单缸插销油缸及具有该油缸的伸缩臂、起重机制造技术

本实用新型专利技术公开单缸插销油缸，包括相配合的缸筒和缸杆，所述缸筒的筒底固定设置有插装于所述缸杆内的芯管，还包括设置在所述缸杆内的磁致伸缩位移传感器。优选地，所述磁致伸缩位移传感器包括环形位移电磁铁、电子头、波导管和波导丝；其中，所述环形位移电磁铁固定设置在所述缸筒的芯管上，所述电子头固定设置在所述缸杆上；所述波导管的一端与所述电子头固定连接，其另一端穿过所述环形位移电磁铁的中部通孔并沿油缸的长度方向延伸；所述波导丝插装于所述波导管内，且一端与所述电子头连接。本方案可快速准确的测量油缸运动的位移，从而为插拔缸销臂销的动作提供可靠的保证。在此基础上，本实用新型专利技术还提供一种具有该油缸的伸缩臂、起重机。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及工程机械
，具体涉及一种单缸插销油缸及具有该油缸的 伸缩臂、起重机。
技术介绍
随着大吨位起重机技术的发展，吊臂长度的需求越来越长；对于伸缩式臂架结构 来说，臂节数亦日趋增加，以通过伸缩臂架满足不同使用工况的承载需求。目前，用于控制臂架伸缩的方式主要有两种一是多级伸缩油缸加绳排技术；另 一是单缸插销伸缩机构技术。然而，对于大吨位起重机而言，受重量和布置空间的制约，其 伸缩式臂架伸缩的形式无法采用多缸绳排结构，也就是说，只能采用单缸插销结构形式来 实现。单缸插销伸缩机构技术采用插拔销原理带动各节伸缩臂按照一定的顺序依次伸缩， 从满足各种工况的需求。其中，缸销油缸与臂销油缸是实现伸缩臂与伸缩油缸的锁定与解 锁的关键部件。工作过程中，需要严格控制缸销和臂销与伸缩臂上相应销孔之间相对位置 的检测，以确保各臂节精准地伸出或者缩回。现有技术中，位置检测装置设置在伸缩油缸的外部，由卷筒、测长线和长度传感器 组成，测长线一端固定在卷筒上，一端固定在伸缩油缸的可运动部件缸筒上；固定在卷筒一 端的测长线缠绕在卷筒上，长度传感器设置在卷筒内部检测卷筒的转动速度和圈数，并将 利用上述参数信息计算出被测物体的位移。该方案中，测长线缠绕在卷筒上，每缠绕一圈长 度传感器记录一次数据；但是，当卷筒第一层缠绕完成后，再继续缠绕第二层的时候，此圈 的线长就比第一层的要长一些。也就是说，就会使得长度传感器测量的长度与第一层测量 的长度存在误差，特别是，缠绕的层数越多相应的误差累积也就越大。同时，随着测长线伸出长度的不断变化，测量过程中还会出现以下问题1、随着油缸运动的测长线与其他机构摩擦，出现磨损或者挤断；2、卷筒可能出现乱绳的现象。显然，出现上述问题就可能导致测量长度与实际尺寸有很大的偏差，致使臂位检 测不准，无法进行可靠的插拨销操作。有鉴于此，亟待针对现有单缸插销油缸进行优化设计，以提高臂节的位移精度。
技术实现思路
针对上述缺陷，本技术解决的技术问题在于，提供一种自身具有位移功能的 单缸插销油缸，以快速准确的测量油缸运动的位移，从而为插拔缸销臂销的动作提供可靠 的保证。在此基础上，本技术还提供一种具有该油缸的伸缩臂、起重机。本技术提供的单缸插销油缸，包括相配合的缸筒和缸杆，所述缸筒的筒底固 定设置有插装于所述缸杆内的芯管，还包括设置在所述缸杆内的磁致伸缩位移传感器。优选地，所述磁致伸缩位移传感器包括环形位移电磁铁、电子头、波导管和波导 丝；其中，所述环形位移电磁铁固定设置在所述缸筒的芯管上，所述电子头固定设置在所述缸杆上；所述波导管的一端与所述电子头固定连接，其另一端穿过所述环形位移电磁铁的 中部通孔并沿油缸的长度方向延伸；所述波导丝插装于所述波导管内，且一端与所述电子 头连接。优选地，所述环形位移电磁铁固定设置在所述芯管的伸出端。优选地，所述缸杆的头部具有内凹容纳部，所述电子头内置于所述内凹容纳部中， 且所述电子头的导线自所述缸杆的头部伸出。优选地，所述电子头外侧的所述内凹容纳部内设置有密封元件。优选地，所述波导丝具体为钢丝。本技术提供的伸缩臂，包括若干臂节和设置臂节内部的如前所述的单缸插销 油缸。本技术提供的起重机，包括与底盘铰接的如前所述的伸缩臂。