无论是在农业机械、建筑机械还是在市政工程车辆中,如今在移动机械的任何领域里,智能化传感器都是不可或缺的。精确测量位移和角度是智能化操纵理念和功能必不可少的组成部分。这些功能不但提升了机器的舒适性,也改善了安全性。同样,通过使用智能化传感器,能够提高移动机械的性能和效率,重复性的工作流程可以实现自动化,从而减轻机械操纵者的负担。
因为移动机械的绝大部分运动过程是通过液压缸完成的,因此传感技术最重要的测量任务之一,便是精确测量液压缸冲程,以便测量并监控需要完成的运动。因此,机械生产者和传感器制造商一直在液压缸冲程测量领域孜孜不倦地寻求创新,也是理所当然的事情。SIKO 有限责任公司在与客户密切对话的基础上,发展出在此类形制中独一无二的新型测量系统SGH10。
2015年11月的SPS IPC Drives展览会期间,Siko公司首次展示SGH10新型油缸冲程测量系统。该行程检测系统完全不同于市场上最常见的以磁力、电磁感应或者霍尔效应为技术基础的测量系统:新系统在测量行程时使用的是一种滑车机械装置来测量冲程,这种滑车装置直接安装于液压缸中。
新的线拉编码器是怎样检测的呢?滑车机械组的绳索挂在活塞的头部。当液压缸向外运行时,缠绕在一个滑轮上的绳索将会被拉出,由此产生的滑轮旋转动作将会被传感器电子元件无接触地记录下来,然后换算为直线位移。如此一来任何时间都能对液压缸的位置进行精确和绝对的测量。
为了识别旋转而应用的磁铁可以透过密封的SGH10底座为电子元件所识别。电子元件则位于系统不受力的一侧,被完全封闭。整个测量系统构建于液压缸内部,因此能够非常理想地排除外界条件的影响。明显的优点:与安装在液压缸外部的测量系统不同,该传感系统不会为被液压缸外飞来的物体所损伤,也不会因环境作用而受到影响或发生毁坏。
该系统的另一个创新是:由于检测系统位于油缸内部,因此明显减少了在液压缸中整合系统的费用。降低了油缸集成的成本和费用。在迄今为止的测量系统中,必须将传感器杆在整个测量路径上整合进活塞中去,因此在活塞上打造出一个较长且高度精确的钻洞,经常是必不可少的。这不仅昂贵,而且也削弱了活塞的结构强度。
在SGH10冲程测量系统中,只需要在活塞上弄出一个小小的螺纹,以便将绳索挂上去。由此,在压缩生产时间和以及降低液压液压缸最终总体费用这些方面,该系统具有巨大的成本节约的潜能。冲程越长,资金节省的潜力越大。而且液压缸生产商、机械制造者以及终端客户都能从中获益——对各方面来说,这都是一个真正的双赢局面。
这种SGH10冲程检测系统另一个亮点是:与其他描述过的测量系统不同,SGH测量技术甚至可以应用在多级压缩液压缸中。因此,在开发引导未来的移动机械辅助系统和附加功能的过程中,我们的测量系统能够给设计师提供全新的可能性。
SGH10 拉绳编码器可直接在液压缸中直接测量柱塞行程。通过新型测量系统无需在柱塞上打孔。与其他测量系统相比,这样就可以降低整合费用并且可以避免削弱柱塞。该测量系统也可以用于伸缩缸中。
在2015年度举办的SPS IPC Drives会展上,SGH10线拉编码器获得了DirectIndustry颁布的i-NOVO科技奖。该奖项是专门颁发给具有新颖技术的创新产品的。
图1 SGH10液压缸冲程检测系统利用线拉技术直接检测液压缸的行程
图2 当液压缸向外运行时,缠绕在一个滑轮上的绳索将会被拉出,由此产生的滑轮旋转动作将会被传感器电子元件无接触地记录下来,
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