專利名稱：新型迷宮壓縮機(jī)十字頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種十字頭，尤其涉及一種通過磁懸浮來使十字頭與十字頭滑道自動
對中的十字頭。
背景技術(shù)：
目前公知的迷宮壓縮機(jī)十字頭，十字頭上澆鑄有巴氏合金，在十字頭滑道上做往 復(fù)運(yùn)動。十字頭磨損后，與滑道之間間隙增大，使活塞組件相對于氣缸和填料的偏心量增 大，使泄漏量增大。為了減小泄漏，實踐中頻繁更換十字頭或十字頭滑履。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明主要是解決現(xiàn)有技術(shù)的迷宮壓縮機(jī)十字頭易于磨損，使活塞組件相對于氣 缸和填料的偏心量增大的不足，從而開發(fā)一種通過磁懸浮來使十字頭與十字頭滑道自動對
中的新型迷宮壓縮機(jī)十字頭。
本發(fā)明的上述技術(shù)問題主要是通過下述技術(shù)方案得以解決的一種新型迷宮壓縮 機(jī)十字頭，其特征在于十字頭上裝有若干磁鐵，所述磁鐵線圈與偏心量控制電路相連接。
本發(fā)明的技術(shù)方案還可以進(jìn)一步完善 作為優(yōu)選，偏心量控制電路含有位移檢測電路，與位移檢測電路相連的控制器將 該位移信號轉(zhuǎn)換為控制信號，經(jīng)功率放大器放大后驅(qū)動磁鐵，使十字頭與十字頭滑道自動 對中。 作為優(yōu)選，位移檢測電路包括若干個布置在十字頭上的傳感器，傳感器輸出的位 移信號經(jīng)位移轉(zhuǎn)換電路變換后輸入到控制器，由控制器轉(zhuǎn)換成控制信號，經(jīng)功率放大器放 大后驅(qū)動磁鐵，使十字頭與十字頭滑道自動對中。 作為優(yōu)選，位移檢測電路采用脈寬調(diào)制信號作為測試信號，測試信號中載有位移 信息，經(jīng)變換后輸入到控制器，控制器將該位移信號轉(zhuǎn)換為控制信號，經(jīng)功率放大器放大后 驅(qū)動磁鐵，使十字頭與十字頭滑道自動對中。 作為優(yōu)選，位移檢測電路由帶通電路、 一級放大電路、差動檢測電路、解調(diào)電路、低
通濾波電路依次組成，位移檢測電路采用高頻小信號作為測試信號。 作為優(yōu)選，磁鐵安裝在十字頭體上。 作為優(yōu)選，磁鐵在十字頭體周壁上沿圓周方向布置。 作為優(yōu)選，磁鐵在十字頭體周壁上對稱布置。 上面所指的位移檢測電路是指輸入到控制器以前的含有十字頭位移信息的變換 電路。 上面所指的位移是十字頭相對于十字頭滑道的徑向位移。 因此，本發(fā)明有益效果是通過十字頭偏心量控制電路對十字頭位移進(jìn)行控制，使 十字頭與十字頭滑道自動對中，控制精度高，運(yùn)動過程中無摩擦力，節(jié)約能量，減少維修費(fèi) 用。


附圖1是本發(fā)明的一種結(jié)構(gòu)示意圖； 附圖2是圖1的側(cè)面剖面圖； 附圖3是圖1的外形示意圖； 附圖4是實施例一的十字頭位移自檢測原理圖； 附圖5是實施例二的十字頭位移自檢測原理圖； 附圖6是實施例三的十字頭位移自檢測原理圖。
具體實施例方式
下面通過實施例，并結(jié)合附圖，對本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說明。
實施例1 : 如圖1、圖2、圖3所示，十字頭具有十字頭體7，十字頭體7的上端通過定位螺母 2、3與活塞桿1相連接，十字頭體7的中部通過十字頭銷4與連桿5相連接。十字頭體置于 十字頭滑道8內(nèi)，在十字頭體7內(nèi)，沿著內(nèi)壁安裝有磁鐵6，沿圓周方向?qū)ΨQ布置。圖2所示 電磁鐵為U形。因為線圈的電感是十字頭位移的函數(shù)，故其兩端的電壓也為十字頭位移的 函數(shù)。 如圖4所示，該電路由帶通電路la、一級放大電路2a、差動檢測電路3a、解調(diào)電路 4a、低通濾波電路5a組成。在磁鐵線圈的線性功放的輸入端，注入一高頻信號作為十字頭 位置的測試信號，其兩端的電壓除了作用在電阻上的直流分量外，還有在電感上高頻信號 的交流分量。帶通電路la用來提取含有十字頭位移的中心頻率"0成分，濾除直流電壓和 2"0以上的交流電壓。 一般檢測的結(jié)果信號較微弱，通常需要經(jīng)過一級放大電路2a放大 后，上下兩路信號再通過差動相減電路3a相減得到含有中心頻率"0的正弦信號，由解調(diào) 電路4a整流后轉(zhuǎn)換為脈動的直流電壓，再通過低通濾波電路5a濾去交流信號，即可獲得與 十字頭偏心量成比例的直流電壓。含有十字頭位移的直流信號，經(jīng)由控制器6a和功率放大 器8a-l對十字頭位移進(jìn)行閉環(huán)控制，本實施例的控制器采用PID控制器。