本技术采用磁致伸缩传感器对油缸的伸缩长度进行检测，有效克服了现有技 术检测数据精度不高的缺陷。与现有技术相比，本技术提供的单缸插销油缸自身具有 位移功能，可快速准确的测量油缸运动的位移，从而为插拔缸销臂销的动作提供可靠的保 证，大大提高了臂节伸缩操作的安全稳定性。在本技术的优选方案中，电子头外侧的所述内凹容纳部内设置有密封元件， 以避免油缸内腔的液压油液侵蚀电子头，进一步提高检测精度的稳定性。附图说明图1是具体实施方式中所述起重机的整体结构示意图；图2是具体本实施方式所述单缸插销油缸的剖视图；图3是图2中所示单缸插销油缸的缸筒底部的局部放大图；图4是图2中所示单缸插销油缸的缸杆头部的局部放大图；图5是具体实施方式所述磁致伸缩位移传感器的示意图。图中缸筒10、芯管11、缸杆20、头部21、内凹容纳部211、磁致伸缩位移传感器30、环形 位移电磁铁31、电子头32、波导管33、波导丝34、密封元件35。具体实施方式本技术的核心是提供一种自身具有位移功能的单缸插销油缸，以快速准确的 测量油缸运动的位移，从而为插拔缸销臂销的动作提供可靠的保证。下面结合说明书附图 具体说明本实施方式。请参见图1，该图示出了本实施方式所述起重机的整体结构示意图。该起重机的底盘、卷扬装置、伸缩吊臂及动力装置等主要功能部件与现有技术完 全相同，应当理解，本领域的普通技术人员基于技术完全可以实现，故本文不再赘述。该起重机具有伸缩式吊臂，且该伸缩式吊臂采用单缸插销式伸缩机构和单缸插销 油缸控制各节臂的伸缩；为详细阐述本方案的专利技术点所在单缸插销油缸，请一并参见图 2，该图是本实施方式所述单缸插销油缸的剖视图。如图所示，该单缸插销油缸包括相配合的缸筒10和缸杆20，其缸筒10的筒底处沿4油缸长度方向固定设置的芯管11，该芯管11的活动端插装于缸杆20内，以构成内部工作油 道。具体请参见图3和图4，其中，图3是图2中所示单缸插销油缸的缸筒底部的局部放大 图，图4是图2中所示单缸插销油缸的缸杆头部的局部放大图。同样地，缸筒10和缸杆20 的基本结构及两者之间的工作配合关系与现有技术完全相同，本文不再赘述。磁致伸缩位移传感器30设置在缸杆20内，用于检测油缸伸出或收回过程中的位 移。由于该磁致伸缩位移传感器30设置在缸体内部，可完全避免以往外部检测元件碰或刮 伤等原因引起的检测元件的损坏，并且能够同时取代缸长和臂长的检测，在降低制造成本 的同时提高了检测安全的可靠性。请一并参见图5，该图是本实施方式所述磁致伸缩位移传感器的示意图。该磁致伸 缩位移传感器30包括环形位移电磁铁31、电子头32、波导管33和波导丝34。结合图4所示，环形位移电磁铁31固定设置在缸筒10的芯管11上，可随缸筒10 的伸出或者收回同步位移。电子头32中设有检波装置，其具体结构及工作原理与现有技术 完全相同，该电子头32固定设置在缸杆20上，也就是说，相对于环形位移电磁铁31而言， 电子头32是固定元件。波导管33的一端与电子头32固定连接，其另一端穿过环形位移电 磁铁31的中部通孔并沿油缸的长度方向延伸。波导丝34插装于波导管33内，且一端与电 子头32连接；由于钢丝的机械性能较好，且成本较低；优选地，波导丝具体为钢丝。具体地，环形位移电磁铁31固定设置在芯管11的伸出端，其与芯管11同心设置， 在满足功能需要的基础上，有效地利用了油缸内部的装配空间。应当理解，电子头32的固定连接方式可以采用多种结构形式，只要满足使用需要 均在本申请请求保护的范围内。本方案中，电子头32内置于所述缸杆20的头部，如图4所 示，缸杆20的头部21具有内凹容纳部211，电子头32内置于该内凹容纳部211中，且电子 头32的导线321自缸杆20的头部21伸出，以便于与控制装置连接。众所周知，液压油液均存在不同程度的侵蚀作用，为此避免内置于缸体内的电子 油受液压油液的影响，本方案在电子头32外侧的内凹容纳部本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：史先信，刘邦才，胡小冬，
申请(专利权)人：徐州重型机械有限公司，
类型：实用新型
国别省市：32