳施纳贝尔，亚历山德罗施帕特斯，乌韦格拉斯，
申请(专利权)人：马勒国际有限公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]
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