气缸装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供一种气缸装置，所述气缸装置包括气缸、位置检测装置和制动装置，所述气缸包括缸筒和活塞杆，所述位置检测装置用于获取所述活塞杆的移动位置，所述制动装置与所述位置检测装置通信连接，并用于根据所述活塞杆的移动位置制动所述活塞杆。本实用新型专利技术可实现气缸行程的自动调节，使气缸能够应用在更多场合，提高气缸的灵活性和通用性。提高气缸的灵活性和通用性。提高气缸的灵活性和通用性。

Cylinder unit

【技术实现步骤摘要】
气缸装置


[0001]本技术涉及气动元件领域，特别涉及一种气缸装置。

技术介绍

[0002]气缸是一种气源驱动的气动元件，主要包括缸筒、活塞及活塞杆，活塞在气源压力作用下在缸体内带动活塞杆做直线往复运动。现有气缸的行程普遍是按照标准规格级差制造，通常无法进行调节(即行程固定)，因此在一些需要精密运动的场合(如医疗器械行业))，其应用受到严重限制。
[0003]在现有医疗器械行业中，多叶光栅系统被广泛用来实施放射治疗，多叶光栅常采用旋转型直流电机或者交流伺服电机驱动，进而多采用齿轮齿条或者丝杠螺母将电机的输出转换为直线运动。在这种驱动方式中，将电机的输出转换为直线运动的传动方式减速比较大，不易保证执行机构(如多叶光栅)的高速和高加速性能。目前使用旋转型直流电机驱动的多叶光栅叶片移动速度一般在20mm/s～40mm/s之间，而气缸驱动的多叶光栅叶片移动速度最高可达200mm/s以上，最高加速度可达5000mm/s2。可见，气缸驱动多叶光栅的移动速度和加速度更高，更能满足多叶光栅的移动速度和加速度要求。虽然现有气缸驱动的多叶光栅能够高速和高加速运动，但只能实现开启和关闭两种状态，无法在行程中的任意位置停止，即，气缸的行程不可调节。
[0004]故有必要设计一种气缸装置，不仅能够实现气缸行程可调，而且行程可自动调节，并还可对气缸行程进行实时且精准的调节。

