數字油缸即數字化控制液壓油缸系統,亦可以理解為集成化的伺服液壓系統。它把各個元件集成為一體,采用直聯方式把伺服電機、伺服閥、檢測反饋絲桿直接集成在液壓油缸上,由數控系統直接編程控制。電脈沖的頻率與數字液壓作動器的運動速度對應,電脈沖的數量與數字液壓作動器的行程或轉角對應,而這種對應關系是通過其內部的設計、制造過程確定好的,無需任何外部的諸如:傳感器、調節器、調節參數等來保障。數字液壓對于使用者而言,是一個開環控制器件。

       數字油缸目前并沒有明確的定義,多數人認可的概念就是電機驅動的閥控液壓缸,電機可以用步進電機或伺服電機,同時液壓缸的位置反饋采用滾珠絲杠這種機械方式,所以也被稱為步進液壓缸。圖1為數字液壓缸的原理圖,具體構造就是在液壓缸中安裝滾珠絲杠,在缸尾安裝滑閥,閥芯與絲杠“連接”,閥芯的另一端與伺服電機“連接”,這里所說的“連接”不是簡單的連接,是一種旋轉和進給復合的機構連接,當電機旋轉時,閥芯將沿軸向移動打開油路給液壓缸供油,使得活塞桿移動,由于活塞桿移動帶動滾珠絲杠移動,滾珠絲杠又將閥芯推回到關閉狀態。如果伺服電機不斷旋轉,閥芯不斷打開,則活塞桿不斷運動,這就是目前使用的數字液壓缸原理。至于液壓缸運動的速度和位移,與伺服電機的轉動速度、絲杠導程和閥的流量有關,需要進行各個環節的參數匹配。數字液壓缸還有其他幾種類型,如活塞桿直接反饋的,滑閥驅動的。

       相比傳統伺服液壓系統,數字油缸的優點是顯而易見的。由于系統采用標準化數控系統,編程非常方便,系統運行過程中可以直觀程序運行,對于程序的修改或調整都非常方便。從企業角度看,對于降本增效,數字油缸更有其獨特優勢。油缸各組成結構直連式集成在液壓油缸上,設備安裝調試快捷方便,故障率低,操作培訓也簡單易學,用戶上手操作快,設備的維護及使用成本大幅降低。