實施例2 : 圖5是十字頭偏心量自檢測系統(tǒng)原理圖。該電路由偏置電路、檢測電路、和控制電 路三部分組成。 脈寬調(diào)制信號(P麗)發(fā)生裝置9a產(chǎn)生的信號輸入到偏置電路10a中，在電磁鐵中 產(chǎn)生偏置磁場。由于電磁鐵電感系數(shù)是十字頭位移的函數(shù)，因此從控制電磁鐵上提取P麗 的載波電壓(或電流)成分中包含有十字頭位移信息。由于控制電流在控制電壓(電流) 中除偏置線圈互感過來的P麗的載波成分外，還有控制電流在控制電磁鐵線圈上產(chǎn)生的電 壓(包括自感電壓)。因此，控制電磁鐵線圈上輸出的電壓必須經(jīng)過檢測系統(tǒng)的諧振電路 lla提取具有位移信息的P麗載波信號。將提取的信號經(jīng)過全波整流電路12a整流后，由低 通濾波電路5a-2變?yōu)楹惺诸^位移信息的低頻信號。再通過控制器轉(zhuǎn)換為控制信號，經(jīng) 功率放大器8a-2放大后驅(qū)動控制電磁鐵6，對十字頭位置進(jìn)行閉環(huán)控制。本實施例的控制 器6a-2采用PID控制器。
實施例3 :
在本實施例中，十字頭體的周壁上裝有傳感器。 圖6是十字頭偏心量自檢測系統(tǒng)原理圖。該電路由傳感器14a、控制器6a-3、功率 放大器一 8a-3及功率放大器二 8a-4、位移轉(zhuǎn)換電路13a組成。 當(dāng)十字頭A偏心時，傳感器14a檢測到位移信號經(jīng)位移轉(zhuǎn)換電路13a轉(zhuǎn)換后，經(jīng)控 制器6a-3和功率放大器8a-3變換為控制電流，調(diào)節(jié)電磁鐵的電磁力，使十字頭與十字頭滑 道自動對中。 上述實施例中如果采用同時采用永磁鐵和電磁鐵，電磁鐵的鐵心可以采用E型鐵 心。
權(quán)利要求
一種新型迷宮壓縮機(jī)十字頭，其特征在于十字頭上裝有若干磁鐵，所述磁鐵線圈與偏心量控制電路相連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型迷宮壓縮機(jī)十字頭，其特征在于偏心量控制電路含有 位移檢測電路，與位移檢測電路相連的控制器將該位移信號轉(zhuǎn)換為控制信號，經(jīng)功率放大 器放大后驅(qū)動磁鐵，使十字頭與十字頭滑道自動對中。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的新型迷宮壓縮機(jī)十字頭，其特征在于位移檢測電路包括若 干個布置在十字頭上的傳感器，傳感器輸出的位移信號經(jīng)位移轉(zhuǎn)換電路變換后輸入到控制 器，由控制器轉(zhuǎn)換成控制信號，經(jīng)功率放大器放大后驅(qū)動磁鐵，使十字頭與十字頭滑道自動 對中。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的新型迷宮壓縮機(jī)十字頭，其特征在于位移檢測電路采用脈 寬調(diào)制信號作為測試信號，測試信號中載有位移信息，經(jīng)變換后輸入到控制器，控制器將該 位移信號轉(zhuǎn)換為控制信號，經(jīng)功率放大器放大后驅(qū)動磁鐵，使十字頭與十字頭滑道自動對 中。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的新型迷宮壓縮機(jī)十字頭，其特征在于位移檢測電路由帶通 電路、一級放大電路、差動檢測電路、解調(diào)電路、低通濾波電路依次組成，位移檢測電路采用 高頻小信號作為測試信號。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4或5所述的新型迷宮壓縮機(jī)十字頭，其特征在于所述磁鐵安裝在十字頭體上。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4或5所述的新型迷宮壓縮機(jī)十字頭，其特征在于磁鐵在十字頭體周壁沿圓周方向布置。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4或5所述的新型迷宮壓縮機(jī)十字頭，其特征在于磁 鐵在十字頭體周壁上對稱布置。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種能夠與十字頭滑道自動對中的新型迷宮壓縮機(jī)十字頭。十字頭上裝有磁鐵，從控制磁鐵線圈的兩端提取因偏置磁通隨位移變化而互感的誘導(dǎo)電壓(電流)，作為反饋信號構(gòu)成控制，實現(xiàn)十字頭與十字頭滑道自動對中；控制電路部分由帶通電路、一級放大電路、差動檢測電路、解調(diào)電路、低通濾波電路等部分組成。本發(fā)明有益效果是使十字頭與十字頭滑道自動對中，控制精度高，運(yùn)動過程中無摩擦力，節(jié)約能量，減少維修費(fèi)用。
文檔編號F04B53/14GK101793248SQ20091030034
公開日2010年8月4日 申請日期2009年2月4日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月4日
發(fā)明者楊灝 申請人:楊灝