[发明专利]摩擦轮反馈式数字液压缸

说明书

本发明公开一种摩擦轮反馈式数字液压缸，包括缸体、活塞杆、连接支架、摩擦轮反馈装置、滑阀和驱动电机，摩擦轮反馈装置通过连接支架安装于缸体的前端，活塞杆的一端设置有活塞，并设置于缸体内，另一端与摩擦轮反馈装置连接；滑阀设置于缸体上方，滑阀的腔体内设置有阀芯，阀芯一端与摩擦轮反馈装置连接，另一端通过滑套与驱动电机连接；活塞将缸体分为前腔和后腔，前腔和后腔上分别设置有第一油口和第二油口，第一油口和第二油口还与滑阀连通；滑阀上还设置有进油口和出油口。本发明采用柔性闭环位置反馈连接，可减缓构件磨损，并且机构制造简单、控制精度可调、可靠性高，具有长行程、高速度、低造价等优点，可普遍推广使用。

技术领域

本发明涉及流体传动与控制技术领域，具体涉及一种摩擦轮反馈式数字液压缸。

背景技术

传统的数字液压缸，通常是靠步进\伺服电机直接驱动或者控制阀芯再配合与阀芯相连接的内反馈系统，对液压缸进行实时控制。电机直接驱动不能实时监测反馈液压缸内部情况；而现有的内反馈系统主要有大导程螺旋杆反馈、齿轮齿条反馈、滚珠丝杠等形式，均属刚性连接件，长期处于刚性冲击工作环境下，易于磨损，污染油液，并且制造成本较高。中国专利200420084127.8授权的一种双级螺旋内反馈数字流体缸，反馈装置采用的是大导程精密螺旋杆，制造成本较高，且螺旋杆太长对液压缸的性能有一定影响，安装体积较大，不具备长行程、低价位数字液压缸的工业应用价值；中国专利201710771383.6公开了一种阀套可随动的数字液压缸，采用中空活塞杆和滚珠丝杠组合成内反馈系统，滚珠丝杆长期浸润液压油中，造成机械磨损容易污染油液，影响反馈精确度，活塞杆制成螺纹中空使其强度大大降低，安全性能不能保证，并且单靠活塞的摩擦力来保证活塞相对滚珠丝杆只能平动不能转动，可靠性不高。由于以上因素限制，数字液压缸还只用于某些特殊领域，而没能普遍推广使用。

因此，提供一种摩擦轮反馈式数字液压缸，以解决上述现有技术所存在的缺点，成为现在亟待解决技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种摩擦轮反馈式数字液压缸，以解决上述现有技术存在的问题，采用柔性闭环位置反馈连接，可减缓构件磨损，并且机构制造简单、控制精度可调、可靠性高，具有长行程、高速度、低造价等优点，可普遍推广使用。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：本发明提供一种摩擦轮反馈式数字液压缸，包括缸体、活塞杆、连接支架、摩擦轮反馈装置、滑阀和驱动电机，所述摩擦轮反馈装置通过所述连接支架安装于所述缸体的前端，所述活塞杆的一端设置有活塞，并设置于所述缸体内，所述活塞杆的另一端与所述摩擦轮反馈装置连接；所述滑阀设置于所述缸体上方，所述滑阀的腔体内设置有阀芯，所述阀芯一端与所述摩擦轮反馈装置连接，另一端通过滑套与所述驱动电机的驱动轴连接；

所述活塞将所述缸体分为前腔和后腔，所述前腔和后腔上分别设置有第一油口和第二油口，所述第一油口和第二油口还与所述滑阀连通；所述滑阀上还设置有进油口和出油口。

优选的，所述摩擦轮反馈装置包括摩擦轮、转动轴和圆柱齿轮，所述摩擦轮设置有两个，对称设置于所述活塞杆的两侧，并与所述活塞杆构成摩擦传动；两个所述摩擦轮的中部均设置有一个贯穿的安装轴，所述安装轴的两端均通过第一轴承转动安装于所述连接支架上；所述转动轴通过轴承支座安装于两个所述摩擦轮之间，所述转动轴的两端分别与两个所述安装轴的顶端通过锥齿轮转动连接；所述圆柱齿轮位于所述转动轴的上方，并与所述转动轴的中部外壁构成齿轮传动，所述圆柱齿轮的一端通过连接轴连接有用于与所述阀芯螺纹连接的反馈螺母。

优选的，两个所述安装轴的顶端设置有第一锥齿轮，所述转动轴的两端各设置有一个第二锥齿轮，分别与两个所述第一锥齿轮啮合，所述第一锥齿轮带动所述第二锥齿轮转动，从而带动所述转动轴转动。

优选的，所述转动轴的中部外壁上设置有螺旋齿，所述螺旋齿与所述圆柱齿轮连接，带动所述圆柱齿轮转动。