30t全液压锻造操作机的液压油缸及其行程检测装置的设计与应用

　　1 引 言

　　30t全液压锻造操作机是集机械、液压、电气一体化的锻造设备，是45MN大型快速锻造液压机组的主要配套设备，是快速锻造液压机的机械手，用它夹持锻件，可实现旋转、升降、倾斜、侧移、侧摆和缓冲等各种动作，达到不同锻造工艺要求。

　　45MN大型快速锻造液压机组于2007年8月被列人“甘肃省重大专项项目”和“国家科技支撑计划项目”，项目编号是：2007BAF28B00。

　　操作机的主要动作是由液压油缸来完成，为了准确地控制液压缸的动作位置，将对液压缸的行程进行检测，将行程检测装置安装到缸体内部，使其结构紧凑，不易受到外界的破坏和干扰，得到的结果准确；这种内置式结构完全避免了外置式结构的缺点，既能精确的检测位置，又能保护行程检测装置。

　　液压缸按结构形式分为活塞缸和柱塞缸，根据安装方式不同，可分为从一端安装和两段安装两种方式。30t全液压锻造操作机的液压油缸包括提升油缸、倾斜油缸、侧移油缸、缓冲油缸等。当高压油通过管路进入不同的油缸，油缸产生动作，与其它部分协调配合实现不同的动作要求，结构紧凑，控制灵活，运动平稳。

　　提升油缸采用外置式位移传感器，倾斜油缸和侧移油缸，并采用内置式行程检测装置，缓冲油缸等其它缸没有安装行程检测装置。

　　2 活塞缸行程检测装置结构设计及安装

　　活塞缸有四部分，由活塞杆3、活塞12、缸盖l3和缸体l0组成油缸，由位移传感器组件和检测管组成行程检测装置，由进出油管及相应的阀泵组成液压部分，由输出电缆及相应的电气元件和软件组成电控部分；活塞缸行程检测装置有从一端安装和两端安装两种方式，其原理相同，结构不同。

　　2．1 一端安装的方式

　　如图1所示，行程检测装置有两部分：位移传感器组件和检测管。先将检测管利用端头7的扁方和接头11的细牙螺纹，装到缸体10的底部，拧紧；在检测管端头7中装人磁环座6、磁环5，用螺钉把压盖4压紧；再把活塞l2和活塞杆3装入缸体10中，再将缸盖13装到缸体10上，最后把位移传感器杆8插人活塞杆3，拧紧，位移传感器杆8根部有螺纹；缸体1O与缸盖13是通过螺钉连接，而形成内腔，活塞杆3与活塞l2做成一体。

　　1．输出电缆2．位移传感器头部3．活塞杆4压盖5．磁环 6．磁环座7．端头 8位移传感器杆9．连接管 10．缸体11．接头 12．活塞13．缸盖

　　图1 活塞缸行程检测装置从一端安装简图

　　端头7加工有安装扁方结构，可很方便的将检测管拧人缸体10内，接头ll采用细牙螺纹，强度高，自锁性能好，能承受振动和冲击。当高压液压油从A口进人下腔，推动活塞l2和活塞杆3向上运动，或者缸体lO向下运动，磁环5与位移传感器杆8发生相对位移感应产生信号，由输出电缆l输入到计算机显示其行程并进行监控。活塞杆3，活塞l2，位移传感器组件和检测管都是从缸体一端装入的。