多级液压缸行程测量装置及液压支架的制作方法

本发明涉及液压，尤其涉及一种多级液压缸行程测量装置及液压支架。

背景技术：

1、多级液压缸是一种液压动力传动装置，由多个液压缸组成。它们通过联动或串联的方式工作，以提供更大的推力或行程。多级液压缸通常由一个主缸和多个从缸构成。主缸是最大的缸体，通常承载主要的推力负荷。从缸是较小的缸体，连接在主缸之后，通过联动装置与主缸同步工作。在液压系统中，主缸和从缸之间通过管道连接，液体在它们之间传递以实现力的传递和工作的协调。多级液压缸的运动相比于单级缸体其运动过程也更为复杂，液压缸在工作过程中多级缸体不断地发生运动，准确度量各级缸体的行程十分重要。

2、目前，国内外液压缸行程测量大多采用内置式位移传感器实现，例如光栅尺、磁栅尺、拉线编码器、磁致伸缩式传感器等；然而现有的液压缸行程测量存在以下问题：一方面，此类传感器占用空间大、结构复杂，难以形成中空走线通道等问题，给液压缸的加工和安装带来很大困难；另一方面，此类传感器通常仅能测量液压缸液体的总行程，并不能实现对各级缸体行程的单独测量，因而亟需改进。