技术实现思路

[0005]为解决现有技术中存在的技术问题，本技术的目的在于提供一种气缸装置，能够自动调节气缸的行程，并实现对气缸行程的实时精准的调节。
[0006]为实现上述目的，本技术提供一种气缸装置，包括气缸，所述气缸包括缸筒和活塞杆，所述气缸装置还包括位置检测装置和制动装置；所述位置检测装置用于获取所述活塞杆的移动位置；所述制动装置与所述位置检测装置通信连接，并用于根据所述活塞杆的移动位置制动所述活塞杆。
[0007]可选的，所述制动装置包括控制单元和压电元件，所述压电元件设置在所述活塞杆的外围；
[0008]所述控制单元分别与所述位置检测装置和所述压电元件通信连接；
[0009]所述控制单元被配置为，用于根据所述活塞杆的移动位置控制所述压电元件制动所述活塞杆；
[0010]所述压电元件能够在接受驱动信号后受激励产生沿预定方向的形变。
[0011]可选的，所述控制单元被配置为用于向所述压电元件施加电压；
[0012]所述压电元件被配置为在接受电压后受激励朝所述活塞杆的方向伸长，直至制动所述活塞杆。
[0013]可选的，所述压电元件的数量为多个，多个所述压电元件对称设置在所述活塞杆的外围；
[0014]所述控制单元被配置为同时向所有所述压电元件施加相同电压，且所有所述压电元件在接受相同电压后，受激励朝所述活塞杆的方向伸长。
[0015]可选的，所述气缸装置还包括导向套，所述导向套套设在所述活塞杆上，所述活塞杆能够相对于所述导向套移动，所述压电元件固定在所述导向套的内壁上，所述导向套设置在所述缸筒的端部并与所述缸筒固定连接。
[0016]可选的，所述制动装置包括控制单元、压电元件和固定套，所述固定套与所述缸筒活动连接；所述固定套套设在所述活塞杆上；
[0017]所述压电元件的数量为至少两个，至少两个所述压电元件设置在所述固定套的相对的两端面上并中心对称布置，每个所述压电元件的形变方向与所述固定套的轴向平行；
[0018]所述控制单元被配置为用于向至少两个所述压电元件同时施加相同电压；
[0019]至少两个所述压电元件被配置为在接受相同电压后，受激励沿所述固定套的轴向方向伸长，并驱使所述固定套相对于所述活塞杆偏转以制动所述活塞杆。
[0020]可选的，至少两个所述压电元件邻近所述固定套的边缘。
[0021]可选的，所述控制单元还被配置为用于判断所述活塞杆的移动位置是否达到目标位置；
[0022]当所述活塞杆的移动位置到达所述目标位置时，所述控制单元向所述压电元件施加电压，以制动所述活塞杆。
[0023]可选的，所述位置检测装置包括磁栅尺和磁栅读取头，所述磁栅尺固定在所述活塞杆上，所述磁栅读取头固定在所述缸筒上。
[0024]可选的，所述活塞杆沿轴向贯穿设置安装槽，所述磁栅尺固定在所述安装槽内，和/或，所述气缸装置还包括连接杆，所述连接杆的一端固定于所述缸筒上，所述连接杆的另一端连接所述磁栅读取头。
[0025]本技术的气缸装置通过设置位置检测装置，可实现对活塞杆移动位置的获取，并可通过制动装置根据位置检测装置所检测的活塞杆的移动位置及时制动活塞杆，使活塞杆停止在目标位置，以实现对气缸行程的自动调节。
[0026]本技术的气缸装置通过压电元件来构造制动装置时，由于压电元件具备高速响应的特点并具有较大的制动力，因此，可以快速制动活塞杆，从而快速制动气缸，最终可实现对气缸行程的实时且精准的调节。
附图说明
[0027]图1为本技术一优选实施例中气缸装置的结构框图；
[0028]图2为本技术另一优选实施例中气缸装置的结构框图；
[0029]图3为本技术一优选实施例中气缸的立体图；
[0030]图4为图3中气缸的主视图；
[0031]图5为图3中气缸的俯视图；
[0032]图6为图3中沿A
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A连线的剖视图；
[0033]图7为图6中沿B
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B连线的剖视图；
[0034]图8为本技术一优选实施例中气缸的部分结构示意图；
[0035]图9为图8中沿C
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C连线的剖视图；
[0036]图10为本技术一优选实施例中气缸装置的工作流程示意图。
[0037]附图标记优选说明如下：
[0038]气缸1；
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缸筒11；
[0039]活塞杆12；
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第一气口13；
[0040]第二气口14；
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连接杆15；
[0041]位置检测装置2；
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磁栅尺21；
[0042]磁条211；
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磁栅读取头22；
[0043]制动装置3；
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控制单元31；
[0044]压电元件32；
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固定套33；
[0045]导向套4；
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凹槽41。
具体实施方式
[0046]以下结合附图和具体实施例对本技术作进一步详细说明。根据下面说明，本技术的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种气缸装置，包括气缸，所述气缸包括缸筒和活塞杆，其特征在于，所述气缸装置还包括位置检测装置和制动装置；所述位置检测装置用于获取所述活塞杆的移动位置；所述制动装置与所述位置检测装置通信连接，并用于根据所述活塞杆的移动位置制动所述活塞杆。2.如权利要求1所述的气缸装置，其特征在于，所述制动装置包括控制单元和压电元件，所述压电元件设置在所述活塞杆的外围；所述控制单元分别与所述位置检测装置和所述压电元件通信连接；所述控制单元被配置为，用于根据所述活塞杆的移动位置控制所述压电元件制动所述活塞杆；所述压电元件能够在接受驱动信号后受激励产生沿预定方向的形变。3.如权利要求2所述的气缸装置，其特征在于，所述控制单元被配置为用于向所述压电元件施加电压；所述压电元件被配置为在接受电压后受激励朝所述活塞杆的方向伸长，直至制动所述活塞杆。4.如权利要求3所述的气缸装置，其特征在于，所述压电元件的数量为多个，多个所述压电元件对称设置在所述活塞杆的外围；所述控制单元被配置为同时向所有所述压电元件施加相同电压，且所有所述压电元件在接受相同电压后，受激励朝所述活塞杆的方向伸长。5.如权利要求3所述的气缸装置，其特征在于，所述气缸装置还包括导向套，所述导向套套设在所述活塞杆上，所述活塞杆能够相对于所述导向套移动，所述压电元件固定在所述导向套的内壁上，所述导向套设置在所述缸筒的端部并与所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋斌，杨坤，张剑，
申请(专利权)人：上海联影医疗科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：