技术实现思路

1、本发明提供一种多级液压缸行程测量装置及液压支架，用以解决现有技术中无法对多级液压缸的每级缸体进行行程测量的缺陷，实现精准且实时测量多级液压缸各级缸体的行程。

2、根据本发明的第一方面，本发明提供了一种多级液压缸行程测量装置，所述装置包括：

3、多级液压缸，包括主缸体和依次嵌套且均能够相对所述主缸体运动的多级从缸体；

4、接收器，与多级从缸体的每级从缸体一一对应，每个接收器固定在对应从缸体侧壁且远离所述主缸体的端部；

5、发射器，固定在主缸体侧壁且靠近多级从缸体的端部，用于分别向每个所述接收器分别发射测量信号；

6、计时器，用于分别记录每个所述测量信号被发射时间和被接收时间，以确定所述每个测量信号的传输时间；

7、数据处理器，与所述计时器连接，用于根据每个所述测量信号对应的传输时间、传输速度以及接收器与发射器的高度差计算每级从缸体与所述主缸体的相对距离。

8、在一些可能的实现方式中，所述装置还包括固定接收器；

9、所述固定接收器固定在所述主缸体侧壁上且与所述发射器之间距离等于预设距离，用于接收发射器发射的与所述测量信号属性相同的目标信号；

10、所述计时器还用于记录所述目标信号被发射时间和被接收时间，以确定所述测量信号的传输时间；

11、所述数据处理器还用于计算所述预设距离与所述目标信号的传输时间的比值，并将所述比值作为所述测量信号的传输速度。

12、在一些可能的实现方式中，每个接收器与所述发射器的连线均在同一平面内，且所述平面与多级液压缸的主缸体轴线和每级从缸体的轴线均平行。

13、在一些可能的实现方式中，多级从缸体中后一级从缸体对应的所述测量信号的发射角均大于前一级从缸体对应的所述测量信号的发射角。

14、在一些可能的实现方式中，每个所述测量信号的发射角均于1度至30度之间。

15、在一些可能的实现方式中，所述测量信号均为毫米波。

16、在一些可能的实现方式中，所述测量信号均为超声波。

17、在一些可能的实现方式中，所述超声波的频率介于0.1mhz至20mhz之间。

18、在一些可能的实现方式中，所述发射器和所述接收器均采用非金属壳体封装。

19、在一些可能的实现方式中，所述非金属壳体的材质选陶瓷、聚醚醚酮、碳纤维中的任意一种。

20、在一些可能的实现方式中，所述多级液压缸的多级从缸体包括一级从缸体、二级从缸体和三级从缸体；

21、所述一级从缸体的一端伸入所述主缸体，所述一级从缸体的另一端伸出所述主缸体；

22、所述二级从缸体的一端伸入所述一级从缸体远离所述主缸体的一端，所述二级从缸体的另一端伸出所述一级从缸体；

23、所述三级从缸体的一端伸入所述二级从缸体远离所述一级从缸体的一端，所述三级从缸体的另一端伸出所述二级从缸体。

24、根据本发明的第二方面，本发明还提供了另一种多级液压缸行程测量装置，所述装置包括：

25、多级液压缸，包括主缸体和依次嵌套且均能够相对所述主缸体运动的多级从缸体；

26、接收器，固定在主缸体侧壁且靠近多级从缸体的端部；

27、发射器，与多级从缸体的每级从缸体一一对应，每个发射器固定在对应从缸体侧壁且远离所述主缸体的端部，用于向所述接收器发射测量信号；

28、计时器，用于分别记录每个所述测量信号被发射时间和被接收时间，以确定所述每个所述测量信号的传输时间；

29、数据处理器，与所述计时器连接，用于根据每个所述测量信号对应的传输时间、传输速度以及接收器与发射器的高度差计算每级从缸体与所述主缸体的相对距离。

30、在一些可能的实现方式中，所述装置还包括固定接收器；

31、所述固定接收器固定任意一级从缸体侧壁上且与所述任意一级从缸体对应的发射器之间距离等于预设距离，用于接收所述发射器发射的与所述测量信号属性相同的目标信号；

32、所述计时器还用于记录所述目标信号被发射时间和被接收时间，以确定所述测量信号的传输时间；

33、所述数据处理器还用于计算所述预设距离与所述目标信号的传输时间的比值，并将所述比值作为所述测量信号的传输速度。

34、根据本发明的第三方面，本发明还提供了一种液压支架，所述液压支架包括如上任意一种所述的多级液压缸行程测量装置。

35、本发明提供的一种多级液压缸行程测量装置，通过在多级液压缸的主缸体侧壁设置发射器，并在在多级液压缸的每级从缸体上设置接收器，然后利用该发送器向每个接收器发送相应的测量信号，然后利用计时器统计每个测量信号的传输时间，最后利用数据处理器将各个传输时间和传输速度进行运算从而得的每级从缸体相对于主缸体的距离，能够实时测得各级从缸体的具体行程，实现了对多级液压缸行程的准确度量，具有较高的准确性，适合各种类别的多级液压缸，具有较佳的通用性。

36、本发明提供的另一种多级液压缸行程测量装置，通过在多级液压缸的主缸体侧壁设置接收器，并在在多级液压缸的每级从缸体上设置发射器，然后利用该发送器向每个接收器发送相应的测量信号，然后利用计时器统计每个测量信号的传输时间，最后利用数据处理器将各个传输时间和传输速度进行运算从而得的每级从缸体相对于主缸体的距离，能够实时测得各级从缸体的具体行程，实现了对多级液压缸行程的准确度量，具有较高的准确性，适合各种类别的多级液压缸，具有较佳的通用性。

37、此外，本发明提供的一种液压缸，同样能实现上述技术效果，这里不再赘述。

技术特征：

1.一种多级液压缸行程测量装置，其特征在于，所述装置包括：

2.根据权利要求1所述的多级液压缸行程测量装置，其特征在于，所述装置还包括固定接收器；

3.根据权利要求1所述的多级液压缸行程测量装置，其特征在于，每个接收器与所述发射器的连线均在同一平面内，且所述平面与多级液压缸的主缸体轴线和每级从缸体的轴线均平行。

4.根据权利要求3所述的多级液压缸行程测量装置，其特征在于，多级从缸体中后一级从缸体对应的所述测量信号的发射角均大于前一级从缸体对应的所述测量信号的发射角。

5.根据权利要求4所述的多级液压缸行程测量装置，其特征在于，每个所述测量信号的发射角均于1度至30度之间。

6.根据权利要求1所述的多级液压缸行程测量装置，其特征在于，所述测量信号均为毫米波。

7.根据权利要求1所述的多级液压缸行程测量装置，其特征在于，所述测量信号均为超声波。

8.根据权利要求7所述的多级液压缸行程测量装置，其特征在于，所述超声波的频率介于0.1mhz至20mhz之间。

9.根据权利要求1所述的多级液压缸行程测量装置，其特征在于，所述发射器和所述接收器均采用非金属壳体封装。

10.根据权利要求9所述的多级液压缸行程测量装置，其特征在于，所述非金属壳体的材质选陶瓷、聚醚醚酮、碳纤维中的任意一种。

11.根据权利要求1所述的多级液压缸行程测量装置，其特征在于，所述多级液压缸的多级从缸体包括一级从缸体、二级从缸体和三级从缸体；

12.一种多级液压缸行程测量装置，其特征在于，所述装置包括：

13.根据权利要求12所述的多级液压缸行程测量装置，其特征在于，所述装置还包括固定接收器；

14.一种液压支架，其特征在于，所述液压支架包括权利要求1至13任意一项所述的多级液压缸行程测量装置。

技术总结本发明提供一种多级液压缸行程测量装置及液压支架，涉及液压技术领域。该种多级液压缸行程测量装置包括：多级液压缸，包括主缸体和依次嵌套且均能够相对主缸体运动的多级从缸体；与每级从缸体对应接收器，每个接收器固定在对应从缸体侧壁且远离主缸体的端部；发射器固定在主缸体侧壁且靠近多级从缸体的端部，用于分别向每个接收器分别发射测量信号；计时器用于分别记录每个测量信号被发射时间和被接收时间，以确定每个测量信号的传输时间；数据处理器与计时器连接，用于根据每个测量信号对应的传输时间、传输速度以及接收器与发射器的高度差计算每级从缸体与主缸体的相对距离。本发明的方案能够对多级液压缸行程的准确度量，具有较高的准确性。技术研发人员：乔子石,周如林,赵玉贝,张守祥,崔建强受保护的技术使用者：北京天玛智控科技股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/9/12